Pertanyaan

Perhatikan gambar di atas. Sebuah sinar memasuki ujung dasar sebuah balok kaca yang mempunyai indeks bias n . Nilai minimum indeks bias kaca n agar semua sinar yang masuk dapat dipantulkan secara total/sempurna adalah … ( n udara = 1 ) (SIMAK UI 2013)

Perhatikan gambar di atas. Sebuah sinar memasuki ujung dasar sebuah balok kaca yang mempunyai indeks bias n. Nilai minimum indeks bias kaca n agar semua sinar yang masuk dapat dipantulkan secara total/sempurna adalah … $(n_{udara} = 1)$

(SIMAK UI 2013)

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Berdasarkan gambar, makin besar maka akan makin besar dan akan makin kecil. Oleh karena itu, sinar kemungkinan keluar melalui sisi balok jika . Dalam hal ini berlaku hukum pembiasan: (1) Agar sinar dapat keluar , maka Perbedaan keduanya menghasilkan: Perhatikan proyeksi garis bias dan . Berdasarkan aturan trigonometri maka berlaku , sehingga Karena , maka Dengan demikian, nilai minimum indeks bias kaca n agar semua sinar yang masuk dapat dipantulkan secara total/sempurna adalah . Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Berdasarkan gambar, makin besar maka akan makin besar dan akan makin kecil. Oleh karena itu, sinar kemungkinan keluar melalui sisi balok jika . Dalam hal ini berlaku hukum pembiasan:

(1)

Agar sinar dapat keluar , maka

Perbedaan keduanya menghasilkan:

$begin mathsize 14px style fraction numerator n subscript 2 sin space sin space alpha subscript 2 over denominator n subscript 2 sin space sin space alpha subscript 3 end fraction equals 1 over 1 fraction numerator sin space sin space alpha subscript 2 over denominator sin space sin space alpha subscript 3 end fraction equals 1 space sin space sin space alpha subscript 3 equals sin space sin space alpha subscript 2 end style$

Perhatikan proyeksi garis bias dan .

Berdasarkan aturan trigonometri maka berlaku , sehingga

$begin mathsize 14px style sin space sin space alpha subscript 3 equals cos space cos space alpha subscript 2 sin space sin space alpha subscript 2 equals cos space cos space alpha subscript 2 fraction numerator sin space sin space alpha subscript 2 over denominator cos space cos space alpha subscript 2 end fraction equals 1 space tan space tan space alpha subscript 2 equals 1 alpha subscript 2 equals left parenthesis 1 right parenthesis alpha subscript 2 equals 45 degree end style$

Karena , maka

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell n subscript 2 space sin space sin space alpha subscript 2 end cell equals 1 row cell n subscript 2 space sin space sin space 45 degree end cell equals 1 row cell n subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator sin space sin space 45 degree end fraction end cell row cell n subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 1 half square root of 2 end fraction end cell row cell n subscript 2 end cell equals cell fraction numerator 2 over denominator square root of 2 end fraction end cell row cell n subscript 2 end cell equals cell square root of 2 end cell end table end style$

Dengan demikian, nilai minimum indeks bias kaca n agar semua sinar yang masuk dapat dipantulkan secara total/sempurna adalah .

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Indeks bias kaca lebih besar daripada indeks bias air. SEBAB Cepat rambat cahaya dalam kaca lebih besar daripada cepat rambat cahaya yang melewati air.

0.0

Jawaban terverifikasi

Indeks bias kaca lebih besar daripada indeks bias air. SEBAB Cepat rambat cahaya dalam kaca lebih besar daripada cepat rambat cahaya yang melewati air.

0.0

Jawaban terverifikasi

Indeks bias kaca ebih besar daripada indeks bias air SEBAB Cepat rambat cahaya dalam kaca lebih besar daripada cepat rambat cahaya yang melewati air

177

0.0

Jawaban terverifikasi

Cahaya merupakan gelombang transversal. SEBAB Cahaya dapat mengalami polarisasi yang disebabkan oleh peristiwa refleksi maupun refraksi.

0.0

Jawaban terverifikasi

Cahaya merupakan gelombang transversal. SEBAB Cahaya dapat mengalami polarisasi yang disebabkan oleh peristiwa refleksi maupun refraksi.

694

5.0