cahaya dan optik

Gelombang dan Gelombang dan OptikaOptika

BAB 6

6. Mempelajari Gelombang dan Optika

A. Jenis - jenis Pemantulan

Pemantulan Sempurna Pemantulan Difusi

B. Hukum Pemantulan Cahaya

Note : I = sinar datangR = sinar pantulθi = sudut datangθR = sudut pantulN = garis normal

I RN

θRθi

θi = θR

C. Pemantulan pada Cermin Datar

Sifat bayangan :

-Maya - Jarak benda pada cermin = jarak bayangan pada cermin

-Tegak - Menghadap berlawanan arah terhadap bendanya

-Sama besar

D. Cermin Cekung

Pembagian Ruang pada Cermin Cekung Sinar Istimewa pada Cermin Cekung Cermin Cekung bersifat Kovergen Sifat bayangan pada Cermin Cekung

1. Letak benda di depan M (Ruang 3) 2. Letak benda di antara M dan F (Ruang 2) 3. Letak benda di antara F dan O (Ruang 1) 4. Benda tepat berada di M

Pembagian Ruang pada Cermin Cekung

FM O

R. 1

R. 2

R. 3

R. 4

Note :

M = Titik pusat kelengkungan cermin

F = Titik fokus O = vertex

R. 1 = Ruang 1 R. 3 = Ruang 3

R. 2 = Ruang 2 R. 4 = Ruang 4

F. Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung

Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama

Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus

Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan melalui titik itu juga

Cermin CekungCermin Cekung

Cermin cekung disebut Cermin Konvergen karena cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar.

Sifat Bayangan Sifat Bayangan pada Cermin pada Cermin

CekungCekung

Letak benda di depan M (Ruang 3)

FM

Benda

Bayangan

Sifat Bayangan :

- Nyata

- Terbalik

- Diperkecil

Letak benda di antara M dan F Letak benda di antara M dan F (Ruang 2)(Ruang 2)

FM

Benda

Bayangan

Sifat Bayangan :

- Nyata

- Terbalik

- Diperbesar

Letak benda di antara F dan O (Ruang 1)

FM

Benda

Bayangan

Sifat Bayangan :

- Maya

- Tegak

- Diperbesar

Benda tepat berada di M

FM

Bayangan

Benda

Sifat Bayangan :

- Nyata

- Terbalik

- Sama Besar

6.5 Cermin Cembung

MF

Pembagian Ruang pada Cermin Cembung

R. 1

R. 2

F M

R. 3

R. 4

O

Note :

M = Titik pusat kelengkungan cermin

F = Titik fokus O = vertex

R. 1 = Ruang 1 R. 3 = Ruang 3

R. 2 = Ruang 2 R. 4 = Ruang 4

Sinar Istimewa pada Cermin Cembung

F M

: Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus (F)

: Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama

: Sinar datang seolah-olah menuju titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan seolah-olah sinar datang dari titik tersebut

Persamaan Cermin Lengkung

'1121ssRf

Dengan :

s = jarak benda ke cermin

s’ = jarak bayangan ke cermin

f = panjang fokus cermin

ss

hhM ''

Dengan :

M = perbesaran linier

h’ = tinggi bayangan

h = tinggi benda

Jenis – Jenis Lensa

Cembung rangkap

Cembung datar

Cembung cekung

Cekung rangkap

Cekung datar

Cekung cembung

Anatomi Lensa Cekung dan Lensa Cembung

2 F2F2 F1 2F1

F12 F1 F2 2F2

Sinar – sinar Istimewa pada Lensa Cembung

: Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus aktif (F1) di depan lensa

: Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus pasif (F2) akan dibiaskan sejajar sumbu utama

: Sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan

F1F22 F2 2F1O

Sinar – sinar Istimewa pada Lensa Cekung

F12 F1 F2 2F2

: Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus aktif (F1) di depan lensa

: Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus pasif (F2) akan dibiaskan sejajar sumbu utama

: Sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan

Pembagian Ruang pada Lensa Cembung dan Lensa Cekung

F1F22 F2 2F1

III II I IV

1 2 34

2 F1 F1 F2 2F2

III II I IV

4 1 2 3

O

O

Sifat bayangan yang terbentuk pada lensa Cembung dan Cekung1. Jumlah no. ruang benda (R) dgn no. ruang

bayangan (R’) adalah 52. Untuk setiap benda nyata dan tegak, maka

- semua bayangan dibelakang lensa adalah nyata dan terbalik

- semua bayangan di depan lensa adalah maya dan tegak

3. Jika no. ruang bayangan > no. ruang benda, maka bayangan diperbesar

4. Jika no. ruang bayangan < no. ruang benda, maka bayangan diperkecil

Persamaan Lensa Tipis dan Perbesaran Linier

fss1

'11

Dengan :

s = jarak benda ke lensa

s’ = jarak bayangan ke lensa

f = panjang fokus lensa

ss

hhM ''

Dengan :

M = perbesaran linier

h’ = tinggi bayangan

h = tinggi benda

Kekuatan Lensa

Kekuatan lensa bergantung pada panjang fokus (f)

fP 1

Dengan :

P = kekuatan lensa (dioptri)

f = panjang fokus (m)

fP 100

SoalSoal1. Sebuah cermin cembung memiliki 1. Sebuah cermin cembung memiliki

panjang fokus 20 m. Jika sebuah panjang fokus 20 m. Jika sebuah benda diletakkan 10 cm di depan benda diletakkan 10 cm di depan cermin tersebut tentukan :cermin tersebut tentukan :a. jarak bayangan ke cermina. jarak bayangan ke cerminb. perbesaran linier bayanganb. perbesaran linier bayangan

JawabanJawaban1. a. Jarak bayangan1. a. Jarak bayangan

'111ssf

Cermin cembung (f = -1)

Karena f = -20cm dan s = 10 cm, maka

'1

101

201

s

203

'1

s 3

20' s

s’ = -6.66 cm

b. Perbesaran Linier benda b. Perbesaran Linier benda

ss

hhM ''

10

66.6

M = 0.666 kali