Cahaya
263
Pada lensa cembung sinar-sinar sejajar sumbu utama setelah melewati lensa cembung akan dibiaskan ke sebuah titik pada sumbu
utama. Titik itu disebut titik fokus utama F
1
. Jarak antara F
1
ke pusat lensa O disebut jarak fokus lensa f. M
1
merupakan pusat ke- lengkungan pertama.
Pada lensa cekung, sinar datang sejajar sumbu utama akan dibi- askan seakan-akan berasal dari salah satu titik di sumbu utama. Titik
itu disebut titik fokus utama F
1
. Jarak F
1
ke pusat lensa O disebut jarak fokus lensa f. Karena F
1
terletak searah datangnya sinar, maka harga f negatif M
1
merupakan pusat kelengkungan pertama.
2. Pembentukan Bayangan oleh Lensa Lengkung
Seperti pada cermin lengkung, pembentukan bayangan pada lensa lengkung juga memerlukan sinar-sinar istimewa. Sinar-sinar itu
adalah sebagai berikut.
a. Sinar Istimewa Lensa Cembung
1 Sinar datang sejajar sumbu utama Sinar ini akan dibiaskan melalui F
1
. Perhatikan Gambar 18.21
i. 2 Sinar datang melalui F
2
Sinar ini akan dibiaskan sejajar sumbu utama. Perhatikan Gambar 18.21 ii.
3 Sinar datang melalui O tak dibiaskan. Sinar ini tidak akan dibiaskan melainkan diteruskan.
Perhatikan Gambar 18.21 iii.
S Gambar 18.19 Lensa cembung dan bagian-bagiannya
F
2
F
1
O SU
M
1
M
2
SU
S Gambar 18.20 Lensa cembung dan bagian-bagiannya
F
1
SU F
1
F
2
O SU
M
2
M
1
Di unduh dari : Bukupaket.com
264
Mari BIAS 2
Dengan menggunakan sinar-sinar istimewa kita dapat melukiskan bayangan dari suatu benda yang dihasilkan oleh lensa
positif.
Bagaimanakah hubungan antara jarak benda, jarak bayangan, dan fokus lensa cembung? Untuk mengetahuinya cobalah kamu mela-
kukan kegiatan berikut. Sebelumnya, bentuklah satu kelompok yang terdiri 4 siswa; 2 laki-laki dan 2 perempuan.
F
1
F
2
A B
A B
M
2
M
1
S Gambar 18.22 Pembentukan bayangan pada lensa cembung
SU F
2
F
1
SU
O i
iii ii
S Gambar 18.21 Sinar-sinar istimewa pada pembiasan lensa cembung.
Cara Kerja: 1. Sediakan seperangkat meja optik yang ada lilin, lensa positif
yang sudah diketahui fokusnya, layar, dan penggaris 1 me- ter.
2. Pasanglah peralatan tersebut seperti gambar. 3. Geser-geserlah lensa, sehingga terbentuk bayangan terbalik
di layar. Saat itu ukurlah jarak benda s
o
dan jarak bayangannya s
i
. 4. Gantilah lensa dengan lensa lain yang fokusnya berbeda.
5. Catatlah pengamatanmu ke dalam tabel.
Tujuan: Mengetahui hubungan antara benda, bayangan, dan fokus lensa. Alat dan Bahan:
– Meja optik 1 set – Lilin
– Lensa positif
Di unduh dari : Bukupaket.com
Cahaya
265
Jika kegiatan di atas kamu lakukan dengan baik dan benar akan kamu dapatkan rumus lensa cembung berikut.
1 1
f s
s
o i
1 M =
o i
h h
s s
i i
Dengan: f = jarak fokus lensa
M = perbesaran s
o
= jarak benda
h
o
= tinggi benda s
i
= jarak bayangan h
i
= tinggi bayangan Perhatikan jika dalam perhitungan harga s
i
negatif berarti sifat bayangannya maya.
Pertanyaan: 1. Samakah jarak fokus lensa dibandingkan hasil pada kolom
6 pada tabel pengamatan? 2. Nyatakan kesimpulanmu dalam buku kerjamu.
lilin lensa
layar
Sebuah benda yang tinggi- nya 2 cm berada di depan
lensa cembung. Jarak fokus lensa 5 cm, jarak
bayangan yang dihasilkan 15 cm.
Hitunglah: a. jarak bendanya,
b. perbesarannya, c . tinggi bayangannya.
Penyelesaian: Diketahui :
h
o
= 2 cm f
= 5 cm s
i
= 15 cm Ditanyakan : a. s
o
= ...? b. M = ...?
c. h
i
= ...? Jawab:
a. 1
1 1
s s
f
o i
1 1
1 s
o
15 5 atau
15 1
5 1
1
o
s 5
1 1
5 1
3 2s
o
= 15 s
o
= 7,5 cm
Di unduh dari : Bukupaket.com
266
Mari BIAS 2
Lukislah bayangan suatu benda yang terletak pada OF
1
, F
1
M
1
, dan M
1
. Apa yang dapat kamu simpulkan berdasarkan lukisan itu? Ingat rumus yang digunakan pada lensa cekung sama dengan
lensa cembung, tetapi jarak fokusnya negatif.
F
1
i F
2
ii O
iii S Gambar 18.23
Sinar-sinar istimewa pada pembiasaan oleh lensa cekung.
Pemakaian lensa cembung dalam kehidupan sehari-hari sering kamu temukan, misalnya pada mikroskop, kamera, atau kacamata
penderita rabun dekat.
b. Sinar-Sinar Istimewa pada Lensa Cekung