Latihan Fisika Kelas XI Pembiasan Cahaya
# 3
Pilgan

Diketahui bahwa indeks bias medium A adalah 1,5 dan indeks bias medium B adalah 1,2. Seberkas sinar dijatuhkan pada medium A yang berada di atas medium B dengan besar sudut datang sebagai berikut.

(1) 

(2) 

(3) 

(4) 

Pada sudut datang manakah pemantulan sempurna dapat terjadi?

A

(1), (2), (3), dan (4)

B

(2), (3), dan (4)

C

(3) dan (4)

D

(1) dan (2)

E

(1) saja

Pembahasan:

Diketahui:

Indeks bias medium A n1n_1 = 1,5

Indeks bias medium B n2n_2 = 1,2

Ditanya:

Sudut datang agar dapat terjadi pemantulan sempurna?

Dijawab:

Pemantulan sempurna adalah peristiwa dimana suatu sinar yang datang dengan sudut tertentu pada batas dua medium tidak dibiaskan melainkan dipantulkan secara sempurna. Syarat terjadinya pemantulan sempurna antara lain:

  1. Sinar datang dari medium lebih rapat ke medium yang kurang rapat (n2<n1n_2<n_1).
  2. Sudut datang harus lebih besar dari sudut kritisnya.

Sudut kritis adalah sudut sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat yang menghasilkan sudut bias 9090^{\circ}. Sudut kritis dapat dihitung melalui persamaan berikut.

sinik=n2n1\sin i_{\text{k}}=\frac{n_2}{n_1}

Menghitung sudut kritis.

sinik=1,21,5\sin i_{\text{k}}=\frac{1,2}{1,5}

sinik=0,8\sin i_{\text{k}}=0,8

ik=sin1(0,8)i_{\text{k}}=\sin^{-1}\left(0,8\right)

ik=53i_{\text{k}}=53^{\circ}

Pemantulan sempurna akan terjadi jika seberkas sinar tersebut dijatuhkan dengan sudut datang yang lebih besar dari 5353^{\circ} yang mana terjadi pada sudut datang 6060^{\circ} dan 7575^{\circ}.

Jadi, pemantulan sempurna dapat terjadi pada sudut datang (3) dan (4).