Sifat-Sifat Cahaya
Cahaya merupakan salah satu gelombang elektromagnetik, yang berarti cahaya dapat merambat di dalam ruang hampa udara. Kecepatan cahaya merambat dalam ruang hampa udara adalah 3 ×108 m/s. Sifat–sifat cahaya antara lain: merambat lurus,dapat dipantulkan, dapat dibelokkan, dapat dilenturkan, dapat digabungkan, dapat merambat dalam ruang hampa.
Cermin
1. Cermin Datar
Sifat bayangan:
- sama tegak,
- bersifat maya (semu),
- jarak bayangan ke cermin sama dengan jarak benda ke cermin (s = s’),
- tinggi bayangan sama dengan tinggi benda (h’ = h),
- besar bayangan sama dengan besar benda (M’ = M),
- posisi bayangan (orientasi kanan kiri) berlawanan dengan bendanya.
Macam-macam bayangan:
- Bayangan nyata: bayangan yang terjadi karena berpotongan sinar–sinar pantul.
- Bayangan maya (semu): bayangan yang terjadi karena perpotongan perpanjangan sinar pantul.
Jika dua buah cermin datar saling membentuk sudut maka banyaknya bayangan yang terbentuk adalah:
n = (360 / α) – 1
Keterangan:
n : banyaknya bayangan
α : sudut antara 2 cermin datar
2. Cermin Cekung
Sinar istimewa cermin cekung, yaitu:
- sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus utama (F),
- sinar datang yang melalui titik fokus utama (F) akan dipantulkan sejajar sumbu utama,
- sinar datang yang melalui titik kelengkungan (M) akan dipantulkan melalui M juga.
Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung
3. Cermin Cembung
Sinar–sinar istimewa pada cermin cembung:
- Sinar datang sejajar sumbu utama, dipantulkan seolah–olah berasal dari titik fokus.
- Sinar datang menuju fokus, dipantulkan sejajar sumbu utama.
- Sinar datang menuju jari–jari M atau pusat kelengkungan, dipantulkan melalui M juga.
Rumus Pembentukan Bayangan dan Perbesaran Bayangan pada Cermin
Rumus:
Pembiasan Cahaya (Refraksi)
Yaitu peristiwa pembelokkan arah rambatan cahaya karena melewati dua medium yang berbeda kecepatan optiknya.
1. Hukum Snellius untuk Pembiasan
- Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak pada satu bidang datar dan berpotongan pada satu titik.
- Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat akan dibiaskan mendekati garis normal. Jika sebaliknya akan dibiaskan menjauhi garis normal.
2. Indeks Bias
Lensa
1. Lensa Cekung (Konkaf, Lensa Negatif (–))
Lensa cekung terdiri atas 3 bentuk, yaitu lensa bikonkaf (cekung rangkap (a)), lensa plankonkaf (cekung datar(b)), dan lensa konveks-konkaf (cekung cembung (c)). Lensa cekung memiliki sifat dapat menyebarkan cahaya (divergen).
2. Lensa Cembung (Konveks, Lensa Positif (+))
Lensa cembung terdiri dari lensa cembung–cembung (bikonveks (a)), lensa cembung datar (plankonveks (b)), lensa cekung cembung (konkaf konveks(c)).
Rumus pada lensa cekung dan cembung:
Keterangan:
- f positif untuk lensa cembung dan f negatif untuk lensa cekung,
- jarak benda positif jika terletak di depan benda,
- jarak bayangan positif jika berada di belakang lensa.
Pemanfaatan Alat Optik dalam Kehidupan Sehari-hari
a. Sistem Penglihatan pada Manusia
Organ penglihatan pada manusia adalah mata.
Bagian-bagian mata :
- Kornea, berfungsi untuk menerima rangsang cahaya dan meneruskannya ke bagian mata yang lebih dalam.
- Iris atau selapit pelangi, berfungsi meneruskan dan memfokuskan cahay agar bayangan benda jatuh ke lensa mata.
- Lensa mata, berfungsi mengatur fokus cahaya, sehingga cahaya jatuh tepat pada bintik kuning retina. Untuk melihat objek yang jauh (cahaya datang dari jauh), lensa mata akan menipis. Sedangkan untuk melihat objek yang dekat (cahaya datang dari dekat), lensa mata akan menebal.
- Retina, berfungsi untuk membentuk bayangan benda yang kemudian dikirim oleh saraf mata ke otak
Gangguan pada indra penglihatan
- Rabun dekat (Hipermeropi)
- Rabun jauh (Miopi)
- Buta warna
- Presbiopi
- Astigmatisma
b. Pembentukan Bayangan pada Mata Serangga
Serangga memiliki banyak mata yang disebut dengan omatidium (jamak : omatidia), masing-masing omatidium berfungsi sebagai reseptor penglihatan yang terpisah. Omatidium terdiri dari beberap bagian yaitu :
c. Alat Optik dalam Kehidupan Sehari-hari
