Sifat Bayangan Cermin Cekung
Cara Mudah Menentukan Karakter Bayangan yang Dihasilkan Cermin Cekung dengan Metode Penomoran. Salah satu materi yang dipelajari dalam subbab pemantulan cahaya adalah menentukan sifat bayangan yang dihasilkan oleh sebuah cermin. Pada bahan belajar sebelumnya, Si Jeger telah memaparkan bagaimana cara menentukan sifat atau karakateristik bayangan yang dihasilkan oleh cermin cekung dengan menggunakan sinar-sinar istimewa. Melukis pembentukan bayangan untuk mengetahui sifat bayangan merupakan cara yang umum digunakan. Akan tetapi, cara tersebut bisa dibilang kurang praktis terlebih jika murid dituntut untuk mengejar waktu dalam menyelesaikan suatu soal. Oleh karena itu, pada kesempatan ini,
Si Jeger akan membahas cara cepat untuk menentukan sifat bayangan pada cermin cekung.
Penomoran ruang cermin nantinya berguna untuk mengetahui letak, jenis, orientasi, dan ukuran bayangan yang dihasilkan tanpa harus melukiskan pembentukan bayangan. Dengan cara ini, kita dapat menghemat waktu karena kita dapat dengan mudah menentukan karakteristik dari bayangan yang dihasilkan sesuai posisi bendanya.
Perhatikan bahwa penomoran ruang pada cermin cekung tidak tersusun secara teratur. Ruang pertama berada paling dekat dengan cermin bagian depan sedangkan ruang keempat berada di bagian belakang cermin, seperti terlihat pada gambar di atas.
Pada gambar terdapat tiga titik yang diberi simbol M, F, dan O. M merupakan titik pusat kelengkungan (beberapa buku menggunakan simbol P), F merupakan titik fokus cermin, dan O merupakan titik pusat cermin. Jarak dari titik O ke F disebut jarak fokus (f) sedangkan jarak dari titik O ke M disebut jari-jari kelengkungan (R).
Berikut makna dari penomoran di atas :
1). Ruang I : antara O dan F → (s < f)
2). Ruang II : antara F dan M → (f < s < R)
3). Ruang III : antara M dan ~ → (s > R atau s > 2f)
4). Ruang IV : antara O dan ~ → belakang cermin.
Untuk melihat bayangan benda, maka umumnya benda nyata diletakkan di depan cermin, yaitu pada ruang I, ruang II, atau ruang III. Sedangkan bayangan yang terbentuk akan berada pada ruang IV, ruang III, atau ruang II.
Keterangan :
R benda = nomor ruang benda (1, 2, atau 3)
R bayangan = nomor ruang bayangan (4, 3, atau 2).
Karena umumnya posisi benda diketahui (Nomor ruang benda diketahui), maka nomor ruang bayangan dapat ditentukan dengan rumus berikut :
Dari perhitungan tersebut akan diperoleh nomor ruang bayangan. Selanjutnya, berikut aturan dalam penentuan sifat bayangan berdasarkan ruang bayangan yang dihasilkan:
1). Jika R bayangan sama dengan 2 atau 3 → bayangan di depan cermin
2). Jika R bayangan sama dengan 4 → bayangan di belakang cermin
3). Jika bayangan di depan cermin → bayangan nyata dan terbalik
4). Jika bayangan di belakang cermin → bayangan maya dan tegak
5). Jika R bayangan > R benda → bayangan diperbesar
6). Jika R bayangan < R benda → bayangan diperkecil.
Berikut tabel sifat bayangan untuk beberapa posisi benda
Contoh :
Sebuah benda diletakkan pada jarak 8 cm di depan cermin cekung yang memiliki jarak fokus 10 cm. Tentukanlah sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin tersebut!
Pembahasan :
Dik : f = 10 cm, s = 8 cm, maka s < f
Dit : sifat bayangan = .... ?
Karena s < f, maka benda berada di ruang I. Dengan demikian, ruang bayangannya adalah:
⇒ R bayangan = 5 - R benda
⇒ R bayangan = 5 - 1
⇒ R bayangan = 4
Karena bayangan berada di ruang 4 (di belakang cermin), maka bayangan yang terbentuk besifat maya dan tegak. Karena R bayangan > R benda (4 > 1), maka bayangan yang dihasilkan mengalami perbesaran. Jadi, sifat bayangannya adalah maya, tegak, dan diperbesar.
Si Jeger akan membahas cara cepat untuk menentukan sifat bayangan pada cermin cekung.
A. Penomoran Ruang Cermin
Salah satu cara mudah atau cara cepat yang biasa digunakan untuk menentukan sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin cekung adalah dengan menggunakan metode penomoran. Untuk menerapkan metode ini, yang perlu kita ingat adalah bagaimana penomoran ruang di dalam cermin cekung. Selain itu, kita juga harus memperhatikan mana bagian depan dan bagian belakang cermin.Baca Juga
Secara umum, ruang pada cermin cekung dibedakan menjadi empat ruang, yaitu ruang I, ruang II, ruang III, dan ruang IV. Beberapa buku mungkin menggunakan ruang 1, ruang 2, ruang 3, dan ruang 4, tetapi maknanya sama saja. Penomoran ruang pada cermin cekung dilihatkan pada gambar di bawah ini.
 |
| Add caption |
Pada gambar terdapat tiga titik yang diberi simbol M, F, dan O. M merupakan titik pusat kelengkungan (beberapa buku menggunakan simbol P), F merupakan titik fokus cermin, dan O merupakan titik pusat cermin. Jarak dari titik O ke F disebut jarak fokus (f) sedangkan jarak dari titik O ke M disebut jari-jari kelengkungan (R).
Berikut makna dari penomoran di atas :
1). Ruang I : antara O dan F → (s < f)
2). Ruang II : antara F dan M → (f < s < R)
3). Ruang III : antara M dan ~ → (s > R atau s > 2f)
4). Ruang IV : antara O dan ~ → belakang cermin.
Untuk melihat bayangan benda, maka umumnya benda nyata diletakkan di depan cermin, yaitu pada ruang I, ruang II, atau ruang III. Sedangkan bayangan yang terbentuk akan berada pada ruang IV, ruang III, atau ruang II.
B. Menentukan Sifat Bayangan dengan Metode Penomoran
Setelah memahami penomoran ruang pada cermin cekung, maka sifat bayangan yang dihasilkannya akan mudah ditentukan. Hubungan antara nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan dinyatakan dengan persamaan berikut :| R benda + R bayangan = 5 |
Keterangan :
R benda = nomor ruang benda (1, 2, atau 3)
R bayangan = nomor ruang bayangan (4, 3, atau 2).
Karena umumnya posisi benda diketahui (Nomor ruang benda diketahui), maka nomor ruang bayangan dapat ditentukan dengan rumus berikut :
| R bayangan = 5 − R benda |
Dari perhitungan tersebut akan diperoleh nomor ruang bayangan. Selanjutnya, berikut aturan dalam penentuan sifat bayangan berdasarkan ruang bayangan yang dihasilkan:
1). Jika R bayangan sama dengan 2 atau 3 → bayangan di depan cermin
2). Jika R bayangan sama dengan 4 → bayangan di belakang cermin
3). Jika bayangan di depan cermin → bayangan nyata dan terbalik
4). Jika bayangan di belakang cermin → bayangan maya dan tegak
5). Jika R bayangan > R benda → bayangan diperbesar
6). Jika R bayangan < R benda → bayangan diperkecil.
Berikut tabel sifat bayangan untuk beberapa posisi benda
| Ruang Benda | Ruang Bayangan | Sifat Bayangan |
| I | IV | Maya, tegak, diperbesar |
| II | III | Nyata, terbalik, diperbesar |
| III | II | Nyata, terbalik, diperkecil |
Contoh :
Sebuah benda diletakkan pada jarak 8 cm di depan cermin cekung yang memiliki jarak fokus 10 cm. Tentukanlah sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin tersebut!
Pembahasan :
Dik : f = 10 cm, s = 8 cm, maka s < f
Dit : sifat bayangan = .... ?
Karena s < f, maka benda berada di ruang I. Dengan demikian, ruang bayangannya adalah:
⇒ R bayangan = 5 - R benda
⇒ R bayangan = 5 - 1
⇒ R bayangan = 4
Karena bayangan berada di ruang 4 (di belakang cermin), maka bayangan yang terbentuk besifat maya dan tegak. Karena R bayangan > R benda (4 > 1), maka bayangan yang dihasilkan mengalami perbesaran. Jadi, sifat bayangannya adalah maya, tegak, dan diperbesar.
Tags:
fisika
