MAKALAH.docx

7/21/2019 MAKALAH.docx

http://slidepdf.com/reader/full/makalahdocx-56d9e3fc7509b 1/11

MAKALAH

GELOMBANG DAN OPTIK

“Pemantulan Pada Cermin Permukaan Sferis Dan Aerasi Sferis!

Disusun Oleh:

Kelompok : 5

Nama Anggota : Anthonius Yudha (A1C313027

Diah !a"i De#i (A1C31302$

%e"i&on '"imadona (A1C31302

)u"nia#ati (A1C31302*

+mi ,esta"i (A1C313025

Dosen 'engampu:

%ae"ul 'athoni- !. 'd- ). '. /is

PENDIDIKAN "ISIKA

"AK#LTAS KEG#$#AN DAN ILM# PENDIDIKAN

#NI%E$SITAS &AMBI

'()*

BAB IPENDAH#L#AN

)+) Latar Belakan,

Ce"min me"upakan suatu idang liin ang dapat memantulkan selu"uh

ahaa ang atuh padana. !ea"a ga"is esa"- e"min dapat diagi menadi dua

enis aitu e"min data" dan e"min lengkung. Yang te"masuk kedalam e"min

lengkung adalah e"min ekung dan e"min emung.



Ce"min ekung me"upakan e"min ang pe"mukaanna melengkung ke a"ah

dalam. Contoh ang hampi" mi"ip dengan e"min ekung adalah pe"mukaan

sendok agian dalam atau agian "e4lekto" seuah sente". !edangkan e"min

emung me"upakan e"min ang pe"mukaanna melengkung kea"ah lua".

Cahaa te"golong suatu gelomang namun ahaa tidak te"golong gelomang

mekanik- sepe"ti halna gelomang ai" atau gelomang tali melainkan gelomang

elekt"omagnetik. !uatu ahaa ang mengenai e"min data" akan mengalami

pemantulan- te"dapat hukumhukum dalam p"oses pemantulanna. ,alu

agaimana ila ahaa mengenai e"min lengkung6 agaimana pemantulan

ahaa pada e"min lengkung6 agaimana entuk aangan ang dihasilkan dan

apakah te"dapat kemungkinan aangan ang te"entuk aat atau gagal.+ntuk mengetahui a#aan da"i pe"tanaan te"seut- maka penulis akan

memahasna dalam makalah ini. 'enulis memahas mengenai pemantulan pada

e"min lengkung dan ae"asi (aat aangan pada e"min lengkung.

)+' $umusan Masala-

Adapun "umusan masalah pada makalah ini adalah :

1. agaimana pemantulan pada e"min pe"mukaan lengkung6

2. agaimana ae"asi ang te"adi pada e"min pe"mukaan lengkung6

)+. Tu/uan

Adapun tuuan pemuatan makalh ini adalah :

1. )emenuhi tugas da"i mata kuliah gelomang dan optik

2. !eagai media elaa" agi mahasis#a pendidikan 4isik

BAB II

PEMBAHASAN

'+) Pemantulan Dan Pemiasan Pada Cermin Len,kun,Ca"a pemantulan ahaa pada pe"mukaan lengkung sama sepe"ti pada

e"min pe"mukaan data". Ketika sudut 8 e"gantung te"hadap a"ia"i 9 pada

pe"mukaan- sepe"ti gama" 12.15. !aat ditempatkan seuah sume" titik ahaa 0

pada a"ak o da"i e"min. Kita ingin menentukan agaimana ahaa meninggalkan

sume" dan mementuk sudut te"hadap sumu ;. <a"ak gama" atau aangan

ang te"entuk da"i e"min adalah i- kita gunakan geomet"i. Kita tentukanα +2θ= β , α +θ=γ



α =γ −θ

α + β=γ −θ+α +2θ

α + β=γ −θ+γ −θ+2θ

α + β=2 γ −2θ+2θ

α + β=2 γ (12.$

Disini kita memuat asumsi ang akan digunakan untuk agian ini. Kita

asumsikan ah#a semua sudut - =- 8 itu keil. Ketika kita menguku" dalam

"adian- menadi

- =- > 1˂˂

asumsi ini dapat diadikan alte"nati4 seagai h- ? o- i- 9 dimana h adalah˂˂

ketinggian da"i titik dimana so"otan ahaa mengenai e"min dan ? adalah

penimpangan da"i pusat e"min.

<ika - =- > keil- kita dapat melakukan pendekatan

@ tan - = @ tan =- > @ tan >

ika pengemangan talo" untuk tan die"i pada a 3

tan x= x+1

3 x

3

+ 2

15 x

5……

Betapitanα =

h

(o−δ ) ≈

h

o (δ ˂ ˂o )

tan β=h

i

tan γ =h

R

!ustitusikan ke dalam pe"samaan (12.$- sehingga kita temukanα + β=2 γ

h

o+h

i=2

h

R . 1

h

Gambar 12. 15 Pemantulan Pada Permukaan Lengkung



1

o+1

i=

2

R

Yangmana itu adalah "umus untuk e"min. Kita de4inisikan panang 4okus da"i

e"min seagai gama" ang te"entuk ketika sume" ahaa ditempatkan seauh

tak e"hingga- o-f =

R

2

)enggunakan panang 4okus- "umus e"min menadi (gama" 12.11

o+1

i=

1

f (12.10 )

'e"samaan 12. 10 dapat menadi pe"samaan umum- ika kita mena4si"kan tanda (E

atau untuk semua kuantitas- o- i- dan 4. Banda dan pe"anian kita amilO- i 0 untuk oek dan gama" (aangan di depan e"min˃

O- i 0 untuk oek dan gama" (aangan di elakang e"min˂

4 0 untuk e"min ekung (9 0˃ ˃

4 0 untuk e"min emung (9 0˂ ˂

ma"i kita eke"a da"i ontoh di gama" 12. 17. <ika oek ditempatkan pada oF

E30 m- gama" te"entuk pada iF E15 m- untuk mempe"mudah kita tentukan

Gambar 12.6 Sinar datang sejajar terhadap sumbu dikumpulkan pada titik fokus

Gambar 12.17 contoh pada o = 30 cm, f = 10 cm



da"i pe"samaan (12. 10. Di !)A kamu telah elaa" metode sina" iplakan-

asumsikan seuah tinggi te"atas untuk oekGenda. Ke"a ini sama sepe"ti

4o"mula ang kita dapatkan- saat di gama" 12. 1$ kita memiliki

i= R2+ h

'

tan 2θ

h' =

i

o h

tan θ=h

R

Asumsikan lagi seuah sudut 8 keil sehingga tan 8 @ 8- kita dapat menentukan1

o+1

i=2

R

(a)

(

Gambar 12. 18. enentukan posisi ba!angan oleh sinar tiruan. "a) #ermin

#ekung$ "b) #ermin #embung.

pe"andingan anta"a tinggi h% dan h diseut dengan pe"esa"an m. kita

mende4inisikan :

m F i

o (12.11

oleh ka"ena itu m menadi positi4 untuk aangan tegak (pada a"ah panah ang

sama dan m menadi negati4 untuk aangn te"alik (pada a"ah panah ang

e"la#anan. pada ontoh seelumna :



m F−15

30 F 0-5

di mana hal te"seut mengatakan pada kita ah#a uku"an aangan adalah 1-5

da"i uku"an oek dan aangan te"alik.ada satu lagi ang leih kompleks. !eka"ang anggap ah#a o F E5 m pada

ontoh seelumna. ika kita menggunakan sea"a langsung 4o"mula :

1

5 E1

i F1

10

kita akan mendapatkan i F 10 m (m F E2-0 di mana hal te"seut mengatakan

pada kita ah#a aangan ang te"entuk di elakang e"min (iH0 (gama"

12.1I. tetapi Jahaa tidak akan pe"nah isa atuh ke dae"ah elakang e"min- dan

aangan pada kasus ini tidak te"entuk da"i so"otan ahaa nata ang

memotong sumu. aangan te"entuk da"i so"otan ang meluas ke a"ah gian

elakang e"min (ga"is putusputus pada gama". aangan sepe"ti itu diseut

aangan maa. dana aangan ang te"entuk da"i sina" ahaa nata diseut

aangan nata.

ontoh * :

oek maaa. anggap sina" ahaa atuh pada e"min ekung ang ditunukkan

pada gama" 12.20. untuk menemukan lokasi aangan- gunakan pe"samaan

12.10 kita ha"us mena4si"kan o F 30 m- seak so"otan e"potongan dengan

sumu di elakang e"min. da"i :1

−30 1

i F1

20

kita mendapatkan i F 12 m

Gambar 12. 1&. 'ontoh ba!angan ma!a$ i˂0



Gambar 12. 2( 'ontoh

ama" 12. 21 !ina" ti"uan tanpa asumsi h≪ R .

'+' Aerasi 0Ca1at Ba2an,an3 Pada Cermin Len,kun,

Ada kalana aangan an g te"entuk da"i p"oses pemantulan maupun

pemiasan ahaa akan mengalami keaatan- sehingga akan mengasilkan

aangan ang aat pula. <ika semua sina" da"i seuah oek titik tidak

di4okuskan pada seuah titik aangan tunggal- aangan u"am ang dihasilkan

inilah ang diseut ae"asi (B"ipple"- 2001. Ada anak enis ae"asi aang

te"adi- dianta"ana ae"asi spe"is.

Ae"asi spe"is adalah geala kesalahan te"entukna aangan ang

diakiatkan penga"uh kelengkungan lensa atau e"min. Ae"asi semaam ini akan

menghasilkan aangan ang tidak memenuhi hukumhukum pemantulan atau

pemiasan. Ada dua enis ae"asi spe"is:

a. Ae"asi spe"is aksial

Ae"asi spe"is aksial menimulkan ketidakpastian letak aangan

sepanang a"ah sumu optik.

. Ae"asi spe"is late"al

Ae"asi late"al meneakan kekau"an aangan titik sume" sina"

e"upa unda"an kekau"an pada a"ah tegak lu"us sumu optik.



Da"i "umus e"min pada pemahasan seelumna- kita mengasumsikan h-

adalah a"ak Je"tikal anta"a titik ' dan sumu utama e"anding te"alik dengan

ku"Ja a"ia"i *. 'ada kondisi ini- sina" datang seaa" sumu utama dipantulkan

melalui titik 4okus padai=

R

2 .

Disini- kita menghapus asumsi ini dan menemukan dimana sina" pa"alel

menentuh sumu setelah dipantulkan. Nilai maksimum h adalah *.

Da"i gama" 12. 21- kita dapatkan:

i=δ +h

tan 2θ=δ +h

cos2θ

sin 2θ

R2=( R−δ )2+h2

sinθ=h

R

Lliminasi ? dan 8- kita dapatkan:

i= R[1− 1

2√ 1−(h/ R )2 ]

<ika

h≪ R

- kita pe"oleh

i= R

2

=f

. <ika h e"tamah esa" maka i leih keil

dan ketika h+, maka i+(.



Gambar 12.22 peristi-a sinar sejajar terhadap sumbu !ang tidak fokus jika

#ermin ber#elah besar "aberasi #a#at ba!angan pada #ermin permukaan

lengkung).

Contoh soal :

!uatu e"min lengkung memiliki a"ak 4okus E20 m. !euah enda ditempatkan

10 m di depan e"min. Bentukan a"ak aangan- pe"esa"an dan enis aangan

(nata atau semu- tegak atau te"alik da"i aangan M

<a#a:

Diketahui

4 F E20 m

O F 10 m

Ditana

a

)

!i4at aangan (maa atau nata

d!i4at aangan (tegak atau te"alik

&a4a

a1

o+1

i=

1

f

1

i=

1

f −

1

o

1

i=

1

20−

1

10=

1−2

20 F−1

20

i=−20cm

m

m=−i

o

m=−−20cm

10cm

m=2

i=−20cm

Ka"ena i˂0 ,

)aka aangan e"si4at maa

d m=+2



Ka"ena mF E- maka aangan e"si4at tegak

BAB III

PEN#T#P

.+) Kesim5ulan

1 enda ang diletakkan depan e"min lengkung memiliki si4at pemantulan

sepe"ti pada e"min data" dan e"laku "umus1

o+1

i=1

f (12.10)

m = -

i

o

2 Ae"asi s4e"is adalah aat aangan pada e"min ang diakiatkan oleh sina"

pantul ang tidak tepat di titik 4okus.



DA"TA$ P#STAKA

Anonim. 2013. /eori 0berasi. http:GGoptika4isika. logspot.o.idG2013G03Gteo"i

ae"asi.html. Diakses tanggal 1$ NoJeme" 2015.

%i"ose- Aki"a dan ,onng"en- Ka"l L. 1I$5. ntrodu#tion /o a3e Phenomena. A

#ile nte"siene 'uliation: Canada.

!a"oo- anianti A. 2011. Gelombang dan 4ptika. !alema Beknika: <aka"ta.Bim/isika.2012.http:GG4ile.upi.eduGDi"eto"iGD+A,G)ODL!GKON!L'DA!A9

/!KAG)$(CahaadanalatoptikKD/isika.pd4. Diakses pada

tanggal 1I NoJeme" 2015.

http://optikafisika/

http://optikafisika/

MAKALAH.docx

Documents

Transcript of MAKALAH.docx