SIFAT-SIFAT LENSA DAN
BAYANGAN
I.
TUJUAN
1. Tujuan
umum
· Mengamati
dan memahami sifat pembiasan cahaya pada lensa.
2. Tujuan
Khusus
· Menentukan
jarak fokus lensa
· Mengamati
catat bayangan ( abrasi ) dan penyebabnya
· Mengurangi
catatan bayangan yang terjadi
II.
ALAT
DAN BAHAN
· Lensa
positif kuat ( ++ )
· Lensa
positif lemah ( + )
· Lensa
negatif ( - )
· Benda
yang merupakan anak panah
· Lampu
pijar
· Layar
· Diafragma
· Bangku
optik
III.
TEORI
A. Menentukan
jarak fokus (f) lensa positif (lensa konvergen)
Gambar : 1
s’
f f’
L
 |
Sebuah benda nol dengan
jarak l diletakkan disebelah kiri lensa positif dan bayangan nol yang terbentuk
terletak disebelah kanan yang dapat diamati pada sebuah layar, jikamerupakan
pembesaran bayangan, (perbandingan panjang 0 dan 0) dan S jarak antara lensa
dan bayangan (layar), maka jarak fokus lensa dapat ditentukan dengan persamaan
:
f=S
......................................................................................................(1)
mL
atau dapat juga
ditentukan :
f=S
......................................................................................................(2)
l+m
Gambar : 2
 |
e
I II
o
L
Cara ini,cara lain
untuk menentukan titik fokus lensa positif adalah sebagai berikut ( lihat
gambar 2 )
Sebuah benda 0
diletakkan pada jarak L dari layar,kemudian lensa positif yang akan ditentukan
jarak fokusnya digeser-geser antara benda 0 dengan layar sehingga diperoleh
kedudukan 1 dan 2,dimana masing kedudukan tersebut dapat menentukan bayangan
yang jelas kelayar . bayangan yang satu diperbesar yang lainnya diperkecil.
Jika E adalah jarak kedua kedudukan tersebut dapat memberikan bayangan jelas
kelayar maka menurut Bassel jarak fokus adalah
F = 
...........................................................................................(3)
...........................................................................................(3)
B. Menentukan
jarak fokus lensa negatif (lensa divergen)
Gambar
: 3
e
I II
o
L
Tempatkan lensa negatif
yang akan ditentukan jarak fokusnya antara lensa positif dan layar. Bayang yang
dibentuk oleh lensa positif merupakan benda terhadap lensa negatif dengan jarak
S merupakan antara jarak lensa positif tersebut kebenda. Geser-geserkan lensa
negatif sehingga terbentuk bayangan yang jelas pada layar. Dimana jarak antara
lensa negatif dengan layar dalam hal ini merupakan jarak bayangan S’.
Maka akan diperoleh
jarak fokus lensa negatif dapat ditentukan dengan persamaan:
F = 
....................................................................................................(4)
....................................................................................................(4)
C. Jarak
fokus lensa bersusun.
Jika dua lensa tipis
dengan jarak fokus masing-masing f1 dan f2 digabungkan ( dirapatkan ). Maka
akan diperoleh suatu lensa bersusun dengan jarak fokusnya yang dapat ditentukan
dengan persamaan :
.............................................................................................(5)
D. Cacatan
bayangan.
Rumus-rumus perencanaan
persamaan lensa yang telah diberikan diatas diturunkan dengan syarat hanya
berlaku untuk sinar paransial, jika syarat tersebut tidak terpenuhi akan
terjadi cacat bayangan atau abersi.
IV.
CARA
KERJA
a. Menentukan
jarak fokus lensa.
· Ukurlah
L yaitu jarak dari benda (bentuk anak panah) kelayar sesuai yang diminta pada
tabel
· Ukurlah
panjang dan tinggi anak panah yang digunakan sebagai benda dalam percobaan
· Susunlah
peralatan optik bersusun atau berurutan sebagai berikut:
1.
Lensa positif kuat (++)
2.
Lampu dengan lampu
dibelakangnya
3.
Layar
· Geserkan
lensa (dekat kearah benda) sehingga terdapat bayangan yang terbentuk pada
layar.
· Catatlah
kedudukan atau jarak-jarak lensa kearah layar dan ukur ketinggian bayangan yang
terbentuk pada layar.
· Geserkan
kembali lensa ( kali ini dekat kelayar ) sehingga didapat bayangan jelas yang
lain.
· Catat
lagi kedudukan lensa dan ketinggian bayangan yang terjadi atau terbentuk.
· Ulangi
percobaan 1 s/d 7 beberapa kali sesuai yang diminta pada tabel.
· Ulangi
percobaan 1 s/d 7 dengan harga L yang berlainan.
· Kerjakan
hal yang sama untuk lensa positif lemah (+)
· Untuk
menentukan jarak fokus lensa positif lemah sama dengan menentukan fokus lensa
positif kuat (++)
· Untuk
menentukan fokus lensa kombinasi ++ dengan – rapatkan lensa serapat mungkin dan
kerjakan sperti mencari fokus lensa positif.
V. Kesimpulan
Dari
perobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan, bahwa :
Lensa
adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang lengkung atau satu buah
bidang lengkung dan satu buah bidang datar.
Berdasarkan
kelengkungan lensa digolongkan menjadi dua jenis yaitu:
1.
Lensa cembung atau lensa konveks, yang meliputi :
a. Lensa cembung rangkap atau lensa
bikonveks
b. Lensa cembung datar atau lensa pln
konveks, dan
c. Lensa cembung cekung atau lensa
konkaf-konveks
2. Lensa cekung atau lensa konkaf, yang
meliputi :
d. Lensa cekung rangkap atau lensa
bikonkaf
e. Lensa cekung datar atau lensa pln
konkaf, dan
f. Lensa cekung cembung atau lensa
konveks-konkaf
 |
M1 F1 0 F2 M2
Pembentukan
bayangan pada lensa (perhatikan gambar diatas):
1.
Lensa Cembung
a. Bila benda berada di titik pusat
Optik lensa ( 0 ) dan titik Fokus ( F ), maka bayangan nya bersifat Maya,
Tegak, Diperbesar dan letaknya sepihak dengan bendanya dari lensa, dan berada
dibelakang benda.
b. Bila bend aberada dititik foks
lensa, maka tidak terbentuk bayangan.
c. Bila benda berada diantara F dan 2F,
maka bayangannya Nyata, Terbalik, Diperbesar dari bendanya dan letaknya tidak
sepihak dengan bendanya terhadap lensa.
d. Bila benda berada di 2F, maka
bayangannya Nyata, Terbalik, Sama besar dengan bendanya, dan berada dititik 2F
berlainan pihak dengan bendanya terhadap lensa.
e. Bila benda berada dititk 2F dan tak
hingga, maka bayangannya Nyata, Terbalik, Diperkecil dari bendanya dan berada
berlainan pihak dengan bendanya terhadap lensa.
2. Lensa Cekung
Berbeda dengan lensa Cembung, Sifat
bayangan pada lensa Cekung selalu bersifat Maya, Tegak pada bendanya,
Diperkecil dari bendanya, dan berada sepihak dengan bendanya terhadap lensa.
3. Penentuan Bayangan pada Lensa
Cembung dan Cekung
Berlaku :
dan M = 
=│
│
Dengan : s = jarak benda kepusat
optik lensa
s’ = jarak bayangan ke pusat optik lensa
f = jarak fokus
h’ = tinggi bayangan
h = tinggi benda
M = perbesaran bayangan
Jadi,
Jarak bayangan yang terbentuk berbanding terbalik
dengan jarak benda. Semakin besar jarak benda dari titik pusat
optik semakin kecil jarak bayangan yang terbentuk. Jadi dapat diketahui bahwa
jarak fokus lensa adalah berbeda dengan
fokus. Karena jarak fokus lensa adalah jarak bayangan ketika mencapai
bentuk yang paling jelas.
Secara
garis besar lensa dibedakan menjadi dua jenis :
1.Lensa
yang bersifat mengumpulkan sinar (konvergen),
2.Lensa
yang bersifat menyebarkan sinar (divergen).
·
Bayangan maya /semu adalah bayangan yang dapat dilihat
melalaui lensa.
·
Bayangan nyata/sejati adalah bayangan
yang hanya dapat dilihat
jika ditangkap oleh layar.
VI.
Saran
Keberhasilan
suatu percobaan tidak lepas dari beberapa faktor yang terkait dalam pelaksanaan
praktik.
Misalnya
kelengkapan alat dan bahan di Laboraturium, lengkapnya petunjuk atau prosedur
praktikum, serta bimbingan yang penuh dari asisten labor atau siapapun yang
bertanggung jawab terhadap jalannya praktikum.
Petunjuk
yang diberikan hendaknya lengkap dan tidak terlalu membingungkan praktikan.
Jika perlu dilengkapi dengan petunjuk-petunjuk bergambar yang memudahkan
praktikan untuk memahami prosedur kerja, cara penggunaan alat, jenis bahan dan
lain-lain.
Daftar Pustaka
Tim
Pengajar Fisika Dasar
Diktat
( Buku Panduan Praktikum Fisika Dasar ). Laboraturium Dasar: UNIVERSITAS ISLAM
RIAU.
Zaelani, Ahmad dkk. 2006. FISIKA Untuk SMA/MA. Bandung: Yrama Widya.
PRAKTIKUM FISIKA DASAR
PERCOBAAN
SIFAT-SIFAT LENSA DAN
BAYANGAN
Disusun Oleh :
Nama : Ninik Nuryanti
NPM : 116511575
Kelas : 2C
Tanggal : 9 April 2012
RESKA SUSANTI
JURUSAN PENDIDIKAN
BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN
ILMU PENDIDIKAN
LABORATURIUM DASAR
UNIVERSITAS ISLAM RIAU
2012
