1. Sifat-Sifat Cahaya
Mungkin di antara kamu masih ada yang bertanya-tanya tentang cahaya, karena kita tidak mengetahui wujud dan tidak dapat memegang cahaya. Cahaya tidak mempunyai wujud, namun cahaya ada di sekitar kamu dan dapat dirasakan keberadaannya.
Untuk mengenali cahaya, kita perlu mengetahui dan memahami sifat-sifat cahaya dan penggunaannya pada alat-alat optik.
a. Cahaya Merambat Lurus
Cahaya merambat ke semua arah. Misalnya, jika lilin atau lampu yang kamu nyalakan di tempat gelap, maka kamu akan melihat bahwa daerah yang ada di sekitar lilin atau lampu tersebut akan terang. Bagaimanakah arah rambatan cahaya? Untuk mengetahuinya lakukan kegiatan berikut.
Perambatan Cahaya Apa yang harus kamu persiapkan?
1. Lampu atau lilin 2. Kertas
3. Gunting
Apa yang harus kamu lakukan?
1. Lakukan percobaan ini di tempat gelap atau remang-remang. 2. Lubangi kertas pada bagian tengahnya.
3. Susunlah set percobaan seperti pada Gambar 10.1. Mintalah bantuan temanmu un- tuk memegangi kertas.
4. Nyalakan lampu/ lilin. Amati bayangan yang terbentuk. Bagaimanakah arah ram- batan cahaya lampu lilin?
5. Ulangi langkah 4, amati bayangan yang terbentuk. Dapatkah kamu melihat arah rambatan cahaya?
6. Apa yang terjadi jika kedua lubang pada kertas tersebut tidak diletakkan dalam satu
Ayo Kita Pelajari
A. Pembentukan Bayangan 1. Sifat-sifat Cahaya
2. Pembentukan Bayangan pada Cermin dan Lensa
Istilah Penting
Cahaya Cermin cembung
Sifat-sifat cahaya Cermin cekung Cermin datar Lensa cekung Lensa cembung
Mengapa Penting?
Menjelaskan proses pembentukan bayangan pada cermin dan lensa dengan menggunakan sifat-sifat cahaya.
Mengapa Sendok Terlihat Bengkok?
Apa yang harus kamu persiapkan? 1. Sendok
2. Air
3. Gelas kimia, jika tidak ada gunakan gelas bening
Apa yang harus kamu lakukan?
1. Isi gelas dengan air hingga terisi ¾ gelas.
2. Masukkan sendok ke dalam air dengan posisi seperti pada gambar. 3. Amati bentuk sendok yang berada di atas air dan di dalam air. Jawablah pertanyaan berikut, tuliskan jawabanmu pada buku IPA!
1. Apa yang terjadi pada sendok? Mengapa peristiwa tersebut dapat terjadi? Jelaskan! 2. Mengapa cahaya dibiaskan saat melalui medium yang berbeda kerapatannya? 3. Gambarkan diagram yang dapat menjelaskan proses terjadinya pembiasan pada sen-
dok!
Apa yang dapat kamu simpulkan dari percobaan tersebut?
Berdasarkan percobaan ini, apa yang dapat kamu simpulkan?
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.1 Set percobaan perambatan cahaya
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.2 Set percobaan
sendok bengkok
b. Cahaya dapat dibiaskan
Bagaimana cahaya dapat dibiaskan atau seolah-olah dibiaskan? Untuk mengetahuinya coba lakukan kegiatan berikut.
Cahaya akan dibiaskan ketika melalui medium dengan kerapatan yang berbeda. Kecepatan cahaya akan menurun saat memasuki air atau medium yang lebih rapat. Semakin besar perubahan kecepatan cahaya saat melalui dua medium yang berbeda, akan semakin besar pula efek pembiasan yang terjadi. Namun, pembiasan tidak akan terjadi saat benda dicelupkan dalam posisi tegak lurus (perhatikan pola pembiasan pada Gambar 10.3)
c. Cahaya dapat dipantulkan
Apakah kamu dapat membedakan benda-benda berdasarkan warnanya? Apa yang menyebabkan demikian? Cahaya memiliki sifat dapat dipantulkan jika menumbuk suatu permukaan bidang. Pemantulan yang terjadi dapat berupa pemantulan baur dan
pemantulan teratur. Pemantulan baur terjadi jika cahaya dipantulkan oleh bidang yang tidak rata, seperti aspal, tembok, batang kayu, dan lainnya. Pemantulan teratur terjadi jika cahaya dipantulkan oleh bidang yang rata, seperti cermin datar atau permukaan air danau yang tenang.
Kamu pasti pernah melihat bayang-bayang benda. Apa sebenarnya bayang-bayang itu? Bayang-bayang terjadi sebagai akibat cahaya merambat pada garis lurus. Bayang-bayang merupakan suatu daerah gelap yang terbentuk pada saat sebuah benda menghalangi cahaya yang mengenai suatu permukaan. Jika sumber cahaya cukup besar, bayang-bayang sering terdiri atas dua bagian.
Apabila cahaya tersebut terhalang seluruhnya, terbentuklah umbra, yaitu bagian pertama bayang-bayang yang sangat gelap. Daerah di luar umbra menerima sebagian cahaya, terbentuklah penumbra, yaitu bagian kedua bayang- bayang yang terletak di luar umbra dan tampak berwarna abu-abu kabur.
Sumber: Berwald,dkk. 2007
Gambar 10.3 Proses pembiasan pada sedotan
Sumber: Berwald dkk. 2007.
Gambar 10.4 Pemantulan baur dan pemantulan teratur.
baur (difus)
Bunyi hukum pemantulan adalah sebagai berikut.
1.Sinar datang garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar. 2.Besar sudut datang sama dengan besar sudut pantul.
Jika dirumuskan adalah sebagai berikut.
Kemampuan kamu untuk membedakan warna, tidak terlepas dari sifat cahaya itu sendiri. Cahaya yang mengenai benda sebagian akan dipantulkan ke mata dan sebagian lagi akan diserap benda sebagai energi. Misalnya cahaya yang mengenai benda terlihat berwarna merah. Hal ini berarti spektrum cahaya merah akan dipantulkan oleh benda, sedangkan spektrum warna lainnya akan diserap oleh benda tersebut.
1. Pada gambar di bawah ini, manakah yang menunjukkan sudut datang dan sudut pantul?
2. Jika sudut datang sebesar 300, berapakah besar sudut pantul yang terbentuk?
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar10.6 Posisi sudut datang dan sudut pantul
garis normal bidang pantul (1) (2) (3) Sinar datang Sinar pantul Keterangan : i = Sudut datang r = Sudut pantul Sinar Pantul Sinar datang Garis normal Sumber: Berwald, dkk. 2007
Gambar 10.5 Proses pemantulan cahaya pada cermin datar
d. Cahaya merupakan Gelombang Elektromagnetik
Bayangkan saat ini kamu sedang berdiri di tepi pantai. Pada saat itu kamu melihat ombak yang sangat besar sedang melaju menuju ke arah kamu. Deburan ombak tersebut hanya memindahkan sejumlah energi dengan memindahkan mediumnya (air laut) karena angin. Hal ini dibuktikan dengan terdengarnya suara ombak (energi gerak menjadi bunyi).
Berbeda dengan gelombang laut, cahaya dapat mentransfer energi dari satu tempat ke tempat lainnya tanpa menggunakan medium sehingga cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik terbentuk karena adanya perubahan medan magnet dan medan listrik secara periodik.
Salah satu fenomena yang dapat membuktikan bahwa cahaya itu mampu mentransfer energi adalah saat lilin yang dinyalakan di sebuah ruang yang gelap dan kemudian lilin tersebut dapat menerangi ruangan tersebut. Contoh lainnya adalah matahari yang memancarkan gelombang cahayanya melalui ruang angkasa (tanpa medium). Gelombang cahaya matahari memancar ke segala arah sampai ke bumi meskipun melalui ruang hampa udara. Hal ini berarti gelombang cahaya dapat merambat pada ruang kosong (hampa udara) tanpa adanya materi.
Berdasarkan frekuensinya, gelombang elektromagnetik ada bermacam-macam. Berikut klasiikasi gelombang elektromagnetik yang dikenal dengan spektrum elektromagnetik.
Cahaya Tampak
Radio dan TV menggunakan gelombang. Panjang gelombang radio lebih dari 0,001 m.
Sinar inframerah memiliki panjang gelombang antara 0,001 m dan 700 nm. Cahaya tampak memiliki panjang gelombang antara 700 nm dan 400 nm. Handphone bekerja menggunakan gelombang mikro. Gelombang mikro memiliki panjang gelombang antara 0,3 m dan 0,001 m Sinar X Ultraviolet Cahaya Tampak Sinar Inframerah Gelombang Mikro Gelombang Radio SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK
Sinar yang dapat dilihat oleh mata manusia adalah bagian yang sangat kecil dari spektrum elektromagnetik. Agar mudah memahaminya, perhatikan Gambar 10.7 yang menunjukkan spektrum cahaya tampak. Cahaya tampak adalah cahaya yang memiliki panjang gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Panjang gelombang cahaya tampak berkisar antara 400 nm sampai 700 nm, yang besarnya seratus kali lebih kecil dari pada lebar rambut manusia. Warna cahaya yang dapat kamu lihat tergantung pada panjang gelombang dari gelombang cahaya yang masuk ke mata.
2. Pembentukan Bayangan pada Cermin
Salah satu kegiatan yang mungkin kamu lakukan sebelum berangkat ke sekolah adalah berdiri di depan cermin, untuk melihat apakah kamu sudah rapi atau belum. Bahkan sering kali dalam perjalanan, kamu ditemani cermin. Tahukah kamu bahwa cermin yang kamu pakai untuk berkaca setiap hari adalah sebuah cermin datar?
Jika seberkas cahaya mengenai cermin datar maka cahaya tersebut dipantulkan secara teratur. Peristiwa pemantulan cahaya pada cermin datar menyebabkan pembentukan bayangan benda oleh cermin.
Bayangan oleh Cermin Datar Apa yang harus kamu persiapkan?
1. Cermin datar berukuran minimal berukuran 30 cm x 30 cm.
2. Pensil, bulpen, buku, botol kecil atau benda lainnya yang ada di sekitar kamu.
Apa yang harus kamu lakukan?
1. Letakkan benda, misal botol kecil 15 cm di de- pan cermin datar.
2. Amati bayangan yang terjadi pada cermin.
Lakukan percobaan ini dengan cermat dan teliti agar kamu dapat memahami pem- bentukan bayangan pada cermin datar. Selain itu, jangan lupa bekerja sama dan berbagi tugaslah dengan teman satu kelompokmu.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.8 Bayangan yang terbentuk pada cermin datar
Setelah kamu mengamati Gambar 10.7. Jawablah pertanyaan berikut ini! Berapakah panjang gelombang cahaya merah dan biru?
a. Pembentukan Bayangan pada Cermin Datar
Pada saat menentukan bayangan pada cermin datar melalui diagram sinar, titik bayangan adalah titik potong berkas sinar-sinar pantul. Bayangan bersifat nyata apabila titik potongnya diperoleh dari perpotongan sinar-sinar pantul yang konvergen (mengumpul). Sebaliknya, bayangan bersifat maya apabila titik potongnya merupakan hasil perpanjangan sinar-sinar pantul yang divergen (menyebar).
Bayangan pada cermin datar bersifat maya. Titik bayangan dihasilkan dari perpotongan sinar-sinar pantul yang digambarkan oleh garis putus-putus.
Untuk melukis pembentukan bayangan pada cermin datar dengan diagram sinar, ikutilah langkah-langkah berikut ini.
1) Lukis sebuah sinar dari benda menuju cermin dan dipantulkan ke mata, sesuai hukum pemantulan cahaya, yaitu sudut sinar datang harus sama dengan sudut sinar pantul.
2) Lukis sinar kedua sebagaimana langkah pertama.
3) Lukis perpanjangan sinar-sinar pantul tersebut di belakang cermin sehingga berpotongan. Perpotongan sinar-sinar pantul tersebut merupakan bayangan benda.
4) Jika diukur dari cermin, jarak benda terhadap cermin (s) harus sama dengan jarak bayangan terhadap cermin (s|).
Berdasarkan percobaan bayangan pada cermin datar, jawab dan tuliskan jawabanmu pada buku IPA!
1) Dimanakah letak bayangan yang dapat kamu amati pada cermin?
2) Bagaimanakah ukuran bayangan jika dibandingkan dengan ukuran benda?
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.9 Pembentukan pada cermin datar
Keterangan: S = Jarak benda terhadap cermin s| = Jarak bayangan terhadap cermin S S|
1) Cermin Cekung
Cermin lengkung adalah cermin yang permukaannya melengkung yang disebut juga lengkung sferis. Ada dua jenis cermin lengkung sederhana yaitu cermin silinder dan cermin bola. Pada subbab ini, kamu hanya akan mempelajari cermin bola, khususnya tentang cermin cekung dan cembung.
Cermin cekung dan cembung dianggap sebagai irisan permukaan yang berbentuk bola. Cermin cekung merupakan irisan permukaan bola yang bagian mengkilapnya terdapat di dalam sedangkan irisan permukaan bola yang bagian mengkilapnya terdapat di luar adalah cermin cembung. Agar dapat memahami unsur-unsur pada cermin cekung dan cembung. Perhatikan Gambar 10.11.
Bagian M adalah titik pusat kelengkungan cermin, yaitu titik pusat bola. Titik tengah cermin adalah O. Sumbu utama yaitu, OM, garis yang menghubungkan titik M dan O. Sudut POM adalah sudut buka cermin jika titik P dan M adalah ujung-ujung cermin.
Berdasarkan Gambar 10.11, maka kita dapat menentukan unsur-unsur cermin lengkung, yaitu sebagai berikut.
a. Pusat kelengkungan cermin
Pusat kelengkungan cermin merupakan titik di pusat bola yang diiris menjadi cermin. Pusat kelengkungan cermin biasanya disimbolkan dengan M.
b. Vertex
Vertex merupakan titik di permukaan cermin dimana sumbu utama bertemu dengan cermin dan disimbolkan dengan O.
Pernahkah kamu mendengar istilah “cermin seribu bayangan”? Wahana ini biasanya ada di tempat-tempat wisata. Melalui cermin tersebut kamu dapat melihat secara langsung jumlah bayangan yang begitu banyak ketika kamu berada di antara dua cermin datar saling berhadapan dengan sudut tertentu.
Nah, Bagaimana hal ini dapat terjadi?
Apabila dua buah cermin datar diletakkan saling berhadapan (bagian depan cermin menghadap ke ruang yang sama) dan mengapit besar sudut tertentu, maka kedua cermin ini akan membentuk bayangan yang banyaknya bergantung pada besar sudut antara kedua cermin. Agar kamu dapat memahami penjelasan di atas, perhatikan Gambar 10.10.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.10 Pembentukan pada
dua buah cermin datar
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.11 Penampang melintang cermin cekung dan cembung
c. Titik api (titik fokus)
Titik api adalah titik pertengahan antara vertex dan pusat kelengkungan cermin dan disimbolkan dengan F.
d. Jari-jari kelengkungan cermin
Jari-jari kelengkungan cermin adalah jarak dari vertex ke pusat kelengkungan cermin. Jari-jari kelengkungan cermin biasanya disimbolkan dengan R.
e. Jarak fokus
Jarak fokus cermin adalah jarak dari vertex ke titik api dan disimbolkan dengan f. Hukum pemantulan kedua yang
menyatakan besar sudut datang sama dengan sudut pantul, berlaku pula untuk cermin lengkung. Pada cermin lengkung, garis normal adalah garis yang menghubungkan titik pusat lengkung cermin M dan titik jatuhnya sinar.
Jadi, garis normal pada cermin lengkung berubah-ubah, bergantung pada titik jatuh sinar. Misalnya, jika sinar datang dari K mengenai cermin cekung di B, maka garis normalnya adalah garis
MB dan sudut datangnya adalah sudut KBM = α. Sesuai hukum pemantulan, maka sudut pantulnya, yaitu sudut MBC = α dan sinar pantulnya adalah sinar BC.
Sinar datang dari K mengenai cermin cekung di D, maka garis normalnya adalah garis MD dan sudut datangnya adalah sudut KDM = β. Sesuai hukum pemantulan, maka sudut pantulnya, yaitu sudut MDC = β, sedangkan sinar pantulnya adalah sinar DC. Hal yang sama berlaku juga pada cermin cembung.
Sinar-sinar Istimewa pada Cermin Cekung
a. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus. b. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
c. Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan melalui titik pusat kelengkungan cermin pula.
Sinar yang jatuh di B Sinar yang jatuh di D
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Untuk melukis bayangan pada cermin cekung diperlukan minimal dua buah sinar istimewa. Akan tetapi, hasil akan lebih baik dan meyakinkan jika dilukis dengan tiga sinar istimewa sekaligus dengan langkah-langkah sebagai berikut.
a) Pilih sebuah titik pada bagian ujung atas benda dan lukis dua sinar datang melalui titik tersebut menuju cermin.
b) Setelah sinar-sinar datang tersebut mengenai cermin, pantulkan kedua sinar tersebut sesuai kaidah sinar istimewa cermin cekung.
c) Tandai titik potong sinar pantul sebagai tempat bayangan benda.
d) Lukis perpotongan sinar-sinar pantul tersebut.
Melukis pembentukan bayangan oleh cermin cekung
Benda berada pada jarak lebih dari R Benda di antara cermin dan F
Benda di titik fokus F Benda maya
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.13 Sinar-sinar istimewa pada pemantulan cermin cekung.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.14a Benda pada jarak lebih
dari R, bayangannya terbalik, dan nyata.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.14b Benda pada jarak
kurang dari f, bayangannya tegak, dan maya.
F F
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.14c Benda di F, bayangannya berada di tak terhingga.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.14d Benda maya,
bayangannya tegak, nyata, dan diperkecil.
F F
Persamaan Cermin Cekung
Persamaan cermin cekung digunakan untuk menyatakan hubungan kuantitatif antara jarak benda ke cermin (s), jarak bayangan ke cermin (s’), panjang fokus (f), dan jari-jari
kelengkungan cermin (R). Jika dirumuskan adalah
Selain persamaan tersebut kamu juga harus mengetahui rumus perbesaran pada cermin cekung. Rumus ini digunakan untuk mengetahui berapa kali perbesaran yang dihasilkan oleh pemantulan pada cermin cekung. Rumus perbesaran pada cermin cekung adalah
Catatan
h’ positif (+) menyatakan bayangan adalah tegak (dan maya) h’ negatif (-) menyatakan bayangan adalah terbalik (dan nyata)
2) Cermin Cembung
Sinar-sinar Istimewa pada Cermin Cembung
Pada cermin cembung juga berlaku hukum-hukum pemantulan, yaitu besarnya sudut datang sama dengan besarnya sudut pantul. Selain itu, pada cermin cembung juga berlaku sinar-sinar istimewa yaitu:
a) Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah dari titik fokus (F).
b) Sinar yang datang menuju titik fokus (F) dipantulkan sejajar sumbu utama.
c) Sinar yang datang menuju titik pusat kelengkungan cermin seolah-olah berasal dari titik pusat kelengkungan tersebut.
f
S
S
1
'
1
1
+
=
Keterangan : f = jarak fokus (cm)s = jarak benda ke cermin (cm)
s' = jarak bayangan (layar) ke cermin (cm)
Keterangan :
M = perbesaran
s = jarak benda ke cermin (m) h = tinggi benda
s' = jarak bayangan (layar) ke cermin (m) h' = tinggi bayangan M =
S
S
h
h'
=
−
'
Untuk melukis bayangan pada cermin cembung dibutuhkan minimal dua buah sinar istimewa dengan langkah-langkah sebagai berikut.
a) Pilih sebuah titik pada bagian ujung atas benda dan lukis dua sinar datang melalui titik tersebut menuju cermin.
b) Setelah sinar-sinar datang tersebut mengenai cermin, pantulkan kedua sinar tersebut sesuai kaidah sinar istimewa pada cermin cembung.
c) Tandai titik potong sinar-sinar pantul atau
perpanjangan sinar-sinar pantul sebagai tempat bayangan benda.
d) Lukis bayangan benda pada perpotongan perpanjangan sinar-sinar pantul tersebut.
Persamaan Cermin Cembung
Masih ingat dengan persamaan pada cermin cekung? Rumus-rumus yang berlaku untuk cermin cekung juga berlaku untuk cermin cembung. Namun, ada hal yang perlu diperhatikan yaitu titik fokus F dan titik pusat kelengkungan cermin M untuk cermin cembung terletak di belakang cermin. Oleh karena itu, dalam menggunakan persamaan cermin cembung jarak fokus (f) dan jari-jari cermin (R) selalu dimasukkan bertanda negatif.
Catatan
Dalam cermin cembung harga f dan R bernilai negatif (-)
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.16 Sinar-sinar istimewa pada pemantulan cermin cembung
F M
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10. 17 Lukisan pembentukan bayangan oleh cermin cembung
3. Lensa
Pembentukan Bayangan pada Lensa
Pernahkah kamu menggunakan lup? Lup memiliki bagian utama berupa lensa cembung yang berfungsi untuk memperbesar ukuran benda yang akan diteliti. Lensa adalah benda bening yang memiliki permukaan berbentuk cekung atau cembung dan berfungsi untuk membiaskan cahaya.
Lensa secara umum ada yang berbentuk cembung dan cekung. Perhatikan Gambar 10.19!
Sinar-sinar istimewa pada Pembiasan Cahaya oleh Lensa Cembung
Seperti pada pemantulan cahaya oleh cermin cembung dan cermin cekung, pembiasan cahaya pada lensa cembung dan cekung juga terdapat sinar-sinar istimewa sebagai berikut.
M F F M
a) Suatu sinar datang sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan menuju titik fokus aktif (F) di belakang
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.18 Lup
M2 F2
M2 F2
F1 M1
F1 M1
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Ingatlah kembali tentang peristiwa pembiasan. Saat melalui 2 medium yang berbeda, besar kecepatan cahaya akan berubah, sehingga cahaya akan tampak dibelokkan, seperti pada peristiwa sendok yang tampak bengkok bila diletakkan di dalam gelas berisi air.
Melukis Pembentukan Bayangan pada Lensa Menggunakan Diagram Sinar
Bagaimanakah cara melukis pembentukan bayangan pada lensa? Jika sebuah benda diletakkan di depan lensa cembung akan membentuk bayangan, seperti ditunjukkan pada Gambar 10.21.
Pembentukan bayangan pada lensa cembung membutuhkan sekurang-kurangnya dua sinar istimewa. Sifat bayangan yang terbentuk pada lensa cembung bergantung pada posisi benda. Sifat bayangan pada lensa cembung dapat ditentukan melalui bantuan diagram sinar dan sinar-sinar istimewa. Selain melalui kegiatan di atas, sifat-sifat bayangan benda oleh lensa cembung juga dapat ditentukan melalui dalil Esbach sebagai berikut.
a) Jumlah nomor ruang benda (R) dengan nomor ruang bayangan (R’) sama dengan lima. b) Untuk setiap benda yang nyata dan tegak, maka semua bayangan di depan cermin adalah nyata dan terbalik dan semua bayangan di belakang bayangan adalah nyata dan tegak.
M2 F2 F1 M1
(2) Suatu sinar datang melalui titik fokus pasif (F2) di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.20 Sinar istimewa pada lensa cembung
M2 F2 F1 M1
(3) Suatu sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 10.21 Pembentukan Bayangan oleh Lensa Cembung
S0 M2 F2
M1 S1 F1
M2 F2 F1 M1
Sumber: Dokumen Kemdikbud
c) Jika nomor ruang bayangan lebih besar dari nomor ruang benda, maka bayangan diperbesar.
d) Jika nomor ruang bayangan diperkecil daripada nomor ruang benda, maka bayangan diperkecil
Catatan
• Untuk lensa cembung, benda yang terletak di titik fokus positif (F2), maka bayangan terletak di tak hingga.
• Untuk lensa cembung, benda yang terletak di M2 bayangannya terletak di M1 dan bersifat maya, terbalik, dan sama besar.
Pembiasan pada Lensa Cekung
Pada pembiasan lensa cekung juga berlaku sinar-sinar istimewa ketika kita hendak membuat bayangan pada lensa. Sinar-sinar istimewa pada pembiasan cahaya oleh lensa cekung adalah sebagai berikut.
M1 F1 F1 F1 F2 F2 F2 M1 M1 M2 M2 M2
(1). Sinar datang sejajar sumbu utama lensa seolah-olah dibiaskan berasal dari titik fokus aktif (F1) di depan lensa.
(2). Sinar datang seolah- olah menuju titik fokus pasif (F1) di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama.
(3). Sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan.
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Sifat bayangan yang terbentuk pada lensa cekung bergantung pada posisi benda. Sifat bayangan pada lensa cekung dapat ditentukan melalui bantuan diagram sinar dan sinar- sinar istimewa. Selain melaui kegiatan di atas, sifat-sifat bayangan benda oleh lensa cekung juga dapat ditentukan melalui dalil Esbach seperti pada lensa cembung. Perhatikan kembali
dalil Esbach yang sudah pernah kamu pelajari sebelumnya, dan perhatikan gambar 10.25.
Catatan:
Untuk lensa cekung, benda yang terletak di depan lensa akan menghasilkan bayangan maya, tegak, diperkecil, dan terletak di depan lensa.
Persamaan pada Lensa
Persaman yang berlaku pada lensa cembung juga berlaku pada lensa cekung. Jadi,