Seri Siap PSN IPA Tahun 2022 - Materi Optik

Topik: Optik - Susunan Lensa dan Cermin

Informasi Umum

• Pembahasan soal latihan PKN IPA Fisika SMP
• Soal ini digunakan sebagai referensi persiapan KSN IPA tahun-tahun mendatang
• Soal latihan dari pembinaan KSN IPA tahun 2021

Deskripsi Soal

• Cermin: Cermin cekung dengan jari-jari kelengkungan 20 cm
• Lensa: Lensa konvergen (cembung) dengan panjang fokus 10 cm
• Objek: Sumber cahaya berbentuk anak panah, diletakkan 15 cm dari cermin
• Jarak Cermin dan Lensa: 25 cm

Proses Terbentuknya Bayangan

1. Proses oleh Cermin Cekung

   • Menggunakan persamaan lensa: 1/f = 1/s + 1/s'
   • Fokus (F): 10 cm (positif)
   • Dengan jarak objek (s): 15 cm
   • Bayangan (s'): 30 cm
   • Sifat Bayangan: Nyata, terbalik, diperbesar (diperbesar 2 kali)

2. Proses oleh Lensa Konvergen

   • Jarak bayangan dari cermin jadi jarak benda untuk lensa: 5 cm
   • Fokus lensa (f): 10 cm
   • Menggunakan persamaan: 1/f = 1/s + 1/s'
   • Bayangan (s'): -10 cm (negatif, berarti maya)
   • Sifat Bayangan: Maya, tegak, diperbesar (diperbesar 2 kali)

Kesimpulan dan Penjelasan

• Letak Bayangan Akhir:
  • 10 cm di depan lensa cembung
• Perbesaran Total Bayangan:
  • M_total = M_cermin x M_lensa = 2 x 2 = 4 kali
• Sifat Bayangan Akhir:
  • Maya, terbalik, diperbesar 4 kali
  • Perbandingan dengan objek aslinya menunjukkan bahwa bayangan tersebut terbalik

Catatan Tambahan

• Jika hanya satu alat optik, bayangan maya pasti tegak dan nyata pasti terbalik.
• Dalam sistem dua alat optik, bayangan maya bisa terbalik, bergantung pada perbandingan dengan objek awal.