O L E H : B H E K T I K U M O R O W AT I T R I W A H Y U N I W I N D Y S E T Y O R I N I M A R I A M A G D A L E N A T I T I S A N I N G R O H A N I

dokumen-dokumen yang mirip
Macam-macam berkas cahaya: 1. Berkas mengumpul (Konvergen) 2. Berkas Menyebar ( divergen) 3. Berkas Sejajar.

PENDALAMAN MATERI CAHAYA

biasanya dialami benda yang tidak tembus cahaya, sedangkan pembiasan terjadi pada benda yang transparan atau tembus cahaya. garis normal sinar bias

BAB III OPTIK. 2. Pemantulan teratur : terjadi jika suatu berkas cahaya sejajar datang pada permukaan yang halus atau rata.

fisika CAHAYA DAN OPTIK

Cahaya. Bab. Peta Konsep. Gambar 17.1 Pensil yang dicelupkan ke dalam air. Cermin datar. pada. Pemantulan cahaya. Cermin lengkung.

KUMPULAN SOAL UJIAN NASIONAL DAN SPMB

c n = v Konsep Cahaya Normal cahaya datang udara air cahaya bias Normal cahaya bias udara air i cahaya datang Tabel Indeks Bias Beberapa zat Medium

MODUL FISIKA SMA Kelas 10

OPTIKA. Gb.1. Pemantulan teratur. i p. Gb.3. Hukum pemantulan A A B B C C. Gb.4. Pembentukan bayangan oleh cermin datar A.

Gelombang Cahaya. Spektrum Gelombang Cahaya

6.4! LIGHT ( B. LENSA ) NOOR

BAB 11 CAHAYA & ALAT OPTIK

CAHAYA. CERMIN. A. 5 CM B. 10 CM C. 20 CM D. 30 CM E. 40 CM

13. Cahaya; Optika geometri

CAHAYA. Kamu dapat menyelidiki sifat-sifat cahaya dan hubungannya dengan berbagai bentuk cermin dan lensa. akibat. Tegak lurus.

BAB OPTIKA GEOMETRIS

K13 Revisi Antiremed Kelas 11 Fisika

Sifat-Sifat Cahaya dan Hubungannya dengan Berbagai Alat-Alat Optik

O P T I K A G E O M E T R I K.

Elyas Narantika NIM

1. Apabila cahaya dipancarkan ke dalam botol bening yang tertutup cahaya tersebut akan... a. dipantulkan botol

7.4 Alat-Alat Optik. A. Mata. Latihan 7.3

Antiremed Kelas 10 FISIKA

ALAT OPTIK. Bagian-bagian Mata

Gambar 1. Gambar 2. Hukum Pemantulan atau Hukum Snellius

FIS 1 A. PENDAHULUAN C. PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN B. PEMANTULAN CAHAYA

KATA PENGANTAR. Kupang, September Tim Penyusun

Optika adalah ilmu fisika yang mempelajari cahaya.

BAB IV BIOOPTIK FISIKA KESEHATAN

g. Lensa Cembung Jadi kalau pada cermin pembahasan hanya pada pemantulan maka pada lensa pembahasan hanya pada pembiasan

SUMBER BELAJAR PENUNJANG PLPG

SIFAT-SIFAT CAHAYA. 1. Cahaya Merambat Lurus

PERANGKAT LUNAK PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN DAN LENSA. Nirsal Dosen tetap yayasan Universitas Cokroaminoto Palopo

Gambar 3. 1 Ilustrasi pemantulan spekuler (kiri) dan pemantulan difuse (kanan)

*cermin datar terpendek yang diperlukan untuk dapat melihat seluruh bayangan adalah: SETENGAH dari TINGGI benda itu.

1. Perhatikan gambar di bawah ini! Jumlah getaran yang terbentuk dari k-l-m-no-n-m-l-k

1. Pembiasan Cahaya pada Prisma

Sifat-sifat gelombang elektromagnetik

OLIMPIADE SAINS NASIOANAL

2. SISTEM OPTIK DALAM FOTOGRAMETRI

Sifat gelombang elektromagnetik. Pantulan (Refleksi) Pembiasan (Refraksi) Pembelokan (Difraksi) Hamburan (Scattering) P o l a r i s a s i

Kode FIS.18. Sumbu Utama

LAMPIRAN I RPP SIKLUS 1 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP ) SATUAN PEMBELAJARAN

1. Rumus descrates umum pada cermin Cara 1. Maka diperoleh

Pengerian Lensa, Jenis Lensa dan Pembiasan pada Lensa

PEMANTULAN CAHAYA LAPORAN PRAKTIKUM OPTIK. Disusun oleh: Nita Nurtafita

BAB 24. CAHAYA : OPTIK GEOMETRIK

Disusun oleh : MIRA RESTUTI PENDIDIKAN FISIKA (RM)

memahami konsep dan penerapan getaran, gelombang, dan optika dalam produk teknologi sehari-hari.

LEMBAR KERJA SISWA (LKS) /TUGAS TERSTRUKTUR - - GELOMBANG ELEKTROMAGNET - G ELO MB ANG ELEK TRO M AG NETIK

C E R M I N. Oleh: Anggi Budi Wirawan NIT: Akademi Pelayaran Niaga Semarang Desember

Apakah Gelombang Elektromagnetik?? Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium

Lampiran I. Soal. 2. Gambarkan garis normal apabila diketahui sinar datangnya! 3. Gambarkan garis normal apabila diketahui sinar datangnya!

MODUL MATA PELAJARAN IPA

LEMBARAN SOAL. Mata Pelajaran : FISIKA Sat. Pendidikan : SMA/MA Kelas / Program : XII ( DUA BELAS )

LAMPIRAN I (Tab.1) Tabel Data Hasil Observasi Awal Siswa. Jenis Kelamin Skor Keterangan

Cahaya merupakan gelombang transversal yang termasuk gelombang elektromagnetik. Cahaya dapat merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan 3 x 10 8 m/s.

BBM 8 CAHAYA DAN ALAT OPTIK

Laporan Praktikum Fisika Dasar 2 Pembiasan Cahaya Pada Lensa Gabungan Dosen Pengasuh: Jumingin, S.Si. Disusun Oleh: Lilis Sonia

DINAS PENDIDIKAN KOTA PADANG SMA NEGERI 10 PADANG Cahaya

BAB GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

BAB 23. CAHAYA : OPTIK GEOMETRIK

PENGGUNAAN METODE FAST FEEDBACK MODEL INDIKASI WARNA PADA PEMBELAJARAN FISIKA TENTANG PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA LENSA

PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL

A. DISPERSI CAHAYA Dispersi Penguraian warna cahaya setelah melewati satu medium yang berbeda. Dispersi biasanya tejadi pada prisma.

A. SIFAT-SIFAT CAHAYA

SOAL DAN PEMBAHASAN FINAL SESI I LIGA FISIKA PIF XIX TINGKAT SMA/MA SEDERAJAT PAKET 1

KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA. Irnin Agustina D.A,M.Pd.

BAB II CAHAYA. elektromagnetik. Cahaya dapat merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan 3 x

L E N S A. I. TUJUAN INSTRUKIONAL UMUM Setelah mengikuti praktikum ini mahasiswa akan dapat mengetahui sifat lensa dan penggunaannya.

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Antiremed Kelas 08 Fisika

JARAK FOKUS LENSA TIPIS

A. LEMBAR IDENTITAS 1. Nama : 2. Nim : 3. Kelas : Geotermal IIA 4. Jurusan/Prodi : Fisika Geotermal 5. Kelompok : 1 6. Judul Percobaan : Indeks Bias

Fisika Optis & Gelombang

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN(RPP) Satuan Pendidikan : SMPK Santo Yusup Mojokerto

Penyelesaian Ujian Kenaikan Kelas - Fisika Kelas X Kode Soal 01

Cahaya dan Alat Optik

Xpedia Fisika. Optika Fisis - Soal

D. 6,25 x 10 5 J E. 4,00 x 10 6 J

SOAL SOAL TERPILIH 1 SOAL SOAL TERPILIH 2

ALAT-ALAT OPTIK. Beberapa jenis alat optik yang akan kita pelajari dalam konteks ini adalah:

Fisika Ujian Akhir Nasional Tahun 2003

1. Persamaan keadaan gas ideal ditulis dalam bentuk = yang tergantung kepada : A. jenis gas B. suhu gas C. tekanan gas

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

LKS-1 PEMBIASAN CAHAYA PADA KACA PLAN-PARALEL

HANDOUT FISIKA KELAS XII (UNTUK KALANGAN SENDIRI) GELOMBANG CAHAYA

SIFAT DAN PERAMBATAN CAHAYA. Oleh : Sabar Nurohman,M.Pd

SOAL SELEKSI PENERIMAAN MAHASISWA BARU (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1984

DISPERSI DAN DAYA PEMECAH PRISMA

Antiremed Kelas 12 Fisika

BAB V PENUTUP. dapat diterapkan pada materi pokok cahaya siswa kelas VIII H SMP Negeri 1 Kupang untuk

BAB GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Lembar Pengesahan Riwayat Hidup. Kata Pengantar Daftar Isi Daftar Gambar Daftar Tabel Daftar Lampiran

Polarisasi Gelombang. Polarisasi Gelombang

Cahaya dan Alat Optik

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

D. I, U, X E. X, I, U. D. 5,59 x J E. 6,21 x J

Transkripsi:

CAHAYA O L E H : B H E K T I K U M O R O W AT I T R I W A H Y U N I W I N D Y S E T Y O R I N I M A R I A M A G D A L E N A T I T I S A N I N G R O H A N I

PETA KONSEP Cahaya Dualisme Cahaya Kelajuan Cahaya Sebagai Gelombang Sebagai Partikel Pemantulan Pembiasan

Dualisme Cahaya Cahaya Sebagai Gelombang Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik Cahaya Sebagai Partikel Cahaya merupakan paket energi yang disebut foton Sifat Mengisi Ruang Memiliki λ Mengalami Pemantulan Pembiasan Sifat Menempati sesuai volume Memiliki momentum

Pemodelan Dualisme Cahaya Gelombang Elektromagnetik Dua buah gelombang yang merambat secara transversal pada dua buah bidang tegak lurus yaitu medan magnetik dan medan listrik, dapat merambat melalui medium dan vakum Paket Energi (Foton) Bentuk radiasi diskret yang dipancarkan oleh getaran molekul E B

Kelajuan Cahaya Kelajuan cahaya dalam ruang vakum (kecepatan cahaya) adalah sebuah konstanta fisika yang disimbolkan dengan huruf c (celeritas dari bahasa Latin) yang berarti "kecepatan c = 299.792.458 m/s 3 x 0 8 m/s

PEMANTULAN CAHAYA Pemantulan Teratur Pemantulan cahaya oleh permukaan permukaan halus, contoh: pemantulan pada cermin datang Pemantulan Baur/ Difus Pemantulan cahaya oleh permukaan permukaan kasar

HUKUM PEMANTULAN CAHAYA Bunyi:. Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul berpotongan pada satu titik dan terletak pada satu bidang datar 2. Sudut datang ( i ) sama dengan sudut pantul ( r ) Sinar Datang N Sinar Pantul i r i = r Bidang Datar

PEMBIASAN CAHAYA PENGERTIAN: Peristiwa pembelokkan cahaya saat mengenai bidang batas antara dua medium

Hukum Snellius tentang Pembiasan Hukum I Snellius Sinar datang, Garis normal, dan Sinar bias terletak pada satu bidang datar Hukum II Snellius Jika Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat, maka sinar dibelokkan mendekati garis normal; Jika Sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat, maka sinar dibelokkan menjauhi garis normal

Pemodelan Hukum I dan II Snellius Persamaan Snellius : n sin i = n 2 sin r Kurang Rapat Lebih Rapat Lebih Rapat Kurang Rapat Sinar Datang N Sinar Datang N i r n n n 2 n 2 i r Sinar Bias Sinar Bias

Indeks Bias Relatif θ k n k sin θ k = n u sin θ u θ u kaca udara Subtitusi θ u n u sin θ u = n k sin θ k air θ a n k sin θ k = n a sin θ a n ka = sin θ a /sin θ k

Hubungan Cepat Rambat (v), Frekuensi (f), Panjang Gelombang Cahaya (λ) dengan Indeks Bias (n) (v) dengan (n) v / v 2 = n 2 / n..) (f) dengan (n) cahaya mencapai kecepatan maksimum dalam vakum, yaitu sebesar c = 3 x 0 8 m/s indeks bias mutlak sebagai indeks bias medium relatif terhadap udara (n=), maka persamaan menjadi: n = c/v 2) (λ) dengan (n) v = f λ, dari persamaan ) diperoleh: λ n = λ 2 n 2...3)

OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS Prinsip Huygens dapat dinyatakan sebagai berikut: Setiap titik pada muka gelombang dapat dianggap sebagai sumber gelombanggelombang kecil yang menyebar maju dengan laju yang sama dengan gelombang itu sendiri. Muka gelombang yang baru merupakan sampul dari semua gelombang-gelombang kecil tersebut-yaitu, tangen(garis singgung) dari semua gelombang tersebut

OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS DAN HUKUM PEMANTULAN Dari segi tiga ACG, diperoleh persamaan : Dari segi tiga GCE, diperoleh persamaan 2 : Kita ketahui pemantulan yang terjadi pada medium yang sama maka v = v2 substitusikan persamaan () dan (2): Persamaan di atas yang kita kenal sebagai Hukum Pemantulan.

OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS DAN HUKUM PEMBIASAN Dari segi tiga BAD, diperoleh persamaan : Dari segi tiga ADC, diperoleh persamaan 2 : Karena indeks bias absolut merupakan perbandingan antara kecepatan cahaya di udara atau ruang hampa dengan kecepatan di medium, maka:

OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS DAN HUKUM PEMBIASAN Sehingga apabila kita substitusi pers () dan (2): Persamaan di atas yang kita kenal sebagai Hukum Snellius yang mendasari Hukum Pembiasan.

OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA

OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA Sinar yang datang dari medium yang lebih rapat ke medium yang kurang rapat akan dibiaskan menjauhi garis normal. Sinar B dengan sudut datang i memiliki sinar bias B dengan sudut bias r, dan selalu berlaku r > i. Tentu saja sinar B juga mengalami pemantulan dalam air dan bagian sinar pantul adalah B. Sinar C dengan sudut datang i k dibiaskan sejajar dengan permukaan air. Ini berarti sudut datang i k (disebut sudut kritis atau sudut batas) menghasilkan sudut bias sama dengan 90⁰.

OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA Definisi Sudut Kritis (Sudut Batas) Sudut Kritis (i k ) di antara dua medium adalah sudut datang sinar dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat yang menghasilkan sudut bias sama dengan 90⁰. Hukum Snellius n sin i = n 2 sin r n sin i k = n 2 sin 90⁰ n sin i k = n 2 Sudut Kritis ; dengan n 2 < n

OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA Jika sinar D dengan sudut datang lebih besar daripada sudut kritis (i>i k ), tidak mungkin dihasilkan sinar bias dengan sudut bias > 90⁰. Jadi, sinar D tidak dapat meninggalkan air. Dengan kata lain sinar D akan dipantulkan seluruhnya oleh permukaan air kembali ke dalam air. Di sini, bidang batas air-udara (permukaan air) bertindak seperti cermin datar sempurna. Peristiwa inilah yang disebut pemantulan sempurna.

OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA Syarat Terjadinya Pemantulan Sempurna Dua syarat terjadinya pemantulan sempurna pada bidang batas antara dua medium.. Sinar harus datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat. 2. Sudut datang lebih besar daripada sudut kritis.

. OPTIK GEOMETRIS CONTOH SOAL PEMANTULAN SEMPURNA Sebuah bak air mempunyai kedalaman m. Sebuah benda titik terletak di dasar bak. Agar benda tidak terlihat, tentukan jejari bidang lingkaran penghalang cahaya yang harus diletakkan tepat di permukaan air sedemikian hingga benda tidak tampak dari permukaan. Anggap indeks bias air

. OPTIK GEOMETRIS CONTOH SOAL PEMANTULAN SEMPURNA Penyelesaian: Agar benda tidak tampak dari udara, sinar yang akan mengalami pembiasan harus dihalangi. Untuk itu diperlukan bidang lingkaran berjejari R seperti pada gambar. Untuk menentukan R, harus dihitung dulu sudut kritis sebagai berikut. Sekarang perhatikan segitiga

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Untuk EMB Untuk

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Untuk Untuk

OPTIK GEOMETRIS CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Seberkas cahaya datang pada kaca plan paralel yang terbuat dari kerona dengan indeks bias,52 dan ketebalan 4 cm. Jika sudut datang, tentukan besar pergeseran sinar uang masuk terhadap sinar yang keluar dari kaca plan paralel!

OPTIK GEOMETRIS CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Penyelesaian: Pertama, kita tentukan sudut bias snellius : dengan menggunakan hukum Kemudian pergeseran t dihitung dengan menggunakan persamaan:

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA DISPERSI CAHAYA PADA PRISMA

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA SUDUT DEVIASI Perhatikan segi empat Perhatikan segi tiga ABC Sehingga diperoleh : Sehingga diperoleh sudut deviasinya adalah:

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA SUDUT DEVIASI MINIMUM Dengan demikian persamaan () dapat ditulis lagi menjadi: Dari persamaan (3) diperoleh: Dari persamaan () diperoleh: Jika indeks bias prisma ( dan indeks bias medium ( ), dengan hukum Sneliius maka persamaan untuk mencari sudut deviasi minimum:

( OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA SUDUT DEVIASI MINIMUM Untuk sudut pembias prisma yang kecil (, maka persamaan (3) dapat ditulis menjadi:

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA PRISMA Sebuah prisma yang mempunyai sudut pembias terbuat dari sejenis kaca yang tidak diketahui indeks biasnya. Sinar datang pada salah satu sisi prisma. Dengan memutar sisi prisma, diperoleh deviasi minimum sebesar a. Berapakah indeks bias prisma? b. Jika prisma diletakkan di dalam air dengan indeks bias, berapakah besar deviasi minimum yang terjadi?

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA PRISMA Penyelesaian: a. Selanjutnya mencari indeks bias prisma menggunakan persamaan:

OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA PRISMA Penyelesaian: b. Jika prisma berada di dalam air ( ), besar sudut deviasi minimum dapat dihitung dengan menggunakan persamaan:

Pembentukan Bayangan Pada Cermin Datar Untuk melukis bayangan pada cermin datar dapat dilakukan dengan menggunakan hukum pemantulan cahaya. Contoh: melukis bayangan sebuah pensil di depan cermin datar.

Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar: Maya, tegak, sama besar Jarak benda = jarak bayangan Perbesaran bayangan: M h' h s' s Jumlah bayangan yang terbentuk oleh dua cermin yang membentuk sudut : 360 n m Keterangan: n= jumlah bayangan = sudut apit kedua cermin m= 0 jika 360 0 / bernilai ganjil m= jika 360 0 / bernilai genap

Pemantulan pada Cermin Lengkung Jenis: cermin cekung dan cermin cembung. Garis yang melewati O: sumbu utama cermin. Titik R : jari-jari kelengkungan cermin. Jarak OF: panjang fokus

Hubungan radius cermin dengan panjang fokus: R f 2 f R 2

Pemantulan pada Cermin Cekung Permukaan yang memantulkan cahaya adalah permukaan bagian dalam. Bersifat mengumpulkan cahaya (konvergen). Pembentukan bayangan pada cermin cekung dapat dilakukan dengan melukis sinar-sinar istimewa yang melewati cermin cekung.

Pembentukan bayangan cermin cekung Sifat : Mengumpulkan sinar (konvergen) R F Sinar Datang Sinar Pantul

III II I IIV

III II I IIV

III II I IIV

III II I IIV

Kesimpulan: Jika benda di ruang III (lebih besar dari jarak fokus), bayangan yang di bentuk bersifat nyata, diperkecil, dan terbalik. Jika benda berada di ruang I (jaraknya lebih kecil dari jarak fokus), bayangan yang terbentuk bersifat maya, diperbesar, dan sama tegak. Bila benda berada di jauh tak hingga, bayangan terletak di titik fokus, dengan sifat nyata, diperkecil dan terbalik. Bayangan nyata terletak di depan cermin, dan bayangan maya terletak di belajang cermin.

Jarak bayangan benda: s s s' s' f 2 R Keterangan: s = jarak benda s = jarak bayangan f = panjang fokus R= jari-jari cermin Perbesaran bayangan: M h' h s' s Keterangan: M = perbesaran bayangan h = tinggi bayangan h = tinggi benda

Contoh soal: Sebuah cermin cekung mempunyai panjang fokus 2 cm. sebuah benda setinggi cm berada di depan cerin tersebut. Lukiskan bayangan yang terbentuk da hitung perbesaran bayangan jika benda berada pada jarak: a. cm dari cermin b. 3 cm dari cermin c. 6 cm dari cermin

Penyelesaian: Diketahui: f = 2 cm h=cm Ditanyakan: lukisan bayangan dam h jika: a. s = cm b. s = 3 cm c. s = 6 cm Jawab: a. Untuk s = cm bayangan benda dapat dilukis sebagai berikut.

Penyelesaian: Jarak bayangan dapat dicari dengan persamaan: s s' f s' 2 s' 2 s' 2cm Perbesaran bayangan: M M h' h 2 s' s 2kali Jadi perbesaran bayangan adalah 2kali tinggi semula atau 2 cm. Tanda (-) menunjukkan bayangan berada dibelakang cermin (maya) sejauh 2 cm.

Penyelesaian: Untuk s = 2 cm, bayangannya dapat digambarkan sebagai berikut: Jarak bayangan dapat dicari dengan persamaan: s s' f 3 s' 2 s' 2 3 M s' s 6 M 3kali 2 h' 3h 3 Jadi, s' 6cm jarak bayangan 6 cm di depan cermin setingggi 3 cm

Penyelesaian: Untuk s = 6 cm, bayangannya dapat digambarkan sebagai berikut: Jarak bayangan dapat dicari dengan persamaan: s s' f 6 s' 2 s' 2 6 s' 3cm M s' s 3 M 0,5kali 6 h' 0,5h 0,5cm Jadi, jarak bayangan 3 cm di depan cermin setingggi,5 cm

Pemantulan pada Cermin Cembung Cermin cembung (konveks) banyak digunakan pada spion mobil atau motor, memonitor pembeli beberapa toko besar. Permukaan yang memantulkan cahaya adalah permukaan bagian luar yang cembung. Bersifat menyebarkan cahaya disebut divergen. Titik fokus dan titik pusat kelengkungan cermin berda di belakang cermin.

Pembentukan bayangan pada cermin cembung objek bayangan F C Sifat bayangan: maya, diperkecil, tegak

Jarak bayangan benda: Keterangan: s = jarak benda s s' f s = jarak bayangan f = panjang fokus(negatif 2 karena berada di belakang s s' R cermin) R= jari-jari cermin

Pembentukan Bayangan pada Bidang Bias Lengkung Bidang lengkung sferis biasanya mempunyai ketebalan tertentu. Bidang lengkung yang sangat tipis (ketebalannya diabaikan) disebut lensa. Lensa adalah benda bening tembus cahaya yang terdiri dari dua bidang lengkung atau satu bidang lengkung dan satu bidang datar.

Pembentukan Bayangan pada Bidang Bias Lengkung Suatu bidang lengkung yang terbuat dari benda tembus cahaya dapat membiaskan cahaya yang jatuh padanya. Pembiasaan cahaya selalu memenuhi hukum Snellius, termasuk juga pembiasan cahaya pada bidang lengkung. Jalannya sinar ketika melewati permukaan cembung ditunjukan gambar berikut ini :

Sesuai hukum Snellius: Jika kecil, maka sudut,, i, r juga kecil, sehingga sinus sudut tersebut dapat digantikan dengan sudut itu sendiri. Dengan mengetahui: diperoleh: 2 2 sin sin n n ( ) 2 2 2 n n n n n n i r

Jika dinyatakan dalam radian maka: av s ; av R ; av s' Karena hanya persamaan yang bernilai eksak, maka diperoleh persamaan: n n2 n2 n s s' R Keterangan: n = indeks bias medium n2 = indeks bias medium 2 s = jarak benda dari permukaan lengkung s = jarak bayangan R = jejari kelengkungan

Jalannya sinar ketika melewati permukaan lengkung cekung ditunjukkan seperti gambar: Dua sinar dari O menyebar setelah direfraksikan oleh permukaan lengkung sferis dan membentuk bayangan maya di I.

Dengan demikian, s bernilai positif tetapi s dan R bernilai negatif. n n2 n n2 s s' R Perbesaran bayangan akibat pembiasan pada bidang lengkung diberikan dengan persamaan berikut: M n s n s ' 2

Dobel cembung (bikonveks) Cembung (konveks) Cembung cekung(konvekskonkaf) Lensa Cembung-datar (plan-konveks) Dobel cekung (bikonkof) Cekung (konkaf) Cekung datar (plan-konkaf) cekung cembung (konkaf-konveks)

M a c a m L e n s a

Pembentukan Bayangan pada Lensa Cembung Lensa cembung merupakan lensa yang permukaan lengkungnya menghadap ke luar. Bersifat konvergen.

Bagian-bagian Lensa cembung Titik F : fokus Titik P : titik kelengkungan lensa Jarak OP : jari-jari kelengkungan lensa Titik O : titik pusat lensa

Pembentukan bayangan pada lensa cembung

Persamaan yang berlaku pada lensa cembung s s s' s' f 2 R Keterangan: s = jarak benda s = jarak bayangan f = panjang fokus R= jari-jari cermin Perbesaran bayangan: M h' h s' s Keterangan: M = perbesaran bayangan h = tinggi bayangan h = tinggi benda

Untuk menentukan sifat benda dan bayangan, kita dapat mengikuti perjanjian berikut: Jika benda di depan lensa, jarak benda (s) bernilai positif dan bersifat nyata. Sebaliknya, jika benda berada di belakang lensa, jarak benda bernilai negatif (-s) dan bersifat maya. Jika bayangan di belakang lensa, jarak bayangan (s ) bernilai positif dan bersifat nyata. Namun, jika bayangan di depan lensa, jarak bayangan bernilai negatif (-s ) dan bersifat maya.

Pembiasan Cahaya pada Lensa Cekung Lensa cekung merupakan lensa yang permukaan lengkungnya menghadap ke dalam. Ciri utama: bagian tengah lebih tipis daripada bagian pinggirnya. Disebut juga lensa negatif karena titik fokus utamanya bernilai negatif (terletak di depan lensa). Bersifat divergen (memancarkan sinar)

Pembentukan bayangan pada lensa cekung

Persamaan yang berlaku pada lensa cekung Keterangan: s = jarak benda s s' f s = jarak bayangan f = panjang fokus 2 R= jari-jari cermin s s' R

Perjanjian: Jika benda di depan lensa, benda bersifat nyata dan jarak benda (s) bernilai positif. Sebaliknya, jika di belakang lensa, benda bersifat maya dan jarak benda (s) bernilai negatif (-s). jika bayangan di depan lensa, bayangan bersifat maya dan jarak bayangan (s ) bernilai negatif. Sebaliknya, jika bayangan di belakang lensa, bayangan bersifat nyata dan jark bayangan (s ) bernilai positif (s ).

Perbesaran bayangan: M h' h s' s

Lensa Tipis Permukaan sebuah lensa dapat berupa bola, parabola atau silinder. Namun uraian materi modul ini hanya membicarakan lensa tipis dengan permukaanpermukaannya merupakan permukaan bola. Lensa dibedakan atas lensa positif atau lensa cembung dan lensa negatif atau lensa cekung

2 2 ' R n n s n s n 2 2 2 2 2 ' R n n s n s n 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ) ( ' ) ( ) ( ' ) ( ) ( ' R R n n n s s R n n R n n s n s n R n n R n n s n s n Pembiasan pada lengkung I: Pembiasan pada lengkung II: 2 s ' s

Benda di tak berhingga bayangan jatuh di titik fokus (f) di dapat: 2 2 2 2 ) ( ~ R R n n f R R n n n f f s s '

Besaran untuk menyatakan kuat lensa ( P ) didefinisikan sebagai kebalikan jarak fokus ( F ). P = /f Dimana P = kuat lensa ( dioptri ) f = jarak fokus ( meter ).

Alat-alat optik terdiri dari susunan beberapa buah lensa berjarak tertentu dengan sumbu utama berimpit. Pembentukan lensa pada susunan lensa dapat dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut : Bayangan yang dibentuk oleh lensa pertama dianggap sebagai benda untuk lensa kedua. Bayangan lensa kedua dianggap sebagai benda untuk lensa ketiga, dst.

Jika bayangan dari lensa pertama terletak didepan lensa kedua, bayangan dianggap nyata bagi lensa kedua, dan jarak benda s bertanda positif. Jika bayangan dari lensa pertama terletak di belakang lensa kedua, bayangan dianggap maya bagi lensa kedua, dan jarak benda s bertanda negatif. Jarak kedua lensa : d = S + Sn

Dengan d = jarak kedua lensa S = jarak bayangan lensa pertama Sn = jarak benda lensa kedua Perbesaran total yang dihasilkan oleh dua buah lensa : Mtot = M x M2 Dengan Mtot = perbesaran total oleh kedua lensa. M = perbesaran oleh lensa pertama M2 = perbesaran oleh lensa kedua S = jarak benda lensa pertama S = jarak bayangan lensa pertama S2 = jarak benda lensa kedua S2 = jarak bayangan lensa kedua

Jika lensa-lensa berada dalam keadaan kontak atau berimpit (d=0), lensa tersebut dapat digantikan oleh sebuah lensa ekuivalen dengan nilai fokus gabungan : Dengan fgab = fokus gabungan /fgab = /f + /f2 +... f,f2,... = fokus masing-masing lensa Sehingga, Dengan Pgab = P + P2 +... Pgab = kuat lensa gabungan (dioptri) P,P2,... = kuat setiap lensa (dioptri)

. Aberasi Sferis Penyimpangan pembentukan bayangan dari suatu benda yang terletak di sumbu utama karena bentuk lengkung dari lensa. Berkas sejajar sumbu utama lensa tidak semua dibiaskan melalui titik fokus.

Hanya sinar paraksial yang dibiaskan melalui titik fokus. Sinar-sinar sejajar yang semakin jauh dari sumbu utama akan dibiaskan melalui titik yang semakin dekat pada lensa. Penyimpangan ini dapat diatasi dengan memakai lensa gabungan aplanatis atau diafragma. Lensa gabungan aplanatis rediri dari 2 buah lensa yang terbuat dari jenis kaca yang berlainan. Diafragma berfungsi untuk membelokkan sinar-sinar tepi, sehingga sinar yang melalui lensa hanya sinar paraksial.

2. Astigmatis Kelainan pembentukan bayangan dari suatu benda titik yang jauh dari sumbu utama. Hal ini terjadi karena garis-garis vertikal dan horisontal dikumpulkan pada jarak yang berbeda.

3. Distorsi Suatu aberasi yang disebabkan oleh perbesaran bayangan yang tidak merata. Perbesaran pada bagian-bagian yang paling luar tidak sama. Benda yang berupa garis-garis sejajar akan melengkung.

4. Aberasi kromatis Cahaya matahari terdiri dari bermacam-macam warna yang disebut polikromatis. Setiap warna memiliki panjang gelombang yang berbeda.

Ini yang menyebabkan berkas sinar polikromatis setelah dibiaskan lensa akan terurai menjadi beberapa warna dan dan setiap warna memiliki fokus yang berbeda. Titik fokus warna merah lebih jauh daripada titik fokus warna ungu. Gejala ini yang disebut aberasi kromatis.

Gejala ini dpat dihilangkan dengan menggunakan lensa akromatis, yaitu lensa gabungan yang terdiri dari 2 buah lensa yang jenis kacanya berlainan, misalnya kerona dan flinta. Syarat lensa akromatis : (ftot)merah = (ftot)ungu /f(tot)merah = /f(tot)ungu /m + /m2 = /u + /u2

Dengan fm = fokus lensa untuk cahaya merah fm2 = fokus lensa 2 untuk cahaya merah fu = fokus lensa untuk cahaya ungu fu2 = fokus lensa 2 untuk cahaya ungu