Hukum Snellius — Pemantulan & Pembiasan

▸ Pertanyaan Pemandu Eksplorasi

▾ tampilkan

Q — 01

Apa yang terjadi pada θ₂ saat θ₁ diperbesar? Apakah hubungannya linier?

Coba geser θ₁ dari 0° ke 80°. Perhatikan bahwa θ₂ naik, namun tidak linier — karena hubungannya melalui fungsi sinus. Saat θ₁ mendekati 90°, perubahan θ₂ terasa semakin lambat. Ini karena sin θ berubah lebih kecil di dekat sudut besar.

▾ tampilkan

Q — 02

Mengapa sinar bias lebih dekat ke garis normal jika n₂ > n₁?

Karena n₁/n₂ < 1 → sin θ₂ < sin θ₁ → θ₂ < θ₁. Cahaya "melambat" masuk ke medium lebih rapat, sehingga berbelok menuju normal — seperti roda yang masuk tanah lebih berat di satu sisi. Set n₂ > n₁ dan amati sinar hijau berbelok ke dalam.

▾ tampilkan

Q — 03

Kapan sudut kritis (θc) muncul dan bagaimana cara menemukannya?

θc hanya ada jika n₁ > n₂. Rumusnya: θc = arcsin(n₂/n₁). Set n₁ = 1.50, n₂ = 1.00 → θc ≈ 41.8°. Naikkan θ₁ perlahan — amati sinar bias bergerak mendekati batas horizontal. Kotak θ kritis di panel kanan akan menyala kuning.

▾ tampilkan

Q — 04

Apa yang terjadi pada sinar bias tepat saat θ₁ = θc?

Saat θ₁ = θc, sinar bias merambat sejajar permukaan batas (θ₂ = 90°). Ini adalah kondisi ambang — satu derajat lebih dan sinar tidak menembus medium sama sekali. Perhatikan sinar hijau berubah warna menjadi kuning sebagai highlight.

▾ tampilkan

Q — 05

Apa itu Pemantulan Total Internal (TIR)? Kapan terjadi?

TIR terjadi bila n₁ > n₂ DAN θ₁ > θc. Tidak ada sinar bias — semua energi cahaya dipantulkan kembali. Simulasi akan menyala merah. Prinsip TIR dimanfaatkan pada serat optik (internet kabel) dan prisma periskop.

▾ tampilkan

Q — 06

Jika n₁ = n₂, apakah cahaya tetap dibiaskan? Mengapa?

Tidak. Bila n₁ = n₂, maka n₁/n₂ = 1 → sin θ₂ = sin θ₁ → θ₂ = θ₁. Sinar menembus lurus tanpa pembelokan, seolah tidak ada batas medium. Coba set n₁ = n₂ = 1.50 dan amati sinar bias lurus ke bawah sejajar garis normal.