optikkk maklah benar

5/19/2018 OPTIKKK maklah benar

1/26

1

BAB I

PENDAHULUAN

A.Latar Belakang Masalah

Konsep optik geometris diterapkan dalam kehidupan sehari-hari tanpa terlalu

memahami konsepnya secara mendalam. Kegiatan sehari-hari yang kita lakukan berkaitan

dengan refleksi dan refraksi cermin datar, cermin bola dan lensa. Oleh karena itu, sangat

penting untuk mempelajari konsep geometrik supaya memahami proses yang terjadi pada

kegiatan sehari-hari. Selain itu, salah satu pembahasan penting Fisika adalah tentang optik

sehingga materi tersebut harus dikuasai dan dipahami oleh mahasiswa.

Apabila kita ingin melihat sesuatu atau benda, maka mata harus menangkap

beberapa dari sinar cahaya yang menyebar dari benda tersebut dan kemudian diarahkan

kembali ke mata sehingga sebuah bayangan dari benda terbentuk di mata. Kita masih bisa

melihat suatu benda meskipun sinar yang memasuki mata tidak datang berasal dari benda,

tetapi memantul menuju ke mata dari cermin atau membias dari lensa di dalam sepasang

teropong. Tetapi, benda yang dilihat seseorang dalam arah di mana sinar cahaya datang

setelah dipantulkan atau dibiaskan, dan jarak yang dirasakanakan sedikit berbeda dari jarak

benda yang sebenarnya. Untuk memahami bayangan dan pembentukan bayangan harus

mempelajari hukum refleksi dan hukum refraksi, ilmu geometri dan trigonometri.Opika geometri adalah ilmu yang mempelajari tentang fenomena perambatan

cahaya. kali ini kita akan mempelajari hukum-hukum pemantulan dan pembiasan untuk

pembentukan bayangan oleh cermin dan lensa.Pembahasan makalah ini mengenai persamaan

dan cara pembentukan bayangan melalui pemantulan (refleksi) dan pembiasan (refraksi) pada

permukaan datar, permukaan bola dan lensa. Setelah mempelajari konsep optik geometrik ini

diharapkan dapat menganalisa alat-alat optik secara kualitatif dan kuantitatif dan

menerapkan alat-alat optik dalam kehidupan sehari-hari. Pemahaman optik geometris akan

memberi dasar untuk memahami banyak instrumen optis yang sudah umum dikenal termasuk

kamera, kaca pembesar, mata manusia, mikroskop dan teleskop.

B.Batasan Masalah

Untuk membatasi ruang lingkup permasalahan yang dibahas agar tercapainya tujuan

yang dikehendaki dari penyusunan makalah ini, akan dibatasi masalah yaitu sebagai berikut:

1.

Refleksi dan refraksi yang terjadi pada permukaan datar.2. Refleksi yang terjadi pada permukaan bola.

5/19/2018 OPTIKKK maklah benar

2/26

2

3. Metode grafis untuk cermin.

4. Refraksi yang terjadi pada permukaan bola.

5.

Bayangan yang terbentuk pada lensa tipis.

6. Persamaan pembuat lensa.

C.Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan pembatasan masalah tersebut, maka rumusan

masalah yang akan dibahas oleh penyusun dalam makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Bagaimana refleksi dan refraksi yang terjadi pada permukaan datar?

2.

Bagaimana refleksi yang terjadi pada permukaan bola?

3.

Bagaimana metode grafis untuk cermin?4. Bagaimana refraksi yang terjadi pada permukaan bola?

5. Bagaimana bayangan yang terbentuk pada lensa tipis?

6. Bagaimana persamaan untuk lensa?

D.Tujuan Masalah

Sesuai dengan rumusan masalah yang akan dibahas maka penyusunan makalah ini

memiliki tujuan yaitu untuk:1. Mengetahui refleksi dan refraksi yang terjadi pada permukaan datar.

2.

Mengetahui refleksi yang terjadi pada permukaan bola.

3. Mengetahui metode grafis untuk cermin.

4. Mengetahui refraksi yang terjadi pada permukaan bola.

5. Mengetahui bayangan yang terbentuk pada lensa tipis.

6. Mengetahui persamaan pembuat lensa.

5/19/2018 OPTIKKK maklah benar

3/26

3

BAB II

PEMBAHASAN

A.Refleksi dan Refraksi Pada Permukaan Datar

Berkas sinar yang memasuki mata setelah refleksi dari sebuah cermin datar terlihat

seolah-olah sinar itu datang dari titik P, yakni bayangan titik untuk benda P.

Hukum pemantulan yaitu:

Sinar yang memasuki mata setelah refraksi terlihat seolah-olah datang dari titik Y,yakni bayangan untuk benda X

Pembiasan cahaya adalah pembelokan sebesar cahaya yang merambat dari medium satu ke

medium lainnya yang berbeda kerapatannya.

5/19/2018 OPTIKKK maklah benar

4/26

4

Hukum pembiasan dikenal dengan hukum snellius berbuunyi :

1. Sinar datang, garis normal, sinar bias terletak pada satu bidang datar

2.

Perbandingan proyeksi sinar datang dengan proyeksi sinar bias pada bidang bidang

batas dua medium adalah tetap yang disebut dengan indeks bias.

Perumusan matematis hukum Snellius adalah

atau

atau

Pembentukan Bayangan Oleh Cermin Datar

Setelah refleksi di cermin datar, sinar yang pada mulanya terpancar dari titik benda

O terpancar dari titik bayangan O, walaupun sesungguhnya sinar-sinar itu tidak lewat

melalui O.

OB=BO

5/19/2018 OPTIKKK maklah benar

5/26

5

O adalah objek dan O adalah bayangan maya

Bayangan Sebuah Benda yang Dipanjangkan-Cermin Datar

Berikutnya kita meninjau sebuah benda yang dipanjangkan dengan ukuran berhingga

sederhananya, kita sering meninjau sebuah benda yang hanya mempunyai satu seperti sebuah

panah ramping, yang diorientasikan paralel dengan permukaan merefleklesikan; contohnya

adalah panah PQdalam Gambar 35-5. Jarak dari kepala panah yang diorientasikan dengan

cara ini dinamakan ketinggian; dalam Gambar 35-5 tinggi itu adalah y. Bayangan yang

dibentuk oleh sebuah benda yang dipanjangkan itu adalah sebuah bayangan yang

dipanjangkan; terhadap setiap titik pada benda yang bersesuaian dengan sebuah titik pada

bayangan tersebut.

Dua sinar dari Q diperlihatkan dalam gambar; semua sinar dari Q muncul berpencar

dari titik bayangannya setelah refleksi. Bayangan panah itu adalah garis , dengantinggi . Titik-titik lain pada benda PQ mempunyai titik bayangan antara dan .Selanjutnya segitiga PQV dan segitiga adalah konguren, sehingga benda PQ dan

bayangan mempunyai ukuran dan orientasi yang sama, dan .

Rasio dari tinggi bayangan terhadap tinggi benda, , dalam setiap situasipembentukan bayangan dinamakan perbesaranlateral(lateral magnification) m; yakni

Gambar 35-5 Konstruksi untuk penentuan

tinggi sebuah bayangan dibentuk oleh

refleksi pada sebuah permukaan datar yang

merefleksikan.

Gambar 35-6 Bayangan yangdibentuk oleh sebuah cermin datar dan maya,

tegak, dan berlawanan dan berukuran sama

seperti benda SPQR.

5/19/2018 OPTIKKK maklah benar

6/26

6

(perbesaran lateral)

Jadi untuk sebuah cermin datar m adalah satu. Bila Anda memandang diri Anda sendiri

dalam sebuah cermin datar, bayangan Anda mempunyai ukuran yang sama seperti ukuran

Anda yang sebenarnya.

Dalam Gambar 35-5 panah bayangan menunjuk dalam arah yang sama seperti panah

benda; kita mengatakan bahwa bayangan itu tegak (erect). Dalam kasus ini y dan mempunyai tanda yang sama; dari Persamaan (35-2) perbesaran lateral sebuah cermin datar

selalu sama dengan m = + 1. Kelak kita akan menjumpai situasi di mana bayangan itu

terbalik (inverted). Yakni, panah bayangan itu menunjuk dalam arah yang berlawanan

terhadap arah pana benda. Untuk sebuah bayanngan terbalik, y dan mempunyai tanda-tanda yang berlawanan, dan perbesaran lateralmadalah negative.

Benda dalam gambar 35-5 hanya mempunyai satu dimensi, dengan tinggi . Gambar 35-6memperlihatkan sebuah bayangan maya berdimensi-tiga yang dibentuk oleh sebuah cermin

datar dari sebuah benda berdimensi-tiga. Benda dan bayangan itu dihubungkan dengan cara

yang sama seperti tangan kanan dan tangan kiri. Pada tahapan ini, Anda mungkin bertanya,

Mengapa sebuah cermin datar membalikan bayangan kiri dan bayangan kanan tetapi tidakmembalikan atas dan bawah?. Pertanyaan ini agak menyesatkan! Seperti yang diperllihatkan

pada gambar 35-6, bayangan dari bawah ke atas dan bayangan dari kanan disebelah kiri adalah parallel dan sama sekali tidak berlawanan. Hanya bayngan dari belakang

ke depan berlawanan relatif terhadap PR. Maka paling benar untuk mengatakan bahwasebuah cermin datar membalikkan belakangke depan. Untuk membuktikan hubungan benda-

bayangan ini, buatlah ibu jari Anda menunjuk sepanjang PR dan , jari telunjuk Anda

sepanjangPQ dan , dan jari tengah Anda sepanjangPS dan . Bila sebuah benda danbayangan dikaitkan dengan cara ini, bayanagn itu dikatakan berlawanan (reversed); iniberarti bahwa hanya dimensi depan-belakang yang berlawanan.

Bayangan yang berlawanan dari sebuah benda berdimensi tiga dibentuk oleh sebuah

cermin datar yang mempunyaiukuranyang sama seperti benda itu dalam semua dimensinya.

Dimensi transversal dari benda dan bayangan berada pada arah yang sama, maka bayangan

adalah tegak. Jadi sebuah cermin datar selalu membentuk sebuah bayangan tegak tapi

berlawanan. Gambar 35-7 melukiskan hal ini.

(35-2)

5/19/2018 OPTIKKK maklah benar

7/26

7

Sebuah sifat penting dari semua bayangan yang dibentuk oleh permukaan yang

merefleksikan atau permukaan yang merefraksikan adalah bahwa sebuah bayangan yang

dibentuk oleh suatu permukaan atau alat optik dapat berperan sebagai benda untuk

perm