Dokumen ini membahas tentang cahaya, termasuk teori dualisme yang mendeskripsikan cahaya sebagai partikel (fosfon) dan gelombang dalam spektrum elektromagnetik. Selain itu, dokumen ini menjelaskan sifat-sifat cahaya, cara melihat objek, hukum pemantulan, serta bagaimana bayangan terbentuk melalui cermin datar dan hubungan antara jarak objek dan bayangannya.

1. LIGHT/CAHAYA Drs. Iling Lili

2. What is light ? Dualism theory of light. Light is composed of an elementary particle called a photon that emitted by a source. ( particle theory ) 2. Light is a part of electromagnetic spectrum that can be detected by the human eye. ( wave theory ) (Gelombang elektromagnetik adalah gelombang kombinasi medan listrik dan medan magnet yang saling tegak lurus dan berbentuk gelombang transversal)

4. The properties of Light Light travels in straight lines. Cahaya merambat lurus. Speed of light in a vacuum is 3 x 10 8 m/s. It is the speed of all electromagnetic radiation . Cepat rambat cahaya dalam vacuum 3 x 10 8 m/s. Ini adalah cepat rambat semua gelombang elektromagnetik.

5. Rays(sinar) and Beam of Light Rays are the paths along which light travels. a beam of light is a group of rays. Three different types of light beam s Parallel/sejajar Convergent/konvergen /mengumpul Divergent/divergen /menyebar

6. Shadows( Bayang-bayang) Shadows are formed because of some objects do not allow light to pass through them and because of light travels in straight lines. Bayang-bayang dibentuk karena benda tidak dapat dilalui cahaya dan cahaya merambat lurus.

7. UMBRA AND PENUMBRA Umbra is the darkest part of a shadow . Umbra adalah bayang-bayang yang paling gelap Penumbra is a partial shadow. Penumbra adalah bayang-bayang kabur.

8. LUMINOUS AND NON-LUMINOUS OBJECTS Luminous objects are objects which generate their own light . (Sun,lamps etc. ) Benda bercahaya adalah benda yang menghasilkan cahaya sendiri. Non-luminous/ Illuminated objects are objects which are capable of reflecting light to our eyes. .( paper , plastic , stone , moon etc. ) Benda tidak bercahaya adalah benda yang mampu memantulkan cahaya ke mata kita.

9. How can we see an object ? We are able to see an object only when the light rays coming from it enter our eyes. Kita dapat melihat suatu benda ketika sinar cahaya dari benda masuk ke mata kita. Luminous objects emit light and we are able to see them directly. Luminous objects memancarkan cahaya dan kita dapat melihatnya secara langsung. Non-luminous objects are seen only because they reflect light from a source of light. Non-luminous objects dapat dilihat karena benda memantulkan cahaya dari sumber cahaya. Luminous object Non-luminous

10. Law of Reflection (Hukum Pemantulan cahaya) 1. The incident ray , the reflected ray and the normal to the surface all lie in the same plane . Sinar datang , sinar pantul dan garis normal terletak pada satu bidang dan ketiganya berpotongan pada satu titik 2. The angle of incidence is equal to the angle of reflection. ( i = r ) Sudut datang sama dengan sudut pantul ( i = r ). i = angle of incidence / sudut datang r = angle of reflection / sudut pantul N = the normal / garis normal N i r Incident ray Reflected ray

11. Latihan Hukum Pemantulan Cahaya Dua buah cermin datar membentuk sudut 100 o satu sama lain. Sebuah sinar datang membentuk sudut 35 o terhadap bidang salah satu cermin. ( Lihat gambar) Tentukan sudut pantul sinar setelah mengenai cermin kedua ! 55 o 35 o 100 o 55 o 45 o 45 o

12. REGULAR REFLECTION AND IRREGULAR/DIFFUSED REFLECTION. PEMANTULAN TERATUR DAN TIDAK TERATUR/BAUR REGULAR REFLECTION  Light is reflected in one direction only. Cahaya dipantulkan searah  Occurs on smooth surfaces such as a mirror, clean water surface etc. Terjadi pada permukaan halus seperti cermin , permukaan air jernih dsb. IRREGULAR / DIFFUSED REFLECTION  Light is scaterred haphazardly Cahaya dihamburkan sembarangan.  Occurs on rough surfaces such as an unpolished wall, cloth etc. Terjadi pada permukaan kasar seperti dinding yang tidak digosok, kain dsb. REGULAR REFLECTION DIFFUSED REFLECTION

13. IMAGE (BAYANGAN) Regular Reflection can form an image. example : mirror Pemantulan teratur dapat menghasilkan bayangan. Contoh : Cermin Irregular Reflection can’t form an image. Pemantulan yang tidak teratur tidak dapat menghasilkan bayangan.

14. PLANE MIRROR ( CERMIN DATAR ) IMAGE IN A PLANE MIRROR IS . . . . SIFAT BAYANGAN PADA CERMIN DATAR . . . VIRTUIL ( i.e., it cannot be formed on a screen) MAYA/SEMU ( Tidak dapat dibentuk di layar) IT HAS THE SAME SIZE AS THE OBJECT SAMA BESAR DENGAN BENDANYA IT IS THE SAME DISTANCE BEHIND THE MIRROR AS THE OBJECT IS IN FRONT. JARAK BAYANGAN DI BELAKANG CERMIN SAMA DENGAN JARAK BENDA DI DEPAN CERMIN IT IS UPRIGHT TEGAK IT IS LATERALLY INVERTED KIRI KANAN TERBALIK

15. LATIHAN SOAL 2. A boy standing 3 m away from a vertical mirror. If he walks 0,5 m nearer to the mirror, what is the new distance between the boy and his image ? Seorang anak berdiri 3 m dari cermin yang berdiri tegak. Jika ia berjalan 0,5 m mendekati cermin, berapakah jarak antara anak dan bayangannya sekarang ? Jawab O 1 = anak mula-mula O 2 = anak setelah berjalan 0,5 m I 2 = bayangan anak setelah berjalan Jadi jarak anak dari bayangannya sekarang = 2,5 m + 2,5 m = 5 m 3m 0,5 m 2,5m 3m 2,5m O 1 O 2 I 1 I 2 5 m

16. TO DRAW THE IMAGE OF A OBJECT OF A PLANE MIRROR MENGGAMBAR BAYANGAN BENDA PADA CERMIN DATAR Gambarkan sinar datang dari objek O ke cermin (1), gambar garis normal dan kemudian berdasarkan hukum pemantulan cahaya (i=r) gambar sinar pantulnya (2). Sinar pantul masuk ke mata. Gambarkan sinar datang kedua dari objek O ke cermin (3) dan gambarkan pula sinar pantulnya (4). Perpanjang kedua sinar pantul ke belakang cermin (5) sehingga saling berpotongan di titik I . I adalah bayangan dari objek O . 1    2 3  4  O 5  I

17. TO DRAW THE IMAGE OF AN EXTENDED OBJECT MENGGAMBAR BAYANGAN BENDA PANJANG B’ Untuk menggambar bayangan gunakan tiga langkah yang sama dengan gambar sebelumnya dengan menganggap objek yang diperpanjang sebagai sejumlah titik benda.Biasanya kita menggambar bayangan dari dua titik ekstrim benda. Object O diwakili dengan panah AB dan bayangannya I yang diwakili dengan A’B’ A’ I A B O   x x

18. The minimum mirror length needed to form a full image The figure on the left shows that h is the height of a person and d is minimum-length of the mirror needed so the person can see a full image of himself. Because angle of incidence (i) is the same as angle of reflection ( r) , so the relation of d and h is d = ½ h N d h i r

19. EXERCISE 3. A person standing in front of and looking into a vertical plane mirror. The height of person is 160 cm and the eyes are 10 cm below the top of the head. a. Calculate the minimum length of the mirror if the person is to able to see a full-length image of himself. b. What will be the height of the bottom of this mirror above the floor ? c. Suppose that the mirror is moved away from the person at a speed of 1 ms -1 . Determine the speed at which the image will appear to move and state its direction of movement.

20. MULTIPLE IMAGES IN PLANE MIRRORS BAYANGAN GANDA PADA CERMIN DATAR The above figure shows how three images are formed when two plane mirrors are inclined at 90 o . Gambar di atas menunjukkan tiga buah bayangan dibentuk ketika dua cermin datar membentuk sudut 90 o The number of images (n) is defined by the equation : Jumlah bayangan yang dibentuk dinyatakan dengan persamaan : n = the number of images ( jumlah bayangan )  = angle formed by two mirrors ( sudut yang dibentuk oleh kedua cermin)     O I 1 I 2 I 3 Mirror M 2 Mirror M 1 90 o I 1 I 2 I 3

21. EXERCISES 4. How many images can be formed by two mirrors inclined at a. 45 o ? b. 60 o ? c. 120 o ? 5. Berapa besar sudut yang dibentuk oleh dua buah cermin datar bila dapat menghasilkan bayangan dari sebuah benda sebanyak . . . a. 5 buah ? b. 7 buah ? c. 4 buah ?