Cahaya ( OPTIKA GEOMETRI)

O P T I K A G E O M E T R I

(CAHAYA)

Open Ended

Dari kegiatan literasi kalian, tuliskan kesimpulan anda tentang cahaya!

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

Open Ended

Dari sifat-sifat cahaya tersebut, Tuliskan pengalaman kamu yang sesuai dengan sifat-sifat cahaya tersebut!

Catatan : Pemantulan cahaya hanya terjadi pada benda-benda
gelap

A. PEMANTULAN CAHAYA

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

A. Pemantulan Teratur
​Pemantulan teratur adalah pemantulan cahaya di mana sinar-sinar pantulnya masih sejajar dan memiliki arah yang sama.

Ciri-ciri:

*Terjadi pada permukaan yang sangat halus dan rata (misalnya cermin).

*Sinar datang sejajar akan dipantulkan sejajar pula.

*Menghasilkan bayangan yang jelas dan tajam.

Contoh: Cermin datar, permukaan air yang tenang, permukaan logam yang dipoles.

B. Pemantulan Baur
Pemantulan baur adalah pemantulan cahaya di mana sinar-sinar pantulnya menyebar ke segala arah secara tidak teratur.

Ciri-ciri:

*Terjadi pada permukaan yang kasar dan tidak rata (misalnya kertas, dinding tembok).

*Sinar datang sejajar akan dipantulkan ke berbagai arah.

*Menghasilkan bayangan yang kabur dan tidak jelas.

Contoh: Kertas, kayu, batu bata, pakaian.

( CAHAYA )

Catatan : Pemantulan cahaya hanya terjadi pada benda-benda
gelap

Open Ended

Dina sedang bermain di halaman rumahnya. Ia melihat bayangannya yang sangat jelas di permukaan kolam ikan. Namun, saat ia melihat tembok rumahnya, bayangannya tidak terlihat jelas, melainkan seperti bercak-bercak cahaya yang menyebar.

Pertanyaannya: Mengapa bayangan Dina terlihat sangat jelas di permukaan kolam ikan, tetapi tidak jelas di tembok rumah? Jenis pemantulan cahaya apakah yang terjadi pada permukaan kolam ikan dan tembok rumah? Apa perbedaan utama antara pemantulan teratur dan pemantulan baur?

Garis Normal

< i

< r

B. HUKUM PEMANTULAN CAHAYA

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

C. PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN

1.

Pembentukan Bayangan pada
cermin datar

Bayangan

pada

cermin

datar bersifat maya. Hal ini
disebabkan

oleh

Titik

bayangan

dihasilkan

dari

perpotongan

perpanjangan

sinar – sinar pantul yang
digambarkan

oleh

garis

putus – putus seperti terlihat
pada gambar disamping

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

Open Ended

Bagaimana pengalaman kalian pada saat kalian berada didepan cermin datar?

Open Ended

Dino sangat senang hari ini. Ia akan memotong rambutnya di salon langganannya. Sesampainya di salon, Dino langsung duduk di kursi potong rambut. Sang penata rambut mulai bekerja, cermat memotong rambut Dino sambil sesekali tersenyum ramah. Dino memperhatikan cermin besar di depannya. Ia melihat bayangan dirinya yang begitu jelas. Rambutnya yang semakin pendek terlihat rapi. Dino juga memperhatikan bahwa di belakangnya, ada beberapa cermin lain yang dipasang berhadapan. Setiap cermin menampilkan bayangan Dino yang berbeda-beda. Ada yang tampak lebih dekat, ada pula yang terlihat lebih jauh. "Pak, kenapa di sini banyak sekali cerminnya?" tanya Dino penasaran. "Wah, Dino pintar sekali pertanyaannya!" jawab sang penata rambut sambil tersenyum. "Banyaknya cermin ini membuat kita bisa melihat potongan rambut dari berbagai sudut, sehingga hasilnya bisa lebih sempurna. Selain itu, cermin-cermin ini juga menciptakan efek ruangan yang lebih luas, lho." Dino mengangguk-angguk. "Terus, kenapa bayangan saya bisa sebanyak ini?" tanya Dino lagi.

"Itu karena sifat dari cermin datar, Dino. Cermin datar akan selalu menghasilkan bayangan yang maya, tegak, dan sama besar dengan benda aslinya. Selain itu, cahaya yang mengenai cermin akan dipantulkan kembali, sehingga membentuk bayangan pada cermin di belakangnya. Begitu seterusnya, sehingga terbentuklah banyak bayangan," jelas sang penata rambut. Dino semakin tertarik. sudut yang dibentuk oleh cermin tersebut adalah 15° sehingga mengahsilkan bayangan sebanyak 23 kali. Dino mulai beprikir untuk mengubah sudut yang di bentuk oleh cermin menjadi 20⁰ dari bentuk sudut semulanya. Ia mulai menghitung jumlah bayangannya. "Wah, banyak sekali ya, Pak!" seru Dino. "Iya, Dino. Jumlah bayangan yang terbentuk tergantung dari jumlah cermin dan sudut pemasangannya. Semakin banyak cermin dan semakin besar sudutnya, semakin banyak pula bayangan yang akan terbentuk," tambah sang penata rambut. Setelah selesai memotong rambut, Dino sangat puas dengan hasilnya. Ia juga merasa senang karena telah belajar hal baru tentang cermin dan pembentukan bayangan.

Mengapa bayangan Dino terlihat berbeda-beda pada setiap cermin? Apa yang akan terjadi jika hanya ada satu cermin di salon? Bagaimana cara menghitung jumlah bayangan yang terbentuk pada suatu ruangan yang bercermin? menurut kalian berapak jumlah bayangan yang dihasilkan oleh cermin yang membentuk sudut 20⁰?

2.

Pembentukan

Bayangan

pada

cermin Cekung

Cermin cekung adalah cermin yang

permukaannya seperti bagian bola sebelah dalam.
Cermin cekung bersifat mengumpulkan cahaya
(konvergen) dan disebut juga cermin positif. Dari
namanya kita sudah dapat membayangkan rupa
dari cermin ini. Benar cermin ini berbentuk
cekung atau melengkung ke dalam. Cermin ini
memiliki nama lain yakni Konkaf. Ciri-ciri dari
cermin ialah mengumpulkan sinar cahaya dan
bersifat dua macam yakni maya dan nyata
tergantung pada jarak dan letak benda atau objek
yang ditaru di deoan cermin tersebut.

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

3. Sinar- sinar istimewa

pada cermin Cekung

a.

Sinar datang sejajar sumbu
utama dipantulkan melalui
fokus (f).

b.

Sinar datang melalui fokus
(f)

dipantulkan

sejajar

sumbu utama.

c.

Sinar datang melalui titik
pusat kelengkungan cermin
(P)

akan

dipantulkan

kembali

melalui

pusat

kelengkungan.

M

f

Sinar Datang

Sinar Pantul

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

4. PERSAMAAN CERMIN CEKUNG

dengan :
f = jarak fokus (cm)
s = jarak benda ke cermin (cm)
s’ = jarak banyangan (layar) ke cermin (cm)

dengan :
M = perbesaran
s = jarak benda ke cermin
h = tinggi benda
s’ = jarak bayangan (layar) ke cermin
h’ = tinggi bayangan
h’ positif menyatakan bayangan adalah tegak (dan
maya)
h’ negatif menyatakan bayangan adalah terbalik (dan
nyata)
Bayangan pada cermin cembung bersifat maya, tegak dan
diperkecil.

Perbesaran Bayangan

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

5. PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN
CEMBUNG
1. Sinar-

sinar

istimewa

pada cermin Cembung

a.

Sinar datang sejajar sumbu
utama dipantulkan Seolah-
olah datang dari titik fokus
(f).

b.

Sinar datang menuju titik
fokus (f) dipantulkan sejajar
sumbu utama.

c.

Sinar datang melalui titik
pusat kelengkungan cermin
(P)

akan

dipantulkan

kembali

melalui

pusat

kelengkungan.

M
f

Sinar Datang

Sinar Pantul

f

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

6. SIFAT BAYANGAN PADA CERMIN CEMBUNG

Bayangan

yang

terbentuk

pada

cermin cembung selalu maya dan berada di
belakang cermin. Mengapa demikian? Secara
grafis, kita cukup menggunakan dua berkas
sinar istimewa untuk mendapatkan bayangan
pada cermin cembung. Beberapa hal yang harus
diingat tentang cermin cembung adalah:
Titik fokus di belakang cermin, maka disebut
cermin negatif
Sinar pantul bersifat menyebar (divergen)

Sifat

bayangan:

diperkecil,

maya,

tegak
Benda yang terletak di depan cermin cembung
akan

selalu

menghasilkan

bayangan

di

belakang cermin dengan sifat maya, sama
tegak dan diperkecil.

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

7. PERSAMAAN CERMIN CEMBUNG

dengan :
f = fokus cermi(cm)
s = jarak benda ke cermin (cm)
s’ = jarak banyangan (layar) ke cermin (cm)

dengan :
M = perbesaran
s = jarak benda ke cermin
h = tinggi benda
s’ = jarak bayangan (layar) ke cermin
h’ = tinggi bayangan

Perbesaran Bayangan

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

C. PEMBIASAN CAHAYA

Pengertian Pembiasan

(refraksi) cahaya
adalah pembelokan arah rambat
cahaya. Pembiasan cahaya
disebabkan medium (zat Perantara)
yang dilalui cahaya berbeda
kerapatam optiknya yang
menyebabkan kecepatan cahaya
pada medium itu berbeda pula.

Contoh Pembiasan Cahaya :

Cahaya dari udara ke kaca, dari air
ke kaca, dari udara ke air, dan
sebagainya kelihatan
bengkok/membelok.
Alat yang digunakan untuk
menyelidiki pembiasan
cahaya adalah cakra optik.

Hukum Snellius pada

pembiasan Cahaya menyatakan :

a.

Sinar datang, garis normal, dan

sinar bias terletak pada satu bidang
datar
b.

Sinar datang dari medium

kurang rapat ke medium yang rapat
dibiaskan mendekati garis normal
c.

Sinar datang dari medium rapat

ke medium yang kurang rapat
dibiaskan menjahui garis normal
d.

Sinar datang yang tegak lurus

dengan bidang batas tidak dibiaskan,
melainkan diteruskan. pembiasan
cahaya

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

C. PEMBIASAN CAHAYA

OPTIKA GEOMETRI

( CAHAYA )

S E K I A N

D A N

T E R I M A K A S I H