e-Modul cahaya dan alat optik SMP/MTs Kelas VIII SMPN 3 Sungguminasa
e-Modul cahaya dan alat optik SMP/MTs Kelas VIII SMPN 3 Sungguminasa
E-MODUL CAHAYA DAN ALAT OPTIK SMP/MTS KELAS VIII DISUSUN OLEH : NURRAHMADANI. A EDITOR : NURRAHMADANI. A DOSEN PEMBIMBING : 1. DR. HJ. RAMLAWATI., M.SI 2. SITTI RAHMA YUNUS., S.PD., M.PD VALIDATOR : 1. ANDRY S. UTAMA PUTRA, S.PD., M.PD 2. BETZY AYU OMEGA RAMPEAN, S.PD., M.PD
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa, sebagai pencipta dan pemelihara alam semesta, karena rahmat dan hidayahnya penulis dapat menyusun materi ajar pembelajaran IPA untuk SMP/MTs. Ilmu pengetahuan alam merupakan cabang ilmu pengetahuan yang berawal dari fenomena alam. IPA berhubungan dengan cara mencari tahu alam secara sistematis, sehingga belajar IPA bukan hanya belajar tentang kumpulan pengetahuan yang berupa faktafakta, konsep- konsep, atau prinsip- prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Oleh karena itu, dengan hadirnya modul pembelajaran IPA ini diharapkan dapat membantu siswa dalam melakukan penelitian berdasarkan fenomena yang ada. Materi ajar ini dirancang untuk memperkuat kompetensi guru dari sisi pengetahuan, keterampilan, dan sikap secara utuh. Materi IPA yang dibahas dalam modul ini adalah “Cahaya dan alat Optik”. Dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan sarandan kritik dari semuapihak. Penulis mengucapkan terimakasih atas bantuansaran perbaikan yang dapat membantu Menyusun naskah materi ajar ini. Semoga materi ajar ini memenuhiharapan kita semua.
PETA KONSEP
A. KOMPETENSI INTI PENDAHULUAN KI 1 : Mengharagia dan menghayati ajaran agama yang dianuutnya. KI 2 : Menghargai dan menghayati perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab peduli (toleransi, gotong royong), santun, percaya diri, dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam dalam jangkauan pergaulan dan keberadaannya. KI 3 : Memahami dan menerapkan pengetahuan (faktual, konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata. KI 4 : Mengelolah, menyaji dan menalar dalam ranah konkret (menggunakan mengurai, merangkai, memodifikasi dan membuat) dan ranah abstrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar dan mengarang) sesuai dengan yang dipelejari disekolah dan sumber lain dalam sudut pandang/teori. B. KOMPETENSI DASAR 3.12. : Menganalisis sifat-sifat cahaya, pembentukan bayangan pada bidang datar dan lengkung serta penerapannya untuk menjelaskan proses penglihatan manusia, mata serangga, dan prinsip kerja alat optik 4.12. : Membuat laporan hasil penyidikan tentang pembentukan bayangan pada cermin, lensa dan alat optik.
SIFAT-SIFAT CAHAYA KEGIATAN BEAJAR 1
Tujuan Pembelajaran : 3.12.1 Melalui studi literasi, peserta didik dapat menyebutkan sifat-sifat cahaya dengan benar 3.12.2 Melalui studi literasi, peserta didik dapat mengemukakan contoh masing-masing sifat cahaya dalam kehidupan sehari-hari dengan tepat 3.12.3 Melalui video percobaan, peserta didik dapat membedakan jenis pemantulan teratur dan pemantulan baur dengan benar 3.12.4 Melalui percobaan virtual lab dan diskusi, peserta didik dapat menghitung besar sudut pantul dari suatu sinar datang dengan benar 3.12.5 Melalui percobaan virtual lab peserta didik dapat menganalisis sifat-sifat cahaya dengan benar 4.12.1 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan masalah tentang percobaan sifatsifat cahaya 4.12.2 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan hipotesis tentang percobaan sifatsifat cahaya 4.12.3 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan sifat-sifat cahaya 4.12.4 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan sifat-sifat cahaya 4.12.5 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat melakukan percobaan sifat-sifat cahaya 4.12.6 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengumpulkan data percobaan sifat-sifat cahaya 4.12.7 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengelola data hasil percobaan sifat-sifat cahaya 4.12.8 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menampilkan hasil percobaan sifat-sifat cahaya 4.12.9 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menyimpulkan data hasil percobaan sifat-sifat cahaya 4.12.10 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menerangkan hasil percobaan sifat-sifat cahaya
Semua benda di alam pada umumnya dan lingkungan sekitar kita pada khususnya dapat kita lihat karena ada sesuatu yang terpantul atau dipantulkan oleh benda-benda tersebut. Tulisan pada buku, alat-alat tulis, meja, kursi, dan benda-benda disekitarnya dapat dengan mudah kita lihat. https://www.dosenpendidikan.co.id/cahaya/ Kemudian cobalah Anda masuk ke sebuah ruangan yang gelap. Tentu benda-benda tersebut sudah tidak dapat terlihat lagi, meskipun benda-benda itu tetap berada di tempatnya. Mengapa demikian? Pada Bahan Belajar Mandiri sebelumnya kita membicarakan bunyi sebagai salah satu contoh gelombang, marilah kita membahas contoh lain dari gelombang: cahaya. Ketika kita melihat benda-benda yang ada di sekitar kita, sesungguhnya pada saat bersamaan ada cahaya yang dipantulkan oleh benda-benda itu. Cahaya tersebut berasal dari suatu sumber yang dinamakan sumber cahaya. Pertanyaannya, apa yang dimaksuddengan cahaya? Apa saja yang menjadi sumber cahaya? Bagaimana sifat-sifat cahaya? Mengapa cahaya bisa kita rasakan atau kita amati? Dalam Bahan Belajar Mandiri ini akan dibahas mengenai konsep cahaya, sifat-sifat cahaya sebagai gelombang, pemantulan cahaya dan pembiasan cahaya. URAIAN MATERI
Pada saat kita berada di suatu ruangan, cahaya dari lampu akan menerangi ruangan tersebut dan merambat lurus dari sumbernya. Ketika ada sebuah penghalang yang menghalangi cahaya yang datang, maka akan terbentuk daerah gelap di tempat dimana cahaya terhalang. https://justinelawless.blogspot.com/ Daerah itu dinamakan daerah bayangan. Apabila sumber cahaya cukup besar, terkadang terbentuk dua bagian bayangan (Gambar 1.3). daerah dimana sumber cahaya terhalang seluruhnya dinamakan umbra dan daerah dimana cahaya terhalang sebagian dinamakan penumbra. Benda-benda gelap yang menghalangi cahaya dinamakan opaque atau benda tidak tembus cahaya. Tidak semua benda dapat menghalangi cahaya. Benda-benda bening bahkan dapat ditembus cahaya. Misalnya, kaca jendela rumah kita. Pantulan sinar matahari dapat masuk ke ruang tamu rumah kita sehingga ruang tamu tersebutmenjadi terang, walaupunketika itu lampu tidak dinyalakan. Bendabenda bening ini biasanya dinamakan benda transparan. Ada benda lain yang dapat meneruskan sebagian cahaya yang datang dan menyebarkan sebagian cahaya yang lainnya. Benda seperti ini dinamakan benda transluens atau benda tembus cahaya. Contohnya kain gorden tipis, dan beberapa jenis plastik A. SIFAT - SIFAT CAHAYA Cahaya memiliki beberapa sifat, yaitu dapat merambat lurus, dapat dipantulkan, dapat dibiaskan dan cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. 1.Cahaya dapat merambat lurus
Pada saat kita berada di suatu ruangan, cahaya dari lampu akan menerangi ruangan tersebut dan merambat lurus dari sumbernya. Ketika ada sebuah penghalang yang menghalangi cahaya yang datang, maka akan terbentuk daerah gelap di tempat dimana cahaya terhalang. https://justinelawless.blogspot.com/ Daerah itu dinamakan daerah bayangan. Apabila sumber cahaya cukup besar, terkadang terbentuk dua bagian bayangan (Gambar 1.3). daerah dimana sumber cahaya terhalang seluruhnya dinamakan umbra dan daerah dimana cahaya terhalang sebagian dinamakan penumbra. Benda-benda gelap yang menghalangi cahaya dinamakan opaque atau benda tidak tembus cahaya. Tidak semua benda dapat menghalangi cahaya. Benda-benda bening bahkan dapat ditembus cahaya. Misalnya, kaca jendela rumah kita. Pantulan sinar matahari dapat masuk ke ruang tamu rumah kita sehingga ruang tamu tersebutmenjadi terang, walaupunketika itu lampu tidak dinyalakan. Bendabenda bening ini biasanya dinamakan benda transparan. Ada benda lain yang dapat meneruskan sebagian cahaya yang datang dan menyebarkan sebagian cahaya yang lainnya. Benda seperti ini dinamakan benda transluens atau benda tembus cahaya. Contohnya kain gorden tipis, dan beberapa jenis plastik A. SIFAT - SIFAT CAHAYA Cahaya memiliki beberapa sifat, yaitu dapat merambat lurus, dapat dipantulkan, dapat dibiaskan dan cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. 1.Cahaya dapat merambat lurus
Pembiasan cahaya merupakan peristiwa pembelokan cahaya ketika merambatdari suatu medium ke medium lain yang memiliki indeks bias yang berbeda. Pembiasan cahaya terjadi karena adanya perubahan kelajuan gelombang cahaya ketika gelombang cahaya tersebut merambat diantara dua medium berbeda. Gambar menunjukkan salah satu contoh pembiasan cahaya. https://www.fisikabc.com/2017/10/hu bungan-indeks-bias-dengan-cepatrambat-cahaya.html Apakah cahaya benar-benar merambat lurus atau berbelok-belok? Bagaimana membuktikan bahwa cahaya dapat dipantulkan dan dapat diuraikan? Untuk lebih jelasnya dalam memahami konsep PembiasanCahaya dengan menyimak video pembelajaran https://youtu.be/OK7Zm8_wPoA dan Silakan Lakukan Kegiatan pada LKPD Pembiasan 2. Cahaya dapat dibiaskan
Sifat cahaya lainnya yaitu cahaya dapat dipantulkan. Ketika cahaya mengenai permukaan yang datar dan licin, cahaya akan dipantulkan secara teratur, atau dinamakan pemantulan teratur . Misalnya, ketika cahaya mengenai sebuah cermin. Seseorang dapat melihat bayangannya melalui sebuah cermin karena cahaya dipantulkan oleh cermin tersebut. https://www.edutorial.id/pemantulan-baur-akan-mengirimkan-berkas-sinar-ke/ Pemantulan oleh sebuah cermin datar memiliki sifat bayangan yang berukuran sama besar dengan ukuran bendanya. Pemantulan oleh cermin cekung memiliki sifat bayangan yang ukurannya lebih besar daripada ukuran bendanya, sedangkan pemantulan oleh cermin cembung memiliki sifat bayangan yang ukurannya lebih kecil daripada ukuran bendanya. Pemantulan juga tidak selalu mengenai permukaan yang licin dan datar. Adakalanya cahaya dipantulkan oleh permukaan yang kasar, atau biasanya dinamakan pemantulan baur. Walaupun pemantulan baur tidak dikehendaki ketika kita berniat untuk melihat bayangan diri kita, akan tetapi pemantulan baur juga sangat berguna dalam kehidupan. 3. Cahaya dapat dipantulkan Untuk lebih jelasnya dalam memahami pemantulan teratur dan pemantulan baur silahkan simak video pembelajaran https://youtu.be/NMOvJ-V6Qt4
Cahaya dapat mentransfer energi dari satu tempat ke tampat yang lain tanpa menggunakan medium. Gelombang cahaya terbentuk karena adanya perubahan medan magnet dan medan listrik secara periodi, sehingga merupakan gelombang elektromagnetik. Salah satu fenomena yang dapat membuktikan bahwa cahaya itu mampu mentransfer energi adalah saat lilin yang dinyalakan di sebuah ruang yang gelap dan kemudian lilin tersebut dapat menerangi ruangan. Contoh lainnya adalah matahari yang memancarkan gelombang cahayabya melalui ruang angkasa (tanpa medium). Gelombang cahaya matahari memancar ke segala arah sampai ke bumi meskipun melalui ruang hampa udara. Hal ini berari gelombang cahaya dapat merambat pada ruang kosong (hampa udara) tanpa adanya materi. Berdasarkan frekuensinya, gelombang elektromagnetik ada bermacam-macam. Berikut klasifikasi gelombang elektromagnetik yang dikenal spektrum elektromagnetik. Sinar yang dapat dilihat oleh mata manusia adalah bagian yang sangat kecil dari spektrum elektromagnetik. Agar mudah memahaminya, perhatikan gambar berikut yang menunjukkan spektrum cahaya tampak. Cahaya tampak adalah cahaya yang memiliki Panjang gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Panjang gelombang cahaya tampak berkisar antara 400 nm sampai 700 nm, yang besarnya 100 kali lebih kecil daripada lebar rambut manusia. Berdasarkan penjelasan tersebut dapat disimpulkan bahwa sebuah benda hanya akan memantulkan spektrum cahaya yang warnanya sama dengan warna permukaan benda tersebut, sehingga kita dapat mengindrai dengan tepat warna- warna benda tersebut. 4. Cahaya merupakan Gelombang Elektromagnetik
Cahaya dapat dipantulkan Cahaya dapat dibiaskan Cahaya dapat merambat lurus Cahaya merupakan Gelombang elektromagnetik Cahaya dapat dipantulakan Pemantulan oleh sebuah cermin datar memiliki sifat bayangan yang berukuran sama besar dengan ukuran bendanya. Pemantulan oleh cermin cekung memiliki sifat bayangan yang ukurannya lebih besar daripada ukuran bendanya, sedangkan pemantulan oleh cermin cembung memiliki sifat bayangan yang ukurannya lebih kecil daripada ukuran bendanya. Cahaya dapat dibiaskan Pembiasan cahayaterjadi karena adanya perubahan kelajuan gelombang cahaya ketika gelombang cahaya tersebut merambat diantara dua medium berbeda Cahaya dapat merambat lurus, benda benda bening bahkan dapat ditembus cahaya misalnya, kaca dan jendela rumah. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik, Sebuah benda hanya akan memantulkan spektrum cahaya yang warnanya sama dengan warna permukaan benda tersebut, sehingga kita dapat mengindrai dengan tepat warna- warna benda tersebut. sifat- Sifat cahaya ada 4 yaitu : 1. 2. 3. 4. RESUME
PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA CERMIN KEGIATAN BEAJAR 2
TUJUAN PEMBELAJARAN 3.12.1 Melalui video pembelajaran, peserta didik dapat menyebutkan contoh penerapan cermin datar dan cekung dalam kehidupan sehar hari dengan benar 3.12.2 Melalui percobaan virtual lab, peserta didik dapat menjelaskan pembentukan bayangan pada cermin datar dan cekung dengan benar. 3.12.3 Melalui studi literasi percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengukur jarak fokus pada cermin cekung dengan benar 3.12.4 Melalui percobaan virtual lab, peserta didik dapat menganalisis keterkaitan antara titik fokus, jarak benda dan jarak bayangan pada cermin lengkung dengan benar. 4.12.1 Melalui kegiatan diskusi kelompok, peserta didik dapat menyajikan hasil pengamatan simulasi virtual lab pembentukan bayangan pada cermin dengan disiplin dan penuh tanggung jawab. 4.12.1 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan masalah tentang percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.2 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan hipotesis tentang percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.3 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.4 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.5 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat melakukan percobaan pembentukan bayangan pada cermin
4.12.6 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengumpulkan data percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.7 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengelola data hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.8 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menampilkan hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.9 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menyimpulkan data hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.10 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menerangkan hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin
Pernahkah kamu masuk ke wahana kaca seribu bayangan ? kira kira kenapa yah banyak bayangan yang dihasilkan ? Untuk memahami materi yang diberikan, marilah kita simak video dibawah ini !
PEMANTULAN CERMIN Salah satu sifat dari gelombang adalah apabila melewati suatu penghalang, maka gelombang akan dipantulkan. Demikian pula halnya untuk gelombang cahaya, apabila melewati suatu permukaan maka akan dipantulkan. Misalnya, ketika cahaya matahari mengenai permukaan air, permukaan benda-benda di sekitar kita, atau yang paling umum yaitu pemantulan pada cermin. Berdasarkan jenis pemantulnya, pemantulan cahaya terbagi menjadi pemantulan teratur dan pemantulan baur. Pemantulan teratur terjadimanakala berkas cahaya mengenai permukaan atau bidang pantul yang rata (misalnya permukaan cermin datar), sehingga arah sinar pantulnya sejajar. URAIAN MATERI Pemantulan baur terjadi manakala berkas cahaya mengenai permukaan atau bidang pantul yang tidak rata (misalnya permukaan logam kasar atau permukaan tembok), sehingga arah sinar pantulnya menjadi tersebar ke segala arah.
HUKUM PEMANTULAN CAHAYA garis normal merupakan garis yang tegak lurus bidang pantul sudut datang merupakan sudut antara sinar datang dan garis normal sudut pantul merupakan sudut antara sinar pantul dan garis normal. Cahaya yang mengenai suatu permukaan atau bidang pantulakan dipantulkan. Mekanisme pemantulan yang terjadi dapat diselidiki dengan menggunakan sebuah alat yang dinamakan cakra optik, dan berdasarkan hasil pengukuran diperoleh hukum pemantulan cahaya sebagai berikut: 1. Berkas sinar datang, sinar pantul, dan garis normal berada pada bidang datar dan berpotongan di satu titik. 2.Sudut sinar datang sama dengan sudut sinar pantul. dimana: URAIAN MATERI https://tentangfenomena.blogspot.com/201 5/10/pemantulan-cahaya.html
PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN Cermin merupakan suatu bidang licin yang dapat memantulkan seluruh cahaya yang jatuh padanya. Secara garis besar cermin dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu cermin datar, cermin cekung dan cermin cembung. Karakteristik pemantulan oleh masing-masing cermin ini berbeda beda, sehingga pembentukan bayangannya pun akan berbeda-beda pula. Ada dua jenis bayangan yang dibentuk dari pemantulan, yaitu bayangan nyata dan bayangan maya. Bayangan nyata merupakan bayangan yang terbentuk dari perpotongan garis cahaya-cahaya pantul. Bayangan nyata dapat ditangkap oleh layar. Bayangan maya merupakan bayangan yang terbentuk dari perpotongan perpanjangan garis cahaya-cahaya pantul. Bayangan maya tidak dapat ditangkap oleh layar, tetapi bayangan dapat dilihat di cermin yang dibentuk dari perpanjangan cahaya pantul di belakang cermin. URAIAN MATERI Pemantulan Cahaya pada Cermin Datar Cermin datar merupakan cermin yang permukaan pantulnya berupa bidang datar. Cahaya yang jatuh atau mengenai cermin datar akan dipantulkan kembali dan memenuhi hukum pemantulan Bila sebuah benda diletakkan di depat cermin datar, maka adanya pemantulan cahaya menyebabkan bayangan pada cermin datar, dan bayangan benda terletak pada perpotongan perpanjangan sinar- sinar pantulnya. Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar adalah maya, tegak, dan sama besar. https://tentangfenomena.blogspot.com/2015/10/pemant ulan-cahaya.html
Pada kasus khusus, bila ada dua buah cermin disusun sedemikian rupa hingga membentuk sudut tertentu, maka banyaknya bayangan yang terbentuk adalah: https://tentangfenomena.blogspot.co m/2015/10/pemantulan-cahaya.html
PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN CEKUNG Tidak semua pemukaan cermin berupa bidang datar. Ada juga cermin yang permukaannya melengkung, seperti cermin cekung dan cermin cembung. Marilah kita mulai pembahasan ini dengan membicarakan cermin cekung terlebih dahulu. Apa itu cermin cekung? Cermin cekung merupakan cermin yang permukaannya melengkung ke arah dalam. Anda dapat menemukan contoh yang hampir mirip dengan cermin cekung,yaitu pada permukaan sendok bagian dalam atau bagian reflektor sebuah senter. Pada cermin cekung terdapat beberapa titik penting, yaitu titik fokus (F), titik pusat kelengkungan (C), dan titik pusat optik (A). Pada cermin cekung, jarak antara titik pusat optik 18 terhadap titik pusat kelengkungan dinamakan jari-jari kelengkungan (R), dan nilainya positif. Panjang jari-jari kelengkungan cermin cekung adalah 2 kali panjang jarak fokus. URAIAN MATERI Pembentukan bayangan pada cermin cekung dapat digambarkan oleh tiga sinar istimewa. Apa saja ketiga sinar istimewa tersebut? Mari kita perhatikan. 1.Sinar yang datang sejajardengan sumbu utama cermin dipantulkan melalui titik fokus. 2.Sinar yang datang melaluititik titik fokus dipantulkan sejajardengan sumbu cermin. 3.Sinar yang datang melalui tiitk pusat kelengkungan cermin dipantulkan kembalisepanjang jalan yang sama pada saat datang.
PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN CEMBUNG Pemantulan cahaya pada Cermin Cembung Sebelumnya dikatakan bahwa cermin yang permukaannya melengkung terdiri dari cermin cekung dan cermin cembung. Anda tentu sudah memahami sifat-sifat bayangan yang dihasilkan oleh cermin cekung. Selanjutnya kita akan melanjutkan dengan membahas cermin cembung. Spion kendaraan bermotor merupakan salah satu contohnya. Jadi apa yang dimaksud dengan cermin cembung? Cermin cembung merupakan cermin yang permukaannya melengkung ke arah luar. Bila Anda mengamati bayangan diri sendiri menggunakan cermin cembung, tentu Anda akan melihat bahwa bayangannya akan berukuran lebih kecil daripada diri Anda sendiri. Ya, cermin cembung menghasilkan bayangan yang lebih kecil dari bendanya. Pada cermin cembung terdapat beberapa titik penting yang mirip dengan pada cermin cekung, yakni titik fokus (F), titik pusat kelengkungan (C), dan titik pusat optik (A). Pada cermin cembung, jarak antara titik pusat optik terhadap titik pusat kelengkungan dinamakan jari-jari kelengkungan (R) dan nilainyanegatif. Panjang jari-jari kelengkungan cermin cekung adalah 2 kali panjang jarak fokus. URAIAN MATERI
https://www.artikelmateri.com/2017/09/cermin-cekung- pengertian-sifat-bayangan-rumus-contoh.html Sebagaimana halnya pada cermin cekung, pembentukan bayangan pada cermin cembung juga dapat digambarkan oleh tiga sinar istimewa. Ketiga sinar istimewa tersebut antara lain: 1. Sinar yang sejajar sumbu utama cermin dipantulkan seolah-olah keluar dari titik fokus internal. 2.Sinar yang datang menuju titik fokus internal akan dipantulkan sejajar sumbu utama. 3.Sinar yang datang menuju titik pusat kelengkungan internal cermin dipantulkan seolah-olah keluar dari titik pusat kelengkungan internal cermin. PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN CEMBUNG URAIAN MATERI
PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA LENSA KEGIATAN BEAJAR 3
TUJUAN PEMBELAJARAN 3.12.1 Melalui studi literasi, peserta didik dapat menyebutkan contoh penerapan lensa dengan tepat 3.12.2 Melalui percobaan simulasi virtual lab, peserta didik dapat menjelaskan letak pembentukan bayangan pada lensa cembung dengan benar 3.12.3 Melalui percobaan simulasi virtual lab, peserta didik dapat menghitung jarak fokus lensa dengan benar 3.12.4 Melalui percobaan simulasi virtual lab, peserta didik dapat menganalisis keterkaitan antara titik fokus, jarak benda dan jarak bayangan pada lensa dengan benar 4.12.1 Melalui kegiatan diskusi kelompok, peserta didik dapat menyajikan hasil pengamatan simulasi virtual lab pembentukan bayangan pada cermin dengan disiplin dan penuh tanggung jawab. 4.12.1 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan masalah tentang percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.2 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan hipotesis tentang percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.3 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.4 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan pembentukan bayangan pada cermin
4.12.5 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat melakukan percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.6 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengumpulkan data percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.7 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengelola data hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.8 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menampilkan hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.9 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menyimpulkan data hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin 4.12.10 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menerangkan hasil percobaan pembentukan bayangan pada cermin
Kedua jenis lensa tersebut banyak digunakan dalam alat optik yang dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa contoh pemanfaatan lensa dalam kehidupan sehari-hari sebagai berikut. Misalnya, kacamata minus (lensa cekung) digunakan oleh penderita rabun jauh (myopia), bayangannya jatuh di depan kornea mata, untuk itu diperlukan lensa cekung sehingga bayangan jatuh di kornea. Kacamata plus (lensa cembung) digunakan oleh orang yang rabun dekat (hypermyopia), bayangannya jatuh di belakang kornea mata, untuk itu diperlukan lensa cembung sehingga bayangan jatuh di kornea. Bila rabun jauhnya karena usia (presbyopia), juga diperlukan lensa cembung. Lensa adalah benda bening yang memiliki permukaan berbentuk cekung atau cembung dan berfungsi untuk membiaskan cahaya. Lensa secara umum ada yang berbentuk cembung dan cekung. Lensa cembung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tebal daripada bagian tepi dan bisa juga disebut dengan lensa cembung disebut juga lensa positif. Lensa cembung memiliki sifat mengumpulkan cahaya atau konvergen. Sedangkan lensa cekung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tipis daripada bagian tepi atau sering disebut juga dengan lensa negatif. Lensa cekung bersifat menyebarkan cahaya (divergen) dan membentuk bayangan maya. URAIAN MATERI
Pembiasan pada Lensa Cekung Pada pembiasan lensa cekung juga berlaku sinar-sinar istimewa ketika kita hendak membuat bayangan pada lensa. Sinar-sinar istimewa pada pembiasan cahaya oleh lensa cekung adalah sebagai berikut. Suatu sinar datang sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan menuju titik fokus aktif (F1) di belakang lensa. Suatu sinar datang melalui titik fokus pasif (F2) di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama. Suatu sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan. 1. 2. 3. URAIAN MATERI
Untuk lensa cekung, benda yang terletak di depan lensa akan menghasilkan bayangan maya, tegak, diperkecil, dan terletak di depan lensa. Sinar datang sejajar sumbu utama lensa seolah-olah dibiaskan berasal dari titik fokus aktif (F1) di depan lensa. Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus pasif (F1) di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama. Sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan. 1. 2. 3. URAIAN MATERI Persamaan pada lensa cembung sama dengan persamaan pada lensa cekung. Hubungan antara jarak fokus (f), jarak bayangan (s'), dan jarak benda (s) adalah sebagai berikut: Perbesarannya, Dengan: f= jarak fokus (cm) s= jarak benda ke lensa (cm) s'= jarak bayangan ke lensa (cm) M= perbesaran h= tinggi benda h'= tinggi bayangan
Pada lensa cembung titik fokus bernilai positif (f=(+)) sama seperti pada cermin cekung, sedangkan pada lensa cekung, titik fokusnya bernilai negatif (f=(-)) sama seperti cermin cembung. Setiap lensa mempunyai kemampuan yang berbeda-beda dalam mengumpulkan atau menyebarkan sinar. Kemampuan lensa dalam mengumpulkan atau menyebarkan sinar disebut kuat lensa (D) dan memiliki satuan dioptri. Kuat lensa merupakan kebalikan dari panjang fokus. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai berikut: Dengan syarat f harus dinyatakan dalam meter (m). Jika f dalam sentimeter (cm) maka rumusnya menjadi: URAIAN MATERI
ALAT OPTIK DAN PENGLIHATAN PADA MANUSIA DAN SERANGGA KEGIATAN BEAJAR 4
TUJUAN PEMBELAJARAN 3.12.1 Melalui studi literasi, peserta didik dapat menyebutkan struktur dan fungsi bagian pada mata manusia dengan benar 3.12.2 Melalu diskusi dan studi literasi, peserta didik dapat menjelaska pembentukan bayangan pada mata dengan benar 3.12.3 Melalui percobaan virtual lab, peserta didik dapat menjelaskan gangguan pada mata manusia serta cara mengatasinya dengan benar 3.12.4 Melalui diskusi atau liteasi, peserta didik dapat menjelaskan prinsip alat optic dalam kehiupan sehari-hari dengan tepat 3.12.5 Melalui literasi dan video pembelajaran, peserta didik dapat menentukan macam-macam alat optik dengan benar 3.12.6 Melalui diskusi atau literasi, peserta diidik dapat menganalisis pembentukan bayangan pada mata dan prinsip kerja alat optik 4.12.1 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan masalah tentang percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.2 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merumuskan hipotesis tentang percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.3 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.4 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat merancang percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.5 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat melakukan percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar
TUJUAN PEMBELAJARAN 4.12.6 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengumpulkan data percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.7 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat mengelola data hasil percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.8 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menampilkan hasil percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.9 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menyimpulkan data hasil percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar 4.12.10 Melalui kegiatan diskusi kelompok dan percobaan virtual lab, peserta didik dapat menerangkan hasil percobaan pembentukan bayangan pada mata dengan benar
Kamera ALAT-ALAT OPTIK Apakah kamu menyimpan foto-foto favorit kamu dalamalbum? Pernahkah kamu berfikir tentang bagaimana sebuah kamera memindahkan bayangan ke sebuah film?Sebuah kamera mengumpulkan cahaya melalui sebuah lensa dan memproyeksikan bayangan pada filmatau sensor yang peka terhadap cahaya URAIAN MATERI Pada saat kamu mengambil gambar suatu benda dengan sebuah kamera, cahaya dipantulkan dari benda tersebut dan masukke lensa kamera.Kamera memiliki diafragma dan pengatur cahaya (shutter) untuk mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam lensa. Dengan jumlah cahayayang tepat akan diperoleh foto atau gambaryang jelas. Sementara itu, untuk memperoleh foto yang tajam dan tidak kabur perlu mengatur fokus lensa. Cahaya yang melalui lensakamera tersebut memfokuskan bayangan benda pada film foto.Bayangannya nyata, terbalik, dan lebih kecil daripada benda aslinya. Perhatikan persamaan prinsip kerjakamera sederhana ini dengan diagram cahaya lensa cembung. Ukuran bayangan tersebut bergantung pada panjangfokus lensa dan jarak lensaitu pada film tersebut.
Misalkan kamu dan teman kamu memotretbenda yang sama dan pada jarak yang sama. Gambarkamu akan kelihatan berbeda dengan gambar temanmu jika kamera yang digunakan mempunyai lensa yang berbeda. Beberapa lensa yang mempunyai panjang fokus pendekmenghasilkan bayangan benda yang relatiflebih kecil, namunmencakup banyak obyek di sekelilingnya. Lensa ini dinamakan lensasudut lebar. Karenapanjang fokusnya pendek, maka untukmemfokuskan bayangan tersebut, lensa itu harus ditempatkan dekat pada film. URAIAN MATERI Teleskop Mempelajari alat-alat optik yang diuraikan terdahulu, kamu dapat menyimpulkan bahwacermin-cermin dan lensa-lensa merupakan komponen yang sangat penting dari alat-alat optik,yaitu alat yang dirancang sedemikian rupa sehingga dapat membantu mata manusia dalam mengadakan pengamatan. Dalambagian ini, kamu akan mempelajari alat optik lain, yaitu teleskop. Pernahkah kamu melihat bulanmelalui teleskop? Dengansebuah teleskop yang baik, kamudapat melihat kawahdan ciri-ciri laindi permukaan bulan secara jelas.Teleskop dirancang untuk mengumpulkan cahayadari benda-benda yangjauh. Sekarang banyak informasi yang dapat kitaperoleh tentang bulan,planet, galaksi, dan benda angkasa lainnya melalui teleskop. Sekitar tahun 1600, pembuat lensa di Belanda membangun sebuah teleskop untuk mengamati benda-benda yang jauh. Pada tahun 1609 Galileo membangun dan menggunakan teleskop sendiri untuk menemukan bulannya Jupiter, fase-fase Venus, dan beberapa seluk beluk galaksi Milky Way.Sekarang para ilmuwan menggunakan beberapa jenis teleskop dengan berbagai perbaikan.
URAIAN MATERI Mikroskop Alat apakah yang kamugunakan untuk melihat sel, sehelai rambut, atau amuba? Kamu mungkinpernah mendengar namanya, yaitu mikroskop. Sebuah mikroskop menggunakan lensa-lensa. Lensa cembung dengan panjang fokusrelatif pendek untukmemperbesar benda-benda kecilyang jaraknya dekat.Lensa-lensa tersebut berfungsi sebagai lensa objektif dan lensa okuler menunjukkan susunan lensa-lensa dalam sebuah mikroskop. angka Untuk pembesaran memperoleh yang dikehendaki, mikroskop tersebut. menggunakan dua lensa okuler dan dua lensa objektif. Bendayang diamati ditempatkan pada sebuah slide transparan dan disinari dari bawah. menunjukkan diagramcahaya sebuah mikroskop untuk mata melihat dengan berakomodasi. Cahaya tersebut melalui lensa objektif dan membentuk bayangan nyata I1yang diperbesar. Bayangan itu diperbesar sebab bendaitu terletak di antara satu dan dua jarak fokus lensa objektif tersebut. Bayangan nyata tersebut diperbesar lagi oleh lensa okuler untukmenghasilkan bayangan maya yang diperbesar 12. Susunan lensa seperti inimemungkinkan menghasilkan bayangan ratusan kali lebih besar dari objek aslinya.
URAIAN MATERI Kaca Pembesar (Lup) Seberapa besar suatu objekterlihat dengan mata,dan seberapa jelas kita dapat melihat bagian-bagian kecil pada objektersebut, bergantung pada ukuran bayangan objektersebut pada retina.Ukuran bayangan tersebut bergantung pada sudutpada mata yangberhadapan dengan objek tersebut. Sebagai misal,uang logam seratusan yang dipegang dengan jarak 30 cm dari mata tampak dua kali lebihtinggi dibandingkan dengan uang logam yangsama yang dipegang dengan jarak 60 cm dari mata tersebut. Ini dikarenakan sudut yang dihadapi dua kali lebih besar Apabila kita ingin mengamati bagian-bagian kecil suatuobjek, kita mendekatkan bendatersebut ke matakita sehingga objektersebut menghadapi sudut lebih besar.Namun, lensa matakita hanya dapat menyesuaikan sampaisuatu titik tertentu, untuk mata normaljaraknya 25 cm dari mata tersebut, yaitu ketika mata berakomodasi maksimum. Sebuah kaca pembesar memungkinkan kita untuk menempatkan objek tersebut lebih dekat ke mata kitasehingga objek tersebut menghadapi sudut lebih besar. Sepertiditunjukkan pada Gambar1.32A, objek tersebut ditempatkan pada titikfokus atau dekatdengan titik tersebut. Kemudian lensa kaca pembesar tersebut menghasilkan suatubayangan maya, yang paling sedikitharus berjarak 25 cm dari mata agar mata tersebut dapat memfokuskan dan mengamati bagian-bagian kecil objek tersebut dengan baik.
URAIAN MATERI 1) penglihatan pada manusia Lensa mata mempunyai sifat Seperti alat optik. Proses terlihatnya suatu benda merupakan proses yang rumit, namun dapat digambarkan secara sederhana sebagai berikut. Cahaya masuk ke dalam mata melalui pupil. Kemudian, lensa mata memfokuskan cahaya sehingga terbentuk bayangan nyata, diperkecil dan terbalik pada retina. Di depan lensa mata terdapat selaput yang membentuk suatu celah lingkaran. Selaput ini disebut dengan iris dan berfungsi memberi warna pada mata. Celah lingkaran yang dibentuk oleh iris disebut pupil. Lebar pupil diatur oleh iris sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai mata. Di tempat yang agak gelap (intensitas cahaya kecil) pupil membesar supaya lebih banyak cahaya yang masuk ke mata. Di tempat yang sangat terang (intensitas cahaya besar) pupil mengecil supaya lebih sedikit cahaya masuk ke mata, sehingga mata tidak silau. Adapun gangguan pada mata manusia terdiri dari: a) rabun dekat (hipermetropi) Seorang penderita rabun dekat tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak dekat. Kacamata positif dapat menolong penderita rabun dekat, sebab lensa cembung mengumpulkan cahaya sebelum masuk ke mata
b) rabun jauh (miopi) Seorang penderita rabun jauh tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak jauh (tak terhingga) dengan jelas. Hal ini dikarenakan bayangan yang terbentuk jatuh di depan retina. Kacamata negatif dapat menolong penderita rabun jauh karena lensa cekung akan dapat membuat cahaya menyebar sebelum masuk ke mata. c) presbiopi (rabun jaub dan dekat/rabun tua) Kelainan yang diderita oleh orang yang sudah tua. Hal tersebut terjadi karena lansia tidak dapat melihat jelas benda yang berada di jarak jauh maupun dekat Karena berkurangnya daya akomodasi mata. Kelainan ini diatasi dengan kacamata rangkap, yaitu kacamata cembung cekung. 2) penglihatan pada serangga Penglihatan serangga bergantung pada dua organ khusus yaitu mata majemuk dan mata tunggal. Mata majemuk adalah organ utamanya. Pada lapisan permukaan luar mata terdapat lensa kecil yang disebut faset. Faset ini memiliki fungsi yang sama dengan pupil pada mata manusia, yaitu tempat awalnya cahaya masuk ke dalam mata. Jumlah faset ini bermacammacam. Ada yang hanya memiliki 1 faset, bahkan ada yang sampai 30.000 faset dalam 1 mata serangga. Di belakang fase terdapat organ berbentuk tube yang disebut ommatidium. Masing-masing omatidium ini berfungsi sebagai bagian kecil (segmen) pembentuk bayangan benda yang ditangkap oleh faset masuk ke dalam mata. Seperti halnya layar komputer. Setelah semua bagian omatidium digabungkan membentuk omatidia, maka barulah bayangan akan terbentuk. URAIAN MATERI