Penyelesaian: Diketahui : C
1
= 3 x 10
8
ms f
1
= 6 x 10
14
Hz n
1
= 1 n
2
= 1,5 Ditanya : a λ
1
=? b λ
2
=? Jawab :
UJI PEMAHAMAN
Kerjakan soal berikut sengan benar
1. Indeks bias air 43 dan indeks bias kaca 32. Tentukan indeks bias relatif: a. air terhadap kaca
b. kaca terhadap air 2.
Seberkas sinar diarahkan tegak lurus pada kaca plan pararel yang ketebalannya 10 cm seperti gambar.
a. Gambarlah sinar bias yang keluar dari kaca
b. berapakah lama waktu yang dibutuhkan sinar
menembus kaca? Cepat rambat cahaya = 3 x 10
8
ms
2. Kedalaman Semu
Jika kita perhatikan dasar kolam renang yang berisi air jernih tampak lebih dangkal dari yang sebenarnya. Untuk mengetahui hubungan kedalaman semu dan kedalaman
yang sebenarnya perhatikan kegiatan di bawah ini. Kegiatan:
a. Isilah bejana kacaakuarium dengan air hampir penuh b. Letakkan sekeping uang logam pada dasar bejana
c. Amati uang logam secara tegak lurus dari atas permukaan air λ
λ λ
λ
λ
1 2
2 1
2 1
1 2
7 3
2 7
2 7
5 10 1
10 3
10 3 3 10
= =
= =
=
− −
−
n n
n n
m .
. .
. .
, b.
C f
m m
1 1
1 8
1 14
1 8
14 6
1 7
3 10 6 10
3 10 6 10
1 2
10 5 10
= =
= =
=
− −
λ λ
λ
λ .
. . .
. .
. .
a.
IPA SMP Kelas VIII
290
Di unduh dari : Bukupaket.com
Diskusi: Bagaimana letak uang logam?
Mengapa? Dari kegiatan tadi dapat digambar seperti berikut
Gambar 17.20 Indeks bias air
Uang logam yang terlihat merupakan kedalaman air yang tampak lebih dangkal dari kedalaman sebenarnya. Untuk menghitung kedalaman semu digunakan rumus:
d’ = kedalaman semu m d = kedalaman sebenarnya m
n = indeks bias zat cair
Contoh soal:
Seekor ikan sedang berenang pada kedalaman 1,2 m di bawah permukaan air danau
Berapakah kedalaman semu ikan bila diamati tegak lurus di atas per- mukaan air?
Penyelesaian: Diketahui : d = 1,2 m
Ditanya : d’ =? Jawab :
Jadi, kedalaman semu ikan 0,9 m
UJI PEMAHAMAN
Kerjakan soal berikut dengan benar
Sebuah bak berisi penuh dengan air setinggi d dan di dasar bak terdapat sebutir batu. Bila dilihat tegak lurus diatas permukan air, batu naik setinggi 10 cm. Berapakah
kedalaman batu sebenarnya? Indeks bias air 43. ′ =
= =
d d
n 1 2
0 9
4 3
, ,
n = 4
3 n =
4 3
. ′ =
d d
n
k ed
alam an
tam p
ak
k ed
alam an
seb enarny
a
Uang logam
Bayangan uang logam
Udara Pengamat
air
IPA
SMP Kelas VIII
291
Di unduh dari : Bukupaket.com
3. Pemantulan Sempurna
Pernahkah kalian melihat penampakan seperti adanya genangan air di atas jalan beraspal saat siang hari yang panas seperti gambar di bawah ini?
Sumber:Fisika untuk Sains adn Teknik. Erlangga
Gambar 17.21 Pemantulan nyata dari sepeda motor dan mobil pada sebuah jalan yang panas siang hari
Kejadian di atas disebut fatamorgana yang timbul akibat pemantulan sempurna. Mengapa terjadi pemantulan sempurna? Untuk mengetahuinya ikuti penjelasan
berikut ini. Misalnya ada sebuah sumber cahaya di dalam air seperti gambar.
Gambar 17.22 Arah sinar pembiasan cahaya.
Sumber cahaya memancarkan cahaya ke segala arah misalnya sinar A, B, C, dan D. Sinar A tidak mengalami pembiasan dan pemantulan tetapi diteruskan.
Sinar B dengan sudut datang i, sebagian dipantulkan B dan sebagian dibiaskan B”dengan sudut bias r.
Sedangkan sinar C dengan sudut datang i
k
juga mengalami pemantulan C dan pembiasan C” dengan sudut bias 90
o
. Akan tetapi, sinar D dengan sudut datang i yang lebih besar dari i
k
ternyata mengalami pemantulan seluruhnya atau dengan kata lain mengalami pemantulan sempurna.
Dengan demikian, maka pemantulan sempurna terjadi jika: a. sinar berasal dari medium rapat ke medium kurang rapat
b. sudut datang lebih besar daripada sudut kritis Sudut kritis i
k
adalah sudut datang dengan sudut bias r = 90
o
udara air
O A B
C D
N N
N r
1
r
2
r
4
i
1
i
2
i
3
i
4
A B
C D
A B
C
IPA SMP Kelas VIII
292
Di unduh dari : Bukupaket.com
Amatilah gambar di bawah ini.
Sumber:Fisika untuk Sains adn Teknik. Erlangga
Gambar 17.23 Pemantulan cahaya.
Manakah yang mengalami pemantulan sempurna? Contoh lain dari pemantulan sempurna adalah sebagai berikut.
a. Berlian yang tampak berkilauan. b. Pemantulan pada serat optik yang dipakai dalam kedokteran sebagai alat lacak
probes untuk memeriksa berbagai organ dalam tubuh tanpa pembedahan. c. Penggunaan serat optik dengan menggunakan sinar laser sebagai pengganti arus
listrik dan gelombang radio sebagai pembawa sinyal. Hal tersebut karena gelombang cahaya memiliki frekuensi lebih tinggi sehingga jumlah informasi per
satuan waktu yang disalurkan lebih banyak daripada melalui kabel biasa atau gelombang radio.
Sumber: Jendela Iptek Cahaya
Gambar 17.24 Endoskop.
IPA
SMP Kelas VIII
293
Di unduh dari : Bukupaket.com
IPA SMP Kelas VIII
294
4. Pembiasan Cahaya Pada Lensa
