LENSA CEKUNG DAN LENSA CEMBUNG

1. PENDAHULUAN1. Latar Belakang

Kehidupan keseharian kita, sering ditemukan benda-benda yang menggunakan lensa, muai dari kaca mata, kaca spion, lup, mikroskop, teropong dan lain-lain. Benda-benda tersebut menggunakan lensa yang berbeda-beda, seperti lensa cembung –cekung dan lensa cekung-cekung.

Lensa yang sering kita kenal awalnya bernama kanta adalah sebuah alat untuk mengumpulkan atau menyebarkan cahaya. Umumnya terbuat dari kaca atau plastik yang dibentuk memilki dua permukaan (salah satunya atau keduanya meilki permukaan yang melengkung) sehingga dapat membelokkan sinar yang melewatinya. Lensa paling awal tercata di Yunani kuno, sebuah kanta cembung digunakan untuk memfokuskan cahaya matahari untuk menciptakan api (Mulyatno : 1999).

Lensa yang dikenai seberkas cahaya sejajar dari benda yang letaknya jauh pada lensa tipis, letak bayangannya di suatu titik f (titik fokus) dan jarak dari lensa ke titik f disebut jarak fokus. Untuk lebih memahami titik focus pada lensa serta sifat-sifat bayangan lensa dan sifat pembiasan cahaya pada lensa, maka dilaukanlah percobaan yang berjudul “lensa cekung dan lensa cembung”.

2. Tujuan

Adapun tujuan yang ingin dicapai pada percobaan ini adaah sebagai berikut :

a. Untuk menyelidiki sifat pembisana cahaya pada lensa cembung, lensa cekung, dan lensa gabungan.

b. Untuk mengamati dan menggambarkan sifat-sifat bayangan pada lensa cekung dan lensa cembung.

c. Untuk memperoleh hubungan antara jarak benda, jarak bayangan, dan jarak focus lensa cekung atau lensa cembung.

B. landasan teori

Lensa adalah benda bening (tembus cahaya) yang dibatasi dua bidang lengkung atau satu bidang lengkung dan satunya bidang datar. Dari definisi tersebut dikenal lensa cembung dan lensa cekung. Seperti pada gambar 5.1 berikut.

Gambar 5.1 Lensa tipi, (a) lensa positif (b) lensa negative

Lensa cembung memilki bagian tengah yang lebih tebal daripada bagian tepinya sehingga sinar-sinar biasnya bersifat mengumpul, lensa ini disebut lensa konnvergen. Bayangan yang terbentuk dari sumber cahaya yang melewati lensa cembung bersifat mengumpulkan cahaya, sehingga bayangan yang terbentuk adalah nyata (dapat ditangkap oleh layar).

Lensa cekung memiliki bagian tengah yang lebih tipis dari pada bagian tepinya sehingga sinar biasnya bersifat menghamburkan cahaya. Lensa ini disebut lensa divergen. Bayangan yang terbentuk adalah maya (yidak dapat ditangkap oleh layar). Sehingga dibutuhkan bantuan lensa positif untuk mendapatkan bayangan dari lensa negative agar dapat ditangkap oleh layar. Bayangan lensa negative dianggap sebagia objek pada lensa positif. Hubungan antara jarak benda, jarak bayangan dan jarak focus adalah sebagai berikut :

1s+ 1s '=1f ………………………………………………. (5.1)

(Affida : 2014).

Dalam pembahasan tentang lensa, dikenal titik focus pertama (f1) dan titik focus kedua (f2). Titik focus pertama merupakan titik benda pada sumbu utama yang bayangannya berada ditempat yang sangat jauh ( tak hingga), sedangkan titik focus kedua adalah titik bayangan pada sumbu utama dari benda yang letaknya sangat jauh (tak hingga).

Lensa tipis adalah lensa sederhana yang ketebalannyadapat diabaikan bila dibandingkan denga panjang titik fokusnya. Lensa yang ketebalannya tidak dapat diabaikan dibangdingkan dengan jarak titik focus dinamakan lensa tebal. Untuk lensa tipis, titik focus dapat dihitung dari jarak benda s dan jarak benda jarak banyangan yang dibentuk (s’) (Giancoli : 2001)

Titik focus untuk lensa tipis adalah posisi benda agar banyangan terletak jauh tak terhingga untk lensa tipis, titik focus 1 dan 2 terletak pada sisi yang berlawanan. Jarak titik focus dapat dihitung dari persamaan 5.2 :

F1=(n−1 )( 1

r 1−1m )……………………………………… (5.2)

C. Metode Praktikum

1. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan pada percobaan lensa cekung dan cembung dapat dilihat pada table 5.1 berikut.

Tabel 5.1 alat dan bahan pada percobaan lensa cembung dan cekung.

sebagai berikut:

No. Alat dan Bahan Kegunaan

1. Catu daya Sebagai sumber tegangan

2. Meja Optik Untuk menangkap bayangan benda yang akan

diamati

3. Rel Presesi

Sebagai tempat untuk meletekkan diafragma anak

panah sekaligus pengukur jarak bayangan dan

jarak benda ke lensa

4. Lampu Sebagai sumber cahaya

5.Diafragma anak

panah

Sebagai alat untuk membentuk benda yang disinari

dengan lampu dan diamati bayangannya

menggunakan lensa

6. Lensa cekung Sebagai pembentuk bayangan

7. Tumpakan

berpenjepit

Sebagai alat untuk menjepit lensa cembung atau

lensa cekung

8. Lensa cembung Sebagai pembentuk bayangan

9. Kabel merah & biru Sebagai penghubung lampu ke sumber tegangan

10 Pemegang slide Untuk meletakkan diafragma anak panah

11. Penggaris logam Untuk mengukur jarak bayangan

12 Kertas HVS Sebagai layar untuk menggambarkan hasil

pembiasan.

2. Prosedur kerja

Langkah-langkah kerja yang dilakukan dalam percobaan ini adalah

sebagai berikut:

1. Menyelidiki sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa cembung, lensa cekung

dan hubungan antara jarak benda, jarak bayangan dan titik api lensa.

1) Menyusun alat seperti pada gambar berikut:

Meja optik

2) Memasang anak panah diafragma, lensa cekung dan bangku optik

seperti pada gambar 3 tetapi dengan menggunakan lensa cembung dan

kemudian menyalakan sumber cahaya untuk meneranginya.

3) Meletakkan meja optik di ujung kanan rel dan menggeser-geser lensa f

ke kiri atau ke kanan sehingga pada layar terbentuk bayangan yang

berbentuk anak panah yang tajam. Serta menentukan jarak benda dan

jarak bayangan ke lensa dengan melihat skala pada rel presesi.

4) Mengulangi langkah `(2) dan (3) tetapi dengan mengganti lensa cekung

menjadi lensa cembung.

2. Menyelidiki sifat pembiasan cahaya pada lensa gabungan

1) Memasang anak panah diafragma, lensa gabungan dan bangku optik

seperti pada gambar 4 tetapi dengan menggunakan lensa cembung dan

kemudian menyalakan sumber cahaya untuk meneranginya.

2) Mengamati hasil pembentukan bayangan yang terbentuk pada layar

E. hasil pengamatan

Hasil pengamatn pada percobaan lensa cekung dan lensa cebung dapat dilihat

sebagai berikut.

1. menyelidiki sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa cekung dan cembung serta

hubungannya dengan jarak benda dan jarak bayangan.