Cahaya adalah gelombang elektro magnetic Sifat-sifat cahaya : a. dapat merambat di ruang hampa b. cepat rambat cahaya di ruang hampa (Vakum) adalah 3 x 10 8 m/s c. dapat dipantulkan bila menyentuh dinding penghalang d. dapat bersilangan tanpa mengganggu kecepatannya e. dapat diblaskan bila cepat rambat atau panjang gelombangnya berubah f. dalarn medium yang serba sama, cahaya neranbat menurut garis lurus.
A. Bayangan Benda Ada 2 jenis bayang-bayang benda, yaitu 1. Bayang-bayang inti (umbra), yaitu bayang-bayang gelap di belakang benda tidak tembus cahaya yang sama sekali tidak dilalui cahaya 2. Bayang-bayang tambahan ( penumbra ), yaitu bayang-bayang gelap di belakang benda tidak tembus cahaya, yang masih dilalui cahaya. B. Pemantulan Cahaya 1. Hlukum Pemantulan Cahaya a. Berkas sinar datang, garis normal dan berkas sinar pantul terletak pada sebuah bidang datar b. Besarnya sudut datang selalu sama dengan besarnya sudut pantul. 2. Macam-macam pemantulan cahaya: a. Pemantulan teratur adalah pemantulan cahaya yang terjadi pada permukaan benda yang halus (rata) b. Pemantulan tidak teratur (difus atau baur) adalah pemantulan cahaya yang terjadi pada permukaan benda tidak rata (kasar). 3. Pemantulan cahaya pada cermin datar Sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar: a. maya dan tegak. b. sama-besar dengan ukuran bendanya c. jarak bayangan ke cermln sama dengan jarak benda ke cermin d. berlawanan sisl dengan bendanya (kiri menjadi kanan atau kanan menjadi kiri) 4. Cermin Cekung (cermin positif) Cermin cekung disebut cermin konvergen karena bersifat mengumpulkan sinar pantul Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung, yaitu: a. Barkas slnar datang datang yang sejajar sumbu utama, utama, dipantulkan melalul titik fokus b. Barkas sinar datang datang yang melalul focus, d1pantulkan sejajar sumbu utama c. Barkas sinar datang. datang. yang melalul tidak pusat kelongkungan cermin, dipantulkan kembali melalul titik itu juga 5. Cermin Cembung (Cermin negatif) Cermin cembung disebut cermin divergen karena bersifat menyebarkan sinar pantul. Sifat bayangan yang terbentuk selalu maya, tegak, lebih kecil dari bendanya Sinar-sinar Jstimewa cermin cembung yaitu: a. Berkas sinar datang datang yang sejajar sumbu utama, dipantulkan seolah-olah seolah-ol ah berasal dari titik vokus b. Berkas sinar datang datang yang menuju titik fokus, dipantulkan sejajar sumbu utama
c. Berkas sinar datang yang menuju titik pusat kelengkunagan cermin,. dipantulkan kembali seolah-olah berasal dari titik pusat kelengkungan cermin itu juga. 6. a. Hubungan antara, jarak fokus cermin, jarak benda, dan jarak bayangan dapat ditulis 1
f
1
so
R sf
1
f
s1
1 2
R
b. Perbesaran bayangan (M) Yaitu perbandingan antara besar bayangan (jarak bayangan) dengan besar benda (jarak benda) Perbesaran bayangan dirumuskan : M
Si
atau
M
hi
ho So Keterangan: f = jarak fokus cermin (untuk cermin cembung diberi tanda negatil) So = jarak benda dengan cermin Si = jarak bayangan dengan cermin R = jari jari kelengkungan cermin (untuk cermin cembung diberi tanda negatif) M = perbesaran bayangan (dinyatakan dalarn kali) ho = tinggi benda hi = tinggi tingg i bayangan
C. Pembiasan Cahaya (Refraksi) Adalah peristiwa pembelokan arah rambat cahaya pada bidang batas antara dua medium yang berbeda kerapatannya. Pembiasan cahaya disebabkan oleh cepat rambat cahaya Yang berbeda-beda untuk tiap-tiap medium Yang jenisnya berbeda-beda pula. 1. Hukurn Pembiasan Cahaya a. Menurut Cristian Huvaens: Cepat rambat cahaya dalam ruang hampa udara dibandingkan dengan cepat rambat cahaya dalam zat (medium) tertentu mempunyal nifal tertentu yang disebut indeks bias (n). Keterangan : n = indeks bias (tanpa satuan) c c = cepat rarnbat cahaya dalam ruang hampa n c udara (3 x l0 8 m/s) c, = cepat rambat. cahaya dalam zat (medium) tertentu b. Menurut Willebrord Will ebrord Van Roijen Snellius Hukum Snellius: 1). Sinar datang, garis normal dan sinar bias terletak dalam satu bidang datar 2). Perbandingan antara proyeksi sinar datang dengan proyeksi sinar bias pada bias batas
n
n
Informasi:
d b
Keterangan : n = Indeks bias (tanpa satuan) d = proyeksi sinar datang b = proyeksi sinar bias
1) Sinar jatuh dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat, dibiaskan mendekati garis normal 2) Sinar jatuh dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat, dibiaskan menjauhi garis normal
2. Pembiasan pada prisma a. Cahaya yang melalui prisma akan mengalami dua kali pembiasan yaitu yaitu : 1) dari udara ke prisma dan 2) dari prisma ke udara b. Sudut deviasi adalah sudut yang dibentuk oleh perpanjangan sinar yang masuk ke prisma dengan perpanjangan sinar yang meninggalkan prisma c. Jika sinar datang dan sinar bias yang meninggalkan prisma memotong prisma menurut segitiga sama kaki atau sama sisi, maka sudut deviasinya minimum. 3. Pembiasan pada lensa Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua buah bidang lengkung atau sebuah bidang lengkung dan sebuah bidang datar. a. Lensa Cembung (lensa positif), Yaitu lensa yang bagian tengah lebih tebal dari pada bagian tepinya Lensa cembung disebut lensa konvergen, karena bersifat mengumpulkan berkas-berkas sinar yang clatang padanya. Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung 1). sinar datang sejajar sumbu utama , dibiaskan menuju titik fokus 2). sinar datang menuju titik fokus, dibiaskan sejajar sumbu utama 3). sinar datang menuju titik pusat optik, tidak dibiaskan melainkan ditdruskan. b. Lensa Cekung (lensa negatif) Yaitu lensa yang bagian tepi lebih tebal dari pada bagian tengahnya. Lensa cekung disebut lensa divergen, karena bersifat menyebarkan berkas berkas sinar yang datang padanya. Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung 1). sinar datang sejajar sumbu utama, dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus utama 2). sinar datang menuju titik fokus utama, dibiaskan sejajar sumbu utama 3). sinar datang menuju titik pusat optik tidak dibiaskan melainkan diteruskan 4. a. Hubungan antara antara jarak fokus lensa, jarak benda dan jarak bayangan dapat ditulis 1
f
1
so
1
s1
b. Perbesaran bayangan, dirumuskan ; atau M
Si So
atau
M
hi ho
Keterangan : f = jarak fokus lensa (untuk lensa cekung diberi tanda negatil) So = jarak benda dengan lensa Si = jarak bayangan dengan lensa
M ho hi
= = =
perbesaran bayangan (dinyatakan dalam kali) tinggi benda tinggi tingg i bayangan
5. Kekuatan lensa Yaitu kemampuan lensa untuk mengumpulkan atau menyebarkan cahaya yang datang pada lensa Kekuatan lensa dinyatakan dalam persamaan : P
1
f
Keterangan : P = kekuatan lensa (diberi satuan dioptri) f = Jarak fokus lensa (dalam satuan meter)
