Sunday, March 28, 2021
Efek Doppler dan Aplikasinya dalam Kehidupan Sehari-hari
Sahabat fisioner kali ini kita akan membahas topik tentang efek Doppler dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. Terdapat beberapa penerapan efek Doppler dalam kehidupan kita, misalnya gerak mobil pemadam kebakaran yang membunyikan sirine di jalan raya. Sudah tahukah sahabat fisioner dengan efek Doppler? Untuk lebih memahaminya silahkan sahabat fisioner mempelajari topik efek Doppler dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari berikut ini.
Topik: Efek doppler dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
1. Konsep Efek Doppler
2. Contoh Soal
3. Aplikasi efek Doppler dalam kehidupan sehari-hari
Terdapat beberapa penerapan efek Doppler dalam kehidupan kita sehari-hari, salah satu contohnya adalah gerak mobil pemadam kebakaran yang membunyikan sirine di jalan raya. Ketika mobil pemadam kebakaran dan pendengar di jalan raya bergerak relatif, frekuensi sirine yang terdengar akan bertambah jika keduanya bergerak saling mendekati, dan akan berkurang jika keduanya bergerak saling menjauhi.
Lensa dan Aplikasinya dalam Kehidupan Sehari-hari
Sahabat fisioner kali ini kita akan membahas topik tentang lensa dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. Terdapat beberapa penerapan lensa dalam kehidupan kita, misalnya lensa kamera, lup, mikroskop, teleskop dan yang laiinya. Sudah tahukah sahabat fisioner dengan lensa? Untuk lebih memahaminya silahkan sahabat fisioner mempelajari topik lensa dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari berikut ini.
Topik: Lensa dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
1. Konsep Lensa
Lensa adalah benda tembus cahaya yang dibatasi oleh dua bidang lengkung, biasanya bidang bola, kadang-kadang bidang silinder, atau satu bidang lengkung dan satu bidang datar. Lensa terdiri dari beberapa jenis; ada lensa cembung, ada lensa cekung. Lensa cembung ialah lensa yang bagian tengahnya lebih tebal daripada bagian pinggirnya; sedangkan lensa cekung bagian tengahnya lebih tipis daripada bagian pinggirnya. Lensa cembung (lensa konveks) terdiri dari beberapa macam: Lensa cembung rangkap (bi-konveks), lensa cembung datar (plano-konveks), lensa cembung cekung (konkaf-konveks). Lensa cekung (lensa-konkaf) terdiri beberapa jenis, yaitu; lensa cekung rangkap (bi-konkaf), lensa cekung datar (plano-konkaf), dan lensa cekung cembung (konveks-konkaf). Lensa cembung disebut juga lensa konvergen, karena bersifat mengumpulkan sinar-sinar. Lensa cekung disebut juga lensa divergen, karena bersifat memencarkan sinar-sinar.
Hubungan Antar Besaran
Sedangkan perjanjian tanda untuk menggunakan persamaan di atas pada lensa tipis yaitu:
s bertanda (+) jika benda terletak di depan lensa (benda nyata)
s bertanda (-) jika benda terletak di belakang lensa (benda maya)
s’ bertanda (+) jika bayangan terletak di belakang lensa (bayangan nyata)
s’ bertanda (-) jika bayangan terletak di depan lensa (bayangan maya)
f bertanda (+) untuk lensa cembung/konveks/konvergen
f bertanda (-) untuk lensa cekung/konkaf/divergen
h’ bertanda (+) menyatakan bayangan tegak (maya)
Kuat Lensa
Besaran yang menyatakan ukuran lensa dinamakan kuat lensa/daya lensa (P) yang secara matematis dirumuskan dengan:
2. Contoh Soal
1. Sebuah benda ditempatkan 40 cm dari sebuah lensa yang berjarak fokus 25 cm. Tentukan sifat-sifat bayangan yang dihasilkan benda dengan metode gambar jika:
a. lensanya cembung,
b. lensanya cekung!
Penyelesaian
a. lensa cembung
Pembentukan bayangan pada lensa dapat menggunakan dua sinar istimewa. Misalnya kita menggunakan dua sifat sinar istimewa, yaitu:
1. Sifat sinar istimewa 1: Sinar yang menuju fokus akan dibiaskan sejajar sumbu utama
b. lensa cekung
Pembentukan bayangan pada lensa dapat menggunakan dua sinar istimewa. Misalnya kita menggunakan dua sifat sinar istimewa, yaitu:
1. Sifat sinar istimewa 2: Sinar yang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah dari fokus
2. Sebuah benda diletakkan 30 cm di depan lensa konvergen dengan jarak fokus 15 cm. Tentukan:
a) letak bayangan
b) perbesaran bayangan
c) sifat-sifat bayangan
Penyelesaian
Diketahui:
s = +30 cm (di depan lensa)
f = +15 cm (lensa cembung)
Ditanya:
a) s’ = ... ?
b) M = .....?
c) sifat-sifat bayangan?
3. Sebuah benda diletakkan 30 cm di depan lensa divergen dengan jarak fokus 15 cm. Tentukan:
a) letak bayangan
b) perbesaran bayangan
c) sifat-sifat bayangan
Penyelesaian
Diketahui:
s = +30 cm (di depan lensa)
f = -15 cm (negatif karena lensa cekung)
Ditanya:
a) s’ = ... ?
b) M = .....?
c) sifat-sifat bayangan?
4. Di depan sebuah lensa ditempatkan benda sejauh 30 cm. Ternyata bayangan yang terjadi berada 15 cm dibelakang lensa. Tentukan daya lensa yang digunakan tersebut.
Penyelesaian
Diketahui:
S = 30 cm
S’ = 15 cm
Ditanyakan: P = …?
Jawab:
3. Aplikasi lensa dalam kehidupan sehari-hari
Terdapat beberapa penerapan lensa dalam kehidupan kita sehari-hari, salah satu contohnya adalah lensa kamera. Kamera memiliki sebuah lensa positif dan cara kerjanya sama dengan mata. Berkas cahaya yang masuk pada kamera akan dibiaskan sehingga benda yang ditempatkan di depan lensa akan memberikan suatu bayangan di belakang lensa yang kemudian ditangkap oleh film. Bayangan ini nyata, diperkecil, dan posisinya terbalik. Kamera mempunyai diafragma yang fungsinya sama dengan dengan fungsi pupil pada mata. Jarak fokus kamera tetap, tapi jarak bayangannya dapat diubah-ubah.
Saturday, March 27, 2021
Cermin Cekung dan Aplikasinya dalam Kehidupan Sehari-hari
Sahabat fisioner kali ini kita akan membahas topik tentang cermin cekung dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. Terdapat beberapa penerapan cermin cekung dalam kehidupan kita, misalnya reflektor lampu mobil menggunakan cermin cekung, pada alat mikroskop bagian bawahnya menggunakan cermin cekung, untuk memeriksa lubang gigi yang sakit dokter gigi menggunakan cermin cekung, kompor tenaga surya menggunakan cermin cekung, reflektor tungku matahari menggunakan cermin cekung dan yang laiinya. Sudah tahukah sahabat fisioner dengan cermin cekung? Untuk lebih memahaminya silahkan sahabat fisioner mempelajari topik cermin cekung dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari berikut ini.
Topik: Cermin cekung dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
1. Konsep Cermin Cekung
Cermin adalah permukaan yang licin dan dapat menciptakan pantulan sehingga membentuk bayangan. Banyak benda-benda lain di sekitar kita yang dapat memantulkan cahaya, misalnya air di kolam dan benda-benda yang terbuat dari logam mengilat seperti emas, perak, dan perunggu.
Cermin terdiri atas cermin datar dan cermin lengkung. Cermin datar memiliki permukaan yang datar, sedangkan cermin lengkung memiliki permukaan yang lengkung. Cermin lengkung terdiri atas cermin silinder dan cermin bola. Cermin lengkung yang akan dibicarakan dalam modul ini adalah cermin bola. Jika permukaan bola bagian dalam yang mengkilap, jenis cermin adalah cermin cekung. Jika permukaan bagian luar bola yang mengkilap, jenis cermin adalah cermin cembung. Ruang di belakang cermin yang dapat dilihat oleh mata disebut dengan medan penglihatan. Medan penglihatan tergantung pada ukuran cermin dan letak mata di depan cermin.
Pemantulan pada cermin Lengkung
Sewaktu di SMP kalian telah dikenalkan tentang cermin lengkung. Cermin lengkung ada dua jenis yaitu cermin cembung dan cemin cekung. Pertama-tama yang perlu kalian ketahui adalah daerah di sekitar cermin lengkung. Daerah ini dibagi menjadi empat ruang. Perhatikan pembagian ruang ini pada Gambar berikut. Coba kalian amati apa persamaan dan perbedaan dari cermin cekung dan cermin cembung.
Pembagian ruang pada cermin cekung itu dibatasi oleh cermin (titik O), titik R (titik pusat kelengkungan) dan titik F (titik fokus). Jarak OF sama dengan FR sehingga berlaku hubungan:
dengan:
f = jarak fokus cermin
R = jari-jari kelengkungan
Ruang-ruang di sekitar cermin ini juga dibagi menjadi dua lagi yaitu daerah di depan cermin bersifat nyata dan di belakang cermin bersifat maya.
Sifat-sifat bayangan
Bayangan-bayangan benda oleh cermin lengkung dapat ditentukan dengan berbagai metode. Metode itu diantaranya adalah dengan percobaan dan penggambaran sinar-sinar istimewa. Ada tiga sinar istimewa yang melalui cermin yaitu:
1. Sinar yang menuju fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
2. Sinar yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan menuju fokus (untuk cermin cekung) atau seolah-olah dari fokus (untuk cermin cembung).
3. Sinar yang menuju atau melalui titik pusat kelengkungan (R) akan dipantulkan kembali.
Hubungan antar besaran
Sifat-sifat bayangan oleh cermin lengkung juga dapat ditentukan secara matematis. Masih ingat hubungan jarak benda ke cermin (S), jarak bayangan ke cermin (S’) dan jarak fokus (f)? Di SMP kalian sudah diajarkan. Hubungan itu dapat dituliskan sebagai berikut.
Dengan ketentuan sebagai berikut:
2. s bertanda (-) jika benda terletak di belakang cermin (benda maya)
3. s’ bertanda (+) jika bayangan terletak di depan cermin (bayangan nyata)
4. s’ bertanda (-) jika bayangan terletak di belakang cermin (bayangan maya)
5. f dan R bertanda (+) jika pusat lengkung cermin terletak di depan cermin (cermin cekung)
6. f dan R bertanda (-) jika pusat lengkung cermin terletak di belakang cermin (cermin cembung)
Hubungan kedua yang perlu kalian mengerti adalah perbesaran bayangan. Perbesaran bayangan oleh cermin lengkung memenuhi:
Dimana:
M = perbesaran bayangan
h’ = tinggi bayangan (m)
h = tinggi benda (m)
Untuk cermin lengkung akan berlaku:
Dalam persamaan ini akan berlaku:
h’ positif (+) menyatakan bayangan adalah tegak (dan maya)
h’ negatif (-) menyatakan bayangan adalah terbalik (dan nyata)
Untuk melihat hubungan antara nilai M dengan sifat-sifat bayangan yang terbentuk, dapat dlihat pada tabel berikut ini.
Nilai M | Sifat Bayangan |
M > 1 (positif) 0 < M < 1 (positif) | Maya, tegak, diperbesar Maya, tegak, diperkecil |
M < -1 (negatif) M = -1 (negatif) -1 < M < 0 (negatif) | Nyata, terbalik, diperbesar Nyata, terbalik, sama besar Nyata, terbalik, diperkecil |
2. Contoh Soal
1. Sebuah benda di tempatkan di ruang kedua cermin cekung. Tentukan sifat-sifat bayangan yang terjadi dengan menggambarkan pembentukan bayangan yang dibentuk dari sinar-sinar istimewanya!
Penyelesaian
Pembentukan bayangan pada cermin lengkung dapat menggunakan dua sinar istimewa. Misalnya kita menggunakan dua sifat sinar istimewa, yaitu:
1. Sifat sinar istimewa 2: Sinar yang menuju fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
2. Sifat sinar istimewa 2: Sinar yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan menuju fokus (untuk cermin cekung) atau seolah-olah dari fokus (untuk cermin cembung).
Jika kedua gambar tersebut digabung akan menjadi:
Sehingga bayangan yang terbentuk adalah:
· Bayangan terjadi di ruang ketiga di depan cermin artinya bayangan bersifat nyata dan terbalik
· Bayangan lebih besar.
Berarti sifat bayangan : nyata, terbalik, diperbesar.
2. Jarak fokus sebuah cermin cekung 8 cm. Tentukan letak, perbesaran, dan sifat bayangan dari benda yang terletak di depan cermin sejauh 20 cm!
Penyelesaian
Diketahui:
f = 8 cm
s = 20 cm
Ditanya:
s’ = .... ?
M = .... ?
sifat bayangan = ....?
Jawab:
a. letak bayangan
s’ = 40/3 cm (karena positif berarti di depan cermin)
b. Perbesaran bayangan
c. Sifat bayangan
* terletak di depan cermin (karena f < s’ < 2f)
* nyata (karena s’ positif)
* terbalik (karena M negatif)
* diperkecil karena 
3. Aplikasi Cermin Cekung dalam Kehidupan sehari-hari
Terdapat beberapa penerapan cermin cekung dalam kehidupan kita sehari-hari, salah satu contohnya adalah reflektor lampu mobil menggunakan cermin cekung. Mengapa reflektor lampu mobil menggunakan cermin cekung? Karena cermin cekung itu bersifat konvergen atau mengumpulkan cahaya. Cermin cekung terbuat dari irisan bola yang permukaan dalamnya mengkilap atau bagian yang memantulkan cahaya. Apabila berkas sinar sejajar dijatuhkan pada permukaan cermin cekung, maka sinar-sinar pantulnya akan berpotongan pada satu titik yang disebut titik fokus. Titik fokus terletak di tengah-tengah garis hubung antara titik pusat kelengkungan cermin dan titik pusat bidang cermin. Karena itulah cermin cekung digunakan sebagai reflektor lampu mobil karena sumber cahaya diletakkan tepat di tengah titik fokus sehingga akan dihasilkan cahaya pantul yang sejajar.
Posts
