Fisika - Optik Geometri

1

Berdasarkan hasil penelitian tentang sifat-sifat termodinamika radiasi benda hitam, Disimpulkan bahwa cahaya di pancarkan dalam bentuk-bentuk partikel kecil yang disebut kuanta. Gagasan Planck ini kemudian berkembang menjadi teori baru dalam fisika yang disebut teori Kuantum. Dengan teori ini, berhasil menjelaskan peristiwa yang dikenal dengan nama efek foto listrik, yakni pemancaran elekton dari permukaan logam karena lagam tersebut di sinari cahaya.

Jadi dalam kondisi tertentu cahaya menunjukkan sifat sebagai gelombang dan dalam kondisi lain menunjukkan sifat sebagai partikel. Hal ini di sebut sebagai dualisme cahaya.  

kata einstein…

2

pemantulan biasa menyebabkan terbentuknya bayangan benda yang hanya dapat dilihat pada arah tertentu saja. Pemantulan teratur terjadi pada permukaan yang rata seperti pada cermin

3

Pemantulan baur dihasilkan oleh permukaan pantul yang tidak rata (kasar), pemantulan baur memungkinkan kita melihat benda yang disinari dari berbagai arah Contoh

pada kain atau kertas yang disinari lampu sorot di dalam ruang gelap kita dapat melihat apa yang ada pada kain atau kertas tersebut dari berbagai arah. Pemantulan baur yang dilakukan oleh partikelpartikel debu di udara yang berperan dalam mengurangi kesilauan sinar matahari.

4

Sinar datan, sinar pantul, dan garis normal berpotongan pada satu titik dan terletak pada satu bidang datar

Sudut datang (i) sama dengan sudut pantul (r)

5

i=r

Persamaan: 1 /f = 1/s + 1/s’ M = -s ’/s = h’/h

Persamaan pada 2 cermin : •d = S1 + S2 •1/f1= 1/s1 + 1/s1’ => (S1’adalah S2 ) 1 /f2 = 1/s2 + 1/s2’ •M total => M1 * M2 •Jarak => S1’/ S1 * S2’/ S2 •Tinggi => h2’/h1

6

(-) : nyata, terbalik tand a ( + ) : maya, tegak Nilai Pembesaran ( M ) < 1 : diperkecil nilai

> 1 : diperbesar = 1 : sama besar

7

Cermin datar adalah cermin yang bentuk permukaannya datar.

al im ) in i m r (m a gg ta nd tin da be i n L = rmi ngg ce = ti h ) (m

Persamaan untuk menentukan tinggi minimal cermin datar agar dapat melihat tinggi seluruh bayangan benda

8

Sama Besar

Maya

Jarak benda ke cermin = Jarak bayangan ke cermin

Berlawanan Arah 9

tinggi minimal cermin datar L = s + ½ d, sedangkan h = 2s + d atau s = ½ (h – d) sehingga kita dapatkan tinggi minimal cermin L = ½ (h – d) + ½ d

AT

L = tinggi minimal cermin datar (m) h = tinggi benda (m)

AU

KET

10

persamaan jumlah bayangan

n = jumlah bayangan = sudut antara dua cermin datar yang digabung berhadapan

K E T

m=1 jika

m=0 jika

hasilnya bilangan genap

hasilnya bilangan ganjil

11

Dua cermin yang digabung berhadapan membentuk sudut 60° menghasilkan 5 bayangan benda

Agar sinar datang selalu sejajar dengan sinar keluar, maka besar sudut a harus 90°

Dua cermin yang digabung membentuk sudut 90° menghasilkan 3 bayangan 12

13

Hubungan antara jarak Hubungan antara fokusfokus dan Jarijarak dan jari Jari-jari kelengkungan kelengkungan cermin lengkung lengkung cermin

Sinar-sinar sejajar sumbu utama dipantulkan oleh cermin menuju titik api F (fokus)

14

Untuk sinar-sinar yang tidak sejajar sumbu utama, maka oleh cermin sinar-sinar tersebut akan dipantulkan tidak melalui fokus utama melainkan melewati suatu titik tertentu pada bidang fokus utama

15

Pembentukan Bayangan

P

F

Benda

Bayangan

R. I

R. IV ( maya, tegak, diperbesar )

R. II R. III

R. III ( nyata, terbalik, diperbesar ) R. II ( nyata, terbalik, diperkecil )

P

P ( nyata, terbalik, sama besar )

F

Tak berbentuk 16

Sinar Istimewa cermin cekung 3

P

2

1

f

1. Sinar datang sejajar sumbu utama seolah – olah dari titik fokus; 2. Sinar datang seolah – olah berasal dari titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama; 3. Siar datang seolah – olah berasal dari titik pusat kelengkungan dipantulka melalui lintasan yang sama.

17

3 2

Sinar Istimewa cermin cembung

1

P

f

1. Sinar datang sejajar sumbu utama seolah – olah dari titik fokus; 2. Sinar datang seolah – olah berasal dari titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama; 3. Siar datang seolah – olah berasal dari titik pusat kelengkungan dipantulka melalui lintasan yang sama.

18

PEMBIASAN CAHAYA HU K

UM CA PEM HA BI Y A AS A

N

PENGERTIAN Pembiasan cahaya adalah pembelokan cahaya ketika berkas cahaya melewati bidang batas dua medium yang berbeda indeks biasnya.

FUNGSI

Pembiasan cahaya menyebabkan kedalaman semu dan pemantulan sempurna.

19

20

Macam – Macam Indeks Bias

Indeks bias mutlak suatu bahan adalah perbandingan kecepatan cahaya di ruang hampa dengan kecepatan cahaya di bahan tersebut.

Indeks bias relatif merupakan perbandingan indeks bias dua medium berbeda.

Indeks bias relatif medium kedua terhadap medium pertama adalah perbandingan indeks bias antara medium kedua dengan indeks bias medium pertama.

Persamaan Indeks Bias 21

Manfaa t A R T

I

Lensa adalah peralatan sangat penting dalam kehidupan manusia.

1.Mikroskop menggunakan susunan lensa untuk melihat jasad-jasad renik yang tak terlihat oleh mata telanjang. 2. Kamera menggunakan susunan lensa agar dapat merekam obyek dalam film. 3. Teleskop juga memanfaatkan lensa untuk melihat bintang-bintang yang jaraknya jutaan tahun cahaya dari bumi.

22

Kuat Lensa

n aa a m ns a s e r Pe da L pa

Pembentukan Bayangan

Lensa Gabungan

23

Disebut juga TELESKOP Fungsinya untuk melihat benda benda yang sangat jauh

JENISNYA

Teropong Bias

 Teropong Bintang (Teropong Astronom  Teropong Bumi  Teropong Prisma (Binokuler)  Teropong Panggung (Galileo)

24

Teropong Pantul

TE ROPON G BIN TA NG Lensa Obyektif

Lensa Okuler

d = f ob + f ok f ob = f ok

Perbesaran f ob Sifat bayangan Maya , Diperbesar, Terbalik

f ok

f ob Ma

= S ok

25

TE ROP ONG BUMI Untuk mata tidak berakomodasi Lensa Obyektif

Lensa Okuler d = f ob + 4 fp + f ok Lensa Pembalik

f ob

Sifat bayangan

2fp Maya Diperbesar Tegak

2fp

fok

Perbesaran

Ma=

f ob S ok

26

TEROPONG PRISMA  



Disebut juga teropong binokuler Untuk memperpendek teropong, lensa pembalik diganti dengan dua prisma samakaki yang akan memantulkan bayangan secara sempurna Bayangan akhir tegak, maya, diperbesar

Pemantulan pada prisma 27

28

TEROPONG PANGGUNG (TEROPONG GALILEI) d = f ob + f ok T

f ok f ob = f ok

L. Obyektif

L. Okuler f ob

Sinar datang sejajar dari lensa obyektif membentuk bayangan tepat di fokusnya, sebagai benda maya lensa okuler Sinar sejajar yang keluar dari lensa okuler menuju mata bersifat tegak di titik tak terhingga

Perbesaran

Ma=

f ob 29

S ok

TEROPONG TEROPONG PANTUL PANTUL

f ob

cermin cekung sebagai obyektif

cermin datar

lensa okuler

Menggunakan cermin cekung besar yang berfungsi sebagai pemantul cahaya dengan alasan : cermin mudah dibuat dibandingkan lensa cermin tidak mengalami aberasi cermin lebih ringan daripada lensa

30

• Perbesaran Maksimum terjadi ketika :

31