LIRIK LAGU : Sinar Istimewa Dan Pembentukan Bayangan Pada Lensa Cembung

- Sinar-sinar spesial Lensa Cembung. Lensa cembung ialah benda bening transparan yang dibatasi oleh dua bidang lengkung atau satu bidang lengkung dan satu bidang datar. Dalam konsep pembiasan, biasanya yang dipakai ialah lensa cembung yang kedua permukaannya berbentuk cembung (melengkung ke luar). Jika dilihat dari segi ketebalan, lensa cembung (lensa konveks) merupakan lensa yang potongan tengahnya lebih tebal dibanding potongan tepinya. Semakin ke tepi, ketebalan lensa cembung akan semakin tipis. Karakter tersebut menghipnotis sifat pembiasan pada lensa cembung. Pada kesempatan ini, edutafsi akan membahas sinar-sinar utama yang menjelaskan sifat pembiasan pada lensa cembung.

A. Hukum Pembiasan Cahaya

Pada lensa terjadi insiden pembiasan cahaya. Cahaya yang tiba akan dibiaskan dan difokuskan pada suatu titik. Prinsip pembiasan cahaya pada lensa cembung mengikuti konsep aturan pembiasan cahaya atau dikenal sebagai aturan Snellius perihal pembiasan cahaya. Sesuai dengan namanya, aturan pembiasan ini pertama kali ditemukan oleh seorang ilmuwan berjulukan Willebrord Snellius.

Hukum pembiasan cahaya menjelaskan bagaimana fenomena pembelokkan arah rambat cahaya ketika cahaya melewati suatu medium yang mempunyai perbedaan kerapatan optik. Hukum ini menunjukan secara terang bagaimana kekerabatan antara sinar tiba dan sinar bias pada proses pembiasan cahaya serta mengatakan efek indeks bias suatu medium terhadap pembiasan cahaya.

Secara sederhana, pembiasan cahaya sanggup diartikan sebagai insiden berubahnya arah rambat cahaya ketika cahaya berpindah dari satu materi ke materi lain yang berbeda kerapatan optiknya. Pembiasan terjadi jikalau arah tiba cahaya tidak tegak lurus terhadap bidang batas kedua medium dan laju cahaya pada kedua medium juga berbeda.

Berikut poin dalam aturan Snellius perihal pembiasan cahaya:
1). Sinar datang, sinar bias, dan garis normal berada dalam satu bidang datar
2). Perbandingan sinus sudut tiba dengan sinus sudut bias merupakan bilangan tetap.

Pada poin kedua, dijelaskan bahwa perbandingan antara sinus sudut tiba dengan sinus sudut bias pada dua medium yang berbeda selalu merupakan bilangan yang tetap. Bilangan inilah yang disebut indeks bias relatif, yaitu perbandingan antara indeks bias mutlak kedua medium. Secara matematis, poin kedua di atas sanggup dinyatakan dalam persamaan berikut.

n1 sin θ1 = n2 sin θ2

Keterangan :
n₁ = indeks bias mutlak medium pertama
n₂ = indeks bias mutlak medium kedua
θ₁ = besar sudut tiba dalam medium pertama
θ₂ = besar sudut bias dalam medium kedua.

B. Bagian-bagian Lensa Cembung

Sebelum membahas lebih lanjut mengenai sinar-sinar istimewa pada lensa cembung, ada baiknya kita membahas terlebih dahulu mengenai bagian-bagian lensa cembung. Bagian yang dimaksud ialah potongan yang umum digambar dalam melukis pembantukan bayangan, yaitu sumbu utama, titik fokus, titik sentra optik, dan sebagainya.

#1 Lensa Cembung
Bagian utama yang akan digambar ketika melukis sinar-sinar istimewa lensa cembung tentu ialah lensa cembung itu sendiri. Umumnya lensa cembung yang digambar berbentuk bikonveks yaitu lensa cembung yang kedua permukaannya berbentuk cembung.

#2 Sumbu Utama
Sumbu utama merupakan sebuah garis lurus yang melalui titik fokus dan titik sentra optik serta membagi lensa menjadi dua potongan yang sama panjang. Pada beberapa buku, garis ini mungkin digambar memakai garis putus-putus.

#3 Titik Fokus
Pada lensa cembung terdapat dua titik fokus, yaitu fokus utama dan fokus kedua. Fokus utama (F₁) lensa cembung berada di belakang lensa sedangkan fokus kedua (F₂) berada di depan lensa. Fokus utama berfungsi sebagai daerah dikumpulkannya sinar bias dari sinar yang tiba sejajar sumbu utama dan disebut sebagai fokus aktif. Sedangan fokus kedua disebut sebagai fokus pasif.

Perlu diperhatikan bahwa fokus aktif pada lensa cembung merupakan fokus konkret atau fokus sejati. Karena merupakan fokus sejati, maka jarak fokus (f) untuk lensa cembung bernilai positif. Itu sebabnya, lensa cembung dikenal juga sebagai lensa positif.

#4 Titik Pusat Optik
Titik sentra optik merupakan titik yang berada sempurna di tengah lensa. Pada gambar, titik ini berada sempurna pada perpotongan antara sumbu utama dengan garis tengah lensa. Titik sentra optik umumnya ditulis dengan karakter O. Jarak antara sentra optik (O) ke titik fokus (F) disebut jarak fokus (f).

Selain keempat potongan di atas, bahwasanya masih ada potongan lainnya contohnya sentra kelengkungan, garis normal, dan jari-jari kelengkungan. Hanya saja, lantaran potongan ini cukup jarang digunakan, maka pada kesempatan ini hanya dibahas keempat potongan utama saja.

C. Sinar-sinar spesial Lensa Cembung

Sama menyerupai cermin, pada lensa juga terdapat sinar-sinar istimewa. Hanya saja sinar-sinar istimewa ini sudah berbeda konsepnya. Kalau pada cermin, sinar-sinar istimewa yang dimaksud bekerjasama pemantulan cahaya pada cermin. Sedangkan pada lensa, sinar-sinar istimewa yang dimaksud ialah sinar-sinar dari proses pembiasan cahaya pada lensa.

Mengapa sinar-sinar tersebut disebut sinar istimewa? Sinar-sinar tersebut dikatakan istimewa lantaran kekerabatan antara sinar tiba dan sinar biasanya cenderung gampang untuk dilukiskan. Sinar-sinar istimewa ini ialah sinar-sinar yang sejajar sumbu utama, yang menuju titik fokus, dan sinar yang melalui sentra optik lensa.

Berikut arah pembiasan sinar-sinar istimewa pada lensa cembung:
1). Sinar tiba sejajar sumbu utama dibiaskan menuju fokus utama (F₁)
2). Sinar tiba melalui fokus kedua (F₂) dibiaskan seajar sumbu utama
3). Sinar tiba melalui sentra optik diteruskan tanpa dibiaskan.

D. Pembentukan Bayangan pada Lensa Cembung

Pembentukan bayangan pada lensa cembung sanggup dilukis memakai sinar-sinar istimewa yang telah dibahas di atas. Kita sanggup memakai dua atau ketiga sinar sekaligus tergantung pada kondisinya. Bayangan benda yang dihasilkan pada lensa cembung dibuat oleh perpotongan sinar-sinar bias.

Berikut langkah-langkah untuk melukis pembentukan bayangan pada lensa cembung:
1). Gambarkan lensa cembung dan bagian-bagiannya
2). Gambarkan benda sesuai dengan posisi yang diminta
3). Lukis sinar istimewa pertama, yaitu sinar yang sejajar sumbu utama
4). Lukis sinar istimewa kedua, yaitu sinar yang melalui fokus kedua
5). Perpotongan antara sinar bias menghasilkan bayangan benda.

Sifat bayangan yang dihasilkan oleh sebuah lensa cembung sangat bervariasi. Variasi tersebut tergantung pada posisi benda di depan lensa. Variasi sifat bayangan yang dihasilkan mencakup jenis bayangan (maya atau nyata), orientasi bayangan (tegak atau terbalik), dan ukuran bayangan (diperkecil atau diperbesar). Contoh melukis pembentukan bayangan sanggup anda baca pada materi berguru berikutnya.

Demikianlah pembahasan singkat mengenai sinar-sinar istimewa dan pembantukan bayangan pada lensa cembung. Jika materi berguru ini bermanfaat, bantu kami membagikannya kepada teman-teman anda melalui tombol share di bawah ini. Terimakasih.