PEMANTULAN CAHAYAAda dua macam pemantulan yaitu pemantulan teratur dan pemantulan baur atau pemantulan difus.Pemantulan teratur adalah pemantulan cahaya oleh permukaan-permukaan halus seperti cermin.Pemantulan baur adalah pemantulan cahaya oleh permukaan-permukaan kasar seperti kertas.Hukum Pemantulan Hukum Pemantulan Snellius :

1. Sinar datang, sinar pantul, dan garis normal berpotongan pada satu titik dan terletak pada

satu bidang datar.2. Sudut sinar datang ( i ) sama dengan sudut sinar pantul ( r )

i = r

Pemantulan pada Cermin Datar

• Empat sifat bayangan pada cermin datar1. Maya2. Sama besar dengan bendanya (perbesaran = 1)3. Tegak dan menghadap berlawanan arah (terbalik) terhadap

bendanya4. Jarak benda ke cermin sama dengan jarak bayangan dari cermin

BendaCermin datar

Bayangan

Melukis bayangan benda berbentuk garis

benda bayangan

cermin

pengamat

Contoh SoalContoh Soal

Seorang wanita setinggi 170 cm berdiri di depan cermin datar yang Seorang wanita setinggi 170 cm berdiri di depan cermin datar yang vertikal. Andaikan posisi mata wanita itu 10 cm di bawah bagian vertikal. Andaikan posisi mata wanita itu 10 cm di bawah bagian atas kepalanya, berapakah tinggi minimum cermin yang atas kepalanya, berapakah tinggi minimum cermin yang diperlukannya agar ia dapat melihat bayangan seluruh tubuhnya?diperlukannya agar ia dapat melihat bayangan seluruh tubuhnya?

10 cm

160 cm

Jawab:

Karena sudut datang = sudut pantul

Maka tinggi minimum cermin yang diperlukan :

½ ( 10 cm ) + ½ ( 160 cm ) = 85 cm

cermin

garis normal

Pemantulan pada Cermin Cekung

Cermin cekung adalah cermin yang bagian sebelah dalamnya mengkilat dan bersifat mengumpulkan sinar (konvergen).

Sinar-sinar sejajar yang datang ke arah cermin akan dipantulkan melalui titik fokus cermin tersebut

Tiga sinar istimewa pada cermin cekung

1. Sinar datang sejajar sumbu utama cermin dipantulkan melalui titik fokus

2. Sinar datang melalui titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama 3. Sinar datang melalui titik pusat lengkung dipantulkan kembali ke

titik pusat lengkung tsb.

Melukis pembentukan bayangan pada cermin cekung

Untuk melukis pembentukan bayangan pada cermin cekung cukup menggunakan dua sinar istimewa saja.

1. Benda terletak di ruang 3 ( s > 2f )

Ruang benda/ bayangan

3 2 1

Bayangan yang terbentuk :

-Terletak di ruang 2 ( antara fokus dan pusat kelengkungan)

-Sifat bayangan : nyata, terbalik , diperkecil

2. Benda terletak di pusat kelengkungan cermin ( s = 2f )

Ruang benda/bayangan

3 2 1

Bayangan yang terbentuk :

-Terletak dipusat kelengkungan

-Sifat bayangan : nyata, terbalik, sama besar

3. Benda terletak di ruang 2 ( antara fokus dan pusat kelengkungan )

Bayangan yang terbentuk :

-Terletak di ruang 3

- Sifat bayangan : nyata, terbalik , diperbesar

3 2 1

4. Benda terletak di ruang 1 ( antara cermin dengan fokus )

3 2 1 4

Bayangan yang terbentuk :

-Terletak di ruang 4 ( dibelakang cermin )

- Sifat bayangan : maya, tegak, diperbesar

Rumus umum cermin lengkungRumus umum cermin lengkung

1 1 1------ + ----- = ------ s s’ f

s = jarak benda ke cermin (cm)

s’ = jarak bayangan ke cermin (cm)

f = jarak fokus cermin (cm)

f = ½ R ( R = jari-jari kelengkungan)

Perbesaran Linear

h’ - s’ M = ------- = ------- h s

h = tinggi benda

h’ = tinggi bayangan ( h’ positif menyatakan bayangan tegak tapi maya,

Sedangkan h’ negatif menyatakan bayangan terbalik tapi nyata)

Contoh Soal• Sebuah benda diletakkan 10 cm di depan sebuah crmin cekung. Bila terbentuk

bayangan maya yang besarnya 3 kali besar benda, maka:• a. Berapakah jarak fokus cermin cekung tsb?• b. Lukiskan pembentukan bayangan tsb!• Jawab :

M = -------- s’ s

3 = -------- s’

10

s’ = - 30 cm

1 1 1----- + ------ = ------ s s’ f

1 1 1----- + ------ = ------10 - 30 f

3 - 1 1 ------------- = -------

30 f

2 f = 30 f = 15 cm

FM

Sketsa lukisan pembentukan bayangan

Sifat bayangan: maya, tegak , diperbesar

Pemantulan pada Cermin CembungPemantulan pada Cermin Cembung Cermin cembung berbeda dengan cermin cekung, bila titik fokus cermin Cermin cembung berbeda dengan cermin cekung, bila titik fokus cermin

cekung terletak di depan cermin maka titik fokus cermin cembung terletak cekung terletak di depan cermin maka titik fokus cermin cembung terletak dibelakang cermin. Jadi titik fokus cermin cembung adalah titik fokus dibelakang cermin. Jadi titik fokus cermin cembung adalah titik fokus maya maya ( ( f dan R bernilai negatiff dan R bernilai negatif ). ).

Sinar-sinar pantul pada cermin cembung bersifat divergen (memencarkan Sinar-sinar pantul pada cermin cembung bersifat divergen (memencarkan sinar)sinar)

Tiga sinar istimewa pada cermin cembung

1. Sinar datang sejajar sumbu utama cermin dipantulkan seakan-akan datang dari titik fokus F.

2. Sinar datang menuju ke titik fokus F dipantulkan sejajar sumbu utama 3. Sinar datang menuju ke titik pusat lengkung M dipantulkan kembali seakan-

akan datang dari titik pusat lengkung tersebut.

F M

Catatan :Bayangan yang dibentuk oleh cermin cembung selalu maya , tegak, diperkecil.

Contoh SoalContoh SoalSebuah benda diletakkan 30 cm di depan cermin cembung. Bila terbentuk Sebuah benda diletakkan 30 cm di depan cermin cembung. Bila terbentuk bayangan maya yang besarnya 1/3 kali besar benda, maka:bayangan maya yang besarnya 1/3 kali besar benda, maka:

a. Berapakah jari-jari kelengkungan cermin cembung tsb?a. Berapakah jari-jari kelengkungan cermin cembung tsb?

b. Lukiskan pembentukan bayangan tsb!b. Lukiskan pembentukan bayangan tsb!

Jawab :Jawab :

- s’ M = ---------- s

1 - s’---- = -------3 30

s’ = - 10 cm

1 1 1---- = ----- + ------ f s s’

1 1 1 ------- = -------- + ---------

f 30 - 10

1 1 - 3------ = -------------

f 30

f = - 15 cm R = 2.f

= 2 ( - 15 ) = - 30 cm

Sketsa pembentukan bayanganSketsa pembentukan bayangan

F M

Sifat bayangan :Maya, tegak , diperkecil

SOAL LATIHAN CERMINSOAL LATIHAN CERMIN

1. Pada gambar berikut, Marlyn berdiri di depan cermin datar sejauh x meter. 1. Pada gambar berikut, Marlyn berdiri di depan cermin datar sejauh x meter. Jika letak mata Marlyn tepat pada pertengahan cermin dan ia dapat melihat Jika letak mata Marlyn tepat pada pertengahan cermin dan ia dapat melihat seluruh lebar dinding yang berada dibelakangnya, tentukan nilai x maksimum.seluruh lebar dinding yang berada dibelakangnya, tentukan nilai x maksimum.

1 m5 m

10 m

Cermin

5 m

2,5 m

2,5 m

x 0,5 m

x

10 m

0,5 2,5-------- = -----------

x 10 + x

2,5 x = 5 + 0,5 x

2 x = 5 x = 2,5 m

• 2. Sebuah benda berada pada jarak 15 cm di depan sebuah layar. Berapakah 2. Sebuah benda berada pada jarak 15 cm di depan sebuah layar. Berapakah jarak fokus cermin cekung yang dapat membentuk bayangan nyata pada layar jarak fokus cermin cekung yang dapat membentuk bayangan nyata pada layar tsb yang besarnya 4 kali besar benda?tsb yang besarnya 4 kali besar benda?

Jawab :

Jarak benda ke bayangan = 15 cm

s’ -- s = 15 cm s’ = 15 + s

- s’M = ------s

- ( 15 + s )- 4 = --------------

s

- 4 s = - ( 15 + s )

4 s = 15 + s 3 s = 15

s = 5 cm

s’ = 15 + 5 = 20 cm

1 1 1----- = ------ + ------ f 5 20

1 4 + 1------ = ----------- f 20

f = 4 cm

3. Setelah dilakukan perhitungan jarak antara letak benda yang tingginya 3 3. Setelah dilakukan perhitungan jarak antara letak benda yang tingginya 3 cm di depan cermin cembung dan letak bayangan yang tingginya 1 cm cm di depan cermin cembung dan letak bayangan yang tingginya 1 cm adalah 60 cm. Berapa jari-jari kelengkungan cermin cembung?adalah 60 cm. Berapa jari-jari kelengkungan cermin cembung?

Jawab :Jawab :

- s’M = --------- s

1 - s’ ----- = --------

3 s s’ = - ⅓ s

s + ( - s’ ) = 60 s’ = s - 60

- ⅓ s = s - 604/3 s = 60

s = 45 cm s’ = - 15 cm

2 1 1 ------- = ----- + -------

R s s’

2 1 1 ------ = ------- + -------

R 45 - 15

2 1 - 3------- = -------------- R 45

R = - 45 cm

SUSUNAN DUA CERMIN SALING DIHADAPKAN DENGAN SUSUNAN DUA CERMIN SALING DIHADAPKAN DENGAN SUMBU UTAMA BERHIMPITSUMBU UTAMA BERHIMPIT

Ada dua macam pembentukan bayangan pada susunan dua cermin lengkung :Ada dua macam pembentukan bayangan pada susunan dua cermin lengkung :

1. Masing-masing cermin membentuk bayangan pertama1. Masing-masing cermin membentuk bayangan pertama

dalam hal ini jarak antara 2 cermin : d = sdalam hal ini jarak antara 2 cermin : d = s11 + s+ s22

Perbesaran bayangan =Perbesaran bayangan = M = ------ M = ------

PEMANTULAN OLEH DUA BUAH CERMIN LENGKUNGPEMANTULAN OLEH DUA BUAH CERMIN LENGKUNG 4. Sebuah benda bercahaya berada pada jarak 90 cm di depan cermin cekung 4. Sebuah benda bercahaya berada pada jarak 90 cm di depan cermin cekung

A yang jari-jari kelengkungannya 60 cm. Cermin cekung B yang mempunyai A yang jari-jari kelengkungannya 60 cm. Cermin cekung B yang mempunyai jari-jari kelengkungan 80 cm diletakkan berhadapan dengan cermin A jari-jari kelengkungan 80 cm diletakkan berhadapan dengan cermin A sedemikian sehingga bayangan pertama yang dibentuk oleh masing-masing sedemikian sehingga bayangan pertama yang dibentuk oleh masing-masing cermin itu sama besarnya. Berapakah jarak antara kedua cermin itu?cermin itu sama besarnya. Berapakah jarak antara kedua cermin itu?

Jawab: Jawab:

1 1 1 ------ = ------ + ------

f1

s1 s1’

1 1 1----- = ------ + ------ 30

90 s1’1 3 - 1----- = ----------

s1’ 90

s1’

= 45 cm

- s1’ - 45M = ------- = --------

s1 90M = - ½

- s2’M2 = -------

s2

- s2’- ½ = ---------

s2

s2’

= ½ s2

s2 = 2 s2’

1 1 1 ------ = ------ + -----

f2 s2 s2’

1 1 1------- = ------ + ----- 40 2s2’ s2’

1 1 + 2------ = ---------40 2s2’

2s2’ = 120 cm

d = s1 + s2

s2 = 2s2’ = 120 cm

= 90 + 120

= 210 cm

90 cm 120 cm

210 cm

F1 F2

5. Sebuah benda bercahaya diletakkan pada jarak 30 cm di depan cermin 5. Sebuah benda bercahaya diletakkan pada jarak 30 cm di depan cermin cekung A yang berjari-jari 40 cm. Sinar-sinar yang dipantulkan oleh cermin cekung A yang berjari-jari 40 cm. Sinar-sinar yang dipantulkan oleh cermin cekung kemudian dipantulkan oleh cermin cembung B yang berjari-jari 30 cm cekung kemudian dipantulkan oleh cermin cembung B yang berjari-jari 30 cm dan berada pada jarak 50 cm didepan cermin cekung A. Berapakah jarak antara dan berada pada jarak 50 cm didepan cermin cekung A. Berapakah jarak antara bayangan akhir dengan benda semula?bayangan akhir dengan benda semula?

Jawab : sJawab : s11 = 30 cm ; f = 30 cm ; f11 = 20 cm ; f = 20 cm ; f22 = - 15 cm ; d = 50 cm = - 15 cm ; d = 50 cm

1 1 1------- = ------ + -----

f s1 s1’

1 1 1 ------ = ------ + ----- 20 30 s1’

1 1 1 ------ = ----- - ----- s1’ 20 30

1 3 – 2 ----- = ----------- s1’ 60

s1’ = 60 cm

d = s1’ + s2

50 = 60 + s2

s2 = - 10 cm

1 1 1---- = ----- + ----- f2 s2 s2’ 1 1 1

---- = ----- + ----- - 15 - 10 s2’

1 1 1 ----- = ----- + ----- s2’ - 15 10

1 - 2 + 3 ---- = ------------

s2’ 30

s2’ = 30 cm

Jarak bayangan akhir ke

benda : 30 – (50 – 30 )

= 30 – 20

= 10 cm

F1 F2

Cermin cekung Cermin cembung

6. Sebuah cermin cekung berjari-jari 24 cm dan cermin cembung berjari-jari 30 cm diletakkan berhadapan. Tentukan letak dan perbesaran bayangan akhirnya yang diperoleh dari benda yang diletakkan pada jarak 15 cm di depan cermin cekung setelah berkas sinarnya diterima cermin cekung kemudian oleh cermin cembung ! Jarak kedua cermin 50 cm

Jawab: R1 = 24 cm ; f 1 = 12 cm ; R2 = - 30 cm ; f2 = - 15 cm ; d = 50 cm