Analisis pembentukan bayangan pada cermin cekung

Dalam pembentukan bayangan oleh cermin cekung, kita perlu memperhatikan beberapa faktor berikut:
        1. jarak/ letak ruang benda terhadap cermin cekung
        2. sinar istimewa pada cermin cekung
oleh karena itu kita bisa menganalisis proses terbentuknya bayangan dengan menggunakan kedua faktor tersebut.

A. Terbentuknya bayangan pada cermin cekung bila benda terdapat di ruang 1 cermin cekung ( letak benda diantara cermin dan titik fokus cermin)

bayangan terbentuk apabila dua sinar pantul atau perpanjangannya saling bertemu, dan pada titik temu itulah bayangan terbentuk. sesuai analisis gambar diatas maka dapat dijelaskan sifat-sifat bayangan yaitu:
      1. bayangan terbentuk pada ruang 4
      2. bayangan yang terbentuk bersifat maya, tegak dan diperbesar

B. Terbentuknya bayangan pada cermin cekung bila benda berada diruang 2 (letak benda berada diantara titik fokus dan titik pusat kelengkungan)

bayangan terbentuk apabila dua sinar pantul atau perpanjangannya saling bertemu, dan pada titik temu itulah bayangan terbentuk. sesuai analisis gambar diatas maka dapat dijelaskan sifat-sifat bayangan yaitu:
1. bayangan terbentuk pada ruang 3
2. bayangan yang terbentuk bersifat nyata, terbalik dan diperbesar
C. Terbentuknya bayangan pada cermin cekung bila benda berada diruang 3 (letak benda berada dibelakang titik pusat kelengkungan)

bayangan terbentuk apabila dua sinar pantul atau perpanjangannya saling bertemu, dan pada titik temu itulah bayangan terbentuk. sesuai analisis gambar diatas maka dapat dijelaskan sifat-sifat bayangan yaitu:
1. bayangan terbentuk pada ruang 2
2. bayangan yang terbentuk bersifat nyata, terbalik dan diperkecil

sinar istimewa pada cermin cekung

cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar (konvergen). Sinar-sinat yang sejajar sumbu utama dipantulkan oleh cermin cekung menuju satu titik yang disebut titik fokus. Nah, titik fokus berada di sumbu utama cermin. Titik fokus cermin cekung bernilai positif karena berada di depan cermin.

Tau nggak kamu, ada tiga sinar istimewa pada cermin cekung lho. Tiga sinar istimewa ini berguna untuk melukis pembentukan bayangan pada cermin cekung.

Tiga sinar istimewa tersebut adalah:

1. Sinar datang yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus cermin 

2. Sinar datang yang melalui titik fokus cermin akan dipantulkan sejajar sumbu utama cermin.

3. Sinar datang yang melalui titik pusat kelengkungan cermin, akan dipantulkan kembali melalui titik yang sama.

pada proses analisis pembentukan bayangan oleh cermin cekung dibutuhkan minimal 2 sifat sinar istimewa. pembentukan bayangan dapat terjadi apabila dua sinar pantul atau perpanjangan sinar pantul saling bertemu.

 

 

 

Pembagian Ruang Pada Cermin Cekung

pada pembelajaran cermin cekung, kita harus memahami adanya konsep pembagian ruang. pembagian ruang ini digunakan untuk mempermudah menganalisis pembentukan bayangan pada cermin cekung. adapun pembagian ruang pada cermin cekung adalag sebagai berikut :

1. Ruang I   : ruang diantara cermin dan titik fokus
2. Ruang II  : ruang diantara titik fokus dan titik pusat kelengkungan cermin
3. Ruang III : ruang yang berada dibelakang titik kelengkungan cermin sampai titik tak berhingga
4. Ruang IV : ruang yang berada dibelakang cermin

Pembagian ruang pada cermin ini untuk memudahkan kita menganalisis pembentukan bayangan pada cermin cekung dengan menggunakan persamaan berikut :

Analisis pembentukan bayangan pada cermin cekung dapat ditentukan pada ruang dimana benda diletakan terhadap cermin cekung. Berdasarkan pembagian ruang pada cermin cekung maka kita dapat menganalisis 3 kondisi bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung yaitu :
1. Jika benda berada pada ruang 1 (R1) maka bayangan pasti berada pada ruang 4 (RIV). jika bayangan berada pada ruang 4 maka sifat bayangan yang dibentuk adalah maya, tegak, diperbesar.

2.  Jika benda berada di ruang 2 (RII) maka bayangan pasti jatuh pada ruang 3 (RIII). Bayangan yang berada di ruang 3 memiliki sifat nyata, terbalik, dipebesar.

3. Jika benda berada di ruang 3 (RIII) maka bayangan pasti jatuh pada ruang 2 (RII). bayangan yang berada di ruang 2 memiliki sifat nyata, terbalik diperkecil.

Dengan memahami konsep pembagian ruang ini, kita akan jauh lebih meudah menganalisis pembentukan bayangan serta sifat dari bayangan tersebut.

soal :
1. suatu benda terletak pada jarak 25 cm didepan cermin cekung dengan jarak fokus 15 cm. Tentukanlah sifat bayangan yang terbentuk oleh cermin cekung tersebut !

jawab:
Nyata, terbalik, diperbesar.

cermin cekung

Cermin cekung memiliki permukaan pemantul yang bentuknya melengkung atau membentuk cekungan. Garis normal pada cermin cekung adalah garis yang melalui pusat kelengkungan, yaitu di titik M atau 2F. Sinar yang melalui titik ini akan dipantulkan ke titik itu juga.
Cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar pantul atau konvergen. Ketika sinar-sinar sejajar dikenakan pada cermin cekung, sinar pantulnya akan berpotongan pada satu titik. Titik perpotongan tersebut dinamakan titik api atau titik fokus (F).
Ketika sinar-sinar datang yang melalui titik fokus mengenai permukaan cermin cekung, ternyata semua sinar tersebut akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama. Akan tetapi, jika sinar datang dilewatkan melalui titik M (2F), sinar pantulnya akan dipantulkan ke titik itu juga.
Sinar Istimewa pada Cermin Cekung adalah sebagai berikut:

a. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.

b. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

c. Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan ke titik itu juga.

Pembentukan Bayangan pada Cermin Cekung
Jika kita bercermin pada cermin cekung, kita tidak akan mendapatkan bayanganmu selalu di belakang cermin.
Ketika kita meletakkan sebuah benda dengan jarak lebih besar daripada titik fokus cermin cekung, bayangan benda yang terjadi selalu nyata karena merupakan perpotongan langsung sinar-sinar pantulnya (di depan cermin cekung). Akan tetapi, ketika benda kita letakkan pada jarak di antara titik fokus dan cermin, kita tidak akan mendapatkan bayangan di depan cermin. Bayangan benda akan kelihatan di belakang cermin cekung, diperbesar, dan tegak.
Beberapa hal yang harus diingat tentang cermin cekung adalah:
- Titik focus di depan cermin, maka disebut cermin positif
- Sinar pantul bersifat mengumpul (konvergen)
- sifat bayangan tergantung letak
Persamaan-persamaan yang berlaku pada cermin lengkung (cekung dan cembung):
1. Rumus pembentukan jarak fokus cermin : f = ½ R atau R = 2 f
2. Rumus pembentukan bayangan : 1/f = 1/So + 1/Si
3. Rumus perbesaran bayangan : M = -(Si/So) = hi/ho
Keterangan:
So = jarak benda ; Si = jarak bayangan ; f = jarak fokus ; hi = tinggi bayangan ; ho = tinggi benda ; R = jari-jari kelengkungan cermin ; M = Perbesaran linier bayangan
contoh soal
Sebuah benda berada di depan cermin cekung dengan fokus 15 cm. benda diletakan 20 cm di depan cermin cekung, maka  jarak bayangan yang terbentuk ke cermin dan perbesarannya adalah …
Diket   : f=15 cm
s_o=20 cm
Dit       : s_i=…?            M=….?
Jawab  :
s_i = 60 cm ( jarak bayangan )
M ( perbesaran ) = s_i / s₀ = 60cm/20cm = 3 kali