Pemantulan dan Pembiasan cahaya

Pemantulan dan Pembiasan Cahaya

Pengertian Cahaya

Cahaya menurut Newton (1642-1727) terdiri dari partikel-partilkel ringan berukuran sangat kecil yang dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah dengan kecepatan yang sangat tinggi. Sementara menurut Huygens (1629-1695), cahaya adalah gelombang seperti bunyi. Perbedaan antara keduanya hanya pada frekuewensi dan panjang gelombang saja.

Pemantulan Biasa

Pada permukaan yang datar, sinar yang dipantulkan akan membentuk pola yang teratur. Sinar-sinar sejajar yang datang akan dipantulkan dalam bentuk yang sejajar juga. Lihat gambar berikut :

Pemantulan Baur

Berbeda dengan pemantulan biasa, di pemantulan baur ini, sinar datang akan dipantulan sesua dengan texture permukannya, jika permukannya tidak rata maka sinar-sinar tersebut akan dipantulkan  tidak sejajar dengan sinar datangnya. Lihat gambar berikut agar lebih jelas :

Pemantulan pada cermin datar

Sebuah cermin yagn permukaannya datar sempurna disebut cermin datar. Hal yang paling penting dalam melukis sebuh cermin adalah :

1. Sinar selalu berasal dari sisi depan cermin dan dipantulkan kembali ke sisi depan
2. Bayangan nyata terbentuk oleh perpotongan langsung sinar-sinar pantul(dilukis sebagai garis utuh), sedang bayangan maya (tidak nyata) dibentuk oleh perpotongan

perpanjangan sinar-sinar pantul (dilukis sbg garis putus-putus)

Pemantulan pada cermin cekung

Cermin cekung adalah cermin bola dimna permukann bagian dalamnya mengikat dan mrupakan bagian depan. Cermin cekung (concave mirror) disebut juga cermin positif. Berikut ini adalah sinar-sinar istimewa pada cermin cekung :

Pembentuka bayangan

1. Jika benda berada di ruang III, bayangan berada di ruang II, sifat bayangannya nyata, terbalik, diperkecil
2. Jika benda berada di titik pusata, bayangan juga berada di titik pusat, sifat bayangannya nyat, terbalik, sama besar
3. Jika benda berada di ruang II, bayangan berada di ruang III, sifat bayangan nyata, terbalik, diperbesar
4. Jika benda berada di ruang I, bayangan berada di ruang IV, sifat bayangan maya, tegak, diperbesar

Pemantulan pada cermin cembung

Cermin cembung disebut juga crmin konveks atau cermin konveks atau cermin negative. Cermin cembung bersifat memancarkan cahaya(divergen).

Pembentukan bayangan pada cermin cembung:

Rumus cermin lengkung(cekung&cembung)

(untuk cermin cembung fokusnya (-))

M = -(Si/So) = hi/ho

Pembiasan

Pembiasan cahaya berarti pembelokan arah rambat cahaya saat melewati bidang batas dua medium bening yang berbeda indeks biasnya. Sebagai contoh sebatang tongkat yang sebagiannya tercelup di dalam kolam berisi air dan bening akan terlihat patah.

Lensa tipis

Permukaan sebuah lensa dapat berupa bola, parabola atau silinder. Namun uraian materi modul ini hanya membicarakan lensa tipis dengan permukaan-permukaannya merupakan permukaan bola. Lensa dibedakan atas lensa positif atau lensa cembung.

Sinar-sinar lensa cembung:

Sinar-sinar pada lensa cekung

Rumsu lensa cembung dan cekung

1/f=1/So+1/Si

M=-Si/So

P=1/f

Contoh soal:

Sebuah cermin cembung mempunyai panjang focus 20m. jika sebuah benda diletakkan 10cm di depan cermin tersebut, tentukan;

1. Jarak bayangan
2. Perbesaran linier

Jawab

1. Jarak bayangan ke cermin

1/f=1/s+1/s’ (cermin cembung f=-1)

-1/20=1/10+1/s’

1/s’=-1/20-1/10 = -1/20 – 2/20

1/s’= 13/20

S’= -20/3cm = -6,66cm (dibelakang cermin)

1. Perbesaran linier bayangan

M = h’/h = -s’/s

M = -(-6,66/10)

M = 0,666

Sebuah benda diletakkan 10cm di depan sebuah lensa yang mempunyai panjang fokus 5cm, tentukan letak bayangan terbebut jika lensa adalah lensa cembung.

Jawab

Letak bayangan

1/s+1/s’=1/f

1/s’=1/f-1/s

= 1/-5 – 1/10

= -2/10 – 1/10

= -3/10

S’   = -10/3

Jadi, bayangan terletak 10/3 cm di depan lensa (bayangan maya)

Read Full Post »

Alat-alat optik

Alat Optik

Mata

Di dalam mata terdapat lensa mata yang berfungsi untuk mengatur pembiasan yg disebabkan cairan yg terdapat di depan lensa. Intensitas cahaya yang masuk ke mata diatur oleh pupil. Cahaya yang masuk ke mata di fokuskan ke retina sehingga seolah-olah terekam dan disampaikan ke otak melalui saraf optik, bayangan inilah yang sampai ke otak dan memberikan kesan melihat benda.

Lensa mata sangat fleksibel dan bentuknya menyesuaikan objek yg dilihat, lensa mata harus selalu membuat bayangan jatuh tepat di retina sehingga bentuknya selalu berubah-ubah. Kemampuan mata untuk menyesuaikan diri dengan objek dinamakan daya akomodasi.

Ketika mata melihat benda(objek) yang dekat maka mata akan berakomodasi menjadi lebih cembung, dan ketika mata melihat benda yang jauh mata akan berakomodasi menjadi lebih piph agar bayangan jatuh tepat di retina.

Rabun Jauh

Rabun jauh atau miopi adalah cacat mata yg disebabkan sering melihat sesuatu terlalu dekat sehingga mata terbiasa untuk mencembung dan susah untuk memipih. Cacat mta rabun jauh dapat ditolong dengan mnggunakan kacamata berlensa cekung (-). Tugas dari lensa cekung itu sendiri untuk membuat agar bayangan yang sebelumnya berada di depan retina sekrang berada tepat di retina.

Rabun Dekat

Rabun dekat atau hipermetropi adalah cacat mata yang disebabkan sering melihat benda yang jauh sehingga mata terbiasa untuk memipih dan susah unt dicembungkan. Cacat mata rabun jauh dapat ditolong dengan kacamata berlensa cembung (+).

Mata Tua

Mata tua atau presbiopi adalah cacat mata yang disebabkan daya akomodasi mata telah berkurang karena telah lanjut usia. Pada mata tua titik dekat dan titik jauh posisinya telah berubah. Penderita mata tua dapat ditolong dengan kacamat berlensa rangkap.

Kamera

Kamera adalah suatu alat yang cara kerja dan fungsinya hampir sama dengan mata kita. Kamera banyak jenisnya, kamera seorang wartawan berbeda dengan kamera seorang fotografer, dan ada kamera untuk menggambil gambar bergerak atau yang biasa kita sebut dengan kamera video. Pada saat sekarang ini sudah ada kamera digital yang gambarnya tidak perlu melalui proses pencetakan melainkan sudah dengan menggunakan computer.

Bagian-bagian kamera mekanik (bukan otomatis) menurut kegunaan fisis :

• lensa cembung berfungsi untuk membentuk bayangan dari benda yang difoto
• diafragma berfungsi untuk membuat sebuah celah/lubang yang dapat diatur luasnya
• aperture yaitu lubang yang dibentuk diafragma untuk mengatur banyak cahaya
• shutter pembuka/penutup “dengan cepat” jalan cahaya yang menuju ke pelat film
• pelat film berfungsi sebagai layar penangkap/perekam bayangan.Setiap benda yang di foto, terletak pada jarak yang lebih besar dari dua kali jarak fokus di depan lensa kamera, sehingga bayangan yang jatuh pada pelat film memiliki sifat nyata, terbalik dan diperkecil. Untuk memperoleh bayangan yang tajam dari benda-benda pada jarak yang berbeda-beda, lensa cembung kamera dapat digeser ke depan atau ke belakang.

Lup ( kaca pembesar )

Lup berfungsi untuk melihat benda yang kecil atau untuk memperbesar suatu benda. Sebagai alat optuik lup berupa lensa cembung tebal. Sifat bayangan yang diharapkan dari benda kecil yang dilihat oleh lup adalah tegak dan dperbesar. Ada dua cara menggunakan lup yaitu dengan mata berakomodasi dan mata tidask berakomodasai.

Mata berakomodasi

Untuk melihat tanpa berakomodasi maka lup harus membentuk bayangan di jauh tak berhingga. Benda yang dilihat harus diletakkan tepat pada titik fokus lup.

Mata tak berakomodasi

Agar mata dapat melihat dengan berakomodasi maksimum, maka bayangan yang dibentuk oleh lensa harus berada di titik dekat mata (PP). Benda yang dilihat harus terletak antara titik fokus dan titik pusat sumbu lensa.

Mikroskop

Mikroskop hamper sama dengan lup fungsinya yaitu untuk melihat benda-benda yang kecil, tetapi lup memiliki batasan untuk melihat benda yang kecil, sedangkan mikroskop dapat melihat benda yang sangan kecil beratus-ratus kali lebih kecil dari yang dapat dilihat lup. Mikroskop cahaya mempunyai bagian utama berupa dua lensa cembung. Lensa yang menghadap benda disebut lensa objektif dan yang dekat ke mata disebut lensa okuler. Jarak fokus lensa objektif lebih kecil dari jarak fokus lensa okuler. Selain itu, mikroskop dilengkapi dengan cermin cekung yang berfungsi untuk mengumpulkan cahaya pada objek preparat yang akan diamati. Untuk mengatur panjang mikroskop agar diperoleh bayangan dengan jelas digunakan makrometer dan mikrometer.

Dasar kerja mikroskop

Objek yang diamati harus berada diantara Fob dan 2Fob, sehingga objek membentuk bayangan nyata, terbalik, diperbesar.

Teropong

Teropong dibagi menjadi 2 yaitu teropong bintang dan teropong bumi.

a.Teropong Bintang

Obyek benda yang diamati berada di tempat yang jauh tak terhingga, berkas cahaya datang berupa sinar-sinar yang sejajar. Lensa obyektif berupa lensa cembung membentuk bayangan yang bersifat nyata, diperkecil dan terbalik berada pada titik fokus.

b. Teropong bumi

Teropong bumi disebut juga teropong medan.,Terdiri dari 3 buah lensa cembung yaitu lensa obyektif, lensa okuler dan lensa pembal.

Dasar Kerja Teropong Bumi :
-Lensa obyektif membentuk bayangan bersifat nyata, terbalik dan diperkecil yang jatuh pada fob.
-Bayangan dibentuk oleh lensa obyektif menjadi benda bagi lensa pembalik jatuh pada jarak 2f pembalik sehingga terbentuk bayangan pada jarak 2f pembalik juga yang bersifat nyata, terbalik, dan sama besar .

Read Full Post »

Hello world!

Welcome to WordPress.com. This is your first post. Edit or delete it and start blogging!

Read Full Post »