Cermin Cekung (Materi, Rumus, dan Contoh Soal)

By | September 26, 2017

Ada tiga jenis cermin berdasarkan bentuknya yaitu cermin datar, cermin cembung, dan cermin cekung. Ketiga jenis cermin tersebut memiliki karakteristik yang berbeda-beda dalam memantulkan sinar. Sehingga, pemanfaatan dalam kehidupan sehari – hari juga berbeda. Cermin merupakan benda dengan permukaan licin dan mengkilap. Akibatnya, permukaan cermin mampu memantulkan cahaya sehingga dapat membentuk bayangan benda.

Salah satu jenis cermin yang cukup banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari adalah cermin cekung. Pemanfaatan cermin cekung banyak ditemui pada lampu mobil, senter, dan lain sebagainya.

Bentuk cermin cekung berupa lengkungan yang teratur. Permukaan cermin cekung melengkung ke dalam pada salah satu atau kedua sisinya. Cahaya yang mengenai cermin cekung akan dipantulkan sehingga dapat terbentuk bayangan. Bagaimanakah proses pembentukan bayangan pada cermin cekung? Bagaimana sifat bayangan pada cermin cekung? Simak lebih jauh bahasannya melalui ulasan di bawah.

Karakteristik Cermin Cekung

Sifat dari cermin cekung adalah mengumpulkan berkas sinar/cahaya (konvergen). Letak titik fokus cermin cekung berada di depan cermin pada sumbu utamanya. Karenanya, nilai fokus pada cermin cekung selalu positif.

Pembagian ruang pada cermin cekung untuk bagian depan cermin terdiri dari tiga ruang yaitu ruang I, II, dan III.

  • Ruang I: berada antara cermin dan titik fokus
  • Ruang II: berada antara titik fokus dan titik pusat kelengkungan cermin
  • Letak Ruang III: berada di depan titik kelengkungan cermin sampai titik tak berhingga

Sedangkan bagian belakang dari cermin cekung semuanya merupakan ruang IV.

Pembagian Ruang pada Cermin Cekung

Pembagian ruang pada cermin cekung seperti di atas akan berguna pada saat proses pembentukan bayangan cermin cekung. Jadi, sobat idschool perlu memahami dengan baik pembagian ruang seperti gambar di atas.

Secara ringkas, karakteristik cermin cekung diberikan seperti daftar berikut.

  1. Konvergen (mengumpulkan cahaya).
  2. Fokusnya bernilai positif.
  3. Sifat bayangan tergantung letak benda.
  4. Jumlah ruang letak benda dan letak bayangan selalu sama dengan 5.
  5. Jika ruang bayangan > ruang benda maka sifat bayangannya diperbesar
  6. Jika ruang bayangan < ruang benda maka sifat bayangannya diperkecil.
  7. Sifat bayangan di ruang 4 adalah maya dan tegak.
  8. Sifat bayangan selain di ruang 4 adalah nyata dan terbalik.

Baca juga: Cermin Datar

Jalannya Sinar pada Cermin Cekung

Sebelum masuk dalam pembahasan proses pembentukan bayangan dan sifat bayangan pada cermin cekung, sobat idschool perlu mempelajari terlebih dahulu jalannya sinar pada cermin cekung. Berikut ini adalah cara jalannya sinar atau tiga sinar istimewa cermin cekung.

Pertama, sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui fokus.

Sinar Istimewa pada Cermin Cekung

Kedua, sinar datang melalui fokus dipantulkan sejajar sumbu utama.

Sinar Istimewa pada Cermin Cekung

Ketiga, sinar datang melalui titik kelengkungan R akan dipantulkan lagi.

3 Sinar Istimewa pada Cermin Cekung

Baca Juga: Bagian – Bagian pada Mikroskop + Cara Menggunakannya

Proses pembentukan bayangan pada cermin cekung

Bayangan benda pada cermin cekung terbentuk dari perpotongan berkas sinar yang mengenai benda dan terpantul oleh cermin. Melalui hasil pada proses pembentukan bayangan pada cermin cekung, nantinya sobat idschool dapat mengetahui sifat bayangan benda yang terbentuk pada cermin cekung.

Sebagai contoh, terdapat sebuah benda diletakkan di depan cermin cekung. Benda tersebut terletak di ruang II (ruang di antara fokus dan pusat kelengkungan cermin). Bagaimanakah sifat bayangan yang akan terbentuk?

Perhatikan proses pembentukan bayangan pada cermin cekung sesuai kondisi di atas.

Langkah 1: berkas sinar yang mengenai benda datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui fokus.

sifat bayangan cermin cekung

Kedua, berkas sinar yang mengenai benda datang melalui fokus dipantulkan sejajar sumbu utama.

sifat bayangan cermin cekung

Ketiga yaitu langkah terakhir, bayangan dari sumbu utama ke perpotongan dua sinar.

sifat bayangan pada cermin cekung

Dari hasil proses pembentukan bayangan pada cermin cekung untuk benda diletakkan pada ruang II memiliki sifat nyata, terbalik, diperbesar.

Sifat bayangan yang dibentuk pada cermin cekung tidak selalu seperti di atas. Bayangan yang akan terbentuk pada cermin cekung tergantung pada letak posisi bendanya.

Sobat idschool dapat mencoba mencari tahu sendiri (sebagai latihan) bagaimana bayangan benda yang akan terbentuk untuk berbagai ruang pada cermin cekung. Sobat idschool dapat mengikuti langkah – langkah pada proses pembentukan bayangan pada cermin cekung di atas.

Ringkasan sifat bayangan pada cermin cekung yang diletakkan berdasarkan ruang dapat dilihat pada tabel berikut.

sifat bayangan pada cermin cekung berdasarkan letak benda

Baca Juga: Lensa Cekung (Materi, Rumus, dan Contoh Soal + Pembahasan)

Rumus Jarak Fokus (f), Jarak Benda (s), dan Jarak Bayangan (s’) pada Cermin Cekung

Rumus pada cermin cekung memuat persamaan yang menyatakan hubungan jarak fokus, jarak benda, dan jarak bayangan pada cermin cekung. Berikut ini adalah rumus yang berlaku pada cermin cekung.

Rumus Jarak Fokus pada Cermin Cekung

Hasil bayangan pada cermin cekung dapat lebih besar atau lebih kecil. Perbesaran bayangan benda pada cermin cekung adalah perbandingan antara jarak bayangan dan jarak benda atau tinggi bayangan dan tinggi benda. Rumus bayangan pada cermin cekung dinyatakan dalam persamaan di bawah.

Rumus Perbesaran Bayangan (M) pada Cermin Cekung

Nilai perbesaran bayangan pada cermin cekung disimbolkan dengan M. Di mana, nilai M sama dengan perbandingan antara jarak bayangan (s’) dan jarak benda (s). Atau nilai M dapat juga dihitung dengan perbandingan tinggi bayangan (h’) dan tinggi benda (h). Persamaan untuk menghitung perbesaran bayangan pada cermin cekung secara matematis dinyatakan melalui rumus perbesaran bayangan berikut.

Rumus Perbesaran Bayangan pada Cermin Cekung

Keterangan:

  • M     = perbesaran bayangan
  • s     = jarak benda terhadap cermin (cm)
  • s’     = jarak bayangan terhadap cermin (cm)
  • h     = tinggi benda (cm)
  • h’     = tinggi bayangan (cm)

Baca Juga: Lensa Cembung (Materi, Rumus, dan Contoh Soal + Pembahasan)

Contoh Soal dan Pembahasan

Di sini, sobat idschool akan dilatih untuk menyelesaikan soal terkait permasalahan pada cermin cekung. Akan diberikan dua contoh soal tentang cermin cekung yang sudah dilengkapi dengan pembahasannya. Simak contoh soal tentang cermin cekung dan pembahasannya berikut.

Contoh 1 – Soal Mencari Jarak Bayangan

Jarak sebuah benda ke cermin cekung adalah 5 cm. Jika cermin cekung tersebut memiliki nilai fokus 3 cm, maka bayangan benda tersebut terletak pada jarak …
A.     5 cm
B.     7,5 cm
C.     10 cm
D.     12,5 cm

Pembahasan:

Berdasarkan informasi pada soal dapat diperoleh keterangan seperti berikut.

  • Jarak benda ke cermin: s = 5 cm
  • Jarak fokus: 3 cm

Ditanyakan: Jarak bayangan = s’ … ?

Jadi, bayangan benda tersebut terletak pada jarak 7,5 cm.

Jawaban: B

Contoh 2 – Soal Perbesaran Bayangan

Sebuah benda setinggi 5 cm berada di depan cermin cekung. Jarak fokus cermin cekung tersebut adalah 2 cm dan jarak benda terhadap cermin cekung adalah 3 cm. Tinggi bayangan yang terbentuk adalah ….
A.     10 cm
B.     8 cm
C.     7 cm
D.     5 cm

Pembahasan:

Berdasarkan informasi yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi seperti berikut.

  • Tinggi benda = h = 5 cm
  • Jarak fokus = f = 2 cm
  • Jarak benda = s = 3 cm

Mencari jarak bayangan:

Mencari Nilai Perbesaran:

Menentukan tinggi bayangan yang dihasilkan:

Jadi, tinggi bayangan yang terbentuk adalah 10 cm.

Jawaban: A

Sekian pembahasan mengenai cermin cekung yang memuat sifat bayangan pada cermin cekung dan gambarnya. Terimkasih sudah mengunjungi idschool(dot)net, semoga bermanfaat!

Baca Juga: Sifat – Sifat Cahaya

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.