OPTIKA GEOMETRI: SOAL DAN PEMBAHASAN

Soal Optik Geometri

1. Soal
Suatu cahaya datar datang mengenai prisma yang memiliki indeks bias n = 1,5 dan sudut puncak 4^o. Cahaya yang keluar dari prisma mengenai cermin seperti tampak gambar. Agar sinar pantul yang berasal dari cermin mempunyai arah horizontal, maka cermin harus di putar sejauh?
SOAL SIMAK UI 2012

A. 1^o searah jarum jam

B. 2^o berlawanan arah jarum jam

C. 4^o searah jarum jam

D. 6^o searah jarum jam

E. 10^o berlawanan arah jarum jam

Pembahasan

Sudut deviasi prisma minimum prisma dengan sudut pembias β<15^°:
$\partial =\left (\frac{n_{p}- n_{m}}{n_{m}}\right )\beta$

$\partial =\left (\frac{1,5-1}{1}\right )4=2^{o}$

agar sinar pantul menjadi horizontal maka cermin harus diputar 1^° searah jarum jam

Jawaban A
2. Soal

Suatu sistem optik terdiri dari dua permukaan sferis yang membentuk sebuah bola berjari - jari R= 5 cm. Indeks bias bahan bola tersebut n=4/3. Sebuah benda B terletak 3 cm di depan A1 (lihat gambar). Maka bayangan B terletak pada ? (UMPTN 1991)

Pembahasan
Tinjau terhadap permukaan A1(R positif karena cembung)
Bayangan B yang dibentuk oleh permukaan A1
$\frac{n}{s_{1}}+\frac{n'}{s_{1}'}=\frac{n'-n}{R}$

$\frac{1}{3}+\frac{4/3}{s_{1}'}=\frac{4/3-1}{5}$
$\frac{s_{1}'+4}{3s_{1}'}=\frac{1}{5}$
$s_{1}'=-5cm$
karena hasilnya negatif (-) maka bayangan di depan lensa permukaan A1
Tinjau terhadap permukaan A2 (R negatif karena cekung)
jarak bayangan terhadap permukaan A1 menjadi benda terhadap permukaan A2
$s_{2}=s_{1}'+2R=5+(2\times 5)=15 cm$

$\frac{n'}{s_{2}}+\frac{n''}{s_{2}'}=\frac{n''-n'}{R}$
$\frac{4/3}{15}+\frac{1}{s_{2}'}=\frac{1-4/3}{-5}$
$\frac{4/3s_{2}'+15}{15s_{2}'}=\frac{1}{15}$
$s_{2}'=-45cm$
Bayangan bernilai negatif berarti bayangan 45 cm didepan (dikiri) permukaan A2

Tentang: Fisika

OPTIKA GEOMETRI: SOAL DAN PEMBAHASAN

Share:

Artikel Terkait

Tidak ada komentar:

Posting Komentar