Minggu, 09 April 2017

PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN CEKUNG

                         PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN CEKUNG
  • Cermin cekung
     Cermin cekung terbuat dari sepotong bola cermin ( concave spherical mirror ) bila disinari maka sinar itu sebagaian besar terpantul melalui titik tertentu.[1]
Cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar pantul atau konvergen. Ketika berkas sinar-sinar sejajar mengenai cermin cekung, sinar pantulnya akan berpotongan pada satu titik. Titik perpotongan tersebut dinamakan titik
     Ketika sinar-sinar datang yang melalui titik fokus mengenai permukaan cermin cekung, ternyata semua sinar tersebut akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama. Akan tetapi, jika sinar datang dilewatkan melalui titik M (titik kelengkungan lensa), sinar pantulnya akan dipantulkan ke titik itu juga. 



Pemantulan cahaya cermin cekung
 
      sinar sejajar dari cahaya yang mengenai cermin cekung akan melewati suatu titik. Titik tersebut sangat penting. Titik ini disebut fokus cermin cekung. Garis yang melewati pusat cermin dan fokus disebut sumbu utama dan jarak dari pusat cermin ke fokus disebut jarak fokus.
    Seperti ditunjukkan pada gambar 1.19, pusat cermin cekung disebut kutubTitik pusat kelengkungan  (lihat gambar 1.20) adalah titik yang jaraknya ke kutub dua kali jaraknya ke fokus. pertanyaan ini berlaku untuk cermin lengkung berukuran kecil. Untuk cermin kecil, bentuk lingkaran atau sferis (bagian dari bola) lebih mudah dibuat dari pada bentuk parabola. Perbedaan kedua bentuk itu pun (sferis dan parabola) kecil. Untuk cermin khusus, seperti pada teleskop hubble, bentuk yang digunakan adalah parabola.
      Model sinar dapat diterapkan pada cermin cekung. Pada gambar 1.21, berkas sinar merambat dari bagian atas benda, mengenai cermin, dan melewati bayangan. Ini disebut bayangan nyata. (cermin cekung dapat digambarkan sebagai garis lurus karena berkas sinar dekat dengan sumbu utama). Bayangan ini disebut bayangan nyata karena cahaya melewati lokasi bayangan dan bayangan dapat ditangkap oleh layar.[2]

     Pada cermin cekung terdapat sinar-sinar istimewa sebagai berikut.
a.    Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.
 
Gambar :Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.

b.    Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
Gambar : Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

c.    Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan 
 
Gambar : Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan ke titik itu juga.[3]

Pembentukan Bayangan pada cermin cekung 
     Ketika kamu meletakkan sebuah benda dengan jarak lebih besardaripada titik fokus cermin cekung, bayangan benda yang terjadi selalu nyata karena merupakan perpotongan langsung sinar-sinar pantulnya (di depan cermin cekung). Akan tetapi, ketika benda kamu letakkan pada jarak di antara titik fokus dan cermin, kamu tidak akan mendapatkan bayangan di depan cermin. Bayangan benda akan kelihatan di belakang cermin cekung, diperbesar, dan tegak. Jika gambar jalannya sinar yang kamu buat pada percobaan benar, kamu dapat membandingkannya dengan di bawah ini:

Gambar : Benda diletakkan pada jarak antara M dan F

     Bayangan benda yang diletakkan antara F dan M memiliki sifat nyata, terbalik, dan diperbesar.
Gambar: Bayangan benda yang diletakkan di antara titik fokus dan cermin 
Bayangan benda yang diletakkan di antara titik fokus dan cermin memiliki sifat maya, sama tegak, dan diperbesar. 
 Bagaimanakah hubungan antara jarak benda, bayangan, dan titik fokus pada cermin cekung? Untuk dapat memahami hubungan antara : hubungan antara titik fokus, jarak benda, dan jarak bayangan pada cermin cekung Hubungan antara jarak benda (s) dan jarak bayangan (s’) akan menghasilkan jarak fokus f. Hubungan tersebut secara matematis dapat ditulis
Dengan :
f = jarak fokus (m),
s = jarak benda (m), dan
s' = jarak bayangan (m).
     Dalam menggunakan persamaan cermin cekung, perlu diperhatikan aturan-aturan tanda berikut ini.
1.      Jarak benda (s) bertanda positif (+) untuk benda nyata (benda terletak di depan cermin) dan bertanda negatif (-) untuk benda maya (benda terletak di belakang cermin).
2.      Jarak bayangan (s’) bertanda positif (+) untuk bayangan nyata (bayangan terletak di depan cermin) dan bertanda negatif (-) untuk bayangan maya (bayangan terletak di belakang cermin).
3.      Jari-jari kelengkungan (M) dan jarak fokus (f) bertanda positif (+) untuk cermin cekung dan bertanda negatif (- ) untuk cermin cembung.[4]
Penomoran ruang benda dan bayangan pada cermin cekung 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 cekung  
   Berikut ini adalah sifat-sifat bayangan pada cermin cekung berdasarkan ruang penempatan benda.
• Benda di ruang I : maya, tegak, diperbesar.
• 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
    Aturan pemakaian untuk penomoran ruang cermin cekung 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.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar