hukum snellius

Hukum Snellius

Dalam Wikipedia disebutkan bahwa hokum snellius adalah rumus matematika yang memberikan hubungan antara sudut datang dan sudut bias pada cahaya atau gelombang lainnya yang melalui batas antara dua medium isotropik berbeda, seperti udara dan gelas. Nama hukum ini diambil dari matematikawan Belanda Willebrord Snellius, yang merupakan salah satu penemunya. Hukum ini juga dikenal sebagai Hukum Descartes atau Hukum Pembiasan.

Hokum pemantulan cahaya (hokum snellius):

1.      Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak pada satu bidang datar.

2.      Sudut datang sama dengan sudut pantul.

            Hokum pembiasan cahaya (hokum snellius pada lensa):

1.      Sinar datang, garis normal dan sinar bias terletak pada satu bidang datar.

2.      Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium yang lebih rapat akan dibiaskan mendekati garis normal.

3.      Sinar datang adri medium yang lebih rapat kemedium yang kurang arapat akan dibiaskan menjauhi garis normal.

Hukum Pembiasan Cahaya (Hukum Snellius) dan Rumus Indeks Bias Cahaya

Berikut ini merupakan pembahasan tentang hukum pembiasan cahaya yang juga berlaku hukum Snellius pada hukum pemantulan cahaya, dan termasuk di dalamnya membahas tentang pengertian indeks bias cahaya dan rumus indeks bias cahaya.

Pembiasan Cahaya

Ketika suatu berkas sinar melalui dua buah medium yang berbeda kerapatannya maka sinar tersebut akan dibelokkan. Peristiwa pembelokkan sinar tersebut dikenal sebagai pembiasan. 

Untuk lebih memahami peristiwa pembiasan cahaya, lakukan kegiatan berikut!
1.Masukkan pensil ke dalam gelas berisi air!
2. Amati bentuk pensil setelah dimasukkan ke dalam air!

Gambar: Contoh Pembiasan

Sebelumnya telah disebutkan bahwa pembiasan cahaya terjadi jika cahaya tersebut melalui dua medium yang berbeda kerapatannya.

Pada percobaan di atas, cahaya merambat dari udara menuju air. Kerapatan air lebih besar daripada kerapatan udara, akibatnya pensil yang berada di dalam air tampak patah.

Pembelokan ini terjadi karena cepat rambat cahaya dalam medium satu dengan yang lain berbeda-beda.

Perbandingan cepat rambat cahaya di ruang hampa dan cepat rambat cahaya dalam medium disebut indeks bias.

Rumus Indeks Bias Cahaya

Indeks bias cahaya dapat dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:
n : indeks bias
c : cepat rambat cahaya di ruang hampa (3 x 10⁸ m/s)
cn : cepat rambat cahaya dalam medium (m/s)

Hukum Pembiasan Cahaya

Pada pembiasan berlaku hukum Snellius (sebagaimana pada hukum pemantulan cahaya) tentang pembiasan, yang berbunyi sebagai berikut.

1. Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak dalam satu bidang datar.

2. Perbandingan antara proyeksi sinar datang dan proyeksi sinar bias pada bidang batas merupakan bilangan tetap yang disebut indeks bias relatif.

Untuk lebih memahami hukum Snellius tentang pembiasan, perhatikan gambar di bawah ini!

Gambar: Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak dalam satu bidang datar.

Sudut sinar datang (i) adalah sudut antara sinar datang dan garis normal. Sudut sinar bias (r) adalah sudut antara sinar bias dan garis normal. Garis normal (N) adalah garis tegak lurus pada bidang batas antara dua medium.

Besar sudut bias akan lebih kecil dibanding sudut datang, jika sinar datang dari medium renggang ke medium rapat. Namun sebaliknya, jika sinar datang dari medium rapat ke renggang maka sudut bias akan lebih besar dibandingkan dengan sudut datang.

Untuk mengamati peristiwa pembiasan cahaya, dapat digunakan sebuah lensa. Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang lengkung atau bidang lengkung dan bidang datar. Lensa ada dua macam, yaitu lensa cekung dan lensa cembung.

Hukum Pemantulan dan Pembiasan Cahaya (Hukum Snellius)

Pemantulan cahaya 

Setiap benda di sekelilingmu bersifat memantulkan cahaya. Itulah yang menyebabkan benda tersebut dapat terlihat. Beberapa permukaan benda bersifat memantulkan cahaya yang mempunyai panjang gelombang tertentu. Hal ini yang menyebabkan benda mempunyai warna yang berbeda.

Bunyi hukum pemantulan cahaya (Snellius):
 

Sifat pemantulan cahaya diselidiki oleh Willebord Snellius (1591-1626) yang kemudian kita kenal dengan  hukum pemantulan cahaya, yang berbunyi:

• Sinar datang, garis normal dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar
• Besar sudut datang sama dengan besar sudut pantul

Berdasarkan keadaan permukaan bidang pantul, pemantulan cahaya dibedakan:

• Pemantulan baur (diffus) adalah pemantulan yang terjadi jika sumber cahaya jatuh pada benda yang permukaannya kasar, sehingga cahaya dipantulkan ke segala arah yang tidak tentu
• Pemantulan teratur adalah pemantulan yang terjadi jika sumbu cahaya mengenai permukaannya yang liicin, sehingga pemantulannya tertentu

Pembiasan Cahaya 

Pembiasan cahaya adalah pembelokan sebesar cahaya yang merambat dari medium satu ke medium lainnya yang berbeda kerapatannya.
Hukum pembiasan dikenal dengan hukum snellius berbuunyi :

• Sinar datang, garis normal, sinar bias terletak pada satu bidang datar
• Perbandingan proyeksi sinar datang dengan proyeksi sinar bias pada bidang bidang batas dua medium adalah tetap yang disebut dengan indeks bias.