Pembahasan tentang Pemantulan Cahaya pada Cermin Cekung

Pemantulan Cahaya pada Cermin Cekung

Cermin cekung ialah cermin yang berbentuk lengkung seperti bagian tengah bola yang dibelah menjadi dua bagian. Cermin cekung bersifat mengumpulkan cahaya (konvergen), artinya jika berkas cahaya sejajar melalui suatu permukan cermin cekung, berkas cahaya tersebut akan dipantulkan melalui satu titik yang sama. Cermin cekung juga disebut cermin positif.

Dalam kehidupan sehari-hari, cermin cekung dimanfaatkan untuk :
1. Pemantul pada sorot lampu royektor
2. Pemantul pada lampu senter maupun lampu mobil
3. Antena parabola untuk menerima sinyal radio maupun sinyal televisi
4. Sebagai pengumpul energi atau sinar matahari yang digunakan untuk keperluan tertentu.

a. Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung

sinar istimewa pada cermin cekung

Pedoman pembentukan bayangan dan sifat bayangan pada cermin cekung :

1. jika benda berada di ruang 1 maka bayangan berada di ruang IV dan bersifat Maya, tegak, diperbesar
2. jika benda berada di ruang II maka bayangan berada di ruang III dan bersifat  Nyata, terbalik, Diperbesar
3. jika benda berada di ruang III maka bayangan berada di ruang I dan bersifat Nyata, terbalik, diperkecil
4. jika benda berada di kelengkungan cermin maka bayangan juga berada di pusat kelengkungan cermin dan bersifat Nyata, terbalik, sama besar.

Hubungan antara jarak benda (s), jarak fokus (f) dan jarak bayangan (s’) pada cermin cekung dapat ditentukan dengan persamaan :

1 / f  =  1/s + 1/s'

Seperti telah diuraikan di atas bahwa jarak fokus sama dengan separuh jarak pusat kelengkungan cermin f = ½ R, sehingga persamaan cermin cekung dapat juga dituliskan dalam bentuk
2/ R = 1/s + 1/s'

Perbesaran bayangan adalah perbandingan ukuran bayangan dengan ukuran bendanya. Dalam bentuk persamaan,
M = h'/h = s'/s
dimana :
M = perbesaran bayangan
h = tinggi benda (m)
h` = tinggi bayangan (m)
s = jarak benda (m)
s` = jarak bayangan (m)

contoh soal:
Sebuah benda terletak 5 cm di depan sebuah cermin cekung yang berjari-jari 20 cm. Tentukan : (a) sifat-sifat bayangan (b) jarak bayangan (c) Perbesaran bayangan!
Diketahui :

 s = 5 cm, R = 20 cm jadi f = 10 cm
Ditanya :
a. sifat-sifat bayangan b. s` c. M
Jawab :
a. Dari data soal diketahui s < f  dapat ditentukan bahwa benda berada di ruang 1 dan bayangannya di ruang 4 sehingga sifat bayangan pastilah maya, tegak diperbesar.

b. 1/f = 1/s+1/s' = 1/10 – 1/5 = 1/10 – 2/10 = - 10 cm
Jadi jarak bayangan = 10 cm. Tanda negatif bermakna bahwa benda di belakang cermin dan bersifat maya.
c. Perbesaran bayangan 

 M = s'/s = 10/5 = 2
jadi ukuran bayangan 2 kali lebih besar dari ukuran bendanya.