Sifat-sifat Bayangan pada Lensa Cembung dan Sinar Istimewa serta Pembentukan Bayangan pada Lensa Cembung
Desember 13, 2015
Edit
Berikut ini merupakan pembahasan lengkap tentang pembiasan cahaya pada lensa cembung, sifat bayangan lensa cembung, sinar istimewa lensa cembung, pembentukan bayangan pada lensa cembung, macam-macam lensa cembung dan jenis-jenis lensa cembung.
Jika permukaan sisi-sisinya dihaluskan maka kedua permukaan pasangan prisma itu menjadi bidang lengkung. Benda yang terjadi adalah lensa yaitu benda bening yang dibatasi satu bidang lengkung atau dua bidang lengkung dan satu bidang datar. Adakah teman kelasmu yang memakai lensa? Ada dua jenis lensa, yaitu lensa cembung dan lensa cekung.
Jarak fokus (f) dan jari-jari (R) lensa cembung selalu bernilai positif sehingga disebut juga lensa positif (konvergen).
Lensa cembung dapat dilukiskan dengan garis vertikal yang diberi tanda +.
Keterangan:
M1 dan M2 = titik pusat kelengkungan lensa
F1 dan F2 = titik api (fokus) lensa
R1 dan R2 = jari-jari kelengkungan
F1O dan F2O = f = jarak fokus lensa
Garis M1M2 = sumbu utama lensa
O = titik optik lensa
Catatan:
Pada lensa biasanya titik M1 dan M2 tidak dicantumkan, hanya titik F1 dan F2 saja sebab tidak semua lensa cembung adalah bikonveks simetris.
1. sinar yang datang sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan melalui titik fokus;
2. sinar yang datang melalui titik fokus lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama;
3. sinar yang datang melalui titik optik lensa tidak dibiaskan melainkan diteruskan.
Dengan sinar-sinar istimewa ini dapat dilukiskan pembentukan bayangan oleh lensa cembung.
Berdasarkan hasil percobaan di atas, jika pengukuranmu teliti maka nilai 1/So + 1/Si = 1/F akan selalu sama dengan 1/F. F adalah jarak fokus lensa.
Keterangan:
So = jarak benda ke lensav
Si = jarak bayangan ke lensa
f = jarak titik api (fokus) lensa
Perbandingan besar (tinggi) bayangan terhadap besar (tinggi) benda dirumuskan sebagai berikut.
Keterangan:
M = perbesaran
ho = tinggi (besar) benda
hi = tinggi (besar) bayangan
Bayangan nyata terjadi jika sinar-sinar bias mengumpul (berpotongan langsung), letak bayangan berseberangan dengan bendanya terhadap lensa. Sebaliknya, bayangan maya (semu) terjadi jika sinar-sinar bias menyebar (berpotongan pada perpanjangannya), letak bayangan sepihak terhadap bendanya.
Berdasarkan perhitungan pada bayangan lensa cembung disimpulkan jika jarak benda (s) lebih kecil daripada panjang fokus (f) lensa cembung maka sifat-sifat bayangan lensa cembung adalah :
– Maya artinya berkas cahaya tidak melewati bayangan
– Tegak atau tidak terbalik
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, ukuran bayangan semakin besar
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, bayangan semakin jauh dari lensa cembung
Jarak benda sama dengan panjang fokus lensa cembung (s = f)
Berdasarkan perhitungan pada bayangan lensa cembung disimpulkan jika jarak benda (s) sama dengan panjang fokus (f) lensa cembung maka sifat-sifat bayangan adalah :
– Nyata artinya berkas cahaya melewati bayangan tersebut
– Tegak
– Diperbesar
– Bayangan berada pada jarak berhingga
Jarak benda lebih besar daripada panjang fokus lensa cembung (s > f)
Berdasarkan perhitungan pada bayangan lensa cembung disimpulkan jika jarak benda (s) lebih besar daripada panjang fokus (f) lensa cembung maka sifat-sifat bayangan adalah :
– Nyata artinya berkas cahaya melewati bayangan tersebut
– Terbalik
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, ukuran bayangan semakin kecil
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, semakin dekat bayangan dari lensa cembung
Baca juga: Pembentukan Bayangan Lensa Cekung
Pembiasan cahaya pada lensa Cembung
Jika dua prisma optik dipasang setangkup dengan bagian bawahnya yang ditempelkan maka sinar yang datang pada salah satu arah akan dibiaskan mengumpul. Akan tetapi, jika bagian atasnya yang ditempelkan, sinar akan dibiaskan menyebar.Jika permukaan sisi-sisinya dihaluskan maka kedua permukaan pasangan prisma itu menjadi bidang lengkung. Benda yang terjadi adalah lensa yaitu benda bening yang dibatasi satu bidang lengkung atau dua bidang lengkung dan satu bidang datar. Adakah teman kelasmu yang memakai lensa? Ada dua jenis lensa, yaitu lensa cembung dan lensa cekung.
Pengertian Lensa Cembung dan Macam-macamnya
Lensa cembung yaitu lensa yang bagian tengahnya lebih tebal daripada bagian tepinya. Lensa cembung terdiri atas;- lensa bikonveks (cembung – cembung),
- lensa plan konveks (cembung – datar), dan
- lensa konkaf – konveks (cembung – cekung).
Jarak fokus (f) dan jari-jari (R) lensa cembung selalu bernilai positif sehingga disebut juga lensa positif (konvergen).
Lensa cembung dapat dilukiskan dengan garis vertikal yang diberi tanda +.
 |
| Gambar: Macam-macam Jenis Lensa Cembung |
 |
| Gambar: Bagian-bagian Lensa Cembung |
Keterangan:
M1 dan M2 = titik pusat kelengkungan lensa
F1 dan F2 = titik api (fokus) lensa
R1 dan R2 = jari-jari kelengkungan
F1O dan F2O = f = jarak fokus lensa
Garis M1M2 = sumbu utama lensa
O = titik optik lensa
Catatan:
Pada lensa biasanya titik M1 dan M2 tidak dicantumkan, hanya titik F1 dan F2 saja sebab tidak semua lensa cembung adalah bikonveks simetris.
Sinar-sinar Istimewa pada Lensa Cembung
Jika berkas sinar dijatuhkan pada lensa cembung maka akan dibiaskan mengumpul sehingga disebut juga lensa konvergen. Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung adalah1. sinar yang datang sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan melalui titik fokus;
2. sinar yang datang melalui titik fokus lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama;
3. sinar yang datang melalui titik optik lensa tidak dibiaskan melainkan diteruskan.
Dengan sinar-sinar istimewa ini dapat dilukiskan pembentukan bayangan oleh lensa cembung.
 |
| Gambar: Sinar-sinar Istimewa pada Lensa Cembung |
Berdasarkan hasil percobaan di atas, jika pengukuranmu teliti maka nilai 1/So + 1/Si = 1/F akan selalu sama dengan 1/F. F adalah jarak fokus lensa.
Keterangan:
So = jarak benda ke lensav
Si = jarak bayangan ke lensa
f = jarak titik api (fokus) lensa
Perbandingan besar (tinggi) bayangan terhadap besar (tinggi) benda dirumuskan sebagai berikut.
Keterangan:
M = perbesaran
ho = tinggi (besar) benda
hi = tinggi (besar) bayangan
Bayangan nyata terjadi jika sinar-sinar bias mengumpul (berpotongan langsung), letak bayangan berseberangan dengan bendanya terhadap lensa. Sebaliknya, bayangan maya (semu) terjadi jika sinar-sinar bias menyebar (berpotongan pada perpanjangannya), letak bayangan sepihak terhadap bendanya.
Sifat-sifat Bayangan pada Lensa Cembung
Jarak benda lebih kecil daripada panjang fokus lensa cembung (s < f)
Berdasarkan perhitungan pada bayangan lensa cembung disimpulkan jika jarak benda (s) lebih kecil daripada panjang fokus (f) lensa cembung maka sifat-sifat bayangan lensa cembung adalah :
– Maya artinya berkas cahaya tidak melewati bayangan
– Tegak atau tidak terbalik
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, ukuran bayangan semakin besar
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, bayangan semakin jauh dari lensa cembung
Jarak benda sama dengan panjang fokus lensa cembung (s = f)
Berdasarkan perhitungan pada bayangan lensa cembung disimpulkan jika jarak benda (s) sama dengan panjang fokus (f) lensa cembung maka sifat-sifat bayangan adalah :
– Nyata artinya berkas cahaya melewati bayangan tersebut
– Tegak
– Diperbesar
– Bayangan berada pada jarak berhingga
Jarak benda lebih besar daripada panjang fokus lensa cembung (s > f)
Berdasarkan perhitungan pada bayangan lensa cembung disimpulkan jika jarak benda (s) lebih besar daripada panjang fokus (f) lensa cembung maka sifat-sifat bayangan adalah :
– Nyata artinya berkas cahaya melewati bayangan tersebut
– Terbalik
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, ukuran bayangan semakin kecil
– Semakin jauh benda dari lensa cembung, semakin dekat bayangan dari lensa cembung
Baca juga: Pembentukan Bayangan Lensa Cekung