Fisika / Optik
Kalkulator Hukum Snell: Sudut Bias dan Sudut Kritis
Hitung seberapa besar cahaya membelok antara dua bahan berdasarkan indeks bias dan sudut datangnya, temukan sudut kritis untuk pemantulan internal total, serta pilih bahan umum seperti air, kaca, dan berlian dari daftar.
Kalkulator Hukum Snell: Sudut Bias dan Sudut Kritis: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂ menghasilkan sudut bias. Cahaya yang masuk ke air dari udara pada 30° membelok menjadi 22,04°, mendekati garis normal. Sebaliknya, saat bergerak dari air ke udara, cahaya dengan sudut lebih besar dari sudut kritis 48,63° sama sekali tidak dapat keluar dari air dan dipantulkan kembali—ini disebut pemantulan internal total. Berjalan 100% lokal di browser Anda tanpa upload file ke server.
- Kategori
- Tool sekolah & belajar
- Dijalankan
- Di browser Anda
- Biaya
- Gratis · tanpa daftar
- Ketersediaan
- Siap digunakan
Berjalan sepenuhnya di browser Anda
Cahaya berubah arah saat memasuki material dengan indeks bias berbeda: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂, dengan sudut diukur dari garis normal, yaitu garis yang tegak lurus terhadap permukaan. Saat memasuki medium yang lebih rapat, cahaya dibelokkan mendekati garis normal. Saat memasuki medium yang kurang rapat, cahaya dibelokkan menjauhinya; jika sudutnya melampaui sudut kritis, cahaya tidak dapat keluar sama sekali. Prinsip inilah yang digunakan serat optik dan menyebabkan berlian berkilau. Indeks ini berlaku untuk cahaya kuning; nilainya sedikit berbeda menurut warna.
Serat optik
Inti serat kaca memiliki indeks yang sedikit lebih tinggi daripada cladding-nya, sehingga cahaya yang mengenai batas pada sudut lebih besar dari sudut kritis dipantulkan secara total dan merambat sejauh beberapa kilometer di sepanjang serat dengan sedikit kehilangan.
Preset
Air 1,333, kaca crown 1,52, akrilik 1,49, dan berlian 2,417 adalah nilai standar untuk cahaya kuning natrium; sampel nyata dapat sedikit berbeda bergantung pada suhu dan komposisinya. Untuk memfokuskan, bukan membelokkan cahaya, kalkulator persamaan lensa menentukan posisi terbentuknya bayangan.
Cara menggunakannya
- Pilih atau masukkan indeks bias kedua bahan.
- Masukkan atau geser sudut datang yang diukur dari garis normal.
- Lihat sudut bias dan sudut kritis, serta diagramnya.
Privasi & batasan
Semua perhitungan dilakukan di browser Anda.
Alat terkait
Pertanyaan umum
Apa itu garis normal?
Garis yang tegak lurus terhadap permukaan tempat cahaya mengenai bahan; semua sudut diukur dari garis ini, bukan dari permukaannya.
Mengapa berlian berkilau?
Indeks biasnya, 2,42, menghasilkan sudut kritis hanya 24,4°, sehingga cahaya yang masuk memantul berkali-kali di dalamnya sebelum keluar.
Mengapa indeks berubah sesuai warna?
Sebagian besar bahan membelokkan cahaya biru lebih besar daripada cahaya merah. Karena itu, prisma memisahkan cahaya putih menjadi spektrum; preset yang tersedia berlaku untuk cahaya kuning pada 589 nm.
Alat gratis · berjalan di browser anda · tanpa perlu akun