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
1 Sinar datang sejajar sumbu utama Sinar ini akan dibiaskan seolah-olah dari F
1
. Perhatikan Gam- bar 18.23 i.
2 Sinar datang menuju F
2
Sinar ini akan dibiaskan sejajar sumbu utama S
u
. Perhatikan Gambar 18.23 ii.
3 Sinar datang melalui O Sinar ini tidak dibiaskan melainkan diteruskan. Perhatikan
Gambar 18.23 iii. b. M =
s s
i o
15 7 5
2 ,
kali c . M =
s s
i o
h
i
= M u
h
o
= 2 u
2 cm = 4 cm
Di unduh dari : Bukupaket.com
Cahaya
267
Dengan: P = daya lensa dalam dioptri f
= jarak fokus dalam meter
Penyelesaian: Diketahui:
Lensa cekung f
= –10 cm s
o
= 10 cm h
o
= 2 cm Ditanyakan: a. s
i
= ...? b. M = ...?
c . h
i
= ...? Jawab:
a. 1
1 1
s s
f
o i
10 1
1 1
i o
s s
atau 10
2 10
1 10
1 1
o
s 2s
i
= –10 Jadi, s
i
= –5 cm b. M =
s s
i o
5 10
1 2
kali c . M =
h h
i o
h
i
= M h
o
u =
1 2
2 u cm
= 1 cm Di depan sebuah lensa ce-
kung yang berjarak fokus 10 cm, terletak sebuah
benda sejauh 10 cm. Tinggi benda 2 cm.
Hitunglah: a. jarak bayangnnya,
b. perbesarannya, dan c . tinggi bayangannya.
Dalam kehidupan sehari-hari sering kamu dapati orang me- makai lensa cekung. Jika seseorang tidak mampu melihat dengan jelas
pada jarak jauh, dia akan ditolong dengan menggunakan kacamata berlensa negatif. Adakah di antara temanmu yang demikian?
Kekuatan Lensa Daya Lensa
Adakah temanmu yang mengenakan kacamata minus? Tahukah kamu, apa arti kacamata minus berkaitan dengan kekuatan lensa? Ada-
pun yang dimaksud kekuatan lensa adalah kemampuan suatu lensa un- tuk memfokuskan suatu bayangan. Kekuatan lensa dapat ditulis dalam
bentuk rumus:
P 1
f
Di unduh dari : Bukupaket.com
268
Mari BIAS 2
1. Apakah perbedaan bayang-bayang de- ngan bayangan benda?
2. Mengapa dapat terjadi pembiasan? 3. Sebuah benda terletak 20 cm di depan
lensa cembung. Bayangan yang terjadi bersifat nyata dan mengalami pembesaran
3 kali. Berapakah fokus lensa tersebut? Sebuah lensa berke-
kuatan + 5 dioptri. Hitung jarak fokus dan
tentukan jenis lensanya. Penyelesaian:
Diketahui: P =
+ 5 dioptri Ditanyakan: f
= ...?
Jawab: P =
1 f
+5 = 1
f f
= 1
5 0 2
, m atau f = 20 cm.
Jadi, jenisnya lensa cembung lensa positif. Dalam kehidupan sehari-hari daya lensa sering menggunakan
angka terutama dalam kacamata. Ukuran lensa kacamata biasanya dinyatakan dalam dioptri menyatakan kekuatan. Misalnya: kacamata
–2 berarti lensa kacamata berkekuatan –2 dioptri, dan lensanya negatif dengan jarak fokus –50 cm. Kacamata +3 berarti lensanya berkekuatan
+3 dioptri dan lensanya positif dengan jarak fokus + 33,3 cm.
Gejala alam yang ada hubungannya dengan sifat cahaya antara lain dispersi atau penguraian
cahaya. Dispersi cahaya ialah penguraian warna putih dari cahaya matahari oleh prisma menjadi
berbagai warna.
Berkas sinar matahari yang mengenai atau memasuki prisma akan diuraikan menjadi spektrum
warna, yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nilai, dan ungu disingkat: me-ji-ku-hi-bi-ni-u. Dispersi
dapat terjadi karena adanya perbedaan indeks bias untuk tiap-tiap warna dan panjang gelombang tiap
warna juga berbeda. Warna merah mempunyai deviasi sudut
penyimpangan terkecil, indeks bias terbesar, dan panjang gelombang terpendek. Warna-warna
merah, jingga, kuning, dan seterusnya disebut warna monokromatik. Warna cahaya matahari disebut
warna polikromatik. Menurut Sir Isaac Newton, cahaya putih terdiri atas berbagai warna cahaya.
Dispersi
Di unduh dari : Bukupaket.com
Cahaya
269
Peristiwa dispersi cahaya dapat kamu temukan pula pada pelangi. Pelangi terjadi pada saat
udara mengandung titik-titik air. Biasanya muncul setelah hujan. Titik-titik air itu berfungsi sebagai
prisma. Sinar matahari yang mengenai titik-titik air akan dibiaskan. Selanjutnya sinar bias itu akan
dipantulkan secara sempurna. Setelah keluar dari titik-titik air, sinar itu terurai menjadi spektrum
warna. Tahukah kamu mengapa pelangi terdiri atas beberapa warna? Gambar berikut menunjukkan
proses terjadinya pelangi secara sederhana. Spektrum cahaya matahari selain terdiri atas
warna-warni yang tampak merah sampai dengan ungu juga mempunyai warna-warni yang tidak
tampak inframerah dan ultraungu. Inframerah dapat dimanfaatkan untuk pencegahan infeksi,
pemotretan bumi, dan sebagainya. Adapun ultraungu dapat dimanfaatkan untuk membunuh
bakteri.
Proses terjadinya pelangi
cahaya yang terpantul meninggalkan tetas air
hujan
berkas sinar memasuki tetas air hujan
cahaya yang terdispersi
menjadi terpantul cahaya terpantul
untuk kedua kali Pelangi sekunder
Sumber: Jendela Iptek, 2001
Pelangi primer berkas cahaya memasuki
tetas air hujan cahaya yang
terdispersi menjadi terpantul
cahaya yang terpantul meninggalkan tetas air
hujan
D. ALAT OPTIK