CAHAYA DAN OPTIKBAGIAN I

Gita Nurul Puspita, M. Pd.

Standar KompetensiMemahami konsep dan penerapan getaran, gelombang, dan optika dalam produk teknologi sehari-hari

Kompetensi DasarMenyelidiki sifat-sifat cahaya dan hubungannya dengan berbagai bentuk cermin dan lensa

Fenomena alam apakah yang terjadi?

Mengapa hal ini dapat terjadi?

Berasal darimanakah cahaya itu berasal?

Mengapa dapat sampai ke bumi?

Apa kaitannya cahaya dengan gelombang?

A. Apa Saja Sifat-sifat Cahaya?

Dapat merambat lurus; Dapat dipantulkan; Dapat dibiaskan; Dapat mengalami penguraian warna.

B. Jadi, Apakah Pengertian Cahaya? Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik

yang dapat merambat, dipantulkan, dibiaskan dan mengalami penguraian warna.

Gb. 2, cahaya merambat dengan lintasan lurus pada sebuah lubang di suatu ruangan.

Gb. 3, bayangan inti disebut umbra dan bayangan kabur disebut penumbra.

C. Pemantulan Cahaya

Beberapa permukaan benda memantulkan cahaya yang mempunyai panjang gelombang (λ) tertentu → Terlihat warna yang berbeda.

Macam-macam pemantulan:3. Pemantulan teratur;4. Pemantulan baur. Hukum Pemantulan Cahaya6. Sinar datang, sinar pantul, dan garis normal terletak

pada satu bidang datar. 7. Besar sudut datang sama dengan besar sudut pantul.

Pemantulan Baur Pemantulan Teratur

Hukum Pemantulan Cahaya

1. Pemantulan Cahaya pada Cermin Datar Ketika becermin, bayanganmu tidak

pernah dapat dipegang atau ditangkap dengan layar. Bayangan seperti itu disebut bayangan maya (semu).

Bayangan maya selalu terletak di belakang cermin.

Sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar adalah sebagai berikut.

4. Bayangannya maya;5. Bayangannya sama tegak dengan

bendanya;6. Bayangannya sama besar dan sama

tinggi dengan bendanya7. Jarak benda ke cermin sama

dengan jarak bayangan ke cermin.

Pembentukan Bayangan pada Cermin Datar1. Buatlah dua berkas sinar datang

sembarang ke permukaan cermin dari bagian atas benda dan dari bagian bawah benda.

2. Buatlah sinar pantul dengan menggunakan Hukum Pemantulan Cahaya, yaitu sudut datang sama dengan sudut pantul.

3. Perpanjang sinar pantul tersebut hingga bertemu pada satu titik.

4. Pertemuan titik itu adalah bayangan dari benda tersebut, terbentuk bayangan A' B'.

5. Bayangan yang terbentuk adalah hasil perpotongan perpanjangan sinar-sinar pantul sehingga disebut sinar maya.

2. Pemantulan Cahaya pada Cermin Cekung

Cermin cekung disebut juga cermin positif. Garis normal pada cermin cekung adalah garis

yang melalui pusat kelengkungan, yaitu di titik M atau 2F.

Apa Saja Sinar Istimewa pada Cermin Cekung?

Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus

Sinar datang melalui titik fokus, akan dipantulkan sejajar sumbu utama

Sinar datang melalui pusat kelengkungan (M) akan dipantulkan kembali melalui titik pusat kelengkungan cermin.

Pembentukan Bayangan di Cermin Cekung dengan Benda di depan Pusat Kelengkungan Cermin (M)

Pakai sinar istimewa ke-1 dan ke-2 (bisa juga digunakan sinar istimewa ke-3). Sifat bayangan?

Sifat bayangan: Nyata, terbalik, diperkecil

Diskusikan dan gambarkan pembentukan bayangan jika benda ada di antara M dan Fokus (kamu bisa menggunakan sinar istimewa ke-1, ke-2, ke-3), jika benda tepat di titik F (gunakan sinar istimewa ke-1 dan ke-3), jika benda di antara F dan cermin (gunakan sinar istimewa ke-1, ke-2, ke-3)! Bayangan berada di titik potong minimal 2 sinar istimewa.

Pembentukan Bayangan di Cermin Cekung dengan Benda di Antara F (Titik Fokus) dan O (Pusat Optik Cermin)

Sinar istimewa ke-1 Sinar istimewa ke-2 Sinar istimewa ke-3 Untuk membuat

bayangan minimal menggunakan 2 sinar istimewa

Sudut Datang = Sudut Pantul

KESIMPULAN PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN CEKUNG

Aturan pemakaian untuk penomoran ruang cermin cekung:

Ruang benda dan ruang bayangan menggunakan nomor ruang yang sama.

Jumlah nomor ruang benda dan bayangan harus = 5.

Bayangan yang berada di depan cermin selalu nyata dan terbalik dan bayangan di belakang cermin selalu maya dan tegak.

Jika nomor bayangan lebih besar daripada nomor benda, bayangan diperbesar.

Jika nomor bayangan lebih kecil daripada nomor benda, bayangan diperkecil.

3. Pemantulan Cahaya pada Cermin Cembung

Jika sinar datang sejajar dengan sumbu utama mengenai cermin cembung, sinar pantul akan menyebar.

Cermin cembung memiliki sifat menyebarkan sinar (divergen).

Cermin cembung disebut juga cermin negatif.

Apa Saja Sinar Istimewa pada Cermin Cembung?

Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus.

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

Sinar datang yang menuju pusat kelengkungan cermin (M) akan dipantulkan seolah-olah berasal dari pusat kelengkungan yang sama (M).

Pembentukan Bayangan Jika Benda Diletakkan Dekat dari Cermin Cembung

Pakai sinar istimewa ke-1, ke-2, atau ke-3 (pilih dua sinar istimewa). Sifat bayangan?

Sifat bayangan: maya, tegak, diperkecil.

Diskusikan dan gambarkan bayangan yang terbentuk jika benda jauh dari cermin cembung?

KESIMPULAN PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN CEMBUNG

Bayangan yang terbentuk selalu maya, tegak, diperkecil (h’ < h).

Jadi, apakah cermin yang dipakai untuk kaca spion?

Hubungan antara jarak benda (s) dan jarak bayangan (s’) akan menghasilkan jarak fokus f. hubungan tersebut secara matematis dapat ditulis

CONTOH SOAL dapat dibaca di Buku Paket halaman 245

Referensi

Teks dan Gambar:Karim, S., et al. 2008. Belajar IPA Membuka

Cakrawala Alam Sekitar. Jakarta: Pusat Perbukuan.Wasis dan Irianto, S. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam

SMP dan MTs Kelas VIII. Jakarta: Pusat Perbukuan.Program Multimedia Interaktif Optik untuk Siswa SMP

yang Dikembangkan oleh Achmad Samsudin, M. Pd. dari Sekolah Pascasarjana UPI Tahun 2008.