Bab 5 Cahaya 5.3 Memahami Pantulan Dalam Penuh 5.3 Memahami Pantulan Dalam Penuh Fizik Tingkatan 4
Bab 5 CahayaBab 5 Cahaya
5.3 Memahami Pantulan Dalam Penuh5.3 Memahami Pantulan Dalam Penuh
Fizik Tingkatan 4
Memahami Pantulan Dalam Penuh
Sudut Genting
Apabila cahaya bergerak dari medium lebih tumpat (cth : kaca) ke medium kurang tumpat (cth : udara), ia akan membengkok menjauhi normal.
Apabila sudut tuju bertambah, sudut pembiasan juga bertambah.
Apabila sudut tuju bertambah sehingga ke suatu sudut, dipanggil sudut genting kaca, pembiasan cahaya akan membuat sudut 90 dengan normal.
Sinar tuju
Sinar pembiasanNormal
Udara
Kacai
r
i
rSinar
pembiasan
i = C
Sinar pembiasan
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Pantulan Dalam Penuh
Cahaya bergerak dari medium yang lebih tumpat ke medium yang kurang tumpat.
Sudut tuju > Sudut genting bagi medium yang lebih tumpat
Sinar tuju Sinar pembiasan
r
Normal
Udara
Kaca
i
i > c
Pantulan Dalam Penuhberlaku apabila
Apabila pantulan dalam penuh berlaku
tiada cahaya yang bergerak ke dalam medium kurang tumpat
kesemua cahaya akan dipantulkan kembali ke medium lebih tumpat
Sudut pantulan, r = Sudut tuju, i
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Udara
Air
Memahami Pantulan Dalam Penuh
Hubungan Antara Sudut Genting dan Indeks Pembiasan
Sinar cahaya bergerak dari medium lebih tumpat memasuki medium kurang tumpat.
r = 90°
i = c
Sudut pembiasan =
90°
Sudut tuju = Sudut genting
+
ri
nsinsin
Sudut genting c Dimana,sin
1sin
90sin
cc
n
csin1n
Indeks pembiasan
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Memahami Pantulan Dalam Penuh
Fenomena Alam Semulajadi Melibatkan Pantulan Dalam Penuh
Pembentukan logamaya di gurun
Pembentukan pelangi
Gemerlapan cahaya pada
berlian
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Memahami Pantulan Dalam Penuh
Aplikasi Pantulan Dalam Penuh
Periskop – Pantulan dalam
penuh berlaku di A, B, C dan D.
Gentian optikPemantul lampu belakang kereta
W
Objek O
Prisma
P 45°A
B
RQ
45°S
CD
V
T
(
)
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
ANALISIS SOALAN 5.3
PANTULAN DALAM PENUH BAGI CAHAYA
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
- - - 1 - - - -Kertas 2
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
- - - - - - - -Kertas 3
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
- - - 1 - - - 2Kertas 1
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Soalan 2012 – Kertas 15.3
Alat manakah yang menggunakan konsep pantulan dalam penuh?
A Mikroskop
B Kanta pembesar
C Binokular prisma
D Teleskop astronomi
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Soalan 2008 – Kertas 2(i)5.3
Rajah 1.1 di bawah menunjukkan satu isyarat cahaya yang bergerak melalui gentian optik yang diperbuat daripada kaca.
Nyatakan dua perubahan yang berlaku pada sinar cahaya apabila ia melalui dari udara ke gentian optik di X.
[2 markah]
(b) (i)
Terangkan mengapa sinar cahaya mengikut lintasan seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.1 ketika mengena dinding gentian kaca di Y.
[2 markah]
(ii)
(a) Namakan fenomenon cahaya yang terlibat di Y. [1 markah]
Rajah 1.1
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Soalan 2008 – Kertas 2(ii)5.3
c) Gentian optik dalam Rajah 1.1 boleh digunakan dalam bidang komunikasi dan perubatan. Anda diminta untuk mengkaji ciri-ciri gentian optik yang digunakan dalam bidang-bidang ini sebagaimana ditunjukkan dalam Jadual di bawah .
Terangkan kesesuaian setiap sifat gentian optik dalam jadual di atas untuk digunakan dalam bidang komunikasi dan perubatan. Tentukan gentian optik yang paling sesuai yang mampu membawa isyarat yang paling banyak secara serentak.
Berikan sebab bagi pilihan anda. [10 markah]
Gentian optik
Sifat gentian optik
Perbandingan antara indeks biasan teras dalam, ni, dan
pembalut luar, n0
KelenturanKetulenan teras
dalam
PGentian optik tunggal yang
halusni > n0 Tinggi Sangat tinggi
QBerkas gentian
optik halus yang selari
n0 > ni Rendah Rendah
RBerkas gentian
optik halus yang selari
ni > n0 Tinggi Sangat tinggi
SGentian optik tunggal yang
halusni > n0 Rendah Tinggi
TBerkas gentian
optik halus yang selari
n0 > ni Tinggi Tinggi
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
Soalan 2008 – Kertas 2(iii)5.3
Rajah 1.2 Rajah 1.3
(d) Rajah 1.2 dan Rajah 1.3 masing-masing menunjukkan satu sinar cahaya melalui kaca
dan intan.
[Indeks biasan: Kaca = 1.50; Intan = 2.42]
Hitung sudut genting bagi intan dan bagi kaca.
[2 markah]
(i)
Salin Rajah 1.2 dan Rajah 1.3 dan lengkapkan lintasan sinar cahaya dalam kaca
dan dalam intan sehingga cahaya itu akhirnya keluar dari setiap objek.
[3 markah]
(ii)
Fizik Tingkatan 4
Bab 5 Cahaya
TAMAT