Cermin Lengkung




CERMIN LENGKUNG
Tidak semua bidang itu datar. Beberapa cermin mempunyai bentuk kelengkungan, ada yang melengkung keluar, dan melengkung kedalam.

A.     APA ITU CERMIN CEKUNG dan CEMBUNG?
Cermin cekung (cermin konkaf) (+)
·         Bagian muka cermin cekung melengkung ke dalam.
·         Cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar pantul atau konvergen.
·         Semua sinar yang datang sejajar sumbu utama (O) akan dipantulkan kembali melalui titik fokus.
Jadi, sinar pantul akan berkumpul/berpotongan di satu titik yaitu titik fokus.
·         Dari gambar diatas, bisa dilihat sinar pantul berpotongan pada satu titik (fokus)

Cermin cembung (cermin konveks) (-)
·         Bagian muka cermin cembung melengkung ke luar.
·         Titik fokus cermin cembung berada di belakang cermin sehingga bersifat maya dan bernilai negatif.
·       Cermin cembung memiliki sifat menyebarkan sinar (divergen).
·         Semua sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah olah melalui titik fokus.
Bisa dilihat pada gambar. Kalau sinarnya datang sejajar sumbu utama, maka sinar pantulnya akan berpencar (melebar)
·         Dari gambar diatas kita dapat melihat bahwa Sinar pantul melebar/memencar.



Pusat cermin Lengkung
·         Jarak antara PUSAT KELENGKUNGAN dan CERMIN disebut kelengkungan radius (R).
·         Sumbu utama adalah garis lurus yang melewati pusat kelengkungan dan cermin.

·         Point dimana sumbu utama melewati cermin disebut kutub/pole (P).
 
Apa itu focal point?
·         Sinar cahaya paralel menuju sumbu utama semakin dekat satu sama lain setelah pemantulan dari cermin cekung.
·         Sinar pantul bertemu di satu point sumbu utama. Point ini di sebut focus (F). Jarak antara focus dan cermin di sebut focal length (f).
·         Focus adalah pertengahan jalan antara kutub/pole (P) dan pusat (C).
·         Sinar cahaya menuju sumbu utama dari cermin cembung melintasi arah-arah yang berbeda setelah pemantulan dari cermin.
·         Jika kita perpanjang sinar pantul tersebut, mereka akan muncul dari point yang berada di belakang cermin. itu disebut focal point dari cermin cembung.

A.     SINAR ISTIMEWA CERMIN CEKUNG


Sinar Istimewa pada Cermin Cekung adalah sebagai berikut:
a. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.
b. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
c. Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan ke titik itu juga.


Pembentukan Bayangan pada Cermin Cekung
Jika kita bercermin pada cermin cekung, kita tidak akan mendapatkan bayanganmu selalu di belakang cermin.
Ketika kita meletakkan sebuah benda dengan jarak lebih besar daripada titik fokus cermin cekung, bayangan benda yang terjadi selalu nyata karena merupakan perpotongan langsung sinar-sinar pantulnya (di depan cermin cekung). Akan tetapi, ketika benda kita letakkan pada jarak di antara titik fokus dan cermin, kita tidak akan mendapatkan bayangan di depan cermin. Bayangan benda akan kelihatan di belakang cermin cekung, diperbesar, dan tegak.
Beberapa hal yang harus diingat tentang cermin cekung adalah:
-      Titik focus di depan cermin, maka disebut cermin positif
-      Sinar pantul bersifat mengumpul (konvergen)
-      Sifat bayangan tergantung letak
Pembentukan dalam cermin cekung membutuhkan dua sinr cahaya untuk melukis bayangan di depan cermin. untuk menggambar bayangan, kita harus menemukan point dimana semua sinar pantul bersilang.
·         Kasus 1
Jika benda di LUAR pusat (C), maka bayangan:
-      DIANTARA pusat (C) dan fokus (F)
-      LEBIH KECIL dari benda tsb
-      Nyata
-      Terbalik
·         Kasus 2
Jika benda TEPAT di pusat (C), maka bayangan:
-      TEPAT di pusat dimana benda tsb berada
-      SAMA BESAR dengan benda tsb
-      Nyata
-      Terbalik
·         Kasus 3
Jika benda DIANTARA pusat (C) dan fokus (F), maka bayangan:
-      DILUAR pusat (C)
-      LEBIH BESAR dari benda tsb
-      Nyata
-      Terbalik
·         Kasus 4
Jika benda TEPAT di fokus (F),maka bayangan itu tidak tebatas. Karena, sinar pantul melintas paralel satu sama lain. Mereka tidak pernah bersilang.

·         Kasus 5
Jika benda fokus (F) dan cermin, maka bayangan:
-      DIBELAKANG cermin
-      LEBIH BESAR dari benda (magnified)
-      Virtual
-      Tegak lurus
Dalam kasus ini, sinar pantul dari cermin menyebar dan tidak menyilang kemana-mana. Bagaimanapun, perpanjangannya menyilang di belakang cermin dan membentuk bayangan virtual. Dalam kasus ini, cermin cekung dapat menghasilkan tegak lurus dan bayangan virtual dari benda.
·         Kasus 6
Jika benda berada di tempat tak terbatas (jauh dari cermin), bayangannya membentuk  di fokus cermin.
-      Nyata
-      Terbalik
-      Berkurang (diminished)

Persamaan-persamaan yang berlaku pada cermin lengkung (cekung dan cembung):
1. Rumus pembentukan jarak fokus cermin : f = ½ R atau R = 2 f
2. Rumus pembentukan bayangan : 1/f = 1/So + 1/Si
3. Rumus perbesaran bayangan : M = -(Si/So) = hi/ho
Keterangan:
So = jarak benda ; Si = jarak bayangan ; f = jarak fokus ; hi = tinggi bayangan ; ho = tinggi benda ; R = jari-jari kelengkungan cermin ; M = Perbesaran linier bayangan
contoh soal
Sebuah benda berada di depan cermin cekung dengan fokus 15 cm. benda diletakan 20 cm di depan cermin cekung, maka  jarak bayangan yang terbentuk ke cermin dan perbesarannya adalah …
Diket   : f = 15 cm
so = 20 cm
Dit       : si =…?            M = ….?
Jawab  :
si = 60 cm ( jarak bayangan )
M ( perbesaran ) = si / s0 = 60cm/20cm = 3 kali

  1. SINAR ISTIMEWA CERMIN CEMBUNG
Pada cermin cembung pun berlaku sinarsinar istimewa:
a. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah dari titik fokus.
b. Sinar datang seolah olah  menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
c. Sinar datang menuju titik M (2F) akan dipantulkan seolah-olah dari titik itu juga.
Pembentukan Bayangan pada Cermin Cembung
Bayangan yang terbentuk pada cermin cembung selalu maya dan berada di belakang cermin. Mengapa demikian? Secara grafis, kita cukup menggunakan dua berkas sinar istimewa untuk mendapatkan bayangan pada cermin cembung.
Beberapa hal yang harus diingat tentang cermin cembung adalah:
-      Titik focus di belakang cermin, maka disebut cermin negative
-      Sinar pantul bersifat menyebar (divergen)
-      Sifat bayangan : diperkecil, maya, tegak
Pembentukan bayangan oleh cermin cembung mneggunakan sinar istimewa, bayangan dari benda yang berada di depan cermin cembung dapat di gambar dengan mudah. Di bentuk oleh perpanjangan sinar pantul dari cermin.
Hanya ada satu macam bayangan untuk cermin cembung. Bayangan benda di depan cermin cembung berada:
-      DIBELAKANG cermin (diantara F dan P)
-      LEBIH KECIL dari benda tsb (diminished)
-      Virtual
-      Tegak lurus
Persamaan-persamaan yang berlaku pada cermin lengkung (cekung dan cembung):
1. Rumus pembentukan jarak fokus cermin : f = ½ R atau R = 2 f
2. Rumus pembentukan bayangan : 1/f = 1/So + 1/Si
3. Rumus perbesaran bayangan : M = -(Si/So) = hi/ho
Keterangan:
So = jarak benda ; Si = jarak bayangan ; f = jarak fokus ; hi = tinggi bayangan ; ho = tinggi benda ; R = jari-jari kelengkungan cermin ; M = Perbesaran linier bayangan
Contoh soal
Sebuah benda diletakkan 4 cm di depan cermin cembung yang berfokus 6 cm. Letak bayangan yang terbentuk adalah …
Diket   :
so= 4cm
f= 6cm
Dit       : si….?
Jawab: 1/f = 1/So + 1/Si
1/6 = ¼+1/si
1/si = 1/6 – ¼
=2/12 – 3/12
si = – 1/12
si = -12
Jadi, jarak bayangannya adalah 12 cm, tanda minus menandakan bahwa bayangan yang terbentuk oleh cermin cembung adalah maya.

C.      PENGGUNAAN CERMIN CEKUNG
-      Electric fires, mengandung permukaan pantul sama dengan cermin cekung
-      senter, lampu mobil depan, dan elektonik flash termasuk cermin cekung. Mereka digunakan untuk mengirim cahaya
-      Antenna dan teropong satelit mengumpulkan gelombang radio
-      Di beberapa Negara panas, cermin cembung di disain untuk memasak
-      Cermin cukur dan cermin dandan juga merupakan cermin cekung. Ketika kamu mendekat, kamu akan melihat bayanganmu membesar
-      Cermin dokter gigi
-      Kuping anjing, kucing, dan hewan lainnya mempunyai persamaan bentuk dengan cermin cekung, mereka mengumpulkan gelombang suara

D.     PENGGUNAAN CERMIN CEMBUNG
-      cermin kaca mobil
-      kadang, cermin cembung ditempatkan di pojok pertigaan jalan supaya kendaraan-kendaraan di jalan lain dapat terlihat
………………………………………………………………………………………………………
sources:  
ü  Aydin, semih. 2004. First Step In PHYSICS: volume 2. Yayin Egitim ve Turizm Isletmeleri: Istanbul.
ü  smpn9depok/pembiasan cahaya/johan/okt’08
ü  fisika-ceria.com

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read Comments