Pertanyaan

Sebuah lensa (indeks bias = 1,50) dibatasi oleh permukaan cembung berjari-jari 10 cm dan permukaan cekung berjari-jari 30 cm. Sekarang benda digeser 4 cm mendekati lensa. Berapa jauh bayangannya bergeser dan ke arah mana?

Sebuah lensa (indeks bias = 1,50) dibatasi oleh permukaan cembung berjari-jari 10 cm dan permukaan cekung berjari-jari 30 cm. Sekarang benda digeser 4 cm mendekati lensa. Berapa jauh bayangannya bergeser dan ke arah mana? $\;$

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

setelah jarak bendanya digeser, maka bayangan yang terbentuk juga ikut bergeser sejauh 80 cm mendekati lensa.

setelah jarak bendanya digeser, maka bayangan yang terbentuk juga ikut bergeser sejauh 80 cm mendekati lensa. $\;$

Pembahasan

Diketahui: Indeks bias lensa, Indeks bias udara, Jari-jari permukaan lensa cembung, Jari-jari permukaan lensa cekung, Tinggi benda, Misalkan jarak awal benda, Kemudian benda digeser 4 cm mendekati lensa Ditanyakan : Berapa jauh bayangannya bergeser dan ke arah mana? Pembahasan: Pertama kita cari terlebih dahulu nilai jarak fokus lensa di udara dengan persamaan: Kemudian untuk jarak bayangan yang terbentuk sebelum mengalami pergeseran dapat dihitung dengan:: (karena bernilai negatif dan karena jarak benda < jarak fokus (benda berada di ruang I) maka bayangan yang terbentuk adalah maya, tegak, diperbesar, dan berada di depan lensa (ruang IV)). Ketika benda digeser 4 cm mendekati lensa, maka jarak bendanya menjadi: Kemudian untuk jarak bayangan yang terbentuk setelah benda digeser 4 cm mendekati lensa dapat dihitung dengan persamaan: Terlihat selisih perbedaan jarak bayangan sebelum dan sesudah digeser yaitu: Karena nilai -70 cm > -150 cm, maka bayangan juga ikut bergeser mendekati lensa. Jadi setelah jarak bendanya digeser, maka bayangan yang terbentuk juga ikut bergeser sejauh 80 cm mendekati lensa.

Diketahui:
Indeks bias lensa,
Indeks bias udara,
Jari-jari permukaan lensa cembung,
Jari-jari permukaan lensa cekung,
Tinggi benda,
Misalkan jarak awal benda,
Kemudian benda digeser 4 cm mendekati lensa

Ditanyakan : Berapa jauh bayangannya bergeser dan ke arah mana?

Pembahasan:
Pertama kita cari terlebih dahulu nilai jarak fokus lensa di udara dengan persamaan:

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over f subscript u d a r a end subscript end cell equals cell open parentheses n subscript l e n s a end subscript over n subscript u d a r a end subscript minus 1 close parentheses cross times open parentheses 1 over R subscript c e m b u n g end subscript plus 1 over R subscript c e k u n g end subscript close parentheses end cell row cell 1 over f subscript u d a r a end subscript end cell equals cell open parentheses fraction numerator 1 comma 5 over denominator 1 end fraction minus 1 close parentheses cross times open parentheses fraction numerator 1 over denominator 10 space cm end fraction plus fraction numerator 1 over denominator 30 space cm end fraction close parentheses end cell row cell 1 over f subscript u d a r a end subscript end cell equals cell open parentheses 0 comma 5 close parentheses cross times open parentheses fraction numerator 1 over denominator 15 space cm end fraction close parentheses end cell row cell f subscript u d a r a end subscript end cell equals cell 30 space cm end cell end table end style$

Kemudian untuk jarak bayangan yang terbentuk sebelum mengalami pergeseran dapat dihitung dengan::

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over f end cell equals cell 1 over s subscript a w a l end subscript plus fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a w a l end subscript end fraction end cell row cell fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a w a l end subscript end fraction end cell equals cell 1 over f plus 1 over s subscript a w a l end subscript end cell row cell fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a w a l end subscript end fraction end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 30 space cm end fraction plus fraction numerator 1 over denominator 25 space cm end fraction end cell row cell fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a w a l end subscript end fraction end cell equals cell negative fraction numerator 1 over denominator 150 space cm end fraction end cell row cell s apostrophe subscript a w a l end subscript end cell equals cell negative 150 space cm end cell end table end style$
(karena bernilai negatif dan karena jarak benda < jarak fokus (benda berada di ruang I) maka bayangan yang terbentuk adalah maya, tegak, diperbesar, dan berada di depan lensa (ruang IV)).

Ketika benda digeser 4 cm mendekati lensa, maka jarak bendanya menjadi:

Kemudian untuk jarak bayangan yang terbentuk setelah benda digeser 4 cm mendekati lensa dapat dihitung dengan persamaan:

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over f end cell equals cell 1 over s subscript a k h i r end subscript plus fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a k h i r end subscript end fraction end cell row cell fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a k h i r end subscript end fraction end cell equals cell 1 over f minus 1 over s subscript a k h i r end subscript end cell row cell fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a k h i r end subscript end fraction end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 30 space cm end fraction minus fraction numerator 1 over denominator 21 space cm end fraction end cell row cell fraction numerator 1 over denominator s apostrophe subscript a k h i r end subscript end fraction end cell equals cell negative fraction numerator 1 over denominator 70 space cm end fraction end cell row cell s apostrophe subscript a k h i r end subscript end cell equals cell negative 70 space cm end cell end table end style$

Terlihat selisih perbedaan jarak bayangan sebelum dan sesudah digeser yaitu:

Karena nilai -70 cm > -150 cm, maka bayangan juga ikut bergeser mendekati lensa.

Jadi setelah jarak bendanya digeser, maka bayangan yang terbentuk juga ikut bergeser sejauh 80 cm mendekati lensa. $\;$

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Dua buah lensa ditempatkan dengan jarak 12,5 cm satu sama lain dengan sumbu utama berimpit. Lensa pertama berupa lensa konveks dengan jarak fokus 15 cm, sedangkan lensa kedua adalah lensa konkaf denga...

109

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah lensa (indeks bias = 1,50) dibatasi oleh permukaan cembung berjari-jari 10 cm dan permukaan cekung berjari-jari 30 cm. Sebuah benda setinggi 1 cm diletakkan pada sumbu utama lensa pada jarak...

0.0

Jawaban terverifikasi

1.0

Jawaban terverifikasi

Pada gambar tampak dua buah lensa tipis L 1 dan L 2 dengan fokus masing-masing f 1 = 30 cm dan f 2 = -20 cm. Jarak kedua lensa 20 cm. Sinar-sinar sejajar sumbu utama datang pada L 1 . Bayangan akhir y...

0.0

Jawaban terverifikasi

0.0

Jawaban terverifikasi