CERMIN

download CERMIN

of 29

description

aa

Transcript of CERMIN

CERMINMakalahDiajukan untuk Memenui Salah Satu Tugas dari Mata Kuliah Labolatorium Fisika SekolahIIDosen:Hj. Ade Yeti Nuryantini,M.Pd,M.SiAss. Dosen: Adam Malik,M.Pd

Disusun Oleh:Shevty Riany(1210207098)

PRODI PENDIDIKAN FISIKAFAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUANUNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATIBANDUNG2012

Kata Pengantar

Puji syukur Penulispanjatkan kepada Allah SWT. Sebab dengan rahmatnya saya dapat menyelesaikan makalahinitepat pada waktunya. Sholawat beserta salam semoga tetap terculah limpahkan kepada nabi Muhammad SAW, kepada kluarganya,sahabatnya serta kepada kita selaku umatnya.Makalah ini dibuat untuk memenuhi salah satu tugas dari mata kuliah Sekolah Lanjutan 1 yang didalamnya berisi tentang CerminDatar.Penulis menyadari bahwa tugas makalah ini banyak kekurangannya dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis berharap umumnya kepada pembaca semuanya supaya bisa memberikan kritik dan sarannya yang bersifat membangun terhadap kesempurnaan tugas makalahini terutama untuk perbaikan dimasa yang akan datang. Semoga makalah ini berbmanfaat khususnya untuk saya, umumnya untuk para pembaca.

Bandung,Desember2012

Penulis

BAB IPENDAHULUANA.Latar BelakangTidak dapat dipungkiri bahwa dalam kehidupan sehari-hari manusia sangatlah membutuhkan cermin, Baik itu cermin datar, cermin cekung maupun cermin cembung. Hal tersebut dapat dibuktikan dengan banyaknya alat-alat yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari yang menggukan cermin khususnya cermin cekung dan cermin cembung. Cermin cekung dan cembung memiliki sifatyang khas dimana keduanya memiliki sifat yang berbeda-beda sehingga dapat membantu manusia dalam melakukan pekerjaan sehari-hari contohnya mengemudi. Kaca spion padamobilmerupakan contoh dari pemanfaatan cermin cembung sebab dengan menggunakan cermin cembung bayangan dibelakang mobil dapat terlihat lebih jauh sehingga pengemudi kendaraan dapat melihan keadaan di belakangnya tanpa harus menengok kebelakang.Ternyata masih banyak orang yang belum bisa memanfaatkan keberadaan cermincekung dan cermin cembungtersebut. kebanyakan orang- orangmemanfaatkan cermintersebuthanya untukkaca spion,padahal cermincekung dan cermin cembungmempunyai segudang manfaat yang dapat manusia pergunakan dalam kehidupan sehari-hari, haliniterjadi karena ketidaktahuan dan ketidakpahaman manusia terhadap teori tentang cermincekung dan cembung. Berangkat dari masalah diatas, saya bermaksud untuk membahas lebih lanjut mengenai cermincekung dan cermin cembung.

B.Rumusan masalahAdapun rumusan masalah pada pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut:1.Bagaimana hukum pemantulan dan sifat bayangan pada cermincekung dan cermin cembung?2.Bagaimanakah pemanfaatancermin cekung dan cermin cembungdalam kehidupan sehari-hari?

C.TujuanTujuan dari makalah ini adalah sebagai berikut:1.Menjelaskanhukum pemantulan dan sifat bayangan pada cermincekung dan cermin cembung.2.Menjelaskanpemanfaatancermin cekung dan cermin cembungdalam kehidupan sehari-hari.

BAB IIKERANGKA TEORIA.Peta konsepB.MateriA.Pengertian cahayaCahayaadalah gelombang elektromagnetik, oleh karena cahaya merupakan gelombang elektromagnetik, maka cahay dapat merambat didalam ruanghampaudara. Kecepatan cahaya merambat dalamruang hampa udara adalah 3x108m/s.Cermin membentuk bayangan melalui proses pemantulan. Bayangan yang dibentuk dapat berupa bayangan nyata dan ataupunmaya. Kedua bayangan tersebut dapat dilihat oleh mata, tetapi hanya bayangan nyata yang dapat difokuskan di layar.

Bayangan ada 2 macam, yaitu:1.Bayangan nyata adalah bayangan yang terjadi karena perpotongan sinar-sinar pantul2.Bayangan maya (semu) adalah bayangan yang terjadi perpotongan perpanjangan sinar pantulJika dua buah cermin datar saling membentuk sudut a maka bayangannya yang terbentuk adalah

Ket:n= banyaknya bayangana= sudut antara dua cermin datar

Bayangan yang dibentuk oleh cermin datar memiliki sifata.Sama tegakb.Bersifat maya (semu)c.Jarak bayangan kecermin sama dengan jarak benda kecermin(S=S)d.Tinggi bayangan sama dengan tinggi benda ( h = h)e.Besar bayangan sama dengan besar benda ( m=m)f.Fosisi bayangan (orientasi kanan kiri) berlawanan dengan benda.B.Hukum pemantulan cahayahukum pemantulan cahaya telah diselidiki oleh snellius, sehingga didapatkan hasil yang merupakan huum snellius untuk pemantulan cahaya Yang berbunyi :a.Sinar datang garis normal dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar.b.Sudut datang sama dengan sudut pantul.Seseorang dapat melihat benda karena benda tersebut mengeluarkan atau memantulkan cahaya ke mata kita. Secara garis besar pemantulan cahaya terbagi menjadi dua yaitu pemantulan teraturdan pemantulan baur (pemantulan difus). Pemantulan teratur terjadi jika berkas sinar sejajar jatuh pada permukaan halus sehingga berkas sinar tersebut akan dipantulkan sejajar dan searah, sedangkan pemantulan baur terjadi jika sinar sejajar jatuh pada permukaan yang kasar sehingga sinar tersebut akan dipantulkan ke segala arah.

Gambar 7.7 Pemantulan teratur dan Pemantulan baur Pemantulan teratur Pemantulan baur.Cermin sferik adalah cermin lengkung seperti permukaan lengkung sebuah bola dengan jari-jari kelengkungan R. Cemin ini dibedakan atas cermin cekung (konkaf) dan cermin cembung (konveks). Setiap cermin sferik baik itu cermin cekung ataupun cermin cembung memiliki fokus f yang besarnya setengah jari-jari kelengkungan cermin tersebut.denganf: jarak fokusR: jari-jari kelengkungan cerminBagian-bagian cermin lengkung antara lain adalah sumbu utama (C-O),titik pusat kelengkungan cermin( C ),titik pusat bidang cermin ( O ),jari-jari kelengkungan cermin ( R ), titik fokus / titik api ( F ) , jarak fokus (f) dan bidang fokus .Gambar 6 Bagian-bagian pada cermin (a)cermin cekung, (b) cermin cembungGaris pada cermin sferik yang menghubungkan antara pusat kelengkungan C,titik fokusfdan titik tengah cermin O disebut sumbu utama.Menurut dalil Esbach jarak antara dua titik tertentu pada cermin cekung dapat diberi nomor-nomor ruang. Jarak sepanjang OF diberi nomor ruang I, sepanjang FC diberi nomor ruang II, lebih jauh dari C diberi nomor ruang III dan dari O masuk ke dalam cermin diberi nomor ruang IV. Ruang I sampai III ada di depan cermin cekung (daerah nyata) dan ruang IV ada di belakang cermin cekung (daerah maya).Gambar 7. Penomoran ruang pada cermin cekung. Daerah di depan cermin disebut daerah nyata, dan daerah di belakang cermin disebut daerah maya.

Pada cermin cekung semua cahaya yang datang sejajar sumbu utama akan difokuskan sesuai dengan sifatnya yaitu mengumpulkan cahaya. Titik berkumpulnya sinar-sinar pantul disebut titik fokus atau titik api yang terletak di sumbu utama. Cara melukis sinar-sinar pantulnya tetap menggunakan hukum pemantulan cahaya.Gambar 8. Pemantulanberkas cahaya sejajar sumbu utama pada cermin cekung

Bagaimana jika sinar-sinar yang datang ke cermin cekung tidak sejajar sumbu utama? Ternyata berkas-berkas sinar pantul akan berpotongan di satu titik yang tidak terletak pada sumbu utama. Oleh cermin sinar-sinar tersebut akan dipantulkan tidak melalui fokus melainkan melewati suatu titik tertentu pada bidang fokus utama seperti tampak pada gambar 8.Gambar 9. Pemantulanberkas cahaya yang datangnya tidak sejajar sumbu utama pada cermin cekung

C.Pembentukan bayangan oleh cermin cekungUntuk menggambarkan bagaimana terbentuknya bayangan pada cermin cekung dapat menggunakan bantuan sinar-sinar istimewa, dengan demikian lukisan bayangan akan dapat dilukis dengan mudah karena sinar-sinar tersebut mudah diingat ketentuannya tanpa harus mengukur sudut datang dan sudut bias. Sinar-sinaar istimewa inipun tetap berdasarkan hukum pemantulan cahaya. Untuk menggambarkan bagaimana terbentuknya bayangan pada cermin sferik kita dapat menggunakan bantuan sinar-sinar istimewa, dengan demikian lukisan bayangan akan dapat kita lukis dengan mudah.Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung adalah sebagai berikut:1.Sinar yang datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus (F).Gambar 10.Sinar yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan cermin cekung melalui titik fokus

2.Sinar yang datang melalui titik fokus (F) akan dipantulkan sejajar sumbu utama.Gambar 11.Sinar yang melalui fokus akan dipantulkan cermin cekungsejajar sumbu utama

3.Sinar-sinar yang datang melalui pusat kelengkungan ( C ) akan dipantulkan kembali melalui titik pusat kelengkungan tersebut.Gambar 12.Sinar yang melewati titik pusat kelengkungan cerminakan dipantulkan cermin cekung melewati titik tersebut.

Contoh melukis bayangan pada cermin cekung

Benda berada di jauh tak terhinggaSinar-sinar yang berasal dari benda yang jauh tak terhingga datang ke cermin berupa sinar-sinar sejajar dan oleh cermin sinar-sinar ini akan dikumpulkan di fokus utama sehingga bayangan benda yang terbentuk berupa titik di titik fokus cermin.

Benda berada di titik pusat kelengkungan cermin (titikC)Benda AB berada di titik pusat kelengkungan cermin cekung akan menghasilkan bayangan yang tepat berada di titik pusat kelengkungan cerminpula. Dapatkah kamu menyebutkan sifat-sifat bayangan yang terbentuk ?

Benda AB berada di ruang II cermincekung akan menghasilkan bayangandi ruang III. Sebutkan sifat-sifat bayangan yang terbentuk !

Benda berada di ruang II

Benda berada di ruang IIIBenda AB terletak di ruang III cermin cekung akan menghasilkan bayangandi ruang II. Cobalah kamu sebutkan sifat-sifat bayangan yang terbentuk !

Benda berada di titik fokus

Benda AB tepat di titik fokus maka sinar-sinar yang datang dari benda dipantulkan oleh cermin cekung sejajar sumbu utama sehingga tidak terbentuk bayangan, atausering juga dikatakan bahwa bayangan benda berada di jauh tak terhingga.

Benda berada di ruang I

Bila benda berada di ruang I,bayangan yang terbentuk merupakan perpotongan dari perpanjangan sinar-sinar pantul, sehingga bayangan berada dibelakang cermin.

Dari contoh-contoh tersebut dapat disimpulkan bahwa antara ruang tempat benda berada dan tempat bayangan berada bila dijumlah hasilnya adalah 5. Kecuali benda yang berada di titik-titik khusus. Dengan demikian berlaku:Nomor ruang benda + nomor ruang bayangan = 5

D.Pembentukan Bayangan Oleh Cermin CembungSama halnya dengan cermin cekung, pada cermin cembung juga mempunyai tiga macamsinar istimewa. Karena jarak fokus dan pusat kelengkungan cermin cembung berada di belakang cermin maka ketiga sinar istimewa pada cermin cembung tersebut adalah :1.Gambar 13. Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah dari titik fokus

Sinar yang datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus (F).2.Gambar 14. Sinar yang datang seolah-olah menuju fokus akan di pantulkan sejajar sumbu utama

Sinar yang datang menuju titik fokus (F) akan dipantulkan sejajar sumbu utama.3.Gambar 15. Sinar yang datang menuju pusat kelengkungan akan dipantulkan kembali melalui sinar itu juga.

Sinar-sinar yang menuju titik pusat kelengkungan ( C ) akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik pusat kelengkungan tersebut.

Contoh melukis bayangan pada cermin cembungGambar 16. Proses pembentukan bayangan pada cermin cembung. Bayangan dari benda nyata selalu di ruang I cermin, bersifat maya, diperkecil dan sama tegak dengan bendanya.

Seperti halnya pada cermin cekung, melukis bayangan pada cermin cembung juga diperlukan minimal dua sinar istimewa. Karena depan cermin adalah ruang IV maka berapapun jarak benda nyata dari cermin tetap berada di ruang IV . Dengan demikian bayangan yang terbentuk berada di ruang I cermin cembung dan bersifat maya, diperkecil.Itulah sebabnya bayanganyang terlihat di dalam kaca spion dari benda-benda nyata di depan kaca spion tampak mengecil dan spion mampu mengamati ruang yang lebih luas.Selain dengan cara melukis secara cepat kamu dapat menentukan sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin-cermin sferik dengan menggunakan ketentuan-ketentuan berikut :-Jumlah nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan selalu sama dengan lima-Benda yang terletak di ruang II dan III selalu menghasilkan bayangan yang terbalikterhadap bendanya. Sedangkan benda-benda yang berada di ruang I dan IV akan selalu menghasilkan bayangan yang sama tegak dengan bendanya.-Jika nomor ruang bayangan lebih besar daripada nomor ruang benda, bayangan selalu lebih besar daripada bendanya (diperbesar).-Jika nomor ruang bayangan lebih kecil daripada nomor ruang benda, bayangan selalu lebih kecil daripada bendanya (diperkecil).

3) Hubungan antara Jarak Benda, Jarak Fokus dan Jarak Bayangan

Gambar 17. Hubungan antara jarak benda (s), jarak bayangan (s), dan jarak fokus (f) dalam ukuran geometri.

Hubungan antara jarak benda (s), jarak fokus (f) dan jarak bayangan (s) pada cermin cekung dapat ditentukan dengan bantuan geometrik.Perhatikan perbandingan-perbandingan geometri dan trigonometri dari gambar 17 tersebut di atas. Jarak AB ke O adalah jarak benda (s), jarak AB ke cermin adalah jarak bayangan (s) dan jarak F ke O adalah jaraak fokus (f). Pada gambar tersebut tampak bahwa segitiga GFO dan A'B'F sebangun sehingga berlaku,sehinggaPada gambar tampak juga bahwa segitiga ABO dan A'B'O sebangun sehingga diperoleh,sehingga.Substitusikan kedua persamaan sehingga diperoleh persamaan, gunakan perkalian silang sehingga,s.f = s.s s.fBagilah semua ruas dengan ss'f, akhirnya diperoleh :atauBila jarak fokus sama dengan separuh jarak pusat kelengkungan cermin f = R, sehingga persamaan cermin lengkung juga dapat dituliskan dalam bentuksebagai berikutDalam menggunakan persamaan tersebut perlu diperhatikan kesepakatan tanda yang telah disepakati bersama yaitu :a.Jarak bendasbernilai positif (+) jika benda nyata terletak di depan cermin.Jarak bendasbernilai negatif (-) jika benda maya terletak di belakang cermin.b.Jarak bayangansbernilai positif (+) jika bayangan nyata di depan cermin.Jarak bayangansbernilai negatif (-) jika bayangan maya di belakang cermin.c.Rdanfbertanda positif (+) untuk cermin cekung dan bertanda (-) untuk cermin cembung.Berbeda dengan cermin datar besar bayangan yang dibentuk oleh cermin lengkung berbeda-beda sesuai dengan letak benda tersebut terhadap cermin. Untuk mengetahui perbesaran linier pada pembentukan bayangan pada cermin lengkung makadapat dibandingkan tinggi bayanganhdengan tinggi bendahatau jarak bayangan terhadap cerminsdengan jarak benda terhadap cermins.denganM: perbesaran linierh: tinggi bayanganh: tinggi bendas: jarak bayangan terhadap cermins: jarak benda terhadap cerminJika dalam penghitungan ternyata diperolehM>1 artinya bayangan yang dibentuk lebih besar daripada bendanya, jikaM= 1 maka bayangan sama besar dengan bendanya sedangkan jika 0