F I S I K A ARTIKEL tentang Dianlevi Put

F IS I KA

ARTIKEL tentang

PEMANTULAN dan PEMBIASAN
CAHAYA

Oleh :

Dianlevi Putri Lirazna
X MIA-3

SMA NEGERI 1 PACET
2016

BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Dulu saat SMP saya juga mendapatkan pelajaran tentang bab ini, cahaya.
Tetapi saya gagal paham dalam mempelajari bab ini. Terutama pada bab pemantulan
dan pembiasan cahaya. Dan akhirnya, di jenjang yang lebih tinggi ini, saya

mempelajari kembali bab pembiasan dan pemantulan cahaya lebih mendalam lagi.
Pada tanggal 4 Januari ibu guru mata pelajaran Fisika memberikan tugas untuk
membuat artikel tentang pemantulan dan pembiasan dengan ketentuan yang telah
disebutkan.
Tentunya ibu menugaskan kami membuat artikel ini dengan tujuan yang
sangat baik. Dengan mengandalkan aplikasi Google yang dapat membantu saya
menyelesaikan tugas ini, saya telah membaca artikel saya secara keseluruhan, tetapi
saya masih kurang mengerti. Saya berharap ibu dapat memberikan penjelasan lagi
yang lebih baik dari artikel yang saya buat.

B. TUJUAN PENULISAN
1. Dapat mempelajari bagaimana pembiasan dan pemantulan cahaya?
2. Bagaimana peran pembiasan dan pemantulan cahaya dalam kehidupan seharihari?
3. Untuk memenuhi tugas mata pelajaran FISIKA.
4. Untuk menambah wawasan belajar.

BAB II

PEMBAHASAN


Pemantulan dan Pembiasan Cahaya

I.

Pengertian Cahaya
Cahaya menurut Newton (1642-1727) terdiri dari partikel-partikel ringan
berukuran sangat kecil yang dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah dengan
kecepatan yang sangat tinggi. Sementara menurut Huygens (1629-1695), cahaya
adalah gelombang seperti bunyi. Perbedaan antara keduanya hanya pada frekuensi
dan panjang gelombang saja.

II.

Pemantulan Biasa

Pada permukaan yang datar, sinar yang dipantulkan akan membentuk pola
yang teratur. Sinar-sinar yang datang akan dipantulkan dalam bentuk yang sejajar
juga.
Lihat gambar berikut :


III.

Pemantulan Baur
Berbeda dengan pemantulan biasa, dipemantulan baur ini, sinar datang akan
dipantulkan sesuai dengan tekstur permukaannya, jika permukaannya tidak rata maka
sinar-sinar tersebut akan dipantulkan tidak sejajar dengan sinar datangnya. Lihat
gambar berikut agar lebih jelas :

IV.

Pemantulan pada Cermin
a) Pemantulan pada Cermin Datar
Sebuah cermin yang permukaannya datar sempurna disebut cermin datar. Hal
yang paling penting dalam melukis sebuah cermin adalah :
1) Sinar selalu berasal dari sisi depan cermin dan dipantulkan kembali ke sisi
depan.
2) Bayangan nyata terbentuk oleh perpotongan langsung sinar-sinar pantul
(dilukis sebagai garis utuh), sedang bayangan maya (tidak nyata) dibebntuk
oleh perpotongan perpanjangan sinar-sinar pantul (dilukis sebagai garis putusputus).
b) Pemantulan pada Cermin Cekung


Cermin cekung adalah cermin bola dimana permukaan bagian dalamnya
mengikat dan merupakan bagian depan. Cermin cekung (concave mirror) disebut
juga cermin positif. Berikut ini adalah sinar-sinar istimewa pada cermin cekung :

Pembentukan bayangan :
1. Jika benda berada di ruang III, bayangan berada di ruang II, sifat bayangannya
nyata, terbalik, diperkecil.
2. Jika benda berada di titik pusat, bayangan juga berada di titik pusat, sifat
bayangannya nyata, terbalik, sama besar.
3. Jika benda berada diruang II, bayangan berada di ruang III, sifat bayangan
nyata, terbalik, diperbesar.
4. Jika benda berada di ruang I, bayangan berada di ruang IV, sifat bayangan
maya, tegak, diperbesar.

c) Pemantulan pada Cermin Cembung
Cermin cembung juga disebut cermin konveks atau cermin negatif. Cermin
cembung bersifat memancarkan cahaya (divergen). Pembentukan bayangan pada
cermin cermbung.


Rumus cermin lengkung ( cekung & cembung )

(untuk cermin cembung fokusnya (-))

M = -(Si/So) = hi/ho

V.

Pembiasan

Pembiasan cahaya berarti pembelokan arah rambat cahaya saat melewati
bidang batas dua medium yang berbeda indeks biasnya. Sebagi contoh sebatang
tongkat yang sebagiannya tercelup di dalam kolam berisi air dan bening akan terlihat
patah.

VI.

Lensa

a) Lensa tipis

Permukaan sebuah lensa dapat berupa bola, para bola, atau silinder. Namun
uraian materi modul ini hanya membicarakan lensa tipis dengan permukaanpermukaannya merupakan permukaan bola. Lensa dibedakan atas lensa positif
atau lensa cembung.

Sinar-sinar lensa cembung :

Sinar sinar pada lensa cekung :

Rumus
lensa cekung
1 1 1
= +
f So Si

lensa cembung dan

M=
P=
VII.


−Si
So

1
f

Peristiwa Pemantulan dan Pembiasan

Dalam pembahasan tentang pemantulan cahaya, terdapat seperangkat hukumhukum pemantulan cahaya yang bekerja jika cahaya jatuh pada bidang pantul
(misalnya: cermin). Berbicara tentang cermin, kita tentunya sudah sangat akrab
dengan benda yang satu ini. Cermin dapat memantulkan sinar yang mengenainya
dengan arah tertentu. Ini memerlukan sedikit keterampilan untuk mengarahkan berkas
sinar ke tempat yang kita inginkan. Lantas, bagaimana berkas sinar itu dapat
dipantulkan? Para ilmuwan menemukan hukum-hukum yang akan menolong mereka
untuk memperkirakan bagaimana benda-benda akan berkelakuan. Hukum pemantulan
cahaya juga memberikan penjelasan tentang bagaimana sinar-sinar cahaya
dipantulkan pada sebuah cermin datar.

Jadi, apa itu hukum pemantulan cahaya? Hukum pemantulan cahaya terdiri
dari dua rumusan pernyataan, yaitu:

1. Sinar datang, sinar pantul, dan garis normal bertemu pada satu titik dan terletak
pada satu bidang datar yang sama
2. Sudut datang sama dengan sudut pantul (i = r).
Pemantulan sendiri terbagi atas dua jenis, yaitu pemantulan teratur dan
pemantulan baur (tidak teratur). Jika berkas cahaya mengenai permukaan bahanbahan seperti cermin, aluminium, baja maka semua sinar dipantulkan dalam arah yang
sama. Ini disebabkan permukaan bahan yang halus (rata), ini masuk dalam peristiwa
pamantulan baur. Sedangkan, jika cahaya jatuh pada permukaan yang tidak kasar atau
tidak rata, maka cahaya tersebut akan dipantulkan dengan arah sembarang ke segala
arah, sehingga terjadi peristiwa pemantulan baur atau diffus (tidak teratur). Peristiwa
pemantulan cahaya berbeda-beda sifatnya tergantung dari bidang pantulnya. Bidang
pantul yang umum dikaji dalam subtopik fisika adalah cermin datar, cermin cekung,
dan cermin cembung (sifat pantulannya masing-masing akan kita bahas pada tulisan
terpisah).

Selain peristiwa pemantulan, cahaya juga dapat mengalami peristiwa pembiasan.
Pembiasan ini dapat terjadi jika cahaya melalui dua medium yang berbeda. Pernahkah
anda memperhatikan sendok dalam gelas berisi air yang tampak bengkok? Ini akibat

dari adanya pembiasan cahaya. Dalam peristiwa pembiasan cahaya, terdapat beberapa
hukum dasar yang bisa menjelaskan perilaku pembiasan cahaya, hukum ini ditemukan

oleh Snellius Hukum pembiasan cahaya berbunyi:
1. Sinar datang, sinar bias, dan garis normal terletak pada satu bidang datar.
2. Jika sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat (n 1< n2), sinar
akan dibelokkan mendekati garis normal; jika sinar datang dari medium lebih
rapat ke medium kurang rapat (n1 > n2), sinar akan dibelokkan menjauhi garis
normal.
Contoh peristiwa pembiasan dalam kehidupan sehari-hari diantaranya adalah:
1. Pembengkokan pensil pada air
2. Fatamorgana
3. Kolam yang dalam akan tampak dangkal
Sekian dulu pembahasan mengenai Peristiwa Pemantulan dan Pembiasan. Tulisan
ini sebenarnya masih bersifat umum. Kita akan membahas lagi lebih spesifik
mengenai Perstiwa Pemantulan dan Pembiasan Cahaya pada kesempatan yang lain.
Pemantulan dan Pembiasan Cahaya pada Prisma
Pernahkah kamu melihat berlian? Mengapa berlian tampak berkilauan jika
terkena cahaya? Peristiwa pembiasan cahaya pada prisma berkaitan erat dengan
pemantulan sempurna.
Pemantulan sempurna terjadi jika;
a. sinar datang dari medium rapat ke medium kurang rapat;
b. sudut datang lebih besar dibandingkan dengan sudut batas.


Gambar: Contoh Peristiwa Pemantulan Sempurna dalam Kehidupan Sehari-hari

Perbedaan kerapatan zat optik menyebabkan perbedaan kecepatan cahaya pada
zat optik tersebut. Medium atau zat optik adalah zat yang dapat dilalui cahaya.

Gambar: Contoh Pembiasan Cahya dalam Kehidupan Sehari-hari
Sendok kelihatan patah atau bengkok karena sinar matahari dari ujung pensil
yang keluar ke udara mengalami pembelokan arah. Akibatnya, ujung sendok yang
dilihat tidak pada tempat aslinya sehingga sendok kelihatan patah atau bengkok.

VIII.

Rumus Indeks Bias Cahaya
Untuk mengukur besarnya pembelokan arah cahaya jika sinar berpindah dari satu
media ke media lain digunakan indeks bias (angka bias = penunjuk bias). Indeks bias
mutlak suatu zat adalah perbandingan kecepatan cahaya di ruang hampa dengan
kecepatan cahaya dalam zat itu.

Nz = C : Cn

Keterangan:
Nz = indeks bias mutlak zat itu
C = kecepatan cahaya dalam hampa (3 x 108 m/s)
Cn = kecepatan cahaya dalam zat itu
Karena yang dilihat sehari-hari sinar berpindah dari satu media ke media lain
maka indeks bias adalah perbandingan kecepatan cahaya dalam zat-zat itu. Misalkan,
cahaya berpindah dari zat A ke zat B maka indeks biasnya dirumuskan sebagai
berikut.

Indeks bias suatu medium dapat ditentukan jika kecepatan cahaya pada
masing-masing medium diketahui.

CA = cepat rambat cahaya di medium A
CB = cepat rambat cahaya di medium B
Karena cahaya adalah salah satu jenis gelombang elektromagnetik yang
memiliki frekuensi dan panjang gelombang maka rumus gelombang juga berlaku pada
cahaya.
V=λxf
v = cepat rambat gelombang

Jadi, indeks bias cahaya dari zat A ke zat B adalah

IX.

Bunyi Hukum Pembiasan Cahaya (Hukum Snellius)
Pembiasan cahaya diselidiki oleh Willebrod Snellius dan Willebrod van
Roijen yang hasilnya dinyatakan dengan hukum Snellius sebagai berikut.
i. Sinar datang, sinar bias, dan garis normal terletak dalam satu bidang datar.
ii. Perbandingan proyeksi antara sinar datang dan sinar bias yang sama panjangnya
pada bidang batas antara dua zat bening selalu merupakan bilangan tetap.
Perbandingan tetap ini disebut indeks bias antara kedua zat itu.

Gambar: Hukum Pembiasan Cahaya
Keterangan:
OA = sinar datang
∠AON = i = sudut datang
NN’ = garis normal
∠BON' = r = sudut bias
OB = sinar bias

X.

Peristiwa Pembiasan Cahaya

Zat optik atau medium yang memiliki indeks bias lebih besar dikatakan lebih
rapat, sedangkan medium yang mempunyai indeks bias lebih kecil dikatakan lebih
renggang atau kurang rapat. Ada tiga kemungkinan yang terjadi pada peristiwa
pembiasan, yaitu

1. sinar datang dari zat optik kurang rapat ke zat optik lebih rapat dibiaskan mendekati
garis normal;
2. sinar datang dari zat optik lebih rapat ke zat optik kurang rapat dibiaskan menjauhi
garis normal;
3. sinar yang datang tegak lurus bidang batas akan diteruskan tanpa dibiaskan.

BAB III

KESIMPULAN

Cahaya merupakan salah satu contoh gelombang elektromagnetik, yang tidak
memerlukan medium sebagai media perambatannya. Ketika cahaya mengenai
permukaan yang datar dan licin, cahaya akan dipantukkan secara teratur, atau
dinamakan pemantulan teraturan. Pemantulan oleh sebuah cermin datar memiliki sifat
bayangan yang berukuran sama besar dengan ukuran bendanya. Pemantulan oleh
cermin cekung memiliki sifat bayangan yang ukurannya lebih besar daripada ukuran
bendanya. Pemantulan oleh cermin cembung memiliki sifat bayangan yang ukurannya
lebih kecil daripada ukuran bendanya. Cahaya dipantulkan oleh permukaan yang
kasar, atau biasanya dinamakan pemantulan baur.
Pembiasan cahaya merupakan peristiwa pembelokan cahaya ketika merambat
dari suatu medium ke medium lain yang memiliki indeks bias yang berbeda.
Pembiasan cahaya terjadi karena adanya perubahan kelajuan gelombang cahaya
ketika gelombang cahaya tersebut merambat diantara dua medium berbeda.

BAB IV

REFERENSI

Fathurrohman, Apit. 2013. Konsep Pemantulan dan Pembiasan Cahaya. [online]. Diperoleh
07 April 2016, dari http://optics-optics.blogspot.co.id/2013/03/konsep-pemantulan-danpembiasan-cahaya.html
Ary, Vitry Marende. 2013. Pemantulan dan Pembiasan Cahaya. [online]. Diperoleh 07 April
2016, dari http://physicsloverscommunity.blogspot.co.id/2013/02/pemantulan-danpembiasan-cahaya.html
Putri, Adelia. 2014. Peristiwa Pembiasan dan Pemantulan Cahaya. [online]. Diperoleh 07
April 2016, dari http://www.zakapedia.com/2013/01/peristiwa-pemantulan-danpembiasan.html
Rosadi, Maskhun. 2011. Hukum Pembiasan dan Pemantulan Cahaya. [online]. Diperoleh 07
April 2016, dari http://www.berpendidikan.com/2015/12/bunyi-hukum-pemantulan-danpembiasan-cahaya-hukum-snellius-serta-rumus-indeks-bias-cahaya.html