Berkas cahaya Benda-benda yang sangat panas seperti matahari dan filamen lampu listrik memancarkan cahaya mereka sendiri. Cahaya lilin atau cahaya

• Cabang fisika yang mempelajari cahaya yang meliputi bagaimana terjadinya cahaya, bagaiamana perambatannya, bagaimana pengukurannya dan bagaimana sifat-sifat cahaya dikenal dengan nama Optika .

• Pada optika geometri –dipelajari sifat-sifat

cahaya dengan menggunakan alat-alat yang

ukurannya relatif lebih besar dibandingkan

dengan panjang gelombang cahaya.

filamen lampu listrik memancarkan cahaya mereka sendiri.

• Cahaya lilin atau cahaya pada layar televisi yang dibangkitkan oleh tumbukan antara elektron berkecepatan tinggi dengan zat yang dapat berfluoresensi (berpendar) yang terdapat pada layar televisi. Mereka merupakan sumber cahaya.

• Benda seperti bulan bukanlah sumber cahaya, ia hanya memantulkan cahaya yang diterimanya dari matahari.

Jadi selain dipancarkan cahaya dapat dipantulkan.

Kesan Melihat Benda

Benda menyampaikan cahaya ke mata kita

Dari dirinya sendiri Dari sumber cahaya

lain

Pemantulan

Pemantulan Teratur Pemantulan Takteratur

Difus

Baur

Perbedaan Difus & Baur _Sudut Benda Pemantul _Cermin

Cermin Datar

Cermin Lengkung

Bidang pantul permukaan datar

Bidang pantul permukaan lengkung

Pemantulan Teratur

Sinar Datang

Sinar Pantul

Bidang pantul permukaan datar

Pemantulan Takteratur (Baur)

Sinar Datang

Sinar Pantul

Bidang pantul permukaan

lengkung

Pemantulan Teratur

Sudut Datang Sudut Pantul

Garis Normal

N

Bidang Pantul

i r

Seragam/Datar

Hukum Pemantulan

N

i r

i = r

sinar datang, sinar

pantul, dan garis normal berada pada satu

bidang

Sinar Datang Sinar Pantul

Cermin Datar

Bidang Pantul Belakang

Cermin Lengkung

Bidang Pantul

Belakang

Cermin Cekung Cermin Cembung

Bidang Pantul

Belakang

Pembentukan bayangan cermin datar

Benda

Bayangan

Dibelakang, maya, sama besar, sama jauh

Pembentukan bayangan cermin cekung

R : Jari-jari kelengkungan

R

Titik Pangkal

F

F : Titik Fokus

Sumbu Utama

R =2f

Pembentukan bayangan cermin cekung

R

Sinar Datang

F

Sinar Pantul

Sifat :

Mengumpulkan sinar (konvergen)

Pembentukan bayangan cermin cembung

R : Jari-jari kelengkungan

R

Titik Pangkal

F

F : Titik Fokus Sumbu Utama

Pembentukan bayangan cermin cembung

Sifat :

Menyebarkan sinar (diververgen)

F R

Sinar Datang

Sinar Pantul

Seolah-olah

Sinar istimewa cermin cekung

Sumbu Utama

R

Sinar datang sejajar sumbu utama, akan dipantulkan melalui titik fokus

F Sinar datang melalui titik

fokus, akan dipantulkan sejajar sumbu utama

Sinar datang melalui sumbu utama, akan

dipantulkan melalui sumbu utama juga

Sinar istimewa cermin cekung

Sumbu Utama

R

Sinar datang sejajar sumbu utama, akan dipantulkan se olah dari titik fokus

F

Sinar datang se olah menuju titik fokus, akan dipantulkan sejajar sumbu utama

Sinar datang melalui sumbu utama, akan

dipantulkan melalui sumbu utama juga

Pembentukan bayangan cermin cekung

R

Sinar Datang

F

Sinar Pantul

Sifat bayangan : 1. Didepan cermin 2. Diperbesar

3. Terbalik 4. Nyata

Benda

Bayangan

Pembentukan bayangan cermin cembung

R

Sinar Datang

F

Sinar Pantul

Sifat bayangan :

1. Dibelekang cermin 2. Diperkecil

3. Tegak 4. Maya

Benda

Bayangan

Mengetahui letak bayangan cermin Lengkung

R F

Letak bayangan + letak benda = V II I

III

F R

I II III

IV

IV

Pembentukan bayangan cermin cekung

R F

Benda

Bayangan

Letak bayangan = V - letak benda

= V – II = III II I

III

Pembentukan bayangan cermin cembung

F R

Benda

Bayangan

I II III

Letak bayangan = V - letak benda

= V – IV= I IV

N

n_k

n_u i

r

k u u

k

v v n

n r

sin i

sin  

Snellius

Benda

Bayangan

s s’

h h’

s=s’, h= h’

s atau s’, h atau h’ bertanda negatif artinya dibelakang atau maya

Perhitungan bayangan dengan cermin datar

f

Benda

Bayangan

Perhitungan bayangan dengan cermin cekung

s

s’

h

h’

' s 1 s

1 f

1  

h ' h s

' m  s 

s atau s’, h atau h’ bertanda negatif artinya dibelakang atau maya

Benda

bayangan

3. nyata

R F

F R

S^I

x f s

x^’ f

s’

x

 

 



^{s s}



^f

ss

f fs sf

ss f

f s f s f

' '

2 '

' 2

' 2

0   

















^{s  s'}



^{f  ss'}

f ss

s

s 1

' '

 

' '

' 1 1

s s ss

s

s   

'

1 1

1

s s

maka f  

F

A O B

P D

C

f

Benda

Bayangan

Perhitungan bayangan dengan cermin cembung

s s’

h h’

' s 1 s

1 f

1  

h ' h s

' m  s 

s atau s’, h atau h’ bertanda negatif artinya dibelakang atau maya f untuk cermin cembung bertanda negatif

Contoh soal :

Sebuah benda tinggi 2 cm diletakkan 4 cm didepan cermin cekung yang memiliki jari-jari 12 cm.

Lukislah bayangan yang terbentuk berdasarkan perhitungan.

Diketahui : s = 4 cm h = 2 cm

f = ½ R = 6 cm

' s 1 s

1 f

1  

s 1 f

1 '

s

1  

4 1 6

1 '

s

1  

12 1 12

3 12

2 '

s

1    

4 3 12 s

'

m s  





s’ = - 12 cm

cm 6 4 2

h 12 s

' ' s

h   

f

Benda

Bayangan

s s’

h

h’

Bayangan yang terbentuk : - Terletak di daerah V - Jarak 12 cm

- Letak dibelakang - Tinggi 6 cm

- Diperbesar 3 kali

Contoh soal :

Sebuah benda tinggi 2 cm diletakkan 4 cm didepan cermin cembung yang memiliki jari-jari 12 cm.

Lukislah bayangan yang terbentuk berdasarkan perhitungan.

Diketahui : s = 4 cm h = 2 cm

f = -½ R = -6 cm

' s 1 s

1 f

1  

s 1 f

1 '

s

1   

4 1 6

1 '

s

1   

12 5 12

3 12

2 '

s

1     

6 4 0

5

12 / . s

'

m s  





s’ = - 12/5 cm= -2,4 cm

cm 2 , 1 4 2

5 / h 12

s ' ' s

h   

f

Benda

Bayangan

Perhitungan bayangan dengan cermin cembung

s s’

h h’

Bayangan yang terbentuk : - Terletak di daerah I

- Jarak 2,4 cm - Letak dibelakang - Tinggi 1,2 cm - Diperkecil 1,3 kali

1. Lukislah bayangan sebuah bola sepak berdiameter 30 cm yang diletakkan didepan dan tengah cermin datar tinggi 1 m pada jarak 60 cm

2. Lukislah bayangan yang terbentuk berdasarkan

perhitungan, dari sebuah benda yang tingginya 2 cm diletakkan 10 cm didepan cermin cekung yang memiliki jari-jari 12 cm.

3. Lukislah bayangan yang terbentuk berdasarkan

perhitungan, jika Soal No.2 diganti cermin cembung.

SIFAT PEMBIASAN CAYAHA

Ingat kembali konsep cahaya dari Newton:

Cahaya sebagai materi : kita mesti mamahami konsep medium.

Apakah perilaku cahaya bergantung medium ?

Medium : padat, cair, gas

Konsep medium : terkait konsep permeabilitas/penghambat.

Bidang Batas

N

Sinar Diteruskan

Sinar Dipantulkan Sinar Datang

Kaca Udara

Bidang Batas

N

Sinar Diteruskan Sinar Datang

Kaca

Udara

Sinar Datang N

Kaca Udara

N

t

d

r cos

) r i

d sin(

t 



Bidang Batas

N

Sinar Diteruskan Sinar

Dipantulkan Sinar Datang

Kaca Udara

N

Bidang Batas

t



1

 

2 2 1

cos sin





 

 d t



2

d

Pemantulan sempurna :

Bidang Batas

Sinar Datang

Mediun rapat Udara

N

Sudut Deviasi

Sudut Deviasi

i r i’ r’ D



D = i + r’ - 

Sudut Deviasi Minimum

i r i’ r’ D



 = 2i - 

Sudut datang = sudut bias

Sudut datang = sudut bias

 = 2r’ - 

Segi tiga sama kaki

Berbagi warna dengan panjang gel. Yang berbeda

MONOKROMATIK

POLIKROMATIK

bikonveks

plankonveks

Konkaf konveks

F

f

Prinsipnya seperti sama seperti pembentukan bayangan pada peristiwa pemantulan cahaya, menggunakan aturan-aturan sinar istimewa :

Sinar istimewa untuk lensa tipis konvergen (lensa positif);

• Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan menuju titik fokus (F).

• Sinar datang menuju titik fokus (F) akan dibiaskan sejajar sumbu utama.

• Sinar yang menuju titik pusat kelengkungan (p) akan diteruskan.

F

F p

+

F F

F F

Sinar istimewa untuk lensa tipis divergen (lensa negatif);

• Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah dari titik fokus (F).

• Sinar datang menuju titik fokus (F) akan dibiaskan sejajar sumbu utama.

• Sinar yang menuju titik pusat kelengkungan (p) akan diteruskan.

F

F p

-

Persoalan pembentukan banyangan oleh lensa akan menarik apabila dilakukan penggabungan dua lensa.

Catatan:

Lambang lensa biasanya digunakan garis yang diberi keterangan “+” atau “-”.

+ +

F1 F1 F2 F2

Benda Nyata

Bayangan Nyata Terbalik

Bayangan Nyata Tegak Pembentukan banyangan oleh lensa positif –positif :

+ +

F1 F1 F2 F2

Pembentukan bayangan pada mikroskop

Mikroskop terdiri atas dua buah lensa cembung

BENDA

BAYANGAN (BENDA II)

BAYANGAN AKHIR

Pembentukan banyangan oleh lensa positif –negatif :

+ -

F1 F1 F2 F2

Benda Nyata

Bayangan Nyata Terbalik

Bayangan Maya Tegak

Pembentukan banyangan oleh lensa negatif-positif :

- +

F1 F1 F2 F2

Benda Nyata

Bayangan Maya Terbalik

Bayangan Naya Tegak

Pembentukan banyangan oleh lensa negatif-negatif :

- -

F1 F1 F2 F2

Benda Nyata

Bayangan Maya Terbalik

Bayangan Maya Tegak

Pembentukan banyangan oleh lensa positif – cermin datar :

+

F1 F1

Benda Nyata

Bayangan Nyata Terbalik

Bayangan Maya Terbalik

Pembentukan banyangan oleh lensa positif – cermin cekung :

+

F1 F1

Benda Nyata

Bayangan Nyata Terbalik

Bayangan Nyata Tegak

F2 F2

Pembentukan banyangan oleh lensa positif – cermin cembung :

+

F1 F1

Benda Nyata

Bayangan Nyata Terbalik

Bayangan Maya Terbalik

F2 F2

Pembentukan banyangan oleh lensa negatif- cermin datar :

-

F1 F1

Benda Nyata

Bayangan Maya Terbalik

Bayangan Maya Terbalik

Pembentukan banyangan oleh lensa negatif- cermin cekung :

-

F1 F1

Benda Nyata

Bayangan Maya Terbalik

Bayangan Nyata Tegak

F2 F2

Pembentukan banyangan oleh lensa negatif- cermin cembung :

-

F1 F1

Benda Nyata

Bayangan Maya Terbalik

Bayangan Maya Terbalik

F2 F2