Lensa Cembung dan Lensa Cekung
LAPORAN
PRAKTIKUM FISIKA
Lensa
Cembung dan Lensa Cekung
Oleh :
Nama
: ARDHIYAN KURNIA RAMADHANY
Kelas/No : X1 / 06
NIS. 14985
SMA NEGERI 1 KEBUMEN
SEMESTER 2
TAHUN PELAJARAN 2011/2012
Konduksi
- Judul dan Tanggal Praktikum
a.
Judul
Kegiatan : Menentukan Fokus Lensa Cembung dan Lensa Cekung
b.
Tanggal
Praktikum : 15 Januari 2012
- Tujuan
1.
Mengamati pembentukan bayangan pada
lensa
2.
Membuat grafik hubungan antara jarak
benda (s), jarak bayangan (s’)
3.
Menentukan jarak titik api lensa (f)
berdasarkan grafik
4.
Menentukan jarak focus lensa cembung
(f) berdasarkan pengolahan data hasil.
- Landasan Teori
Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang bias.
Lensa cekung disebut lensa divergen karena dapat memancarkan berkas sinar
cahaya yang sejajar sumbu utama dan seolah-olah berasal dari satu titik di
depan lensa.
Tiga sinar istimewa pada lensa cekung :
Tiga sinar istimewa pada lensa cekung :
- Sinar
datang sejajar sumbu utama lensa dibiaskan seakan-akan berasal dari titik
fokus aktif F1
- Sinar
datang seakan-akan menuju titik fokus pasif F2 dibiaskan sejajar sumbu
utama
- Sinar
datang melalui titik pusat optik O diteruskan tanpa pembiasan
Lensa Cembung (konveks)memiliki
bagian tengah yang lebih tebal daripada bagian tepinya. Lensa cembung terdiri
atas 3 macam bentuk yaitu lensa bikonveks (cembung
rangkap), lensa plankonveks (cembung
datar) dan lensa konkaf
konveks (cembung cekung).
Lensa cembung disebut juga lensa positif. Lensa cembung memiliki sifat dapat mengumpulkan cahaya sehingga disebut juga lensa konvergen. Apabila ada berkas cahaya sejajar sumbu utama mengenai permukaan lensa, maka berkas cahaya tersebut akan dibiaskan melalui satu titik.
Dari gambar di samping terlihat bahwa sinar bias mengumpul ke satu titik fokus di belakang lensa. Berbeda dengan cermin yang hanya memiliki satu titik fokus, lensa memiliki dua titik fokus. Titik fokus yang merupakan titik pertemuan sinar-sinar bias disebut fokus utama (f1 ) disebut juga fokus aktif. Karena pada lensa cembung sinar bias berkumpul di belakang lensa maka letak nya juga di belakang lensa. Sedangkan fokus pasif ( f2) simetris terhadap . Untuk lensa cembung, letak ini berada di depan lensa.
Lensa cembung disebut juga lensa positif. Lensa cembung memiliki sifat dapat mengumpulkan cahaya sehingga disebut juga lensa konvergen. Apabila ada berkas cahaya sejajar sumbu utama mengenai permukaan lensa, maka berkas cahaya tersebut akan dibiaskan melalui satu titik.
Dari gambar di samping terlihat bahwa sinar bias mengumpul ke satu titik fokus di belakang lensa. Berbeda dengan cermin yang hanya memiliki satu titik fokus, lensa memiliki dua titik fokus. Titik fokus yang merupakan titik pertemuan sinar-sinar bias disebut fokus utama (f1 ) disebut juga fokus aktif. Karena pada lensa cembung sinar bias berkumpul di belakang lensa maka letak nya juga di belakang lensa. Sedangkan fokus pasif ( f2) simetris terhadap . Untuk lensa cembung, letak ini berada di depan lensa.
Ada tiga tiga sinar istimewa pada lensa cembung :
a.
Sinar sejajar sumbu utama dibiaskan melalui
titik fokus F.
 |
|||
 |
|||
b.
Sinar melalui F
dibiaskan sejajar sumbu utama.
 |
|||
 |
|||
c.
Sinar melalui pusat
optik tidak dibiaskan.
 |
Titik fokus lensa dapat ditentukan dengan suatu rumus yang
disebut rumus pembuat lensa (lens maker equation) seperti tertulis di bawah ini
:
|
f : jarak
fokus lensa ---> lensa cembung : f + (positif), lensa cekung : f – (negatif)
S : jarak benda
ke lensa
S’ : jarak
bayangan ke lensa
- Alat
·
Lensa
cembung
·
Lampu
lilin (sebagai benda)
·
Mistar
·
Bangku
optik
·
korek
- Prosedur Percobaan
- Meletakkan
lilin, lensa, dan layar pada bangku optik serta menyusun alat-alat
tersebut seperti gambar.
- Menggeserkan
layar atau lensa ke kiri atau ke kanan sehingga diperoleh bayangan lilin
yang paling jelas atau fokus.
- Mengukur
dan mencatat jarak benda (S) yaitu jarak lilin ke lensa dan jarak bayangan
(S’) yaitu jarak lilin ke layar.
- Mengulangi
langkah 2 dan 3 sebanyak 10 (sepuluh) kali dengan jarak benda yang berbeda-beda.
- Memasukkan
semua data ke dalam table hasil pengamatan.
- Data Pengamatan
Lensa Cembung
No
|
s (cm)
|
s' (cm)
|
1/s (cm)
|
1/s' (cm)
|
1/s+1/s'
|
1/f
|
f
|
Sifat Bayangan
|
1
|
20
|
20
|
1/20
|
1/20
|
1/20+1/20
|
1/10
|
10
|
Nyata, terbalik, sama besar
|
2
|
25
|
16
|
1/25
|
1/16
|
1/25+1/16
|
41/400
|
9,75
|
Nyata, terbalik, diperkecil
|
3
|
30
|
14
|
1/30
|
1/14
|
1/30+1/14
|
44/420
|
9,54
|
Nyata, terbalik, diperkecil
|
4
|
35
|
13
|
1/35
|
1/13
|
1/35+1/13
|
48/455
|
9,47
|
Nyata, terbalik, diperkecil
|
5
|
40
|
12
|
1/40
|
1/12
|
1/40+1/12
|
52/480
|
9,23
|
Nyata, terbalik, diperkecil
|
6
|
60
|
11
|
1/60
|
1/11
|
1/60+1/11
|
71/660
|
9,29
|
Nyata, terbalik, diperkecil
|
7
|
70
|
10
|
1/70
|
1/10
|
1/70+1/10
|
80/700
|
8,75
|
Nyata, terbalik, diperkecil
|
8
|
80
|
9
|
1/80
|
1/9
|
1/80+1/9
|
89/720
|
8,08
|
Nyata, terbalik, diperkecil
|
Lensa Cekung
No
|
h (cm)
|
h' (cm)
|
s (cm)
|
s' (cm)
|
1/s
|
1/s'
|
1/s+1/s'
|
1/f
|
f
|
Sifat
bayangan
|
1
|
4
|
1
|
10
|
2,5
|
1/10
|
-1/2,5
|
1/10-1/2,5
|
-3/10
|
-3,33
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
2
|
3
|
0,7
|
15
|
3,5
|
1/15
|
-1/3,5
|
1/15-1/3,5
|
-11,5/52,5
|
-4,56
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
3
|
5
|
1
|
20
|
4
|
1/20
|
-1/4
|
1/20-1/4
|
-4/20
|
-5
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
4
|
3
|
0,4
|
25
|
3,3
|
1/25
|
-1/3,3
|
1/25-1/3,3
|
-21,7/82,5
|
-3,80
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
5
|
7
|
0,8
|
30
|
3,5
|
1/30
|
-1/3,5
|
1/30-1/3,5
|
-26,5/105
|
-3,96
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
6
|
3
|
0,2
|
35
|
2,3
|
1/35
|
-1/2,3
|
1/35-1/2,3
|
-32,7/80,5
|
-2,46
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
7
|
7
|
0,5
|
40
|
2,8
|
1/40
|
-1/2,8
|
1/40-1/2,8
|
-37,2/112
|
-2,98
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
8
|
4
|
0,2
|
50
|
2,5
|
1/50
|
-1/2,5
|
1/50-1/2,5
|
-47,5/125
|
-2,63
|
Maya,tegak,
diperkecil
|
Grafik hubungan antara 1/s dan 1/s’ pada
lensa cembung:
 |
Analisis :
Pada lensa cembung, semakin jauh
jarak benda (s) dari lensa, maka jarak bayangan (s’) akan semakin dekat dengan
lensa. Pada seluruh hasil percobaan pada lensa cembung, fokus yang dihasilkan
yaitu terdapat antara 9,374 cm sampai
9,76. Pada lensa cekung, berbagai variasi jarak benda yang telah dilakukan pada
percobaan, hasil jarak bayangan tidak menentu, begitu pula fokusnya. Jika jarak
benda semakin jauh dari lensa, maka perbesaran yang dihasilkan semakin kecil.
- Pertanyaan dan Jawaban
- Mengapa
pada percobaan dilakukan dengan 8 kali variasi data?
-
Percobaan
dilakukan dengan 8 kali variasi data karena agar hasil yang didapatkan dari
seluruh percobaan dapat terlihat dengan jelas kesamaan atau diferensiasi yang
dihasilkan.
- Apakah
kesepuluh hasil perhitungan jarak fokus lensa (f) menghasilkan angka yang
sama persis? Kalau tidak mengapa terjadi demikian?
-
Pada
hasil perhitungan jarak fokus lensa (f), yang dihasilkan yaitu hampir sama,
tetapi secara perhitungan tidak ada yang sama persis. Pasti terdapat perbedaan
angka di belakang koma.
Sebenarnya nilai benar tidak diketahui, jadi kesalahan juga
tidak diketahui dengan pasti. Dalam hal ini ketidakpastian dan kesalahan adalah
dua konsep yang sangat berbeda.
Kesalahan sistematis adalah kesalahan yang
mungkin terjadi dalam suatu sistem. Kesalahan sistematis dapat diakibatkan oleh
peralatan.
Kesalahan acak (random error) adalah kesalahan yang bersumber dari
variasi yang bersifat acak dan dapat terjadi diluar kendali personil yang
melakukan pengukuran. Faktor kesalahan acak ini sebenarnya dapat dikurangi
dengan melakukan banyak pengulangan pengukuran.
Kesalahan dari
praktikan seperti kesalahan pada mata, kebanyakan orang mengukur munggunakan satu
mata saja. Kesalahan pada pembacaan, karena kerap kali harus melakukan
pembacaan dengan cara menaksir, maka apabila mata telah lelah, nilai
taksirannya menjadi kurang. Kesalahan yang kasar, karena belum pahamnya
pembacaan pada mistar. Mistar-mistar mempunyai tata cara tersendiri dalam
pembuatan skalanya.
- Bagaimanakah
pengaruh besarnya S terhadap besar S’?
-
Pada
lensa cembung, semakin jauh jarak benda (s) dari lensa, maka jarak bayangan
(s’) akan semakin dekat dengan lensa. Pada lensa cekung, berbagai variasi jarak
benda yang telah dilakukan pada percobaan, hasil jarak bayangan tidak menentu.
- Apa
sajakah sifat-sifat bayangan yang terjadi pada percobaan ini?
-
Dalam
percobaan ini Pada lensa cembung, sifat bayangan yang terjadi yaitu nyata,
terbalik, diperbesar dan nyata, terbalik, diperkecil. Pada lensa cekung, seluruh sifat bayangan yang
terjadi yaitu maya, tegak, dierkecil.
- Berapa
jarak fokus lensa yang digunakan pada percobaan ini?
-
Pada
seluruh hasil percobaan pada lensa cembung, fokus yang dihasilkan yaitu
terdapat antara 9,374 cm sampai 9,76.
Pada lensa cekung, berbagai variasi jarak benda yang telah dilakukan pada
percobaan, hasil jarak bayangan tidak menentu, begitu pula fokusnya.
- Apa
perbedaan bayangan pada lensa cekung dan lensa cembung?
-
Pada
lensa cembung dapat terjadi tiga kemungkinan bayangan yaitu 1. nyata, terbalik,
diperbesar, 2. nyata, terbalik, diperkecil, dan 3. maya, tegak, diperbesar.
Sedangkan pada lensa cekung bayangan selalu maya, tegak, diperkecil.
- Jelaskan
yang dimaksud dengan bayangan nyata dan bayangan maya !
-
Bayangan
nyata terbentuk dari pertemuan sinar-sinar utama yang nyata.
-
Bayangan
maya terbentuk dari pertemuan sinar-sinar utama yang maya.
Perhatikan
contoh-contoh di bawah ini :
Gambar 1. Pertemuan sinar-sinar utama yang nyata
menghasilkan bayangan nyata
Gambar 2. Pertemuan sinar-sinar utama yang maya
menghasilkan bayangan maya
Pada gambar 1, nampak dengan jelas
bahwa sinar-sinar utama setelah dibiaskan oleh lensa cembung saling bertemu
pada suatu titik yang merupakan lokasi dari bayangan. Karena sinar-sinar utama
merupakan sinar-sinar yang nyata maka bayangan yang terbentuk merupakan
bayangan nyata.
Kita bandingkan sekarang dengan
gambar 2. Sinar-sinar utama setelah dibiaskan oleh lensa cembung tidak saling
bertemu karena ketiganya menyebar. Tetapi bila kita tarik perpanjangan dari
masing-masing sinar pada bagian kiri lensa akan kita dapatkan titik temu yang
merupakan lokasi dari bayangan. Karena titik pertemuan ini merupakan pertemuan
tiga sinar yang maya (hanya perpanjangan dari sinar yang sesungguhnya) maka
bayangan yang terbentuk adalah bayangan maya.
Dalam kenyataan sehari-hari bayangan
nyata adalah bayangan yang dapat ditangkap (diproyeksikan) oleh
suatu media (layar). Sementara bayangan maya adalah bayangan
yang tidak dapat ditangkap oleh suatu media.
Bayangan
maya bukan berarti bahwa bayangan tersebut tidak dapat dilihat oleh mata;
bayangan maya sesungguhnya dapat dilihat langsung dengan mata tetapi tak dapat
ditangkap (diproyeksikan) oleh suatu media. Contoh bayangan maya adalah bayangan
diri kita ketika kita berada di depan cermin. Bayangan tersebut dapat kita
lihat secara langsung, akan tetapi kita tidak dapat menangkapnya dengan media
apapun.
- Tentukan sifat bayangan pada lensa cekung !
-
Pada
lensa cekung bayangan selalu maya, tegak, diperkecil.
- Daftar Pustaka
Kanginan, Marthen. 2010. Physics 1B For Senior High School Grade X 1st
Semester. Jakarta : Penerbit Erlangga.
(diakses
20 Februari 2012, pukul 21.00 WIB)
(diakses
20 Februari 2012, pukul 21.37 WIB)
http://edukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20Pokok/view&id=200&uniq=3937,
(Online),
(diakses
21 Februari 2012, pukul 04.40 WIB)
Kebumen,
21 Februari 2012
Praktikan,
Ardhiyan Kurnia Ramadhany/X1/06
Categories:
Laporan Praktikum
0 comments:
Post a Comment