C A H AYA (OPTIK GEOMETRIK)
1. Cahaya memiliki sifat-sifat : dapat dipantulkan (refleksi), dapat
dibiaskan (Refraksi), dapat dipadukan ( interferensi), dapat diuraikan
(dispersi), dapat dikutubkan (polarisasi), dan merambat dalam ruang hampa
dengan kecepatan 3 x 108 m/s.
2. Sumbar cahaya adalah benda-benda yang dapat memancarkan gelombang
cahaya. Benda-benda ini terdiri atas sumber cahaya alamiah contoh
matahari dan bintang dan sumber cahaya buatan contoh nyala lilin, lampu
pijar dll.
3. Benda gelap adalah benda yang tidak berpijar. Benda gelap terdiri dari
benda tak tembus cahaya, benda bening, dan benda tembus cahaya.
4. Benda tak tembus cahaya adalah benda yang tidak dapat meneruskan cahaya,
seperti dinding, bumi, bulan, dan batu.
5. Benda bening adalah benda yang dapat meneruskan cahaya, seperti : kaca
bening, air jernih, dan udara.
6. Benda tembus cahaya adalah benda yang dapat meneruskan sebagian cahaya,
seperti kertas buram, air keruh, dan plastik buram.
7. Bayang-bayang terbentuk karena cahaya merambat lurus dan tidak menembus
benda. Bayang-bayang ada 2 macam, yaitu : umbra (Bayang-bayang gelap) dan
penumbra (bayang-bayang kabur).
PEMANTULAN CAHAYA
8. Sifat pemantulan cahaya telah diselidiki oleh
Willebord Snellius (1591-1626). Hukum pemantulan
cahaya (Snellus) berbunyi :
a. Sinar datang, Sinar pantul, dan garis normal
selalu terletak pada satu bidang pantul.
b. Sudut datang (i) sama dengan sudut pantul (r)
9. Pemantulan Cahaya ada dua jenis, yaitu pemantulan baur (difus) dan
pemantulan teratur. Pemantulan baur adalah pemantulan cahaya yang tidak
teratur disebabkan cahaya jatuh pada benda yang permukaannya kasar.
Pemantulan teratur adalah pemantulan cahaya yang teratur disebabkan
cahaya jatuh pada benda yang permukaaannya sangat halus.
10. Benda dapat terlihat oleh mata karena ada cahaya dari benda atau yang
dipantulkan benda itu yang sampai ke mata.
11. Berkas cahaya/sinar ada 3 macam yaitu :
a. Berkas cahaya/sinar sejajar
b. Berkas cahaya/sinar memancar (divergen)
c. Berkas sinar/cahaya menumpul (konvergen)
BAYANGAN NYATA DAN BAYANGAN MAYA/SEMU
12. Bayangan nyata adalah bayangan yang terjadi karena perpotongan sinar-
sinar pantul. Bayangan nyata tak dapat dilihat oleh mata, tetapi dapat
ditangkap oleh layar (tembok,lantai, dan sebagainya) contoh : bayangan
benda yang terkena sinar matahari.
13. Bayangan maya/semu adalah bayangan yang terjadi karena perpotongan
perpanjangan sinar-sinar pantul. Bayangan maya dapat dilihat langsung
oleh mata, tetapi tidak dapat ditangkap oleh layar. Contoh : gambar benda
di cermin datar.
CERMIN
14. Cermin adalah benda yang permukaannya mengkilap serta bersifat
memantulkan cahaya dan dapat membentuk bayangan.
15. Cermin ada 2 macam Yaitu : cermin datar dan cermin lengkung. Cermin
lengkung ada 2 yaitu : Cermin cembung dan cermin cekung.
CERMIN DATAR
16. Cermin datar adalah cermin yang permukaannya rata.
17. Sifat-sifat Cermin Datar, Yaitu :
1. Jarak bayangan ke cermin (Si) sama dengan jarak benda ke cermin
2. Tinggi bayangan yang terbentuk (hi) sama dengan tinggi bendanya
3. Posisi bayangan sama dengan posisi bendanya
4. Bayangan bersifat maya, karena bayangan terdapat dibelakang cermin.
5. Jarak bayangan selalu diberi tanda negatif (-)
6. Bayangan selalu bertukar sisi dengan bendanya
CERMIN CEKUNG
18. Cermin cekung adalah cermin lengkung yang permukaannya melengkung ke
dalam dan dapat memantulkan cahaya
19. Cermin cekung bersifat konvergen (mengumpulkan cahaya/sinar). Apabila
berkas sinar sejajar dijatuhkan pada permukaan cermin cekung, maka sinar-
sinar pantulnya akan berpotongan pada satu titik yang disebut titik
api/titik fokus(F).
Bagian-bagian cermin cekung :
20. Sinar –sinar istimewa pada cermin cekung :
a. Sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui
titik fokus
b. Sinar datang yang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan
sumbu utama
c. Sinar datang yang melalui titik pusat kelengkungan (M) akan
dipantulkan melalui titik itu juga
21. Rumus pembentukan bayangan pada cermin cekung :
Keterangan :
So = Jarak benda ke cermin
Si = Jarak bayangan ke cermin
f = Titik Fokus
R = Jari-jari kelengkungan cermin
Sedangkan untuk pembesaran bayangannya digunakan rumus :
Keterangan :
M = Pembesaran
So = Jarak benda ke cermin
Si = Jarak bayangan ke cermin
ho = Tinggi benda
hi = Tinggi bayangan
Rumus Cepat :
a. Menentukan jarak fokus (f) :
f =
b. Menentukan Jarak Bayangan (Si):
Si =
c. Menentukan Jarak Benda (So):
So =
22. Aturan letak pembangunan ruang untuk letak benda dan bayangan pada
cermin cekung adalah :
Sifat-sifat bayangannya adalah :
a. Jika benda di Ruang I, maka :
- Bayangan di Ruang IV
- Bayangan Bersifat maya, tegak dan diperbesar
b. Jika benda di Ruang II, maka :
- Bayangan di Ruang III
- Bayangan bersifat nyata, terbalik, dan diperbesar
c. Jika benda di Ruang III, maka :
- Bayangan di Ruang II
- Bayangan bersifat nyata, terbalik dan diperkecil
Contoh :
1. Suatu benda yang tingginya 4 cm diletakkan di depan cermin cekung pada
jarak 6 cm jika bayangan yang terbentuk berjarak 30 cm, tentukanlah :
a. Jarak fokus b. Tinggi Bayangan c. Pembesaran bayangan d.
sifat bayangan
Jawab
Diketahui: ho = 4 cm So = 6 cm Si = 30 cm
Ditanyakan :
a. Jarak Titik Fokus (f)
Jadi jarak fokusnya 5 cm
b. Tinggi bayangan (hi)
6 hi = 120
c. Pembesaran Bayangan
d. Sifat bayangannya : Nyata di depan cermin , terbalik dan diperbesar
MENENTUKAN SIFAT BAYANGAN DENGAN PENGHITUNGAN :
23. Untuk menentukan sifat-sifat bayangan dengan penghitungan dipakai
aturan :
a. Jika Si bernilai positif, maka bayangannya bersifat nyata, dan
terbalik di depan cermin
b. Jika Si bernilai negatif maka bayangannya bersifat maya dan tegak di
belakang cermin
c. Jika pembesaran (M) nilainya lebih besar dari satu, maka sifat
bayangannya diperbesar
d. Jika pembesaran (M) nilainya satu atau lebih kecil dari satu
(pecahan), maka sifat bayangannya diperkecil
MANFAAT CERMIN CEKUNG
24. Cermin cekung biasanya dimanfaatkan untuk mengumpulkan sinar-sinar
pantul (konvergen) misalnya pada lampu senter diberi reflektok, juga pada
peralatan laboratorim, misalnya pada mikroskop yang berfungsi untuk
mendapatkan cahaya untuk menerangi preparatnya.
CERMIN CEMBUNG
25. Cermin cembung adalah cermin lengkung yang bagian luarnya mengkilap dan
dapat memantulkan cahaya. Cermin cembung bersifat menyebarkan sinar-sinar
pantul (divergen).
26. Bayangan pada cermin cembung selalu bersifat maya, tegak di belakang
cermin dan diperkecil
27. Cermin cembung dipergunakan untuk kaca spion motor atau mobil dimana
bayangan benda pada kaca spion menjadi lebih kecil dari benda sebenarnya
sehingga daerah pandang ke belakang kendaraan menjadi lebih luas.
28. Sinar-sinar istimewa pada cermin cembung :
a. Sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama
akan dipantulkan seolah-olah datang dari
titik fokus
b. Sinar datang yang menuju titik fokus akan
dipantulkan sejajar dengan sumbu utama
c. Sinar datang yang menuju titik pusat
kelengkungan akan dipantulkan seolah-olah
berasal dari titik pusat kelengkungan cermin.
29. Rumus pembentukan bayangan pada cermin cembung :
Keterangan :
So = Jarak benda ke cermin
Si = Jarak bayangan ke cermin
f = Titik Fokus
R = Jari-jari kelengkungan
cermin
Sedangkan untuk pembesaran bayangannya digunakan rumus :
Keterangan :
M = Pembesaran
So = Jarak benda ke cermin
Si = Jarak bayangan ke cermin
ho = Tinggi benda hi = Tinggi bayangan
Contoh : Suatu benda yang tingginya 5 cm diletakkan di depan cermin
cembung pada jarak 10 cm jika titik fokusnya 15 cm, tentukanlah :
a. Jarak bayangan b. Tinggi Bayangan
c. Pembesaran bayangan d. Sifat bayangan
Jawab
Diketahui: ho = 4 cm So = 6 cm Si = 30 cm
Ditanyakan :
a. Jarak Titik Fokus (f)
Jadi jarak bayangannya 6 cm
b. Tinggi bayangan (hi)
=
10 hi = 30
c. Pembesaran Bayangan
Sifat bayangannya : maya di belakang cermin , tegak dan diperkecil
Latihan
1. Sebuah benda tingginya 4 cm berada 30 cm di depan lensa cembung yang
berjarak fokus 20 cm. Jarak bayangannya tentukan :
a. Jarak bayangan b. Tinggi Bayangan c. Pembesaran bayangan d.
sifat bayangan
2. Cermin cembung dengan jarak fokus 10 cm. Sebuah benda ditempatkan 10 cm
di depan cermin, tentukan
a. Jarak bayangan b. Tinggi Bayangan c. Pembesaran bayangan d.
sifat bayangan
PEMBIASAN CAHAYA
30. Pembiasan (refraksi) cahaya adalah pembelokan arah rambat cahaya.
Pembiasan cahaya disebabkan medium (zat Perantara) yang dilalui cahaya
berbeda kerapatam optiknya yang menyebabkan kecepatan cahaya pada medium
itu berbeda pula.
Contoh : Cahaya dari udara ke kaca, dari air ke kaca, dari udara ke air,
dan sebagainya kelihatan bengkok/membelok.
31. Alat yang digunakan untuk menyelidiki pembiasan cahaya adalah cakra
optik.
32. Hukum Snellius pada pembiasan Cahaya menyatakan :
a. Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak pada satu bidang
datar
b. Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium yang rapat dibiaskan
mendekati garis normal
c. Sinar datang dari medium rapat ke medium yang kurang rapat dibiaskan
menjahui garis normal
d. Sinar datang yang tegak lurus dengan bidang batas tidak dibiaskan,
melainkan diteruskan.
INDEKS BIAS
33. Indeks bias mutlak adalah perbandingan antara cepat rambat cahaya dalam
ruang hampa dan cepat rambat cahaya dalam medium lain. Indeks bias medium
yang rapat itu lebih besar dari indeks bias medium yang kurang rapat.
Sebaliknya indeks bias medium kurang rapat itu lebih kecil dari indeks
bias medium yang rapat. Indeks Bias mutlak dirumuskan :
nm = Indeks Bias Mutlak
c = Cepat rambat cahaya dalam ruang hampa, yaitu 3 x 108
m/s
cm = Cepat rambat cahaya dalam satu medium
Contoh :
1. Seberkas cahaya merambat dari udara ke dalam air. Bila diketahui
indeks bias udara (n udara ) 1,00 , dan indeks bias aiar (n air )
1,33, dan cepat rambat cahaya dalam ruang hampa (c) 3 x 108 m/s.
tentukan kecepatan rambat cahaya dalam udara dan dalam air !
Penyelesaian
Diketahui : n udara = 1,00
N air = 1,33
C = 3 x 108 m/s
Ditanya : a. C udara ? b. C air ?
a.
= 3 x 108 m/s
b.
= 2,3 x 108 m/s
PEMBIASAN PADA PRISMA
34. Prisma adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang permukaan yang
bersudut. Besarnya sudut antara kedua permukaan itu disebut sudut pembias
(().
35. Apabila seberkas cahaya masuk pada salah satu permukaan prisma maka
cahaya tersebut akan dibiaskan dari permukaan prisma yang lain.
36. Sudut deviasi adalah sudut yang diperoleh dari perpanjangan sinar
datang dan sinar bias yang keluar dari prisma. Besarnya sudut Deviasi
berubah-ubah bergantung pada sudut datang (i). Sudut deviasi dirumuskan :
D = I + r1 -(
LENSA
37. Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang yang dua-duanya
lengkung atau salah satunya adalah bid ang datar.
38. Berdasarkan bentuk permukaannya lensa dibedakan menjadi :
a. Lensa cembung dua (bikonveks)
b. Lensa cembung datar (plankonveks)
c. Lensa cembung cekung (konveks konkaf)
d. Lensa cekung dua (bikonkaf)
e. Lensa cekung datar (plankonkaf)
f. Lensa cembung cekung (kankaf konveks)
LENSA CEMBUNG
39. Lensa cembung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tebal daripada
bagian tepinya dan bersifat konvergen (mengumpulkan cahaya)
40. Bila seberkas sinar sejajar sumbu utama menuju lensa cembung maka akan
dibuaskan melalu satu titik yang disebut titik api utama (titik fokus)
41. Sinar-sinar istimewa lensa cembung :
a. Sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama dibiaskan melalui titik
fokus utama (F2).
b. Sinar datang yang melalui titik fokus (F1) dibiaskan sejajar dengan
sumbu utama.
c. Sinar datang yang melalui pusat optik lensa tidak dibiaskan melainkan
diteruskan.
42. Pembentukan bayangan pada lensa cembung :
a. Pembentukan berada di F1, bayangan tidak terjadi.
b. Benda berada diantara F1 dan 2F1, bayangan terbentuk di atas 2F2
sifatnya nyata, terbalik, dan diperbesar.
c. Benda berada di F1 dan O, bayangan di atas 2F1 sifatnya, maya tegak,
dan diperbesar.
d. Banda berada tepat di 2F1, maka bayangan terbentuk tepat di 2F2
sifatnya nyata, terbalik, dan sama besar.
e. Benda berada di atas 2 F1 maka bayangannya akan berada di antara F2
dan 2F2 sifatnya nyata, terbalik, dan diperkecil.
Lensa Cekung
43. Lensa cekung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tipis daripada
bagian tepinya dan bersifat menyebarkan berkas cahaya (divergen).
44. Sinar-sinar istimewa lensa cekung :
a. Sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama keluar dari lensa seolah-
olah berasal dari titik fokus utama (F2)
b. Sinar datang yang menuju titik fokus utama F1 dibiaskan sejajar dengan
sumbu utama.
c. Sinar datang yang melalui pusat optik lensa tidak dibiaskan melainkan
diteruskan.
45. Pembentukan bayangan pada Lensa Cekung :
a. Benda di antara F1 dan O, maka bayangan terbentuk di atas 2F1 sifatnya
maya, tegak, diperkecil.
b. Benda diantara F1 dan 2F1, maka bayangan diatas 2F2 sifat bayangannya
maya, tegak, diperkecil.
c. Benda di F1, maka bayangan terbentuk di atas 2F1 sifatnya maya, tegak,
diperkecil.
d. Benda di 2F1 maka bayangan terbentuk di atas 2f2 sifatnya maya, tegak
diperkecil.
46. Pada Lensa berlaku juga Rumus sebagaimana pada cermin.
DISPERSI CAHAYA
47. Cahaya Polikromatik adalah cahaya yang terdiri dari bermacam-macam
warna. Contohnya cahaya putih. Chaya Monokromatik adalah cahaya yang
hanya memiliki satu panjang gelombang saja (Tidak dapat terurai menjadi
cahaya lain ) Contoh : sinar Merah, Sinar jingga, Sinar Kuning, Sinar
hijau, Sinar biru, dan sinar Ungu.
48. Dispersi cahaya adalah penguraian cahaya polikromatik menjadi cahaya
monokromatik.
49. Dispersi Cahaya Pada Prisma
ALAT OPTIK
1. Alat optik adalah alat yang menggunakan lensa dan cermin yang
memanfaatkan sifat cahaya yang dapat dipantulkan dan dibiaskan yang
dimanfaatkan untuk melihat.
2. Alat optik ada 2 macam, yaitu alat optik alamiyah yaitu mata, dan alat
optik buatan seperti kaca mata, kamera, lup/lensa pembesar, mikroskop,
teleskop/teropong, periskop, episkop, diaskop, dan sebagainya.
MATA
3. Bagian-bagian mata :
e. Kornea ; bagian terluar bola mata. Kornea
merupakan bagian lapisan tipis yang bening
dan dapat tembus cahaya.
f. Aqueous Humor ; cairan yang terdapat di
belakang kornea. Aqueous Humor berfungsi
untuk membiaskan cahaya yang masuk ke
dalam mata
g. Lensa Mata ; lensa yang terbuat dari bahan
bening, berserat, dan elastis. Berfungsi
mengatur pembiasan yang disebabkan oleh
cairan aqueus humor di depan lensa. Lensa
mata berfungsi sebagai lensa cembung yaitu
pembentuk bayangan yang bersifat nyata,
terbalik dan diperkecil.
h. Iris ; selaput di depan lensa mata yang
membentuk celah lingkaran. Iris berfungsi
mengatur banyak sedikitnya cahaya yang
boleh masuk melalui pupil. Iris juga
berfungsi memberi warna pada mata.
i. Pupil; celah lingkaran yang dibentuk iris. Pupil berfungsi untuk
mengatur banyak tidaknya cahaya yang masuk ke bola mata. Apabila cahaya
yang masuk ke mata sangat kuat, pupil akan menyempit. Sehingga cahaya
yang masuk ke bola mata lebih sedikit. Apabila cahaya yang masuk ke mata
redup, maka pupil akan melebar sehingga cahaya yang masuk lebih banyak.
j. Retina atau selaput jala ; berfungsi sebagai layar penangkap bayangan.
k. Bintik kuning ; bagian pada retina yang sangat peka terhadap cahaya.
Agar bayangan jelas, bayangan harus terbentuk di retina tepat di bintik
kuning.
l. Saraf optik; saraf yang menghubungkan bintik kuning dengan otak sehingga
sinyal-sinyal bayangan dari bintik kuning sampai ke otak. Selanjutnya
otak akan menerjemahkannya.
4. Daya akomodasi mata adalah kemampuan mata untuk mengubah kecembungan
lensa mata baik menebal atau menipis supaya menghasilkan bayangan tepat
pada retina.
5. Mata dapat melihat benda dengan jelas apabila benda berada dalam
jangkauan penglihatan, yaitu antara titik dekat mata ( punctum
proximum/PP ) dan titik jauh mata ( Punctum Remotum/PR ). Titik dekat
mata normal rata-rata adalah 25 cm. sedangkat titik terjauh mata normal
adalah tidak terhingga (~)
CACAT MATA
6. Cacat mata dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu : Miopi ( rabun jauh),
Hipermetropi (rabun dekat ) dan presbiopi ( mata Tua )
"MIOPI "HIPERMETROPI "PRESBIOPI "
"(RABUN JAUH) "(RABUN DEKAT) "(MATA TUA) "
"PP = 25 cm, PR < ~ "PP > 25 cm, PR = ~ "PP > 25 cm, PR < ~ "
"Bayangan jatuh di depan "Bayangan jatuh di belakang"Tergantung obyek/benda "
"retina pada benda jauh "lensa "jauh atau dekat "
" " " "
" " " "
" " " "
" " " "
" " " "
"Jenis kacamata : lensa "Jenis kaca mata : Lensa "Jenis kacamata : "
"cekung (-) "cembung (+) "bifocal "
"P = - "P = 4 - " "
" "Sn = titik dekat "Melihat jauh : Lensa "
" " "atas (-) melihat dekat "
" " ": lensa bawah (+) "
" " " "
" " " "
" " " "
" " " "
KAMERA
Kamera (alat memotret) adalah alat untuk menghasilkan foto. Kamera yang
sederhana disebut kamera obskura. Persamaan kamera dengan mata antara lain
: menggunakan lensa cembung, celah diafragma berfungsi sama dengan isir,
film, tempat film sama dengan bintik kuning pada mata. Bayangan yang
dihasilkan kamera bersifat Nyata, terbalik, dan diperkecil
LUP
Lup adalah alat optik yang berfungsi mengamati benda kecil agar tampak
besar dan jelas dengan menggunakan lensa cembung. Bayangan yang dihasilkan
lup bersifat Maya, Tegak dan Diperbesar
Pembesaran pada lup :
M = (tak berakomodasi )
M = (berakomodasi maksimum)
M = pembesaran, Sn = Jarak baca normal ( 25 cm ) f = jarak fokus
MIKROSKOP
Mikroskop adalah alat optik untuk melihat benda-benda yang
sangat kecil agar tampak lebih besar dan jelas. Mikroskop
terdiri dari dua lensa cembung : lensa okuler (dekat mata)
dan lensa objektif (dekat benda). Fokus obejektif lebih
kecil dari fokus okuler.
Lensa Objektif menghasilkan bayangan nyata terbalik,
diperbesar. Bayangan ini sekaligus manjadi benda bagi lensa
okuler.
Sifat Bayangan Akhir pada mikroskop adalah Maya, terbalik
dan diperbesar.
Persamaan dalam mikroskop sama dengan persamaan
pada lensa cembung, karena lensa objektif dan
okuler merupakan lensa cembung. Sedang perbesaran
mikroskop sama dengan perkalian dari perbesaran lensa
objektif dan okuler.
Keterangan :
M = Pembesaran Mikroskop
M ob = Pembesaran Lensa Objektif
M ok = Pembesaran Lensa Okuler
Panjang mikroskop merupakan jumlah jarak bayangan lensa objektif dengan
jarak benda lensa okuler. Secara matematis panjang mikroskop
dirumuskan sebagai berikut :
Keterangan:
d : panjang mikroskop (m atau cm)
s' ob : jarak bayangan lensa objektif (m atau cm)
s' ok : jarak bayangan lensa okuler (m atau cm)
Contoh Soal
1. Perbesaran mikroskop 20 kali. Jika perbesaran lensa okuler 4 kali,
tentukan perbesaran lensa objektif ( M ob ) !
Penyelesaian:
Diketahui:
M = 20 M ok = 4
Ditanyakan: Mob = . . .?
2. Sebuah mikroskop mempunyai lensa objektif dengan fokus 5 cm dan lensa
okuler dengan fokus 8 cm. Jika benda terletak pada jarak 8 cm dari lensa
objektif dan panjang mikroskop 18 cm, tentukan perbesaran mikroskop !
Penyelesaian:
Diketahui:
Teleskop (Teropong)
Teropong adalah alat optik yang digunakan untuk mengamati benda-benda
Teropong yang
letaknya jauh agar tampak lebih dekat dan lebih jelas. Teropong juga sering
disebut teleskop. Teleskop pertama kali ditemukan oleh Galileo Galilei.
Teropong ada dua macam, yaitu teropong bintang dan teropong
bumi. Teropong bintang digunakan untuk mengamati benda-benda
angkasa, sedangkan teropong bumi digunakan untuk mengamati benda-benda di
bumi yang letaknya jauh dari pengamat.
a. Teropong bintang
Teropong bintang sederhana terdiri atas dua buah lensa cembung yang
berfungsi sebagai lensa objektif dan lensa okuler. Pengamatan benda-benda
angkasa dengan menggunakan teropong bintang dilakukan dengan mata tidak
berakomodasi.
Bayangan yang terbentuk pada teropong bintang bersifat
nyata, terbalik, dan diperkecil. Perbesaran pada teropong
bintang dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut.
Sedangkan panjang teropong bintang dapat dicari dengan rumus
b. Teropong Bumi
Teropong bumi sering disebut sebagai teropong yojana atau teropong medan.
Teropong bumi terdiri atas tiga buah lensa cembung, yaitu lensa objektif,
lensa okuler, dan lensa pembalik. Perhatikan proses pembentukan bayangan
pada teropong bumi berikut ini
Bayangan yang terbentuk pada teropong bumi bersifat nyata, tegak, dan
diperkecil. Bayangan benda pada teropong bumi bersifat tegak karena
adanya lensa pembalik yang berfungsi membalik bayangan dari lensa
objektif. Panjang teropong bumi dapat dihitung dengan menggunakan
rumus berikut.
Periskop
Periskop merupakan teropong yang digunakan pada kapal selam.
Periskop berfungsi untuk melihat permukaan laut tanpa memunculkan badan
kapal selam. Perhatikan gambar di samping !
Sebuah periskop terdiri atas dua buah lensa cembung sebagai lensa objektif
dan lensa okuler serta dua buah prisma siku-siku sama kaki. Ketika
seberkas cahaya mengenai lensa objektif, cahaya tersebut akan
diteruskan menuju prisma siku-siku pertama. Prisma siku-siku pertama
akan memantulkan berkas cahaya tersebut menuju ke prisma siku-siku kedua.
Berkas cahaya yang menembus prisma siku-siku kedua akan diteruskan ke lensa
okuler.
UJI KOMPETENSI
1. Berikut yang bukan merupakan sifat cahaya adalah ....
a. memerlukan medium untuk merambat c. dapat dibiaskan
b. dapat dipantulkan d. termasuk gelombang
elektromagnetik
2. Bayangan yang dibentuk oleh cermin datar bersifat ....
a. nyata, terbalik, dan diperkecil c. maya, tegak, dan
sama besar
b. nyata, sama besar, dan tegak d. nyata, terbalik, dan
diperbesar
3. Sebuah benda diletakkan 8 cm di depan lensa cembung yang
memiliki jarak fokus 12 cm. Letak bayangan adalah ...
a. 24 cm di depan lensa c. 48 cm di depan lensa
b. 24 cm di belakang lensad. D. 48 cm di
belakang lensa
4. Cahaya dapat mengalami pembiasan apabila cahaya itu melalui medium yang
berbeda .....
a. Kerapatan optiknya b. Warnanya c. Permukaannya d. Arah
rambatnya
5. Sebuah benda diletakkan 30 cm di depan cermin cekung yang jarak fokusnya
20 cm. Bayangannya terletak pada jarak .....
a. 12 cm di depan cermin c. 60 cm di depan cermin
b. 12 cm di belakang cermin d. 60 cm di depan cermin
6. Benda gelap yang meneruskan hampir semua cahaya yang diterimanya adalah
....
a. Benda tembus cahaya c. Benda Licin
b. Benda Kusam d. Benda Bening
7. Berikut ini macam-macam berkas cahaya, kecuali ....
a. Divergen b. Baur c. Konvergen d. Sejajar
8. Bayangan sebuah benda terletak 24 cm di depan sebuah cermin cekung. Jika
fokus cermin itu 6 cm, maka jarak benda ke cermin tersebut adalah ....
a. 8 cm b. 12 cm c. 24 cm d. 48 cm
9. Mata disebut alat optik karena ....
a. memiliki lensa c. menggunakan
kacamata
b. memiliki saraf d. memiliki otot
1. Di bawah ini adalah bermacam-macam cacat mata, kecuali ….
a. miopi c. emetropi
b. hipermetropi d. mata tua
2. Kacamata berlensa cekung dapat menolong penderita cacat mata….
a. rabun dekat c. rabun senja
b. rabun jauh d. mata tua
3. Alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang sangat kecil
adalah ….
a. mikroskop c. kamera
b. teropong d. OHP
4. Cacat mata presbiopi disebabkan oleh keadaan lensa mata yang tidak dapat
. . .
a. Meneba c. menebal dan menipisl
b. Menipis d. melebar dan menyempit
5. Jika kita ingin memotret suatu obyek dari jarak jauh, kita menggunakan
kamera . . .
a. Berlensa sudut lebar c. berlensa yang dapat
mencakup semua obyek
b. Berlensa tele d. berlensa cekung
6. Bagian kamera yang berfungsi untuk mengatur masuknya cahaya disebut . .
.
a. Plat film b. diafragma c. shutter d.
lensa
7. Alasan mengapa lensa negative digunakan pada kaca mata penderita rabun
jauh adalah . . .
a. Bersifat menyebarkan sinar
b. Bersifat membentuk bayangan nyata
c. Bersifat membantu penglihatan
d. Bersifat memperjelas benda.
8. Berikut ini merupakan persamaan antara mata dan kamera, kecuali . . .
a. Sifat bayangan yang terbentuk
b. Adanya layar untuk menangkap bayangan
c. Adanya pengaturan jumlah cahaya yang masuk
d. Kemampuan perubahan jarak focus lensa
9. Sifat bayangan akhir yang dibentuk oleh mikroskop dibandingkan dengan
bendanya adalah . . .
a. Maya, terbalik, diperbesar c. nyata, terbalik,
diperbesar
b. Maya, tegak, diperbesar d. nyata, tegak, diperbesar
10. Alat optic yang digunakan untuk melihat benda yang terletak diangkasa
adalah . . .
a. Mikroskop c. teropong bumi
b. Teropong bintang d. periskop
11. Alat optic yang digunakan untuk melihat benda yang terletak di
permukaan bumi adalah . . .
a. Mikroskop c. teropong bumi
b. Teropong bintang d. periskop
12. Teropong yang sering digunakan di kapal selam adalah . . .
a. Mikroskop c. teropong bumi
b. Teropong bintang d. periskop
13. Fungsi prisma siku-siku pada periskop adalah . . .
a. Pembentuk bayangan nyata
b. Pembentuk bayangan yang diperbesar
c. Pembelok cahaya dan pembalik bayangan
d. Pembalik bayangan dengan pemantulan sempurna
A. Jawablah dengan singkat dan tepat !
1. Jelaskan apa yang dimaksud daya akomodasi mata!
2. Terangkan apa yang dimaksud :
a. punctum proximum
b. punctum remotum
3. Terangkan di mana letak bayangan pada mata rabun dekat!
Bagaimana cara menolongnya?
4. Terangkan dimana letak bayangan pada mata rabun jauh!
Bagaimana cara menolongnya?
5. Bagaimana cara menolong orang presbiopi?
6. Gambarlah bagian-bagian kamera!
7. Bandingkan prinsip kerja kamera dengan mata!
8. Sebutkan 5 macam produk teknologi yang memanfaatkan prinsip cahaya?
9. Apa guna mikroskop?
10. Teropong sederhana dapat dibuat dengan lensa apa?
-----------------------
r
i
Garis Normal
Sinar datang
Sinar Pantul
Cermin Datar
Pemantulan Teratur
Pemantulan Baur/Difus
Keterangan :
SU = Sumbu Utama
O = Titik potong permukaan cermin dan sumbu utama
F = Titik Fokus/titik api
f = Jarak titik fokus (F=2M)
M = Titik pusat kelengkungan
R I = Ruang I R II = Ruang II
R III = Ruang III R IV = Ruang IV
R IV
R III
R II
R I
f
atau
Ruang benda + Ruang bayangan = 5
5 cm
O
M
F
a
b
c
atau
Otot Penggerak Bola Mata
i = Sudut Datang
r = Sudut Bias
Sinar Datang
Sinar Bias
Medium yang optiknya rapat
r
i
Medium yang optiknya kurang rapat
Garis Normal
i = Sudut Datang
r = Sudut Bias
Sinar Datang
Sinar Bias
Medium yang optiknya kurang rapat
r
i
Medium yang optiknya rapat
a. Sinar Sejajar
b. Sinar Memancar (divergen)
c. Sinar Mengumpul (konvergen)
Saraf Mata
Vitreous Humor
Iris
Aqueous Humor
Lensa Mata
Pupil
Kornea
Merah
Garis Normal
Retina
M ob x M ok
M
Ungu
Biru
Hijau
Kuning
Jingga
