500 likes | 901 Views
OPTIKA GEOMETRIK. A. SK : Konsep dan perinsip gejala gelombang dan optik dalam menyelesaikan masalah B. KD : Mengenal sifat cahaya, dan memformulasikanbesaran-besaran fisika C. INDIKATOR : Menggunakan persamaan optika geometrik untuk menyelesaikan masalah peralatan optik.
E N D
OPTIKA GEOMETRIK A. SK : Konsep dan perinsip gejala gelombang dan optik dalam menyelesaikan masalah B. KD : Mengenal sifat cahaya, dan memformulasikanbesaran-besaran fisika C. INDIKATOR : Menggunakan persamaan optika geometrik untuk menyelesaikan masalah peralatan optik
OPTIKA GEOMETRI • Cabang fisika yang mempelajari cahaya yang meliputi bagaimana terjadinya cahaya, bagaiamana perambatannya, bagaimana pengukurannya dan bagaimana sifat-sifat cahaya dikenal dengan nama Optika . • Pada optika geometri dipelajari sifat-sifat cahaya dengan menggunakan alat-alat yang ukurannya relatif lebih besar dibandingkan dengan panjang gelombang cahaya.
Berkas cahaya • Benda-benda yang sangat panas seperti matahari dan filamen lampu listrik memancarkan cahaya mereka sendiri. • Cahaya lilin atau cahaya pada layar televisi yang dibangkitkan oleh tumbukan antara elektron berkecepatan tinggi dengan zat yang dapat berfluoresensi (berpendar) yang terdapat pada layar televisi. Mereka merupakan sumber cahaya. • Benda seperti bulan bukanlah sumber cahaya, ia hanya memantulkan cahaya yang diterimanya dari matahari. Jadi selain dipancarkan cahaya dapat dipantulkan.
SIFAT-SIFAT CAHAYA SECARA GEOMETRI Kesan Melihat Benda Benda menyampaikan cahaya ke mata kita Dari dirinya sendiri Dari sumber cahaya lain
SIFAT-SIFAT CAHAYA SECARA GEOMETRI a. Pemantulan Difus * Pemantulan Teratur * Pemantulan Takteratur Baur * Perbedaan Difus & Baur Sudut b. Benda Pemantul Cermin * Cermin Datar Bidang pantul permukaan datar * Cermin Lengkung Bidang pantul permukaan lengkung
Pemantulan Teratur Sinar Pantul Bidang pantul permukaan datar Sinar Datang
Pemantulan Takteratur (Baur) Sinar Pantul Bidang pantul permukaan lengkung Sinar Datang
Pemantulan Teratur N i r
Hukum Pemantulan N i = r sinar datang, sinar pantul, dan garis normal berada pada satu bidang r i
CERMIN DATAR Bidang Pantul Belakang
Sifatbayanganpadacermindatar • Maya • Samabesardenganbendanya • Tegakmenghadaparahberlawanan • Jarakbendakecerminsamadenganjarakcerminkebayangan
Cermin Lengkung Cermin Cekung Cermin Cembung Bidang Pantul Bidang Pantul Belakang Belakang
Pembentukan bayangan cermin datar Bayangan Benda Dibelakang, maya, sama besar, sama jauh
LATIHAN MEMBENTUK BAYANGAN PADA CERMIN DATAR
Pembentukan bayangan cermin cekung R : Jari-jari kelengkungan Sumbu Utama O f M F : Titik Fokus M = 2 f
Pembentukan bayangan cermin cekung Sifat : Mengumpulkan sinar (konvergen) O M F Sinar Pantul Sinar Datang
Sinar istimewa cermin cekung Sinar datang sejajar sumbu utama, akan dipantulkan melalui titik fokus R F O
Sinar istimewa cermin cekung O R F Sinar datang melalui titik fokus, akan dipantulkan sejajar sumbu utama
Sinar istimewa cermin cekung O R F Sinar datang melalui titik kelengkungan M, akan dipantulkan kembali melalui titik tersebut
Latihanmelukisbayanganpadacermincekung : • Benda didepan M • Benda di M • Benda diantara M dan f • Benda di f • Benda diantara f dan O
Pembentukan bayangan cermin cekung Untuk benda disimpan di M R F
CERMIN CEMBUNG R : Jari-jari kelengkungan Sumbu Utama O M F F : Titik Fokus Titik Pangkal
Pembentukan bayangan cermin cembung Sifat : Menyeberkan sinar (diververgen) F R Seolah-olah Sinar Datang Sinar Pantul
Sinar istimewa cermin cembung Sinar datang sejajar sumbu utama, akan dipantulkan se olah dari titik fokus O M F
Sinar istimewa cermin cembung M F Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus, akan dipantulkan sejajar sumbu utama
Sinar istimewa cermin cembung M F Sinar datang seolah-olah menuju titik kelengkungan M, akan dipantulkan kembali seakan-akan dari titik kelengkungan tersebut
Pembentukan bayangan cermin cembung M F • Sifat bayangan : • Dibelekang cermin • Diperkecil • Tegak • Maya
Mengetahui letak bayangan cermin Lengkung IV III I II R F I II IV III F R Letak bayangan + letak benda = V
Menentukan sifat bayangan dengan perhitungan pada cermin cekung • Fokussebuahcermincekungadalah 4 cm, jikajarakbenda 12 cm dantinggibenda 2 cm, tentukan : • Letakbayangan • Perbesaranbayangan • Tinggibanyangan • Lukiskanpembentukanbayangannya
Menentukan sifat bayangan dengan perhitungan pada cermin Cembung • FokussebuahcerminCembungadalah (-4) cm, jikajarakbenda 12 cm dantinggibenda 2 cm, tentukan : • Letakbayangan • Perbesaranbayangan • Tinggibanyangan • Lukiskanpembentukanbayangannya
N Snellius nu i r nk
SIFAT PEMBIASAN CAYAHA Ingat kembali konsep cahaya dari Newton: Cahaya sebagai materi : kita mesti mamahami konsep medium. Apakah perilaku cahaya bergantung medium ? Medium : padat, cair, gas Konsep medium : terkait konsep permeabilitas/penghambat.
Sinar Datang N Sinar Dipantulkan Bidang Batas Udara Kaca Sinar Diteruskan
N Sinar Datang Kaca Bidang Batas Sinar Diteruskan Udara
Sinar Datang N Sinar Dipantulkan N Bidang Batas Udara Kaca d Sinar Diteruskan t Bidang Batas
Pemantulan sempurna : N Udara Bidang Batas Mediun rapat Sinar Datang
Prisma Sudut Deviasi
Prisma D Sudut Deviasi r’ i r i’ D = i + r’ -
Prisma Sudut datang = sudut bias Sudut datang = sudut bias Sudut Deviasi Minimum D r’ i r i’ = 2i - = 2r’ - Segi tiga sama kaki
Penguraian warna Berbagi warna dengan panjang gel. Yang berbeda POLIKROMATIK MONOKROMATIK
Lensa Konkaf konveks bikonveks plankonveks
Lensa Bikonveks F f
PEMBENTUKAN BAYANGAN OLEH LENSA TIPIS Prinsipnya seperti sama seperti pembentukan bayangan pada peristiwa pemantulan cahaya, menggunakan aturan-aturan sinar istimewa : • Sinar istimewa untuk lensa tipis konvergen (lensa positif); • Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan melalui titik fokus (F). • Sinar datang melalui titik fokus (F) akan dibiaskan sejajar sumbu utama. • Sinar yang melalui titik pusat optik (p) akan diteruskan tanpa membias. + F F p
Latihanmenggambar • Lukiskanbayangan yang dibentukolehlensacembungjikafokuslensa 4 cm bendadiletakanpadajarak : • 8 cm • 4 cm • 2 cm
Latihandenganperhitungan • Sebuahbendadiletakan 6 cm didepamlensacembung (konvergen) yang jarakfokusnya 3 cm. tentukan : • Letakbayangan • Perbesaranbayangan • Sifatbayangan
Sinar istimewa untuk lensa tipis divergen (lensa negatif); • Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah dari titik fokus (F). • Sinar datang menuju titik fokus (F) akan dibiaskan sejajar sumbu utama. • Sinar yang menuju titik pusat kelengkungan (p) akan diteruskan. - F F p
Latihandenganperhitungan • Sebuahbendadiletakan 6 cm didepamlensacembung (konvergen) yang jarakfokusnya(3) cm. tentukan : • Letakbayangan • Perbesaranbayangan • Sifatbayangan • Lukiskan