Bila benda terletak 15 cm didepan lensa cembung berfokus 5 cm membentuk bayangan sejauh 20 cm

Soal 1 Sebuah benda diletakkan di depan lensa konvergen yang jarak fokusnya 15 cm. Tentukan letak, perbesaran dan sifat bayangan jika benda diletakkan pada jarak, (a) 20 cm dan (b) 10 cm.

Jawab:

Jarak fokus lensa konvergen (lensa positif), f = 15 cm.

(a) Jarak benda s = 20 cm

Jarak bayangan, s’ dihitung dengan

s' = sf/(s – f)

s' = (20 cm)(15 cm)/(20 cm – 15 cm) = 60 cm Jadi, bayangan terletak 60 cm di belakang lensa. Perbesaran bayangan dapat diperoleh dari

M = –s’/s = –60 cm/20 cm = – 3x (diperbesar)

Tanda negatif menyatakan bahwa bayangan adalah nyata. Jadi, sifat bayangan adalah nyata, di belakang lensa, terbalik dan diperbesar.

(b) Jarak benda s = 10 cm

Jarak bayangan, s’ dihitung dengan

s' = sf/(s – f)

s' = (10 cm)(15 cm)/(10 cm – 15 cm) = –30 cm Jadi, bayangan terletak 30 cm di depan lensa. Perbesaran bayangan dapat diperoleh dari

M = –s’/s = –(–30 cm)/20 cm = +1,5x (diperbesar)

Tanda positif menyatakan bahwa bayangan adalah maya. Jadi, sifat bayangan adalah maya, di depan lensa, tegak dan diperbesar.

Soal 2

Lensa positif dengan kekuatan 1,5 dioptri, membentuk bayangan maya pada jarak 100 cm. Hitung jarak bendanya.

Jawab:

Kuat lensa P = +1,5 dioptri, jarak bayangan maya s’ = –100 cm. jarak fokus f, dihitung dengan
P = 1/f, maka f = 1/P = 1/1,5 m = 200/3 cm

Jarak benda s dihitung dari

s = s’f/(s’ – f)

s = (–100 cm)(200/3 cm)/[–100 cm – 200/3 cm]
s = 40 cm

Soal 3

Sebuah benda tingginya 6 mm diletakkan di depan lensa cembung yang jarak fokusnya 8 cm sehingga terbentuk bayangan 40 cm di depan lensa. Tentukan letak benda dan tinggi bayangan.

Jawab:

Tinggi benda, h = 6 mm, jarak fokus lensa cembung, f = 8 cm. Jarak bayangan s’ = –40 cm, sebab bayangan di depan lensa adalah bayangan maya.
Letak benda, s adalah

s = s’f/(s’ – f)

s = (–40 cm)(8 cm)/(–40 cm – 8 cm)
s = 20/3 cm

Jadi, benda terletak 20/3 cm di depan lensa. Tinggi bayangan h’ dapat diperoleh dari

M = –s’/s = h’/h

h' = (–s’/s)h
h’ = [–40 cm/(20/3 cm)](6 mm) = 36 mm

tanda positif pada h’ menyatakan bahwa bayangan adalah tegak.

Soal 4

Sebuah lensa cembung rangkap memiliki jarak fokus 6 cm. (a) berapa jauh dari seekor serangga yang tingginya 2 mm, sebuah lensa harus dipegang agar menghasilkan suatu bayangan tegak yang tingginya 5 mm? (b) Berapakah jarak bayangan?

Jawab:

Jarak fokus lensa cembung (lensa positif), f = +6 cm.
(a) Tinggi serangga h = 2 mm, tinggi bayangan tegak h’ = +5 mm (tanda positif pada h’ menyatakan bayangan tegak). Perbesaran M yang diperoleh dari persamaan

M = –s’/s = h’/h

+5 mm/2 mm = –s’/s
s = –5s/2

Jarak benda s adalah

s = s’f/(s’ – f)

s = (–5s/2)(6 cm)/[( –5s/2) – 6 cm]
s[(–5s/2) – 6] = –15s
–5s/2 = –9
s = 3,6 cm Jadi, lensa harus dipegang pada jarak 3,6 cm dari serangga.

(b) Jarak bayangan s’ adalah

s' = sf/(s – f)

s’ = (3,6 cm)(6 cm)/(3,6 cm – 6 cm) = –9 cm

Soal 5

Sebuah benda terletak di muka sebuah lensa yang mempunyai jarak fokus 10 cm. bayangan yang terjadi ternyata tegak, dan tingginya dua kali tinggi benda itu. Berapakah jarak antara benda dan bayangan?

Jawab:

Bayangan adalah tegak (maya) dan tingginya dua kali tinggi benda. Ini berarti M = +2. Lensa yang menghasilkan bayangan tegak (maya) yang lebih besar dari bendanya adalah lensa cembung (lensa positif), sehingga jarak fokus f = +10 cm. Karena,

M = +2, maka

–s’/s = +2
s'= –2s (*)

maka dengan menggunakan

s' = sf/(s – f)

s’ = s(10 cm)/(s – 10 cm) (**) dari (*) dan (**), kita peroleh

–2s = s(10)/(s – 10)

s – 10 = –5
s = +5 cm (tanda + menyatakan benda terletak di depan lensa)

masukkan s = +5 cm ke (*) sehingga diperoleh s’ = –2(+5 cm) = –10 cm

tanda negatif menyatakan bayangan terletak di depan lensa. sketsa letak benda dan bayangan ditunjukkan berikut ini,

Jadi, jarak antara benda dan bayangan; AA’ adalah

AA’ = 10 cm – 5 cm = 5 cm

Soal 6

Sebuah lensa cembung memiliki jarak fokus f. Jika jarak antara benda dan fokus pertama adalah 4 cm dan jarak antara bayangan benda dan fokus kedua adalah 9 cm. Tentukan fokus f dari lensa tersebut.

Jawab:

Misalkan jarak antara benda dan fokus pertama adalah x = 4 cm dan jarak antara bayangan dan fokus kedua adalah x’ = 9 cm (lihat gambar),

maka s = 4 cm + f dan s’ = 9 cm + f. Sehingga dari persamaan

f = ss’/(s + s’)

f = (4 + f)(9 + f)/(4 + f + 9 + f)
f( 13 + 2f) = 36 + 13f + f2
13f + 2f2 = 36 + 13f + f2
36 = f2
f = 6 cm

Jadi, jarak fokus lensa tersebut adalah 6 cm.

Soal 7

Sebuah lensa tipis menghasilkan bayangan dari sebuah benda pada layar yang ditempatkan 12 cm dari lensa. Saat lensa digeser 2 cm menjauhi benda, layar harus digeser 2 cm mendekati benda agar diperoleh bayangan yang jelas. Tentukan jarak fokus lensa tersebut!

Jawab:

Ingat bayangan yang ditangkap layar adalah bayangan nyata. Dengan demikian jenis lensa yang digunakan pastilah lensa cembung (jarak fokus lensa positif). Sketsa masalah seperti pada gambar di bawah ini,

Misalkan jarak benda lensa I adalah R. Ini berarti sI = x memberikan jarak bayangan sI’ = 8 cm (lihat gambar), rumus lensa memberikan,

s = s’f/(s’ – f)
x = (12 cm)f/(12 cm – f) (*)

Lensa digeser 2 cm menjauhi benda menempati posisi L2, ini berarti s2 = (x + 2). Layar harus digeser 2 cm mendekati benda mempunyai posisi layar 2 (lihat gambar). Ini berarti s2’ = 12 cm – 4 cm = 8 cm. Rumus lensa memberikan,

s = s’f/(s’ – f)

x + 2 = (8 cm)f/(8 cm – f) (**) sehingga dari (*) dan (**), kita peroleh

12f/(12 – f) + 2 = = 8f/(8 – f)

12f(8 – f) + 2(12 – f)(8 – f) = f(12 – f)
48f – 6f2 + (96 – 20f + f2) = 48f – 4f2
f2 – 20f – 96 = 0
(f + 24)(f – 4) = 0
f = +4 cm
f = –24 cm (tidak memenuhi sebab lensanya haruslah lensa cembung)

Page 2

Tentang Fisika-Ok3 (FO3)

Web ini diperuntukkan untuk semua orang kususnya pada peserta didik SMP dan SMA dan mahasiswa fisika yang membutuhkan variasi sumber belajar. Web ini dapat berfungsi sebagai pelengkap dari buku atau materi fisika, soal-soal fisika dan penyelesaiannya, dan soal latihan fisika untuk ulangan dan Ujian Nasional yang telah disediakan oleh guru/dosen di sekolah/kampus. www.fisika-ok3.com yang berisi tentang konsep ilmu fisika.

Kami berusaha untuk menyajikan sebanyak-banyaknya konsep ilmu fisika bagi pembaca, agar web ini dapat bermanfaat bagi pembaca yang mengunjungi web ini. Ini semua kami lakukan agar FO3 untuk mendapat tempat di hati pembaca, sebagai media pencerah bagi kita semua yang cinta akan ilmu pengetahuan Ilmu fisika. Kami juga berharap, kehadiran web ini akan bisa membantu meningkatkan penguasaan serta pengetahuan tentang ilmu Fisika.

Mari kita terus belajar, membaca, dan menerapakan konsep-konsep fisika yang disajikan dalam www.fisika-ok3.com demi kemajuan bersama, Tuhan memberkati!

Pertanyaan

Suatu benda bercahaya terletak 15 cm di depan lensa I dan membentuk bayangan nyata pada jarak 30 cm. Jika lensa I diganti lensa II dengan jarak benda yang sama, akan menghasilkan bayangan maya pada jarak 30 cm. Berapa jarak fokus lensa II?

contoh anemon laut adalah

2. Disilangkan tanaman Mangga berbatang tinggi,dan berbuah bulat (TtBb) disilangkan dengan tanaman mangga,berbatang pendek, berbuah lonjong (ttbb),mak … a persentase jumlah tanaman berbatang pendek dan berbuah bulat hasil persilangannya adalah...

tuliskan dan jelaskan faktor faktor yang mempengaruhi pertumbuhan pada tumbuhan

Mengapa batang yang sudah tua lebih kaku dan rentan patah lebih apabila ditarik

Soal Ipa 1. Disilangkan Sapi Jantan berbulu hitam,berbadan besar (HhBb) dengan sapi betina berbulu putih,berbadan besar (hhBb),maka persentase genotip … e sapi berbulu putih,berbadan besar hasil keturunannya adalah...( 2.) Disilangkan tanaman Mangga berbatang tinggi,dan berbuah bulat (TtBb) disilangkan dengan tanaman mangga,berbatang pendek, berbuah lonjong (ttbb),maka persentase jumlah tanaman berbatang pendek dan berbuah bulat hasil persilangannya adalah...

Soal Ipa 1. Disilangkan Sapi Jantan berbulu hitam,berbadan besar (HhBb) dengan sapi betina berbulu putih,berbadan besar (hhBb),maka persentase genotip … e sapi berbulu putih,berbadan besar hasil keturunannya adalah...2. Disilangkan tanaman Mangga berbatang tinggi,dan berbuah bulat (TtBb) disilangkan dengan tanaman mangga,berbatang pendek, berbuah lonjong (ttbb),maka persentase jumlah tanaman berbatang pendek dan berbuah bulat hasil persilangannya adalah...

bantuk tulang metakarpal?

2.apakah Perbedaan Besaran Pokok dan Besaran satuan Sebutkan masing-masing 3 contoh

sebuah tongkat yang panjangnya 4 m digunakan sebagai pengungkit jika panjang kuasanya 3m maka keuntungan mekanis pengungkit tersebut adalah

manfaat bunga bangkai? plis bantu kak