Perbedaan lensa dan cermin

A.     Judul

Perbedaan lensa dan cermin

B.     Rumusan Masalah

1.      Bagaimana grafik SS’ terhadap S + S’ serta menghitung jarak focus lensa positif dan kuat lensanya?

2.      Bagaimana jarak fokus lensa negative serta kuat lensanya?

3.      Bagaimana indeks bias masing – masing lensa?

C.     Tujuan

1.      Mahasiswa mampu membuat grafik SS’ terhadap S + S’ serta menghitung jarak focus lensa positif dan kuat lensanya.

2.      Mahasiswa mampu menghitung jarak fokus lensa negative serta kuat lensanya.

3.      Mahasiswa mampu menghitung indeks bias masing – masing lensa.

D.     Dasar Teori

1.      Definisi Lensa

Lensa adalah material transparan (umumnya terbuat dari kaca atau plastik) yang memiliki dua permukaan (salah satu atau keduanya memiliki permukaan melengkung) sehingga dapat membelokkan sinar yang melewatinya. Ada 2 jenis lensa yakni lensa cembung dan lensa cekung.

Ciri-ciri suatu lensa cembung :

1.      Bagian tengah lensa lebih tebal dibandingkan bagian tepinya.

2.      Bersifat mengumpulkan sinar.

3.      Titik fokusnya bernilai positif

Sementara ciri-ciri lensa cekung :

1.      Bagian tengah lensa lebih tipis dibandingkan bagian tepinya.

2.      Bersifat menyebarkan sinar.

Sifat-sifat lensa cembung

Lensa cembung bersifat mengumpulkan sinar. Lensa cembung memiliki sifat-sifat sebagai berikut :

1.      Sinar-sinar yang dating sejajar dengan sumbu utama akan dibiaskan oleh lensa cembung melewati titik fokus.

2.      Sinar-sinar yang dating dari titik fokus dibiaskan sejajar dengan sumbu utama.

3.      Sinar yang melewati pusat lensa (vertex) tidak akan dibiaskan melainkan diteruskan tanpa mengalami pembiasan.

Sifat-sifat lensa cekung

Lensa cekung bersifat menyebarkan sinar. Lensa cekung memiliki sifat-sifat sebagai berikut :

1.      Sinar-sinar yang datang sejajar dengan sumbu utama akan dibiaskan oleh lensa cekung seolah-olah berasal dari titik fokus.

2.      Sinar-sinar yang menuju titik fokus dibiaskan oleh lensa cekung sejajar sumbu utama.

3.      Sinar yang melewati pusat lensa (vertex) tidak akan dibiaskan melainkan diteruskan tanpa mengalami pembiasan.

2.      Definisi Cermin

Cermin merupakan suatu benda yang sangat halus dan mampu memantulkan cahaya. Dibawah ini merupakan beberapa sifat bayangan dalam cermin.

Permukaan cermin datar sangat halus dan memiliki permukaan yang datar pada bagian permukaannya, biasanya terbuat dari kaca. Di belakang kaca dilapisi logam tipis mengilap sehingga tidak tembus cahaya.

Cermin cekung atau disebut juga sebagai cermin lengkung memiliki bentuk seperti potongan bola. Cermin jenis ini memfokuskan sinar-sinar sejajar yang datang pada suatu titik. Pada cermin jenis ini, dimana cahaya dipantulkan dari bagian dalam permukaan lengkungnya. Cermin cekung disebut juga cermin positif, yang bersifat mengumpulkan bayangan atau konvergen, jika ada dua buah sinar yang menyebar dan memantul ke cermin cekung, sinar-sinar ini terkumpul dan melewati sebuah titik bayangan. Pada pemahasan ini, perlu diperhatikan sinar-sinar yang menyebar dari benda dan menghasilkan sudut yang kecil dengan sumbu utama. Sinar-sinar itu disebut sinar paraksial.

Sedangkan cermin cembung yaitu cermin yang diberi lapisan perak sedemikian rupa hingga cahaya dipantulkan dari permukaan cembung. Cermin disebut cermin divergen karena sinar dari semua titik pada sebuah benda menyebar. Bayangan pada cermin cembung adalah maya karena sinar yang dipantulkan hanya terlihat seakan berasal dari titik bayangan. Bayangannya selalu tegak dan diperkecil.

3.      Cermin cekung

      Cermain cekung bersifat konvergen, yaitu bersifat mengumpulkan sinar.

Berkas sinar sejajar sumbu utama dipantulkan mengumpul pada suatu titik yang dinamakan titik fokus (F) cermin. Pada cermin cekung berlaku hokum pemantulan.

      Cermin dapat digunakan hukum pemantulan di atas,dengan garis normal selalu melalui titk M.

Terdapat tiga sinar istimewa untuk melukiskan pembentukan bayangan pada cermin cekung,yaitu:

a.       Sinar datang sejajar sumbu utama cermin akan dipantulkan melalui titik fokus F.

b.      Sinar datang yang melalui titik fokus F dipantulkan sejajar sumbu utama cermin.

c.       Sinar datang yang melalui titik pusat kelengkungan cermin M dipantulkan melalui titik itu juga.

  4.   cermin cembung

            Cermin cembung bersifat divergen, yaitu bersifat memencarkan sinar-sinar sinarpantul.sinar-sinar sejajar sumbu utama dipantulkan seakan-akan berasal dari suatu titik di belakang cermin yang dinamakan titik fokus (F).karena titik fokus F dibelakang cermin,maka disebut titik fokus maya (semu).

Pada cermin cembung juga  berlaku hokum pemantulan.

            Untuk melukiskan sinar yang berasal dari suatu benda menuju cermin digunakan hukum pemantulan dengan garis normal selalu melalui titik pusat kelengkungan M.

Terdapat 3 sinar istimewa untuk melukiskan pembentukan bayangan pada cermin cembung,yaitu:

a.       sinar datang sejajar  dengan sumbu utama dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus F.

b.      sinar datang yang menuju titik fokus F dipantulakn sejajar dengan sumbu utama.

c.       Sinar datang yang menuju titik pusat kelengkungan M dipantulkan kembali seolah-olah datang dari titik pusat kelengkungan tersebut.

Dalam ilmu optic ada dua cara pendekatan mengenai gejala optic yaitu : optic geometris dan optika fisik.

Ø  Optika Geometris

Panjang gelombang cahaya sangat kecil dibandingkan dengan sebagian penghalang dan lubang. Oleh karena itu, difraksi pembelokan gelombang disekitar sudut sering diabaikan, dan pedekatan sinar. Dimana gelombang dianggap merambat dalam garis lurus adalah sah. Optic geometris adalah studi tentang fenomena – fenomena dimana pendekatan sinar adalah sah. Dengan pendekatan optika geometris, dapat dipelajarai sifat – sifat lensa dan cermin dalam bentuk matematis.

Ø  Optika fisik

Gejala cahaya seperti disperse, interperensi da polarisasi tidak dapat dijelaskan melalui metode optika geometric. Gejala – gejala ini hanya dapat dijelaskan dengan menghitung cirri – cirri fisik dari cahaya tersebut.

E.      Variabel

a.       Variabel bebas       : jarak objek ke layar ( S + S’ )

b.      Variabel terikat       : jarak bayangan terhadap lensa

c.       Variabel control      : titik focus lensa ( f )

F.      Alat dan Bahan

1.      Bangku optic

2.      Sumber Cahaya

3.      Lensa Positif

4.      Layar

5.      Sferometer

G.     Prosedur

1.      Menyusun alat – alat seperti gambar di bawah ini

2.      Mengatur jarak sumber cahaya terhadap layar (S + S’), dan ukur S dan S’ jika bayangan diperbesar dan diperkecil. Catat hasilnya dalam table hasil pengamatan 7.1

3.      Melakukan langkah 2 untuk jarak S + S’ dengan besar 100, 95, 90, 85, 75 cm.

4.      Memastikan setiap kali melakukan pengukuran, hasil pengukuran dikonsultasikan dengan asisten.

H.     Tugas pendahuluan

1.      Apa yang ada ketahui tentang lensa?

2.      Tuliskan dan jelaskan macam – macam lensa!

3.      Jelaskan perbedaan antara cermin, lensa & kaca ditinjau dari segi keilmuan.

                                               

            Jawaban

1.      Lensa adalah material transparan yang memiliki dua permukaan sehingga dapat membelokkan sinar yang melewati.

2.      – lensa cembung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tebal dibandingkan bagian tepinya.

-         Lensa cekung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tipis di bandingkan bagian tepinya.

-         Lensa tipis adalah

3.      Cermin merupakan suatu benda yang sangat halus dan mampu memantulkan cahaya dan bagian permukaannya biasanya terbuat dari kaca

Lensa adalah material transparan yang memiliki dua permukaan sehingga dapat membelokkan sinar yang melewati.

Kaca adalah

Hasil Pengamatan

			Jarak Bayangan
NO	S + S’	perbesaran		diperkecil
		S	S’	S	S’
1	100	24 cm	76 cm	84 cm	16 cm
2	95	16 cm	79 cm	79 cm	16 cm

Nst mistar = 0,1 cm