fisika kelompok 6

8/16/2019 fisika KELOMPOK 6

1/33

D

I

S

U

S

U

N

OLEH:

KELOMPOK 6

KELAS X IPA 6

KETUA:

1. KUNTUM KHAIRU UMMAH

ANGGOTA:

2. THARIQ AL AZIZ3. IRA WARDANI HASIBUAN4. NARYAMA HARAHAP5. HAIZ MAULANA RANGKUTI6. MUSYAHID IRAWAN

BAB II


2/33

PEMBAHASAN

A. Pinsip-Pinsip Optika Geometrik 1. Cahaya sebagai Sinya !an Mata sebagai "etektor

!"#"$" %&%'(") %"*(+," -"") %&/,#")0 '&&"0 '&/""0 -"* %&/"("*&,")"*&,")"* #,-( /",*. B"#"*0 "#"$" %&(""* +(%'& ,-("* '",+&/((# %"#/( #,-( -, '(%,. B", '(%,0 "#"$" %")"#", '7/ -,")""*+&'"", +(%'& &*&, ,%&.

S"/"# +")( 7%7*&* &*),* -"/"% 7+&+ %&/,#") "-"/"# "#"$". T"*""#"$"0 ),-" "-" 7+&+ %&/,#"). D"/"% 7+&+ %&/,#") +&'("# '&*-"0 "#"$"$"* -,"*)(/"* 7/ %")" -,)"*" 7/ /&*+" %")". !"#"$" ,*, &%(-,"*-,)&(+"* & 7)" 7/ '","* %")" $"* -,+&'() &),*". 8"-,0 7%7*&* &*),*'&,()*$" "-"/"# %")". M")" "-"/"# -&)&)7 $"* %&*&,%" ")"( %&*-&)&+,"#"$" 9+&'"", +,*$"/.

#. In!eks Bias !an Cepat $ambat Cahaya

Indeks Bias

Christian Huygens : “ indeks bias adalah hasil bagi antara laju sinar cahaya pada ruang hampa udara dengan laju sinar cahaya dalam suatu zat ” . Peristiwa pembiasan cahaya dapat

terjadi dikarenakan adanya perbedaan laju cahaya dari kedua medium. Dimana pada medium

rapat laju cahaya lebih kecil dibandingkan pada medium yang renggang.

Secara matematis dirumuskan sebagai berikut :


3/33

Dimana :

- n : indeks bias suatu medium

- c : laju cahaya pada ruang hampa ! . "#$ m%s&

- v : laju cahaya dalam 'at

(ilai )ndeks bias tidak ada yag lebih kecil dari ".

*able indek bias 'at

+edium n , c %

dara hampa "/#####

dara pada S*P& "/###!#

0ir "/!!

1s "/!"

0lc2h2l 1til "/!3

4liser2l "/5$

%. Prinsip Optika Geometrik a. Bent&k 'intasan Cahaya

Bayangan terjadi karena adanya cahaya. Cahaya merupakan salah satu bentuk gelombang.Cahaya dapat merambat tanpa medium termasuk jenis gelombang elektromagnetik. Tuhan telahmenciptakan Matahari dan cahayanya sedemikian rupa sehingga makhluk yang berada di Bumidapat memanfaatkan cahaya tersebut

b. H&k&m Pemant&an

Hukum pemantulan cahaya merupakan hukum fisika yang menjelaskan

peristiwa pemantulan cahaya. Hukum ini dapat anda buktikan dengan

melakukan percobaan pemantulan cahaya. Berikut ini pernyataan hukum

pem antulan cahaya :

1. Sinar datang , sinar pantul dan garis normal, terletak pada sebuah bidang

datar .

Keterangan :

p = sinar datang, q = sinar pantul, i = sudut datang, r = sudut pantul, =

garis normal

!inar "atang


4/33

!inar datang adalah sekumpulan kecil berkas cahaya yang bergerak menuju

benda penghalang. #ika benda penghalang adalah buku maka sinar datang

adalah sekumpulan kecil berkas cahaya yang bergerak menuju buku. #ika

benda penghalang adalah cermin maka sinar datang adalah sekumpulan kecil

berkas cahaya yang bergerak menuju cermin.

!inar $antul

!inar pantul adalah sekumpulan kecil berkas cahaya yang bergerak menjauhi

benda penghalang setelah membentur benda penghalang.

%aris ormal

%aris normal adalah garis khayal yang tegak lurus dengan permukaan benda

penghalang yang dibentur oleh berkas cahaya. Bila benda penghalang adalah

cermin maka garis normal adalah garis khayal yang tegak lurus dengan

permukaan cermin yang dilalui berkas cahaya.

Bidang "atar

&enurut kamus besar bahasa 'ndonesia, bidang adalah permukaan yang rata

dan mempunyai batas tertentu. Bidang dapat diartikan juga sebagai luaspermukaan. (mati gambar ). #ika anda meletakkan selembar kertas secara

*ertikal sehingga berhimpit dengan sinar datang, sinar pantul dan garis

normal maka permukaan kertas tersebut terletak pada satu bidang datar

dengan sinar datang, sinar pantul dan garis normal. "emikian juga dengan

gambar +. (pabila anda letakkan selembar kertas secara *ertikal sehingga

berhimpit dengan sinar datang, sinar pantul dan garis normal maka

permukaan kertas tersebut terletak pada satu bidang datar dengan sinar

datang, sinar pantul dan garis normal.

2. Sudut datang sama dengan sudut pantul.#ika sudut datang adalah -o maka sudut pantul adalah -o. #ika sudut datang

-o /arah gerak sinar datang tegak lurus dengan permukaan benda0 maka

sudut pantul adalah -o /arah gerak sinar pantul tegak lurus dengan

permukaan benda tetapi berlawanan dan berhimpit dengan arah gerak sinar

datang0.

(. H&k&m Pembiasan

Pada saat cahaya melewati dari suatu medium ke medium yag lain/ terdapat beberapa cahaya

datang dipantulkan . Sedangkan sisanya tetap l2l2s ke medium yang baru. 0pabila cahaya yangdatang dari medium pertama membetuk sudut tertentu tidak tegak lurus&/ maka berkas cahaya

berkas tersebut aka dibel2kkan ketika memasuki medium yang kedua. Peristiwa pembel2kan

cahaya ini yang disebut pembiasan. 6urang lebih tahun/ "37" se2rag bernama 8illebr2rd Snell

ilmuan asal 9elanda. melakukan perc2baan untuk mencari keterkaitan antara sudut datang yang

dibentuk 2leh sinar dengan sudut bias yang dibetuk 2leh sinar bias. Hasilnya kini disebut sebagai

hukum Snellius yang berbunyi :


5/33

• Sinar datang/ garis n2rmal/ serta sinar bias menempati suatu bidang datar.

• )ndeks bias merupakan hasil pembagian dari sinus sudut datang cahaya dengan sinus sudut bias cahaya

yang menghasilkan suatu bilangan tetap

Sudut bias tergantung pada laju cahaya kedua media dan sudut datang cahaya. 6eterkaitan

analitis antara " dan 7. Hubungan ini disebut Hukum Snellius dan dituliskan:

" adalah sudut datang/ dan 7 adalah sudut bias . n" ; n7 merupakan indeks bias masig-masing

materi . 9erkas datang dan bias terletak pada bidang yang sama/ termasuk juga garis n2rmal.

Hukum Snellius merupakan pat2kan Hukum pembiasan. Dari hukum Snell diketahui bahwa

apabila n7 < n"/ maka 7 < "/ yang berarti apabila cahaya menuju medium dengan n lebih besar/ maka

berkas cahaya dibel2kkan mendekati n2rmal. Sedangkan apabila n7 = n"/ maka 7 = "/ maka

berkas cahaya aka dibel2kkan menjauhi garis n2rmal.

B. Pembent&kan Bayangan Akibat Pemant&an1. Cermin "atar

1ermin datar adalah cermin yang mempunyai permukaan datar, di mana salah satu

permukaannya dilapisi dengan logam pemantul sehingga permukaan cermin datar

tersebut dapat memantulkan lebih dari 2 persen cahaya yang mengenainya. #ika anda

menyorotkan cahaya senter menuju permukaan cermin datar, cermin datar


6/33

memantulkan cahaya senter tersebut sehingga mata anda silau jika cahaya senter yang

dipantulkan cermin datar mengenai mata anda. !ebaliknya, apabila anda berdiri di

depan permukaan cermin datar pada siang hari, wajah anda memantulkan cahaya

matahari menuju permukaan cermin datar dan pada saat yang sama, cermin datar

memantulkan cahaya kembali menuju anda. Bila anda berdiri di depan permukaan

cermin datar pada malam hari maka wajah anda memantulkan cahaya lampu listrik

menuju permukaan cermin datar dan pada saat yang sama, cermin datar memantulkan

cahaya lampu listrik kembali menuju anda.

&engapa tampak bayangan wajah anda di balik cermin datar dan bagaimana proses

pembentukan bayangan tersebut 3

Bayangan Cermin Datar

(mati contoh pembentukan bayangan benda oleh cermin

datar seperti pada gambar di samping. Benda /warna hijau0 berada di depan

permukaan cermin datar. Benda tersebut memantulkan banyak berkas

cahaya menuju permukaan cermin datar tetapi digambarkan hanya dua

berkas cahaya sempit atau dua sinar. Kedua sinar yang mengenai permukaan

cermin datar dipantulkan oleh permukaan cermin datar, di mana hukum

pemantulan cahaya berlaku pada pemantulan kedua sinar tersebut. !inar

datang ) tegak lurus atau membentuk sudut -o dengan garis normal /garis

normal = garis khayal yang tegak lurus permukaan cermin datar yang dilalui

sinar0 karenanya sesuai dengan hukum pemantulan cahaya, sinar pantul

) juga tegak lurus atau membentuk sudut -o dengan permukaan cermin

datar. !inar datang + membentuk sudut -o dengan garis normalkarenanya

sesuai dengan hukum pemantulan cahaya, sinar pantul + juga membentuk

sudut -o dengan garis normal.

!inar yang datang dari $ menuju cermin datar tidak menembus cermin datar

tetapi dipantulkan. Ketika sinar dipantulkan cermin, arah sinar pantul seolah4

olah datang dari $5. (pabila benda tersebut digantikan dengan cahaya senter

maka cahaya yang dipancarkan senter juga dipantulkan oleh cermin datar.&ata pengamat yang hanya melihat pantulan cahaya senter dan tidak

mengetahui bahwa cahaya tersebut cahaya pantulan melihat seolah4olah

cahaya senter tersebut berasal dari $5. %aris putus4putus pada gambar

mewakili 6lintasan7 cahaya di belakang cermin dan $5 merupakan bayangan

benda. Karena cahaya sebenarnya tidak menembus cermin datar atau tidak

lewat di belakang cermin datar maka bayangan $5 merupakan bayangan

https://gurumuda.net/bayangan-cermin-datar.htmhttps://gurumuda.net/muka-gelombang-sinar-dan-berkas-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/muka-gelombang-sinar-dan-berkas-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/hukum-pemantulan-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/hukum-pemantulan-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/muka-gelombang-sinar-dan-berkas-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/muka-gelombang-sinar-dan-berkas-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/hukum-pemantulan-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/hukum-pemantulan-cahaya.htmhttps://gurumuda.net/bayangan-cermin-datar.htm


7/33

maya atau bayangan semu. #ika anda menempatkan layar pada titik $ maka

tidak tampak bayangan benda pada layar tersebut.

#. Cermin Cek&ng

a. )enis-)enis Cermin Cek&ng

Sifat Cahaya (sinar) yg dipantulkan Cermin Cekung

1. Sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui fokus

2. Sinar datang yang melewati fokus akan dipantulkann sejajar dengan sumbu utama.

. Sinar datang yang melalui titik lengkung !"# akan dipantulkan kembali ke arah yang sama.


8/33

b. Pembent&kan Bayangan oeh Cermin Cek&ng

Rumus Cermin Cekung

Cermin Cekung berfokus positif. $ika sobat mempunyai benda dengan jarak S dari cermin

maka untuk mencari jarak bayangannya menggunakan rumus

f % fokus cermin

s % jarak benda dari cermin

s& % jarak bayangan

(. Perbesaran

sedangkan perbesaran bayangannya menggunakan rumus

s % jarak benda dari cermin

s& % jarak bayangan

h& % tinggi bayangan

h % tinggi benda

%. Cermin Cemb&nga. )enis-)enis Cermin Cemb&ng


9/33

Sifat bayang yang dibentuk cermin cembung selalu maya, tegak, dan diperkecil .

Sifat Sinar yang dipantulkan cermin cembung

1. Sinar datang yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah'olah dari fokus

2. Sinar datang yang menuju " akan dipantulkan kembali dari "

. Sinar datang yang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama

b. Pembent&kan Bayangan oeh Cermin Cemb&ng(roses pembentukan bayangan pada cermin cembung. Bayangan dari benda nyata selalu diruang ) cermin* bersifat maya* diperkecil dan sama tegak dengan bendanya.


10/33

)tulah sebabnya bayangan yang terlihat di dalam kaca spion dari benda'benda nyata didepan kaca spion tampak mengecil dan spion mampu mengamati ruang yang lebih luas.+

C. Pembent&kan Bayangan Akibat Pembiasan1. Pembent&kan Bayangan oeh Batas Meengk&ng

Hukum pembiasan Snellius dapat juga diterapkan pada bidang lengkung terutama

untuk sinar-sinar paraksial. 4ambar 7.> memperlihatkan suatu batas permukaan

lengkungan yangg mempunyai jari-jari kelengkungan R dan pusatnya adalah titik C .

Cahaya datang dari benda di titik O/ mengenai bidang batas dengan sudut

datang i dan dibiaskan dengan sudut bias r ke titik I memenuhi hukum Snellius.

n1 sin i = n2 sin r

Gambar 2.11 Pembiasan cahaya pada bidang lengkung

ntuk sinar-sinar paraksial kita dapat menggunakan pendekatan sin ? , ? sehingga

diper2leh

n1i = n2r 9edasarkan si@at ge2metri dapat ditunjukkan bahwa

i = α + β dan β = γ + r

0pabila ketiga persamaan terakhir kita gabungkan dengan mengeliminasi i dan r akan

diper2leh

n1α + n2γ = (n2 – n1)βAika s2 adalah jarak benda B ke titik erteks V dan s1 adalah jarak bayangan I ke titik

erteks V / maka kita dapat menghitung besar sudut / dan E dalam satuan radial

sebagai panjang busur AV dibagi jari-jari yang terkait

α =AV/so , β =AV/R , γ =AV/siDengan memasukkan sudut / dan E ke dalam persamaan terakhir dengan

menghilangkan panjang busur AV akan diper2leh:


11/33

Perhatikan aturan penggunaan persamaan di atas R bertanda F jika permukaan cembung

R bertanda - jika permukaan cekung

s bertanda F jika benda nyata di depan permukaan lengkung&

si bertanda F jika bayangan nyata di belakang permukaan lengkung&

si bertanda - jika bayangan maya di depan permukaan lengkung&

#. Pembent&kan Bayangan oeh 'ensa

a. Lensa Cembung (lensa positif/lensa konvergen)

8aitu lensa yang mengumpulkan sinar.

%ambar +9. ensa cembungbersifat mengumpulkan sinardi satu bidang fokus

ensa cembung dibagi lagi menjadi tiga:

). lensa cembung dua /bikon*eks0+. lensa cembung datar /plankon*eks0

. lensa cembung cekung /konkafkon*eks0


12/33

%ambar +;.&acam4macam lensa cembung

b. Lensa Cekung (lensa negatif/lensa devergen)

8aitu lensa yang menyebarkan sinar . seperti pada gambar di bawah ini :

ensa cekung dibagi lagi menjadi tiga:

). lensa cekung dua /bikonkaf0+. lensa cekung datar /plan konkaf0. lensa cekung cekung /ko*ekskonkaf0


13/33

%ambar -. &acam4macam lensa cekung

". Aat-Aat Optik

Mata merupakan alat optik alamiah* ciptaan Tuhan yang sangat berharga. ,iagram sederhanamata manusia adalah seperti yang diperlihatkan pada -ambar 1!a#. Bagian depan mata yang

memiliki lengkung lebih tajam dan dilapisi selaput cahaya disebut kornea. Tepat di belakang

kornea terdapat cairan !auaeous humor#. Cairan ini berfungsi untuk membiaskan cahaya yang

masuk ke mata. )ntensitas cahaya yang masuk ke mata diatur oleh pupil* yakni celah lingkaran

yang dibentuk oleh iris. )ris sendiri merupakan selaput yang selain berfungsi membentuk pupil*

juga berfungsi sebagai pemberi warna pada mata !hitam* biru* atau coklat#. Setelah melewati

pupil* cahaya masuk ke lensa mata. /ensa mata ini berfungsi untuk membentuk bayangan nyata

sedemikian sehingga jatuh tepat di retina. Bayangan yang ditangkap retina bersifat nyata dan

terbalik.

4ambar ". a& Diagram sederhana mata manusia. b& Gensa mata membentuk bayangan nyata dan terbalik

di retina.

Bayangan ini kemudian disampaikan ke otak melalui syaraf optik dan diatur sehingga manusia

mendapatkan kesan melihat benda dalam kondisi tegak. (roses pembentukan bayangan pada

mata diilustrasikan pada -ambar 1!b#.


14/33

4ambar 7. Pada mata mi2pi/ bayangan benda jauh jatuh di depan retina.

Mata memiliki daya akomodasi* yakni kemampuan untuk mengubahubah jarak fokus lensa mata

sehingga bayangan benda yang dilihat selalu jatuh tepat di retina. $arak fokus lensa mata diubah

dengan cara mengatur ketebalannya !menipis atau menebal# yang dilakukan oleh otot siliar.

,aya akomodasi ini memungkinkan mata dapat melihat dengan jelas setiap benda yangdilihatnya* meskipun jaraknya berbeda'beda di depan mata.

0kan tetapi* meskipun memiliki daya akomodasi* mata memiliki keterbatasan jangkauan

pandang. Mata tidak dapat melihat benda yang terlalu dekat atau terlalu jauh. Sebagai contoh*

mampukah 0nda melihat partikel debu yang masukmenempel pada kornea mata 0nda 0tau

sebaliknya* mampukah 0nda melihat dengan jelas benda yang sangat jauh sekali Tentu tidak*

bukan $arak titik terdekat dari mata yang masih dapat dilihat dengan jelas disebut titik dekat*

sedangkan jarak titik terjauh dari mata yang masih dapat dilihat dengan jelas disebut titik jauh.

3etika mata melihat pada titik dekatnya* mata dalam keadaan berakomodasi maksimum dan

ketika mata melihat pada titik jauhnya* mata dalam keadaan tanpa akomodasi.

Berdasarkan jangkauan pandang ini* mata dibedakan menjadi mata normal !emetropi# dan mata

cacat. Mata normal memiliki jangkauan pandang dari 24 cm sampai takhingga. ,engan kata lain*

titik dekat mata normal adalah 24 cm* sedangkan titik jauhnya takhingga !jauh sekali#. Mata yang

jangkauan pandangnya tidak sama dengan jangkauan pandang mata normal disebut mata cacat*

yang terdiri dari miopi* hipermetropi* dan presbiopi.

Miopi atau rabun jauh adalah mata yang hanya dapat melihat dengan jelas benda'benda dekat.

Mata miopi memiliki titik dekat lebih dekat dari 24 cm dan titik jauh terbatas pada jarak tertentu.

Miopi biasanya disebabkan oleh bola mata yang terlalu lonjong* bahkan kadang'kadang

lengkungan korneanya terlalu besar. (ada mata miopi* bayangan benda jauh jatuh di depan

retina* seperti diilustrasikan pada -ambar 2. 0kibatnya* bayangan benda jauh akan tampak

kabur.

5ipermetropi atau rabun dekat adalah mata yang tidak dapat melihat benda'benda dekat dengan

jelas. Mata hipermetropi memiliki titik dekat lebih jauh dari 24 cm dan titik jauhnya takhingga.


15/33

Meskipun dapat melihat dengan jelas benda'benda jauh* titik dekat yang lebih besar dari 24 cm

membuat mata hipermetropi mengalami kesulitan untuk membaca pada jarak baca normal. Cacat

mata ini disebabkan oleh bola mata yang terlalu memipih atau lengkungan korneanya kurang.

3etika mata hipermetropi digunakan untuk melihat benda'benda dekat* bayangan benda'benda

ini akan jatuh di belakang retina* seperti diilustrasikan pada -ambar . 0kibatnya* bayangan

benda dekat menjadi terlihat kabur.

4ambar !. Pada mata hipermetr2pi/ bayangan benda dekat jatuh di belakang retina..

(resbiopi memiliki titik dekat lebih jauh dari 24 cm dan titik jauh terbatas. ,engan demikian*

penderita presbiopi tidak dapat melihat dengan jelas benda'benda jauh dan juga tidak dapat

membaca dengan jelas pada jarak baca normal. 6mumnya* presbiopi terjadi karena faktor usia

!tua# sehingga otot siliarnya tidak mampu membuat lensa mata berakomodasi normal seperti

ketika ia masih muda. Selain ketiga jenis cacat mata tersebut* ada lagi yang disebut

astigmatisma. (ada penderita astigmatisma* benda titik akan terlihat sebagai sebuah garis dan

kabur* seperti diilustrasikan pada -ambar 7. 5al ini terjadi karena lensa matanya tidak berbentuk

bola* melainkan berbentuk silinder.

4ambar 5.Pada mata astigmatisma/ benda t itik akan terlihat sebagai sebuah garis dan kabur.

2. 3acamata

3acamata merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk mengatasi cacat mata. 3acamata

terdiri dari lensa cekung atau lensa cembung* dan frame atau kerangka tempat lensa berada* seperti

yang dapat 0nda lihat pada -ambar 4. 8ungsi dari kacamata adalah mengatur supaya bayangan benda

yang tidak dapat dilihat dengan jelas oleh mata menjadi jatuh di titik dekat atau di titik jauh mata*


16/33

bergantung pada jenis cacat matanya. ,i SM(* 0nda telah mempelajari bahwa jika sebuah benda berada

di depan sebuah lensa* bayangan akan dibentuk oleh lensa tersebut. $auh dekatnya bayangan terhadap

lensa* bergantung pada letak benda dan jarak fokus lensa.

G"%'" 5. K""%")" -"") %&%'"*)( 7"* $"* "") %")".

5ubungan tersebut secara matematis dapat ditulis sebagai berikut 9

!1'1#

dengan 9

S % jarak benda ke lensa !m#*

S: % jarak bayangan ke lensa !m#* dan

f % jarak fokus lensa !m#.

Selain itu* 0nda juga pernah mempelajari kekuatan atau daya lensa. 3ekuatan atau daya lensa adalah

kemampuan lensa untuk memfokuskan sinar yang datang sejajar dengan lensa. 5ubungan antara daya

lensa dan kekuatan lensa memenuhi persamaan 9

P = 1 / f !1'2#

dengan 9

( % kekuatan atau daya lensa !dioptri#* dan

f % jarak fokus lensa !m#.


17/33

a. acamata !erlensa Cekung untuk "i#pi

Seperti telah dibahas sebelumnya* mata miopi tidak dapat melihat dengan jelas benda'benda yang jauh

atau titik jauhnya terbatas pada jarak tertentu. /ensa kacamata yang digunakan penderita miopi harus

membentuk bayangan benda'benda jauh !S ; # tepat di titik jauh mata atau S: % ;("* dengan ("

singkatan dari punctum remotum* yang artinya titik jauh. Tanda negatif pada S: diberikan karena

bayangan yang dibentuk lensa kacamata berada di depan lensa tersebut atau bersifat maya. $ika nilai S

dan S: tersebut 0nda masukkan ke dalam (ersamaan !1;1#* diperoleh 9

!1'#

(ersamaan !1;# menunjukkan bahwa jarak fokus lensa kacamata adalah negatif dari titik jauh mata

miopi. Tanda negatif menunjukkan bahwa keterbatasan pandang mata miopi perlu diatasi oleh kacamata

berlensa


18/33

b. acamata !erlensa Cembung untuk $ipermetr#pi

3arena hipermetropi tidak dapat melihat benda'benda dekat dengan jelas* lensa kacamata yang

digunakannya haruslah lensa yang dapat membentuk bayangan benda'benda dekat tepat di titik dekat

matanya. Benda'benda dekat yang dimaksud yang memiliki jarak 24 cm di depan mata. =leh karena itu*

lensa kacamata harus membentuk bayangan benda pada jarak S % 24 cm tepat di titik dekat !((*

punctum pro>imum# atau S: % ;((. 3embali tanda negatif diberikan pada S: karena bayangannya bersifat

maya atau di depan lensa.

$ika nilai S dan S: ini dimasukkan ke dalam (ersamaan !1;1# dan !1;2#* diperoleh 9

dengan (( dinyatakan dalam satuan meter !m# dan ( dalam dioptri. 3arena (( ? @*24 m* kekuatan lensa

( akan selalu positif. 5al ini menunjukkan bahwa seseorang yang bermata hipermetropi perlu ditolong

oleh kacamata berlensa positif !cembung atau kon+ergen#.

%ela&ah 'isika

acamata

3acamata telah digunakan selama hampir A@@ tahun. 3acamata yang paling dini memiliki sepasang

lensa cembung dan dipakai oleh orang'orang yang menderita presbiopi atau rabun mata yang

menyebabkan penderitanya tidak dapat melihat benda dengan jelas. (ada tahun 1A7* Benjamin 8ranklin

menciptakan kacamata bifokal yang lensalensanya terdiri atas dua bagian dan masing'masing memiliki

jarak fokal yang berbeda. !Sumber9 $endela )ptek* 1A#

c. acamata untuk Presbi#pi dan stigmatisma

(enderita presbiopi merupakan gabungan dari miopi dan hipermetropi. =leh karena itu* kaca mata yang

digunakannya haruslah berlensa rangkap atau bifokal* yakni lensa cekung pada bagian atas untuk


19/33

melihat benda jauh dan lensa cembung pada bagian bawah untuk melihat benda'benda dekat.

Sementara itu* astigmatisma dapat diatasi dengan menggunakan lensa silindris.

d. *ensa #ntak

/ensa kontak atau contact lens juga dapat digunakan untuk mengatasi cacat mata. (ada dasarnya lensa

kontak adalah kacamata juga* hanya tidak menggunakan rangka* melainkan ditempelkan langsung ke

kornea mata.

B. 3amera

3amera merupakan alat optik yang menyerupai mata. Dlemen'elemen dasar lensa adalah sebuah lensa

cembung* celah diafragma* dan film !pelat sensitif#. /ensa cembung berfungsi untuk membentuk

bayangan benda* celah diafragma berfungsi untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk* dan film

berfungsi untuk menangkap bayangan yang dibentuk lensa. 8ilm terbuat dari bahan yang mengandung

Eat kimia yang sensitif terhadap cahaya !berubah ketika cahaya mengenai bahan tersebut#. (ada mata*

ketiga elemen dasar ini menyerupai lensa mata !lensa cembung#* iris !celah diafragma#* dan retina !film#.

(rinsip kerja kamera secara umum sebagai berikut. =bjek yang hendak difoto harus berada di depan

lensa. 3etika diafragma dibuka* cahaya yang melewati objek masuk melalui celah diafragma menuju

lensa mata. /ensa mata akan membentuk bayangan benda. Supaya bayangan benda tepat jatuh pada

film dengan jelas maka letak lensa harus digeser'geser mendekati atau menjauhi film. Mengeser'geser

lensa pada kamera* seperti mengatur jarak fokus lensa pada mata !akomodasi#. ,iagram pembentukan

bayangan pada kamera ditunjukkan pada -ambar A.


20/33

G"%'"


21/33

daripada ketika dilihat pada jarak 4@ cm. 5al ini terjadi karena sudut pandang mata terhadap objek yang

berada pada jarak 24 cm dua kali dari objek yang berjarak 4@ cm.

Meskipun jarak terdekat objek yang masih dapat dilihat dengan jelas adalah 24 cm !untuk mata normal#*lup memungkinkan 0nda untuk menempatkan objek lebih dekat dari 24 cm* bahkan harus lebih kecil

daripada jarak fokus lup. 5al ini karena ketika 0nda mengamati objek dengan menggunakan lup* yang

0nda lihat adalah bayangan objek* bukan objek tersebut. 3etika objek lebih dekat ke mata* sudut

pandangan mata akan menjadi lebih besar sehingga objek terlihat lebih besar. (erbandingan sudut

pandangan mata ketika menggunakan lup dan sudut pandangan mata ketika tidak menggunakan lup

disebut perbesaran sudut lup.

6ntuk menentukan perbesaran sudut lup* perhatikan -ambar . Sudut pandangan mata ketika objek

yang dilihat berada pada jarak Sn* yakni titik dekat mata* diperlihatkan pada -ambar !a#* sedangkan

sudut pandangan mata ketika menggunakan lup diperlihatkan pada -ambar !b#.

G"%'" >. M&*&*)("* &'&+""* /( 9" +(-() "*-"* %")" )"*"

%&*(*""* /(. 9' +"") %&*(*""* /(.

(erbesaran sudut lup secara matematis didefinisikan sebagai 9


22/33

!1'F#

,ari -ambar 1@. diperoleh bahwa 9

dan

6ntuk sudut'sudut yang sangat kecil berlaku 9

dan*

$ika persamaan terakhir dimasukkan ke (ersamaan !1;F#* perbesaran sudut lup dapat ditulis menjadi 9

!1'A#

dengan 9

S*% titik dekat mata !24 cm untuk mata normal#* dan

S % letak objek di depan lup.

(erlu dicatat bahwa objek yang akan dilihat menggunakan lup harus diletakkan di depan lup pada jarak

yang lebih kecil daripada jarak fokus lup atau S G f !f % jarak fokus lup#. 3etika objek diletakkan di titik

fokus lup* S % f* bayangan yang dibentuk lup berada di tak terhingga* S: % HI . 3etika bayangan atau

objek berada di tak terhingga* mata dalam keadaan tanpa akomodasi. $ika S % f dimasukkan ke

(ersamaan !F;A#* diperoleh perbesaran sudut lup untuk mata tanpa akomodasi* yaitu 9

!1'#


23/33

(ersamaan !1;# menunjukkan bahwa semakin kecil jarak fokus lup* semakin besar perbesaran sudut

lup tersebut. 0pabila mata berakomodasi maksimum mengamati bayangan dengan menggunakan lup*

bayangan tersebut akan berada di titik dekat mata atau S: % ;Sn !tanda negatif karena bayangannya

maya#. Sesuai dengan (ersamaan !1;1# diperoleh 9

atau*

Berdasarkan hasil tersebut* (ersamaan !1;A# menjadi 9

sehingga diperoleh perbesaran sudut ketika mata berakomodasi maksimum*

yaitu 9

!1'#

,. Mikroskop

Sebuah mikroskop terdiri atas susunan dua buah lensa positif. /ensa yang berhadapan langsung dengan

objek yang diamati disebut lensa objektif. Sementara itu* lensa tempat mata mengamati bayangan

disebut lensa okuler. 8ungsi lensa okuler ini sama dengan lup. Salah satu bentuk sebuah mikroskop

diperlihatkan pada -ambar 1@.


24/33

G"%'" 1?. M,7+7 -,(*""* -"/"% %&/,#") '&*-"'&*-" &,/ $"* +(/,) -,/,#")

7/ %")".

8ungsi mikroskop mirip dengan lup* yakni untuk melihat objek'objek kecil. 0kan tetapi* mikroskop dapat

digunakan untuk melihat objek yang jauh lebih kecil lagi karena perbesaran yang dihasilkannya lebih

berlipat ganda dibandingkan dengan lup. (ada mikroskop* objek yang akan diamati harus diletakkan di

depan lensa objektif pada jarak antara fob dan 2fob sehingga bayangannya akan terbentuk pada jarak

lebih besar dari 2@ 7' di belakang lensa objektif dengan sifat nyata dan terbalik. Bayangan pada lensa

objektif dipandang sebagai objek oleh lensa okuler dan terbentuklah bayangan pada lensa okuler. 0gar

bayangan pada lensa okuler dapat dilihat atau diamati oleh mata* bayangan ini harus berada di depan

lensa okuler dan bersifat maya. 5al ini dapat terjadi jika bayangan pada lensa objektif jatuh pada jarak

kurang dari fok dari lensa okuler. (roses terbentuknya bayangan pada mikroskop* seperti yangdiperlihatkan pada -ambar 11. (ada -ambar 11 terlihat bahwa bayangan akhir yang dibentuk oleh

mikroskop bersifat maya* terbalik* dan diperbesar.


25/33

G"%'" 11. D,""% &%'&*)("* '"$"*"* "-" %,7+7.

$arak antara lensa objektif dan lensa okuler menentukan panjang pendeknya sebuah mikroskop. Seperti

dapat 0nda lihat pada -ambar 11* panjang mikroskop atau jarak antara lensa objektif dan lensa okuler

sama dengan jarak bayangan objektif ke lensa objektif ditambah jarak bayangan objektif tadi ke lensa

okuler atau secara matematis dituliskan 9

!1'1@#

dengan 9

d % panjang mikroskop*

S7' % jarak bayangan lensa objektif ke lensa objektif* dan

S7 % jarak bayangan objektif ke lensa okuler.

(erbesaran total yang dihasilkan mikroskop merupakan perkalian antara perbesaran yang dihasilkan oleh

lensa objektif dan perbesaran sudut yang dihasilkan oleh lensa okuler. Secara matematis* perbesaran

total yang dihasilkan mikroskop ditulis sebagai berikut.

!1'11#

dengan 9

M % perbesaran total yang dihasilkan mikroskop*

M7' % perbesaran yang dihasilkan lensa objektif* dan

M7 % perbesaran sudut yang dihasilkan lensa okuler.


26/33

(erbesaran yang dihasilkan oleh lensa objektif memenuhi 9

!1'12#

sedangkan perbesaran sudut yang dihasilkan lensa okuler mirip dengan perbesaran sudut lup* yakni*

untuk pengamatan tanpa akomodasi 9

!1'14#

dan untuk pengamatan dengan berakomodasi maksimum 9

!1'17#

dengan @ 7 % panjang fokus lensa okuler.

D. Teropong

0nda tentu pernah melihat bintang. (ada malam hari* terutama ketika sinar bulan tidak terlalu terang*bintang'bintang di langit akan terlihat sangat banyak. 0kan tetapi bintang'bintang tersebut terlihat sangat

kecil* meskipun aslinya sangat besar* bahkan mungkin lebih besar dari bulan yang 0nda lihat. /alu* apa

yang digunakan untuk mengamati benda'benda tersebut agar tampak jelas dan dekat

Teropong atau teleskop merupakan alat optik yang digunakan untuk melihat objek'objek yang sangat jauh

agar tampak lebih dekat dan jelas. Benda'benda langit* seperti bulan* planet* dan bintang dapat diamati

dengan bantuan teropong. ,engan adanya teropong* banyak hal'hal yang berkaitan dengan luar angkasa

telah ditemukan. Bagaimana proses terlihatnya bintang menggunakan teropong ,an tahukah 0nda

jenis'jenis teropong yang digunakan untuk melihat benda jauh


27/33

G"%'" 12. T&77*.

Secara umum ada dua jenis teropong* yaitu teropong bias dan teropong pantul. (erbedaan antara

keduanya terletak pada objektifnya. (ada teropong bias* objektifnya menggunakan lensa* yakni lensa

objektif* sedangkan pada teropong pantul objektifnya menggunakan cermin.

1. Teropong Bintang

Teropong bintang menggunakan dua lensa cembung* masing'masing sebagai lensa objektif dan lensa

okuler dengan jarak fokus objektif lebih besar daripada jarak fokus okuler ! @ 7' @ 7#. ,iagram sinar

pembentukan bayangan pada teropong untuk mata tak terakomodasi sebagai berikut9

G"%'" 13. P&%'&*)("* '"$"*"* %&*(*""* )&77*

',*)"*.


28/33

(erbesaran sudut dan panjang teropong bintang memenuhi persamaan'persamaan sebagai berikut9

!1# 6ntuk mata tak terakomodasi

!1'14#

!2# 6ntuk mata berakomodasi maksimum !S7 C S*#

!1'1F#

2. Teropong Bumi

T&77* '(%, %&*(*""* )," &*,+ /&*+" &%'(*. L&*+" $"* '&"-" -,

"*)"" /&*+" 7'&),@ -"* /&*+" 7(/& '&@(*+, +&'"", /&*+" &%'"/,0 $"*,

(*)( &%'"/, '"$"*"* $"* -,'&*)( 7/ /&*+" 7'&),@. D,""% +,*"

&%'&*)("* '"$"*"* "-" )&77* '(%, %")" )" '&"7%7-"+, +&'"",

'&,():

G"%'" 14. P&%'&*)("* '"$"*"* %&*(*""* )&77* B(%,.

P&'&+""* -"* "*"* )&77* '(%, (*)( %")" )" '&"7%7-"+, '&)(())(()%&%&*(#, &+"%""*:

!1'1A#


29/33

-&*"* @ C "" @7(+ /&*+" &%'"/,.

3. Teropong Panggung

T&77* "*(* ")"( )&77* G"/,/&7 %&*(*""* +&'("# /&*+" &%'(* +&'"",

7'&),@ -"* +&'("# /&*+" &(* +&'"", 7(/&. D,""% +,*" &%'&*)("* '"$"*"*

"-" )&77* "*(* +&'"", '&,():

G"%'" 15. P&%'&*)("* '"$"*"* "-" )&77* "*(*.

P&'&+""* -"* "*"* )&77* "*(* (*)( %")" )" '&"7%7-"+, '&)(())(()

%&%&*(#, &+"%""* :

!1'1#

O/ "&*" /&*+" 7(/&*$" "-"/"# /&*+" &(* %"" @ 7 '&)"*-" *&"),@.

4. Teropong Pantul

T&77* "*)(/ )&+(+(* ")"+ '&'&"" &%,* -"* /&*+". T&77* &*,+ ,*,

%&*(*""* &%,* &(* '&+" +&'"", 7'&),@ (*)( %&%"*)(/"* "#"$"0


30/33

&%,* -")" &,/ $"* -,/&)""* +&-,,) -, -&"* ),), @7(+ &%,* &(* 0 -"*

+&'("# /&*+" &%'(* $"* '&@(*+, +&'"", 7(/&.

G"%'" 16. P&%'&*)("* '"$"*"* "-" )&77* "*)(/.

BAB III

*esimp&an

A-"(* &+,%(/"* -", %""/"# ,*, "-"/"# +&'"", '&,():

1. S,@") +,@") &%,* -")" "*)"" /",* :

". "" '"$"*"* & &%,* C "" '"$"*"* & &%,*

'. ),*, '"$"*"* $"* )&'&*)( C ),*, '&*-"*$"


31/33

. '"$"*"* %"$"0 "&*" -,'&/""* &%,*0 $"* -,'&*)( 7/ &"*"*"*

&7)7*"* +,*" "*)(/.

2. K"")& +,*" ()"%" "-" &%,* &(* -"* &%,* &%'(* "-"/"# :

". S,*" -")"* $"* +&"" +(%'( ()"%" ""* -,"*)(/"* %&/&"), ),), @7(+

'. S,*" -")"( $"* %&/&"), ),), @7(+ -,"*)(/"* +&"" -&*"* +(%'( ()"%". S,*" -")"* /&") ),), (+") ""* -,"*)(/"* %&/&"), ),), ()"%" (".

P&'&-""**$" "-"/"# (+") &/&*"*"* -"* ),), @7(+ &%,* "-" &%,* &(*

-, -&"* &%,* +&-"*"* "-" &%,* &%'(* '&"-" -, '&/""* &%,*.

S,*" (*)( "" @7(+ 9R0 U*)( &%,* &(* '&*,/", 7+,),@ +&-"*"* (*)(

&%,* &%'(* '&*,/", *&"),F&.

3. !&%,* &%'(* %&%(*$", +,@")+,@") :

". %&*$&'""* '&"+ "#"$"0 $"* -,+&'() -&*"* +,@") -,F&&*.

'. B"$"*"* $"* -,'&*)(*$" +&/"/( -,'&/""* &%,*0 $",)( $"* )&'&*)( -",

&7)7*"* &"*"*"* "#"$" "*)(/0 ,*, %&*#"+,/"* '"$"*"* %"$".

. S&/",* '"$"*"* %"$"0 '"$"*"* ,)( +&/"/( -,&&,/.

4. !&%,* &(* +,@")+,@") '"$"*"* '&*-" $"* -,#"+,/"* -"") -,&)"#(,

'&-"+""* &%'","* ("* )&%") '&*-" -"* '"$"*"*. $",)( :

". I C ("* "*)"" &%,* -&*"* ),), @7(+ 9

'. II C ("* "*)"" ),), (+") 9P -&*"* ),), @7(+ 9

. III C ("* "*)"" ),), (+") 9P +"%", "(# )" '&.#,*"

-. I C ("* -,'&/""* &%,*.

D&*"* &)&*)("* : 8(%/"# ("* )&%") '&*-" ("* )&%") '"$"*"* C 9/,%".

5. H((% P&%',"+"* 9H((% +*&// : +&'&"+ "#"$" -")"* -"* %&%'&*)( +(-()

)&#"-" &%(""* 9'("* #"*$" )&" /((+0 '&"+ )&+&'() -,'&/7"* "-"")( %&%"+(, %&-,(% $"* '"(.

6. L&*+" "'(*"* -,(*""* -"/"% "/")"/") 7), +&&), :

". M,7+70 %&*(*""* -(" '("# /&*+" 7+,),@.

'. T&77* ',*)"*0 %&*(*""* -(" ')"# /&*+" 7+,),@.

. T&77* '(%,0 %&*(*""* )," '("# /&*+" 7+,),@.

-. T&77* "*(*0 %&*(*""* -(" '("# /&*+" 7+,),@ -"* +")( *&"),@.

BAB I

PEN"AH+'+AN

1.1'atar Beakang


32/33

A"',/" +&+&7"* %&/,#") +&+(")( ")"( '&*-"0 %"" %")" #"(+ %&*"*"

'&'&"" -", +,*" "#"$" $"* %&*$&'" -", '&*-" )&+&'() -"* &%(-,"*

-,""#"* &%'"/, & -"/"% &),*" -, '","* '&/""* %")". S,+)&% &*/,#")"*

%"*(+,"0 -,%(/", -&*"* &),*" -"* '&"#, -&*"* 7)&+ &*/,#")"* +, '","*

'&/""* 7)"0 +&"" 7)7%"),+ -"* +&"" '""# +"-" %&%7+&+ ,*@7%"+, $"*

-,'&,"* 7/ "#"$". S,+,)&% ,*, %&*,-&*),"+,"* +,+,0 ""#0 )&+)(0 '&*)(0-"* "*"0 &%(-,"* +&"" &") %&%'"" & "/"% +"-" +&+&7"* & +&'("#

'"$"*"* 9&7-(+, $"* -,)((*"* -", "#"$" -", '&*-". S,*"0

+&+&7"* -"") %&*&*"/, '&*-" '&"-" -"/"% ""# -, %"*" +,*" "#"$" -")"*

-"* "-" "" $"* )&").T&)",0 '&*-" $"* -,/,#") +&+&7"* -"/"% ""# -, %"*"

+,*" "#"$" -")"* +&)&/"# -,"*)(/"* ")"( +,',"+"*0 -"* "" $"*

-,"+""*""* +&-,,) '&'&-" -", "" '&*-" $"* +&'&*"*$".B&'&-" -&*"*

'"$"*"* %"$"0 '"$"*"* *$")" '&'&-" -"/"% #"/ '"#" '"$"*"* ,)( -"")

-,'&*)( "-" +(")( &%(""*0 +&&), +&'("# ")( ")"( /"$" /%. K&'&"-""*

-", '"$"*"* ),-" '&"*)(*"-" '"",%"*" +&+&7"* %&/,#")*$" -"*

-'"$"*"* ,)( "-" %&+,(* ),-" -,/,#")*$".

D"/"% %""/"# ,*,0 -,'"#"+ '&'&"" "" &%'&*)("* '"$"*"* %&/"/(,

&%"*)(/"* -"* &%',"+"* "-" &%,* -")"0 &%,* '7/" -"* /&*+".

1.# $&m&san Masaah

1. B"",%"*" &J&+, -"* &@"+, $"* )&"-, "-" &%,* -")"

2 B"",%"*" &J&+, $"* )&"-, "-" &%,* &%(""* '7/"

3. B"",%"*" %&)7-& "+ $"* -,(*""* "-" &%,*

4. B"",%"*" &@"+, $"* )&"-, "-" &%,* &%(""* '7/"5. B"",%"*" '"$"*"* $"* )&'&*)( "-" /&*+" ),,+

1.% ,&&an Masaah

A-"(* )(("* &%'(")"* %""/"# ,*, "-"/"# +&'"", '&,():

1. M&*&)"#(, &J&+, -"* &@"+, $"* )&"-, "-" &%,* -")".

2. M&*&)"#(, &J&+, $"* )&"-, "-" &%,* &%(""* '7/".

3. M&*&)"#(, %&)7-& "+ $"* -,(*""* "-" &%,*.

4. M&*&)"#(, &@"+, $"* )&"-, "-" &%,* &%(""* '7/".

5. M&*&)"#(, '"$"*"* $"* )&'&*)( "-" /&*+" ),,+.

http://www.blogger.com/blogger.g?blogID=4447488489795453077http://www.blogger.com/blogger.g?blogID=4447488489795453077http://www.blogger.com/blogger.g?blogID=4447488489795453077


33/33

fisika kelompok 6

Documents