Prak.lensa(1)
Transcript of Prak.lensa(1)
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
1/10
LAPORAN PRAKTIKUM PENGANTAR LISTRIK
MAGNET DAN OPTIKA
LENSA DAN CERMIN
Disusun Oleh :
Siti Zainab (12302241030)
JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2013
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
2/10
PERCOBAAN I
LENSA DAN CERMIN
A. Tujuan1. Menentukan jarak fokus lensa cembung dan lensa cekung.2. Menentukan jarak fokus cermin cekung dan cermin cembung.
B. Alat dan Bahan1. Sumber Cahaya2. Meja Optik3. Lensa cembung4. Lensa Cekung
5. Cermin Cembung6. Cermin Cekung7. Layar
C. Dasar teoriCermin lengkung ada dua macam, yaitu cermin cembung dan cermin cekung. Cermin
cekung mempunyai jarak tititk api/fokus positif dan cermin cembung mempunyai jarak
titik api/fokus negatif. jarak titik api/fokus untuk cermin cekung dan cembung sama dengan
setengah jari- jari kelengkungan cermin.
= 12
f: jarak titik api
R: jari-jari kelengkungan cermin
Hubungan jarak bendas, jarak bayangansdan jarak fokusf, dirumuskan:
1
=1
+1
Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua permukaan dengan salah satu atau kedua
permukaan itu merupakan permukaan lengkung. Ada dua jenis lensa, yaitu lensa cembung
(positif) dan lensa cekung (negatif). Cirri lensa cembung adalah bagian tengahnya lebih tebal
dibandingkan dengan bagian pinggir. Untuk lensa cekung berlaku sebaliknya. Jarak fokus
lensafdapat diperoleh dengan menggunakan persamaan
1
=1
+1
Dengan s dan sberturut-turut menunjukkan jarak benda dan jarak bayangan. Konversi
tanda untuks dansadalah sebagai berikut :
a) Tempat sinar datang disebut bagian depan permukaan, dan tempat sinar bias disebutbagian belakang permukaan.
b) Jarak benda diberi tanda positif jika benda berada dibelakang permukaan.c) Jarak bayangan diberi tanda positif jika bayangan berada dibelakang permukaan.
(Tim Fisika Dasar, 2013: 5-6)
Titik fokus adalah titik dimana sinar-sinar sejajar yang masuk pada cermin difokuskan.
Konversi tanda untuk pemantulan yang bisa digunakan utuk semua situasi dengan semua
jenis cermin adalah sebagai berikut:
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
3/10
s (+) jika objek berada di depan cermin (objek nyata)
(-) jika objek berada di belakang cermin (objek maya)
s(+)jika objek berada di depan cermin (objek nyata)
(-) jika objek berada di belakang cermin (objek maya)
r, f(+) jika pusat kelengkungan berada di depan cermin (cermin cekung)
(-) jika pusat kelengkungan berada di belakang cermin (cermin cembung).
(Paul A.Tipler, 2001:488)
D. Data hasil pengamatan1. Lensa CembungNo s (cm) s (cm)
1 76,9 23,1
2 38,9 32,1
3 31,5 40
2. Lensa CekungNo s (cm) s (cm)
1 13 100
2 18 105
3 36,5 97
3. Cermin CembungNo s (cm) s (cm)
1 11,3 117,3
2 14 119
3 14,3 121
4. Cermin CekungNo s (cm) s (cm)
1 26,7 111,7
2 26,5 118
3 26,7 121
E. Analisisa. Ketidakpastian s dan s
s = s = 12
nst =1
20,1 = 0,05
b. Persamaan mencari jarak fokus lensa dan cermin = + =
+.
= .+ c. Ralat f
= + = =
2
=
.+ (. )
(+)2
+
+ (. )
(+)2
= 2(+ )2 +
2
(+ )2
d. Menghitung jarak fokus Lensa Cembunga) Data 1
s = 76,9 cm
s= 23,1 cm
1 = .+ = ,,,+, = 17,7639
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
4/10
1 = 2(+ )2 +
2
(+ )2 1 = 23,12
(,+,)2 0,05 + 76,92
(,+,)2 0,05
1 = 0,0322361
1 1 = (17,76 0,03)
b) Data 2s = 38,9 cm
s= 32,1 cm
2 = .+ = ,,,+, = 17,5871831
2 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2 2 = 32,12(,+,)2 0,05 + 38,9
2
(,+,)2 0,052 = 0,0252293 2 2 = (17,59 0,03)
c) Data 3s = 31,5 cm
s= 40 cm
3 = .+ = ,,+ = 17,62237762 3 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2 3 = 402
(,+)2 0,05 + 31,52
(,+)2 0,053 = 0,0253533 3 3 = (17,62 0,03)
e. Menghitung Jarak Fokus Lensa Cekunga) Data 1
s = 13 cm
s=100 cm
1 = .+ = + = 11,50442478
1 =
2
(
+
)2
+
2
(
+
)2
1 = 1002(13+100)2
0,05 + 132(13+100)2
0,051 = 0,039819 1 1 = (11,50 0,04)
b) Data 2s = 18 cm
s=105 cm
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
5/10
2 = .+ = + = 15,3658536 2 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2
2 =
1052
(18+105)2
0,05
+
182
(18+105)2
0,05
2 = 0,037507436 2 2 = (15,37 0,04)
c) Data 3s = 36,5 cm
s= 97 cm
3 =
.+
=36,59736,5+97
= 26,52059925
3 = 2(+ )2 +
2
(+ )2 3 = 972
(36,5+97)2 0,05 + 36,52
(36,5+97)2 0,05
3 = 0.03013438 3 3 = (26,52 0,03)
f. Menghitung jarak Fokus Cermin Cembunga) Data 1
s = 11,3 cm
s= 117,3 cm
1 = .+ = 11,3117,311,3+117,3 = 10,30707621 1 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2 1 = 117,32
(11,3+117,3)2 0,05 + 11,32
(11,3+117,3)2 0,05
1 = 0,04198526 1 1 = (10,31 0,04)
b) Data 2s = 14 cm
s= 119 cm
2 = .
+
=
1411914+119
= 12,5263157 2 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2 2 = 1192
(14+119)2 0,05 + 142
(14+119)2 0,05
2 = 0,0405817 2 2 = (12,53 0,04)
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
6/10
c) Data 3s = 14,3 cm
s= 121 cm
3 =
.+
=14,312114,3+121
= 12,78861789
3 = 2(+ )2 +
2
(+ )2 3 = 1212
(14,3+121)2 0,05 + 14,32
(14,3+121)2 0,05
3 = 0.0405479 3 3 = (12,79 0,04)
g. Menghitung Jarak Fokus Cermin Cekunga) Data 1
s = 26,7 cm
s= 111,7 cm
1 = .+ = 26,7111,726,7+111,7 = 21,54906069 1 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2 1 = 111,72
(26,7+111,7)2 0,05 + 26,72
(26,7+111,7)2 0,05
1 = 0,0344298 1 1 = (21,55 0,03)
b) Data 2s = 26,5 cm
s= 118 cm
2 = .
+
=
26,511826,5+118
= 21,64013841 2 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2 2 = 1182
(26,5+118)2 0,05 + 26,52
(26,5+118)2 0,05
2 = 0,03502412 2 2 = (21,64 0,04)
c) Data 3s = 26,7 cm
s= 121 cm
3 = .+ = 26,712126,7+121 = 21,87339201 3 = 2
(+ )2 + 2
(+ )2 3 = 1212
(26,7+121)2 0,05 + 26,72
(26,7+121)2 0,05
3 = 0.035190662 3 3 = (21,87 0,04)
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
7/10
h. Perhitungan rata-rata berbobot pada lensa cembungNo f(cm) f(cm) Wi Wi.f
1 17,76 0,03 1111,11 19733,33
2 17,59 0,03 1111,11 19544,44
3 17,62 0,03 1111,11 19577,78
Wi=3333,33 Wi.f=58855,55
Keterangan : = 12 = . = 58855,553333 ,33 = 17,656682
= 1 = 13333 ,33 = 0,0173205 Jadi, hasil perhitungan terbaik jarak fokus lensa cembung adalah
= 17,66 0,02i. Perhitungan rata-rata berbobot pada lensa cekung
No f(cm) f(cm) Wi Wi.f
1 11,50 0,04 625 7187,5
2 15,37 0,04 625 9606,25
3 26,52 0,03 1111,11 29466,64
Wi=2361,11 Wi.f=46260,39
Keterangan : = 12 = . = 46260,392361,11 = 19,592643
= 1 = 12361 ,11 = 0,0205798 Jadi, hasil perhitungan terbaik jarak fokus lensa cekung adalah
= 19,59 0,02j. Perhitungan rata-rata berbobot pada cermin cembung
No f(cm) f(cm) Wi Wi.f
1 10,31 0,04 625 6443,31
2 12,53 0,04 625 7831,25
3 12,79 0,04 625 7993,75
Wi=1875 Wi.f=22268,31
Keterangan : = 12 = . = 22268,311875 = 11,876432
= 1 = 11875 = 0,023094 Jadi, hasil perhitungan terbaik jarak fokus cermin cembung adalah
=
11,88 0,02
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
8/10
k. Perhitungan rata-rata berbobot pada cermin cekungNo f(cm) f(cm) Wi Wi.f
1 21,55 0,03 1111,11 23944,44
2 21,64 0,04 625 13525
3 21,87 0,04 625 13668,75
Wi=2361,11 Wi.f=51138,19
Keterangan : = 12 = . = 51138,192361,11 = 21,658538
= 1 = 12361 ,11 = 0,0205798 Jadi, hasil perhitungan terbaik jarak fokus cermin cekung adalah
= 21,66 0,02
F. Jawaban Pertanyaan1. Tentukan jarak fokus lensa cembung
Jawab : berdasarkan perhitungan rata-rata berbobot diperoleh hasil pengukuran
terbaik jarak fokus lensa cembung sebesar = 17,66 0,022. Tentukan jarak fokus lensa cekung
Jawab : berdasarkan perhitungan rata-rata berbobot diperoleh hasil pengukuran
terbaik jarak fokus lensa cekung sebesar = 19,59 0,023. Tentukan jarak fokus cermin cekung
Jawab : berdasarkan perhitungan rata-rata berbobot diperoleh hasil pengukuran
terbaik jarak fokus cermin cekung sebesar = 21,66 0,024. Tentukan jarak fokus cermin cembung
Jawab : berdasarkan perhitungan rata-rata berbobot diperoleh hasil pengukuran
terbaik jarak fokus cermin cembung sebesar = 11,88 0,02
G. KesimpulanBerdasarkan hasil analisis diatas bisa disimpulkan bahwa:
a. Jarak fokus dari lensa cembung dan lensa cekung adalah:Lensa cembung : = 17,66 0,02Lensa cekung : = 19,59 0,02
b. Jarak fokus dari cermin cembung dan cermin cekung adalah:Cermin cembung : = 11,88 0,02Cermin cekung : = 21,66 0,02
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
9/10
H. PembahasanPercobaan kali ini adalah tentang lensa dan cermin, dimana bertujuan menentukan
jarak fokus masing-masing lensa dan cermin yang terdiri dari lensa cembung dan cekung
serta cermin cembung dan juga cekung.
Setiap percobaan untuk menentukan jarak fokus lensa maupun cermin dilakukan
pengambilan data sebanyak tiga kali. Pengambilan data yang dilakukan adalah mengukur
s (jarak antar benda dengan cermin atau lensa) dan s (jarak antara benda dengan layar
atau jarak bayangan). Dari data tersebut maka bisa digunakan untuk mencari jarak fokus
lensa dan cermin dengan persamaan :1
=1
+1
Data yang pertama kita ambil adalah pada lensa cembung. Berdasarkan data yang
kami peroleh didapatkan jarak fokus sebesar
1
1
= (17,76 0,03)
,
2 2 = (17,59 0,03) dan 3 3 = (17,62 0,03). Dari ketigajarak fokus hasil analisis tersebut, dihitung menggunakan rata-rata berbobot untuk
mengetahui hasil terbaik dari pengukuran dan didapatkan jarak fokus lensa cembung
sebesar = 17,66 0,02Kemudian pengambilan data yang kedua adalah untuk mencari jarak fokus dari
lensa cekung. Adapun hasilnya adalah 1 1 = (11,50 0,04) ,2 2 = (15,37 0,04) dan 3 3 = (26,52 0,03) . makadidapatkan hasil rata-rata berbobot dari jarak fokus lensa cekung sebesar
= 19,59 0,02.Selanjutnya untuk jarak fokus cermin cembung diperoleh 1 1 = (10,31
0,04), 2 2 = (12,53 0,04) dan 3 3 = (12,79 0,04) . laluhasil rata-rata berbobotnya adalah = 11,88 0,02.
Dan yang terakhir adalah menentukan jarak fokus cermin cekung, dimana diperoleh
hasil sebagai berikut : 1 1 = (21,55 0,03) , 2 2 = (21,64 0,04) dan 3 3 = (21,87 0,04) lalu hasil rata-rata berbobot dari datatersebut diperoleh hasil = 21,66 0,02
Dari keempat percobaan diatas, pada percobaan ke tiga yaitu dalam menentukan
jarak fokus lensa cekung terdapat data hasil analisis yang selisih antara hasil tersebut
terpaut jauh dari kedua hasil yang lainnya. Hal ini juga yang akan mempengaruhi hasil
perhitungan rata-rata berbobot. Dimungkinkan hasil yang didapatkan tidak atau bahkan
kurang mendekati dari jarak fokus lensa cekung sesunguhnya. Beberapa perbedaan hasil
yang didapatkan dari setiap pengambilan data yang dilakukan tersebut dipengaruhi oleh
beberapa sumber ralat, antara lain :
1. Ketelitian dari alat ukur yang digunakan terlalu besar, sehingga berpengaruh padahasil yang didapat
2. Pengamatan jarak fokus pada lensa maupun cermin karena dilakukan dekat denganalat praktikum fotometer, maka akan mempengaruhi pada hasilnya.
3. Pengamatan fokus tidaknya suatu bayangan dari setiap orang berbeda-beda. Bisa sajamenurut saya itu sudah paling fokus, tetapi menurut penglihatan teman masih kurang.
-
7/30/2019 Prak.lensa(1)
10/10
4. Pengambilan data ditempat yang terang, akan mempengaruhi hasil pengamatanbayangan yang terbentuk.
5. Kesulitan dalam menentukan posisi fokus tidaknya bayangan yang terbentuk padlayar, akan mempengaruhi hasil data yang diperoleh.
I. Daftar Pustaka
Tim Fisika Dasar. 2013. Petunjuk Praktikum Pengantar lastrik magnet dan Optika.
Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Fisika FMIPA UNY.
Tipler, Paul A. 2001.Fisika, Jilid 2. Alih bahasa, Bambang Soegijono. Jakarta: Erlangga.