PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA LENSA

PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA LENSA LENSA CEKUNG (KONKAF) (KONKAF) Sinar datang paralel dibiaskan menjauhi titik fokus dan seolaholah berasal dari titik fokus lensa (F)  Jarak  Jarak antara antara titik titik fokus fokus ke pusat pusat lensa disebut panjang fokus (f ) Lensa yang kuat memiliki f yang kecil Kekuatan Lensa: S= 1/

f 

Panjang fokus dan kekuatan lensa cekung berharga negatif 

PEMBENTUKAN BAYANGAN

Lensa cembung dapat digunakanuntuk memproyeksikan bayangan nyata

Pada Lensa Cembung, bayangan nyata terbentuk pada titik pertemuan semua berkas sinar yang melewati lensa

PEMBENTUKAN BAYANGAN Pada proses pembentukan bayangan berlaku:  Sinar datang pada lensa cembung sejajar dengan sumbu lensa akan dibiaskan menuju titik fokus lensa. Sebaliknya jika sinar datang melewati titik fokus akan dibiaskan sejajar sumbu lensa.  Sinar datang pada lensa cekung sejajar dengan sumbu lensa akan dibiaskan seolaholah berasal dari titik fokus lensa. Sebaliknya  jika sinar sinar datang datang menuju menuju titik titik fokus fokus akan dibiaskan sejajar sumbu lensa.  Sinar yang datang melalui pusat lensa akan diteruskan.

PEMBENTUKAN BAYANGAN Bayangan benda dapat ditentukan dengan  sinar yang sejajar dengan sumbu menggunakan menggun akan datang tiga sinar yang melalui lensabenda, yaitu: puncak  

sinar yang datang melewati titik pusat lensa dan sinar yang datang melewati titik fokus lensa

Pembentukan Bayangan

Persamaan Lensa Cekung Lensa cekung memiliki persamaan: 1 1 1 = + f s s’

s’ h’ M=| |= s h

Ket: f = fokus s = letak benda s’ = letak l etak bayangan M = perbesaran bayangan h = tinggi benda h’ = tinggi bayangan f selalu negatif  s’ positif bayangan nyata nyata s’ negatif bayangan maya M < 1 bayangan diperkecil M > 1 bayangan diperbesar M = 1 bayangan sama besar

Kekuatan Lensa Kekuatan lensa adalah kemampuan lensa untuk mengumpulkan cahaya Kekuatan lensa berbanding terbalik dengan fokus lensa. Lensa dengan fokus kecil memiliki kekuatan lensa yang besar. Kekuatan lensa ( P ) dapat dihitung dengan persamaan:

1 P= f dalam f  meter 100 P= f dalam cm f 

Kekuatan lensa dihitung dengan satuan dioptri Lensa cembung memiliki kekuatan lensa positif  Lensa cekung memiliki kekuatan lensa negatif 

Persamaan lensa tipis

Konvensi Konven si tanda lensa tipis  Panjang

focus (f ) :  positif   positif untuk cermin cembung negatif untuk cermin cekung  Perbesaran (m)  positif   positif untuk bayangan tegak  (sama dengan arah benda) negatif untuk bayangan terbalik (berlawanan arah benda)  Jarak  Jarak Bayan Bayangan gan (d i )  positif   positif untuk bayangan nyata (bayangan berada pada posisi berlawanan dengan bendanya) negatif untuk bayangan maya (bayangan berada pada posisi yang sama dengan bendanya)

Contoh Soal 1 Benda diletakan 30 cm di depan cermin cekung yang berjari jari 10 cm. cm. Dimanaka Dimanakah h letak letak bayanga bayangannya? nnya? Nyata Nyata atau atau maya? Tegak atau terbalik? Berapa perbesarannya?  f   = + R / 2 = +5cm 1

+

d 0 d o 1

=

 f  

30cm

=+

=

1

−

 f   =

d i d i

1

d i

d i 1

1

1

d 0

6 30cm

=

6cm

−

1

=

−

5cm 1 30cm

1 30cm

=

5 30cm

=

1 6cm

d i>0  Bayangan Nyata, terbalik  d  / d 

1/5

Contoh soal 2 Benda diletakkan diletakkan 3 cm di depan cermin cekung cekung yang berjariberjari jari 20 cm. cm. Dimanaka Dimanakan n letak letak bayan bayangan? gan? Nyata Nyata atau atau maya? maya? Tegak atau terbalik? Berapa perbesarannya?  f   = + R / 2 = +10cm 1 d 0 d o 1 d i 1 d i d i

+

1

1

=

d i

 f  

3cm

=+

=

=

1  f  

−

1

=

d 0

3 30cm

−

1 10cm 10

30cm

=

4.29cm

=−

m = −d i / d o

1.43

=+

−

1 3cm −

7

30cm

Maya, di <0 Perbesaran |m| > 1,

Contoh Soal

3

Benda ditenpatkan 5 cm di depan cermin cembung dengan  panjang  panjang fokus fokus 10 cm. cm. Dimana Dimana bayang bayangan an berada berada?? Nyata Nyata atau maya? Tegak atau terbalik? Berapa perbesarannya?  f   = − R / 2 = −10cm 1 d 0 d o 1 d i 1 d i d i

+

1 d i

=+

=

=

1

=

 f  

5cm

1  f  

−

−

1 d 0

1

10cm

−

1

= −

10cm

2 10cm

3.33cm

= −

m = −d i / d o

=

=

−

−

1 5cm

3

10cm

Maya, di <0 Diperkecil, |m| < 1,

0.66

tegak. m > 0

Contoh Soal 4 Hitung kecepatan cahaya di dalam kaca yang mempunyai indeks bias mutlak n=1,5 jika kecepatan cahaya 8 m dalam ruang hampa 3 x 10 s c=  Jawab n n : 1dan n n n 1,5 1

=

= ruang ham pa

c

n

v

c v

==

n

2= = kaca

2

n

n

= = =

12

=

n

1

3x10 =

1,5

8

2 x10

8

m  s

Contoh soal 5 Seberkas cahaya datang dari suatu 0 30 medium ke medium lain dengan sudut datang . Hitung sudut bias  jika : a) cahaya datang datang dari udara ke air, b) cahaya datang dari air ke udara n2 1, 5 sin θ 1 sin 30 0 0 = = n12= = = 1, 5⇒ =θ  a) 1 9 , 5 2  Jawab : n 1 sin θ2 sinθ  2 1  b)

sin θ 1 sin θ2

=

sin 30 sinθ  2

0

=

n12=

n2

=

1

=

n 1, 5

1

0, 67⇒

=θ  2

48, 48, 6

0

Contoh soal 6 Benda diletakkan 20 cm di depan lensa cembung cembung dengan panjang fokus 10 cm. Dimanakah  bayang  bayangan? an? Tegak Tegak atau atau terbalik terbalik?? Nyat Nyataa atau atau maya maya?? Berapa perbesaran bayangannya? 2 = +2

d o

cm

1

2  f   = +2 cm 2

d i 2

d i d i

=

=

2

−

2

 f   d o 2

cm 2 2

−

=

2 2 2 cm 2

cm 2 2

=

−

2 2 2 cm 2

cm 2 2

2 = +2

cm

 Nyata,  Nyata, Perbesaran = −1

d o

+

1 d i

=

1  f  

Contoh Soal 7 Benda ditempatkan 8 cm di depan lensa cekung dengan  panjang  panjang fokus 4 cm. cm. Dimana Dimana letak letak bayangan? bayangan? Tegak Tegak atau atau terbalik? Nyata Nyata atau maya? Berapa perbesaran perbesaran bayangan? bayangan?  f   = −4cm (concave) 1

d 0 d o 1

d i d i

+

1

d i

1

=

 f  

4cm

=+

=

1

 f  

−

1

d 0

1

= −

4cm

2cm < 0

=−

m = −d i / d o

=

0.5 > 0

−

1 4cm

Latihan Berkas cahaya masuk ke dalam prisma melewati sudut 45°-90°-45° sehingga terjadi 2 kali pemantulan seperti terlihat pada gambar dibawah. Hasil akhir merupakan pembalikan arah rambatan cahaya. Tentukan indeks bias minimun prisma, n , agar terjadi pemantulan total .