Pembiasan, pemantulan sempurna, dan lensa
IPA TerpaduCahaya dan bunyiUsia 14–15
Gunakan di kelas Anda: siswa membukanya lewat tautan atau kode QR, tanpa perlu akun.
Bagian atas: seberkas sinar merambat dari medium n₁ ke medium n₂ — seret sumber cahaya untuk mengubah sudut datang dan amati sudut bias mengikuti hukum Snellius n₁·sin i = n₂·sin r, termasuk pemantulan sempurna begitu sudut datang melebihi sudut kritis. Bagian bawah: sebuah benda berada di depan lensa cembung atau cekung — seret benda untuk mengubah jarak d, dan tiga sinar istimewa membentuk bayangan sementara rumus 1/f = 1/d + 1/d′ memberikan letak, sifat, dan perbesarannya.
Pelajaran: Pembiasan cahaya; pemantulan sempurna; lensa
Yang ditunjukkan
Ketika cahaya berpindah dari satu medium ke medium lain, kecepatannya berubah dan sinarnya dibiaskan. Hukum Snellius, n₁·sin i = n₂·sin r, memberikan sudut bias. Jika cahaya menuju medium berindeks bias lebih kecil dan sudut datang melebihi sudut kritis, dengan sin i_k = n₂/n₁, sinar bias tidak ada dan seluruh cahaya dipantulkan: inilah pemantulan sempurna. Panel kedua memakai tiga sinar istimewa dan persamaan lensa tipis 1/f = 1/d + 1/d′ untuk menentukan letak bayangan lensa cembung atau cekung serta sifatnya: nyata atau maya, terbalik atau tegak, diperbesar atau diperkecil.
Cara menggunakan
Pada panel pembiasan, seret sumber cahaya merah untuk mengubah sudut datang dan baca r pada baris persamaan. Tekan Tukar n₁ ↔ n₂ agar cahaya keluar dari medium yang lebih rapat, lalu perbesar i melewati sudut kritis. Pada panel lensa, seret panah benda mendekati lensa dan amati bayangan berubah ketika jarak benda melewati 2f dan f. Tekan Ganti jenis lensa untuk membandingkan dengan lensa cekung.
Parameter yang dapat diubah
- Indeks bias medium sinar datang n₁ 1–2,5
- Indeks bias medium sinar bias n₂ 1–2,5
- Sudut datang i 0–89 °
- Jenis lensa Lensa cembung (konvergen), Lensa cekung (divergen)
- Jarak fokus f 5–30 cm
- Jarak benda–lensa d 3–60 cm
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa pemantulan sempurna tidak dapat terjadi ketika cahaya merambat dari udara ke air?
- Bagaimana sifat bayangan lensa cembung jika benda diletakkan pada d = 2f?
- Dapatkah lensa cekung membentuk bayangan nyata dari benda nyata?