Memahami Cermin Cembung: Contoh Soal dan Pembahasan Lengkap

2025-02-19 edukasi by admin

Oke, siap! Berikut adalah konten artikel yang dioptimalkan sesuai dengan instruksi yang Anda berikan, dengan fokus pada contoh soal cermin cembung:

Preview: Bingung dengan contoh soal cermin cembung? Artikel ini akan membantumu memahaminya dengan mudah! Simak pembahasan lengkap dan mendalam tentang konsep dasar, rumus, dan berbagai tipe soal cermin cembung yang sering muncul dalam ujian. Dijamin, setelah membaca ini, kamu akan lebih percaya diri dalam mengerjakan soal-soal fisika!

Apa Itu Cermin Cembung?

Cermin cembung, juga dikenal sebagai cermin divergen, adalah cermin yang permukaannya melengkung ke luar. Sifat utamanya adalah selalu menghasilkan bayangan yang tegak, diperkecil, dan maya. Cermin ini banyak digunakan pada spion kendaraan, kaca pengawas di toko, dan berbagai aplikasi lainnya. Memahami cara kerja cermin cembung sangat penting dalam mempelajari optika.

Konsep Dasar dan Rumus Cermin Cembung

Sebelum membahas contoh soal cermin cembung, mari kita pahami dulu beberapa konsep dasar dan rumus yang terkait:

Fokus (f): Titik fokus cermin cembung terletak di belakang cermin dan dianggap bernilai negatif.

Jarak benda (s): Jarak antara benda dan cermin.

Jarak bayangan (s'): Jarak antara bayangan dan cermin. Untuk cermin cembung, jarak bayangan selalu negatif karena bayangan maya.

Jari-jari kelengkungan (R): Jari-jari lingkaran tempat cermin cembung menjadi bagiannya. R = 2f.

Rumus utama yang digunakan adalah:

1/f = 1/s + 1/s'

Perbesaran bayangan (M) dihitung dengan:

M = |s'/s| = h'/h

h' = tinggi bayangan

h = tinggi benda

Contoh Soal Cermin Cembung dan Pembahasannya

Berikut adalah beberapa contoh soal cermin cembung yang sering muncul, beserta pembahasannya yang mendalam:

Contoh Soal 1:

Sebuah benda setinggi 5 cm diletakkan 15 cm di depan sebuah cermin cembung dengan fokus -10 cm. Tentukan:

a. Jarak bayangan

b. Perbesaran bayangan

c. Tinggi bayangan

d. Sifat bayangan

Pembahasan:

Diketahui:

h = 5 cm

s = 15 cm

f = -10 cm

a. Mencari jarak bayangan (s'):

1/f = 1/s + 1/s'

1/-10 = 1/15 + 1/s'

1/s' = -1/10 - 1/15 = -5/30 = -1/6

s' = -6 cm

b. Mencari perbesaran bayangan (M):

M = |s'/s| = |-6/15| = 0,4

c. Mencari tinggi bayangan (h'):

M = h'/h

0,4 = h'/5

h' = 0,4 * 5 = 2 cm

d. Sifat bayangan: Maya, tegak, diperkecil. (Ingat, sifat bayangan cermin cembung selalu maya, tegak, dan diperkecil.)

Contoh Soal 2:

Sebuah cermin cembung memiliki jari-jari kelengkungan 30 cm. Sebuah benda diletakkan 10 cm di depan cermin. Tentukan jarak bayangan dan perbesarannya!

Pembahasan:

Diketahui:

R = 30 cm, maka f = R/2 = 15 cm. Karena cermin cembung, f = -15 cm

s = 10 cm

Ditanya: s' dan M

1/f = 1/s + 1/s'

1/-15 = 1/10 + 1/s'

1/s' = -1/15 - 1/10 = -5/30 = -1/6

s' = -6 cm

M = |s'/s| = |-6/10| = 0,6

Contoh Soal 3:

Sebuah mobil menggunakan spion cembung dengan fokus -20 cm. Jika mobil di belakang terlihat berjarak 10 cm dari spion, berapa jarak mobil sebenarnya?

Pembahasan:

Diketahui:

f = -20 cm

s' = -10 cm (Karena bayangan pada spion adalah maya)

Ditanya: s

1/f = 1/s + 1/s'

1/-20 = 1/s + 1/-10

1/s = -1/20 + 1/10 = 1/20

s = 20 cm

Mobil sebenarnya berjarak 20 cm dari spion.

Tips dan Trik Mengerjakan Soal Cermin Cembung

Perhatikan tanda: Fokus (f) dan jarak bayangan (s') selalu negatif untuk cermin cembung.

Gambarkan diagram: Membuat diagram sinar akan membantu memvisualisasikan soal dan memahami letak bayangan.

Pahami sifat bayangan: Ingat bahwa bayangan yang dihasilkan cermin cembung selalu maya, tegak, dan diperkecil.

Latihan soal: Semakin banyak contoh soal cermin cembung yang dikerjakan, semakin terbiasa dengan berbagai tipe soal dan cara penyelesaiannya.

Tanya Jawab (FAQ) Seputar Cermin Cembung

Q: Mengapa fokus cermin cembung bernilai negatif?

* A: Karena fokus cermin cembung terletak di belakang cermin, pada sisi yang berlawanan dengan benda. Dalam konvensi tanda optika, jarak fokus di sisi belakang cermin dianggap negatif.

Q: Apa perbedaan utama antara cermin cembung dan cermin cekung?

* A: Cermin cembung selalu menghasilkan bayangan maya, tegak, dan diperkecil, sedangkan cermin cekung dapat menghasilkan bayangan nyata atau maya, tegak atau terbalik, diperbesar atau diperkecil tergantung pada posisi benda.

Q: Di mana saja kita bisa menemukan cermin cembung dalam kehidupan sehari-hari?

* A: Spion kendaraan bermotor, kaca pengawas di toko, cermin di tikungan jalan.

Q: Apakah perbesaran bayangan pada cermin cembung selalu kurang dari 1?

* A: Ya, karena cermin cembung selalu menghasilkan bayangan yang diperkecil.

Kesimpulan

Dengan memahami konsep dasar, rumus, dan contoh soal yang telah dibahas, diharapkan kamu semakin mahir dalam mengerjakan soal-soal terkait cermin cembung. Jangan lupa untuk terus berlatih dan memperdalam pemahamanmu! Selamat belajar!

Tautan Internal: