CARA MELUKIS BAYANGAN YANG DIHASILKAN LENSA CEMBUNG

Posted by on 21 January 2018 - 10:13 PM

Edutafsi.com - Pembentukan Bayangan pada Lensa Cembung. Lensa cembung merupakan salah satu jenis lensa yang banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. Banyak alat optik yang menggunakan lensa cembung untuk memperjelas penglihatan misalnya kacamata lensa cembung, mikroskop, lup, teropong, dan sebagainya. Kaca pembesar atau lup termasuk alat optik yang cukup umum. Sesuai namanya, kaca pembesar berfungsi menghasilkan bayangan yang diperbesar dari ukuran aslinya sehingga benda yang diamati lebih mudah dilihat. Lalu, bagaimana sebenarnya pembentukan bayangan pada lensa cembung? Mengapa bayangan yang dihasilkan pada lup lebih besar dari bendanya? Pada kesempatan ini, edutafsi akan membahas cara melukis pembentukan bayangan pada lensa cembung.

A. Pembiasan pada Lensa Cembung

Lensa cembung atau lensa konveks merupakan lensa yang kedua atau salah satu bidang batasnya berbentuk cembung. Salah satu jenis lensa cembung yang umum digunakan untuk melihat pembentukan bayangan adalah lensa bikonveks, yaitu lensa cembung yang kedua permukaannya berbentuk cembung. Dengan kata lain, lensa tersebut dibatasi oleh dua bidang berbentuk cembung (melengkung ke luar).

Karena permukaannya melengkung ke luar, maka lensa konveks bersifat konvergen, yaitu mengumpulkan sinar. Artinya, sinar-sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama lensa akan dibiaskan menuju titik fokus. Sinar-sinar bias pada lensa cembung bersifat mengumpul (konvergen) dan titik tempat sinar-sinar bias tersebut dikumpulkan disebut titik fokus aktif.

Sama seperti pemantulan cahaya pada cermin, dalam proses pembiasan cahaya pada lensa juga terdapat beberapa sinar istimewa. Sinar istimewa adalah sinar-sinar yang memiliki sifat pembiasan yang mudah untuk diamati dan dilukis. Pada lensa cembung terdapat tiga sinar istimewa yaitu yang sejajar sumbu utama, yang menuju fokus pasif, dan yang menuju pusat optik lensa.

Berikut sifat pembiasan sinar istimewa pada lensa cembung:
1). Sinar datang sejajar sumbu utama, dibiaskan menuju fokus aktif (F1)
2). Sinar datang menuju fokus pasif (F2) dibiaskan sejajar sumbu utama
3). Sinar datang menuju pusat optik lensa diteruskan tanpa dibiaskan.

Melukis bayangan pada lensa cembung

Pada lensa terdapat dua titik fokus, yaitu titik fokus pertama (F1) dan titik fokus kedua (F2). Pada lensa cembung, titik fokus pertama berada di belakang lensa dan merupakan titik fokus aktif. Sedangkan titik fokus kedua berada di depan lensa dan merupakan titik fokus pasif.

B. Melukis Bayangan dengan Sinar Istimewa 

Cara yang paling umum digunakan untuk melihat pembentukan bayangan pada lensa adalah dengan cara melukisnya. Pembentukan bayangan pada lensa cembung dapat dilukis menggunakan sinar-sinar istimewa yang telah dibahas di atas. Biasanya hanya digunakan dua sinar saja atau ketiganya tergantung pada kondisi dalam soal.

Secara sederhana, cara melukis pembentukan bayangan pada lensa cembung dimulai dengan menggambar lensa dan bagian-bagiannya, kemudian menggambar benda yang diletakkan di depan lensa, dan selanjutnya melihat pembentukan bayangan berdasarkan sinar-sinar istimewanya. Dengan memanfaatkan sifat pembiasan sinar istimewa maka letak dan sifat bayangan yang dihasilkan dapat diketahui.

#1 Menggambar Lensa Cembung dan Bagiannya
Langkah pertama untuk melukis pembentukan bayangan pada lensa cembung adalah menggambar lensa cembung (biasanya lensa yang dipakai adalah lensa bikonveks) dan bagian-bagianya. Bagian-bagain yang dimaksud adalah sumbu utama, fokus pertama (fokus aktif), fokus kedua (fokus pasif), dan pusat optik.

Sumbu utama merupakan garis lurus yang ditarik melalui titik fokus dan pusat optik. Sumbu utama membagi lensa menjadi dua bagian dengan ukuran yang sama. Pusat optik merupakan titik yang berada tepat di tengah lensa (perpotongan antara garis normal dengan garis tengah lensa). Perhatikan letak fokus pertama dan fokus kedua seperti terlihat pada gambar (1).

#2 Menggambar Benda Pada Posisi yang Diinginkan
Setelah lensa dan bagiannya selesai digambar, maka selanjutnya adalah menggambar bendanya. Biasanya benda digambar dengan bentuk yang sederhana misalnya berupa anak panah, persegi, dan sebagainya. Gambar benda dan letakkan di depan lensa pada jarak yang diinginkan. Pada contoh ini, benda diletakkan pada jarak F < S < 2F. Lihat gambar (2)

Menggambar lensa cembung dan bagiannya

#3 Menggambar Sinar Istimewa Pertama
Langkah selanjutnya adalah melukis sinar istimewa. Umumnya sinar istimewa yang dilukis ditarik dari bagian ujung (bagian atas) benda sebagai perwakilan benda. Pada contoh ini, sinar istimewa pertama yang digunakan adalah sinar istimewa pertama (sinar 1). Tarik garis dari ujung benda sejajar sumbu utama kemudian dibelokkan menuju fokus aktif (F1). Lihat garis bernomor (3).

#4 Menggambar Sinar Istimewa Kedua
Selanjutnya digambar sinar istimewa lainnya. Pada contoh ini, sinar istimewa yang digunakan berikutnya adalah sinar istimewa kedua (sinar 2), yaitu sinar datang menuju titik fokus pasif (F2) kemudian dibelokkan sejajar sumbu utama. Perhatikan garis bernomor (4).

Cara melukis bayangan yang dihasilkan lensa cembung

#5 Menggambar Bayangan yang Terbentuk
Dari langkah 3 dan 4 akan dihasilkan perpotongan antara sinar-sinar bias. Pada perpotongan tersebutlah ujung bayangan dibentuk. Gambarkan bayangan benda tepat pada perpotongan sinar-sinar bias tersebut. Perhatikan gambar (5). Pada gambar terlihat bayangan dihasilkan di belakang lensa (nyata), terbalik, dan diperbesar.

Pembentukan bayangan pada lensa cembung

Sifat bayangan yang dihasilkan oleh lensa cembung bervariasi tergantung pada letak atau jarak bendanya. Jadi, bayangannya tidak selalu diperbesar melainkan bisa juga dihasilkan bayangan yang diperkecil. Oleh karena itu, untuk menghasilkan bayangan yang diperbesar, maka jarak benda harus diperhatikan atau disesuaikan.

Demikianlah pembahasan singkat mengenai cara melukis pembentukan bayangan pada lensa cembung. Pengaruh posisi terhadap sifat bayangan pada lensa cembung akan dibahas pada bahan belajar berikutnya. Jika bahan belajar ini bermanfaat, bantu kami membagikannya kepada teman-teman anda melalui tombol share di bawah ini. Terimakasih.


Edutafsi.com adalah blog bahan belajar sekolah yang ditujukan untuk membantu murid belajar. Dukung edutafsi untuk terus berkembang dengan like laman facebook edutafsi, follow IG Tafsi Junior, dan subscribe youtube Tafsi Video. Terimakasih telah berkunjung ke blog ini. Semoga bermanfaat.

Advertisements