5 Macam Sifat Bayangan Pada Cermin Cekung Dan Cara Menentukannya
Cermin cekung ialah cermin yang terbentuk dari suatu bola. melaluiataubersamaini lapisan sebelah dalam yang berfungsi sebagai cermin. Jarak cermin terhadap titik sentra bola pembentuknya disebut jari-jari. Setengah dari jari-jari terdapat suatu titik yang ialah serius dari cermin tersebut. Titik serius biasa dilambangkan dengan F sedangkan jari-jari dilambangkan dengan R.
Titik serius (F) cermin cekung berada di depan cermin cekung. Oleh alasannya yaitu itu, jarak serius (f) cermin cekung bernilai positif. Sehingga cermin cekung disebut juga cermin positif. Cermin cekung (konkaf) ialah cermin konvergen, yakni bersifat mengumpulkan sinar. Perhatikan gambar di bawah ini. Sinar-sinar yang menuju cermin cekung dipantulkan dan berpotongan pada suatu titik. Titik tersebut dinamakan titik serius.
Pada cermin cekung terdapat tiga sinar istimewa yang sanggup dipakai untuk melukis bayangan benda. Tiga sinar istimewa tersebut yaitu sebagai diberikut.
■ Sinar hadir yang sejajar dengan sumbu utama dipantulkan melalui titik serius utama (F). Perhatikan gambar (1).
■ Sinar hadir yang melalui titik serius utama (F) dipantulkan sejajar dengan sumbu utama. Lihat gambar (2).
■ Sinar hadir yang melalui titik sentra kelengkungan cermin (M) dipantulkan melalui titik M juga. Lihat gambar (3).
Sehingga kalau kita melukiskan jalannya sinar dari suatu benda yang terletak pada titik M akan tampak ibarat gambar di bawah ini. Dari gambar nampak bahwa bayangan terletak pada titik yang sama dengan benda aslinya. Namun posisi bayangan terbalik dan terbentuk dari perpotongan eksklusif sinar pantul sehingga bayangan ialah bayangan yang nyata.
Lalu bagaimana sifat bayangan yang dihasilkan kalau benda berada pada posisi yang tidak sama? Tentu akan dihasilkan sifat bayangan yang tidak sama-beda. Benda yang terletak di antara titik sentra bidang dan titik serius, sifat bayangan yang dihasilkan akan tidak sama apabila benda berada di titik serius. Begitu halnya kalau benda terletak di antara titik serius dan titik sentra kelengkungan, sifat bayangannya pun akan tidak sama kalau benda berada di titik sentra kelengkungan cermin. Berdasarkan hal itu, cermin cekung dibagi dalam empat ruang ibarat gambar di bawah ini.
Keterangan gambar:
M = titik sentra kelengkungan cermin
O = titik sentra bidang cermin (vertex)
F = titik api (titik serius) cermin
OM = R = jari-jari kelengkungan cermin
OF = f = jarak titik api (jarak serius), yang panjangnya ½ R
Perpantidakboleh OM = sumbu utama cermin
PM = sumbu tambahan, yang panjangnya sama dengan R dan sanggup berfungsi sebagai garis normal
Nomor-nomor ruang:
O − F = ruang I
F − M = ruang II
M − (- ) = ruang III
O − (+ ) = ruang IV
Ruang I, II, dan III yaitu ruang di depan cermin
Ruang IV yaitu ruang di belakang cermin
Sifat-Sifat Bayangan Pada Cermin Cekung
Bayangan yang dibuat oleh cermin cekung sanggup berupa bayangan faktual atau maya. Hal ini bergantung pada kawasan benda tiruanla berada. Nah, pada peluang kali ini, kita akan mengulas sifat-sifat bayangan yang dibuat oleh cermin cekung dikala benda berada di ruang I, titik serius, ruang II, titik sentra kelengkungan cermin dan di ruang III. Simak baik-baik klarifikasi diberikut ini.
#1 Benda berada di antara O dan F (ruang I)
■ Dari ujung B, sinar yang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik serius.
■ Sinar yang melalui titik M dan lewat ujung B dipantulkan kembali ke titik M.
■ Perpantidakboleh sinar pantul yang melalui titik F dan yang melalui titik M berpotongan di titik B’. Titik B’ inilah titik bayangan dari ujung B, kita sebut sebagai bayangan maya.
■ Sumbu utama kita perpanjang ke belakang cermin dan dari B’ kita tarik garis tegak lurus dengan perpantidakboleh sumbu utama tersebut sehingga kita dapatkan A’. Titik A’ adalah bayangan maya dari A.
■ Garis A’B’ adalah bayangan maya garis AB.
Benda di antara O dan F maka sifat bayangannya adalah: maya, tegak, diperbesar.
#2 Benda berada di titik serius (F)
Jika benda diletakkan sempurna pada titik serius, pembentukan bayangannya ditunjukkan pada gambar di atas. Dari gambar tersebut, terlihat bahwa dikala benda diletakkan sempurna di titik serius cermin (F), maka akan membentuk bayangan maya di tak terhingga sehingga seperti tidak terbentuk bayangan sama sekali. Sifat bayangan yang terbentuk kalau benda diletakkan di titik serius (F) adalah maya, tegak, diperbesar.
#3 Benda berada di antara F dan M (ruang II)
■ Sinar sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik serius.
■ Sinar menuju titik serius akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
■ Sinar-sinar pantul berpotongan di titik B’ (di depan cermin). Dalam hal ini terbentuk bayangan A’B’ yang bersifat nyata, terbalik dan diperbesar.
■ Jarak bayangan (s’) > jarak benda (s).
#4 Benda berada di titik sentra kelengkungan cermin (M)
■ Sinar sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik serius (F).
■ Sinar melalui titik serius (F) dipantulkan sejajar sumbu utama.
■ Sinar pantul berpotongan di depan cermin (bayangan nyata).
■ Sifat bayangan yang terbentuk adalah nyata, terbalik, sama besar dengan bendanya.
■ Benda pada sentra kelengkungan, bayangan juga berada pada sentra kelengkungan cermin.
■ Jarak bayangan (s’) = jarak benda (s).
#5 Benda berada di antara M dan (ruang III)
■ Sinar sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik serius (F).
■ Sinar melalui titik serius (F) dipantulkan sejajar sumbu utama.
■ Sinar pantul berpotongan di depan cermin (sinar pantul konvergen) sehingga menghasilkan bayangan nyata.
■ Sifat bayangan yang terbentuk adalah nyata, terbalik, diperkecil.
■ Jarak benda (s) > jarak bayangan (s’).
Dari kelima pembentukan bayangan pada cermin cekung di atas, apabila kita rangkum, maka sifat-sifat bayangan yang terbentuk dikala benda berada di ruang I, titik serius, ruang II, sentra kelengkungan cermin dan di ruang III cermin cekung yaitu sebagai diberikut.
Tabel Posisi Benda, Sifat Bayangan dan Letak Bayangan pada Cermin Cekung
No | Posisi Benda | Sifat Bayangan | Letak Bayangan |
1 | Ruang I | Maya, tegak, diperbesar | Di belakang cermin |
2 | Titik Fokus | Maya, tegak, diperbesar | Di belakang cermin |
3 | Ruang II | Nyata, terbalik, diperbesar | Di depan cermin |
4 | Pusat Kelengkungan | Nyata, terbalik, sama besar | Di depan cermin |
5 | Ruang III | Nyata, terbalik, diperkecil | Di depan cermin |
Teknik Menentukan Sifat Bayangan pada Cermin Cekung
Pada cermin cekung, relasi antara jarak benda (s) dan jarak bayangan (s’) akan menghasilkan jarak serius (f). Hubungan tersebut secara matematis sanggup ditulis sebagai diberikut.
1 | = | 1 | + | 1 |
f | s | s' | ||
2 | = | 1 | + | 1 |
R | s | s' |
Keterangan:
s = jarak benda
s’ = jarak bayangan
f = jarak serius
R = jari-jari cermin
Sementara perbemasukan bayangan (M) sanggup dicari melalui perbandingan antara tinggi bayangan dengan tinggi benda atau jarak bayangan dengan jarak benda yang dirumuskan sebagai diberikut.
M | = | h' | = | s’ |
h | s |
Keterangan:
M = perbemasukan bayangan
h' = tinggi bayangan
h = tinggi benda
s’ = jarak bayangan
s = jarak benda
Sifat bayangan yang terbentuk pada cermin cekung juga sanggup ditentukan dengan cara diberikut.
■ Jika s' bernilai (+) maka bayangan bersifat faktual dan terbalik, namun kalau s' bernilai (−) maka bayangan bersifat maya dan tegak.
■ Jika M > 1 maka bayangan diperbesar. Jika M = 1 maka bayangan sama besar dengan benda. Jika M < 1 maka bayangan diperkecil.
Untuk sanggup lebih memahami materi di atas, simaklah teladan soal diberikut!
misal Soal
Sebuah benda setinggi 1 cm di depan cermin cekung dengan serius 2 cm. Jika benda berada pada jarak 4 cm di depan cermin, tentukanlah sifat bayangan yang dihasilkan!
Penyelesaian:
Diketahui:
h = 1 cm
f = 2 cm
s = 4 cm
Ditanyakan: sifat bayangan
Jawab:
Teknik Pertama: Metode Menghapal
Dari data di soal, benda berada 4 cm di depan cermin. Sementara itu, jarak serius cermin (f) yaitu 2 cm sehingga jari-jari kelengkungan cermin adalah:
R = 2f
R = 2 × 2 cm = 4 cm
Karena jarak benda = jari-jari kelengkungan cermin, maka benda terletak sempurna di titik sentra kelengkungan cermin atau di titik M. melaluiataubersamaini melihat tabel sifat bayangan, maka kita peroleh sifat bayangan benda yaitu nyata, terbalik dan sama besar.
Teknik Kedua: Metode Perhitungan (Rumus)
Untuk mengetahui sifat bayangan yang dihasilkan dengan memakai metode perhitungan, maka kita tentukan lampau jarak bayangan (s’) dan perbemasukan bayangan (M).
■ Jarak bayangan
1/f = 1/s + 1/s’
1/2 = 1/4 + 1/s’
1/2 – 1/4 = 1/s’
1/4 = 1/s’
s' = 4 cm
■ Perbemasukan Bayangan
M = |s’/s|
M = |4/4|
M = 1
■ Sifat bayangan
1) alasannya yaitu s' bernilai positif (+) maka bayangan bersifat faktual dan terbalik.
2) alasannya yaitu M = 1 maka bayangan sama besar dengan benda.
melaluiataubersamaini demikian, sifat bayangan yang terbentuk yaitu nyata, terbalik dan sama besar.
Sumber https://www.fisikabc.com/
Post a Comment for "5 Macam Sifat Bayangan Pada Cermin Cekung Dan Cara Menentukannya"