Cermin Lengkung

Permukaan-permukaan yang memantulkan tidak harus datar, cermin yang umumnya berbentuk lengkung juga berlaku hukum berkas cahaya. Cermin lengkung disebut cembung jika pantulan terjadi pada permukaan luar berbentuk lengkung, sehingga pusat permukaan cermin mengembung ke luar menuju orang yang melihat. Cermin dikatakan cekung jika permukaan pantulnya ada pada permukaan dalam lengkungan, sehingga pusat cermin melengkung menjauhi orang yang melihat.
Cermin cembung dan cekung

(a) Cermin rias cekung, menghasilkan bayangan diperbesar. 
(b) Cermin cembung di dalam toko, menghasilkan bayangan diperkecil

Cermin Cekung
Cermin yang terlalu melengkung seringkali menghasilkan berkas cahaya pantul tidak pada satu titik. Untuk membentuk bayangan yang tajam berkas-berkas pantul tersebut harus jatuh pada satu titik yaitu dengan cara memperbesar jari-jari kelengkungan, seperti yang ditujukkan pada gambar berikut.
Berkas paralel yang mengenai cermin cekung tidak terfokus pada satu titik

Dengan membuat lengkungan cermin lebih mendatar, maka berkas-berkas parallel yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan tepat mengenai fokus (f). Dengan kata lain titik fokus merupakan titik bayangan dari suatu benda yang jauh tak berhingga sepanjang sumbu utama, seperti yang terlihat pada gambar berikut.
Berkas cahaya parallel dipantulkan tepat mengenai fokus

Berdasarkan gambar di atas CF = FA, dan FA = f (panjang fokus) dan CA = 2 FA = R. Jadi panjang fokus adalah setengah dari radius kelengkungan.

f = (R/2)

Persamaan ini berlaku dengan anggapan sudut θ kecil, sehingga hasil yang sama berlaku untuk semua berkas cahaya.

Diagram Berkas Cermin Cekung
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, jika suatu benda berada pada jarak tak berhingga, maka bayangan benda akan tepat berada pada titik focus cermin cekung. Tetapi bagaimana jika suatu benda berada tidak pada jarak tak berhingga?. Untuk menemukan dimana posisi bayangan yang terbentuk perhatikan berkas-berkas cahaya yang ditunjukkan pada gambar berikut.
Berkas berkas cahaya meninggalkan titik O’ pada benda (tanda panah). Di sini ditunjukkan tiga berkas yang paling penting untuk menentukan di mana bayangan I’ terbentuk.

Cermin Cembung
Analisis yang digunakan untuk cermin cekung dapat diterapkan pada cermin cembung, bahkan persamaan yang digunakan pada cermin cekung juga berlaku untuk cermin cembung. Besaran-besaran yang terlibat harus didefinisikan dengan hati-hati, berkas cahaya pada cermin cembung ditunjukkan pada gambar berikut:

Cermin cembung: (a) Titik focus pada F di belakang cermin.(b) Bayangan I dari benda pada O bersifat maya, tegak dan lebih kecil dari benda

jarak fokus haruslah dianggap negatif begitu juga untuk jari-jari kelengkungan.





















Tidak ada komentar:

Posting Komentar