CAHAYA

1
CAHAYA

• Cahaya adalah gelombang yang memindahkan tenaga
  tanpa perambatan massa.
• Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang
  terdiri dari beberapa macam warna.
• Di dalam ruang hampa warna warna mempunyai
  kecepatan perambatan yang sama, tetapi frekuensi
  dan panjang gelombang masing-masing warna
  berbeda-beda.
• Persamaannya memenuhi
• c ?. ? 3x108 m/s
• Sifat Gelombang Cahaya yang akan kita pelajari
  adalah
• 1. Pemantulan cahaya
• 2. Pembiasan cahaya
• 3. Jalannya cahaya pada alat alat optik.

2

• Macam-macam berkas cahaya
• 1. Berkas mengumpul (Konvergen)
• 2. Berkas Menyebar ( divergen)
• 3. Berkas Sejajar.

3
Pemantulan Cahaya

• Pemantulan cahaya ada 2 yaitu
• 1. Pemantulan Difuse ( pemantulan cahaya baur)
  yaitu pemantulan cahaya kesegala arah

2. Pemantulan cahaya teratur yaitu
pemantulan cahaya yang mempunyai arah teratur
4

• Bila seberkas cahaya jatuh pada suatu permukaan
  maka cahaya ada yang dipantulkan oleh permukaan
  tersebut
• Sifat-sifat pemantulan berkas cahaya itu
  diselidiki oleh Willebord Snellius(1581-1626).
  Dari hasil penyelidikan ini dapat dihasilkan
  suatu hukum yang disebut Hukum Pemantulan
  snellius yang berbunyi
• 1. Sinar datang, garis normal dan sinar pantul
  terletak pada satu bidang datar.
• 2. Sudut datang (i) sama dengan sudut pantul (p)

5
Pemantulan cahaya oleh cermin

• Pemantulan cahaya oleh cermin berlangsung secara
  teratur, sehingga menghasilkan pantulan yang
  jelas. Hukum pemantulan dari huggen
• 1. Sinar datang, garis normal dan sinar pantul
  terletak pada satu bidang datar.
• 2. Sudut datang (i) sama dengan sudut pantul (p)

6
Sifat-sifat banyangan pada pemantulan oleh cermin
datar

• S S
• H h
• Banyangan bersifat manya dan tegak

7
Lukisan pembentukan banyangan oleh cermin datar
Dari sifat kesebangunan OAB dengan OAB
diperoleh AB AB atau h h OA OA
atau ss
8
Pembesaran banyangan
9
Pemantulan cahaya oleh cermin lengkung

• Cermin lengkung adalah cermin yang permukaannya
  lengkung. Ada dua jenis cermin lengkung yaitu
• 1. cermin cekung permukaan yang memantulkan
  cahaya bagian dalamnya.
• bersifat mengumpulkan sinar yang datang padanya
• 2. cermin cembung permukaan yang memantulkan
  cahaya bagian luarnya.
• bersifat menyebarkan sinar yang datang padanya

10
Hubungan antara jarak benda, jarak banyangan dan
jarak fokus
Hubungan antara jarak benda (s), jarak banyagan
(s), dan jarak fokus (f) pada cermin lengkung
adalah
11

• Dengan ketentuan sebagai berikut
• Bila benda nyata (didepan cermin), maka s
  bertanda ()
• Bila benda maya (dibelakang cermin), maka s
  bertanda ()
• Bila bayangan nyata (didepan cermin), maka s
  bertanda ()
• Bila bayangan maya (dibelakang cermin), maka s
  bertanda ()
• Bila f dan R di depan cermin (cermin cekung),
  maka f dan R bertanda ()
• Bila f dan R di belakang cermin (cermin cembung),
  maka f dan R bertanda (-)

12
Lukisan pembentukan bayangan oleh cermin cekung

• Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan
  melalui titik fokus
• Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan
  sejajar sumbu utama
• Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan
  akan dipantulkan melalui titik pusat cermin

13
(No Transcript)
14
Lukisan pembentukan bayangan oleh cermin cembung

• Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan
  seolah-olah berasal dari titik fokus
• Sinar datang menuju titik fokus akan dipantulkan
  sejajar sumbu utama
• Sinar datang menuju titik pusat kelengkungan akan
  dipantulkan seolah-olah datang dari titik pusat
  cermin

15
S
16
Analisis banyangan pada cermin lengkung

• Untuk mempermudahkan kita dalam menganalisis
  banyangan pada cermin lengkung dibagi dalam
  beberapa wilayah sebagai berikut

17

• Dengan pembagian wilayah tersebut , sifat-sifat
  bayangan yang terjadi pada cermin lengkung dapat
  ditentukan dengan mudah. Sistem penentuannya
  sebagai berikut
• Jumlah nomor ruang bayangan dan benda selalu 5
• Benda yang terletak di ruang II dan III akan
  menghasilkan bayangan nyata dan terbalik
• Benda yang terletak di ruang I dan IV akan
  menghasilkan bayangan maya dan tegak
• Bila nomor ruang benda lebih kecil daripada nomor
  ruang bayangan, maka bayangan diperbesar
• Bila nomor ruang benda lebih besar daripada nomor
  ruang bayangan, maka bayangan diperkecil

18
Perbesaran bayangan pada cermin lengkung

• Pembesaran bayangan pada cermin lengkung dapat
  dirumuskan sebagai berikut

19
Pembiasan cahaya

• Pengertian
• cahaya yang melalui bidang batas antara dua
  medium, akan mengalami perubahan arah rambat atau
  pembelokan.
• Peristiwa perubahan arah rambat cahaya dapat pada
  batas dua medium tersebut pada dasarnya
  disebabkan adanya perbedaan kecepatan merambat
  cahaya pada satu medium dengan medium yang lain.
  Peristiwa inilah yang disebut sebagai pembiasan
  cahaya

20
Hukum Snellius pada pembiasan
21
Persamaan umum snellius tentang pembiasan adalah
Dimana n1 dan n2 menyatakan indeks bias
medium 1 dan 2 v1 dan v2 menyatakan kecepatan
merambat cahaya dalam medium 1 dan 2
22
Pembiasan cahaya pada kaca plan-paralel
23
d ketebalan kaca plan paralel X jarak
pergeseran sinar
24
Pembiasan cahaya pada prisma
A
25

• Berlaku

Sudut Deviasi Minimum
Menurut Snellius
Untuk sudut Dmin dan ß yang kecil, maka
26
Pemantulan Sempurna
Pada sudut kecil boleh dikatakan semua sinar
dibiaskan Ketika sudut bias mencapai 900, seluruh
sinar dipantulkan oleh bidang batas Sudut 900
disebut juga sudut kritis atau sudut
batas Pemantulan sempurna hanya dapat terjadi
jika cahaya datang dari zat yang mempunyai
kerapatan lebih besar ke zat yang mempunyai
kerapatan lebih kecil. Jika ik menyatakan sudut
kritis dan nm menyatakan indeks bias medium, maka

27
(No Transcript)
28
Pembiasan Cahaya oleh Lensa Tipis

• Lensa tipis merupakan benda tembus cahaya yang
  terdiri atas dua bidang lengkung atau satu bidang
  lengkung dan satu bidang datar.
• Macam-macam lensa tipis
• 1. lensa cembung-cembung (bikonveks)
• 2. Lensa Cembung-datar (plan konveks)
• 3. Lensa Cembung-Cekung (konkave konveks)
• 4. Lensa Cekung Cekung (Bikonkave)
• 5. Lensa Cekung Datar ( plan Konkave)
• 6. Lensa Cekung Cembung ( Konveks-konkave)

29
Gambar
30
Hubungan antara f, R, dan n pada lensa tipis
S Jarak benda dari lensa S Jarak banyangan
dari lensa n1 Indeks bias medium sekitar
lensa n2 indeks bias medium lensa R1
jari-jari lensa pada arah sinar datang R2
jari-jari kelengkungan lensa pada arah sinar bias.
31
Ketentuan nilai

• Bila S berada sepihak dengan sinar datang, diberi
  notasi ()
• Bila S berlainan pihak dengan sinar datang,
  diberi notasi (-)
• Bila S berada sepihak dengan sinar bias, diberi
  notasi
• Bila S berlainan pihak dengan sinar bias, diberi
  notasi (-)
• Bila R berada sepihak dengan sinar datang, diberi
  notasi (-)
• Bila R berlainan pihak dengan sinar datang,
  diberi notasi ()

32
Pembesaran banyangan
Kekuatan lensa
Kekuatan lensa ganda
33
Lukisan pembentukan banyangan oleh lensa tipis
34
Gambar sinar lensa cembung ()
( )
2 f2
f2

2 f1
f1