Mengukur Panjang Fokus Lensa Negatif dengan Bantuan Lensa Positif

Dwi Handayani Yulfi1001135016FKIP, Universitas MuhammadiyahProf.Dr.Hamka,Jakarta

AbstractThe lens is opaque objects bounded by curved surfaces 2 or 3 curved surface on one flat surface. The lens consists of two kinds, namely: convex lenses (positive) and a concave lens (negative). Convex lens has an ability to focus the incoming light. While the concave lens has the ability to spread the incoming light. The lens has a focal distance, for a convex lens concave lens is positive and negative values. In determining the focal point of the lens can be determined by experiment. Obtained in experiments conducted focus 17.48 cm.Keyword : Convex lens, concave lens.AbstrakLensa merupakan benda tembus cahaya yang dibatasi oleh 2 permukaan lengkung atau 3 permukaan lengkung pada satu permukaan datar. Lensa terdiri dari dua macam, yaitu : lensa cembung ( positif ) dan lensa cekung ( negatif ). Lensa cembung mempunya kemampuan untuk memfokuskan cahaya yang masuk. Sedangkan lensa cekung mempunyai kemampuan untuk menyebarkan cahaya yang masuk. Lensa mempunyai jarak fokus, untuk lensa cembung bernilai positif dan lensa cekung bernilai negatif. Dalam menentukan titik fokus lensa dapat ditentukan dengan percobaan. Dalam percobaan yang dilakukan didapatkan fokus 17,48 cm.PendahuluanBayangan benda yang dihasilkan oleh lensa tipis dalam hal ini lensa cembung bersifat nyata bila benda berada di ruang 2 dan 3, dan bersifat maya bila benda berada di ruang 1. Jarak fokus sebuah lensa cembung dapat ditentukan melalui percobaan. Sebuah benda yang diletakkan di ruang 2 dan 3 depan lensa cembung bayangannya dapat ditangkap oleh layar yang terletak di belakang lensa. Percobaan yang dilakukan menentukan jarak fokus sebuah lensa. Lensa cembung adalah lensa yang bersifat mengumpulkan sinar. Lensa cekung adalah lensa yang bersifat menyebarkan sinar.Optik merupakan cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang konsep cahaya. Cahaya didefinisikan sebagai partikel yang merambat, yang disebut sinar. Optika geometris menjelaskan tentang sifat cahaya dengan pendekatan paraksial atau hampiran sudut kecil dengan penjabaran matematis yang linear, sehingga komponen optic dan system kerja cahaya seperti ukuran, posisi pembesaran subyek yang dijelaskan menjadi lebih sederhana.

Dasar TeoriLensa sederhana

Hubungan antara jarak benda,bayangan dan fokus lensa tipis memenuhi persamaan:

(1)

dengan :

s = Jarak benda terhadap lensa.s= Jarak bayangan terhadap lensaf = jarak lensa.

Jarak fokus lensa sederhana dapat dihitung dengan rumus :

= (n-1) () (2)

disini R1 dan R2 masing-masing merupakan jari-jari permukaan lensa pertama dan kedua dan n merupakan indeks bias bahan lensa.

Lensa Gabungan

Lensa gabungan adalah susunan lensa sederhana dengan sumbu-sumbu utama saling berhimpit. Pada gambar 2 terlukis susunan lensa gabungan yang terdiri dari dua lensa tipis. Untuk harga s yang terhingga letak bayangan yang terjadi setelah cahaya melalui lensa ditentukan dengan rumus :

Pada lensa pertama :

(3)

Pada lensa kedua :

(4)indeks 1 dan 2 masing-masing menunjukan lensa 1 dan 2.Jarak fokus lensa gabungan dua lensa yang berjarak d :

= (5)

Jarak fokus lensa gabunganFokus lensa gabungan (fgab) dari beberapa lensa yang diletakkan dengan sumbu berhimpit adalah: = Kekuatan lensaKekuatan Lensa (r) dapat dihitung dengan rumus:P = (m) = (m) satuan dioptri (D)Kuat lensa gabungan= = P + P + P

Metode PenelitianDalam percobaan ini menggunakan metode eksperimen, dengan melakukan percobaan di laboratorium fisika dasar. Dengan langkah-langkah sebagai berikut :1. Menyiapkan alat dan bahan yang telah disediakan.2. Menyusun alat percobaan3. Melakukan pengecekan alat4. Melakukan percobaanPengujian SistemLangkah langkah percobaan sebagai berikut : A. Menentukan jarak fokus lensa positif

1. Susunlah alat seperti pada gambar 1!2. Atur jarak sumber cahaya terhadap layar (s) dan ukur jarak bayangan (s) ketika diperoleh bayangan paling jelas!3. Lakukan percobaan 2 untuk jarak (s) yang lain!4. Ulangi percobaan 2 dan 3 untuk lensa positip yang lain!

Layar BendaLensa (+)

ss

Gambar 1

B. Menentukan jarak fokus lensa negatif dengan lensa gabungan1. Susunlah alat-alat seperti gambar 2 lensa pertama negatif dan lensa kedua positif!2. Letakkan benda pada jarak 10 cm terhadap lensa pertama dan atur jarak antara kedua lensa (d) = 10 cm!3. Atur posisi layar sehingga bayangan tertangkap dengan jelas dan catat jaraknya terhadap lensa kedua!4. Lakukan langkah 2 dan 3 untuk jarak berbeda. d tetap.5. Ulangi langkah 2 , 3 dan 4 untuk d berbeda

Lensa (-)Layar Lensa (+)

sdsC. Menentukan Indeks bias bahan lensa

1. Ukur jari jari kelengkungan setiap permukaan lensa positif dan negatif.2. Cari indeks bias dengan memakai rumus (2)

Hasil dan Pembahasan

Dari penelitian mendapatkan data yang terdapat pada table berikut :

NoV (cm)b (cm)

1.37,540,3

2.29,038,0

3.29,537,0

4.31,539,5

Maka dari hasil perhitungan data yang diperoleh dengan memasukkan kedalam rumus maka diperoleh hasil :

f = 17,48 cm

Kesimpulan1. Lensa cembung adalah lensa yang bersifat mengumpulkan sinar. Sedangkan lensa cekung adalah lensa yang bersifat menyebarkan sinar.2. Lensa cembung akan membentuk bayangan terbalik dan nyata.3. Lensa cembung dapat di tangkap bayangannya oleh layar yang terletak di belakang lensa.Daftar PustakaTipler : A Paul.1988.Fisika untuk sains dan teknik jilid 1. Jakarta : Erlangga.Sears, Francis W, dan Mark Wzemansky,1962. University Pysic. Jakarta: Yayasan Buku Indonesia.