Catatan Kuliah: Materi Cahaya dan Alat Optik

Pendahuluan

• Pengenalan materi cahaya dan alat optik.
• Mengingatkan untuk subscribe dan share channel Sigma Smartstudy.

Cermin

Definisi Cermin

• Cermin adalah benda dengan salah satu sisi halus yang memantulkan cahaya.
• Tiga jenis cermin:
  • Cermin Datar
  • Cermin Cekung
  • Cermin Cembung

Cermin Datar

• Definisi: Cermin dengan permukaan rata.

• Pembentukan Bayangan:

  • Menggunakan garis sinar datang (putih) dan sinar pantul (merah).
  • Bayangan terbentuk dari perpanjangan garis pantul yang berpotongan.

• Sifat Bayangan pada Cermin Datar:

  • Semu (Maya): Cahaya tidak ada di dalam cermin.
  • Tegak: Jarak benda ke cermin sama dengan jarak bayangan.
  • Tinggi bayangan sama dengan tinggi benda.

Rumus Cermin Datar

1. Jumlah Bayangan:

   • Rumus: ( n = \frac{360°}{\theta} - 1 )
   • Contoh soal: Sudut ( \theta = 45° ) menghasilkan 7 bayangan.

2. Panjang Minimum Cermin:

   • Rumus: ( P = \frac{1}{2} \times \text{Tinggi Badan} )
   • Contoh soal: Anak tinggi 180 cm membutuhkan cermin 90 cm.

Cermin Cekung

Definisi Cermin Cekung

• Cermin dengan permukaan melengkung ke belakang.

Sinar Istimewa pada Cermin Cekung

• Sinar datang yang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus.
• Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
• Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan akan dipantulkan melalui titik yang sama.

Pembentukan Bayangan pada Cermin Cekung

1. Benda Jauh dari Fokus:

   • Bayangan: Terbalik, nyata, dan diperkecil.

2. Benda di Titik Pusat:

   • Bayangan: Terbalik, nyata, dan sama besar.

3. Benda di Antara Pusat dan Fokus:

   • Bayangan: Terbalik, nyata, dan diperbesar.

4. Benda di Titik Fokus:

   • Tidak ada bayangan yang terbentuk.

5. Benda di Antara Fokus dan Vertex:

   • Bayangan: Maya, tegak, dan diperbesar.

Pembagian Ruang Cermin Cekung

• Dalil Esbach:
  1. Ruang benda + ruang bayangan = 5.
  2. Benda nyata dan tegak → bayangan nyata dan terbalik.
  3. Benda nyata dan tegak → bayangan maya dan tegak di belakang cermin.
  4. Jika nomor ruang bayangan > nomor ruang benda → bayangan diperbesar.
  5. Jika nomor ruang bayangan < nomor ruang benda → bayangan diperkecil.

Rumus Cermin Cekung

1. Rumus Jarak Bayangan:

   • ( \frac{1}{F} = \frac{1}{S} + \frac{1}{S'} )
   • Sifat bayangan berdasarkan nilai ( S' ).

2. Rumus Perbesaran Bayangan:

   • ( m = \frac{|h'|}{|h|} = \frac{|S'|}{|S|} )
   • Perbesaran jika ( S' > S ) diperbesar, sebaliknya diperkecil.

Contoh Soal Cermin Cekung

1. Contoh 1: Jarak 8 cm dari cermin, fokus 6 cm. Jarak bayangan: 24 cm (nyata dan terbalik).
2. Contoh 2: Jarak 15 cm dari cermin, bayangan 30 cm. Perbesaran: 2 kali.

Penutup

• Materi tentang cermin datar dan cekung sudah dibahas.
• Lanjutan materi tentang cermin cembung dan lensa akan dibahas di video berikutnya.
• Pesan untuk menjaga kesehatan dan semangat belajar.