Sumber : pixabay.com/Manseok

CAHAYA DAN ALAT OPTIK

materi ini bisa di dapatkan di https://bit.ly/Materi_PPT_IPAKelas8

PETA KONSEP

• Benda-benda disekitar kita dikelompokkan menjadi dua golongan, yaitu:

Sumber cahaya adalah semua benda yang dapat menghasilkan cahaya sendiri

Benda gelap adalah benda yang tidak data menghasilkan cahaya sendiri

Benda tembus cahaya adalah benda yang dapat meneruskan sebagian cahaya

Benda tidak tembus cahaya adalah benda yang tidak dapat meneruskan cahaya

Benda bening adalah benda yang dapat meneruskan hampr seluruh cahaya yang mengenainya

• Benda gelap dikelompokkan menjadi tiga, yaitu:

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Hukum Snellius mengenai pemantulan cahaya:

• Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak pada satu bidang datar
• Sudut datang dan sudut pantul cahaya sama besar

Pemantulan cahaya ada dua macam, yaitu:

• Pemantulan teratur terjadi pada permukaan rata
• Pemantulan baur terjadi pada permukaan tidak rata

​

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

• Cermin Cekung

• Sifat: bila berkas cahaya sejajar jatuh pada cermin dipantulkan pada satu titik yaitu titik focus.
• Jarak focus (f) dan jari-jari kelengkungan ( = 2f) cermin bernilai positif.
• Sifat pantulan:
• Sinar datang sejajar dengan sumbu utama dipantulkan melalui titik focus
• Sinar datang melalui titik focus dipantulkan sejajar dengan sumbu utama

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung:

1. Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus (F)
2. Sinar datang yang melalui titik fokus (F) dipantulkan sejajar sumbu utama
3. Sinar datang yang melalui titik pusat kelengkungan (P) dipantulkan kembali ke titik pusat kelengkungan itu.

Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung

• Cermin Cekung

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cekung

• Cermin Cekung

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cekung

• Cermin Cekung

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cekung

• Cermin Cekung

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

• Sifat: sinar-sinar sejajar yang jatuh pada cermin cembung dipantulkan seolah-olah berasal dari titik focus
• Jarak focus (f) dan jari-jari kelengkungan ( = 2f) cermin bernilai negative
• Sifat pemantulan:
• Sinar datag sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah berasal dari titik focus
• Sinar datang menuju titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama

• Cermin Cembung

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Sinar-sinar istimewa pada cermin cembung:

​

1. Sinar datang yang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah dari titik fokus

​

• Sinar datang yang menuju titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama

​

• Sinar datang yang menuju pusat kelengkungan dipantulkan seolah dari titik pusat kelengkungan itu.

• Cermin Cembung

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Efek posisi benda pada sifat bayangan yang dihasilkan cermin cembung

Benda berada di depam cermin atau di ruang IV

​

Sifat bayangan yang terbentuk:

• Maya (tidak dapat ditangkap oleh layar)
• Tegak terhadap bendanya
• Diperkecil
• Di ruang I

​

​

​

​

• Cermin Cembung

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

• Rumus Umum Cermin

Pada cermin cekung, f dan R bersifat positif, sementara pada cermin cembung bersifat negatif.

• Perbesaran Bayangan

Perbesaran bayangan adalah perbandingan antara tinggi bayangan dan tinggi bendanya

PEMANTULAN CAHAYA (REFLEKSI)

Hukum Snellius mengenai pembiasan cahaya:

​

• Sinar datang, sinar bias dan garis normal terletak pada satu bidang datar
• Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat dibiaskan mendekati garis normal, begitupun sebaliknya. Sinar yang datang tegak lurus bidang batas akan diteruskan tanpa dibelokkan
• Perbandingan proyeksi sinar datang dan sinar bias selalu tetap

Indeks bias medium:

Cahaya dari medium rapat ke kurang rapat dan (b) cahaya dating dari medium kurang rapat ke rapat

PEMBIASAN CAHAYA (REFRAKSI)

• PRISMA

Sudut deviasi (D) adalah sudut yang dibentuk oleh perpanjangan sinar datang dan sinar bias yang keluar dari prisma.

Cahaya putih yang mengenai sisi prisma juga diuraikan menjadi berbagai macam warna cahaya, disebut peristiwa dispersi.

Pembiasan cahaya pada prisma

PEMBIASAN CAHAYA (REFRAKSI)

• Ciri fisik: ketebalan lensa paling besar berada dipusatnya
• Bersifat konvergen yaitu mengumpulkan berkas sinar kemudian difokuskan ke satu titik
• Arah pembiasan sinar-sinar utama:
• Sinar dating sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan melalui titik focus disebrang lensa
• Sinar yang dating melalui titik focus pertama dibiaskan sejajar sumbu utama
• Sinar dating melalui pusat lensa tidak dibiaskan tetapi diteruskan

Bentuk-bentuk lensa cembung (a) bikonveks (b) plan konveks (c) konkaf konveks

Berkas cahaya yang keluar dari lensa cembung

• LENSA CEMBUNG

PEMBIASAN CAHAYA (REFRAKSI)

1. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan melalui titik focus F₁

​

• Sinar datang melalui titik focus F2 dibiaskan sejajar dengan sumbu utama

​

• Sinar datang melalui titik pusat optik akan diteruskan

​

• LENSA CEMBUNG

PEMBIASAN CAHAYA (REFRAKSI)

• DAYA LENSA

PEMBIASAN CAHAYA (REFRAKSI)

PEMBIASAN CAHAYA (REFRAKSI)

Bagian-bagian mata

1. kornea mata
2. 2. otot bersilia
3. 3. iris atau selaput pelangi
4. 4. pupil
5. 5. lensa mata
6. 6. retina

MATA

MATA NORMAL

• Daya akomodasi adalah kemampuan mata untuk mencembung atau memipihkan lensa sesuai jarak benda.
• Mampu memandang atau melihat benda dengan jelas mulai jarak 25 cm – tak berhingga.
• Titik dekat mata normal adalah 25 cm.
• Titik jauh mata normal adalah tak berhingga.

KELAINAN PADA MATA

Kelainan pada mata terjadi jika bayangan yang dibentuk oleh lensa mata jatuh tidak tepat pada retina. Hal ini disebabkan karena titik dekat dan titik jauh mata berubah. Ada tiga jenis kelainan mata yaitu: rabun jauh (miopi), rabun dekat (hipermetropi), dan mata tua (presbiopi).

MATA

• HIPERMETROPIA (RABUN DEKAT)

Diagram pembentukan bayangan pada penderita hipermetropia

(a) sebelum (b) sesudah menggunakan kacamata berlensa cembung

CACAT MATA

• Tidak dapat melihat benda jauh dengan jelas.
• Lensa mata tidak dapat menipis dengan sempurna, akibatnya benda yang sangat jauh, bayangannya jatuh di depan retina.
• Titik jauh penderita < tak berhingga.
• Dibantu dengan kacamata berlensa cekung.

Diagram pembentukan bayangan pada penderita miopia (a) sebelum (b) sesudah menggunakan kacamata berlensa cekung

• MIOPIA (RABUN JAUH)

CACAT MATA

Penderita presbiopia (a) titik dekat mata telah bergeser menjauh dan (b) titik jauh mata bergeser mendekat

• PRESBIOPIA (MATA TUA)

CACAT MATA

Burung-burung tertentu, seperti elang memiliki penglihatan yang sangat tajam dan fokus dengan bidang pandang lebih luas dibandingkan manusia dan hewan lainnya.

Bidang pandang mata burung lebih luas

Diagram pembentukan bayangan pada mata elang

MATA BURUNG

• KAMERA

Kamera dan bagian-bagiannya

ALAT OPTIK

Lup digunakan untuk mengamati benda-benda berukuran kecil sehingga tampak lebih besar. Lup terbuat dari lensa cembung dengan jarak fokus tertentu.

Pengamatan benda menggunakan lup saaat mata tidak berakomodasi

Pengamatan benda menggunakan lup saat mata berakomodasi maksimum

• LUP (KACA PEMBESAR)

ALAT OPTIK

• Digunakan untuk membentuk bayangan yang besar dari benda-benda renik yang tidak dapat dilihat oleh mata.
• Terdiri atas 2 buah lensa cembung yaitu lensa objektif (dekat dengan objek) dan lensa okuler (dekat dengan mata).

Pembentukan bayangan pada mikroskop

• MIKROSKOP

ALAT OPTIK

​

• Digunakan untuk mengamati benda

yang jaraknya sangat jauh sehingga

tampak lebih dekat dan lebih jelas,

misalkan: planet, bintang, dll.

​

• Terdiri atas dua buah lensa cembung

sebagai lensa objektif dan lensa okuler.

Panjang lensa objektif < panjang fokus

lensa okuler.

​

• TELESKOP

ALAT OPTIK

Periskop digunakan untuk mengamati benda-benda di permukaan laut, misal digunakan oleh kapal selam.

• ALAT OPTIK LAINNYA

• Episkop memperoyeksikan gambar tidak tembus cahaya
• Diaskop memproyeksikan gambar diapositif
• Overhead projector memperoyeksikan gambar tembus cahaya atau transparan
• Proyektor film bioskop

• PERISKOP

ALAT OPTIK

Kerjakan latihan pada buku IPA Terpadu SMP kelas VIII jilid 2 (Tim Abdi Guru) halaman 375