CERMIN CEKUNG

Bayangan benda yang diletakkan di antara titik fokus dan cermin memiliki sifat maya, sama tegak, dan diperbesar.

contoh aplikasi cermin cekung

Sebuah benda diletakkan 5 cm di depan cermin cekung. Jika jarak fokus cermin tersebut 3 cm, tentukan jarak bayangan yang dibentuknya !

Benda di ruang II : nyata, terbalik, diperbesar.

Benda di ruang III : nyata, terbalik, diperkecil.

Benda tepat di pusat kelengkungan : nyata, terbalik, sama besar.

Ruangan tempat terbentuknya bayangan dapat ditentukan dengan persamaan berikut:

Ruang Benda + Ruang Bayangan =  5

        Jadi ruang bayangan adalah :

Ruang bayangan = 5 - Ruang Benda

Read More

PENDAHULUAN OPTIK

PENDAHULUAN OPTIK

Ilmuwan Muslim pertama yang mencurahkan pikirannya untuk mengkaji ilmu optik adalah Al-Kindi (801 M – 873 M). Buah pikir Al-Kindi tentang optik terekam dalam kitab berjudul De Radiis Stellarum. Buku yang ditulisnya itu sangat berpengaruh bagi sarjana Barat seperti Robert Grosseteste dan Roger Bacon. Secara lugas, Al-Kindi menolak konsep tentang penglihatan yang dilontarkan Aristoteles. Dalam pandangan ilmuwan Yunani itu, penglihatan merupakan bentuk yang diterima mata dari obyek yang sedang dilihat. Namun, menurut Al-Kindi penglihatan justru ditimbulkan daya pencahayaan yang berjalan dari mata ke obyek dalam bentuk kerucut radiasi yang padat. Para Tohoh muslim yang memberikan kontribusinya lainnya di dunia optk yaitu Al Khaitam, kamaluddin al farisi, dan lain-lain.

Banyak sekali tokoh-tokoh yang berjasa pada perkembangan ilmu optika, diantaranya adalah :

a.       Euklides (hidup sekitar abad ke-4 SM)

Euklides ialah matematikawan dari Alexandria dikenal sebagai bapak geometri.

b.      Johannes Kepler (27 Desember 1571 – 15 November 1630).

Kepler sangat dihargai bukan hanya dalam bidang matematika. Ia menjadi sangat terkenal di bidang optik dan astronomi.

c.       Willebrord Snellius (1580–30 Oktober 1626)

Willebrord Snellius (terlahir dengan nama Willebrord Snel van Royen lahir di Leiden) adalah ilmuwan berkebangsaan Belanda dalam bidang astronomi dan matematika. Willebrord Snellius dikenal dengan hukum pembiasan cahaya.

d.      Christian Huygens (1629–8 Juli 1695)

Christiaan Huygens, merupakan ahli matematika Belanda dan ahli fisika; lahir di Den Haag sebagai anak dari Constantijn Huygens. Ahli sejarah umumnya mengaitkan Huygens dengan revolusi ilmiah. Christiaan umumnya menerima penghargaan minor atas perannya dalam perkembangan kalkulus modern. Ia juga mendapatkan peringatan atas argumennya bahwa cahaya terdiri dari gelombang. Tahun 1655, ia menemukan bulan Saturnus, Titan.

Definisi Optik

Kata optik berasal dari bahasa Latin, yang artinya tampilan. Optika adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku atau sifat-sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi.

Klasifikasi Optik

Cahaya menurut Newton (1642 - 1727) terdiri dari partikel-partikel ringan berukuran sangat kecil yang dipancarkan oleh sumbernya kesegala arah dengan kecepatan yang sangat tinggi.

Sementara menurut Huygens (1629 - 1695), cahaya adalah gelombang seperti halnya bunyi. Perbedaan antara keduanya hanya pada frekuensi dan panjang gelombangnya saja.

Cahaya merupakan sejenis energy berbentuk gelombang elekromagnetik  yang bias dilihat dengan mata. Cahaya juga merupakan dasar ukuran meter: 1 meter adalah jarak yang dilalui cahaya melalui vakum pada 1/299,792,458 detik. Kecepatan cahaya adalah 299,792,458 meter per detik.

Cahaya mempunyai 4 besaran dalam optika klasik yaitu:   

•  Intensitas     

•  Frekuensi atau panjang gelombang    

•  Polarisasi    

•  Fasa Sifat

optik geometris yaitu:    

•  Refleksi    

•  Refraksi

Sifat optik fisis yaitu:    

•  Interferensi    

•  Difraksi    

•  Dispersi    

•  Polarisasi

Sifat-sifat cahaya yaitu:   

• 1.  Dapat dilihat oleh mata   
• 2.  Memiliki arah rambat yang tegak lurus arah getar (transversal)   
• 3.  Merambat menurut garis lurus   
• 4.  Memiliki energi   
• 5.  Dipancarkan dalam bentuk radias
• Dapat mengalami pembiasan, interfensi, difraksi (lenturan), dan    polarisasi (terserap sebagian arah getarnya)

Hukum Pemantulan Cahaya

Beberapa istilah yang digunakan dalam pemantulan cahaya, adalah sebagai berikut:

o      Sinar datang ialah sinar yang datang lurus pada permukaan benda.

o      Sinar pantul ialah sinar yang diantulkan oleh permukaan benda.

o      Garis normal ialah garis yang dibuat tegak lurus pada permukaan benda.

o      Sudut datang ialah sudut antara sinar datang dan garis normal.

o      Sudut pantul ialah sudut antara sinar pantul dan garis normal.

Hukum Pada pemantulan cahaya, yaitu:

Ø   Sinar datang, sinar pantul, dan garis normal terletak pada satu bidang

Ø   Sudut datang besarnya sama dengan sudut pantul

Read More

CERMIN CEMBUNG

CERMIN CEMBUNG

Cermin cembung ( convex mirror ) terbuat dari sepotong permukaan bola gelas yang permukaan bagian dalam bola dilapisi dengan perak nitrat sebagai bahan pemantul cahaya. Jika permukaan cermin memiliki radius R, maka sinar yang dating dari arah luar bola dan sejajar dengan sumbu cermin dipantulkan yang seolah-olah berasal dari fokus cermin itu. Sinar datang yang berarah menuju ke pusat cermin dipantulkan melalui lintasan yang sama dengan ketika sinar datang. Fokus cermin cembung selalu berada dibelakang permukaan cermin dan bersifat memancarkan sinar yang jatuh di cermin

Bagaimana sifat cermin cembung?

Sifat cermin cembung

Cermin cembung memiliki sifat divergen (menyebar) cahaya. Jika sinar datang sejajar sumbu utama mengenai cermin cembung, sinar akan di pantulkan menyebar. Jika sinar-sinar pantul pada cermin cembung kamu perpanjang pangkalnya, sinar akan berpotongan di titik fokus (titik api) di belakang cermin. Pada perhitungan, titik api cermin cembung bernilai negatif karena bersifat semu.

Gambar Cermin cembung akan menyebarkan sinar pantul (divergen).

Sinar-sinar pantul pada cermin cembung seolah-olah berasal dari titik fokus menyebar ke luar. Seperti halnya pada cermin cekung, pada cermin cembung pun berlaku sinar-sinar istimewa, tetapi dengan sifat yang berbeda. Titik fokus cermin cembung berada di belakang cermin sehingga bersifat maya dan bernilai negatif. Cermin cembung merupakan kebalikan cermin cekung.

PANTULAN SINAR-SINAR ISTIMEWA PADA CERMIN CEMBUNG

Berikut ini adalah sinar-sinar istimewa pada cermin cembung.

1.      Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah dari titik fokus. 

3.      Sinar datang menuju titik M (titik pusat kelengkungan) akan dipantulkan seolah-olah dari titik itu juga.

Contoh aplikasi cermin cembung

Sebuah cermin cembung memiliki jari-jari kelengkungan 60 cm. Jika benda diletakkan pada jarak 20 cm di depan cermin, berapakah jarak bayangan benda?

Penyelesaian :

Jadi, jarak benda adalah –12 cm yang terletak di belakang cermin atau maya. Sifat-sifatnya adalah maya, sama tegak, dan diperkecil.

Penomoran ruang benda dan bayangan pada cermin cembung memudahkan untuk pengecekan sifat-sifat bayangan pada cermin, berikut ini adalah gambar penomoran ruangan benda dan bayangan.

Gambar : Penomoran ruangan benda dan bayangan pada cermin cembung

Aturan pemakaian untuk penomoran ruang cermin cembung adalah sebagai berikut.

1.      Ruang benda dan bayangan menggunakan nomor ruang yang sama.

2.      Jumlah nomor ruang benda dan bayangan harus sama dengan lima.

3.      Bayangan yang berada di depan cermin selalu nyata dan terbalik dan bayangan di belakang cermin selalu maya dan sama tegak.

4.      Jika nomor bayangan lebih besar dari pada nomor benda, bayangan diperbesar.

5.      Jika nomor bayangan lebih kecil daripada nomor benda, bayangan diperkecil.

Read More

PEMBIASAN CAHAYA

PEMBIASAN CAHAYA

Pembelokan berkas cahaya yang merambat dari satu medium ke medium lain yang kerapatan optiknya berbeda disebut pembiasan (refraksi). Mengapa terjadi pembiasan cahaya? Pembiasan terjadi karena kerapatan optik keduamedium berbeda. Kerapatan optik udara lebih kecil dibandingkan kerapatan optickaca. Arah pembiasan cahaya dibedakan menjadi dua macam yaitu :

·         mendekati garis normal

Cahaya dibiaskan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari

medium optik kurang rapat ke medium optik lebih rapat, contohnya cahayamerambat dari udara ke dalam air.

·         menjauhi garis normal

Cahaya dibiaskan menjauhi garis normal jika cahaya merambat dari

medium optik lebih rapat ke medium optik kurang rapat, contohnya cahayamerambat dari dalam air ke udara.

Indeks Bias

Menurut Christian Huygens (1629-1695) :“Perbandingan laju cahaya dalam ruang hampa dengan laju cahaya dalam suatu zat dinamakan indeks bias.”

Hukum pembiasan Snellius

Pada sekitar tahun 1621, ilmuwan Belanda bernama Willebrord Snell (1591 –1626) melakukan eksperimen untuk mencari hubungan antara sudut datang dengan sudut bias. Hasil eksperimen ini dikenal dengan nama hukum Snell yang berbunyi :

·         Hukum I Snellius: Sinar datang, sinar bias, dan garis normal terletak pada satu bidang datar.

·         Hukum II Snellius: Jika sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat (misalnya dari udara ke air atau dari udara ke kaca), maka sinar dibelokkan mendekati garis normal (gambar a); jika sebaliknya, sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat (misalnya dari air ke udara), maka sinar dibelokkan menjauhi garis normal

PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA LENSA CEMBUNG

Seperti pada cermin lengkung, pada lensa dikenal pula tiga berkas sinar

istimewa. Pada lensa positif tiga sinar istimewa tersebut adalah:

1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan melalui fokus utama.

2. Sinar datang melalui fokus utama dibiaskan sejajar sumbu utama.

3. Sinar datang melalui pusat optik akan diteruskan tanpa dibiaskan.

Dari gambar di atas terlihat bahwa jika benda berada di ruang II maka bayangan benda akan terbentuk di ruang IV dengan sifat-sifat bayangan yakni nyata, terbalik, dan diperbesar.

Pembentukan Banyangan Benda Di 2F2

Jika benda tepat berada di titik 2F2 pada lensa cembung, maka bentukan banyangannya seperti gambar di bawah ini.

 .

Pembentukan Banyangan Benda Di Ruang III

Jika benda berada di ruang III pada lensa cembung, maka bentukan banyangannya seperti gambar di bawah ini.

]=

 

Read More

PEMBIASAN LENSA CEKUNG

PEMBIASAN LENSA CEKUNG

Lensa adalah benda bening yang dibatasi dua bidang lengkung. Dua bidang lengkung yang membentuk lensa dapat berbentuk silindris atau bola. Lensa silindris memusatkan cahaya dari sumber yang jauh pada suatu garis, sedang permukaan bola yang melengkung ke segala arah memusatkan cahaya dari sumber yang jauh pada suatu titik. Dalam pembahasan ini hanya dibahas pada lensa bola (lensa sferik) yang tipis. Lensa tipis adalah lensa dengan ketebalan dapt diabaikan terhadap diameter lengkung lensa, sehingga sinar-sinar sejajar sumbu utama hampir tepat difokuskan ke suatu titik, yaitu titik fokus.Ada dua jenis lensa, yaitu lensa cembung dan lensa cekung. Lensa cembung (konveks / convex) memiliki bagian tengah lebih tebal daripada bagian tepinya

.

Pembentukan Bayangan Pada Lensa Cekung

Seperti halnya pada lensa cembung, untuk menggambarkan bayangan pada lensa cekung pun dapat digunakan perjalanan tiga sinar istimewanya.Tiga sinar istimewa pada lensa cekung adalah sebagai berikut.

1. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah dari titik fokus F₁.
2. Sinar datang menuju titik fokus pasif F₂akan dibiaskan sejajar dengan sumbu utama.
3. Sinar datang melalui pusat lensa O akan diteruskan.

Untuk melukiskan bayangan pada lensa cekung cukup digunakan dua berkas sinar istimewa saja. Oleh karena benda harus diletakkan di depan lensa, bayangan yang terjadi akan selalu sama, yaitu maya, sama tegak, dan diperkecil.

Pembagian Ruang pada Lensa

Untuk memudahkan pemeriksaan bayangan, kita dapat membagi-bagi ruang benda dan ruang bayangan, yaitu:

Aturan pemakaian ruang benda dan bayangan adalah sebagai berikut.
a. Jumlah ruang benda dan ruang bayangan sama dengan 5 (lima).
b. Jika nomor ruang bayangan lebih besar dari ruang benda, bayangan akan diperbesar.
c. Jika nomor ruang bayangan lebih kecil daripada ruang benda, bayangan akan diperkecil.
d. Jika bayangan berada di belakang lensa, sifatnya nyata dan terbalik.
e. Jika bayangan berada di depan lensa, sifatnya maya dan sama tegak.

Read More

KEKUATAN LENSA

KEKUAT LENSA

Untuk menyatakan daya kumpul dan daya sebesar satu lensa orang mengunakan istilah kuat lensa (p) didefinikan sebagai kebalikan dari jarak fokus.

Untuk lensa cembung (konvergen) benilai positif (fokusnya positif) kuat lensanya positif dan untuk lensa cekung (divergen) bernilai negative (fokusnya negative) kuat lensanya juga negative. Semakin besar kuat positif semakin daya kumpul lensa itu dan semakin besar kuat lensa negative semakin kuta daya sebaranya.Satuan kuat lensa adalah dioptri jika f dinyatakan dalam m.

Lensa Gabungan

Suatu lensa gabungan merupakan dari dua lensa atau lebih yang disusun berdekatan sekali (d = 0) dengan sumbu utamayang berdekatan sama lain. Anggap dua buah lensa dengan jarak f₁ dan f₂ diletakan berdekatan sekali d = 0. Sebuah benda diletakan pada jarak s₁dari lensa pertama.Menurut rumus pembuatan lensa kita dapat menghitung jarak bayangan s’_1.

Alat – alat Optik

MATA

Setiap manusia memiliki alat optik tercanggih yang pernah ada, yaitu mata.Mata merupakan bagian dari pancaindra yang berfungsi untuk melihat.

Mikroskop

Mikroskop dalam bahasa Yunani: micron = kecil dan scopos = tujuan. Mikroskop adalah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda kecil agar tampak jelas dan besar. sebuah. Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.

Teropong (Teleskop)

Teropong atau teleskop adalah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh agar tampak lebih jelas dan dekat. Dengan cara mengumpulkan radiasi elektromagnetik dan sekaligus membentuk citra dari benda yang diamati. Teleskop merupakan alat paling penting di dalam ilmu astronomi.Teleskop dapat memperbesar ukuran sudut benda, dan juga kecerahannya.

Penerapan Alat-Alat Optik Dalam Kehidupan Sehar-Hari

1.      Penerapan Alat Optik Mata

Orang dapat melihat segala keindahan di dunia ini dengan menggunakan alat optik mata.Penggunaan alat optik mata untuk melihat.

2.      Penerapan Alat Optik Kamera

Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menjumpai orang mengabadikan suatu peristiwa dengan cara mengambil gambar peristiwa tersebut. Pengambilan gambar dilakukan dengan alat optik kamera.Kamera yang digunakan untuk mengambil gambar bisa kamera dengan film atau kamera tanpa film (digital).

3.      Penerapan Alat Optik Lup

Penerapan lup (Kaca Pembesar) dalam Kehidupan Sehari-hari Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering melihat orang sedang memperbaiki komputer dengan menggunakan alat optik lup (kaca pembesar) untuk melihat komponen elektronik yang kecil-kecil itu.Alat ini sering digunakan untuk melihat tulisan atau gambar yang kecil.

4.      Penerapan Alat Optik Mikroskop

Pada penelitian dalam bidang biologi, farmasi, medis,dan sebagainya, sering digunakan mikroskop untuk mengamati benda-benda yang tidak mungkin dapat dilihat dengan mata telanjang.

5.      Penerapan Alat Optik Teleskop

Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering melihat orang yang berekreasi membawa teleskop (teropong).Alat ini sering digunakan untuk melihat pemandangan yang jauh agar tampak lebih dekat

Read More