Seseorang menyinari sebuah beling tebal dengan sudut 30° terhadap garis normal. Jika cepat rambat cahaya di dalam beling yaitu 2 x 108 m/s, tentukan indeks bias beling dan sudut biasnya!
Pertanyaan
Seseorang menyinari sebuah beling tebal dengan sudut 30° terhadap garis normal. Jika cepat rambat cahaya di dalam beling yaitu 2 x 108 m/s, tentukan indeks bias beling dan sudut biasnya!
Jawaban
Indeks bias dari sebuah beling dapat ditemukan dengan rumus:
n = c / v
Dimana n adalah indeks bias, c adalah kecepatan rambat cahaya di ruang hampa (yaitu 3 x 10^8 m/s), dan v adalah kecepatan rambat cahaya dalam beling. Kecepatan rambat cahaya dalam beling yang diberikan adalah 2 x 10^8 m/s.
Jadi, n = 3 x 10^8 / 2 x 10^8 = 1.5
Indeks bias beling tersebut adalah 1.5.
Untuk menentukan sudut bias, kita bisa menggunakan rumus Snell:
n1 sin(θ1) = n2 sin(θ2)
Dimana θ1 adalah sudut inciden, θ2 adalah sudut bias, n1 adalah indeks bias medium inciden (yaitu air), dan n2 adalah indeks bias medium bias (yaitu beling). Sudut inciden yang diberikan adalah 30°.
Jadi, sin(θ2) = n1 sin(θ1) / n2
sin(θ2) = sin(30°) / 1.5
θ2 = sin^-1(sin(30°) / 1.5)
Sudut bias adalah sekitar 41°.