22
3. Ranah Psikomotorik: Berkenaan dengan hasil belajar keterampilan dan kemampuan bertindak. Ada enam aspek ranah psikomotorik, yaitu gerakan
refleks, keterampilan
gerakan dasar,
kemampuan perseptual,
keharmonisanketepatan, gerakan keterampilan kompleks, dan gerakan ekspresif dan interpreatif.
Berdasarkan uraian di atas, hasil belajar fisika berkenaan dengan kognitif, afektif dan psikomotorik. Hal ini dikarenakan pembelajaran fisika merupakan
pembelajaran yang tidak hanya memberi penilaian terhadap pengetahuan saja tetapi juga keterampilan dan sikap siswa selama pembelajaran. Dalam pembelajaran fisika
yang dipadukan dengan model pembelajaran SAVI dan pembiasaan kerja ilmiah diharapkan meningkatkan kemampuan siswa dalam proses pembelajaran dan
meningkatkan keterampilan siswa.
2.6 Cahaya dan Pemantulan Cahaya
2.6.1 Pengertian cahaya
Cahaya adalah salah satu bentuk gelombang. Cahaya dapat merambat dari ruang hampa udara karena termasuk jenis gelombang elektromagnetik. Jika cahaya
mengenai suatu benda, seperti halnya gelombang mekanik, cahaya tersebut dapat dipantulkan dan dibiaskan.
Huygens menyatakan bahwa cahaya merupakan gelombang karena sifat-sifat cahaya mirip dengan sifat-sifat gelombang bunyi. Sedangkan Maxwell menyatakan
bahwa sesungguhnya cahaya merupakan gelombang elektromagnetik karena
23
kecepatan gelombang elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya, yaitu sebesar 3 × 10
8
ms. Gelombang elektromagnetik tercipta dari perpaduan antara kuat medan listrik dan medan magnet yang saling tegak lurus. Gelombang elektromagnetik adalah
gelombang yang dapat merambat tanpa memerlukan medium. Maxwell menyatakan bahwa cahaya merupakan gelombang elektromagnetik sehingga cahaya juga dapat
merambat tanpa memerlukan medium. Oleh karena itu cahaya matahari dapat sampai ke bumi dan memberi kehidupan di dalamnya.
Sebagai gelombang cahaya mempunyai sifat-sifat gelombang diantaranya cahaya dapat merambat. Perambatan cahaya dapat terlihat ketika cahaya matahari
melalui lubang angin di rumah. Jika udara sedikit berdebu dapat terlihat bahwa cahaya merambat membentuk sebuah garis lurus. Hal serupa terjadi jika melihat
seberkas cahaya dari lubang kecil masuk ke dalam sebuah kamar yang gelap. Terlihat bahwa cahaya merambat dalam arah yang lurus.
2.6.2 Pemantulan Cahaya
Dalam kehidupan sehari-hari manusia tidak dapat melihat benda-benda di sekitarnya tanpa adanya cahaya. Hal tersebut terjadi karena tidak ada cahaya yang
dipantulkan oleh benda di sekitarnya. Jadi, benda dapat dilihat apabila ada cahaya yang dipantulkan oleh benda tersebut ke mata.
1.6.2.1 Pemantulan Teratur dan Pemantulan Baur Pemantulan cahaya pada benda yang tidak tembus cahaya, ada yang teratur
dan ada pula yang tidak teratur. Pemantulan cahaya oleh permukaan rata disebut
24
pemantulan teratur, sedangkan pemantulan cahaya oleh permukaan yang tidak rata disebut pemantulan baur.
a b Gambar 2.1 a Pemantulan teratur dan b Pemantulan baur
Pemantulan baur terjadi pada permukaan pantul yang tidak rata, misalnya dinding dan kayu. Keuntungan dari pemantulan baur diantaranya, tempat yang tidak
terkena cahaya secara langsung masih terlihat terang dan berkas cahaya pantulnya tidak menyilaukan. Sedangkan pemantulan teratur terjadi pada permukaan pantul
yang mendatar atau rata. Pemantulan teratur bersifat menyilaukan, namun ukuran bayangan yang terbentuk sesuai dengan ukuran benda. Pemantulan teratur biasa
terjadi pada cermin. 1.6.2.2 Hukum Pemantulan
Cermin datar menghasilkan pemantulan teratur. Oleh karena itu, bayangan yang dihasilkan dapat digambarkan. Seorang ilmuwan bernama Snellius
mengemukakan hukum pemantulan, bahwa: 1. Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar.
2. Sudut datang sama dengan sudut pantul.
25
Gambar 2.2 Hukum pemantulan 1.6.2.3 Pemantulan pada Cermin Datar
Saat bercermin, bayangan benda dan bayangan di sekitarnya dapat terlihat. Cermin bersifat memantulkan cahaya secara teratur karena permukaannya bersifat
rata dan bening.
Gambar 2.3 Pembentukan bayangan pada cermin datar Sinar datang yang mengenai cermin datar akan dipantulkan. Jika sinar datang
tegak lurus terhadap cermin akan dipantulkan tegak lurus cermin. Pada gambar terlihat bahwa bayangan pada cermin datar merupakan perpanjangan sinar-sinar
pantulnya. Bayangan yang seperti ini dinamakan bayangan maya. Selain itu,
ternyata arah bayangan yang dibentuk oleh cermin berkebalikan dengan sebenarnya. Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar adalah sama besar, tegak,
berkebalikan, jarak benda ke cermin dan jarak bayangan ke cermin sama, dan maya.
26
musk =
n ol 60
Jika terdapat dua buah cermin datar yang membentuk sudut α, maka banyaknya
bayangan yang dibentuk diru a eh persamaan sebagai berikut. 3 ° − 1 … … … . 1
Keterangan: n = banyaknya bayangan yang dibentuk α = sudut antar dua cermin
1.6.2.4 Pemantulan pada Cermin Cekung Selain pada cermin datar, peristiwa dapat terjadi pada cermin cekung. Cermin
cekung adalah cermin yang permukaan pantulnya melengkung ke dalam. Keterangan :
SU = Sumbu utama M = Pusat kelengkungan cermin
F = Titik focus cermin Gambar 2.4 Bagian-bagian cermin cekung
Cermin cekung memiliki sifat akan memantulkan sinar-sinar sejajar menuju titik fokusnya dan bersifat mengumpulkan cahaya konvergen. Pada cermin cekung
terdapat sinar-sinar istimewa, yaitu sebagai berikut: 1. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.
Gambar 2.5 Pemantulan sinar datang sejajar dengan sumbu utama
27
2. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama.
Gambar 2.6 Pemantulan sinar datang melalui titik fokus 3. Sinar datang melalui pusat kelengkungan cermin dipantulkan ke titik itu juga.
Gambar 2.7 Pemantulan sinar datang melalui pusat kelengkungan Beberapa sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung berdasarkan letak
bendanya adalah sebagai berikut: 1. Jika benda diletakkan di luar pusat kelengkungan cermin M, bayangan yang
dibentuk akan bersifat nyata, terbalik dan diperkecil dan terletak di antara pusat kelengkungan cermin M dan titik fokus F.
2. Jika benda diletakkan di antara titik pusat kelengkungan cermin M dan titik fokus F, bayangan yang dibentuk bersifat nyata, terbalik, diperbesar dan terletak
di depan titik pusat kelengkungan cermin. 3. Jika benda diletakkan tepat pada titik fokus F, maka akan terbentuk bayangan
maya di tak terhingga.
28
4. Jika benda berada di antara titik fokus F dan cermin, maka bayangan yang terbentuk bersifat maya, tegak dan diperbesar. Letak bayangan berada di belakang
cermin. Untuk mendapatkan bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung bisa
menggunakan dua berkas sinar istimewa.
Gambar 2.8 Pembentukan bayangan oleh cermin cekung menggunakan berkas sinar- sinar istimewa
Pada Gambar 2. dapat dilihat bahwa jika benda terletak di antara pusat kelengkungan cermin M dan titik fokus F maka bayangan yang dihasilkan adalah
nyata, terbalik dan diperbesar. yaitu sebagai berikut: Hubungan antara jarak benda s dan jarak bayangan
s’ akan menghasilkan jarak fokus f. Hubungan tersebut secara matematis dapat ditulis:
Sedangkan perbesasran cermin cekung dapat ditentukan dengan rumus berikut:
29
Dengan: 2f = r = jari-jari cermin cm f = jarak fokus cm
s = jarak benda cm s’ = jarak bayangan cm
M = perbesaran bayangan cm h = tinggi benda cm
h’ = tinggi bayangan cm
Sifat bayangan yang terbentuk pada cermin cekung juga dapat ditentukan dengan cara berikut:
1. Jika s’ bernilai + maka bayangan bersifat nyata dan terbalik, namun jika s’
bernilai - maka bayangan bersifat maya dan tegak. 2. Jika M 1 maka bayangan diperbesar. Jika M = 1 maka bayangan sama besar
dengan benda. Jika M 1 maka bayangan diperkecil. 1.6.2.5 Pemantulan pada Cermin Cembung
Cermin cembung adalah cermin yang permukaan pantulnya melengkung ke luar. Cermin cembung memiliki sifat berkas sinar yang sejajar sumbu utama
dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus dan bersifat menyebarkan cahaya divergen. Seperti halnya cermin cekung, sebelum menggambarkan pembentukan
bayangan, perlu diketahui sinar-sinar istimewa yang dimiliki oleh cermin cembung, yaitu:
30
1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus.
Gambar 2.9 Pemantulan sinar datang sejajar sumbu utama 2. Sinar datang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
Gambar 2.10 Pemantulan sinar datang menuju titik fokus 3. Sinar datang menuju pusat kelengkungan cermin dipantulkan seolah-olah dari
titik itu juga
Gambar 2.11 Pemantulan sinar datang menuju pusat kelengkungan cermin Benda yang diletakkan di depan cermin cembung akan selalu menghasilkan
bayangan di belakang cermin dengan sifat maya, tegak dan diperkecil. Cukup menggunakan dua berkas sinar istimewa untuk mendapatkan bayangan pada cermin
cembung:
31
Gambar 2.12 Pembentukan bayangan pada cermin cembung menggunakan berkas sinar-sinar istimewa
Benda yang diletakkan di depan cermin cembung akan selalu menghasilkan bayangan di belakang cermin dengan sifat maya, sama tegak, dan diperkecil.
Hubungan antara jarak benda s dan jarak bayangan s’, dan titik fokus f memiliki
persamaan yang sama dengan cermin cekung. Perbedaannya, pada cermin cembung nilai jarak fokus selalu bernilai negatif.
Sedangkan perbesaran cermin cembung dapat ditentukan dengan rumus:
Dengan: f = jarak fokus bernilai negatif cm s = jarak benda cm
s’ = jarak bayangan cm M = perbesaran bayangan cm
h = tinggi benda cm h’ = tinggi bayangan cm
32
2.7 Kerangka Berpikir
