Dua cermin yang masing-masing panjangnya 1,6 m disusun

Sinar akan keluar dari pasangan cermin setelah mengalami 12 kali pemantulan.

Pembahasan

Mari kita analisis soal ini. 

Soal ini berkaitan dengan pemantulan cahaya pada dua cermin sejajar. Untuk menentukan berapa kali sinar dipantulkan sebelum keluar dari celah antara dua cermin, kita perlu mempertimbangkan geometri pemantulan dan jarak antara cermin.

Berikut adalah langkah-langkah untuk menyelesaikan soal ini:

1.  Sudut datang awal adalah 30°.
2.  Jarak antara cermin adalah 20 cm atau 0,2 m.
3.  Panjang cermin adalah 1,6 m.

Kita perlu mencari tahu berapa kali sinar akan memantul bolak-balik antara dua cermin sebelum mencapai ujung cermin dan keluar.

*   Setiap kali sinar memantul pada salah satu cermin, sudut datang sama dengan sudut pantul. Ini berarti sudut terhadap garis normal (garis tegak lurus terhadap permukaan cermin) akan tetap sama (30°) setiap kali pemantulan terjadi.
*   Kita dapat menghitung pergeseran horizontal sinar setiap kali memantul. Pergeseran horizontal ('d') setelah setiap pantulan dapat dihitung menggunakan trigonometri:

    d = 2 * jarak antar cermin * tan(sudut datang)

    d = 2 * 0.2 * tan(30°)

    d ≈ 2 * 0.2 * 0.577

    d ≈ 0.231 m

*   Selanjutnya, kita hitung berapa kali pemantulan terjadi hingga sinar keluar dari ujung cermin. Total pergeseran horizontal yang dibutuhkan agar sinar keluar adalah sama dengan panjang cermin, yaitu 1,6 m.

    Jumlah pantulan = Panjang cermin / pergeseran horizontal per pantulan

    Jumlah pantulan = 1.6 / 0.231

    Jumlah pantulan ≈ 6.92

Karena jumlah pantulan harus berupa bilangan bulat, kita bulatkan ke bawah menjadi 6 pantulan (karena setelah 6 pantulan sinar masih berada di antara cermin).

Namun, perlu diingat bahwa setiap pantulan yang dihitung di atas adalah pantulan ganda (sekali di setiap cermin). Jadi, jumlah pantulan total adalah 2 * 6 = 12

Setelah 12 kali pemantulan, sinar akan keluar dari pasangan cermin.