Page 65 - E-Modul Pembelajaran Fisika Optik Geometri dan Alat Optik
P. 65

Untuk menghitung cepat rambat cahaya dalam air, seseorang melakukan eksperimen

             dengan  melewatkan  cahaya  dari  udara  ke  air.  Ketika  sudut  datang  cahaya  30 ,  teramati
                                                                                                  o
             bahwa sudut biasnya 22 . Jika cepat rambat cahaya di udara adalah 3 X 10  m/s, tentukan
                                                                                             8
                                       o

             cepat rambat cahaya dalam air. Tentukan juga panjang gelombang cahaya dalam air jika

                                                                                     -10
             panjang gelombang cahaya di udara 5.700 Å (1Å = 1 Angstrom = 10  m).

             Penyelesaian:

             Misalkan:
             v = cepar rambat cahaya di dalam air               Kecepatan cahaya di dalam air dapat

             c = cepat rambat cahaya di udara                   dihitung dengan RumFis 2.1. untuk

             λ = panjang gelombang cahaya dalam air             mencari panjang gelombang gunakan

             λ0 = panjang gelombang cahaya di udara             rumus    =     


              Diketahui:                    Jawab:

              i = 30                         sin                                    =     =   
                    o
                    o
              r = 22                         sin     =                             $     =   
                                                      

                         8
              c  = 3 X 10  m/s                       sin                            =       
                                                   =  sin                             $    
              λ0 = 5.700 Å                                                                   2,25 × 10 %
                                                    sin 22 #        %               = (5.700)
              Ditanya:  v dan λ                    =  sin 30 $  ∙ 3 × 10                       3 × 10 %
                                                                                    = 4.275Å = 4.275 x 10 m
                                                                                                        -10
                                                   = 2,25 × 10 	  /  
                                                               %

                                 Dari  hasil  di  atas  terlihat  bahwa  cepat  rambat  cahaya  di  dalam  air
                                 lebih  kecil  dibandingkan  dengan  cepat  rambat  dalam  udara.  Cepat

                                 rambat cahaya terbesar adalah di ruang hampa. Nilainya lebih besar
                                 sedikit dibandingkan dengan cepat rambat cahaya di udara.




            Cepat rambat cahaya dalam berbagai medium:
                                                                                      !   
             •     Cepat rambat cahaya di ruang hampa (akurat) à  c = 2,99792458 × 10 	 ⁄
                                                                                            
                                                                                     o
             •     Cepat  rambat  cahaya  di  udara  pada  tekanan  1  atm  dan  suhu  30 C  à    c  =  2,99714532 ×
                   !   
                10 	 ⁄
                         
                                                                  !   
             •     Cepat rambat cahaya di dalam air à  v = 2,25 × 10 	 ⁄
                                                                         





                                                                           51 | Fi s i k a   S M A  Ke l a s   XI
   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70