LAPORAN PRAKTIKUM OPTIK

“Pemantulan Cahaya”

Disusun oleh:

Nina Fitriah

107016301006

PROGRAM PENDIDIKAN FISIKAJURUSAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUANUNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF

HIDAYATULLAHJAKARTA

2010

PERCOBAAN 1

PEMANTULAN CAHAYA

A. JUDUL PERCOBAAN

Pemantulan cahaya pada : cermin datar, cekung, dan cembung.

B. TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa dapat menyelidiki sifat- sifat pemantulan cahaya pada cermin

datar, cekung, dan cembung.

C. TEORI DASAR

Pemantulan cahaya oleh permukaan suatu benda bergantung pada keadaan

permukaan benda tersebut. Benda dengan permukaan yang rata (contoh: cermin),

memantulkan cahaya dengan teratur. Sedangkan benda dengan permukaan yang

tidak rata atau kasar, memantulkan cahaya dengan tidak teratur atau membaur.

Gambar 1. Pemantulan Teratur Gambar 2. Pemantulan Baur

Pemantulan cahaya pada permukaan rata diamati pertama kali oleh

seorang ilmuwan Belanda yang bernama Willebrord Snellius. Berdasarkan bentuk

permukaannya, ada dua jenis cermin, yaitu cermin datar dan cermin lengkung.

Cermin lengkung adalah cermin yang permukaan pantulnya berupa bidang

lengkung. Cermin lengkung dibagi menjadi dua jenis, yaitu cermin cekung

(cermin konkaf atau cermin positif) yang permukaan pantulnya merupakan bidang

cekung, dan cermin cembung (cermin konveks atau cermin negatif) yang

permukaan pantulnya merupakan bidang cembung.

Permukaan cermin datar sangat halus dan memiliki permukaan yang datar

pada bagian pemantulannya, biasanya terbuat dari kaca. Sedangkan pada Cermin

cekung bersifat mengumpulkan sinar pantul atau konvergen. Ketika sinar-sinar

sejajar dikenakan pada cermin cekung, sinar pantulnya akan berpotongan pada

satu titik. Titik perpotongan tersebut dinamakan titik api atau titik fokus (F). Dan

Cermin cembung memiliki sifat menyebarkan cahaya (divergen).

D. RANGKAIAN PERCOBAAN

Gambar 3. Cermin Datar Gambar 4. Cermin Cekung

Gambar 5. Cermin Cembung

E. ALAT DAN BAHAN

1. Kotak cahaya 4. Kabel penghubung 2 buah

2. Diafragma 1 dan 3 celah 5. Cermin kombinasi

3. Catu daya 6. Kertas A4 bergaris dan bersudut

F. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Siapkan peralatan seperti terlihat pada gambar rangkaian percobaan.

2. Letakkan cakram optik pada sumbu 0o sejajar dengan garis pada kertas A4.

3. Pastikan catu daya dalam keadaan mati. Hubungkan catu daya ke sumber

tegangan PLN dan atur tegangan keluaran pada catu daya 12 V.

4. Hubungkan kotak cahaya ke catu daya menggunakan kabel penghubung.

5. Atur posisi kotak cahaya sedemikian sehingga sinar yang keluar berimpit

dengan sumbu 0o pada kertas A4.

6. Letakkan cermin datar ditengah-tengah sudut 0o dan 90o.

7. Amatillah sinar yang akan dipantulkan oleh cermin datar, cekung, dan

cembung. Kemanakah arah pantulan dari masing-masing berkas cahayanya?

8. Putarlah kertas A4 dengan perlahan, berlawanan arah jarum jam sehingga

sinar datang mengenai cermin dalam posisi miring. Catatlah sudut kemiringan

kertas terhadap kotak cahaya. Sudut ini disebut dengan sudut berkas sinar

datang (<i).

9. Amati dan catatlah sudut arah pemantulan berkas sinar datang oleh cermin

datar, cekung, dan cembung. Besarnya sudut yang dipantulkan cermin disebut

dengan sudut berkas sinar pantul.

10. Lakukanlah 5 kali percobaan dengan sudut kemiringan yang berbeda untuk

setiap cermin.

11. Catatlah hasil pengamatanmu pada tabel pengamatan.

12. Rekamlah gambar peristiwa pemantulan pada masing-masing cermin

menggunakan kameramu untuk dilampirkan.

G. DATA HASIL PERCOBAAN

Jenis cermin : Datar Jenis Cermin : Cembung

Jenis cermin : Cekung

H. PENGOLAHAN DAN ANALISIS DATA

No. ∠ i ∠r

1 00 00

2 30o 30o

3 45o 45o

4 600 600

5 90o 90o

No. ∠ i ∠r

1 00 00

2 30o 30o

3 45o 45o

4 600 600

5 90o 90o

No. ∠ i ∠r

1 00 00

2 30o 30o

3 45o 45o

4 600 600

5 90o 90o

Berdasarkan Hukum Sinellius tentang pemantulan yaitu sudut datang (∠ i)

sama dengan sudut pantul (∠r) yang berlaku untuk cermin datar , cekung , dan

cembung, maka hubungan sudut datang dengan sudut pantul pada cermin

ketiganya pun dapat dilihat dari grafik-grafik dibawah ini:

Grafik 1. Cermin Datar

Grafik 2. Cermin Cekung

Grafik 3. Cermin Cembung

I. HASIL PERCOBAAN

1. Pada Cermin Datar (<i = < r )

0o = 0o 30o = 30o

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

102030405060708090

100

0

Sudut Datang dan Sudut Pantul pada Cermin Cekung

Sudut Pantul

Sudu

t Dat

ang

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

102030405060708090

100

0

Sudut Datang dan Sudut Pantul pada Cermin Cembung

Sudut Pantul

Sudu

t Dat

ang

45o = 45o 60o = 60o

90o = 90o

2. Pada Cermin Cekung (< i

= < r)

0o = 0o

30o = 30o

45o = 45o 60o = 60o

90o = 90o

3. Pada Cermin Cembung (< i = < r)

0o = 0o 30o = 30o

45o = 45o

60o = 60o

90o = 90o

J. TUGAS AKHIR

1. Bagaimanakah bunyi Hukum Snellius ?

Jawab :

a. Sudut datang sama dengan sudut pantul.

b. Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak dalam satu bidang.

2. Apakah Hukum Snellius berlaku untuk ketiga jenis cermin tersebut diatas?

Jawab:

Ya. Berdasarkan Hukum Snellius yang berbunyi “ sudut datang sama

dengan sudut pantul, dan sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak

dalam satu bidang “ maka untuk ketiga cermin yaitu cermin datar, cermin

cekung dan cermin cembung menghasilkan sudut pantul yang sama dengan

sudut datang, serta sinar datang sinar pantul dan garis normal pun terletak

dalam satu bidang.

3. Bagaimanakah prinsip-prinsip pemantulan cahaya pada cermin datar, cermin

cekung, dan cermin cembung?

Jawab:

Cermin Datar

Proses pemantulan cahaya yang terjadi pada cermin datar adalah sebagai

berikut :

Sinar datang yang mengenai cermin datar akan dipantulkan kembali

dengan sudut yang sama.

Sifat bayangan pada cermin datar adalah: maya, tegak, sama besar dengan

bendanya, jarak benda ke cermin sama dengan jarak bayangan ke cermin,

bayangan menghadap terbalik dengan bendanya. Sehingga apabila ada

banda/objek yang dihadapkan pada cermin datar maka akan terlihat seperti

ini

Cermin Cekung

Pemantulan cahaya pada cermin ini berupa berkas cahaya datang sejajar

pada permukaan cermin cekung akan dipantulkan mengumpul, serta

berkas cahaya yang jatuh pada permukaan cermin cekung akan

dipantulkan sejajar.

Adapun tiga jenis pemantulan sinar yang terjadi pada cermin cembung

adalah sebagai berikut:

a. Sinar yang melalui pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan

melalui pusat kelengkungan itu lagi.

b. Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui fokus utama.

c. Sinar yang datang melalui fokus utama akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

Cermin Cembung

Pemantulan cahaya pada cermin cembung berupa berkas sinar datang

sejajar yang jatuh pada cermin cembung akan dipantulkan menyebar, serta

berkas sinar datang yang menyebar jatuh pada cermin cembung akan

dipantulkan menyebar juga.

Sama dengan cermin cekung,

cermin cembung juga mempunyai tiga sinar istimewa. Karena jarak fokus

dan pusat kelengkungan cermin cembung berada di belakang cermin maka

ketiga sinar istimewa pada cermin cembung tersebut adalah:

a. Sinar yang datang menuju pusat kelengkungan akan dipantulkan

kembali

b. Sinar yang datang sejajar sumbu

utama akan dipantulkan seolah – olah dari titik fokus

c. Sinar yang datang menuju

fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

4. Tunjukkan prinsip-prinsip pemantulan cahaya tersebut dengan gambar sketsa

dan gambar dari fotomu.

Jawab:

Kita ambil contoh pada cermin datar, sinar datang membentuk sudut 450

terhadap garis normal, sinar pantulnya pun menghasilkan sudut yang sama.

Sedangkan pada cermin cekung, sinar yang datang dengan membentuk sudut

900 maka sinar yang dipantulkannya pun membentuk 900, seperti pada sketsa

sinar datang yang melalui titik pusat kelengkungan cermin dipantulkan

melalui titik itu juga.

Dan pada cermin cembung, sinar datang yang memiliki sudut 00, maka sinar

yang dipantulkan membentuk sudut 00, seperti yang telah dibuktikan pada

sketsa sinar datang yang melalui titik pusat kelengkungan dipantulkan seolah

berasal dari titik pusat kelengkungan.

K. KESIMPULAN DAN

Berdasarkan hasil percobaan diatas, maka dapat dihasilkan kesimpulan bahwa

sifat cermin pada cermin datar adalah . Sedangkan pada cermin cekung

sifatnya adalah konvergen yaitu mengumpulkan cahaya. Dan pada cermin

cembung sifatnya adalah divergen yaitu menyebarkan cahaya.

L. SARAN

Sebaiknya peneliti harus teliti dan cermat dalam melakukan pengamatan

terhadap objek yang diamati, agar peneliti medapatkan data yang akurat dan

tepat.

LAMPIRAN GAMBAR

Gambar 6 : Kotak Cahaya Gambar 7 : Catu Daya

Gambar 8: Kabel Penghubung Gambar 9 : Cermin Kombinasi

Gambar 10 : Kertas A4 Bergaris dan Bersudut

Gambar 11 : Data Hasil Percobaan