Tidak diberi dalam peperiksaan, hafal.
Kegunaannya
Refractive index by depth digunakan dalam Cahaya dan Optik (Fizik SPM Tingkatan 4). Kekalkan unit SI dalam setiap baris kerja. Cahaya dan Optik
Simbol dan unit SI
| Simbol | Maksud | Unit SI |
|---|---|---|
| n | indeks biasan (tanpa unit, nisbah) | , |
| real depth | dalam nyata | m |
| apparent depth | dalam ketara | m |
Penyusunan semula
real depth = n × apparent depthapparent depth = real depth / n
Contoh penyelesaian
Perangkap biasa
Memahami kaedah dalam
Hubungan ini, n = dalam nyata / dalam ketara, mencari indeks biasan daripada betapa cetek kelihatannya objek yang tenggelam. n ialah indeks biasan, satu nisbah tanpa unit. Dalam nyata ialah kedalaman sebenar objek dan dalam ketara ialah tempat ia kelihatan berada; kedua-duanya panjang, biasanya dalam sentimeter atau meter (m), dan mesti berkongsi unit sama.
Cahaya dari objek membias menjauhi normal semasa meninggalkan medium lebih tumpat, jadi sinar yang sampai ke mata kelihatan datang dari titik lebih hampir ke permukaan. Semakin tumpat medium, semakin besar kesan ini dan semakin besar n.
Susun semula mengikut keperluan: dalam nyata = n × dalam ketara atau dalam ketara = dalam nyata / n.
Contoh berkira, langkah demi langkah
Suatu tanda di dasar blok kaca mempunyai dalam nyata 9.0 cm. Kaca itu berindeks biasan n = 1.5.
Cari dalam ketara apabila dilihat terus dari atas.
Susun semula hubungan untuk menjadikan dalam ketara subjek:
dalam ketara = dalam nyata / n = 9.0 cm / 1.5 = 6.0 cm.
Jadi tanda itu kelihatan berada 6.0 cm (2 angka bererti) di bawah permukaan, lebih cetek daripada 9.0 cm sebenarnya. Ini selaras dengan pengalaman harian: dasar kolam renang kelihatan lebih hampir daripada sebenar.
Kedua-dua dalam kekal dalam sentimeter kerana indeks biasan ialah nisbah tulen.
Kesilapan lazim dan cara ia diuji
Perangkapnya ialah mengingati dalam mana yang lebih besar. Dalam nyata sentiasa lebih besar daripada dalam ketara, jadi n = nyata / ketara sentiasa lebih besar daripada 1.
Menulis nisbah secara songsang memberi nilai kurang daripada 1, yang mustahil bagi indeks biasan.
Kesilapan lain: menggunakan unit berbeza bagi kedua-dua dalam; menganggap objek kelihatan lebih dalam dan bukan lebih cetek; dan mengelirukan kaedah dalam ini dengan hukum Snell (kedua-duanya memberi n, tetapi daripada pengukuran berbeza).
Di bawah hitung tunjukkan n = dalam nyata / dalam ketara dan kekalkan kedua-dua dalam unit sama. Di bawah terangkan anda mungkin perlu menyatakan mengapa objek kelihatan lebih cetek, mengaitkannya dengan sinar membias menjauhi normal semasa meninggalkan medium lebih tumpat.
Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)