SMP · 8 menit · Optika Geometri & Fisis

Cermin, lensa, dan alat optik

Cermin mengubah arah rambat cahaya dengan pemantulan. Lensa mengubah arah melalui pembiasan, sehingga sinar dapat berkumpul atau menyebar.

Yang akan kamu pelajari

  • Pemantulan
  • Pembiasan
  • Cermin
  • Lensa
  • Jarak fokus
  • Alat optik

Pahami konsepnya

Sudut datang dan pantul diukur dari garis normal dan besarnya sama. Hukum Snell n₁sinθ₁=n₂sinθ₂ berlaku untuk medium isotropik pada optika sinar. Dari indeks lebih besar ke lebih kecil, sudut melampaui θ_c=arcsin(n₂/n₁) menghasilkan pemantulan internal total.

Lensa tipis dan cermin sferis paraaksial memenuhi 1/f=1/s_o+1/s_i dengan konvensi tanda yang konsisten. Pembesaran m=−s_i/s_o. Mikroskop, teleskop dan mata menggabungkan pembentukan bayangan untuk tujuan berbeda.

Analisis lanjut

Untuk konvensi benda nyata positif, lensa konvergen memiliki f positif dan bayangan nyata s_i positif. Bayangan maya s_i negatif. Jarak fokus bukan sama dengan semua jarak bayangan.

Model paraaksial mengabaikan aberasi sferis dan kromatik; kemampuan memisahkan objek dibatasi difraksi, bukan hanya pembesaran. Teleskop memperbesar sudut; mikroskop menggabungkan objektif dan okuler dengan jarak kerja berbeda.

Contoh terurai

Lensa f=10 cm dengan benda s_o=30 cm memberi 1/s_i=1/10−1/30=1/15, sehingga s_i=15 cm dan m=−0,5: nyata, terbalik, setengah ukuran. Benda pada 5 cm memberi s_i=−10 cm dan m=2: maya, tegak, diperbesar.

Coba, amati, jelaskan

Di lab optika, pindahkan benda melewati jarak fokus dan amati tanda jarak bayangan. Jangan mengarahkan lensa ke Matahari atau melihat Matahari lewat alat optik.

Buka percobaan terkait di laboratorium

Cek pemahaman

Bayangan dengan s_i negatif pada konvensi lensa ini bersifat?

  • Maya
  • Selalu nyata
  • Tidak mungkin ada

Jawab dan baca pembahasannya di aplikasi.

Sumber & bacaan lanjutan

openstax.org · Rujukan Cermin, lensa, dan alat optik

Telusuri konsep terkait