1. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang tidak membutuhkan medium untuk merambat dengan kecepatan 300.000.000 m/s. 2. Cermin dan lensa dapat memantulkan atau memecahkan cahaya sesuai hukum pemantulan dan pembiasan, membentuk bayangan yang nyata maupun maya. 3. Sifat bayangan tergantung pada jenis cermin atau lensa, seperti besar, terbalik, diperbesar, atau diperkecil.

1. Standar Kompetensi :
6. Memahami konsep dan penerapan
getaran, gelombang, dan optika dalam
produk teknologi sehari-hari
Kompetensi Dasar :
6.3. Menyelidiki sifat-sifat cahaya dan
hubungannya dengan berbagai bentuk
cermin dan lensa
169
BAB 7
C A H A Y A

2. Cahaya merupakan gelombang
elktomagnetik yang tidak membutuhkan
medium untuk merambat. Cepat rambat
cahaya adalah 300.000.000 m/s
Pemantulan Cahaya
Hukum Pemantulan :
1. Sinar datang, garis normal, dan sinar
pantul terletak pada satu bidang
datar
2. Sudut datang (i) = sudut pantul (r)
170
Pemantulan Baur
(difus) Akibat
permukaan kasar
Pemantulan teratur
permukaan halus dan
rata
Sinar
datang Sinar
pantul
i r
N

3. 1. Cermin Datar
Melukis bayangan pada cermin datar
O = objek/benda
i = image/bayangan
S = jarak benda ke cermin
S’ = jarak bayangan ke cermin
Sifat bayangan pada cermin datar :
1. maya / semu
2. tegak
3. sama besar dengan bendanya
4. sisinya berkebalikan
5. jarak benda ke cermin (S) = jarak
bayangan ke cermin ( S’ )
171
O
i
Cermin
S S’

4. Khusus untuk cermin datar berlaku :
Panjang minimum cermin yang
dibutuhkan oleh orang agar ia dapat
melihat seluruh tinggi badannya
adalah sama dengan ½ x tinggi
badan orang tersebut
2. Cermin Cekung
Tiga Sinar Istimewa pada cermin cekung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan
dipantulkan lewat titik fokus
172
M F
Sumbu utama
Belakang
cermin
M F

5. 2. Sinar datang melalui titik fokus akan
dipantulkan sejajar sumbu utama
3. Sinar datang melalui pusat
kelengkungan akan dipantulkan kembali
melalui titik yang sama
Untuk melukiskan pembentukan bayangan
pada cermin cekung digunakan bantuan
dua sinar istimewa.
173
M F
M F
F
O
be
nd
a
benda

6. bayangan cermin cekung
Pembagian ruang pada cermin cekung:
Aturan: Ruang benda + ruang bayangan = 5
Letak
Benda
Letak
Bayangan
Sifat
Bayangan
R1 R4 maya , tegak,
diperbesar
R2 R3 nyata, terbalik,
diper- besar
R3 R2 nyata, terbalik,
diperkecil
di titik M di titik M Nyata,
terbalik, sama
besar
di titik f di jauh tak
hingga
Maya, tegak,
doperbesar
174
FM
R2 R1R3 R4

7. Rumus Jarak fokus dan jarak bayangan :
Pembesaran bayangan dinyatakan oleh :
M = pembesaran bayangan
h’ = tinggi bayangan
h = tinggi benda
3. Cermin Cembung
175
s
1
+
s’
1
F
1
=
S
S’
=
h
h'
M =
f = jarak fokus
s = jarak benda
s’ = jarak bayangan
f = R / 2 atau
R = 2 f
R = jari-jari cermin
kelengkungan
FM
Belakang cermin
Sumbu utama

8. Jarak fokus (f) dan jari-jari (M) untuk cermin
cekung bernilai negatif karena terletak di
belakang cermin.
Tiga Sinar Istimewa pada cermin cembung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan
dipantulkan seakan-akan berasal dari titik
fokus
2. Sinar datang menuju titik fokus akan
dipantulkan sejajar sumbu utama
3. Sinar datang menuju pusat
kelengkungan akan dipantulkan kembali
176
M F
FM

9. seakan-akan berasal dari pusat
kelengkungan tersebut.
Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin
cembung selalu : maya, tegak, dan
diperkecil.
PEMBIASAN CAHAYA
Berkas cahaya yang melewati bidang batas
dua medium yang berlainan akan
mengalami pembiasan / pembelokan.
Hukum Snellius tentang Pembiasan :
1. Sinar datang, sinar bias, dan garis
normal terletak pada satu bidang
datar.
2. Sinar datang dari medium kurang
rapat menuju ke medium yang lebih
rapat dibiaskan mendekati garis
normal. Sebaliknya sinar datang dari
177
M F

10. medium lebih rapat menuju medium
kurang rapat akan dibiaskan
menjauhi garis normal
3. Sinar datang tegak lurus bidang
tidak dibiaskan tetapi diteruskan
dengan lurus
R = medium lebih rapat
K = medium kurang apat
Dispersi cahaya oleh prisma
Jika berkas sinar putih ( polikhromatik ) di
arahkan ke bidang pembias prisma, maka
sinar tersebut akan teruraikan menjadi tujuh
warna pelangi ( me-ji-ku-hi-bi-ni-u )
178
air
udara
n
K
R udara
kaca
n
K
R
n
K
R air
udara

11. LENSA CEMBUNG
Sinar Istimewa Pada Lensa Cembung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama
akan dibiaskan melalui titik fokus
dibelakang lensa
2. Sinar datang melalui titik fokus akan
dibiaskan sejajar sumbu utama
179
prisma
Sinar
putih
merah
jingga
kuning
hijau
biru
ungu
oF
1
F
2
R
2
R
1

12. 3. Sinar datang melalui pusat optis (o)
akan diteruskan tanpa membias
Untuk melukiskan bayangan pada lensa
cembung, kita harus menggunakan minimal
dua sinar istimewa.
Sifat Bayangan Pada Lensa Cembung
Pembagian ruangan pada lensa cembung
180
oF
1
F
2
R
2
R
1
oF
1
F
2
R
2
R
1
( + )
OF1
R1
F2
R2
2 13
4
I II III
IV

13. Bila angka Arab untuk ruang benda maka
bayangan terletak di angka Romawi dengan
ketentuan :
R benda + R bayangan = 5
Contoh :
1. Benda di Ruang 1, maka bayangan
di tuang IV dengan sifat bayangan :
maya, tegak, diperbesar.
2. Benda di ruang 2, maka bayangan di
ruang III, dengan sifat : nyata,
terbalik diperbesar
3. Benda di ruang 3, maka bayangan di
ruang II, dengan sifat : nyata,
terbalik, diperkecil
Kuat Lensa
Daya bias lensa cembung atau lensa
cekung disebut kuat lensa (P). Kuat lensa
bergantung pada jarak fokus lensa
181

14. P = kuat lensa (dioptri)
f = fokus (meter)
Lensa Cekung
Untuk Lensa Cekung berlaku:
• Jarak fokus bernilai negatif
• Sifat bayangan : selalu ; maya,
tegak, diperkecil
Sinar Istimewa pada lensa cekung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama
akan dibiaskan seakan-akan berasal
dari fokus
182
F1
F2

15. 2. Sinar datang menuju fokus akan
dibiaskan sejajar sumbu utama
3. Sinar datang melalui titik pusat optis
akan diteruskan dengan lurus tanpa
mengalami pembiasan
Untuk melukiskan bayangan pada lensa
cukup digunakan dua sinar istimewa.
Contoh :
183
F1
F1
F2
F1
F2
benda