Laporan Praktikum Lensa Cembung berikut ini merupakan laporan yang admin susun dari berbagai sumber dan referensi, semoga laporan ini dapat membantu pembaca semuanya.
BAB I PENDAHULUAN
Tujuan
Adapun tujuan dalam Praktikum Lensa Cembung ini antara lain:
- Memberikan penjelasan terkait sifat bayangan dari pembiasan yang diperoleh melalui lensa cembung.
- Menentukan jarak fokus dari sebuah lensa cembung.
Latar Belakang
Selama ini, Anda mungkin sering menjumpai berbagai penggunaan lensa atau optik. Lensa sendiri biasa diaplikasikan pada beberapa benda di sekitar, seperti kaca mata, mikroskop, lup, kamera, teropong, dan lain sebagainya.
Dari beragam penggunaan lensa tersebut, ada banyak hal yang bisa dilakukan dengan lebih mudah. Secara umum, ada dua jenis lensa yang biasa digunakan dalam aktivitas harian. Jenis lensa tersebut adalah lensa cekung dan cembung.
Dua jenis lensa ini juga sering disebut dengan lensa negatif dan positif. Penyebutan itu didasarkan pada sifat dari kedua lensa tersebut.
Bayangan yang dihasilkan oleh lensa cembung dan cekung merupakan bayangan maya dan tidak tertangkap layar. Namun ada juga yang hasil bayangannya nyata dan tertangkap layar.
Saat jarak benda diukur dengan menggunakan lensa cekung ataupun cembung, hasil dari bayangan tentu akan berbeda-beda. Hal ini tidak hanya bergantung pada angka jarak dari benda tersebut, melainkan juga dipengaruhi oleh sifat lensa cekung atau cembung.
Namun kali ini, pembahasan akan terfokus pada bab lensa cembung atau lensa positif yang mengumpulkan cahaya. Dengan adanya kegiatan praktikum kali ini, diharapkan muncul pemahaman mendalam terkait sifat bayangan lensa cembung pada suatu benda,
Selain itu, kita juga bisa mengetahui jarak fokus yang dihasilkan dari penggunaan lensa cembung tersebut. Hasil jarak yang dapat diketahui ini bisa dilakukan dari beberapa kali percobaan yang akan dimuat dalam tabel hasil.
BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Definisi Lensa
Definisi lensa adalah sebuah medium yang sifatnya transparan. Medium ini memiliki dua jenis batasan. Batasan yang dimaksud adalah dua permukaan bias. Satu diantara dua biasnya ini lengkung. Saat digunakan, batasan ini akan melakukan dua kali pembiasan. Saat keluar dari lensa.
Suatu gelombang yang datang, dapat mengalami dua pembiasan ketika melewati lensa tersebut. Untuk menyederhanakan penjelasannya, anggaplah bahwa medium dari kedua sisi lensa tersebut adalah sama dan mempunyai indeks bias 1 (seperti udara) dan indeks bias lensa adalah n (Alonso,1992).
Adapun yang memisahkan kelengkungan bias pada lensa ini dikenal dengan garis hubung atau sumbu utama. Pada prosesnya, permukaan pertama lensa akan menghasilkan bayangan benda untuk permukaan kedua. Sedangkan permukaan kedua akan menghasilkan bayangan akhir.
Jenis lensa yang dikenal secara umum, ada dua jenis. Dua jenis lensa tersebut sering dikenal dengan lensa cekung dan lensa cembung. Lensa cembung juga biasa dikenal dengan sebutan lensa positif. Pada lensa cembung, ada proses yang bernama konvergen. Proses ini mengumpulkan sinar pada satu pusat.
Sebaliknya, lensa cekung dikenal dengan sebutan lensa negative atau lensa divergen. Lensa ini dapat membuat sinar terkumpul atau tersebar. Namun sifat utama yang sering dikenal adalah menyebarkan sinar (Sarojo, 2011).
Menurut Wiley (1984), lensa memiliki dua bagian yang berbeda, yaitu lensa tebal dan lensa tipis (ketebalan t=0). Pada lensa tipis, terdapat dua bidang utama yang saling berimpit. Lantas, pembiasan berganda yang ada pada permukaan lensa tipis tersebut dinilai sebagai pembiasan tunggal pada bidang utama.
Dengan demikian pembiasan ganda yang dihasilkan dari susunan 2 lensa tipis bisa dinilai sebagai gabungan dua bidang utama kedua lensa tersebut. Hal ini sama halnya dengan pembiasan yang diperoleh dari hasil suatu lensa tebal (Soedojo, 1992).
Sebuah lensa memiliki bagian-bagian tertentu yang dinilai penting. Permukaan lensa depan dikenal merupakan busur lingkaran atau bidang yang datar. Permukaan lensa yang dengan bentuk busur lingkaran tersebut, tentu mengikuti persamaan lingkaran dan permukaan tersebut memiliki radius kelengkungan (R) (Zemansky,1994).
Sedangkan, lensa dengan bentuk permukaan datar dinilai memiliki radius kelengkungan yang besarnya tidak terhingga. Sebuah lensa juga memiliki pusat kelengkungan dan titik fokus. Pusat optik memiliki proses berkas sinar yang melalui titik, kemudian akan diteruskan tanpa dibiaskan.
Fokus utama (F) adalah berkas sinar sejajar yang kemudian dikumpulkan. Jarak fokus pada lensa bisa didefinisikan sebagai jarak antara pusat optik dengan fokus utama lensa (Sutrisno,1979).
Sumbu utama sebuah lensa adalah garis yang ditentukan oleh dua pusat. Dua pusat yang dimaksud tersebut adalah C1 dan C2. Proses dua pusat ini menggambarkan adanya sinar yang datang dipermukaan pertama kemudian dibiaskan sepanjang sinar.
B. Lensa Cembung
Terdapat 3 sifat atau sinar istimewa yang dimiliki oleh lensa cembung. Beberapa jenis sinar istimewanya akan dijelaskan sebagai berikut (Sunaryono, 2010):
- Pembiasan dilakukan melalui titik fokus f. Kondisi sinar yang datang akan berposisi sejajar dengan sumbu utama.
- Pembiasan sejajar dengan sumbu utama, dengan proses sinar yang datang melewati titik fokus pasif f.
- Tanpa pembiasan. Proses ini dapat terjadi apabila sinar yang datang melewati titik pusat optic (O). Alhasil, sinar yang datang akan secara langsung diteruskan tanpa melakukan pembiasan.
Sebuah lensa bisa membentuk sebuah bayangan. Bayangan tersebut lantas diproses dan dapat diperkecil atau diperbesar sesuai percobaan yang dilakukan. Sehingga tidak heran jika lensa bayangan sering digunakan dalam alat-alat optic seperti kacamata, mikroskop, lup, kamera dan teropong dan lain sebagainya.
Seperti yang kita tahu bahwa kacamata digunakan untuk membantu fungsi penglihatan bagi penderita miopi, hipermetropi, presbiopi dan astigmatisme. Sedangkan, mikroskop digunakan untuk membantu melihat benda kecil tak kasat mata, sehingga benda tersebut bisa terlihat lebih besar.
Adapun kamera, benda ini tentu sudah sangat familiar di kehidupan kita. Benda ini juga menggunakan fungsi lensa. Fungsi tepatnya adalah untuk mengambil gambar dengan menggunakan fokus lensa. Hasil gambar dari jauh pun bisa terlihat lebih jelas dengan menggunakan lensa tersebut.
Contoh benda selanjutnya yang menggunakan fungsi lensa adalah teropong. Teropong ini umumnya digunakan untuk melihat benda yang jaraknya sangat jauh. Contohnya seperti bintang. Penggunaan teropong ini agar benda-benda jauh tersebut busa tampak lebih dekat (Purwoko, 2007).
Kembali pada pembahasan lensa cembung, lensa jenis ini memiliki beberapa ciri khas. Salah satunya adalah pada bagian tengah lensa, teksturnya lebih tebal dibanding bagian tepi. Secara umum ada 3 jenis bentuk yang dimiliki oleh lensa cembung.
Bentuk pertama adalah lensa bikonveks atau biasa dikenal dengan lensa rangkap. Lensa kedua adalah plankonveks atau yang biasa dikenal dengan lensa cembung datar, dan yang ketiga adalah lensa konkaf konveks, atau yang biasa dikenal dengan lensa cembung cekung.
Jika menggunakan lensa cembung, titik fokus utamanya akan berada pada bagian belakang lensa itu sendiri. Adapun titik fokus pada lensa cembung ini memiliki dua jenis, yakni fokus aktif dan fokus pasif.
Hubungan titik fokus dengan jarak benda dan bayangan, bisa digambarkan pada rumus berikut :
[su_box title=”Rumus titik fokus” style=”glass” box_color=”#f7f63a” title_color=”#ffffff”]
Keterangan :
f = titik fokus
s= jarak benda
s’= jarak bayangan[/su_box]
Pada praktiknya, jika jarak benda terhadap lensa semakin besar, maka jarak bayangannya akan semakin kecil.
BAB III METODE PRAKTIKUM
A. Waktu
Praktikum mengenai lensa cembung ini, kami lakukan pada :
Hari : Rabu / 04 November 2020
Tempat : Laboratorium Fisika
B. Alat dan Bahan
- Lensa cembung
- Penyangga lensa
- Korek api
- Layer
- Lilin
- Mistar
C. Variabel
- Variabel kontrol = titik fokus (f)
- Variabel bebas = jarak benda (s)
- Variabel terikat = jarak bayangan (s’)
D. Prosedur Percobaan
Berikut ini langkah-langkah dalam Praktikum Lensa Cembung:
[su_box title=”Langkah Kerja” style=”glass” box_color=”#f7f63a” title_color=”#ffffff”]
- Sebelum semua proses dimulai, siapkan semua bahan dan alat yang dibutuhkan. Sesuaikan dengan ketentuan bahan dan alat yang sudah disebutkan di atas.
- Setelah semua alat dan bahan siap, rangkailah alat menjadi sebuah bahan pengukur titik fokus dan bayangan yang muncul. Cara untuk menjadikan pengukur ini adalah dengan meletakkan lensa dan lilin tepat di atas penggaris.
- Selanjutnya, nyalakan lilin yang sudah diletakkan di atas penggaris.
- Untuk mendapatkan bayangan lilin dengan tingkat fokus tinggi, maka geser layar lebih ke depan atau ke belakang. Lakukan hingga diperoleh bayangan atau fokus yang paling jelas.
- Ukurlah jarak benda ke lensa (s), dan ukur pula jarak bayangan (s’) yang bisa diambil dari jarak lilin ke layar. Jangan lupa catat hasil pengukuran.
- Lakukan perbandingan ukuran jarak tersebut hingga 3 sampai 5 kali dengan angka jarak yang berbeda tentunya.
- Buat tabel dan masukkan semua hasil perbandingan jarak yang diperoleh dari percobaan-percobaan tersebut.[/su_box]
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Percobaan
B. Pembahasan
Dari praktikum yang telah dilakukan di atas, terdapat pengamatan sifat-sifat dan jarak titik fokus pada lensa cembung. Percobaan pengukurannya dilakukan hingga 5 kali. Dalam 5 kali percobaan tersebut dapat diketahui adanya perbedaan jarak yang berbeda.
Percobaan di atas juga dapat menggambarkan bahwa lensa cembung memiliki sifat mengumpulkan sinar atau cahaya. Berkas cahaya yang sejajar dengan sumbu utama bisa mengenai permukaan lensa. Saat hal ini terjadi, maka berkas cahaya akan dibiaskan melewati satu titik.
Adapun hasil kelima percobaan tersebut, memiliki jarak hasil yang tidak sama atau tidak akurat. Ketidak akuratannya ini dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor yang dimaksud adalah sebagai berikut :
- Tidak akurat pengukurannya.
- Tidak terdapat bayangan fokus pada lensa cembung yang digunakan.
- Perhitungan datanya tidak akurat.
- Bayangan yang fokus, tidak berhasil didapatkan karena ada cahaya terang yang menjadi penghalang.
BAB V PENUTUP
Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan di atas, diperoleh kesimpulan bahwa jarak benda yang semakin dekat akan menghasilkan jarak bayangan benda yang semakin jauh dengan cermin. Sebaliknya, jarak benda yang semakin jauh akan menghasilkan jarak bayangan benda yang semakin dekat.
Jarang benda yang diubah dalam ukuran berapapun, tidak akan mengubah fokus atau titik api itu sendiri. Sedangkan sifat yang terbentuk dari bayangan yang ada tersebut bergantung pada jarak bayangan dan jara benda itu sendiri.
Sebagaimana penjelasan di atas, semakin dekat jarak benda akan menghasilkan jarak bayangan yang semakin jauh. Dari sini diperoleh bahwa sifat bayangan yang dibentuk adalah diperbesar. Sedangkan saat jarak benda semakin jauh, maka jarak bayangan semakin dekat. Artinya, sifat bayangan yang dibentuk adalah diperkecil.
Setiap percobaan hendaknya dilakukan dengan penuh kehati-hatian. Hal ini dimaksudkan agar mendapatkan fokus pengamatan bayangan menjadi lebih baik. Percobaan juga bisa dilakukan dalam waktu berkali-kali agar hasil yang didapat semakin tepat.
Daftar Pustaka
Adapun Daftar Rujukan Berbagai sumber diatas, adalah sebagai berikut:
- Alonso, M. & Finn, E., 1992. Dasar-Dasar Fisika Universitas. Jakarta: Erlangga.
- Purwoko. 2007. Fisika. Jakarta: Ghalia Indonesia.
- Sarojo, Ganijanti. 2011. Gelombang dan Optika. Jakarta: PT. Salemba Teknika.
- Soedojo, Peter. 1992. Azas-azas ilmu fisika, jilid 3 : optika. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press
- Sunaryono. 2010. Super Tips dan Trik Fisika. Jakarta:Wahyumedia.
- Sutrisno. 1984. Seri Fisika Dasar. Bandung : Institut Teknologi Bandung.
- Zemansky, Sears. 1994. Fisika Untuk Universitas 3 (Optika dan Fisika Modern). Bandung: Bina Cipta.
Download Laporan Praktikum (PDF)
Anda Dapat Mendownload laporan Praktikum Lensa Cembung ini dalam format PDF dengan mengklik tombol download dibawah ini.
[su_spoiler title=”Download / Unduh” style=”fancy” icon=”chevron-circle”]
Download File
PDF (132 KB)[/su_spoiler]