LKS kelas VIII smt 2 0607

TIDAK DIPERJUALBELIKAN
HANYA UNTUK KALANGAN SENDIRI




NAMA : _____________________
KELAS : _____________________
NO. ABSEN : _____________________


ZAT DAN PENGGOLONGANNYA
STANDAR KOMPETENSI
9. Melakukan percobaan untuk membedakan unsur, senyawa dan campuran, memisahkan campuran dengan beberapa cara sesuai dengan karakteristiknya, membandingkan perubahan fisis dan perubahan kimia serta mengkomunikasikan hasilnya

KOMPETENSI DASAR
9.1 Membedakan sifat unsur, senyawa dan campuran
9.2 Melakukan percobaan untuk memisahkan campuran dengan beberapa cara sesuai dengan karakteristik campuran
9.3 Menganalisis hasil percobaan tentang perubahan fisis dan kimia di sekitarnya

INDIKATOR :
1. Menjelaskan aturan penulisan lambang unsur
2. Menuliskan nama dan lambang unsur
3. Menuliskan nama dan rumus kimia sederhana
4. Menentukan nama senyawa dan rumus kimia sederhana
5. Membandingkan sifat unsur, senyawa dan campuran berdasarkan pengamatan
6. Membuat bagan klasifikasi materi secara sederhana
7. Menggolongkan beberapa campuran dalam kehidupan sehari-hari ke dalam campuran homogen dan heterogen
8. Menjelaskan dasar pemisahan campuran berdasarkan ukuran partikel dan titik didih
9. Melakukan percobaan penjernihan air dengan teknik sederhana
10. Melakukan percobaan untuk memisahkan campuran yang sesuai dengan metode yang dipilih
11. Membandingkan hasil pengamatan perubahan fisis dan perubahan kimia
12. Mengklasifikasi perubahan fisis dan perubahan kimia dalam kehidupan sehari-hari dan mengkomunikasikannya

RINGKASAN MATERI


A. Apakah zat itu?
1. Zat dapat diartikan sebagai sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa
2. Ada 3 macam wujud zat, yaitu: padat, cair, gas
3. Perubahan pada zat digambarkan sebagai berikut:
4.
GAS
PADAT
CAIRPerubahan pada zat sesuai gambar disamping dijelaskan sebagai berikut:1)melebur/ mencair2) membeku3) mengembun4) menguap 5)menghablur/ mengkristal6) menyublim
5. Sesuai dengan gagasan Empedocles (500 SM) bahwa semua zat terdiri dari 4 unsur, yaitu: bumi, air, udara, dan api

B. Apakah unsur itu?
1. Atom adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi dengan cara reaksi kimia biasa, misalnya: oksigen, hydrogen, natrium,uranium, dan lain-lain.
2. Unsur yaitu zat tunggal yang terdiri atas atom-atom yang sejenis, misalnya:-unsur oksigen (O2) terdiri dari dua atom oksigen-unsur hydrogen (H2) terdiri dari dua atom hydrogen-unsur phospat (P4) terdiri dari empat atom phospor
3. Unsur yang ada di alam berjumlah kurang lebih 109 buah unsur dan pada umumnya bersifat logam seperti Aluminium, Besi, Kobalt, Nikel, Magnesium. Ada beberapa unsur yang bersifat bukan logam, seperti: Argon, Karbon, Belerang. Dan ada unsur yang bersifat metaloid, seperti: Arsen, Boron, Germanium. Dari beberapa unsure tersebut, Hidrogen merupakan unsur paling ringan. Oksigen merupakan unsur paling banyak dan unsur terberat yaitu Uranium.
4. Untuk mempermudah mengenal berbagai unsur, banyak para ahli yang mencoba membuat perumusan unsur seperti John Dalton, Berzelius dan lain-lain. Tetapi rumusan unsur yang masih tetap digunakan yaitu hasil rumusan Joris Jakob Berzelius karena lebih praktis dan lebih mudah untuk mengenalnya.
5. Tata cara penulisan tanda atom dari Joris Jakob Berzelius dibuat dengan tata cara sebagai berikut:a. Setiap atom atau unsur ditulis dengan satu atau dua huruf.b. Huruf pertama (awal) selalu dituliskan dengan huruf kapital (huruf besar) dari nama atom atau unsur.c. Huruf kedua ditulis saah satu huruf berikutnya tetapi dengan menggunakan huruf kecil, misalnya:
No.
Nama Unsur
Tanda atom
Sifat
Yunani/ Latin
Indonesia
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Argentum
Bismuth
Cuprum
Ferrum
Aurum
Hydrargyrum
Plumbum
Zinkum
Helium
Nitrogen
Phosporus
Sulfur
Boron
Germanium
Polonium
Perak
Bismut
Tembaga
Besi
Emas
Raksa
Timbal
Seng
Helium
Nitrogen
Fosfor
Belerang
Boron
Germanium
Polonium
Ag
Bi
Cu
Fe
Au
Hg
Pb
Zn
He
N
P
S
B
Ge
Po
Logam
Logam
Logam
Logam
Logam
Logam
Logam
Logam
Bukan Logam
Bukan Logam
Bukan Logam
Bukan Logam
Metaloid
Metaloid
Metaloid

C. Apakah Senyawa itu?
1. Senyawa merupakan zat tunggal yang terdiri dua atom yang berbeda dengan melalui reaksi kimia sehingga memiliki sifat yang berbeda dengan atom penyusunnya.misalnya: -garam dapur NaCl -gula C12H22O11 -air H2O -asam sulfat H2SO4 -karbon dioksida CO2
2. Senyawa air (H2O) bersifat cair, terdiri dari dua atom hydrogen dan satu atom oksigen yang keduanya bersifat gas dan garam dapur (NaCl) dapat digunakan sebagai bumbu masak, terdiri dari natrium dan clorin yang keduanya bersifat racun
3. Menurut Joseph Proust (1799) jumlah atom-atom penyusun senyawa mempunyai perbandingan tertentu misalnya jumlah atom hydrogen dan oksigen dalam senyawa air dengan perbandingan 2:1 sehingga rumus senyawa air yaitu H2O.
TUGAS Berapa perbandingan atom hydrogen, belerang, dan oksigen dalam senyawa asam sulfat? Dan berapa perbandingan atom karbon, hydrogen, dan oksigen dalam senyawa gula?




D. Apakah campuran itu dan bagaimana cara menghitung kadar campuran?
1. Campuran dalam fisika dapat diartikan sebagai kumpulan dari berbagai macam unsur atau senyawa namun secara umum campuran yaitu zat tunggal yang terdiri dari dua macam zat atau lebih yang masing-masing masih memiliki sifat aslinya.misalnya:
v udara terdiri dari berbagai macam gas hydrogen, oksigen, karbon dioksida, helium, dan lain-lain
v tanah terdiri dari pasir, batu, sisa-sisa tumbuhan, mikroorganisme, dan lain-lain.
2. Air gula (sirup) merupakan campuran tetapi bentuk fisik gula sudah tidak tampak lagi dalam air dan seluruh bagian sudah sama rata (homogen)Campuran yang homogen atau campuran yang sama rata disebut dengan LARUTAN.
3. Susunan zat di dalam suatu campuran dinamakan kadar zat pembentukan campuran dan besarnya dinyatakan dalam satuan persen (%) atau part per million (ppm).Jika ditulis dalam bentuk persamaan:
-kadar zat = (jumlah zat / jumlah campuran) x 100 % atau-kadar zat = (jumlah zat / jumlah campuran) x 106 ppm

Contoh Soal:
1. Hitunglah kadar klorin dalam air minum jika setiap 200 liter air minum terdapat 25 ml klorin!
2. Hitunglah jumlah tembaga yang terdapat dalam 25 Kg bijih tembaga jika kadar tembaga 2 ppm!












E. Bagaimanakah cara memisahkan campuran?
1. Untuk memisahkan campuran secara fisis dapat dilakukan engan cara:a. penyaringanb. destilasic. kristalisasid. kromatografie. sublimasi
2. Penyaringan adalah memisahkan komponen campuran berdasarkan ukuran partikelnya. Dengan penyaringan maka partikel yang berukuran kecil akan terpisah dengan partikel-partikel yang berukuran besar, misalnya: membuat minuman air teh, air jeruk,memisahkan pasir halus, kasar, koral, dan lain-lain.
3. Destilasi yaitu pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih antara dua zat yang bercampur, misalnya penyulingan air, penyulingan minyak kayu putih, dan lain-lain.
4. Kristalisasi yaitu pemisahan campuran dengan cara menguapkan zat yang terlarut dari zat pelarutnya. Misalnya: pembuatan garam dapur dengan cara menguapkan air laut, dalam hal ini air akan menguap dan garam dapur akan tersisa dalam wujud kristal.
5. Kromatografi yaitu pemisahan campuran dengan cara memanfaatkan perbedaan kecepatan resapan partikel campuran pada medium tertentu. Misalnya: memisahkan warna tinta dengan menggunakan kertas saring dan pelarut air.
6. Sublimasi yaitu pemisahan campuran berdasarkan perubahan wujud padat menjadi gas. Misalnya: proses pemurnian campuran iodium.
7. Peristiwa pemisahan campuran ini sangat penting dan banyak dimanfaatkan oleh manusia utamanya dalam pembuatan air bersih maupun bidang industri.
Cara membuat air bersih misalnya:Air sungai disaring sehingga terpisah antara air dengan kotoran yang hanyut bersamanya, kotoran yang terlarut dalam air diendapkan menggunakan tawas di dalam bak penampungan. Kemudian air bersih diberi kaporit agar kuman penyakitnya mati sehingga air menjadi steril dan siap untuk diminum.

F. Apakah perubahan kimia itu?
1. Pada kelas 1 kamu telah mengenal dua perubahan pada zat, yaitu perubahan fisika dan perubahan kimia. Perubahan fisika yaitu perubahan pada zat yang tidak menghasilkan jenis zat baru, misalnya perubahan wujud dan perubahan bentuk. Sedangkan perubahan kimia yaitu perubahan pada zat yang menghasilkan jenis zat baru dan zat baru yang dihasilkannya ini tidak dapat dikembalikan kembali seperti zat asalnya.
2. Contoh perubahan kimia dalam kehidupan sehari-hari, misalnya:a. besi berkaratb. kertas dibakar menjadi abuc. kedelai dengan peragian menjadi temped. sampah menjadi busuke. daun hijau berubah menjadi kuning
3. Pada saat terjadi perubahan atau reaksi kimia biasanya disertai beberapa peristiwa sebagai tanda terjadinya reaksi kimia, misalnya:a. terbentuknya gasb. terjadinya endapanc. adanya perubahan suhud. adanya perubahan kalore. terjadinya perubahan warnaf. terbentuknya energi.

LEMBAR KERJA SISWA


A. TANDA ATOM MENURUT BERZELIUS
Tujuan : Dapat menuliskan tanda atom suatu unsur
Alat dan bahan : Charta tanda atom
Charta yang harus disiapkan
NO.
NAMA UNSUR
TANDA ATOM
YUNANI / LATIN
INDONESIA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Aluminium
…………………………….
……………………………
Kalium
Argentum
…………………………….
…………………………….
…………………………….
Aurum
……………………………
…………………………….
…………………………….
Hidrargyrum
…………………………….
…………………………….
Iodium
Bromium
…………………………….
…………………………….
…………………………….
……………………………….
Calsium
……………………………….
……………………………….
……………………………….
Cobalt
……………………………….
Oksigen
……………………………….
Cuprum
……………………………….
……………………………….
……………………………….
Helium
……………………………….
……………………………….
……………………………….
Stribium
……………………………….
Seng
…………………
…………………
Fe
…………………
…………………
…………………
Cl
…………………
…………………
…………………
N
Ge
…………………
…………………
S
…………………
…………………
…………………
As
…………………
Tugas
Lengkapilah tabel tanda atom di atas! Jika ada yang belum tahu tanyakan pada kakakmu yang sudah di SMU atau carilah buku-buku pintar umtuk teman belajarmu!

Pertanyaan
1. Ada berapa jumlah suatu unsur di alam?
Jawab:
2. Selain Berzelius, siapakah orang yang pernah menuliskan tanda atom?
Jawab:
3. Bagaimana tata cara penulisan tanda atom menurut Berzelius?
Jawab:


4. Mengapa tanda atom Berzelius masih digunakan hingga sekarang?
Jawab:


B. MEMISAHKAN CAMPURAN DARI PELARUTNYA
Tujuan : Dapat memisahkan campuran garam-garam mineral dari pelarutnya
Alat dan bahan :
a. air secukupnya
b. garam dapur secukupnya
c. gelas kimia 1 buah
d. Erlenmeyer 1 buah
e. cawan petri 2 buah
f. corong 1 buah
g. pengaduk 1 buah
h. kertas penyaring secukupnya
i. pembakar spiritus 2 set

Gambar kegiatan












Langkah Percobaan
a. Sediakan alat dan bahan yang digunakan!
b. Masukkan garam dapur ke dalam gelas kimia yang diisi air kemudian aduklah hingga merata (Gb. 1)!
c. Saringlah larutan garam menggunakan corong dan kertas saring (Gb. 2)!
d. Ambillah dua cawan petri, tandailah dengan huruf A dan B kemudian tuangkan larutan garam pada cawan A dan hasil penyaringan pada cawan B!
e. Panaskan masing-masing cawan menggunakan pembakar spiritus (Gb. 3)!
f. Bandingkan kedua cawan setelah air pada masing-masing cawan habis menguap!
g. Ambillah kesimpulan dari kegiatan yang telah kamu lakukan!

Pertanyaan
a. Dapatkah kamu memisahkan larutan zat dari zat pelarutnya?
Jawab:
b. Bagaimana cara memisahkan larutan dari zat pelarutnya?
Jawab:
c. Pada kegiatan di atas pada cawan manakah yang lebih pekat larutan garamnya?
Jawab:
d. Mengapa larutan garam hasil penyaringan lebih jernih?
Jawab:
e. Samakah endapan pada kedua cawan setelah zat cair sebagai pelarutnya diuapkan?
Jawab:
f. Larutan garam yang bagaimana yang lebih banyak menghasilkan endapan garam?
Jawab:

Kesimpulan
a.
b.
c.


C. PERUBAHAN FISIKA
Tujuan:
a. Dapat membedakan perubahan kimia dengan fisika
b. Dapat menyebutkan macam-macam contoh perubahan kimia
Alat dan bahan:
a. kertas secukupnya
b. pembakar spiritus 1 buah
c. korek api secukupnya
d. es dan air secukupnya

Gambar Kegiatan
Pembakar spiritus
kertas
air
es








Langkah percoabaan
a. Sediakan alat dan bahan yang diperlukan!
b. Bakarlah kertas menggunakan pembakar spiritus!
c. Setelah kertas terbakar perhatikan apa yang terjadi!
d. Perhatikan apa yang terjadi pada es setelah didiamkan beberapa saat!
e. Bandingkan perubahan yang terjadi pada kertas dibakar dengan es menjadi air!

Pertanyaan
a. Adakah perubahan yang terjadi pada saat kertas dibakar?
Jawab:
b. Adakah perubahan yang terjadi pada saat es menjadi air?
Jawab:
c. Adakah zat baru yang dihasilkan pada kertas yang dibakar?
Jawab:
d. Adakah jenis zat baru yang dihasilkan pada saat es menjadi air?
Jawab:
e. Apakah nama perubahan yang menghasilkan jenis zat baru? Sebutkan contohnya!
Jawab:
f. Apakah nama perubahan yang tidak menghasilkan jenis zat baru? Sebutkan contohnya!
Jawab:

Kesimpulan
a.
b.
UJI KOMPETENSI



I. Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan cara memberi tanda silang (x) pada huruf a, b, c, atau d yang paling benar!
1. Sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa dinamakan…
a. unsur b. zat c. senyawa d. atom
2. Sesuai dengan gagasan Empedocles bahwa zat itu tersusun dari…
a. bumi, air, udara, dan api c. api, air, udara, dan tanah
b. bumi, air, tanah, dan udara d. tanah, udara, bumi, dan api
3. Rumus molekul di bawah ini yang merupakan molekul unsur yaitu…
a. He b. H2O c. CO2 d. O2
4. Emas merupakan unsur logam yang memiliki lambang…
a. Au b. Ag c. Em d. E
5. Macam-macam tanda atom di bawah ini merupakan unsur logam, kecuali…
a. Cu b. Hg c. S d. Zn
6. C12H22O11 merupakan rumus molekul dari…
a. air b. gula c. garam d. asam sulfat
7. Dari berbagai unsur yang paling banyak terdapat di alam yaitu…
a. uranium b. oksigen c. nitrogen d. hidrogen
8. Zat asam arang atau carbon dioksida merupakan senyawa yang tersusun dari unsur…
a. hydrogen dan oksigen c. nitrogen dan oksigen
b. carbon dan hydrogen d. carbon dan oksigen
9. Satuan untuk menyatakan besarnya kadar zat yaitu…
a. % b. gram c. ml d. mol
10. Persamaan untuk menghitung kadar zat yang benar adalah…
a. kadar zat = jumlah zat x jumlah campuran x 100%
b. kadar zat = (jumlah campuran / jumlah zat) x 100%
c. kadar zat = (jumlah zat / jumlah campuran) x 100%
d. kadar zat = (jumlah zat / 100) x jumlah campuran
11. Untuk memisahkan campuran secara fisis dapat dilakukan dengan cara-cara di bawah ini, kecuali…
a. kristalisasi b. penyaringan c. embunisasi d. destilasi
12. Penyulingan minyak kayu putih merupakan contoh pemisahan campuran dengan cara…
a. kromatografi b. destilasi c. sublimasi d. penyaringan
13. Pemisahan campuran dari zat pelarutnya secara penyaringan dapat terjadi pada…
a. membuat minuman air jeruk c. pembuatan garam dari air laut
b. pembuatan air murni / air suling d. memisahkan tinta dari zat pelarutnya
14. Macam-macam perubahan pada zat di bawah ini yang merupakan perubahan kimia yaitu…
a. beras ditumbuk menjadi tepung c. air dipanaskan menjadi uap air
b. air membeku menjadi es d. dengan peragian kedelai berubah menjadi tempe
15. Tanda-tanda terjadinya perubahan kimia seperti di bawah ini, kecuali…
a. terjadinya endapan c. terbentuknya gas
b. adanya perubahan suhu d. perubahan ukuran kristal

II. Isilah tititk-titik di bawah ini dengan jawaban singkat!
1. Zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi dengan cara reaksi kimia biasa dinamakan…
2. Rumus molekul air yaitu H2O, maksudnya adalah…
3. Tanda atom yang kita gunakan sampai sekarang adalah hasil rumusan dari…
4. Zat tunggal yang terdiri dari dua macam zat atau lebih dan masing-masing masih memiliki sifat aslinya disebut…
5. Persamaan untuk menghitung kadar zat dalam satuan ppm yang benar adalah…
6. Tembaga merupakan unsur logam yang mempunyai tanda atom…
7. Pemisahan campuran berdasarkan perubahan wujud padat menjadi gas dinamakan…
8. Salah satu fungsi kapurit dalam membuat air bersih dengan cara penyaringan yaitu…
9. Pemisahan campuran secara destilasi dapat terjadi pada…
10. Perubahan pada zat yang menghasilkan jenis zat baru seperti pada pembuatan tempe disebut perubahan…
III. Jawablah pertanyaan d bawah ini dengan singkat dan jelas!
1. Sebutkan 3 contoh molekul senyawa!
Jawab:








2. Jelaskan bagaimana tata cara penulisan tanda atom menurut Berzelius!
Jawab:









3. Hitunglah banyaknya klorin yang terdapat dalam 60 liter air jika kadar klorin 3 ppm!
Jawab:












4. Sebutkan 5 macam cara memisahkan zat dari pelarutnya!
Jawab:










5. Jelaskan cara membuat minuman air bersih yang steril dari penyakit!










CAHAYA
STANDAR KOMPETENSI
13. Mendeskripsikan dasar-dasar getaran, gelombang dan optik serta penerapannya dalam produk teknologi sehari-hari

KOMPETENSI DASAR
13.4 Mendeskripsikan sifat-sifat cahaya dan hubungannya dengan cermin dan lensa
INDIKATOR :
1. Merancang dan melakukan percobaan untuk menunjukkan perambatan cahaya.
2. Menjelaskan hukum pemantulan yang diperoleh melalui percobaan.
3. Menjelaskan hukum pembiasan yang diperoleh berdasarkan percobaan.
4. Mendeskripsikan proses pembentukan dan sifat-sifat bayangan pada cermin datar, cermin cekung, dan cermin cembung.
5. Mendeskripsikan proses pembentukan dan sifat-sifat bayangan pada lensa cekung dan lensa cembung.


RINGKASAN MATERI




Cahaya merupakan sesuatu yang setiap hari kita kenal dan banyak sekali manfaatnya. Tanpa cahaya dunia akan menjadi gelap. Semula cahaya diartikan sebagai pancaran partikel-partikel. Dalam perkembangan selanjutnya cahaya dianggap sebagai gelombang hasil dari radiasi yang dapat ditangkap / di kenal oleh mata.
Menurut Maxwell cahaya termasuk gelombang elektromagnetik yang berasal dari medan listrik dan medan magnet yang saling tegak lurus sehingga cahaya berupa gelombang transversal. Karena cahaya gelombang elektromagnetik maka cahaya dapat merambat di dalam ruang hampa udara (vakum) dengan laju 3 x 108 m/s. Gelombang elektromagnetik selain cahaya tidak dapat ditangkap oleh mata.

A. PERAMBATAN CAHAYA
Bagaimana arah rambatan cahaya ketika kamu menyorotkan lampu senter atau lampu motor / mobil? Ternyata lampu-lampu tersebut menghasilkan cahaya yang merambat lurus. (untuk lebih jelasnya lakukan kegiatan pada tagihan 1). Ketika cahaya merambat lurus terhalang oleh benda yang tidak tembus cahaya (benda gelap) maka cahaya akan dihentikan dan dibelakang benda terdapat baying-bayang.
Bayang-bayang mempunyai bentuk yang sama dengan bendanya. Ada dua jenis bayangan yaitu bayang-bayang gelap (umbra) dan bayang-bayang kabur (penumbra). Umbra terbentuk jika sumber cahaya kecil (titik) maka semua berkas cahaya terhalang benda, dan jika sumber cahaya besar disamping terdapat umbra juga terdapat penumbra karena sebagian cahaya terhalang dan sebagian lagi masih terlihat.

lampu
bola
penumbra
umbra
layar









Gambar umbra dan penumbra

Umbra dapat dilihat persis ketika terjadi gerhana matahari total, sedangkan penumbra saat gerhana sebagian. Untuk memudahkan pelukisan cahaya yang merambat lurus maka dipergunakan lintasan cahaya yang berupa sinar, yang dapat digambarkan sebagai garis lurus dengan anak panah yang menunjukkan arah rambatan cahaya.





(a) pararel (b) konvergen (c) divergen

Gambar berkas-berkas sinar

B. PEMANTULAN CAHAYA
Cahaya adalah gelombang, sehingga ketika cahaya dalam perambatannya terhalang benda gelam maka akan dipantulkan. Ketika cahaya yang dipancarkan sumber cahaya (lampu, matahari, dll) terhalang maka akan dipantulkan dan pantulan cahaya mengenai mata sehingga benda akan terlihat.
Pemantulan cahaya mengikuti HUKUM PEMANTULAN (dikemukakan oleh Snellius, ilmuwan dari Belanda) sbb:
1. Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak pada satu bidang dan bertemu disatu titik.
2. Sudut datang sama dengan sudut pantul
Sinar datang
Sinar pantul
Bidang pantul
Garis normal









Gambar pemantulan cahaya

Keterangan:
Garis normal adalah garis yang tegak lurus dengan permukaan pemantul
Sudut datang (i) adalah sudut yang dibentuk oleh sinar datang dan garis normal
Sudut pantul (r) adalah sudut yang dibentuk oleh sinar pantul dan garis normal

Ada dua jenis pemantulan:
a. Pemantulan teratur : terjadi jika permukaan pemantul halus dan rata. Berkas-berkas sinar sejajar yang menuju bidang ini akan dipantulkan sejajar pula. Pemantulan teratur menghasilkan cahaya yang nampak terang / mengkilap.
b. Pemantulan baur : terjadi jika permukaan pemantul tidak rata. Berkas-berkas sinar sejajar yang mengenai permukaan akan dipantulkan dengan arah sembarang. Pemantulan baur akan menghasilkan cahaya yang suram / teduh.
Pemantulan teratur
Pemantulan baur










Gambar pemantulan teratur dan baur

1. Pemantulan Cahaya Pada Cermin Datar
Cermin adalah benda bening (kaca) yang dilapisi oleh permukaan yang mengkilap dan dapat memantulkan hampir semua cahaya. Jika ada benda di depan cermin maka pada cermin akan terbentuk bayangan.
Ada dua jenis bayangan, yaitu:
1. Bayangan nyata, yaitu bayangan yang dibentuk oleh pertemuan langsung sinar-sinar pantul di depan cermin. Bayangan ini tidak dapat dilihat langsung oleh mata, tetapi dapat ditangkap oleh layar.
2. Bayangan maya, yaitu bayangan yang dibentuk oleh perpanjangan sinar-sinar pantul (dilukis dengan garis putus-putus) yang bertemu di belakang cermin. Bayangan ini dapat dilihat langsung oleh mata tanpa menggunakan layar.
Bayangan pada cermin datar bersifat: maya, tegak, sama besar, bertukar sisi, jarak bayangan sama dengan jarak benda.

Melukis bayangan pada cermin datar dapat dilakukan sebagai berikut:
a. Benda berupa titik
q Lukis sinar pertama yang datang dari titik menuju cermin dan sinar akan dipantulkan sesuai hukum pemantulan (sudut datang = sudut pantul)
q Lukis sinar datang kedua dari titik menuju cermin dan dipantulkan sesuai hukum pemantulan
q Perpanjangkan kedua sinar pantul sampai keduanya berpotongan. Titik potong perpanjangan kedua sinar pantul merupakan bayangan dari benda titik.
b. Benda berupa garis
q Melukis bayangan benda berupa garis sama dengan melukis bayangan berupa titik. Untuk melukis bayangan garis cukup dengan menggambar bayangan dua buah titik yaitu titik pada ujung dan titik pada pangkal garis. Kemudian kedua titik dihubungkan dengan garis.



















Lukisan bayangan benda titik dan benda garis

Panjang cermin datar minimum untuk dapat melihat seluruh bayangan adalah setengah dari panjang benda.
Keterangan:
Pc = ½ x Pb Pc = Panjang cermin datar minimum
Pb­ = Panjang benda


Cermin datar digunakan misalnya untuk bercermin, untuk menutup dinding (agar kelihatan luas), pada alat ukur yang menggunakan jarum (untuk menghindari kesalahan paralaks)


2. Pemantulan Cahaya Pada Cermin Cekung
Cermin cekung mempunyai permukaan pemantul yang berbentuk lengkungan ke dalam, yang merupakan irisan dalam dari kulit bola. Cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar, maka disebut cermin konvergen. Tempat bertemunya sinar-sinar pantul yang berasal dari sinar-sinar sejajar disebut titik focus. Semua sinar yang menuju permukaan akan dipantulkan sesuai dengan hukum pemantulan.
M
F
O








Gambar bagian-bagian cermin cekung

Keterangan gambar:
v Titik M disebut titik pusat kelengkungan cermin
v Titik F disebut titik focus cermin
v Titik O disebut titik pusat bidang cermin
v Garis yang melalui O dan M disebut sumbu utama
v Jarak OM disebut jari-jari kelengkungan cermin (R)
v Jarak OF disebut jarak focus (1/2 R)

Sinar istimewa pada cermin cekung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik focus









2. Sinar datang melalui titik focus dipantulkan sejajar sumbu utama









3. Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin dipantulkan kembali melalui titik pusat kelengkungan cermin











Melukis pembentukan bayangan pada cermin cekung
q Lukis dua sinar istimewa.
q Jika dua sinar pantul berpotongan di depan cermin bayangan bersifat nyata.
q Jika sinar pantul tak berpotongan di depan cermin, maka kedua sinar pantul diperpanjang (dilukis dengan garis putus-putus) hingga berpotongan di belakang cermin. Bayangan yang dihasilkan bersifat maya.

Persamaan pada cermin cekung
Melalui percobaan yang teliti dan berulang dihasilkan hubungan antara jarak benda (s), jarak bayangan (s’), dan focus cermin (f).
Jarak benda : jarak dari benda ke cermin
Jarak bayangan : jarak dari bayangan ke cermin

Persamaan: 1/s + 1/s’ = 1/f dan f = R/2

Keterangan : s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
f = focus cermin (cm atau m)
untuk benda atau bayangan maya maka bertanda negatif.


Perbesaran Bayangan (M)
Adalah perbandingan antara jarak bayangan dengan jarak benda atau perbandingan antara tinggi bayangan dengan tinggi benda.
M = h’/h = s’/s

Keterangan : M = perbesaran bayangan
s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
h = tinggi benda (cm atau m)
h’ = tinggi bayangan (cm atau m)


Penggunaan cermin cekung
v Mengumpulkan cahaya, sinyal, gelombang, radiasi pada satelit, teleskup, radar, dll.
v Menyejajarkan sinar / cahaya pada lampu sorot, proyektor, dll.
v Memperbesar bayangan pada alat perias.

UJI DIRI 1



Gambarkan pembentukan bayangan dan sebutkan sifat-sifat bayangan pada cermin cekung dengan jari-jari 9 cm, jika:
a. Benda terletak antara O dan F, berjarak 3 cm
Gambar:








Sifat bayangan:


b. Benda terletak pada F.
Gambar:








Sifat bayangan:



c. Benda terletak antara F dan M, berjarak 7,5 cm
Gambar:








Sifat bayangan:


d. Benda terletak pada M
Gambar:








Sifat bayangan:



e. Benda terletak lebih besar dari M, berjarak 12 cm
Gambar:








Sifat bayangan:



UJI DIRI 2


Kerjakan soal-soal berikut!
1. Lukiskan pembentukan bayangan benda yang terletak 8 cm di depan cermin cekung berjari-jari 10 cm, dan tinggi benda 2 cm.
Jawab:









2. Sebuah benda terletak 12 cm di depan cermin cekung ( f = 16 cm). Berapakah jarak bayangannya?
Jawab:








3. Benda yang tingginya 4 cm terletak 10 cm di depan cermin cekung yang berjari-jari 16 cm. Berapakah tinggi bayangannya?
Jawab:








4. Sebutkan sifat bayangan benda yang terletak 60 cm di depan cermin cekung berjari-jari 50cm!
Jawab:







5. Bayangan benda terbentuk 36 cm di depan cermin cekung yang jarak titik fokusnya 12 cm. Berapakah jarak benda?
Jawab:








3. Pemantulan Cahaya Pada Cermin Cembung
O
F
MCermin cembung mempunyai permukaan pemantul yang berbentuk lengkungan keluar, yang merupakan irusan luar dari kulit bola. Semua sinar yang menuju permukaan akan dipantulkan sesuai dengan hukum pemantulan. Cermin cembung bersifat menyebarkan sinar, maka disebut cermin divergen. Tempat bertemunya perpanjangan sinar-sinar pantul yang berasal dari sinar-sinar sejajar disebut titik focus.









Gambar bagian-bagian cermin cembung
Keterangan gambar:
v Titik M disebut titik pusat kelengkungan cermin
v Titik F disebut titik focus cermin ( F cermin negatif)
v Titik O disebut titik pusat bidang cermin
v Garis yang melalui O dan M disebut sumbu utama
v Jarak OM disebut jari-jari kelengkungan cermin (R bernilai negatif)
v Jarak OF disebut jarak focus (1/2 R)

Sinar istimewa pada cermin cembung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah dari titik focus.
O
F
M









2. Sinar datang menuju titik focus dipantulkan sejajar sumbu utama.
O
F
M









3.
O
F
MSinar datang menuju titik pusat kelengkungan cermin dipantulkan seolah-olah datang dari pusat kelengkungan cermin.










Melukis pembentukan bayangan pada cermin cembung
q Lukis dua sinar istimewa.
q Sinar pantul tak berpotongan di depan cermin, maka kedua sinar pantul diperpanjang (dilukis dengan garis putus-putus) hingga berpotongan di belakang cermin. Bayangan yang dihasilkan bersifat maya.

Persamaan pada cermin cembung
Melalui percobaan yang teliti dan berulang dihasilkan hubungan antara jarak benda (s), jarak bayangan (s’), dan focus cermin (f).
Jarak benda : jarak dari benda ke cermin
Jarak bayangan : jarak dari bayangan ke cermin

Persamaan: 1/s + 1/s’ = 1/f dan f = R/2

Keterangan : s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
f = focus cermin (cm atau m), fokusnya bernilai negatif
untuk benda atau bayangan maya maka bertanda negatif.


Perbesaran Bayangan (M)
Adalah perbandingan antara jarak bayangan dengan jarak benda atau perbandingan antara tinggi bayangan dengan tinggi benda.
M = h’/h = s’/s

Keterangan : M = perbesaran bayangan
s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
h = tinggi benda (cm atau m)
h’ = tinggi bayangan (cm atau m)


Penggunaan cermin cembung
Bayangan yang dihasilkan oleh cermin cembung selalu bersifat maya, tegak, dan diperkecil. Karena sifat yang demikian maka cermin cembung dapat memperluas daerah pandangan sehingga digunakan untuk kaca spion, atau untuk pengawasan pada ruang luas, misalnya di mall.

UJI DIRI 3



Gambarkan pembentukan bayangan dan sebutkan sifat-sifat bayangan pada cermin cembung dengan jari-jari 6 cm jika:
a. jarak benda 3cm
Gambar:








Sifat bayangan:



b. jarak benda 5 cm
Gambar:








Sifat bayangan:



c. jarak benda 6 cm
Gambar:








Sifat bayangan:


d. jarak benda 12 cm
Gambar:








Sifat bayangan:





UJI DIRI 4


Kerjakan soal-soal berikut!
1. Lukiskan pembentukan bayangan pada cermin cembung berjari-jari 15 cm jika benda terletak di depan cermin sejauh 10 cm.
Jawab:






2. Benda terletak 45 cm di depan cermin cembung berjari-jari 30 cm. Berapakah jarak bayangannya?
Jawab:






3. Sebuah logam yang panjangnya 5 cm berdiri tegak di depan cermin cembung yang jarak titik apinya 60 cm. Jika jarak benda 40 cm, berapakah tinggi bayangannya?
Jawab:






4. Bagaimana sifat bayangan sebuah benda yang terletak 125 cm di depan cermin cembung yang jari-jarinya 80 cm?
Jawab:






5. Bayangan benda terbentuk 20 cm di belakang cermin cembung berjari-jari 50 cm. Berapakah jarak benda?
Jawab:






C. PEMBIASAN CAHAYA
Pembiasan (refraksi) adalah pembelokan berkas cahaya yang merambat dari satu medium ke medium lainnya yang berbeda kerapatannya. Arah pembelokan cahaya dirumuskan oleh Snellius (dari Belanda) dengan HUKUM PEMBIASAN, yaitu:
1. Sinar datang, sinar bias dan garis normal terletak pada satu bidang datar yang berpotongan pada satu titik.
2. Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat dibiaskan mendekati garis normal, sebaliknya sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat dibiaskan menjauhi garis normal.

Indeks Bias
Indeks bias (n) menyatakan besaran yang menunjukkan kerapatan optik suatu medium. Perhatikan gambar berikut:









Gambar rambatan cahaya
Keterangan:
a. dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat
b. dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat

Dari gambar, indeks bias didefinisikan sebagai perbandingan proyeksi sinar datang dan proyeksi sinar bias atau ditulis n = a : b
Pembelokan cahaya terjadi ketika cahaya melewati dua medium berbeda karena cepat rambat cahaya pada kedua medium berbeda (menurut Huygens). Jika cepat rambat cahaya pada udara c1 dan cepat rambat cahaya pada suatu medium c2 maka indeks bias dapat ditulis dalam persamaan: n = c1 : c2

Kejadian-kejadian yang berhubungan dengan pembiasan antara lain:
v Pensil yang sebagian berada dalam air kelihatan bengkok
v Kedalaman air pada kolom yang jernih kelihatan lebih dangkal
v Fatamorgana
Fatamorgana terjadi karena permukaan tanah mendapat sinar matahari yang sangat kuat sehingga ada perbedaan suhu udara yang besar dekat permukaan. Sinar yang datang dari udara dingin menuju panas akan dibiaskan menjauhi garis normal, sehingga berangsur dipantulkan (disebut dengan pemantulan sempurna).

Syarat terjadinya pemantulan sempurna:
v Sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat
v Sudut datang lebih besar daripada sudut kritis.

Pembiasan Pada Kaca Plan Paralel
Sinar yang masuk pada kaca plan paralel akan mengalami dua kali pembiasan, yaitu dari udara ke kaca dan dari kaca ke udara. Pembiasan ini akan menghasilkan sinar yang masuk kaca dan keluar kaca akan bergeser tetapi sejajar.
udara
kaca












Gambar Pembiasan pada kaca plan paralel

Pembiasan Pada Prisma
Pembiasan pada prisma akan menghasilkan uraian warna (dispersi) dan terjadi pembelokan sinar yang masuk dan keluar prisma (deviasi). Ketika terjadi dispersi cahaya maka cahaya putih akan diuraikan menjadi warna-warna: merah, jingga, kuning, hijau, biru, dan ungu.
Layar putih
Merah
Jingga
Kuning
Hijau
Biru
Ungu


prisma
Kotak sinar












Gambar pembiasan prisma
Besarnya sudut deviasi tergantung pada besarnya sudut datang (i), yang dirumuskan dengan persaman:

D = i + r’-b
Keterangan:
D = sudut deviasi
i = sudut datang
r’ = sudut bias
b = sudut pembias prisma





Kerjakan soal-soal di bawah ini!
1. Sinar datang pada sebuah prisma yang sudut pembiasnya 45o dengan sudut datang 25o. Jika sinar meninggalkan prisma dengan sudut bias 35o, berapakah besarnya sudut deviasi?
Jawab:






2. Sinar yang masuk dan keluar prisma membentuk sudut 23o. Prisma mempunyai sudut pembias 40o dan sinar datang pada prisma dengan sudut 28o. Berapakah sudut sinar meninggalkan prisma?
Jawab:





3. Prisma mempunyai sudut pembias 30o. Seberkas sinar meninggalkan prisma dengan sudut bias 25o. Jika sudut deviasi sinar 23o, berapakah besarnya sudut sinar datang?
Jawab:





4. Cahaya datang dari udara pada medium yang indeks biasnya 1,5. Berapakah cepat rambat cahaya pada medium tersebut?
Jawab:





5. Cahaya merambat pada suatu medium ternyata mempunyai cepat rambat 2,25 x 108 m/s. Berapakah indeks bias medium tersebut?
Jawab:







LENSA
Lensa adalah benda bening yang permukaannya lengkung atau lengkung dan datar.
Jenis-jenis lensa sebagai berikut:
A
B
C
D
E
F









Keterangan:
A. Cembung rangkap (bikonveks)
B. Cembung datar (plan-konveks)
C. Cembung cekung (konkaf-konveks)
D. Cekung rangkap (bikonkaf)
E. Cekung cembung ( konveks-konkaf)
F. Cekung datar (plan-konkaf)


1. Pembiasan Cahaya Pada Lensa Cembung
Lensa cembung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tebal dari bagian pinggirnya. Lensa cembung bersifat mengumpulkan cahaya, disebut lensa konvergen. Lensa cembung disebut lensa positif, sebab fokusnya positif. Pada lensa cembung terdapat dua buah focus yaitu focus aktif (f1­) yang terletak di belakang lensa dan focus pasif (f2) yang terletak di depan lensa.

Sinar istimewa pada lensa cembung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan melalui tititk focus lensa (f1)







2. Sinar datang melalui titik focus lensa (f2­) dibiaskan sejajar sumbu utama







3. Sinar datang melalui titik pusat optik (o) tidak dibiaskan








Melukis Pembentukan Bayangan Pada Lensa Cembung
q Lukis dua buah sinar istimewa
q Letak bayangan adalah perpotongan kedua sinar bias. Jika kedua sinar bias tidak berpotongan perpanjanglah (dengan garis putus-putus) sehingga berpotongan dan bayangannya adalah maya.
Sifat bayangan yang dihasilkan oleh lensa cembung tergantung letak benda terhadap lensa:
q Jika jarak benda kurang dari focus lensa maka bayangannya maya, tegak, diperbesar.
q Jika jarak benda antara focus dan 2 kali dari focus lensa maka bayangannya nyata, terbalik, diperbesar.
q Jika jarak benda lebih dari 2 kali focus lensa maka bayangannya nyata, terbalik, diperkecil.
q Jika jarak benda sama dengan focus lensa maka bayangannya terletak di tak berhingga.
q Jika jarak benda sama dengan 2 kali focus lensa maka bayangannya nyata, terbalik, sama besar.

Persamaan pada lensa cembung
Persamaan: 1/s + 1/s’ = 1/f

Keterangan : s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
f = focus lensa (cm atau m), fokusnya bernilai positif.
Benda nyata terletak di depan lensa dan bertanda positif.
Bayangan nyata terletak di belakang lensa dan bertanda positif
Benda maya terletak di belakang lensa dan bertanda negatif.
Bayangan maya terletak di depan lensa dan bertanda negatif.


Perbesaran Bayangan (M)
Adalah perbandingan antara jarak bayangan dengan jarak benda atau perbandingan antara tinggi bayangan dengan tinggi benda.
M = h’/h = s’/s

Keterangan : M = perbesaran bayangan
s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
h = tinggi benda (cm atau m)
h’ = tinggi bayangan (cm atau m)


Kekuatan Lensa
Ukuran lensa dinyatakan bukan dalam focus tetapi dalam kekuatan lensa, yaitu kemampuan lensa dalam memfokuskan sinar-sinar.
P = 1/f

Keterangan : P = kekuatan lensa (dioptri)
f = focus lensa (m)


Penggunaan Lenca Cembung
q Kaca pembesar (lup)
q Mikroskop
q Kaca mata penderita rabun dekat
q Teropong
q Kamera







UJI DIRI 6


Selesaikan soal-soal di bawah ini!
1. Sebuah benda terletak 8 cm di depan lensa cembung (f = 12 cm). Berapakah jarak bayangan dan sebutkan sifat bayangan yang terbentuk!
Jawab:







2. Paku yang panjangnya 3 cm tegak di depan lensa cembung yang fokusnya 6 cm. Jika jarak benda 8 cm, berapakah tinggi bayangannya?
Jawab:







3. Bayangan sebuah benda terbentuk 20 cm di belakang lensa cembung yang fokusnya 16 cm. Berapakah jarak benda?
Jawab:







4. Sebuah benda terletak 30 cm di depan lensa cembung dan terlihat bayangan nyata dengan 3 kali lebih besar. Berapakah focus lensa dan jarak bayangnnya?
Jawab:








2. Pembiasan Cahaya Pada Lensa Cekung
Lensa cekung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tipis dari bagian pinggirnya. Lensa cekung bersifat menyebarkan / menguraikan cahaya, disebut lensa divergen. Lensa cekung disebut lensa negatif, sebab fokusnya negatif. Pada lensa cekung terdapat dua buah focus yaitu focus aktif (f1­) yang terletak di depan lensa dan focus pasif (f2) yang terletak di belakang lensa.

Sinar istimewa pada lensa cembung
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah datang dari focus lensa (f1)






2. Sinar datang menuju titik focus lensa (f2­) dibiaskan sejajar sumbu utama







3. Sinar datang melalui titik pusat optik (o) tidak dibiaskan








v Sifat bayangan yang dihasilkan oleh lensa cekung selalu negatif / maya.

Persamaan pada lensa cekung
Persamaan: 1/s + 1/s’ = 1/f

Keterangan : s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
f = focus lensa (cm atau m), fokusnya bernilai negatif.
Benda nyata terletak di depan lensa dan bertanda positif.
Bayangan nyata terletak di belakang lensa dan bertanda positif
Benda maya terletak di belakang lensa dan bertanda negatif.
Bayangan maya terletak di depan lensa dan bertanda negatif.


Perbesaran Bayangan (M)
Adalah perbandingan antara jarak bayangan dengan jarak benda atau perbandingan antara tinggi bayangan dengan tinggi benda.
M = h’/h = s’/s

Keterangan : M = perbesaran bayangan
s = jarak benda (cm atau m)
s’= jarak bayangan (cm atau m)
h = tinggi benda (cm atau m)
h’ = tinggi bayangan (cm atau m)


Kekuatan Lensa
Ukuran lensa dinyatakan bukan dalam focus tetapi dalam kekuatan lensa, yaitu kemampuan lensa dalam memfokuskan sinar-sinar.
P = 1/f

Keterangan : P = kekuatan lensa (dioptri)
f = focus lensa (m)


Penggunaan Lenca Cekung
q Kaca mata penderita rabun jauh
q Teropong panggung / teropong Galileo

UJI DIRI 7


1. Lukislah pembentukan bayangan benda yang terletak 8 cm di depan lensa cekung yang fokusnya 3 cm. Bagaimana sifat-sifat bayangannya?
Jawab:








2. Sebuah lensa cekung mempunyai focus 15 cm. Benda terletak 30 cm di depan lensa. Berapakah jarak bayangannya?
Jawab:








3. Sebuah lilin yang tingginya 6 cm terletak 12 cm di depan lensa cekung yang jarak titik apinya 20 cm. Berapakah tinggi bayangannya?
Jawab:








4. Bayangan maya dihasilkan oleh lensa cekung pada jarak 10 cm. Jika focus lensa 15 cm, berapakah jarak bendanya?
Jawab:








5. Lensa cekung mempunyai kekuatan –10 dioptri. Berapakah jarak titik api lensa?
Jawab:










TAGIHAN 1


Tujuan : menunjukkan perambatan cahaya

Alat dan bahan :
1. kertas karton
2. penjepit
3. benang
4. lilin / lampu pijar

Langkah percobaan :
1. Siapkan tiga buah persegi yang ukurannya sama dari kertas karton.
2. Lubangi ketiga kertas karton tepat di tengahnya, kemudian jepitlah sehingga dapat berdiri tegak.
3. Letakkan ketiga kertas berjajar dengan jarak tertentu. Buatlah lubang pada kertas terletak pada satu garis dengan memasukkan benang melewati lubang.
4. Setelah benang dilepas letakkan lilin yang menyala / lampu pijar di depan lubang karton pertama.
5. Lihatlah nyala lilin melalui lubang pada kertas ketiga.
6. Geserlah karton kedua lalu amati nyala lilin melewati lubang karton ketiga. Apakah nyala lilin kelihatan?

Kesimpulan








Lembar pengamatan
Nama / Kelompok :
No / Kelas :
Hari, tanggal :
No.
Aspek Yang Dinilai
Nilai
1
2
3
4
1
Kelengkapan alat




2
Langkah-langkah percobaan




3
Penggunaan alat dengan benar




4
Ketelitian dalam kegiatan




5
Hasil sesuai dengan yang diharapkan




6
Ketepatan membuat laporan





Penilaian:
SKOR 26-30 : A
SKOR 21-25 : B
SKOR 16-20 : C
SKOR 11-15 : D







TAGIHAN 2


Tujuan : menemukan hukum pemantulan cahaya

Alat dan bahan :
1. cermin datar
2. kotak sinar dengan celah tunggal
3. mistar
4. busur derajad
5. kertas karton putih
6. penahan cermin

Langkah percobaan :
1. Lukislah garis lurus pada bagian tengah karton.
2. Letakkan cermin berimpit garis mendatar tegak lurus di atas karton dan tahanlah cermin agar berdiri.
3. Berilah huruf O pada pertengahan cermin dan buatlah garis yang tegak lurus dengan cermin (disebut garis normal) dengan busur derajad.
4. Pasanglah kotak sinar dan arahkan sinar ke titik O, kemudian gambarlah lintasan sinar datang dan sinar pantulnya.
5. Dengan busur, ukurlah sudut datang dan sudut pantul.
6. Ulangi kegiatan di atas untuk sudut yang berbeda-beda, dan masukkan data pada tabel.
No.
Sudut datang
Sudut pantul
Keterangan
1



2



3



4



5



7. Samakah besar sudut datang dan sudut pantul? Apakah kesimpulanmu tentang sudut datang dan sudut pantul?

Kesimpulan






Lembar pengamatan
Nama / Kelompok :
No / Kelas :
Hari, tanggal :
No.
Aspek Yang Dinilai
Nilai
1
2
3
4
1
Kelengkapan alat




2
Merangkai alat dengan benar




3
Pengukuran dengan benar




4
Ketelitian dalam kegiatan




5
Hasil sesuai dengan yang diharapkan




6
Ketepatan membuat laporan





Penilaian:
SKOR 26-30 : A
SKOR 21-25 : B
SKOR 16-20 : C
SKOR 11-15 : D
TAGIHAN 3


Tujuan : menemukan rumus cermin lengkung

Alat dan bahan :
1. cermin cekung
2. layar
3. lilin

Langkah percobaan :
1. Sususnlah alat-alat sehingga lilin terletak antara cermin dan layar.
2. Geser-geserlah layar sehingga tampak bayangan yang jelas pada layar.
3. Ukur jarak benda ke cermin (disebut jarak benda) dan jarak layar ke cermin (disebut jarak bayangan).
4. Catatlah hasil pengukuran pada tabel.
5. Ulangi kegiatan no. 2, 3, dan 4 di atas dengan jarak yang berubah-ubah.
HASIL PENGUKURAN
HASIL PERHITUNGAN
S (cm)
S’ (cm)
1 / S
1 / S’
1 / S + 1 / S’



































6. Perhatikan tabel. Isilah tabel sebelah kanan dengan terlebih dahulu menghitung 1/S dan 1/S’!
7. Bagaimanakah hasil pada kolom terakhir?
8. Buatlah kesimpulan dari hasil kegiatanmu!

Kesimpulan







Lembar pengamatan
Nama / Kelompok :
No / Kelas :
Hari, tanggal :
No.
Aspek Yang Dinilai
Nilai
1
2
3
4
1
Kelengkapan alat




2
Merangkai alat dengan benar




3
Pengukuran dengan benar




4
Ketelitian dalam kegiatan




5
Hasil sesuai dengan yang diharapkan




6
Ketepatan membuat laporan




7
Kerjasama dalam kelompok





Penilaian:
SKOR 30-35 : A
SKOR 24-29 : B
SKOR 18-23 : C
SKOR 12-17 : D
TAGIHAN 4


Tujuan : menjelaskan hukum pembiasan cahaya pada kaca plan paralel

Alat dan bahan :
1. Kaca plan paralel
2. busur
3. kotak cahaya
4. kertas karton
5. jarum pentul
6. penggaris

Langkah percobaan :
1. Letakkan kaca di atas karton dan buatlah garis normal pada sisi depan kaca.
2. Letakkan kotak cahaya dan nyalakan sehingga sinarnya jatuh pada perpotongan kaca dan garis normal dengan membentuk sudut tertentu.
3. Tandailah berkas sinar di depan dan dibelakang kaca dengan menancapkan jarum pentul pada beberapa tempat.
4. Ambillah kaca dan hubungkan jalannya sinar (jarum-jarum) dengan penggaris sehingga terbentuk sinar datang dan bias.
5. Ulangi kegiatan di atas dengan sudut datang yang berbeda.
6. Ukurlah besarnya sinar datang dan sinar bias dan isikan hasilnya dalam tabel.
No.
Dari udara ke kaca
Dari kaca ke udara
Sinar datang
Sinar bias
Sinar datang
Sinar bias
1




2




3




4




5




6




7. Perhatikan tabel, bagaimanakah sinar datang dan sinar bias jika cahaya datang dari udara ke kaca?
8. Perhatikan tabel, bagaimanakah sinar datang dan sinar bias jika cahaya datang dari kaca ke udara?
Kesimpulan




Lembar pengamatan
Nama / Kelompok :
No / Kelas :
Hari, tanggal :
No.
Aspek Yang Dinilai
Nilai
1
2
3
4
1
Kelengkapan alat




2
Merangkai alat dengan benar




3
Pengukuran dengan benar




4
Ketelitian dalam kegiatan




5
Hasil sesuai dengan yang diharapkan




6
Urutan langkah-langkah kegiatan




7
Kerjasama dalam kelompok




Penilaian:
SKOR 30-35 : A
SKOR 24-29 : B
SKOR 18-23 : C
SKOR 12-17 : D
TAGIHAN 5


Tujuan : mengamati sifat bayangan pada lensa cembung

Alat dan bahan :
1. Lensa cembung (f = 10 cm)
2. layar
3. mistar
4. lilin

Langkah percobaan :
Buatlah rencana dan melakukan eksperimen dengan alat-alat di atas untuk mendapatkan bayangan benda pada layar, jika benda terletak pada jarak: 8cm, 15cm, 25cm, dan bagaimanakah sifat bayangannya?

Rencana Percobaan
















Lembar pengamatan
Nama / Kelompok :
No / Kelas :
Hari, tanggal :
No.
Aspek yang dinilai
Nilai
1
2
3
4
1
Judul kegiatan jelas




2
Tujuan ditulis jelas




3
Alat-alat yang diperlukan ditulis lengkap




4
Langka-langkah kegiatan ditulis dengan teratur




5
Mempersiapkan alat




6
Merangkai alat dengan benar




7
Menentukan jarak benda dan jarak bayangan dengan benar




8
Mencari bentuk bayangan yang dikehendaki dengan benar




9
Menyebut sifat bayangan dengan benar




10
Membuat laporan dengan terperinci





Penilaian:
SKOR 43-50 : A
SKOR 35-42 : B
SKOR 27-34 : C
SKOR 19-26 : D
UJI KOMPETENSI


I. Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan cara memberi tanda silang (x) pada huruf a, b, c, atau d yang paling benar!
1. Pernyataan berikut tentang cahaya:
1. cahaya merambat lurus
2. cahaya adalah gelombang longitudinal
3. cepat rambat cahaya dalam vakum 3x108
Pernyataan di atas yang benar adalah…
a. 1 dan 2 b. 2 dan 4 c. 1 dan 3 d. 2 dan 3
2. Bayang-bayang di belakang benda gelap terjadi karena…
a. cahaya dipantulkan c. cahaya diteruskan benda gelap
b. cahaya merambat lurus d. cahaya dibiaskan
3. Pemantulan baur terjadi karena pemantul berupa permukaan yang…
a. datar b. halus c. lengkung d. kasar
4. Dasar sungai yang jernih airnya kelihatan lebih dangkal karena peristiwa…
a. penyerapan cahaya c. pemantulan cahaya
b. pembiasan cahaya d. dispersi cahaya
5. Jika jarak matahari ke bumi 150 juta km, maka sinar matahari sampai ke bumi setelah…
a. 500 sekon b. 50 sekon c. 5 sekon d. 0,5 sekon
6. Sifat bayangan yang dihasilkan cermin datar adalah…
a. maya, terbalik, diperbesar c. nyata, tegak, diperkecil
b. maya, tegak, sama besar d. nyata, terbalik, sama besar
7. Seorang anak mempunyai tinggi badan 150 cm. Agar ia dapat melihat seluruh badan melalui cermin datar, diperlukan cermin sepanjang…
a. 37,5 cm b. 50 cm c. 75 cm d. 150 cm
8. Sinar datang pada cermin datar dengan sudut 25o. Jika sudut datang diperbesar 10o, maka sudut antara sinar datang dan sinar pantul adalah…
a. 25o b. 35o c. 50o d. 70o
9. Berkas sinar-sinar sejajar yang datang pada permukaan cermin cekung akan dipantulkan …
a. mengumpul di focus c. sejajar dengan sinar datang
b. mengumpul di pusat kelengkungan d. menyebar
10. Bayangan pada cermin cekung bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil jika benda terletak…
a. antara O dan F b. antara F dan M c. lebih jauh dari M d. titik fokus
11. Benda terletak 30 cm di depan cermin cekung yang jari-jarinya 90 cm. Jarak bayangannya adalah…
a. –90 cm b. –45 cm c. 45 cm d. 90 cm
12. Pada cermin cembung yang fokusnya 36 cm terdapat bayangan dari benda di depan cermin pada jarak 12 cm. Jarak benda terhadap cermin adalah…
a. –9 cm b. –12 cm c. –18 cm d. –36 cm
13. Cermin cekung mempunyai focus 15 cm. Benda yang berjarak 20 cm di depan cermin akan mengalami perbesaran…
a. 1,3 kali b. 1,5 kali c. 3,0 kali d. 4,0 kali
14. Lukisan sinar istimewa pada cermin cembung yang benar adalah…
a. c.






b. d.






15. Sinar dibiaskan dari udara ke kaca seperti gambar…
a. c.







b. d.







16. Cahaya merambat keluar dari kaca plan paralel akan disiaskan mengikuti berkas sinar…
a. A
b. B
c. C
d. D







17. Yang disebut dengan sudut deviasi adalah…
a. A
b. B
c. C
d. D






18. Berikut ini yang merupakan sinar istimewa pada lensa cembung adalah…
a. b.








b. d.








19. Benda terletak di depan lensa cembung (f = 10 cm) pada jarak 13 cm. Bayangan yang terbentuk bersifat…
a. nyata, tegak, diperbesar c. maya, tegak, diperbesar
b. nyata, terbalik, diperbesar d. maya, terbalik, diperkecil
20. Sebuah benda terletak 15 cm di depan lensa cembung yang fokusnya 12 cm. Jarak bayangannya adalah…
a. –60cm b. –6,7 cm c. 6,7 cm d. 60 cm
21. Bayangan maya terbentuk oleh lensa cembung yang titik focusnya 22 cm. Jarak benda dari lensa sejauh…
a. 15 cm b. 22 cm c. 25 cm d. 45 cm
22. Untuk menghasilkan bayangan yang sama besar pada lensa cembung maka benda harus diletakkan pada…
a. antara O dan F b. antara F dan M c. titik M d. lebih jauh dari M
23. Gambar proses pembentukan bayangan pada lensa cekung adalah…
a.







b.








c.








d.









24. Di depan lensa cekung (f = -14cm) terdapat benda pada jarak 22 cm. Bayangan dari benda bersifat…
a. maya, tegak, diperkecil c. nyata, tegak, diperkecil
b. maya, terbalik, diperbesar d. nyata, terbalik, diperbesar
25. Salah satu sinar istimewa pada lensa cekung adalah…
a. sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan melaui titik fokus
b. sinar datang melaui pusat optik tidak dibiaskan
c. sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah dari titik fokus
d. sinar datang melalui titik focus dibiaskan sejajar sumbu utama
26. Salah satu penggunaan lensa cekung adalah…
a. mikroskop b. kaca pembesar c. teropong bumi d. teropong bintang
27. Bayangan benda terletak 12 cm di depan lensa cekung yang fokusnya –18 cm, jarak benda adalah…
a. 7,2 cm b. 12 cm c. 18 cm d. 36 cm
28. Urutan tiga warna hasil dispersi cahaya yang benar adalah…
a. merah, hijau, ungu c. jingga, kuning, hijau
b. kuning, hijau, ungu d. hijau, ungu, biru
29. Sebuah lensa berkekuatan –2,5 dioptri. Jarak titik api lensa adalah…
a. –40 cm b. –4 cm c. –2,5 cm d. –250 cm
30. Benda di depan lensa berkekuatan 5 dioptri pada jarak 25 cm. Jarak bayangannya adalah…
a. 6,25 cm b. 12,5 cm c. 20 cm d. 100 cm

II. Kerjakan soal-soal berikut!
1. Dua buah cermin datar membentuk sudut 45o. Sebuah benda diletakkan diantara kedua cermin. Berapakah jumlah bayangan yang terjadi?
Jawab:






2. Sebutkan hukum pemantulan cahaya!
Jawab:






3. Cahaya merambat dari udara menuju kaca yang indeks biasnya 6/5. Jika cepat rambat cahaya di udara 3x108 m/s, berapakah cepat rambat cahaya pada kaca?
Jawab:







4. Bagaimanakah sinar istimewa pada cermin cekung?
Jawab:







5. Pada jarak 20 cm di depan cermin cekung terdapat sebuah benda. Jika focus cermin 8 cm, dimanakah letak bayangannya?
Jawab:





6. Sebuah benda terletak 17 cm di depan cermin cembung berjari-jari 34 cm. Sebutkan sifat bayangannya!
Jawab:






7. Berapa cm focus lensa yang ukurannya:
· 1,5 dioptri
· 2,5 dioptri
· -4 dioptri
Jawab:







8. Di depan cermin cembung terdapat benda setinggi 2 cm pada jarak 6 cm. Gambarlah bayangan benda jika jari-jari cermin 8 cm!
Jawab:







9. Apakah dispersi cahaya itu dan apakah penyebabnya?
Jawab:







10. Diperoleh bayangan maya dari lensa cembung sejauh 15 cm. Jika focus lensa 10 cm, dimanakah benda diletakkan di depan lensa?
Jawab:







11. Sebutkan sinar istimewa pada lensa cekung!
Jawab:







12. Benda yang tingginya 3 cm terletak di depan lensa cembung pada jarak 10 cm dan fokusnya 4 cm. Gambarkan bayangan benda tersebut!
Jawab:











13. Apakah pemantulan sempurna itu? Berikan dua contoh kejadian yang berhubungan dengan pemantulan sempurna!
Jawab:








14. Sebuah lensa mempunyai kekuatan 4 dioptri. Benda terletak 30 cm di depan lensa. Bagaimana sifat bayangannya?
Jawab:








15. Seorang siswa yang tinggi badannya 164 cm bercermin di depan cermin datar. Berapakah panjang cermin minimum agar ia dapat melihat bayangan seluruh badannya?
Jawab:









16. Sebutkan 3 kegunaan lensa cembung!
Jawab:









17. Sinar masuk pada prisma dengan sudut 22o dan meninggalkan prisma dengan sudut 29o. Jika sudut pembias prisma 30o, berapakah besarnya sudut deviasi?
Jawab:










18. Sebutkan warna-warna pelangi secara berurutan!
Jawab:











19. Seberkas sinar dari udara masuk pada kaca yang indeks biasnya 1,4. Berapakah cepat rambat berkas sinar tersebut?
Jawab:












20. Sebuah paku panjangnya 5 cm di tancapkan di depan lensa cembung pada jarak 12 cm sehingga diperoleh bayangan maya pada jarak 24 cm. Berapakah focus lensa?
Jawab:















ALAT-ALAT OPTIK
STANDAR KOMPETENSI
13. Mendeskripsikan dasar-dasar getaran, gelombang, dan optik serta penerapannya dalam produk teknologi sehari-hari

KOMPETENSI DASAR
Mendeskripsikan alat-alat optik dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

INDIKATOR
1. Menjelaskan fungsi mata sebagai alat optik.
2. Menggambarkan pembentukan bayangan benda pada retina.
3. Menjelaskan beberapa cacat mata dan penggunaan kaca mata.
4. Menyelidiki ciri-ciri kamera sebagai alat optik.
5. Menjelaskan konsep lup sebagai alat optik.
6. Menjelaskan cara kerja beberapa produk teknologi yang relevan, seperti: mikroskop, berbagai jenis teropong, periskop, dan sebagainya.


RINGKASAN MATERI



Alat optik dibuat untuk alat Bantu penglihatan, karena keterbatasan mata yang berhubungan dengan ukuran dan jarak benda.

A. MATA
Mata merupakan salah satu alat optik, berebntuk hampir bulat seperti bola berdiameter lebih kurang 2,5 cm. Bagian depan mata dilapisi oleh selaput bening yaitu kornea. Di belakang kornea berupa cairan (aqueous humour) untuk membiaskan cahaya yang masuk mata dan mengatur bentuk mata. Di belakangnya terdapat lensa mata yang berupa serat bening dan kenyal, berupa lensa cembung.
Lensa berfungsi mengatur pembiasan sehingga didapatkan bayangan pada retina. Di depan lensa mata terdapat selaput berupa celah lingkaran yang disebut iris, yang ditengahnya terdapat celah yang disebut pupil. Iris berfungsi untuk mengatur celah pupil dan memberi warna pada mata. Pupil berfungsi untuk mengatur intensitas cahaya.
Pada tempat gelap cahaya sedikit sehingga pupil terbuka lebar, sedangkan di tempat yang terang cahaya banyak sehingga pupil mengecil.


















Cahaya yang masuk mata difokuskan oleh lensa mata sehungga terbentuk bayangan pada retina / selaput jala. Bayangan pada retina bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil. Benda yang dilihat mata terletak lebih jauh dari 2f mata, sehingga akan terjadi bayangan di belakang lensa terletak antara f dan 2f. Agar bayangan dapat terlihat dengan jelas bayangan jatuh tepat pada bagian retina yang disebut bintik kuning. Pada bintik kuning terdapat jutaan sel yang berupa sel kerucut dan sel batang. Ketika menerima cahaya, sel mengirim sinyal ke otak dan terjadi kesan melihat.
Mata mempunyai keterbatasan untuk melihat benda yang sngat kecil maupun sangat jauh. Pada retina terdapat titik tanpa syarat penglihatan (disebut bintik buta) sehingga ketika bayangan jatuh pada titik ini mata tidak dapat melihat.


Bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil ditangkap di retina. Jadi retina berfungsi sebagai layar.
Gambar pembentukan bayangan pada mata











Daya akomodasi mata

Mata mempunyai kemampuan untuk mengatur ketebalan lemsa mata / fokus lensa mata disesuaikan dengan letak benda agar bayangan selalu jatuh tepat pada retina.
Kemampuan mata untuk mengatur tebal tipisnya lensa sehingga bayangan jatuh tepat pada retina disebut daya akomodasi mata.
Ketika melihat benda dekat lensa mata lebih cembung (karena otot siliar menegang) sehingga focus lensa mengecil sehingga bayangan jatuh tepat di retina. Ketika melihat benda jauh lensa mata lebih pipih (karena otot siliar mengendur) sehingga focus lensa membesar sehingga bayangan jatuh tepat di retina.
Benda dapat jelas terlihat oleh mata jika benda terletak dalam jangkauan penglihatan mata yaitu antara titik dekat mata (punctum proximum) dan titik jauh mata (punctum remotum).









Gambar keadaan lensa mata ketika melihat benda yang jauh dan dekat.

Titik dekat mata adalah jarak terdekat yang dapat dilihat jelas oleh mata, mata berakomodasi maksimum, untuk mata normal 25 cm.
Titik jauh mata adalah jarak terjauh yang dapat dilihat jelas oleh mata, mata tidak berakomodasi, untuk mata normal jaraknya tak berhingga.

Cacat Mata

Mata normal (emetropi) memiliki titik dekat 25 cm untuk mata berakomodasi maximum dan titik jauh tak berhingga untuk mata tak berakomodasi. Cacat mata biasanya disebabkan gangguan atau kebiasaan kurang baik yang menyebabkan pergeseran titik dekat maupun titik jauh mata.
Pada mata normal baik benda jauh maupun dekat bayangan jatuh tepat pada retina.










Gambar pembentukan bayangan pada mata normal.
a. Rabun Jauh (miopi)
Penderita rabun jauh tidak dapat melihat dengan jelas benda yang jauh letaknya, tetapi dapat melihat benda dekat dengan jelas. Rabun jauh disebabkan karena lensa mata tidak dapat memipih ketika melihat benda jauh, akibatnya untuk benda yang jauh bayangan jatuh di depan retina, sehingga bayangan kabur. Penderita miopi dapat ditolong dengan kaca mata berlensa cekung atau negatif. Lensa negatif menyebabkan terbentuknya bayangan maya dari benda jauh yang terletak di depan lensa, sehingga benda jauh tersebut seolah-olah menjadi dekat.











Gambar pembentukan bayangan pada miopi dan penggunaan lensa negatif.
b. Rabun Dekat (hipermetropi)
Penderita rabun dekat tidak dapat melihat dengan jelas benda yang dekat, tetapi dapat melihat benda jauh dengan jelas. Rabun dekat disebabkan karena lensa mata tidak dapat mencembung ketika melihat benda dekat, akibatnya untuk benda yang dekat bayangan jatuh di belakang retina, sehingga bayangan kabur. Penderita hipermetropi dapat ditolong dengan kaca mata berlensa cembung atau positif. Lensa positiif menyebabkan terbentuknya bayangan maya dari benda dekat yang terletak di depan lensa, sehingga benda dekat tersebut seolah-olah menjadi jauh.










Gambar pembentukan bayangan pada hipermetropi dan penggunaan lensa positif.

c. Mata Tua (presbiopi)
Pada usia semakin tua maka kemampuan otot siliar untuk memfokuskan bayangan benda semakin melemah, sehingga daya akomodasi mata berkurang. Akibat berkurangnya daya akomodasi mata maka titik dekat dan titik jauh mata akan bergeser. Titik dekat mata akan menjauh dan titik jauh mata akan mendekat, sehingga penderita presbiopi tidak dapat melihat dengan jelas benda yang sangat dekat ataupun sangat jauh. Presbiopi dapat ditolong dengan kaca mata yang mempunyai dua lensa, yaitu cekung dan cembung. Sisi atas kaca mata berlensa cekung untuk melihat benda jauh dan sisi bawah berlensa cembung untuk melihat benda dekat (membaca).
UJI DIRI 1



Kerjakan soal-soal berikut dengan cermat!
1. Seseorang penderita miopi mempunyai titik jauh 3 m. Berapakah ukuran kaca matanya agar ia dapat melihat benda jauh dengan jelas?
Jawab:









2. Seorang penderita hipermetropi mempunyai titik dekat 60 cm. Berapakah ukuran kaca matanya agar ia dapat melihat benda dekat dengan jelas?
Jawab:






3. Seorang siswa memakai kaca mata dengan ukuran -1,25 dioptri?
a. cacat apakah ia?
b. Berapakah titik jauhnya?
Jawab:







4. Seorang bapak memakai kaca mata dengan ukuran 2,5 dioptri. Berapakah titik dekatnya?
Jawab:




















B. KAMERA
Banyak kesamaan antara mata dan kamera. Bagian pokok kamera, bagian depan adalah lensa cembung dan bagian belakang adalah film.
Lensa berfungsi untuk membentuk bayangan benda yang dipotret. Film berfungsi sebagai layar untuk menangkap bayangan yang dibentuk oleh lensa. Dinding dalam kotak terbuat dari bahan yang kedap cahaya, agar tidak terjadi pemantulan cahaya.
Bayangan yang dibentuk oleh lensa bersifat nyata, terbalik dan diperkecil, sehingga benda terletak di depan 2f lensa.
Film terbuat dari plastik yang dilapisi zat kimia tertentu yang peka terhadap cahaya, sehingga jika dikenai cahaya maka akan terjadi reaksi pada permukaan film, sehingga terbentuk pola bayangan sesuai dengan benda yang dipotret.
Ukuran kecepatan film diukur dalam ASA. Semakin besar angka ASAnya film maka semakin peka, sehingga baik untuk memotret benda yang agak gelap atau benda yang bergerak.

















Gambar pembentukan bayangan pada kamera
Bagian kamera yang lain adalah:
v Diafragma yaitu berfungsi mengatur intensitas cahaya yang masuk mata.
v Aperture yaitu diameter bukaan pada diafragma, yang dapat diubah-ubah ukurannya, sesuai keadaan cahaya yang dikehendaki. Aperture diukur dengan angka dalam f, misalnya f/4, f/8, f/11 dan seterusnya, semakin besar angka semakin kecil celahnya. Jika benda yang dipotret terang maka aperture kecil dan sebaliknya.
v Intensitas cahaya yang masuk juga ditentukan oleh lamanya bukaan. Jika yang dipotret bergerak maka bukaan shutter singkat dan jika yang dipotret obyek diam maka bukaan shutter bisa lebih lama. Pengatur fokus berfungsi mengatur fokus lensa untuk mendapatkan bayangan yang tajam
v Celah berfungsi untuk melihat obyek yang dipotret.
v Gambar yang dilihat dari celah sama dengan yang terekam pada film. Sinar dari lensa dipantulkan cermin datar ke prisma segitiga, pada prisma terjadi pemantulan sempurna sampai ke celah.
v Fokus kamera diatur dengan cara menggerakkan lensa maju atau mundur sehingga jarak lensa ke film berubah sesuai perubahan jarak benda. Ketika benda dekat lensa menjauhi film dan sebaliknya. Pada kamera canggih terdapat sistem pengaturan fokus secar otomatis untuk obyek pada jarak tertentu.
v Pengaturan intensitas cahaya menggunakan diafragma yang bagian tengahnya berupa celah (aperture). Jika obyek gelap maka aperture diperlebar sedang untuk obyek yang terang aperture dipersempit. Intensitas juga tergantung dari lamanya bukaan shutter.
v Untuk obyek yang bergerak maka shutter cukup dibuka secar singkat, berbeda dengan obyek yang diam maka shutter boleh dibuka agak lama.
v Film dibuat dari plastik yang dilapisi lapisan kimia tertentu. Lapisan berupa zat yang peka terhadap cahaya, sehingga jika terkena cahaya akan cepat bereaksi sehingga terjadi bayangan pada film. Ukuran kecepatan reaksi film diukur dengan ASA. Semakin besar ASAnya maka film semakin peka bahkan untuk obyek yang kurang pencahayaannya, juga untuk obyek yang bergerak cepat.
C. LUP
Lup disebut juga kaca pembesar. Lup terdiri atas sebuah lensa cembung. Lup digunakan untuk melihat benda-benda kecil agar kelihatan lebih besar. Lup banyak digunakan oleh tukang arloji karena onderdilnya sangat kecil. Lup juga digunakan untuk membaca angka atau huruf yang kecil.
Untuk mendapatkan bayangan yang langsung dapat dilihat (maya) maka benda harus diletakkan antara o dan f, sehingga bayangannya tegak dan diperbesar.
Supaya benda dapat diamati dengan jelas maka benda harus diatur sehingga bayangan mendekati titik dekat mata. Pada pengamatan ini mata berakomodasi maksimum.
Jika pengamatan dilakukan dalam waktu yang lama dan agar mata relaks maka benda diletakkan pada focus lensa sehingga sinar yang keluar sejajar. Pada pengamatan ini mata tidak berakomodasi.
















Gambar sinar pada penggunaan lup jika mata berakomodasi maksimum.
















Gambar sinar pada penggunaan lup jika mata tak berakomodasi.

Pada pengamatan dengan lup terjadi perbesaran bayangan:
M = Sn / f untuk mata tak berakomodasi
M = (Sn /f) + 1 untuk mata berakomodasi maksimum
Keterangan:
M = perbesaran
Sn = titik dekat mata normal (25 cm)
f = focus lup




UJI DIRI 2


Kerjakan soal-soal berikut dengan cermat!
1. Seseorang mengamati denagn lup yang mempunyai focus 12,5 cm. Jika titik dekat mata 25 cm, berapakah perbesaran bayangannya jika pengamatan dengan akomodasi maksimum?
Jawab:







2. Sebuah lup yang fokusnya 10 cm digunakan untuk mengamati dengan tanpa berakomodasi. Jika titik dekat mata 25 cm, berapakah perbesaran bayangannya?
Jawab:








3. Seseorang mengamati benda yang panjangnya 0,2 mm dengan lup yang fokusnya 6,25 cm. Berapakah panjang bayangan benda jika benda diletakkan 6,25 di depan lup?
Jawab:







4. Seorang pengamat mengamati benda panjang 1,2 mm dengan lup yang fokusnya 8 cm. Jika pengamatan dilakukan dengan mata berakomodasi maksimum, berapakah panjang bayangannya benda?
Jawab:








5. Sebuah sekrup yang panjangnya 2 mm diamati dengan lup yang fokusnya 5 cm. Sekrup diletakkan 3 cm dibawah lup. Berapakah panjang bayangannya?
Jawab:









D. MIKROSKUP
Mikroskup adalah alat optik yang digunakan untuk mengamati benda-benda yang sangat kecil (mata tidak mampu melihatnya secar langsung). Mikroskup disusun atas dua lensa positif (cembung)















Gambar bagian-bagian mikroskup.

Bagian-bagian pokok mikroskup:
1. Lensa obyektif
Lensa obyektif adalah lensa yang dekat dengan obyek / benda yang diamati. Lensa obyektif berupa lensa positif yang fokusnya kecil. Lensa ini membentuk bayangan nyata, terbalik, dan diperbesar.
2. Lensa okuler
Lensa okuler adalah lensa yang dekat dengan mata pengamat. Lensa okuler berupa lensa positif yang fokusnya lebih besar. Lensa ini membentuk bayangan maya, terbalik, dan diperbesar.

Benda yang diamati terletak antara f dan 2f sehingga diperoleh bayangan yang nyata, terbalik, dan diperbesar. Bayangan ini sebagai benda dari lensa okuler yang berfungsi seperti lup, sehingga diperoleh bayangan akhir yang maya, terbalik dan diperbesar. Jadi bayangan akhir mikroskup mengalami perbesaran dua kali.
Perbesaran pada mikroskup adalah: M = Mob x Mok















Gambar pembentukan bayangan pada mikroskup.

Pada perkembangan awal mikroskop (1680 Antoni van leeuwenhoek, Belanda) membuat mikroskup dengan perbesaran 250 kali, sehingga dapat diamati sel darah, hewan bersel satu, sel daun, dll. Kemudian banyak mikroskup digunakan pada bidang kedokteran. Mikroskup yang canggih yaitu mikroskup electron yang dapat memperbesar sampai sejuta kali dengan bantuan lensa electromagnet sebagai pengganti lensa kaca. Dengan mikroskup electron dapat dilihat virus dan sejenisnya.
UJI DIRI 3


Kerjakan soal-soal berikut dengan cermat!
1. Seorang siswa mengamati benda dengan mikroskup. Focus obyektif lensa 6 mm dan focus okulernya 5 cm. Jika preparat terletak 7,5 mm di depan lensa obyektif, berapakah perbesaran mikroskup?
Jawab:












2. Sebuah mikroskup dapat memperbesar 120 kali. Focus lensa okuler 5 cm dan focus obyektif 10 mm. Pada jarak berapakah benda diletakkan pada lensa obyektif?
Jawab:












E. TEROPONG
Teropong disebut juga teleskup adalah alat optik yang digunakan untuk mengamati benda yang sangat jauh agar tampak lebih dekat.
Berdasarkan komponennya ada dua jenis teropong:
1. Teropong bias, terdiri atas beberapa lensa.
2. Teropong pantul, terdiri atas lensa dan cermin.
3. Periskup, terdiri atas lensa dan prisma siku

1. Teropong bias
Disebut teropong bias karena obyektifnya berupa lensa yang membiaskan cahaya. Ada beberapa jenis teropong bias, yaitu:
a. teropong bintang / teropong astronomi
teropong ini digunakan oleh astronom untuk mengamati bintang atau benda angkasa yang lain.
Bagian pokok teropong bintang:
q sebuah lensa positif yang fokusnya besar sebagai obyektif
q sebuah lensa positif yang fokusnya kecil sebagai okuler
Sinar sejajar dari angkasa dibiaskan lensa obyektif pada fokusnya. Bayangan obyektif ini sebagai benda oleh okuler dan terletak pada focus okuler agar sinar yang keluar dari okuler berupa sinar-sinar sejajar.
Karena pengamatan dengan teleskup dilakukan dalam waktu yang lama maka disesuaikan untuk mata tak berakomodasi.















Gambar pembentukan bayanagn pada teropong bintang

Bayangan yang terbentuk bersifat maya, terbalik, dan diperbesar.

Pada teropong bintang terjadi perbesaran sudut:
M = fob / fok
L = fob + fok

Keterangan:
M = perbesaran sudut
fob = focus lensa obyektif
fok = focus lensa okuler
L = panjang teropong

b. teropong bumi
teropong bumi (teropong Yojana) digunakan untuk mengamati benda yang letaknya jauh di atas permukaan bumi.
Bagian pokok teropong bumi
q sebuah lensa positif yang fokusnya besar sebagai obyektif
q sebuah lensa positif sebagai lensa pembalik
q sebuah lensa positif yang fokusnya kecil sebagai okuler
Sinar sejajar dari benda yang jauh dibiaskan lensa obyektif pada fokusnya. Bayangan obyektif ini bersifat nyata dan terbalik. Bayangan yang terbalik ini sebagai benda dari lensa pembalik dan terletak pada 2f lensa pembalik sehingga diperoleh bayangan yang nyata dan tegak. Bayangan yang nyata dan tegak ini sebagai benda oleh okuler dan terletak pada focus okuler agar sinar yang keluar dari okuler berupa sinar-sinar sejajar. Sehingga bayangan akhir bersifat maya dan tegak.
















Gambar pembentukan bayangan pada teropong bumi

Pada teropong bumi terjadi perbesaran:
M = fob / fok
L = fob + fok + 4fp

Keterangan:
M = perbesaran
fob = focus lensa obyektif
fok = focus lensa okuler
L = panjang teropong
fp = focus lensa pembalik


c. teropong panggung / teropong Galileo
teropong ini digunakan untuk melihat pertunjukan pada aula atau stadion.
Bagian pokok teropong panggung:
q sebuah lensa positif yang fokusnya besar sebagai obyektif
q sebuah lensa negatif sebagai lensa okuler
Sinar sejajar dari benda yang jauh dibiaskan lensa obyektif pada fokusnya. Bayangan obyektif bersifat nyata dan terbalik. Bayangan yang terbalik ini sebagai bneda dari lensa okuler (lensa negatif) dan terletak pada focus pasif lensa okuler, sehingga sinar yang keluar lensa sejajar.















Gambar pembentukan bayangan pada teropong panggung
Bayangan akhir yang terbentuk bersifat maya dan tegak.

Pada teropong panggung terjadi perbesaran:
M = fob / fok
L = fob - fok

Keterangan:
M = perbesaran
fob = focus lensa obyektif
fok = focus lensa okuler
L = panjang teropong









UJI DIRI 4


Kerjakan soal-soal berikut dengan cermat!
1. Sebuah teropong bintang memiliki lensa obyektif yang fokusnya 90 cm dan lensa okuler dengan focus 7,5 cm
a. Berapakah panjang teropong?
b. Berapakah perbesaran sudutnya?
Jawab:















2. Sebuah teropong bumi focus obyektifnya 60 cm dan focus okulernya 7,5 cm. Jika focus lensa pembalik 5 cm
a. Berapakah panjang teropong?
b. Berapakah perbesarannya?
Jawab:












3. Sebuah teropong panggung dengan focus obyektif 45 cm dan focus okuler 10 cm. Berapakah panjang teropong?
Jawab:















2. Teropong pantul
Disebut teropong pantul karena sebagai obyektifnya digunakan cermin cekung besar sebagai alat pemantul cahaya.

Bagian pokok teropong:
q Cermin cekung sebagai obyektif
q Cermin datar untuk memantulkan cahaya ke lensa
q Lensa positif sebagai okuler

Cermin cekung sebagai obyektif karena beberapa alasan:
1. lebih murah dan mudah dibuat dibanding lensa
2. tidak mengalami aberasi seperti lensa
3. lebih ringan daripada lensa

Sinar-sinar sejajar dari angkasa dipantulkan cermin cekung (obyektif) sehingga terfokus. Sebelum sinar terfokus dipantulkan oleh cermin datar menuju ke lensa positif sebagai okuler.


















Gambar pembentukan bayangan pada teropong pantul

3. Periskup
Periskup adalah teropong pada kapal selam untuk melihat keadaan permukaan laut ketika kapal berada di bawah air.

Bagian-bagian pokok poeriskup:
q Lensa cembung sebagai obyektif
q Dua buah prisma siku sebagai pembelok cahaya
q Lensa cembung sebagai okuler
Cahaya dari benda yang diamati masuk dibiaskan oleh lensa obyektif, kemudian dipantulkan sempurna oleh prisma pertama dan menuju prisma kedua. Oleh prisma kedua cahaya ini dipantulkan lagi menuju lensa cembung okuler, cahaya yang keluar dari periskup berupa cahaya yang sejajar.











UJI KOMPETENSI


I. Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan cara memberi tanda silang (x) pada huruf a, b, c, atau d yang paling benar!
1. Prinsip kerja mata sama dengan prinsip kerja…
a. lup b. mikroskop c. kamera d. teropong
2. Bayangan pada mata terlihat jelas jika terletak pada…
a. retina b. pupil c. iris d. bintik buta
3. Lensa mata dalam keadaan pipih ketika…
a. mata berakomodasi maksimum c. mata tidak berakomodasi
b. mata melihat titik dekat d. mata sedang membaca buku
4. Bagian mata yang mempunyai fungsi sama dengan film pada kamera adalah…
a. retina b. pupil c. iris d. kornea
5. Pada penderita rabun jauh, benda yang dekat akan terbentuk bayangan pada…
a. belakang retina b. depan retina c. lensa mata d. retina
6. Kaca mata dengan ukuran –2 dioptri mempunyai focus…
a. –1/2 cm untuk penderita hipermetropi
b. –2 cm untuk penderita miopi
c. –20 cm untuk penderita hipermetropi
d.–50 cm untuk penderita miopi
7. Penderita miopi dapat ditolong dengan kaca mata berlensa…
a. positif b. bifocal c. negatif d. silindris
8. Cacat mata karena daya akomodasi mata berkurang disebut…
a. miopi b. hipermetropi c. presbiopi d. astigmatisma
9. Bagian kamera untuk menangkap bayangan adalah…
a. lensa b. diafragma c. shutter d. film
10. Pergeseran lensa kamera maju dan mundur dilakukan untuk…
a. mengatur intensitas cahaya c. mengatur bayangan
b. mengatur bukaan lensa d. mengatur aperture
11. Untuk memotret obyek yang terang digunakan ukuran eperture…
a. f/4 b. f/6 c. f/8 d. f/10
12. Bagian kamera yang fungsinya sama dengan iris pada mata adalah…
a. lensa b. diafragma c. film d. shutter
13. Komponen kamera untuk mengatur lamanya pencahayaan adalah…
a. shutter b. diafragma c. aperture d. tombol
14. Lup terdiri atas…
a. sebuah lensa cekung c. dua buah lensa cembung
b. sebuah lensa cembung d. lensa cembung dan lensa cekung
15. Bayangan yang dihasilkan oleh lup bersifat…
a. nyata dan diperbesar c. maya dan terbalik
b. nyata dan tegak d. maya dan diperbesar
16. Sebuah lup fokusnya 10 cm. Benda diamati dengan lup dan diletakkan 8 cm dibawah lup. Perbesarannya adalah…
a. 2 kali b. 2,5 kali c. 3 kali d. 3,5 kali
17. Bayangan yang dihasilkan mikroskop adalah…
a. nyata, terbalik, diperbesar c. nyata, tegak, diperbesar
b. maya, terbalik, diperbesar d. maya, tegak, diperbesar
18. Untuk mengamati benda dengan mikroskop benda diletakkan…
a. antara obyektif dan okuler c. antara f dan 2f obyektif
b. 2f di depan okuler d. 2f di depan obyektif
19. Lensa obyektif mikroskop 8 mm. Benda yang diamati diletakkan di bawah mikroskop pada jarak…
a. 4 mm b. 8 mm c. 12 mm d. 16 mm
20. Perbesaran obyektif mikroskop 15 kali darn perbesaran okuler 5 kali. Perbesaran pada mikroskop adalah…
a. 3 kali b. 10 kali c. 20 kali d. 75 kali
21. Teropong yang menggunakan lensa pembalik adalah…
a. teropong bumi b. teropong panggung c. teropong bintang d. teropong galileo
22. Bayangan yang dihasilkan teropong bintang adalah…
a. nyata, terbalik b. maya, terbalik c. nyata, tegak d. maya, tegak
23. Alat yang dapat untuk merekam benda yang diamati adalah…
a. teropong b. kamera c. periskop d. proyektor
24. Panjang teropong panggung yang focus obyektifnya 60 cm dan focus okulernya 12 cm adalah…
a. 5 cm b. 36 cm c. 48 cm d. 72 cm
25. Untuk membelokkan cahaya pada periskop dipergunakan…
a. lensa positif b. lensa negatif c. cermin cekung d. prisma
26. Agar teropong panggung ukurannya lebih pendek maka dipergunakan sebagai okuler berupa…
a. lensa cembung b. lensa cekung c. prisma d. cermin cekung
27. Alat untuk mengamati keadaan permukaan laut pada kapal selam adalah…
a. diaskop b. teleskop c. proyektor d. periskop
28. Jika mata melihat benda dekat akan terjadi bayangan di belakang retina, maka mata mengalami cacat yang disebut…
a. presbiopi b. miopi c. hipermetropi d. emetropi
29. Bayangan yang terbentuk pada kamera mempunyai sifat yang sama dengan bayangan yang terbentuk pada…
a. mikroskop b. lup c. mata d. teleskop
30. Bayangan yang terbentuk pada mikroskop mempunyai sifat yang sama dengan bayangan pada…
a. mata b. teropong bumi c. teropong bintang d. kamera

II. Kerjakan soal-soal berikut dengan teliti!
1. Sebutkan bagian-bagian mata pada gambar berikut:
Jawab:
a.

b.

c.

d.

2. Gambarkan pembentukan bayangan pada kamera!
Jawab:











3. Tempat terbentuknya bayangan pada mata adalah…………….. sedangkan pada kamera adalah……………..

4. Daya akomodasi adalah…
Jawab:






5. Apakah perbedaan pembentukan bayangan pada miopi dan hipermetropi?
Jawab:






6. Sebuah lup berukuran 25 dioptri. Berapakah perbesaran bayangan jika benda yang diamati terletak 3 cm dari lup?
Jawab:






7. Sebutkan tiga jenis teropong!
Jawab:






8. Sebuah teropong bumi focus lensa obyektifnya 50 cm, lensa pembalik 10 cm dan focus okulernya 5 cm. Hitunglah:
a. panjang teropong
b. perbesaran teropong
Jawab:





9. Gambarkan pembentukan bayangan pada teropong panggung!
Jawab:





10. Sebutkan alasan penggunaan cermin pada teropong pantul!
Jawab: