EGON DOANK: May 2016

LEMBAR KERJA MAHASISWA (LKM)

MATA PELAJARAN FISIKA SMA

DISUSUN OLEH :

MAHASISWA PENDIDIKAN FISIKA ANGKATAN 2014

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

PENDIDIKAN FISIKA

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

TAHUN AJARAN 2016

LKM: PEMANTULAN SINAR SEJAJAR PADA CERMIN CEKUNG

1. Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan ini, siswa diharapkan dapat menyelidiki perilaku sinar sejajar yang dipantulkan cermin cekung.

2. Alat-Alat Percobaan

Kode	Nama Alat	Jumlah
POG 460 01	Kotak cahaya	1
POG 460 03	Diafragma 1 dan 3 celah	1
POG 460 04	Diafragma celah lebar dan 5 celah	1
FPT 16 23/93	Cermin kombinasi	1
KAL 60/5A	Catu daya	1
KAL 99	Kabel penghubung	2
	Kertas A4	1
	Penggaris	1

3. Pengantar dan Persiapan Percobaan

Cermin cekung merupakan sakah satu cermin memiliki permukaan bidang pantul melengkung ke dalam. Cermin cekung pada umumnya digunakan untuk reflektor pada lampu utama kendaraan bermotor dan lampu senter. Untuk cermin cekung memiliki sifat bayangan yang bergantung pada letak dan posisi benda terhadap cermin. Sebagai contoh, yaitu:

ü Apabila suatu benda diletakkan dekat dengan cermin cekung, maka sifat bayangan yang dibentuk adalah tegak, lebih besar, dan semu (maya).

ü Apabila suatu benda diletakkan jauh dari cermin cekung,maka sifat bayangan yang dibentuk adalah nyata (sejati) dan terbalik.

Sifat sinar istimewa (sinar utama) pada cermin cekung :

· berkas sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik api cermin

· berkas sinar melalui titik api cermin dipantulkan sejajar sumbu utama

· berkas sinar melalui titik pusat kelengkungan cermin dipantulkan melalui titik itu juga

Pembagian ruang dalam cermin cekung

Ruang I (antara O - F)

Ruang II (antara F – R)

Ruang III ( dari tak hingga sampai R)

Ruang IV (dibelakang cermin)

Rumus Cermin Cekung

Cermin Cekung berfokus positif. Jika sobat mempunyai benda dengan jarak S dari cermin maka untuk mencari jarak bayangannya menggunakan rumus:

f = fokus cermin
s = jarak benda dari cermin
s’ = jarak bayangan

sedangkan perbesaran bayangannya menggunakan rumus:

s = jarak benda dari cermin
s’ = jarak bayangan
h’ = tinggi bayangan
h = tinggi benda

Meskipun dipakai kata “cermin cekung” pada percobaan ini, sebenarnya cermin yang digunakan adalah model cermin cekung atau cermin cekung silinder. Biasanya ketika orang berbicara tentang cermin cekung, yang dimaksud adalah permukaan cermin yang cekung ke segala arah (cermin cekung sferis) tidak hanya satu arah saja seperti dalam kasus model cermin yang digunakan pada percobaan ini. Bagaimanapun model cermin cekung ini berguna untuk memahami sifat cermin cekung secara umum.

Pada percobaan kali ini anda akan mengamati dan menyelidiki sina sejajar yang datang pada permukaan model cermin cekung

a. Buatlah dua garis menyilang tegak lurus tepat ditengah - tengah kertas A4.

b. Letakkan kotak cahaya didepan kertas

c. Gunakan sisi depan kotak cahaya, yaitu permukaan yang dekat dengan lensa kolimator ( penjajar berkas)

d. Masukkan diafragma 5 celah kedalam celah pemegang diafragma depan kotak cahaya.

e. Letakkan cermin kombinasi diatas kertas, permukaan cekung menghadap sumber cahaya kira-kira tegak lurus garis mendatar pada kertas. Anda akan mengatur cermin lebih teliti nanti!

f. Pastikan bahwa catu daya dalam keadaan mati. Atur keluaran catu daya 12 V DC

g. Hubungkan kotak cahaya dengan catu daya.

4. Langkah-Langkah Percobaaan

a. Nyalakan catu daya

b. Pastikan bahwa kelima sinar yang keluar dari kotak cahaya sejajar, jika belum aturlah dengan menggeser posisi lensa kolimator (kedepan atau kebelakang sesuai kebutuhan) sampai sinar yang keluar benar-benar sejajar

c. Atur kotak cahaya sedemikian sehingga sinar paling tengah berimpit dengan garis mendatar pada kertas seperti pada gambar 3.3

d. Atur posisi cemin kombinasi sedemikian sehingga sinar pantul dari sinar tengah berimpit dengan sinar datang (dan garis mendatar pada kertas)

Anda harus memahami bahwa sekarang ssnar datang dan sinar pantul melewati titik pusat cermin ketika kedua sinar tersebut tegak lurus permukaan paada titik datangnya. Karenanya pusat kelengkungan cermin harus berada disatu tempat di sepanjang sinar tersebut dan sepanjang garis acuan. Untuk memahami hal ini anda harus mengingat hukum pmantulan, yaitu sudut datang sama dengan sudut pantul dalam hal ini sama dengan 0

e. Amati sinar pantul adakah suatu hal yang menarik tentang sinar pantul? Jika ada jelaskan pada tempat yang telah disediakan pada bagian pengamatan dibawah ini

f. Tandai semua sinar datang maupun sinar pantul masing-masing sinar dengan dua tanda titik untuk memudahkan anda menggambar sinar tersebut kemudian

g. Matikan kotak cahaya (dengan cara mematikan catu daya)

h. Gambarlah garis permukaan luar cermin kemudian pindahkan cermin dari atas kertas

i. Gambarlah semua sinar datang dan sinar pantul menggunakan tanda yang telah anda buat. Titik dimana sinar pantul mengumpul yang berasal dari sinar datang sejajar sumbu utama disebut titik focus utama cermin (titik focus aktif) Karena sinar pantul benar-benar berpotongan maka titik focus ini disebut titik fouks nyata

j. Tanda titik ini disebut huruf F

Jarak dari titik focus F kecermin disebut jarak fokus cermin. Jarak focus biasanya diberi lambang dengan huruf f. Besar f diberi nilai positif karena merupakan focus nyata.

k. Ukurlah jarak focus cermin f, catat nilainya pada bagian Hasil pengamatan

Mengukur Pusat Kelengkungan Cermin

l. Gantilah diafragma 5 celah dengan diafragma 1 celah

m. Letakkan kotak cahaya, kertas dan cermin seakurat mungkin pada posisi semula menggunakan tanda yang telah anda buat, terutama garis permukaan luar cermin

n. Lakukan pengaturan yang baik pada kotak cahaya sedemikian sehingga sinar datang dan sinar pantul melalui sumbu utama cermin seperti pada gambar 3.3.

o. Tanpa mengganggu kedudukan cermin (cermin harus tetap berada pada kedudukannya setiap saat) feser kotak cahaya dari garis mendatar pada kertas, arahkan sinar tunggal pada titik diluar titik perpotongan cermin cekung denga garis mendatar pada kertas

p. Atur kedudukan kotak cahaya sedemikian sehingga sinar pantul berimpit dengan sinar datang

Sekarang sinar datang dan sinar pantul berimpit dengan sumbu bantu cermin cekung. Pusat kelengkungan cemin harus berada pada garis ini juga!

q. Berilah tanda pada sinar sehingga memudahkan anda untuk menggambar sinar tersebut nanti (sinar datang berimpit dengan sinar pantul)

r. Pindahkan cermin kombinasi kemudian gambar sinar yang anda beri tanda tadi

s. Tanda titik potong antara sumbu utama dan sumbu bantu. Tandai titik ini dengan huruf M

t. Ukur jarak antara cermin dan M. ini adalah jari-jari kelengkungan cermin yang akan diberi tanda dengan huruf r

u. Tulislah nilai r pada Hasil Pengamatan

v. Bandingkan r (jari-jari kelengkungan cermin) dengan f (jarak focus cermin) dengan mengambil perbandingan antara r dan f!

PENTING! Jangan membuang kertas yang telah anda gunakan pada percobaan ini, mungkin anda perlukan pada percobaan selanjutnya!

5. Hasil Pengamatan

· Hasil yang menarik dari percobaan diatas adalah bahwa sinar pantul yang dipantulkan oleh cermin cekung terlihat saling berpotongan pada satu titik (atau terlihat mengumpul). Ini berarti benar bahwa sinar pantul yang dibentuk oleh cermin cekung bersifat konvergen.

· Jarak fokus cermin f adalah 4 cm

· Jari-jari kelengkungan cermin r adalah 8cm

· Perbandingan r dan f adalah

· (Rujuklah pada buku pegangan untuk melihat hubungan r dan f dibandingkan dengan hasil percobaan yang anda dapatkan diatas!) Dibandingkan dengan teori pada buku yang menyatakan bahwa f = 1/2 R maka hasil perbandingan R dan F secara praktik dengan teori adalah sama

6. Kesimpulan

Tulislah kesimpulan dalam bahasamu sendiri hal terpenting dari percobaan yang dilakukan diatas:

a. Sinar sejajar sumbu utama dipantulkan cermin cekung akan saling berpotongan pada satu titik

b. Perbandingan rasio antara jari-jari kelengkungan cermin r terhadap jarak focus f.