Cahaya

 

Kita lanjutkan tentang Cahaya guys....

a. Pemantulan Cahaya pada Cermin Cekung

Cermin cekung merupakan cermin yang permukaannya melengkung ke arah dalam. Kamu dapat menemukan contoh yang hampir mirip dengan cermin cekung, yaitu pada permukaan sendok bagian dalam atau bagian reflektor sebuah senter. Pada cermin cekung terdapat beberapa titik penting, yaitu titik fokus (F), titik pusat kelengkungan (C), dan titik pusat optik (A). Pada cermin cekung, jarak antara titik pusat optic terhadap titik pusat kelengkungan dinamakan jari-jari kelengkungan (R), dan nilainya positif. Panjang jari-jari kelengkungan cermin cekung adalah 2 kali panjang jarak fokus. 

Pembentukan bayangan pada cermin cekung dapat digambarkan oleh tiga sinar istimewa .

Apa saja ketiga sinar istimewa tersebut? Mari kita perhatikan.

   1. Sinar 1: Sinar yang datang sejajar dengan sumbu utama cermin dipantulkan melalui titik fokus.

  2. Sinar 2: Sinar yang datang melalui titik titik fokus dipantulkan sejajar dengan sumbu cermin.

3. Sinar 3: Sinar yang datang melalui tiitk pusat kelengkungan cermin dipantulkan kembali sepanjang jalan yang sama pada saat datang.

 

 

 

 

 

 

Sifat-sifat bayangan yang dibentuk atau dihasilkan oleh cermin cekung bergantung pada posisi bendanya. Dengan melukiskan beberapa dari ketiga sinar-sinar istimewa ini, kita dapat menentukan bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung berikut sifat-sifat bayangannya. Perhatikan gambar di atas .

Benda yang terletak di belakang titik pusat kelengkungan cermin (M) akan menghasilkan bayangan nyata, terbalik, diperkecil. Pada Gambar (a), sinar yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus dan sinar yang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama cermin.

Benda yang terletak di antara titik fokus (F) dan titik pusat kelengkungan (M) akan menghasilkan bayangan nyata, terbalik, dan diperbesar. Pada gambar (b), sinar yang sejajar sumbu utama cermin akan dipantulkan melalui titik fokus dan sinar yang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama cermin.

Bagaimana halnya apabila benda berada tepat pada titik fokus cermin seperti pada gambar (c)? Bila benda diletakkan tepat pada titik fokus cermin, maka cermin akan memantulkan semua sinar sejajar sumbu utama, sehingga tidak ada sinar yang berpotongan. Dengan demikian, bila benda diletakkan tepat pada titik fokus cermin, maka tidak ada bayangan yang dibentuk (dihasilkan).

Benda yang terletak di antara titik fokus (F) dan titik pusat optik (O) akan menghasilkan bayangan maya, tegak, diperbesar. Pada gambar (d), sinar yang datang melalui pusat optik (M) cermin akan dipantulkan dengan sudut pantul yang sama dengan sudut datang dan sinar yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.

a. Pemantulan Cahaya pada Cermin Cembung

Cermin cembung merupakan cermin yang permukaannya melengkung ke arah luar. Spion kendaraan bermotor merupakan salah satu contohnya. Bila Anda mengamati bayangan diri sendiri menggunakan cermin cembung, tentu Anda akan melihat bahwa bayangannya akan berukuran lebih kecil daripada diri Anda sendiri. Ya, cermin cembung menghasilkan bayangan yang lebih kecil dari bendanya.

Pada cermin cembung terdapat beberapa titik penting yang mirip dengan pada cermin cekung, yakni titik fokus (F), titik pusat kelengkungan (M), dan titik pusat optik (O). Pada cermin cembung, jarak antara titik pusat optik terhadap titik pusat kelengkungan dinamakan jari-jari kelengkungan (R) dan nilainya negatif. Panjang jari-jari kelengkungan cermin cekung adalah 2 kali panjang jarak fokus.

Sebagaimana halnya pada cermin cekung, pembentukan bayangan pada cermin cembung juga dapat digambarkan oleh tiga sinar istimewa. Ketiga sinar istimewa tersebut antara lain:

1. Sinar 1: Sinar yang sejajar sumbu utama cermin dipantulkan seolah-olah keluar dari titik fokus internal.

2. Sinar 2: Sinar yang datang menuju titik fokus internal akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

3. Sinar 3: Sinar yang datang menuju titik pusat kelengkungan internal cermin dipantulkan seolah-olah keluar dari titik pusat kelengkungan internal cermin.

 

Benda yang terletak dihadapan cermin cembung akan menghasilkan bayangan maya, tegak, diperkecil. Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah keluar dari titik fokus dan sinar yang menuju titik fokus cermin akan dipantulkan sejajar sumbu utama. Perpotongan perpanjangan sinar yang keluar dari titik fokus dan sinar yang sejajar sumbu utama hasil pantulan sinar yang datang menuju titik fokus membentuk bayangan maya.

 

b. Hubungan Titik Fokus, Jarak Benda, dan Jarak Bayangan

Baik pada cermin cekung maupun pada cermin cembung, hubungan jarak benda (s), jarak bayangan (s’), jari-jari kelengkungan cermin (R), dan jarak fokus (f) dinyatakan oleh persamaan:

 

 

dengan: s = jarak benda ke cermin (m)

s’ = jarak bayangan ke cermin (m)

f = jarak fokus cermin (m)

Kita ketahui bahwa panjang jari-jari kelengkungan cermin adalah dua kali jarak fokusnya, R = 2f, atau f = R/2 sehingga persamaan di atas dapat dituliskan:

 

 

dengan: s = jarak benda ke cermin (m)

s’ = jarak bayangan ke cermin (m)

R = jari-jari kelengkungan cermin (m)

Dalam menggunakan persamaan pada cermin cekung maupun cermin cembung, ada sejumlah aturan-aturan tanda berikut.

1. Untuk cermin cekung, f dan R bertanda positif (+)

2. Untuk cermin cembung, f dan R bertanda negatif (-)

3. Jarak benda (s) bertanda positif untuk benda nyata (di depan cermin) dan bertanda negative untuk benda maya (di belakang cermin)

4. Jarak bayangan (s’) bertanda positif untuk bayangan nyata (di depan cermin) dan bertanda negatif untuk bayangan maya (di belakang cermin).

Pembesaran bayangan pada cermin dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan:

 

 

Tanda harga mutlak (| |) menyatakan harga M selalu positif.

Jadi, bayangannya terletak 20 cm di belakang lensa (di ruang II).