Pembiasan Cahaya Pada Lensa Cembung dan Cekung

Lensa

Lensa dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu lensa cembung dan lensa cekung. Lensa cembung (konveks) memiliki bagian tengah yang lebih tebal daripada bagian tepinya. Lensa cembung bersifat mengumpulkan berkas sinar atau konvergen. Sedangkan lensa cekung (konkaf) mempunyai bagian tengah yang lebih tipis daripada bagian tepinya. Lensa cekung memiliki sifat menyebarkan berkas sinar atau divergen.

Lensa tipis

Lensa tipis adalah lensa yang memiliki ketebalan jauh lebih kecil dibandingkan dengan diameter kelengkungannya. Lensa tipis dapat dilambangkan dengan sebuah garis.
Jenis-jenis lensa tipis:

a. pembiasan cahaya pada lensa cembung

berkas-berkas sinar datang akan dibiaskan oleh lensa cembung sehingga berkas sinar biasnya mengumpul. Bagian lensa yang tebal akan menghambat cahaya lebih banyak daripada bagian lensa yang tipis. Karena cepat rambat cahaya di dalam lensa lebih kecil daripada di udara, maka berkas-berkas sinar bias akan mengumpul(konvergen)

sinar-sinar istimewa pada lensa cembung

bayangan benda oleh lensa cembung dibentuk dengan cara menggambarkan sinar-sinar istimewanya. Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung adalah sebagai berikut

university physics with modern physics

1. sinar yang datang sejajar sumbu utama dibiaskan melalui titik fokus aktif F₂

2. sinar yang datang melalui pusat optik tidak mengalami pembiasan

3. sinar yang datang  yang melalui titik fokus pertama F₁ dibiaskan sejajar sumbu utama

Cara menggambarkan bayangan pada lensa cembung

Cara menggambarkan bayangan yang dibentuk oleh lensa cembung adalah sebagai berikut:

1. gambar lensa cembung dan bagian-bagiannya, kemudian tentukan dimanakah letak benda

2. lukislah sinar-sinar istimewa pada lensa cembung (sebenarnya 2 sinar istimewa saja sudah bisa)

3. Sinar datang dari permukaan lensa dan dibiaskan  ke belakang lensa

4. Perpotongan antara dua sinar bias merupakan letak bayangan, jika perpotongan didapat dari perpanjangan sinar bias maka bayangan bersifat maya dan dilukiskan dengan garis putus-putus.
Beberapa letak bayangan pada lensa cembung berdasarkan posisi benda:
1. Benda berada lebih jauh dari titik fokus lensa cembung

university physics with modern physics

 2. Benda berada diantara titik fokus satu  dan pusat lensa lensa cembung

university physics with modern physics

 3. benda berada tepat di titik fokus lensa cembung

university physics with modern physics

b. Pembiasan cahaya pada lensa cekung

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, sifat lensa cekung adalah menyebarkan berkas sinar. Berkas sinar yang jatuh pada permukaan lensa cekung akan dibiaskan secara menyebar

Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung adalah sebagai berikut:

university physics with modern physics

1.  Sinar yang datang sejajar sumbu utama dibiaskan seakan-akan berasal dari titik fokus F₂

2. Sinar yang datang melalui pusat optik tidak mengalami pembiasan

3. sinar yang datang menuju titik fokus F₁ dibiaskan sejajar sumbu utama

Cara menggambar bayangan pada lensa cekung

Cara menggambar bayangan pada lensa cekung adalah sebagai berikut:

1. gambar lensa cekung dan bagian-bagiannya, kemudian tentukan dimanakah letak benda

2. lukislah sinar-sinar istimewa pada lensa cembung (sebenarnya 2 sinar istimewa saja sudah bisa)

3. Sinar datang dari permukaan lensa dan dibiaskan  ke belakang lensa

4. benda yang diletakkan di depan lensa cekung akan selalu menghasilkan bayangan dengan sifat maya, tegak, diperkecil, dan terletak di depan lensa cekung.

Rumus-rumus yang berlaku pada lensa

Rumus yang berlaku pada lensa tipis:

dengan:
n = indeks bias medium
R = jari-jari kelengkungan lensa

Perbesaran bayangan lensa

Rumus perbesaran bayangan pada lensa:

atau

dengan:

M = perbesaran bayangan

s = jarak benda ke lensa

s' =jarak bayangan ke lensa

h = tinggi

h’ = tinggi bayangan

Sifat bayangan dapat diketahui dari nilai M, jika M positif bayangan bersifat maya dan tegak, jika M negatif bayangan bersifat nyata dan terbalik

Kekuatan Lensa

Kekuatan Lensa adalah kemampuan lensa untuk mengumpulkan atau memancarkan berkas cahaya. kekuatan lensa sangat bergantung pada nilai jarak fokus lensa tersebut. Besar kekuatan lensa berbanding terbalik dengan jarak fokusnya. Jika jarak fokus lensa kecil, maka kekuatan lensa besar. Jika jarak fokusnya besar, maka kekuatan lensanya kecil.

Rumus kekuatan lensa adalah sebagai berikut:

dengan:

P = kekuatan lensa (dioptri)

F = jarak fokus (m)

Ingat bahwa f lensa cembung positif maka P juga positif, dan f lensa cekung negatif maka nilai P nya negatif.

Tentang: Fisika

Share:

Artikel Terkait