Cermin ( Modul Fisika SMK )

Cermin ( Modul Fisika SMK )

Cermin adalah sebuah benda dengan permukaan yang dapatmemantulkan bayangan benda dengan sempurna. Cermin sangat familiar bagi manusia. Buat sobat hitung yang suka berdandan pasti tidak asing lagi dengan yang namanya cermin (cermin datar). Asal sobat hitung ketahui sejak 8000 tahun silam manusia telah mengenal cermin alam dari bebatuan yang mengkilap. Dalam Optik fisika kita kenal ada 3 jenis cermin, yaitu cermin datar, cermin cembung, dan cermin cekung. Berikut ini rangkuman  rumushitung mengenai ketiga jenis cermin tersebut.

Cermin Datar

Sejalan dengan namanya, cermin datar adalah cermin yang berbentuk rata (tidak lengkung). Cermin datar banyak digunakan untuk berhias maupun dijadikan komponen alat-alat tertentu seperti periskop dan peralatan yang lainnya. Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar adalah maya, tegak, dan sama besar.

Bayangan yang dibentuk oleh 2 cermin datar dengan sudut lancip
Jika sobat punya dua cermin datar yang membentuk sudut lancip (θ) maka jumlah bayangan benda (n) yang dibentuk oleh cermin tersebut dapat dicari dengan rumus berikut

dengan ketentuan jika

360/A = GENAP, maka m = 1
360/A = GANJIL, maka m = 0

Contoh Soal Cermin Datar 1
Sobat punya dua cermin datar yang membentuk sudut 60º dan meletakkan korek api di muka cermin tersebut, berpakah bayangan korek api yang terbentuk dari cermin datarbtersebut?

n = 360º/60º – 1 (m bernilai 1 karena 360/60 hasilnya genap)
n = 5 buah bayangan

Sobat hitung mungkin sering menjumpai soal cermin datar seperti ini, Jika si A tingginya x cm, maka berapa tinggi cermin datar minimal agar si A bisa melihat seluruh tubuhnya di cermin datar tersebut? untuk mencari tinggi cermin datar nya menggunakan rumus

Tinggi Cermin Datar = 1/2 x Tinggi Benda

contoh soal cermin datar 2
Tinggi Mahmud 178 cm, berapa tinggi cermin yang dibutuhkan agar ia bisa
melihat seluruh tubuhnya di dalam cermin?
jawab : Tinggi Cermin Datar = 1/2 x 178 = 69 cm

Cermin Cekung

Kalau cermin datar bentuk permukaannya datar, Cermin cekung bentuknya lengkung teratur ke dalam. Cermin cekung mempunyai fokus positif.

Sifat Cermin Cekung
Sifat bayangan yang dibentuk oleh  cermin cekung tergantung dari posisi bendanya. Bagaimana menentukan sifat bayangan benda di cermin cekung? Berikut rangkuman singkatnya

1. Jumlah ruang letak benda dan letak bayangan selalu = 5
2. Jika ruang bayangan > ruang benda maka sifat bayangannya diperbesar.
3. Jika ruang bayangan < ruang benda maka sifat bayangannya diperkecil
4. Hanya bayangan di ruang 4 yang bersifat maya dan tegak selebihnya bersifat nyata dan terbalik

Sifat Cahaya (sinar) yg dipantulkan Cermin Cekung

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

2. Sinar datang yang melewati fokus akan dipantulkann sejajar dengan sumbu utama.

3. Sinar datang yang melalui titik lengkung (R) akan dipantulkan kembali ke arah yang sama.

Rumus Cermin Cekung
Cermin Cekung berfokus positif. Jika sobat mempunyai benda dengan jarak S dari cermin maka untuk mencari jarak bayangannya menggunakan rumus

f = fokus cermin
s = jarak benda dari cermin
s’ = jarak bayangan

sedangkan perbesaran bayangannya menggunakan rumus

s = jarak benda dari cermin
s’ = jarak bayangan
h’ = tinggi bayangan
h = tinggi benda

Manfaat Cermin Cekung di Kehidupan Sehari-hari
Pemanfaatan cermin cekung cukup banyak diantaranya

• Digunakan sebagai pemantul pada lampu mobil atau berbagai lampu sorot yang lain
• pemntul pada lampu senter
• Sebagai antena parabola penerima sinyal radio
• Sebagai pengumpul sinar matahari pada Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Contoh Soal Cermin Cekung

1. Sebuah benda setinggi 1 cm di depan cermin cekung dengan fokus 2 cm,
jika benda berada pada jarak 3 cm, tentukan

• jarak Bayangan (S’)
• perbesaran
• Tinggi Bayangan (h’)
• sifat bayangan

jawab :

• Jarak Bayangan
  1/f = 1/s +1/s’
  1/2 = 1/3 + 1/s’
  1/s’ = 1/2-1/3
  1/s’ = 3/6-2/6
  1/s’ = 1/6
  s’ = 6 cm
• Perbesaran
  M = S’/s = 6/3 = 2 kali
• Tinggi Bayangan
  M = h’/h
  2 = h’/1|
  h’ = 2 cm
• sifat bayangan nyata, terbalik, diperbesar

Cermin Cembung

Cermin cembung bentuknya cembung atau lengkung ke luar. Kalau sobat hitung punya perut buncit mirip dengan itu :D. Kalau sobat lihat kaca spion motor atau mobil, itulah contoh cermin cembung. Cermin cembung fokusnya bernilai negatif. Jadi dalam perhitungan matematisnya nanti f selalu bernilai
negatif. Sifat bayang yang dibentuk cermin cembung selalu maya, tegak, dan diperkecil.

Sifat Sinar yang dipantulkan cermin cembung
1. Sinar datang yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah dari fokus

2. Sinar datang yang menuju R akan dipantulkan kembali dari R

3. Sinar datang yang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama

Rumus Cermin Cembung
Rumus atau persamaan cermin cembung mirip seperti cermin cekung hanya saja nilai fokusnya (F) negatif. Untuk rumus perbesaran cermin cembung sama seperti cermin cekung.

Contoh Soal Cermin Cembung
Sebuah benda diletakkan 4 cm di depan cermin cembung yang berfokus 6 cm. Letak bayangan yang terbentuk adalah …
s= 4 cm
f= 6 cm

Jawab:
1/f = 1/So + 1/S’
-1/6 =1/4+1/s’
-1/s’ = 1/6 + 1/4
-1/s’ =2/12 + 3/12
-1/s’= 5/12
s’ = 12/5 = -2,4 cm

Sifat bayangan Tegak, Maya, dan Diperkecil

Manfaat Cermin Cembung di Kehidupan Sehari-hari
1. Cermin Cembung dipakai sebagai kaca spion berbagai alat transportasi
2. Sebagai Cermin Pencegah Tabrakan yang sering dipasang di pertigaan atau di perempatan jalan