Cermin (Optik)

OPTIK

Optik adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang sifat-sifat cahaya. Ada dua pembagian ilmu optik, yaitu optik fisis dan optik geometri. optika fisis mempelajari dispersi, interferensi, difraksi cahaya dan sebagainya. Sedangkan optik geometri mempelajari sifat-sifat pemantulan dan pembiasan. Dimana cermin berkaitan dengan hukum-hukum pemantulan sedangkan lensa berkaitan dengan hukum-hukum pembiasan.

CERMIN

Cermin merupakan suatu benda yang sangat halus dan mampu memantulkan cahaya.Cermin adalah benda yang dapat memantulkan hampir seluruh cahaya yang datang.

A.    CERMIN DATAR

Cermin datar adalah sebuah cermin yang permukaan pantulnya beruapa sebuah bidang datar. Cermin datar memiliki sifat-sifat sebagai berikut.

- jarak bayangan ke cermin = jarak benda ke cermin
- tinggi bayangann yang berbentuk sama dengan tinggi bendanya
- bayangan bersifat maya.

Di dalam cermin datar terdapat empat sifat bayangan, yaitu :
- maya
- sama besar dengan bidangnya
- sama tegak dan menghadap berlawanan arah terhadap bendanya
- jarak benda terhadap cermin sama dengan jarak bayangan terhadap cermin

1.      GAMBAR

2.    HUKUM

Hukum pemantulan pada cermin datar: “sinar datang, garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar” , ” sudut datang selalu sama dengan pantul”. Cermin datar adalah cermin yang permukaannya datar.

3.    RUMUS

pada cermin datar, Untuk benda nyata maupun benda maya berlaku persamaan

s = - s'

y = y'

M = | y'/y | = +1

Dengan :

s = jarak benda

s' = jarak bayangan

y = tinggi benda

y' = tinggi bayangan

Jika dua buah cermin datar disusun berhadapan dengan sudut apit sebesar α, maka jumlah bayangan yang terbentuk dapat ditentukan dengan persamaan :

n = (360/Sudut antara dua cermin) – m;

di mana : n = jumlah bayangan

m = 1 , apabila hasil (360/sudut antara dua cermin ) bernilai genap

m= 0 , apabila hasil  (360/sudut antara dua cermin ) bernilai ganjil

4.    CONTOH PADA KEHIDUPAN SEHARI HARI

Biasa digunakan untuk :

1.    Bercermin

2.    Berhias

A.    CERMIN CEKUNG

Cermin cekung memiliki permukaan pemantul yang bentuknya melengkung atau membentuk cekungan. Garis normal pada cermin cekung adalah garis yang melalui pusat kelengkungan, yaitu di titik M atau 2F. Sinar yang melalui titik ini akan dipantulkan ke titik itu juga.

Cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar pantul atau konvergen. Ketika sinar-sinar sejajar dikenakan pada cermin cekung, sinar pantulnya akan berpotongan pada satu titik. Titik perpotongan tersebut dinamakan titik api atau titik fokus (F).

Ketika sinar-sinar datang yang melalui titik fokus mengenai permukaan cermin cekung, ternyata semua sinar tersebut akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama. Akan tetapi, jika sinar datang dilewatkan melalui titik M (2F), sinar pantulnya akan dipantulkan ke titik itu juga.

1.   GAMBAR

Sifat istimewa Cahaya (sinar) yg dipantulkan Cermin Cekung

1. Sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui fokus

2. Sinar datang yang melewati fokus akan dipantulkann sejajar dengan sumbu utama.

3. Sinar datang yang melalui titik lengkung (R) akan dipantulkan kembali ke arah yang sama.

                                i.            Jika benda berada di ruang I, maka bayangan berada di ruang IV. Sifat bayangannnya adalah maya, tegak, dan diperbesar.

                              ii.            Jika benda berada di ruang II, maka bayangan berada di ruang III. Sifat bayangannnya adalah nyata, terbalik, dan diperbesar.

                            iii.            Jika benda benda berada di ruang III, maka bayangan berada di ruang II. Sifat bayangannya adalah nyata, terbalik, dan diperkecil.

2.  RUMUS

Cermin Cekung berfokus positif. Jika benda dengan jarak S dari cermin maka untuk mencari jarak bayangannya menggunakan rumus

f = fokus cermin
s = jarak benda dari cermin
s’ = jarak bayangan

sedangkan perbesaran bayangannya menggunakan rumus

s = jarak benda dari cermin
s’ = jarak bayangan
h’ = tinggi bayangan
h = tinggi benda

untuk pembentukan jarak fokus cermin :

f = ½ R atau R = 2 f 

R = jari-jari kelengkungan cermin

3.   CONTOH PADA KEHIDUPAN SEHARI HARI

  Pemanfaatan cermin cekung cukup banyak diantaranya

·         Digunakan sebagai pemantul pada lampu mobil atau berbagai lampu sorot yang lain

·         pemantul pada lampu senter

·         Sebagai antena parabola penerima sinyal radio

·         Sebagai pengumpul sinar matahari pada Pembangkit Listrik Tenaga Surya

A.    CERMIN CEMBUNG

Pada cermin cembung, bagian mukanya berbentuk seperti kulit bola, tetapi 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). Jika sinar-sinar pantul pada cermin cembung kamu perpanjang pangkalnya, sinar akan berpotongan di titik fokus (titik api) di belakang cermin. Pada perhitungan, titik api cermin cembung bernilai negatif karena bersifat semu.

1.      GAMBAR

Sifat Sinar yang dipantulkan cermin cembung
1. Sinar datang yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah dari fokus

 

2. Sinar datang yang menuju R akan dipantulkan kembali dari R

 

3. Sinar datang yang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama

2.    RUMUS

Rumus atau persamaan cermin cembung mirip seperti cermin cekung hanya saja nilai fokusnya (F) negatif. Untuk rumus perbesaran cermin cembung sama seperti cermin cekung

 

3.    CONTOH PADA KEHIDUPAN SEHARI HARI

1. Cermin Cembung dipakai sebagai kaca spion berbagai alat transportasi

2. Sebagai Cermin Pencegah Tabrakan yang sering dipasang di pertigaan atau di perempatan jalan