Cahaya dan alat optik.pptx..............

-

1. Cahaya dan alat optik

2. Cahaya adalah suatu energi yang berupa gelombang elektromagnetik. Cahaya tidak memiliki wujud dan tidak bisa disentuh, namun cahaya bisa kita lihat. Cahaya yang dapat dilihat oleh mata manusia disebut dengan cahaya tampak.

3. SIFAT-SIFAT CAHAYA Merambat lurus 1

4. Mengalami pemantulan (Refleksi) 2 Pemantulan teratur (Specular Reflection) Pemantulan tidak teratur/baur (Diffuse Reflection) Cahaya datang pada permukaan rata Cahaya memantul pada permukaan rata Cahaya memantul pada permukaan tidak rata

5. Hukum Snellius I pada Pemantulan Cahaya Sinar datang (Incident Ray) Sinar pantul (Reflection Ray) Garis Normal Sinar Datang, Sinar Pantul dan Garis Normal (Khayal) terletak pada satu bidang datar.

6. Hukum Snellius II pada Pemantulan Cahaya Sinar datang (Incident Ray) Sinar pantul (Reflection Ray) Garis Normal Sudut datang (i) = Sudut pantul (r) i r Sudut datang (i): Sudut yang terbentuk antara sinar datang dengan garis normal Sudut pantul (r): Sudut yang terbentuk antara sinar pantul dengan garis normal

7. Contoh soal Hukum Snellius II 60° 100°

8. Mengalami pembiasan(Refraksi) 3 Pembiasan adalah peristiwa perubahan arah cahaya (pembelokan) karena adanya perbedaan medium. Kenapa perbedaan medium dapat menyebabkan pembiasan?

9. Hukum Snellius pada Pembiasan Cahaya Udara: kerapatan rendah Air: kerapatan tinggi Sinar datang Sinar bias Sudut datang i r Sudut bias Sinar bias dibelokkan mendekati garis normal

10. Hukum Snellius pada Pembiasan Cahaya Udara: kerapatan rendah Air: kerapatan tinggi Sinar datang Sinar bias Sudut datang i r Sudut bias Sinar bias dibelokkan menjauhi garis normal

11. Indeks Bias Indeks bias adalah nilai yang menunjukkan kerapatan optik suatu medium dimana cahaya itu merambat RUMUS   Keterangan: n = indeks bias c = kecepatan cahaya di udara m/s v = kecepatan cahaya pada medium (m/s)  

12. Contoh soal Sebuah robot menembakkan cahaya dari matanya ke kaca tebal. Jika cepat rambat cahaya di dalam kaca , berapa indeks bias kaca?   Jawab:    

13. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik 4 Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat. Jadi, cahaya tidak memerlukan medium dalam perambatannya. Salahsatu fenomena yang dapat membuktikan cahaya tidak memrlukan medium dalam perambatannya adalah matahari yang memancarkan gelombang cahayanya melalui ruang angkasa (tanpa medium). Gelombang cahaya matahari memancar ke segala arah sampai ke bumi meskipun melalui ruang hampa udara. Berdasarkan frekuensinya, gelombang elektromagnetik ada bermacam-macam. Berikut klasifikasi gelombang elektromagnetik yang dikenal dengan spektrum elektromagnetik .

14. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik 4 Berdasarkan frekuensinya, gelombang elektromagnetik ada bermacam-macam. Berikut klasifikasi gelombang elektromagnetik yang dikenal dengan spektrum elektromagnetik .

15. 2. Cermin Lengkung Unsur-unsur cermin lengkung Pusat kelengkungan cermin (M) Merupakan titik di pusat bola yang diiris menjadi cermin. b) Vertex (O) Merupakan titik di permukaan cermin dimana sumbu utama bertemu dengan cermin. c) Titik api/fokus (F) Titik api/fokus adalah titik bertemunya sinar-sinar pantul yang datangnya sejajar dengan sumbu utama. d) Jari-jari kelengkungan cermin (R) Jari-jari kelengkungan cermin adalah jarak dari vertex (O) ke pusat kelengkungan cermin (M). e) Jarak fokus (f) Jarak fokus cermin adalah jarak dari vertex(O) ke titik api (F).

16. a. Cermin Cekung 1) Sinar istimewa cermin cekung Agar dapat mengetahui pembentukan bayangan pada cermin cekung, kita dapat menggunakan diagram sinar dan tiga sinar istimewa berikut ini. Untuk melukis bayangan pada cermin cekung diperlukan minimal dua buah sinar istimewa. Akan tetapi, hasil akan lebih baik dan meyakinkan jika dilukis dengan tiga sinar istimewa sekaligus dengan langkah-langkah sebagai berikut: Pilih sebuah titik pada bagian ujung atas benda dan lukis dua sinar datang melalui titik tersebut menuju cermin. Setelah sinar-sinar datang tersebut mengenai cermin, pantulkan kedua sinar tersebut sesuai kaidah sinar istimewa cermin cekung. Tandai titik potong sinar pantul sebagai tempat bayangan benda. Lukis perpotongan sianr-sinar pantul tersebut.

17. 2) Sifat bayangan dan cara melukis pembentukan bayangan pada cermin cekung Agar lebih mudah memahami letak benda dan letak bayangan, kamu dapat memahami pembagian nomor ruang pada cermin cekung pada gambar berikut Untuk mengetahui letak bayangan benda yang akan dibentuk, ada cara sederhana untuk menentukannya, yaitu: Ruang bayangan = 5 – Ruang benda. Misal, jika benda nya berada pada jarak lebih dari M (berada di ruang III), maka letak bayangannya: Ruang bayangan = 5 – 3 Ruang bayangan = 2 Jadi, letak bayangannya ada di ruang 2.

18. Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cekung Benda berada diantara titik fokus dan pusat cermin ( ) atau di ruang I Sifat-sifat bayangan yang terjadi : Bersifat maya ( tidak dapat ditangkap oleh layar ) Bayangan tegak Diperbesar Di ruang IV ( belakang cermin )   Cermin Cekung PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

19. Benda berada di antara titik fokus dan pusat kelengkungan cermin ( ) atau di ruang II Sifat bayangan yang terbentuk : Nyata ( dapat ditangkap oleh layar ) Terbalik terhadap bendanya D iperbesar Di ruang III   Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cekung Cermin Cekung PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

20. Benda berada pada jarak lebih besar daripada jari-jari cermin ( atau ) atau di ruang III Sifat bayangan benda : Nyata ( dapat ditangkap oleh layar ) Terbalik terhadap bendanya Diperkecil Di ruang II   Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cekung Cermin Cekung PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

21. 2) Sifat bayangan dan cara melukis pembentukan bayangan pada cermin cekung a) Benda berada pada jarak lebih dari R (Ruang III) Sifat bayangan: Nyata, terbalik, diperkecil, letak bayangan di ruang II.

22. b) Benda berada diantara cermin dan F (Ruang I) Sifat bayangan: Maya, tegak, diperbesar, letak bayangan di ruang IV.

23. c) Benda berada di titik fokus F Sifat bayangan: Tidak terbentuk bayangan atau bayangan terletak di tempat yang jauh tak terhingga.

24. 2) Persamaan Cermin Cekung Persamaan cermin cekung menyatakan hubungan kuantitatif antara jarak benda ke cermin (s), jarak bayangan ke cermin (s’), dan panjang fokus (f) .   Keterangan: f = jarak fokus ( cm ) s = jarak benda ke cermin ( cm ) s’ = jarak bayangan ke cermin ( cm ) Rumus perbesaran pada cermin cekung   Keterangan: M = perbesaran h = tinggi benda ( cm ) h’ = tinggi bayangan ( cm ) s = jarak benda ke cermin ( cm ) s’ = jarak bayangan ke cermin ( cm )

25. CONTOH SOAL Sebuah benda diletakkan 10 cm di depan cermin cekung. Jika jarak fokus cermin tersebut 6 cm, tentukan jarak bayangan yang dibentuk, perbesaran bayangan, gambar diagram sinarnya dan sifat-sifat bayangannya. Penyelesaian Diketahui: Jarak benda (s) = 10 cm (di ruang II) Jarak fokus cermin = 6 cm Ditanyakan: Jarak bayangan (s’) Perbesaran bayangan Gambar diagram Sifat bayangan Jawab: Jarak bayangan (s’) Perbesaran bayangan = = 1, 5 kali   F M benda bayangan Sinar datang Sinar datang Sinar pantul Sinar pantul Sifat bayangan: Nyata, terbalik, diperbesar, letaknya di ruang III.

26. Sifat : sinar-sinar sejajar yang jatuh pada cermin cembung dipantulkan seolah-olah berasal dari titik focus Jarak focus (f) dan jari-jari kelengkungan ( = 2f) cermin bernilai negatif Sifat pemantulan : Sinar datag sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah berasal dari titik focus Sinar datang menuju titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama Cermin Cembung PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

27. Sinar-sinar istimewa pada cermin cembung : Sinar datang yang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah dari titik fokus Sinar datang yang menuju titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama Sinar datang yang menuju pusat kelengkungan dipantulkan seolah dari titik pusat kelengkungan itu . Cermin Cembung PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

28. Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cembung Benda berada di depam cermin atau di ruang IV Sifat bayangan yang terbentuk : Maya Tegak D iperkecil Di ruang I Cermin Cembung PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

29. T itik fokus F dan titik pusat kelengkungan cermin M untuk cermin cembung terletak di belakang cermin. Oleh karena itu, dalam menggunakan persamaan cermin cembung jarak fokus ( f ) dan jari-jari cermin (R) selalu bernilai negatif . Jawab: Jarak bayangan (s’) Perbesaran bayangan = = 0,6 kali   Sifat bayangan: Maya, tegak, diperkecil, letaknya di ruang IV. F P bayangan benda Sinar datang Sinar pantul

30. PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN 1. Cermin Datar Sifat bayangan pada cermin datar adalah maya, tegak, jarak bayangan ke cermin sama dengan jarak benda ke cermin dan ukuran bayangan sama dengan ukuran benda.

31. TUJUAN PEMBELAJARAN Mengidentifikasi sifat pembentukkan bayangan pada lensa cembung Mengidentifikasi sifat pembentukkan bayangan pada lensa cekung

32. Lensa Lensa adalah benda bening yang memiliki permukaan berbentuk cekung atau cembung dan berfungsi untuk membiaskan cahaya. Jika dipegang, bagian tengah lensa cembung lebih tebal dari bagian pinggirnya sedangkan lensa cekung lebih tipis dari bagian pinggirnya .

33. Lensa Cembung S inar-sinar istimewa pada pembiasan cermin cembung

34. 1) Pembentukan bayangan lensa cembung ( lensa positif ) Lensa cembung bersifat konvergen ( berkas sinar mengumpul ) Pembentukan bayangan pada lensa cembung membutuhkan du a sinar istimewa. Berikut contoh pembentukan bayangan lensa cembung. Sifat bayangan : - Nyata ( dibelakang lensa ) - Terbalik - Diperkecil

35. 2) Sifat bayangan lensa ce mb ung Tidak terbentuk bayangan -

36. S inar-sinar istimewa pada pembiasan lensa cekung

37. 1) Pembentukan bayangan lensa cekung ( lensa negative) 2) Sifat bayangan lensa cekung Lensa cembung bersifat divergen ( berkas sinar menyebar ) Pembentukan bayangan pada lensa cekung membutuhkan du a sinar istimewa. Berikut pembentukan bayangan lensa cekung. Sifat bayangan : - Maya ( didepan lensa ) - Tegak - Diperkecil

38. Semakin besar daya lensa maka makin dekat juga posisi bayangan ke lensa yang berasal dari benda yang sangat jauh . Besar daya lensa berbanding terbalik dengan panjang fokusnya . Secara matematis dituliskan : panjang fokus lensa (m) dan daya lensa ( dioptri , disingkat ).     DAYA LENSA PEMBIASAN CAHAYA (REFRAKSI)

39. c. Persamaan pada lensa   Keterangan: f = jarak fokus ( cm ) s = jarak benda ke lensa ( cm ) s’ = jarak bayangan ke lensa ( cm ) Rumus perbesaran   Keterangan: M = perbesaran h = tinggi benda ( cm ) h’ = tinggi bayangan ( cm ) s = jarak benda ke lensa ( cm ) s’ = jarak bayangan ke lensa ( cm ) Pada lensa cembung , titik fokus bernilai positif (sama seperti cermin cekung), sedangkan pada lensa cekung , titik fokus bernilai negatif (sama seperti cermin cembung)