Fisika · Glosarium

Apa itu Garis normal dan sudut datang?

Dikenal juga sebagai: garis normal · sudut datang

Definisi 3.1 Fisika Sekolah Menengah Atas · Bab 3 — Pembiasan Cahaya

Pada titik tempat sebuah sinar menemui permukaan, yang disebut garis normal adalah garis yang tegak lurus permukaan itu di titik tersebut. Sudut datang i1i_1 adalah sudut antara sinar yang datang dan garis normal; sudut pantul dan sudut bias diukur dari garis normal dengan cara yang sama.

Contoh

Contoh 3.3 (Membaca sudut dengan benar)

Seberkas laser mengenai cermin “pada 3535^\circ” — diukur dari permukaan cermin, sebagaimana berkas sering digambarkan. Sudut datangnya adalah 9035=5590^\circ - 35^\circ = 55^\circ, sehingga sinar pantulnya juga pergi pada 5555^\circ dari garis normal, dan berkas itu berbelok sebesar 1802×55=70180^\circ - 2 \times 55^\circ = 70^\circ. Melupakan kesepakatan garis normal adalah kesalahan paling umum pada bab ini; setiap kali kesalahan itu berharga 9090^\circ.

Contoh 3.9 (Dari udara ke air)

Sebuah sinar mengenai kolam yang tenang pada i1=30i_1 = 30^\circ. Dengan n1=1.00n_1 = 1.00 dan n2=1.33n_2 = 1.33:

sini2=n1sini1n2=sin301.33=0.5001.33=0.376,i2=22.1.\sin i_2 = \frac{n_1 \sin i_1}{n_2} = \frac{\sin 30^\circ}{1.33} = \frac{0.500}{1.33} = 0.376, \qquad i_2 = 22.1^\circ .

Sinar itu membelok mendekati garis normal, sebagaimana selalu terjadi ketika memasuki medium yang lebih lambat (n2>n1n_2 > n_1). Ketika meninggalkan air, perhitungan yang sama berjalan mundur dan sinarnya membelok menjauhi garis normal.

Contoh 3.18 (Tiga sudut kritis)

Menuju udara: untuk air, sinic=1/1.33=0.752\sin i_c = 1/1.33 = 0.752, sehingga ic=48.8i_c = 48.8^\circ; untuk kaca, sinic=1/1.50\sin i_c = 1/1.50, sehingga ic=41.8i_c = 41.8^\circ; untuk intan, sinic=1/2.42=0.413\sin i_c = 1/2.42 = 0.413, sehingga ic=24.4i_c = 24.4^\circ. Makin besar indeksnya, makin sempit kerucut keluarnya: di dalam intan, setiap sinar yang lebih dari 24.424.4^\circ dari garis normal sebuah faset terperangkap — itulah rahasia kilaunya, yang dibedah pada Soal 3.1.

Baca dalam konteks →