PEMBIASAN PADA LENSA CEKUNG
A. PEMBIASAN PADA LENSA CEKUNG
Lensa cekung adalah lensa yang bagian
tengahnya lebih tipis daripada bagian tepinya. Lensa cekung ini dapat disebut
juga lensa negatif atau lensa konkaf. Beberapa bentuk lensa cekung sebagai
berikut,
- Lensa bikonkaf yaitu lensa cekung yang dibatasi oleh dua bidang lengkung yang arahnya berlawanan
- Lensa plan konkaf yaitu lensa yang dibatasi oleh satu bidang datar dan satu bidang lengkung
- Lensa konvek konkaf yaitu lensa cekung yang dibatasi oleh dua bidang lengkung yang searah
Berkas sinar sejajar yang datang pada
lensa cekung akan dibiaskan menyebar seolah-olah berasal dari satu titik fokus,
seperti yang diperlihatkan pada gambar dibawah ini. Karena bersifat menyebarkan sinar,
lensa cekung disebut juga lensa divergen.
a. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus
C. PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA LENSA CEKUNG
Untuk menggambar pembentukan bayangan, Anda cukup menggunakan dua
dari tiga sinar istimewa tersebut. Dengan melewatkan kedua sinar istimewa pada
benda, di titik perpotongan kedua sinar bias sinar istimewa itulah bayangan
tersebut terbentuk. seperti yang anda lihat pada Gambar :
Oleh karena benda harus diletakkan di depan lensa, bayangan yang terjadi akan selalu sama yaitu maya, tegak, dan diperkecil.
D. HUBUNGAN ANTARA LETAK BENDA DENGAN BAYANGAN PADA LENSA CEKUNG
Perbandingan segitiga yang dibentuk benda dan bayangan:
Segitiga I sebangun dengan segitiga II, ambil tangen sudut yang
bersilangan didapat:
Kemudian bagi persamaan (1) dengan persamaan (2), didapatkan :
Pada persamaan di atas merupakan persamaan untu lensa cekung,
yaitu f negative untuk lensa cekung, dan s’ negative ketika bayangan berada di
sisi lensa yang sama dengan asalnya lensa.
Hubungan antara letak benda dan letak bayangan pada lensa secara
matematis memenuhi persamaan:
Perbandingan antara tinggi bayangan dan tinggi benda disebut
perbesaran bayangan. Secara matematis,
dengan
M = Perbesaran bayangan
h = Tinggi benda
h’ = Tinggi bayangan
Perbesaran bayangan juga dapat diperoleh menggunakan persamaan
PERJANJIAN TANDA UNTUK LENSA
|
Besaran
|
Positif, jika
|
Negatif, jika
|
|
Letak
benda, s
|
di depan
lensa (benda nyata)
|
di belakang
benda (benda maya)
|
|
Letak
bayangan, s’
|
di belakang
lensa (bayangan nyata) dan terbalik
|
di depan
lensa (bayangan maya) dan tegak
|
|
Jarak
fokus, f
|
Lensa
cembung
|
Lensa
cekung
|
|
Jari-jari,
R
|
Permukaan
cembung
|
Permukaan
cekung
|
|
Tinggi
bayangan, h’
|
Bayangan
tegak
|
Bayangan
terbalik
|
Kemampuan lensa untuk memfokuskan sinar disebut daya lensa.Semakin dekat lensa itu memfokuskan sinar, daya lensanya semakin besar. Jika jarak titik fokus lensa adalah f, daya lensa didefiniskan sebagai kebalikan dari f, yaitu
1. Panjang fokus sebuah lensa cekung
(lensa divergen) 30 cm. Benda yang tingginya 5 cm terletak di sebelah
kiri lensa tersebut. Tentukan jarak bayangan, perbesaran bayangan,
tinggi bayangan dan sifat bayangan jika jarak benda dari lensa cekung
adalah 15 cm.
Pembahasan
Diketahui :
Panjang fokus (f) = -30 cm
Panjang fokus lensa cekung bertanda negatif karena titik fokus lensa cekung tidak dilalui berkas cahaya atau bersifat maya.
Tinggi benda (h) = 5 cm
Jarak benda (s) = 15 cm
Ditanya : Jarak bayangan (s’), perbesaran bayangan (M), tinggi bayangan (h’) dan sifat bayangan
Jawab :
Gambar pembentukan bayangan benda oleh lensa cekung :
Pembahasan
Diketahui :
Panjang fokus (f) = -30 cm
Panjang fokus lensa cekung bertanda negatif karena titik fokus lensa cekung tidak dilalui berkas cahaya atau bersifat maya.
Tinggi benda (h) = 5 cm
Jarak benda (s) = 15 cm
Ditanya : Jarak bayangan (s’), perbesaran bayangan (M), tinggi bayangan (h’) dan sifat bayangan
Jawab :
Gambar pembentukan bayangan benda oleh lensa cekung :
1/s’ = 1/f – 1/s = -1/30 – 1/15 = -1/30 – 2/30 = -3/30
s’ = -30/3 = -10 cm
Jarak bayangan bertanda negatif artinya bayangan bersifat maya atau tidak dilewati berkas cahaya.
Jarak bayangan 10 cm lebih kecil daripada jarak benda 15 cm.
Perbesaran bayangan (M) :
M = -s’/s = -(-10)/15 = 10/15 = 2/3 kali
Perbesaran bayangan bertanda positif artinya bayangan tegak atau tidak terbalik.
Ukuran bayangan 2/3 kali lebih kecil daripada ukuran benda.
Tinggi bayangan (h’) :
M = h’/h
h’ = M h = (2/3)5 = 10/3 = 3,3 cm
Tinggi bayangan bertanda positif artinya bayangan tegak atau tidak terbalik.
Tinggi bayangan 3,3 cm lebih kecil daripada tinggi benda 5 cm.
Sifat bayangan
Berdasarkan perhitungan di atas disimpulkan sifat-sifat bayangan benda yang dibentuk oleh lensa cekung adalah :
– maya atau berkas cahaya tidak melewati bayangan
– tegak atau tidak terbalik
– diperkecil atau ukuran bayangan lebih kecil daripada ukuran benda
– jarak bayangan lebih kecil daripada jarak benda
Daftar Pustaka
Permana, Iwan Suwarna, Optik.
Bogor: Duta Grafika, 2010
Anonim. Sifat-sifat Pembentukan bayangan dan Sifat
lensa. http://fisikaveritas.blogspot.com/2013/08/sifat-sifat-pembentukan-banyangan-dan.html
. 2013
https://gurumuda.net/contoh-soal-lensa-cekung.htm
