pembentukan-bayangan-pada-cermin-dan-lensa.docx

19
LAPORAN PRAKTIKUM EKSPERIMEN FISIKA JARAK FOKUS CERMIN CEMBUNG OLEH Nama : Tinu Laberta Elvita Sari Ismi Adelia Yudistira Efendi Amelia Jerry Dosen : Sutarno, M.si PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS BENGKULU 2013

Upload: teguh-fahrurroji

Post on 24-Sep-2015

218 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

LAPORAN PRAKTIKUM EKSPERIMEN FISIKA JARAK FOKUS CERMIN CEMBUNG

OLEHNama: Tinu Laberta Elvita Sari Ismi Adelia Yudistira Efendi Amelia Jerry

Dosen: Sutarno, M.si

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKAFAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS BENGKULU2013

BAB IPendahuluanA. Latar belakangCabang fisika yang mempelajari cahaya yang meliputi bagaimana terjadinya cahaya,bagaiamana perambatannya, bagaimana pengukurannya, bagaimana pemantulan cahaya dan bayangan pada cermin dikenal dengan nama Optika.Gejala pemantulan dan bayangan pada cermin selalu kita alami dalam keseharian. Pemantulan cahaya terbagi atas pemantulan cahaya teratur dan pemantulan cahaya baur. Ada tiga jenis cermin, diantaranya adalah cermin datar, cermin cembung dan cermin cembung.Untuk mengetahui bagaimana pemantulan yang terjadi pada cermin datar dan cermin cembung maka dilakukanlah praktikum yang berhubungan dengan hal tersebut.

B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana menentukan jarak fokus cermin cembung?2. Bagaimana jalannya sinar datang dan sinar pantul pada cermin datar dan cermin cembung?C. TujuanSetelah melakukan percobaan ini Anda diharapkan mampu menentukan jarak fokus cermin cembung.D. Hipotesis

Jarak fokus cermin cembung (f) negatif, dan jarak titik fokusnya berbanding lurus dengan jarak bendanya.

BAB IIISIA. Landasan TeoriPembentukan bayangan sebagai hasil dari fenomena pemantulan dan atau pembiasan cahaya merupakan bagian dari segala optika yang paling banyak dimanfaatkan baik dalam kehidupan sehari-hari maupun dalam dunia ilmu pengetahuan . Mulai dari pengamatan jasad renik yang tak terlihat oleh mata telanjang menggunakan mikroskop, pengamatan benda-benda kecil menggunakan lup, pengamatan benda-benda, jauh menggunakan teropong bumi, sampai dengan pengamatan benda-benda langit menggunakan teropong bintang jenis bias atau teropong bintang jenis pantul.Dalam kegiatan praktikum 1 ini anda dapat mempelajari kembali dan melakukan percobaan mengenai pembentukan bayangan oleh cermin termasuk di dalamnya mengenai lintasan sinar, hubungan antara jarak benda, jarak bayangan dan fokus cermin, terutama cermin cembung.Pembentukan bayangan oleh cermin merupakan gejala yang dihasilkan oleh adanya pemantulan cahaya oleh cermin yang memenuhi hukum hukum pemantulan, yaitu 1. Sudut datang sama dengan sudut pantul;2. Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak pada suatu bidang datar.Dalam menggambarkan lintasan sinar, menentukan hubungan antara jarak benda, jarak bayangan dan jari jari kelengkungan serta jarak fokus cermin pada peristiwa pembentukan bayangan sering digunakan anggapan bahwa sinar-sinar yang terlibat adalah sinar paraksial. Sinar paraksial adalah sinar yang berada sangat dekat dengan sumbu utama cermin, sejajar dengan sumbu utama dengan jarak sangat kecil, atau berpotongan dengan sumbu utama dengan sudut yang sangat kecil. Untuk lebih jelasnya silahkan anda pelajari satu persatu mengenai pembentukan bayangan oleh cermin datar, pembentukan bayangan oleh cermin cekung dan pembentukan bayangan oleh cermin cembung yang akan dikemukakan secara berurutan berikut ini.1. Pembentukan Bayangan oleh Cermin DatarSebuah benda titik A yang berada di derpan cermin datar memancarkan atau dilalui oleh sinar datang yang menuju ke cermin datar. Akibat adanya pemantulan cahaya oleh cermin datar maka terbentuk bayangan A di belakang cermin datar.Lintasan sinar pada pembentukan bayangan tersebut dapat digambarkan seperti pada gambar 6.1

Jika benda titik diganti dengan sebuah benda berbentuk anak panah (y) maka lintasan sinar pada pembentukan bayangan oleh cermin datar adalah seperti pada gambar 6.2

Secara geometrik pada pembentukan bayangan oleh cermin datar dapat dibuktikan bahwa jarak bayangan sama dengan minus jarak bendaS = - SDan tinggi bayangan sama dengan tinggi bendaY = ySehingga perbesarannya adalah,M = Sifat bayangan yang dihasilkan oleh sebuah cermin datar adalah maya, tegak dan sama besar dengan bendanya.Cermin cembung juga mempunyai tiga sinar istimewa. Karena jarak fokus dan pusat kelengkungan cermin cembung berada di belakang cermin maka ketiga sinar istimewa pada cermin cembung tersebut adalah :1.Sinar yang datang menuju pusat kelengkungan akan dipantulkan kembali

2.Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah dari fokus

3.Sinar yang datang menuju fokus akan di pantulkan sejajar sumbu utama

Untuk dapat melukis banyangan pada cermin cembung di perlukan minimal dua sinar istimewa, sama caranya pada cermin cekung. Coba perhatikan contoh lukisan di bawah ini.

Benda AB di depan cermin cekung, lukisan bayangannya menggunakan dua sinar istimewa (1) sinar datang sejajar sumbu utama di pantulkan seolah-olah dari fokus (2) sinar datang menuju pusat kelengkungan di pantulkan kembali sehingga di peroleh bayangan A`B`.Sifat bayangan dari benda di depan cermin cembung selalu : Maya, Tegak, DiperkecilSifat pemantulan pada cermin cembung :1. Bayangan yang dihasilkan adalah bayangan maya yang diperkecil2. Menyebarkan berkas cahaya (divergen)

Peristiwa pemantulan pada cermin cembung mempunyai 3 sinar istimewa yaitu:1. Sinar datang sejajar sumbu utama, akan dipantulkan seolah-olah dari titik fokusnya2. Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama3. Sinar datang seolah-olah menuju pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan seolah-olah sinar datang dari titik tersebut.Rumus atau persamaan cermin cembung fokusnya (F) negatif. Untuk rumus jarak fokus cermin cembung.

BAB IIIMetodologi Penelitian1. Alat dan Bahan Cermin Datar Cermin Cembung Jarum 8 cm Softboard 30cm x 40cm Plastisine2. Langkah Percobaan Susun alat-alat percobaan seperti gambar 6.6 Setelah yakin bahwa cermin cembung, cermin datar, dan benda berada pada posisi sejajar satu sama lain, amati bayangan jarum yang terbentuk oleh cermin datar dan oleh cermin cembung dari arah memandang p, q, dan r. Atur posisi cermin datar mendekati atau menjauhi cermin cembung sehingga bayangan jarum yang terbentuk oleh cermin datar dan oleh cermin cembung tampak berimpit dilihat baik dari arah p, dari arah q maupun r. Catat jarak benda bagi cermin cembung, yaitu jarak dari jarum ke cermin cembung S = ( a+b ), dan jarak bayangan bagi cermin cembung, yaitu S = ( a-b ). Ulangi percobaan diatas sebanyak 4 kali lagi dengan jarak ( a+b ) berbeda beda.

3. Gambar Percobaan4. Pertanyaan 1. Gambarkan lintasan sinar pembentukan bayangan oleh cermin datar pada percobaan di atas!2. Gambarkan lintasan sinar pada pembentukan bayangan oleh cermin cembung pada percobaan di atas!3. Pada percobaan diatas, ketika bayangan jarum yang terbentuk oleh cermin datar dan oleh cermin cembung tampak berimpit dipenuhi hubungan S = ( a+b ) dan S = ( a-b) dengan S adalah jarak bendabagi cermin cembung, yaitu jarak jarum ke cermin cembung. S adalah jarak bayangan bagi cermin cembung, a adalah jarak benda bagi cermin datar, yaitu jarak jarum ke cermin datar, dan b adalah jarak antara cermin datar dan cermin cembung. Buktikanlah hubungan S = ( a+b ) dan S = ( a+b )!4. Berdasarkan data percobaan yang telah Anda peroleh pada percobaan diatas, hitunglah jarak fokus cermin cembung yang digunakan.

BAB IVHasil & Pembahasan

A. Hasil dan Pembahasan1. Hasil PercobaanA. Data PercobaanKeadaan laboratoriumKeadaan Sebelum PercobaanSesudah Percobaan

Suhu17 0C17 0C

Tekanan 76 Cm Hg76 Cm Hg

Kelembapan relatif%%

1. Setelah dilakukan percobaan dan pengukuran diperoleh data sebagai berikut.Percobaan ke a (cm)b ( cm)S = ( a+b) cmS = ( a-b) cm

122,52,52520

21732014

3123159

47,52,5105

54153

2. Pembahasan

1. Dengan menggunakan rumus: = + Sebagai contoh, untuk data pertama diperoleh jarak fokus cermin cembung yang digunakan adalah

dan untuk kelima data percobaan diperoleh jarak fokus cermin cembung sebagai berikut.Percobaan keF(cm)

111,11

28,24

35,625

43,33

51,875

2. Nilai rata-rata jarak fokus cermin cembung untuk kelima percobaan diatas adalah = 6,043. Nilai simpangan jarak fokus setiap hasil percobaan terhadap nilai rata-ratanya adalah

4. Nilai simpangan rata-rata jarak fokus itu adalah

5. Jadi, jarak fokus cermin cembung yang digunakan menurut data prhitungan diatas adalah.....f= ( 0,004) = (0,004) cm = 6,004 cm6. Kesalahan mutlak hasil percobaan diatas adalah dan kesalahan relatifnya adalah %

3. Jawaban Pertanyaan :1) Gambarkan lintasan sinar pembentukan bayangan oleh cermin datar pada percobaan diatas!

2) Gambarkan lintasan sinar pada pembetukan bayangan oleh cermin cembung pada percobaan diatas!

3) Pada percobaan diatas, ketika bayangan jarum yang terbentuk oleh cermin datar dan oleh cermin cembung tampak berimpit dipenuhi hubungan S = ( a+b ) dan S = ( a-b ) dengan S adalah jarak bendabagi cermin cembung, yaitu jarak jarum ke cermin cembung. S adalah jarak bayangan bagi cermin cembung, a adalah jarak benda bagi cermin datar, yaitu jarak jarum ke cermin datar, dan b adalah jarak antara cermin datar dan cermin cembung. Buktikanlah hubungan S = ( a+b ) dan S = ( a+b )!Jawaban : Hubungan antara jarak fokus dan jari-jari kelengkungan cermin cembung sama seperti hubungan antara jarak fokus dan jari-jari kelengkungan cermin cembung yaitu

Keterangan:f = jarak fokusR = jari-jari kelengkungan cerminDengan menggunakan cara yang sama seperti mencari rumus hubungan antara jarak fokus, jarak benda dan jarak bayangan pada cermin cembung akan didapatkan persamaan yang sama, yaitu:

atau

Adapun pembesaran baynagn M didefinisikan sebagai perbandingan antara besar (tinggi) bayangan dengan besar (tinggi benda). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

4) Berdasarkan data percobaan yang telah Anda peroleh pada percobaan diatas, hitunglah jarak fokus cermin cembung yang digunakan.Jawaban : Telah dijawab dipembahasan.

BAB VPENUTUPA. Kesimpulan Sifat pemantulan pada cermin datar adalah sudut datang sama dengan sudut pantul; Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak pada suatu bidang datar. Sifat bayangan yang dihasilkan oleh sebuah cermin datar adalah maya, tegak dan sama besar dengan bendanya. Sinar-sinar istimewa cermin cembung1. Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah datang dari titik fokus2. Sinar datang menuju ke titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama3. Sinar datang melalui titk pusat dipantulkan melalui titik itu lagi. Sifat bayangan dari benda di depan cermin cembung selalu : Maya, Tegak, Diperkecil

Sifat pemantulan pada cermin cembung : Bayangan yang dihasilkan adalah bayangan maya yang diperkecil Menyebarkan berkas cahaya (divergen)B. Saran Sebelum melakukan praktikum, pratikan harus mempelajari dan memahami dahulu materi yang akan dipraktikumkan, serta membaca dan memahami buku panduan yang berkaitan dengan praktikum yang akan dilakukan pada waktu itu. Hal ini bertujuan agar dalam pelaksanaan praktikum tidak kesulitan untuk melakukan praktikum dan agar praktikum berjalan dengan lancar. Praktikan juga harus berhati hati dalam menggunakan alat, karena jika terjadi kesalahan pada saat melakukan praktikum dapat membahayakan praktikan, juga dibutuhkan ketelitian dan ketepatan dalam mengamati agar hasilnya lebih akurat. Saat melakukan praktikum harus mengikuti prosedur yang ada.