Pengertian, Rumus, Jenis, Sifat, dan Sinar Istimewa

Lensa cembung – Lensa cembung merupakan salah satu jenis lensa yang banyak digunakan dalam kehidupan manusia. Penggunaan lensa cembung biasanya digunakan untuk meningkatkan efek bayangan suatu objek. Beberapa benda yang menggunakan lensa cembung seperti kacamata, teropong, proyektor, dll.

Pada artikel kali ini kita akan mengulas tentang pengertian lensa cembung, rumus, jenis, sifat dan sinar khusus lensa cembung.

Pengertian Lensa Cembung

• Lensa cembung adalah lensa yang bagian tengahnya lebih tebal dari pada bagian pinggir atau yang menonjol. Lensa cembung umumnya berbentuk lingkaran dan terbuat dari kaca atau plastik sehingga memiliki indeks bias yang lebih tinggi daripada udara. Lensa cembung memiliki sifat bayangan nyata, terbalik, dan diperbesar.

Jenis lensa cembung

Berdasarkan bentuknya, lensa cembung terbagi menjadi 3 jenis, yaitu:

• Bikonveks atau cembung ganda.
• Plano cembung atau cembung datar.
• Cekung-cembung atau cekung-cembung.

Lensa cembung sinar khusus

Pada gambar di atas adalah sinar khusus pada lensa cembung:

• Gambar a. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan oleh titik fokus (F1) di belakang lensa.
• Gambar b. Sinar datang ke titik fokus di depan lensa (F2) akan dibiaskan sejajar sumbu utama.
• Gambar c. Sinar yang melewati pusat optik lensa (O) diteruskan, tidak dibiaskan.

Sifat lensa cembung

• Pada lensa cembung, cahaya dapat datang dari dua arah sehingga lensa cembung memiliki 2 titik fokus. Lensa cembung depan adalah tempat asal cahaya dan lensa cembung belakang adalah tempat cahaya dibiaskan.

• Jika 3 sinar datang sejajar dan diarahkan ke lensa cembung, maka sinar tersebut akan dibiaskan oleh lensa tersebut dan berpotongan atau menuju ke suatu titik. Titik fokus di depan lensa cembung disebut titik fokus maya atau fokus pasif (F2) dan titik fokus di belakang lensa cembung disebut titik fokus sebenarnya atau fokus aktif (F1).

• Lensa cembung menyatu (mengumpulkan). Karena cahaya yang datang melalui lensa cembung selalu dibiaskan ke satu titik atau mengumpulkan cahaya, maka lensa cembung disebut lensa konvergen (pengumpul).

• Panjang fokus lensa cembung selalu positif karena titik potong atau objektif sinar pembias selalu berada di belakang lensa cembung sehingga fokus lensa cembung adalah fokus sejati.

• Besarnya pembiasan cahaya pada lensa cembung dipengaruhi oleh indeks bias bahan lensa dan kelengkungan permukaan lensa. Sedangkan indeks bias sendiri bergantung pada kecepatan cahaya di dalam lensa.

• Lensa cembung yang tebal akan menghasilkan pembiasan cahaya yang lebih besar daripada lensa cembung yang tipis. Selain itu, lensa cembung yang tebal juga akan menghasilkan panjang fokus lensa yang lebih pendek daripada lensa cembung yang tipis.

Sifat bayangan lensa cembung

1. Objek terletak antara O dan F

A′B′ = bayangan maya di depan lensa
F1 = fokus di belakang lensa
F2 = fokus di depan lensa Ciri-ciri bayangan : maya, tegak, diperbesar

2. Objek terletak antara F2 dan 2F2

Bayangan A′B′ adalah: nyata, terbalik, diperbesar 3.

3. Objek antara F2 sampai ~

Bayangan A′B′, adalah: nyata, terbalik, diperkecil.

Dari ketiga lukisan tersebut:

Jika benda berada di antara O dan F, bayangannya semu, tegak, diperbesar.
Jika objek terletak antara F dan 2F, properti pencitraan sebenarnya, sebaliknya, diperbesar.
Jika s = f bayangan tegak, maya, tak terhingga
Jika s = 2 f, bayangannya terbalik, nyata dan sama besar
Jika s > 2f, bayangan sebenarnya direduksi
Bayangan memperbesar |s′| > s, bayangan direduksi menjadi |s′| < s. (Catatan: |–5| = 5 atau |5| = 5)

4. Benda terletak pada fokus di (F)

Benda terletak pada titik fokus (F) Benda berada pada titik fokus (s = f), bayangan yang mudah diamati adalah: maya, tegak, diperbesar.

5. Benda terletak pada 2 F (s = 2f)

Benda terletak di 2 F (s = 2f) Bayangan sebenarnya, terbalik, sama

Objek pada 2F2, bayangan 2F1 adalah: nyata, terbalik, sama besar.

Dari kelima lukisan tersebut dapat disimpulkan:

• Semua bayangan maya yang dibentuk oleh lensa cembung selalu tegak lurus terhadap benda.
• Semua bayangan nyata yang dibentuk oleh lensa cembung harus dibalik pada benda.

Hubungan antara s, s′ dan f Lensa cembung

Pengamatan atau praktikum menggunakan lensa cembung, lilin.

Pengamatan menggunakan lensa cembung dengan:

f = 20 cm.
s = jarak benda
s′ = jarak bayangan

Dengan menjauhkan atau mendekatkan layar ke layar jika s > 20, Anda akan mendapatkan gambar yang tajam di layar. Biasanya pengamatan atau praktek seperti ini jarak benda dan jarak bayangan dituliskan dalam tabel. Kemudian jarak bayangan dan jarak benda diubah dan diukur ketika gambar di layar cukup jelas.

Hasilnya seperti pada tabel di bawah ini

Formula lensa cembung

Rumus mencari fokus lensa cembung:

Informasi:

Sekarang adalah indeks bias udara atau air
R1 Dan R2 adalah kelengkungan lensa cembung

Rumus mencari jarak bayangan pada lensa cembung:

1/f = 1/s +1/s’

Informasi:

F = fokus lensa cembung
S = jarak benda
S’ = jarak bayangan

Sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa cembung adalah nyata, terbalik dan diperbesar.

Perbesaran pada lensa cembung (M)

M=S’/S atau M=h’/h atau bisa juga dengan rumus M = f/ (sf)

Manfaat dan kegunaan lensa cembung dalam kehidupan sehari-hari

• Bagi orang yang tidak dapat membaca dalam jarak normal 25 atau orang yang menderita rabun jauh (miopia) dapat dibantu dengan kacamata lensa cembung sehingga dapat membaca dalam jarak 25 cm atau melihat secara normal.
• Untuk mengamati benda langit agar tampak lebih jelas dan dekat, para astronom menggunakan teropong dengan dua lensa cembung.
• Ahli biologi atau pekerja laboratorium mengambil bakteri, dll. dimana, menggunakan mikroskop yang menggunakan lensa cembung.
• Lensa cembung digunakan dalam lup atau kaca pembesar. Misalnya, tukang reparasi jam tangan menggunakan kaca pembesar untuk mengamati komponen jam kecil.
• Lensa cembung juga digunakan dalam periskop, proyektor slide, episkop, proyektor bioskop, dll.

Jadi ulasan singkat tersisa Lensa Cembung: Pengertian, Rumus, Jenis, Sifat dan Sinar Khusus Lensa Cembung semoga ini bisa membantu.

Baca juga