tugas fisika boo

BAB I
PENDAHULUAN


Latar Belakang
Cahaya dan optika geometri yang meliputi hakekat cahaya, pemantulan dan pembiasan (Hukum Snell), prinsip Huygens dan prinsip Fermat tentang perambatan cahaya di dalam medium, pembentukan bayangan oleh cermin dan lensa, interferensi, difraksi dan polarisasi. Optika Geometri mempelajari sifat-sifat cahaya sebagai gelombang yang rnengalami pemantulan dan pembiasan.Pembiasan cahaya ialah fenomena pembengkokan cahaya apabila merambat dari satu medium sinar ke medium sinar yang berbeda ketumpatannya dan laju dan arah cahaya berubah dalam medium yang berlainan serta berlaku dalam perambatan medium yang berlainan.
Optika gemetri sudah tidak asing lagi bagi kita karena di SMA juga sudah di bahas. Optika gemetri membahas tentang cahaya yang mengalami pemantualan maupun pembiasan, pemantulan dan pembiasan dapat terjadi karena cahaya melalui medium, medium tersebut dapat berupa cermin, lensa atupun semua benda tembus cahaya (transparan) lainnya. Cermin dan lensa memiliki dua jenis yaitu : cembung dan cekung. Pemantulan dapat terjadi pada cermin, baik cermin cekung (konkaf) maupun cermin cembung (konveks) memiliki jenis pemantulan yang berbeda, begitu juga pada pembiasan, pembiasan cahaya pada lensa cekung (divergen) dan lensa cembung (kovergen) berbeda. Perbedaan tersebut dapat terjadi karena adannya perbedaan sifat pada lensa/cermin cekung dan lensa/cermin cekung.

Rumusan Masalah
Jadi dari latar belakang diatas kami dapat menarik rumusan masalah sebagai berikut :
Sifat-sifat bayangan yang dibentuk cermin/lensa cekung dan cermin/lensa cembung ?
Pembiasan pada lensa dan pemantulan pada cermin ?

BAB II
PEMBAHASAN


Cermin
Pemantulan Cahaya
Salah satu sifat dari gelombang cahaya adalah dapat dipantulkan dimana hukum pemantulan pada cahaya sama dengan Hukum pemantulan gelombang. Semua benda baik yang tembus cahaya cahaya (transparan) maupun benda gelap akan memancarkan sebagian cahaya yang mengenainya. Akibat dari pemantulan cahaya adakah dapat diamatinya warna dan susunan benda, gelap dan terangnya serta juga dapat dibedakan antara satu benda dengan benda yang lainnya .
Terdapat tiga macam berkas cahaya, yaitu ;
berkas cahaya sejajar
berkas cahaya mengumpul
berkas cahaya menyebar

Dan adapun untuk pemantulan cahaya terbagi menjadi dua macam, yaitu;
Pemantulan cahaya teratur yaitu pemantulan cahaya mempunyai arah-arah teratur
Pemantukan cahaya bauradalah pemantulan cahaya yang acak atau tidak teratur

Pemantulan cahaya dapat diselidiki dengan mengunakan sinar cahaya dan dermin datar yang diletakkan diatas sehelai kertas putih polos. Sinar yang keluar dari celah disebut sinar datang dan garis tegak lurus yang disebut garis normal. Dari percobaan diatas kemudian diperoleh hukum pemantulan cahaya oleh snellius yang berbunyi
Sinar datang ,sinar pantul dan garis normal berpotongan pada suatu titik dan terletak pada suatu bidang datar
Sudut datang sama sudut pantul

Pemantulan pada cahaya permukaan dermin datar
Cermin datar adalah sebuah cermin yang permukaan pantulnya berupa sebuah bidang datar Adapun sifat-sifatnya ;
Jarak banyangan kecermin =jarak benda kecermin
Tinggi banyangan yang terbentuk =tingi bendanya
Banyangan bersifat maya, karena dibelakang cermin yang dibentuk oleh perpanjangan perpoyongan sinar - sinar pantul .
Dan didalam cermin datar terdapat empat sifat banyangan :
Maya
Sama besar dengan bendanya
Sama tegak dan menghadap berlawanan arah terhadap bendanya
Jarak benda terhadap cermin = jarak banyangan terhadap cermin

Dan adapun untuk besar nya atau banyangan yang dibentuk oleh dua buah cermin datar yang membentuk sebuah dapat diketahui dengan mengunakan persamaan sbb:




Ket: n : banyaknya banyangan
: sudut yang dibentuk dua buah cermin

Pemantulan pada cermin lengkung
Cermin lengkung adalah cermin yang permukaan pantulnya merupakan sebuah lengkungan yang sferis, dafat berupa permukaan cembung ataupun permukaan cekung. Adapun cermin cekung permukaan yang memantulkan cahaya berada dibagian dalam cermin sedangkan disebut cermin cembung jika permukaanya memantulkan cahaya berada di bagian luar.
Cermin Cembung (Konveks)
Pada cermin cembung titik fokus (f) dan titik pusat kelengkungan cermin (p) terletak pada bagian belakang cermin oleh sebab itu ditetapkan bahwa jarak fokus dan jari-jari kelengkungan cermin cembung bernilai negatif
Adapun sinar-sinar istimewa pada cermin cembung yaitu ;
Sinar datang yang sejajar sumbu dengan sumbu utama cermin dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus
Sinar datang yang menuju titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama
Sinar datang yang menuju titik pusat kelengkungan cemin dipantulkan kembali seolah – olah berasal dari titil fokus juga
Jadi sifat banyangan yang dibentuk adalah;
Maya (dibelakang cermin)
tegak
dipekecil
Cermin Cekung
Titik fokus dan titik pusat kelenngkungan cermi n terletakpada bagian depan cermin .oleh sebab itu ditetapkan bahwa jarak fokus dan jari-jari kelengkungan cermin cekung bernikai positif
Adapun sina-sinar istimewa nya;
sinar datang sejajar sumbu utama akn dipantulkan melaluui titik fokus
sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama
sinar datang yang melalui titik pusat kelengkungan akan dipantulkan kembali melalui titik pusat kelengkungan

Perumusan Pada Cermin Lengkung
Hubungan antara jarak fokus ,jarak benda kepermukaan cermin seerta jarak banyangan kepermukaan cermin akan menghasilkan suatu bentuk persamaan sbb;



Ket: S = Jarak banyangan kecermin
S’= Jarak banyangan kecermin
F = Jarak fokus kecerm n
R = jari-jari kelengkungan cermin
Persamaan diatas dipakai dengan menggunakan perjanjian tanda untuk cermin lengkung sbb;
s(+),.benda nyata, didepan cermin
s(-) ,.benda maya, dibelakang cermin
S(+)banyangan nyata, didepan cermin
s(-) banyangan maya, dibelakang cermin
f & R (+) pusat kelengkungan cermin terletak didepan cermin (cekung)
f & R (-)sebaliknya terletak dibelakang cermin (cembung)

Pembiasan
Serberkas cahaya yang melalui bidang batas antara dua buah medium akan mengalami perubahan arah rambat atau dibelokkan dimana hak ini disebut sebagai peristiwa pembiasan (Refreksi)
Hukum Utama Pembiasan
Ada 2 Hukum utama pembiaasan yang pertama kali dikemukaan oleh Snellius dan dikenal sebagai Hukum Snellius 1 dan Hukum Snellius II
Hukum Snellius I berbunyi;
sinar datan,sinar bias dan garis normal terletak pada satu bidang datar.
HukumSnellius II berbunyi;
Sinar datang dari medium kurang rapat kemedium lebih rapat kemedium lebih rapat maka sinar akan dibelokkan atau dibiaskan mendekati garis normal.
Sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat. Maka sinar akan dibiaskan menjauhi garis normal
Sinar yang datang tegak lurus bidang batas tidak dibiaskan melainkan diluruskan .
Kita sebut seberkas sinar datang sebagai sinar datang, dan sudut yang dibentuk oleh sinar datang dan garis normal permukaan disebut sudut datang. Sinar cahaya setelah mengalami pembelokan dalam medium disebut sinar bias dan sudut yang dibentuk oleh sinar bias dengan garis normal disebut sudut bias.
Pada pembiaasan gelombang berlaku persaman sbb:



Ket: i = sudut datang -
r = sudut bias
v1 = kecepatan gelombang datang
v2 = kecepatan gelombang bias
λ1= panjang gelombang datang
λ2= panjang gelombang bias
Indeks Bias
Jika seberkas cahaya diudara memiliki gerakan kegelas atau bergerak menuju kegelas dari udara, maka cahaya dibelokkan mendekati garis normal. Sedangkan perbandingan antara kecepatan cahaya diudara terhadap kecepatan cahaya medium gelas disebut Indeks Bias.

Lensa dan Alat –Alat Optik
Lensa adalah sebuah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang lengkung dan satu bidang datar .
Ada dua jenis lensa yaitu :
Lensa Cembung
Adalah suatu lensa yabg bagian tengahnya lebih besar daripada bagian tepinya .Sinar bias pada lensa cembung bersifat Mengumpul (Kovergen ) Sehingga lensa ini disebut juga sebagai Lensa kovergen.
Lensa Cekung
Adalah lensa yang bagian tengahnnya lebih tipis dari pada bagian tepinya. Sinar-sinar bias pada lensa cekung bersifat menyebar (divergen) sehingga lensa ini disebut juga sebagai lensa divergen.
Pembiasan
Pembiasan Pada Lensa Tebal
Persamaan yang berlaku pada lensa tebal adalah sebagai berikut



Ket: n1 = Indeks bias medium disekitar lensa
n2 = indeks bias lensa
s = jarak benda
s’ = jarak banyangan
R = jari-jari kelengkungan lensa
Dalam memecahkan berbagai soal lensa tebal, perlu didefinisikan perjanjian tanda untuk pembiasan pada lensa yang permukaan berbentuk bola yaitu
s(+) benda nyata ,jika benda dipermukaan depan
s(-) benda maya,jika benda dipermukaan belakang
s’(+)banyangan nyata ,jika banyangan dipermukaan belakang
s’(-)banyangan maya ,jika banyangan dipermukaan depan
R(+)jika pusat kelengkungan dipermukaan belakang
R(-)jika pusat kelengkungan dipermukaan depan
Permukaan dapan adalah bagian dimana cahaya datang
Permukaan belakang adalah bagian dimana cahaya dibebaskan
Jika permukaan bias bidang datar sehingga R mendekati tak terhingga sehingga persamaan berlaku adalah sbb :



Ket : s’ = jarak bayangan
S = jarak benda
n1= indeks bias medium sekitar lensa
n2=indeks bias lensa
Pembiasan Pada Lensa Tipis
Jika lensa tebal memiliki satu permukaaan maka lensa tipis memiliki dua permukaan.
Adapun persamaan sederhana untuk lensa tipis sbb;(Persamaan jarak fokus) sbb :


Ket : f =jarak fokus lensa
s = jarak benda
s’=jarak bayangan
Lensa tipis terdiri atas beberapa bentuk yaitu :
Lensa cembung rangkap (bikonveks)
Lensa cembung datar (plan konveks)
Lensa cembung cekung (konveks konkaf)
Lensa cekung rangkap (bikonkaf)
Lensa cekung datar (plan konkaf)
Lensa cekung cembung (konkaf konveks )

Pembiasan Pada Lensa Cembung
Lensa cembung disebut juga lensa Konvergen atau lensa positif. Lensa Cembung adalah lensa yang memiliki bagian tengah lebih tebal daripada ujungnya . Cermin cembung memiliki tiga bentuk yaitu .
bikonvekks
plan konveks
konveks konkaf
Sinar-sinar istemewa pada lensa Cembung adalah sbb :
Sinar datang sejajar sumbu utama lensa dibiaskan melalui titik fokus aktif
Sinar datang melalui titik fokus pasif dibiaskan sejajar dengan sumbu utama
Sinar datang melalui titik pusat optik diteruskan kelensa tanpa dibiskan

Pembiasan Pada Lensa Cekung
Lensa cekung juga disebut juga Lensa divergen atau lensa negatif, yaitu lensa yang memiliki bagian tengahnya lebih tipis dari pada ujungnya
Lensa Cekung memiliki tiga bentuk yaitu ;
Bikonkaf
Plan konkaf
Konkaf konveks
Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung sbb:
Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seolah –olah berasal dari titik fokus aktif
Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus dibbbbiaskan sekakar sumbu utama
Sinar datang yang melalui pusat optic tidak dibiaskan atau diteruskan tanpa membias
Dimana benda ditempatkan ,banyangan yang dibentuk oleh lensa cekung selalu berada didepan lensa dengan sifat sbb;
selalu maya
selalu tegak
selalu diperkecil
Jika terdapat dua buah kensa sejenis yang disusun dengan sumbu utama berimpit maka besarnya jarak antara dua lensa tersebut diketahwi melalui persamaan sbb;
d=s1’+s11
Dimana : d = jarak antara kedua lensa
s1’ = jarak banyangan lensa I
s11 = jarak benda lensa II .
Alat-alat optik
Alat Optik adalah sesuatu alat yang dilenkapi dengan lensa atau cermin .Alat optik pada dasarnya dibuat untuk meperoleh banyangan dari suatu benda yang diamati agar lebih tajam dan jelas atau bahkan lebih besar dari ukuran yang sebenarnya .
Mata dan Kacamata
Mata adalah alat –alat optik almiah yang mempunyai daya penglihatan terbatas sehingga masih perlu dibantu alat –alat optik lain sesuai dengan yang dibutuhkan.
Mata terdiri atas bagian –bagian yaitu
kornea
adalah bagian depan mata yang memiliki kelengkungan lebih tajam dan dilapisi oleh selaput cahaya .Dan merupakan bagian keras dan bening pada selaput mata yang ditembus cahaya .
Cairan Aqueous Humor
berfungsi membiaskan cahaya yang masuk kedalam mata .
Lensa Mata
Adalah Lensa Cembung yang berfungsi untuk mengatur pembiaasan yang disebabkan oleh bagian deoan lensa .
Selaput Iris
berfungsi memberikan warna kepada mata .
Retina (selaput jala)
adalah bagian dalam yang ditutupi bola mata dan berisi ujung –ujung saraf yang berasal dari urat saraf optik
Pulpil
berfungsi untuk Mengatur intensitas cahaya. mata ditempat gelap (intensitas cahaya kecil ),pulpil mebesar supaya banyak cahaya masuk kemata .sedangkan ditempat terang (intensitas cahaya besar )pulpil mengecil supaya cahaya lebih sedikit masuk kemata dan mata tidak terlalu silau.
Ada beberapa bentuk cacat pada mata yaitu ;
Rabun Jauh (miopi)
Adalah berarti Mata tidak dapat melihat benda yng jauh letaknya dimana banyangan jatuh dimuka Retina
Rabun Dekat(hipermetropi )
Berarti mata tidak dapat melihat benda ppada titik dekat normal ,Diana titik dekat bergeser menjauhi mata .
Mata Tua (presbiopi)
Adalah mata yang tidak kuat lagi untuk berakomodasi secara sempurna.
Astimagtisme
Yaitu tidak dapat melihat garis horizontaldan vertikal bersama –sama.
Lup
Merupakan alat optik yamg paling sederhana dan hanya menggunakan sebuah lensa Cembung atau Lensa positif.Secara matematis perbesaran sudut Lup dapat dituliskan dalam persamaan sbb :




Dimana : M = Perbesaran sudut

penglihatan tanpa lup

Perbesaran sudut Lup untuk mata berakomodasi maksimun dapat diketahwi melalui persamaan sbb:



Ket : M = perbesaran sudut lup
Sn = jarak titik dekat mata (selalu = 25 cm)
f = jarak fokus lensa cembung
Mikroskop
Adalah salaj satu alat –alat optik yang alat ini digunakan untuk meneliti benda-benda yang sangat kecil yang tidak dapat dilihat oleh mata telanjang .
Teropong atau Teleskop
Adalah alat optic yang digunakan untuk melihat benda –benda yang jauh agar lebih dekat atau jelas
Kamera
Merupakan suatu alat pemotret
Adapun bagian –bagian penting dari kamera adalah sbb;
lensa (lensa cembung )
Film
Diafragma
Alat –alat optik lainya :
Periskop
Slide Proyektor
Episko
BAB III
PENUTUP


Kesimpulan
Jadi, dari paparan di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa: selain dapat di pantulkan cahaya juga dapat di biaskan jika melalui medium yaitu : lensa,cermin ataupun benda tembus cahaya (transparan) lainnya. Cermin ada tiga jenis yaitu cermin datar sifat bayangannya maya, tegak dan sama besar, cermin cekung sifat bayangannya maya sedangkan cermin cembung sifat bayangannya maya tegak, dan diperkecil. Lensa ada dua jenis yaitu lensa cembung sifat bayangannya maya,tegak/terbalik (tergantung letak titik fokus), diperkecil/diperbesar (tergantung letak titik fokus) sedangkan lensa cekung sifat bayangannya maya, tegak diperkecil.

Saran
Buat ibu sebelum masuk sebaiknya materi yang akan di bahas dikuasai dulu, untuk teman-teman yang mau bertanya supaya pertanyaanya yang logis dan sesuai dengan makalah.
DAFTAR PUSTAKA


Kanginan, M.1996. Fisika SMU Jilid I A. jakarta : Erlangga
http://www.google.com
Departmen pendidikan dan kebudayaan.1996. Evaluasi belajar tahap akhir nasional. Jakarta : Erlangga