Rumus Perbesaran Bayangan Dan Kekuatan Lensa + Teladan Soal Dan Pembahasan

Seperti yang sudah dijelaskan dalam artikel-artikel sebelumnya bahwa lensa ialah benda bening tembus cahaya yang dibatasi oleh dua bidang lengkung atau satu bidang lengkung dan satu bidang datar. Lensa ialah benda optik yang umumnya terbuat dari beling atau plastik dengan indeks bias tertentu. melaluiataubersamaini demikian, apabila seberkas cahaya hadir dari udara melewati sebuah lensa, maka cahaya tersebut akan dibiaskan.

Tentunya kalian masih ingat dengan pembiasan cahaya bukan? Pembiasan cahaya ialah insiden pembelokan arah rambat cahaya dikala melewati dua atau lebih medium bening yang mempunyai indeks bias tidak sama. Udara dan lensa yang terbuat dari kaca, tentu nilai indeks biasnya tidak sama. Oleh sebab itu, lensa juga sanggup membiaskan cahaya.

Lensa yang umumnya kita kita kenal ada dua jenis, yaitu lensa cembung (lensa konvergen) dan lensa cekung (lensa divergen). Keduanya mempunyai sifat dan karakteristik yang tidak sama. Namun, pada peluang kali ini kita tidak akan membicarakan lebih jauh terkena lensa cembung maupun lensa cekung, sebab kita akan mengulas dua rumus penting pada lensa yaitu rumus perbemasukan bayangan dan rumus kekuatan lensa.

Rumus perbemasukan bayangan dan kekuatan lensa ini berlaku untuk tiruana jenis lensa, baik itu lensa positif (lensa cembung) maupun lensa negatif (lensa cekung). Untuk itu, silahkan kalian simak baik-baik klarifikasi diberikut ini. Selamat berguru dan biar bisa paham.

Rumus Perbemasukan Bayangan

Bayangan benda yang dibuat oleh lensa ada kemungkinan diperbesar atau diperkecil dibandingkan dengan benda atau objek aslinya. Dalam hal ini, dikenal adanya perbemasukan (magnification). Pengertian perbemasukan bayangan pada lensa sama dengan pengertian perbemasukan bayangan pada cermin lengkung.

Perbemasukan bayangan didefinisikan sebagai perbandingan antara tinggi bayangan dan tinggi benda atau jarak bayangan terhadap lensa dan jarak benda ke lensa. Untuk mendapat rumus perbemasukan bayangan, perhatikan sketsa diberikut ini.

Dari gambar bayangan pada lensa cembung di atas, kita ketahui bahwa:

∆AOB  ∆A’OB’

Sehingg:

A’B’ : AB = A’O : AO

h' : h = s’ : s

h’/h = s’/s

melaluiataubersamaini demikian, perbemasukan bayangan pada lensa, baik pada lensa cembung maupun cekung, di rumuskan sebagai diberikut.

M	=	h'	=	s'
		h		s

Keterangan:

h' = tinggi bayangan

h = tinggi benda

s’ = jarak bayangan

Kemungkinan-kemungkinan dari rumus perbemasukan di atas

■	Jika M > 1 atau s’ > s maka bayangan diperbesar.
■	Jika M = 1 atau s’ = s maka bayangan sama besar.
■	Jika M < 1 atau s’< s maka bayangan diperkecil.

Pada lensa cembung, harga jarak serius (f) selalu positif hal ini dikarenakan titik serius aktif lensa cembung ialah titik serius sejati. Dinamakan titik serius sejati sebab terbentuk dari perpotongan sinar-sinar bias di belakang lensa yang berasal dari sinar-sinar hadir sejajar sumbu utama. melaluiataubersamaini kata lain, titik serius aktif lensa cembung berada di belakang lensa.

Sedangkan pada lensa cekung, harga jarak serius (f) selalu negatif hal ini dikarenakan titik serius aktif lensa cekung ialah titik serius maya. Disebut titik serius maya sebab terbentuk dari perpotongan perpantidakboleh sinar-sinar bias di di depan lensa yang berasal dari sinar-sinar hadir sejajar sumbu utama. melaluiataubersamaini kata lain, serius aktif lensa cekung berada di depan lensa.

Harga jarak bayangan (s’) pada lensa cembung dan cekung mempunyai karakteristik yang tidak sama. Pada lensa cembung, harga s’ bisa saja positif atau negatif. Jika bayangan terletak di belakang lensa maka s’ bernilai posisitif dan bayangan bersifat nyata, terbalik. Sedangkan apabila bayangan terletak di depan lensa cembung, maka s’ bernilai negatif dan bayangan bersifat maya, tegak. Namun, pada lensa cekung letak bayangan selalu di depan lensa sehingga s’ selalu berharga negatif dengan sifat bayangan yang terbentuk ialah maya, tegak, diperkecil.

misal Soal:

Sebuah benda setinggi 2 cm bangun tegak 30 cm di depan lensa tipis konvergen yang jarak seriusnya 15 cm. Maka Tentukan:

a. Letak bayangan

b. perbemasukan bayangan

d. tinggi bayangan

c. sifat bayangan

Penyelesaian:

Diketahui:

s = 30 cm

f = +15 (lensa konvergen atau lensa cembung)

h = 2 cm

Ditanyakan: s’, M, h’, dan sifat bayangan

Jawab:

a. Letak bayangan sanggup ditentukan dengan menggunakan rumus diberikut.

1/f = 1/s + 1/s’

1/15 = 1/30 + 1/s’

1/s’ = 1/15 – 1/30

1/s’ = 2/30 – 1/30

1/s’ = 1/30

s' = 30

Jadi, bayangan benda berada pada jarak 30 cm di belakang lensa.

b. Perbemasukan bayangan dihitung dengan menggunakan rumus diberikut.

M = s’/s

M = 30/30

M = 1

Jadi, perbemasukan bayangannya ialah 1.

c. Tinggi bayangan ditentukan dengan menggunakan rumus perbemasukan bayangan, yaitu sebagai diberikut.

M = h’/h

1 = h’/2

h' = 2 cm

Jadi, tinggi bayangannya ialah 2 cm.

d. Sifat bayangan yang dihasilkan sanggup ditentukan dengan analisis diberikut.

■ s' bernilai positif, berarti bayangan terletak di belakang lensa cembung sehingga bayangan tersebut bersifat konkret dan terbalik.

■ Dari nilai M = 1, maka bayangan sama besar dengan benda aslinya.

melaluiataubersamaini demikian sanggup disimpulkan bahwa sifat bayangan yang terbentuk ialah nyata, terbalik, dan sama besar.

Rumus Kekuatan Lensa

Kacamata minus atau kacamata plus mengatakan lensa yang dipakai. Kacamata minus menggunakan lensa negatif (lensa cekung), sedangkan kacamata plus menggunakan lensa positif (lensa cembung). Seperti yang kalian ketahui, serius ialah penggalan penting dari lensa. Namun, dikala kalian mencari lensa, kalian tidak akan ditanya tentang serius lensa, yang ditanyakan biasanya ialah kekuatan lensa yang dicari, contohnya -2, -1, +1, + 2, dan sebagainya.

Jarak serius sebuah lensa sangat penting artinya sebab sanggup menyatakan ukuran kekuatan lensa. Kekuatan sebuah lensa sangat bergantung pada nilai jarak serius lensa tersebut. Kekuatan lensa (simbol P) didefinisikan sebagai kemampuan mengumpulkan berkas cahaya (untuk lensa cembung yang bersifat konvergen) atau kemampuan untuk memancarkan berkas cahaya (untuk lensa cekung yang bersifat divergen).

Besarnya kekuatan lensa berbanding terbalik dengan jarak seriusnya. Artinya makin pendek jarak serius lensa, kekuatan lensa semakin besar. Dan sebaliknya, makin panjang jarak serius lensa, maka kekuatan lensa akan semakin kecil. Kekuatan lensa ditetapkan dengan satuan dioptri (D). Lalu ibarat apa rumus kekuatan lensa ini? Ada dua rumus yang bisa kita gunakan, meski intinya sama saja, yaitu sebagai diberikut.

1. Jika serius lensa ditetapkan dalam meter, kekuatan lensa dirumuskan sebagai diberikut.

P	=	1
		f

2. Jika jarak serius lensa ditetapkan dalam cm, maka kekuatan lensa ditetapkan dengan persamaan diberikut.

P	=	100
		f

Keterangan:

P = kekuatan lensa (D)

f = jarak serius lensa

Ada beberapa hal yang harus kalian perhatikan terkena kekuatan lensa ini, yaitu sebagai diberikut

■	Pada lensa cembung, nilai jarak serius selalu berharga positif (+), oleh sebab itu kekuatan lensa juga berharga positif.
■	Pada lensa cekung, nilai jarak serius selalu berharga negatif (−), oleh sebab itu kekuatan lensa juga berharga negatif.

misal Soal:

Sebuah lensa divergen mempunyai jarak serius 15 cm. Berapakah kekuatan lensa tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui: f = −15 cm (lensa divergen atau cekung)

Ditanyakan: P

Jawab:

Karena ditetapkan dalam cm, maka kita gunakan rumus kekuatan lensa yang kedua, yaitu sebagai diberikut.

P	=	100	=	100	=	−6,67
		f		−15 cm

Jadi, kekuatan lensa tersebut adalah −6,67 dioptri.

Sumber https://www.fisikabc.com/

Share :