percobaan lensa

I. TUJUAN

1. Mempelajari rumus-rumus lensa.

2. Mempelajari cacat-cacat lensa.

II. DASAR TEORI

Sinar adalah sebuah abstraksi atau “instrumen” yang digunakan untuk

menentukan arah perambatan cahaya. Sinar sebuah cahaya akan tegak lurus dengan

muka gelombang cahaya tersebut, dan ko-linear terhadap vektor gelombang. Optik

merupakan cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang konsep cahaya. Optika

terbagi ke dalam 2 bagian yaitu Optik Geometris dan Optik Fisis. Optik Geometris

membahas tentang pemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optik Fisis membahas

tentang sifat-sifat cahaya, interferensi cahaya, hakikat cahaya dan pemanfaatan

sifat-sifat cahaya. Optik geometris atau optik sinar menjabarkan perambatan cahaya

sebagai vektor yang disebut sinar

2.1 Lensa

Lensa biasanya terbuat dari kaca, plastik, atau fiber yang mampu

membelokkan (membiaskan) berkas-berkas cahaya yang melewatinya sehingga jika

didepan lensa itu ada suatu benda maka akan terbentuk bayangan dari benda itu.

Dalam kehidupan sehari-hari, banyak sekali alat atau benda optik yang dalam

melakukan tugasnya menggunakan fungsi dan cara kerja lensa ini. Secara umum

lensa dibagi menjadi dua, yaitu lensa positif (lensa cembung) dan lensa negatif

(lensa cekung).

A. Lensa Positif (Lensa Cembung)

Lensa cembung memiliki bagian tengah yang lebih tebal daripada bagian

tepinya. Sifat dari lensa ini adalah mengumpulkan sinar sehingga disebut juga

lensa konvergen. Sifat bayangan yang terbentuk adalah nyata, terbalik,

diperbesar. Tiga sinar istimewa pada lensa cembung:

Gambar 2.1. (1) Sinar datang sejajar sumbu utama lensa dibiaskan melalui

titik fokus aktif F1, (2) Sinar datang melalui titik fokus pasif F2 dibiaskan

sejajar sumbu utama, (3) Sinar datang melalui titik pusat optik O diteruskan

tanpa pembiasan

B. Lensa Negatif (Lensa Cekung)

Lensa cekung memiliki permukaan pemantul yang bentuknya

melengkung atau membentuk cekungan. Garis normal pada cermin cekung

adalah garis yang melalui pusat kelengkungan, yaitu di titik M atau 2F. Sinar

yang melalui titik ini akan dipantulkan ke titik itu juga. Cermin cekung bersifat

mengumpulkan sinar pantul atau konvergen. Ketika sinar-sinar sejajar

dikenakan pada cermin cekung, sinar pantulnya akan berpotongan pada satu

titik. Titik perpotongan tersebut dinamakan titik api atau titik fokus (F). Ketika

sinar-sinar datang yang melalui titik fokus mengenai permukaan cermin cekung,

ternyata semua sinar tersebut akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama.

Akan tetapi, jika sinar datang dilewatkan melalui titik M (2F), sinar pantulnya

akan dipantulkan ke titik itu juga.

Gambar 2.1. (1) Sinar datang sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan

seakan-akan berasal dari titik fokus aktif F1, (2) Sinar datang seakan-akan

menuju titik fokus pasif F2 akan dibiaskan sejajar sumbu utama, (3) Sinar

datang melalui titik pusat optik O diteruskan tanpa pembiasan.

Untuk penyederhanaan, lensa cembung di tulis (+) dan lensa cekung (–).

Gambar 2.1. Gambar sederhana lensa (a) lensa positif (b) lensa negatif.

Tabel 2.1. Jarak Benda Jarak Bayangan dan Sifat Bayangan pada Lensa

Jenis

lensa

Jarak Benda (s) Sifat Bayangan

Positif

Positif

Positif

Positif

Positif

Positif

Negatif

Antara pusat optik dan fokus utama

(F)

Tepat di fokus utama

Antara F dan 2F

Tepat di 2F

Antara 2F dan jauh tak terhingga

Di jauh tak terhingga

Antara pusat optik dan jauh tak

terhingga

Maya, tegak, diperbesar

Bayangan di jauh tak

terhingga

Nyata, terbalik, diperbesar

Nyata, terbalik, sama besar

Nyata, terbalik, diperkecil

Nyata, terbalik, diperkecil

Maya, tegak, diperkecil

2.2 Dalil Esbach

Seperti pada pemantulan cahaya, pada pembiasan cahaya juga digunakan dalil

Esbach untuk membantu menentukan posisi dan sifat-sifat bayangan yang dibentuk

oleh lensa positif. Nomor ruang untuk lensa, untuk benda dan nomor ruang untuk

bayangan dibedakan. Nomor ruang untuk benda menggunakan angka Romawi (I, II,

III, dan IV), sedangkan untuk ruang bayangan menggunakan angka Arab (1, 2, 3 dan

4) seperti pada gambar berikut ini:

Gambar 2.2. Penomoran Ruang menurut Dalil Esbach.

Posisi bayangan ditentukan dengan menjumlahkan nomor ruang benda dan

nomor ruang bayangan, yakni harus sama dengan lima. Misalnya benda berada di ruang

II, maka bayangan ada di ruang 3. Lengkapnya dalil Esbach untuk lensa dapat

disimpulkan sebagai berikut.

Dalil Esbach

1.

2.

Jumlah nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan sama dengan lima.

Untuk setiap benda nyata dan tegak:

a. Semua bayangan yang terletak di belakang lensa bersifat nyata dan terbalik.

b. Semua bayangan yang terletak di depan lensa bersifat maya dan tegak.

3. Bila nomor ruang bayangan lebih besar dari nomor ruang benda, maka ukuran

bayangan lebih besar dari bendanya dan sebaliknya.

2.3 Lensa Gabungan

Lensa gabungan merupakan gabungan dari dua atau lebih lensa dengan sumbu

utamanya berhimpit dan disusun berdekatan satu sama lain sehingga tidak jarak

antara lensa yang satu dengan lensa yang lain (d=0). Untuk mendapatkan persamaan

gabungan perhatikan Gambar 5 berikut ini:

Gambar 2.3. Pembentukan bayangan pada dua lensa yang disusun sangat

berdekatan d = 0.

Dengan menggunakan persamaan pembuat lensa didapatkan:

Rumus lensa tipis untuk masing-masing lensa adalah:

Karena , maka:

Dimana

f = fokus lensa

s = jarak benda

s’ = jarak bayangan benda

2.4 Fokus Lensa

Fokus lensa (F) didefinisikan sebagai letak bayangan jika bendanya berada di

titik tak hingga. Jarak fokus lensa (f) adalah jarak dari pusat optik ke titik fokus (F).

Hubungan antara fokus lensa f, jarak benda g, dan jarak bayangan b untuk sebuah

lensa dapat diperoleh dari optika geometri.

Gambar 2.4. Arah jalannya tiga berkas cahaya pada lensa positif

Dari gambar ini didapatkan persamaan:

2.5 Kuat Lensa

Kuat lensa berkaitan dengan sifat konvergen (mengumpulkan berkas sinar) dan

divergen (menyebarkan sinar) suatu lensa. Untuk Lensa positif, semakin kecil jarak

fokus, semakin kuat kemampuan lensa itu untuk mengumpulkan berkas sinar. Untuk

Lensa negatif, semakin kecil jarak fokus semakin kuat kemampuan lensa itu untuk

menyebarkan berkas sinar. Oleh karenanya kuat lensa didefinisikan sebagai

kebalikan dari jarak fokus.

2.6 Hukum Snellius

Hukum Snellius juga disebut Hukum pembiasan atau Hukum sinus

dikemukakan oleh Willebrord Snellius pada tahun 1621 sebagai rasio yang terjadi

akibat prinsip Fermat. Pada tahun 1637, René Descartes secara terpisah menggunakan

heuristic momentum conservation in terms of sines dalam tulisannya Discourse on

Method untuk menjelaskan hukum ini. Cahaya dikatakan mempunyai kecepatan yang

lebih tinggi pada medium yang lebih padat karena cahaya adalah gelombang yang

timbul akibat terusiknya plenum, substansi kontinu yang membentuk alam semesta.

2.7 Cacat Lensa

Cacat Lensa (aberasi lensa) terdiri dari 6 macam, yaitu:

a. Aberasi sferis ( disebabkan oleh kecembungan lensa)

Sinar-sinar paraksial / sinar-sinar dari pinggir lensa membentuk bayangan di

pusat optik. Aberasi ini dapat dihilangkan dengan mempergunakan diafragma

yang diletakkan di depan lensa atau dengan lensa gabungan aplanatis yang terdiri

dari dua lensa yang jenis kacanya berlainan.

b. Koma

Terjadi akibat tidak sanggupnya lensa membentuk bayangan dari sinar di

tengah-tengah dan sinar tepi. Pada aberasi koma, sebuah titik benda akan

terbentuk bayangan seperti bintang berekor, gejala koma ini tidak dapat diperbaiki

dengan diafragma.

c. Astigmatisma

Disebakan titik benda membentuk sudut besar dengan sumbu sehingga

bayangan yang terbentuk ada dua yaitu primer dan sekunder. Apabila sudut antara

sumbu dengan titik benda relatif kecil maka kemungkinan besar akan berbentuk

koma.

1. Kelengkungan medan

Bayangan yang dibentuk oleh lensa pada layar letaknya tidak dalam

satu bidang datar, melainkan pada bidang lengkung. Peristiwa ini disebut

lengkungan medan atau lengkungan bidang bayangan.

2. Distorsi

Distorsi atau gejala terbentuknya bayangan palsu. Terjadinya

bayangan palsu ini karena di depan atau di belakang lensa diletakkan

diafragma atau celah. Benda berbentuk kisi akan tampak bayangan

berbentuk tong atau berbentuk bantal. Gejala distorsi ini dapat dihilangkan

dengan memasang sebuah cela di antara dua buah lensa.

3. Aberasi kromatis

Terjadi karena fokus lensa berbeda-beda untuk setiap warna.

Akibatnya bayangan yang terbentuk akan tampak dengan berbagai jarak dari

lensa.

III. ALAT DAN BAHAN

1. Lampu dan gambar kisi sebagai benda

2. Lensa positif 1 dan standar

3. Lensa positif 2 dan standar

4. Lensa negatif dan standar

5. Layar

6. Penggaris sebagai rel

7. Celah kecil sebagai standar

8. Celah besar sebagai standar

9. Celah pinggir sebagai standar

IV. PROSEDUR PERCOBAAN

A. Menentukan Jarak Fokus Lensa Positif dengan Metode Lensa Tipis

a. Alat disusun seperti gambar 4.

b. Jarak sumber cahaya diatur terhadap layar dan ukur s jika bayangan

diperbesar dan diperkecil.

c. Diulangi 5 kali untuk mendapatkan variasi data.

d. Percobaan dilakukan 2 untuk jarak sebesar: 100, 95, 90, 85, 80, dan

75 cm.

B. Menentukan Fokus Lensa Negatif

1. Bentuk bayangan real dengan digunakan lensa positif.

2. Dicatat posisi objek lensa dan layar.

3. Diganti layar dengan cermin pada posisi I.

4. Diletakkan lensa negatif antara lensa positif dan cermin.

5. Digerakkan maju dan mundur lensa negatif untuk mendapatkan bayangan

real di dekat benda.

6. Diukur jarak lensa negatif ke cermin. Jarak ini merupakan fokus lensa

negatif.

7. Diulangi percobaan di atas sebanyak 5 kali untuk mendapatkan variasi data.

C. Menentukan Fokus Lensa Gabungan

1. Digabungkan lensa positif dan negatif.

2. Diatur posisi benda, lensa gabungan dan layar sehingga diperoleh bayangan

di layar.

3. Diukur jarak dari lensa ke layar dan lensa ke benda (pergunakanlah

perjanjian tanda untuk posisi benda dan bayangan).

4. Dilakukan percobaan diatas sebanyak 5 kali.

V. DATA PENGAMATAN

A. Menentukan Jarak Fokus Lensa Positif

A. Untuk jarak (s + s’) = 100 cm

No. S (cm) S’(cm)

1 75 25

2 74 26

3 73 27

4 72 28

5 71 29

B. Untuk jarak (s + s’) = 95 cm

No. S (cm) S’(cm)

1 65 30

2 63 32

3 61 34

4 60 35

5 62 33

C. Untuk jarak (s + s’) = 90 cm

D. Untuk jarak (s + s’) = 85 cm

No. S (cm) S’(cm)

1 54 31

2 52 33

3 51 34

4 50 35

5 51 34

E. Untuk jarak (s + s’) = 80 cm

No. S (cm) S’(cm)

1 60 30

2 57 33

3 55 35

4 53 37

5 51 39

No. S (cm) S’(cm)

1 48 32

2 46 34

3 47 33

4 45 35

5 44 31

F. Untuk jarak (s + s’) = 75 cm

B. Menentukan Jarak Fokus Lensa Negatif

No. s (cm) s’(cm) e(cm) d(cm)

1 82 8 74 90

2 82 9 73 91

3 82 8,5 73,5 90,5

4 82 9 73 91

5 82 9,5 72,5 91,5

C. Pengukuran Fokus Lensa Gabungan

Jarak Lensa ke Layar (s2’)

No s2’(cm) s (cm)

1 37,8 51,2

2 37,9 51,1

3 38 51

4 38 51

5 38 51

VI. ANALISA/PENGOLAHAN DATA

6.1 Perhitungan

No. S (cm) S’(cm)

1 42 33

2 41 34

3 38 37

4 40 35

5 41 34


Untuk jarak (s+s’) = 100 cm

s (cm) s’ (cm)

75 25

74 26

73 27

72 28

71 29

∑ s = 365 ∑ s’ = 135

= cm

= cm

Jarak Fokus : f = cm

Kekuatan Lensa : P = dioptri


s (cm) s’ (cm)

65 30

63 32

61 34

60 35

62 33

∑ s = 317 ∑ s’ = 164

= cm

= cm

Jarak Fokus :

f = cm

Kekuatan Lensa :

P = dioptri


s (cm) s’ (cm)

60 30

57 33

55 35

53 37

51 39

∑ s = 276 ∑ s’ = 174

= cm

= cm

Jarak Fokus :

f = cm

Kekuatan Lensa :

P = dioptri


s (cm) s’ (cm)

54 31

52 33

51 34

50 35

51 34

∑ s = 258 ∑ s’ = 167

= cm

= cm

Jarak Fokus :

f = cm

Kekuatan Lensa :

P = dioptri


s (cm) s’ (cm)

48 32

46 34

47 33

45 35

44 31

∑ s = 230 ∑ s’ =165

= cm

= cm

Jarak Fokus :

f = cm

Kekuatan Lensa :

P = dioptri


s (cm) s’ (cm)

42 33

41 34

38 37

40 35

41 34

∑ s =202 ∑ s’ = 173

= cm

= cm

Jarak Fokus :

f = cm

Kekuatan Lensa :

P = dioptri


No. s (cm) s’(cm) e(cm) d(cm)

1 82 8 74 90

2 82 9 73 91

3 82 8,5 73,5 90,5

4 82 9 73 91

5 82 9,5 72,5 91,5

Jarak fokus untuk percobaan I :

d = s + s’

d = 82 + 8

d = 90 cm

e = s - s’

e = 82 – 8 =74 cm

jarak fokus lensa (f)

Kekuatan lensa (P)

Dengan cara yang sama maka diperoleh :

No. s (cm) s’(cm) f(m) P (dioptri)

1 82 8 0,0702 14,23

2 82 9 0,0811 12,21

3 82 8,5 0,0705 13,31

4 82 9 0,0811 12,21

5 82 9,5 0,0851 11,75

C. Menentukan Fokus Lensa Gabungan

Penentuan Jarak Fokus Lensa Gabungan

d = Jarak antara lensa positif dan lensa negatif.

Karena lensa positif dan lensa negatif diletakkan berimpitan satu sama lain,

maka d = 0.

= d

= 0

Rumus lensa tipis untuk masing-masing lensa adalah

dan

Oleh karena , maka

Jadi,

cm

Dengan cara yang sama, diperoleh data sebagai berikut:

No s (cm) s ’ (cm) f (cm)

1 51,2 37,8 21,75

2 51,1 37,9 21,76

3 51 38 21,77

4 51 38 21,77

5 51 38 21,77

Penentuan Daya Kuat Lensa Gabungan

P =

P =

P = 4,60 dioptri

Dengan cara yang sama, diperoleh data sebagai berikut:

No f (cm) P (dioptri)

1 21,75 4,60

2 21,76 4,60

3 21,77 4,59

4 21,77 4,59

5 21,77 4,59

6.2 Ralat Keraguan


Untuk Jarak (s+s’) = 100 cm,

Ralat untuk jarak benda (s)

s (cm)

75 73 2 4

74 73 1 1

73 73 0 0

72 73 -1 1

71 73 -2 4

10

cm

cm

Ralat Nisbi :

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,96 %

= 99,04 %

Ralat untuk jarak bayangan (s’)

s’ (cm)

25 27 -2 4

26 27 -1 1

27 27 0 0

28 27 1 1

29 27 2 4

10

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 97,41%

Untuk Jarak (s+s’) = 95 cm


s (cm)

65 62,2 2,8 7,84

63 62,2 0,8 0,64

61 62,2 -1,2 1,44

60 62,2 -2,2 4,84

62 62,2 -0,2 0,04

14,8

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 97,62 %


s’ (cm)

30 32,8 -2,8 7,84

32 32,8 -0,8 0,64

34 32,8 1,2 1,44

35 32,8 2,2 4,84

33 32,8 0,2 0,04

14,8

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 97,38%



s (cm)

60 55,2 4,8 23,04

57 55,2 1,8 3,24

55 55,2 -0,2 0,04

53 55,2 -2,2 4,84

51 55,2 -4,2 17,64

48,8

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 97,17 %


s’ (cm)

30 34,8 -4,8 23,04

33 34,8 -1,8 3,24

35 34,8 0,2 0,04

37 34,8 2,2 4,84

39 34,8 4,2 17,64

48,8

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 95,52 %



s (cm)

54 51,6 2,4 5,76

52 51,6 0,4 0,16

51 51,6 -0,6 0,36

50 51,6 -1,6 2,56

51 51,6 -0,6 0,36

9,2

cm

cm

Ralat Nisbi :

Kebenaran Praktikum : 100% - 1,3 % = 98,7%


s’ (cm)

31 33,4 -2,4 5,76

33 33,4 -0,4 0,16

34 33,4 0,6 0,36

35 33,4 1,6 2,56

34 33,4 0,6 0,36

9,2

cm

cm

Ralat Nisbi :

Kebenaran Praktikum : 100% - 2,01%

= 97,99%



s (cm)

48 46 2 4

46 46 0 0

47 46 1 1

45 46 -1 1

44 46 -2 4

10

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 98,48 %


s’ (cm)

32 33 -1 1

34 33 1 1

33 33 0 0

35 33 2 4

31 33 -2 4

10

cm

cm

Ralat Nisbi :

Kebenaran Praktikum : 100% - 2,12%

= 97,88 %



s (cm)

42 40,4 1,6 2,56

41 40,4 0,6 0,36

38 40,4 -2,4 5,76

40 40,4 -0,4 0,16

41 40,4 0,6 0,36

9,2

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 98,34 %


s’ (cm)

33 34,6 -1,6 2,56

34 34,6 -0,6 0,36

37 34,6 2,4 5,76

35 34,6 0,4 0,16

34 34,6 -0,6 0,36

9,2

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 98,06 %



s (cm)

82 82 0 0

82 82 0 0

82 82 0 0

82 82 0 0

82 82 0 0

0

cm

cm

Ralat Nisbi :

Kebenaran Praktikum : 100% - 0%

= 100%


s’ (cm)

8 8,8 -0,8 0,64

9 8,8 0,2 0,04

8,5 8,8 -0,3 0,09

9 8,8 0,2 0,04

9,5 8,8 0,7 0,49

1,3

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 99,98%

Ralat untuk e

e (cm)

74 73,2 0,8 0,64

73 73,2 -0,2 0,04

73,5 73,2 0,3 0,09

73 73,2 -0,2 0,04

72,5 73,2 -0,7 0,49

1,3

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 99,99%

Ralat untuk d

d (cm)

90 90,5 -0,5 0,25

91 90,5 0,5 0,25

90,5 90,5 0 0

91 90,5 0,5 0,25

91,5 90,5 1 1

1,75

cm

cm

Ralat Nisbi :


= 99,97%

C. Lensa Gabungan

Fokus Lensa Gabungan

f (cm) (cm) f - (cm) (f - ) (cm )

21,75 21,764 -0,014 19,6x10

21,76 21,764 -0,004 1,6x10

21,77 21,764 0,06 360x10

21,77 21,764 0,06 360x10

21,77 21,764 0,06 360x10

0,00745

f =

=

=

= 0,019 cm

Ralat nisbi = x 100 %

= x 100 %

= 8,73 %

Kebenaran praktikum = 100% - 8,73%

= 91,27%

Daya Kuat Lensa Gabungan

P (dioptri) (dioptri) P - (dioptri) (P - ) (dioptri )

4,60 4,594 0,006 3,6x10

4,60 4,594 0,006 3,6x10

4,59 4,594 -0,004 1,6x10

4,59 4,594 -0,004 1,6x10

4,59 4,594 -0,004 1,6x10

1,2x10

P =

=

=

= 2,45x10 dioptri

Ralat nisbi = x 100 %

= x 100 %

= 0,0053 %

Kebenaran praktikum = 100% - 0,0053%

= 99,99 %

VII. PEMBAHASAN

Percobaan dengan judul Percobaan Lensa ini bertujuan untuk mempelajari

rumus-rumus lensa dan mempelajari cacat-cacat lensa. Adapun percobaan ini dibagi

menjadi tiga tahap, yaitu percobaan pertama tentang menentukan jarak fokus lensa

positif dengan metode lensa tipis, kemudian yang kedua yaitu tentang menentukan

fokus lensa negatif, dan yang ketiga yaitu menentukan fokus lensa gabungan.

Pada percobaan pertama benda diletakkan didepan cahaya, sedangkan lensa

positif berada diantara benda dengan layar. Sehingga muncul bayangan pada layar,

dimana bayangan tersebut lebih besar dari benda aslinya, posisinya terbalik dan

nyata. Hal ini menunjukkan bahwa bayangan yang ditimbulkan oleh lensa positif

yaitu terbalik, nyata, diperbesar. Pada percobaan pertama yaitu ditentukannya jarak

fokus lensa positif dimana percobaan ini didapatkan hasil pengukuran jarak fokus

lensa pengambilan enam kali jarak yang berbeda yaitu untuk jarak 100 cm, 95 cm,

90 cm, 85 cm, 80 cm dan 75 cm. Pengambilan data ini dilakukan sebanyak 5 kali

untuk masing-masing jarak. Untuk (s + s’) sama dengan 100 cm didapatkan data

jarak benda sebesar 75 cm, 74 cm, 73 cm, 72 cm dan 71 cm. Sedangkan untuk jarak

bayangannya didapatkan data sebesar 25 cm, 26 cm, 27 cm, 28 cm dan 29 cm.

Untuk (s + s’) sama dengan 95 cm didapatkan data jarak benda sebesar 65 cm, 63

cm, 61 cm, 60 cm dan 62 cm. Sedangkan untuk jarak bayangan bendanya yaitu

sebesar 30 cm, 32 cm, 34 cm, 35 cm dan 33 cm.

Untuk (s + s’) sama dengan 90 cm didapatkan data jarak benda sebesar 60

cm, 57 cm, 55 cm, 53 cm dan 51 cm. Sedangkan untuk jarak bayangan bendanya

sebesar 30 cm, 33 cm, 35 cm, 37 cm dan 39 cm. Untuk (s + s’) sama dengan 85 cm

didapatkan data jarak benda sebesar 54 cm, 52 cm, 51 cm, 50 cm dan 51 cm.

Sedangkan untuk jarak bayangan bendanya yaitu sebesar 31 cm, 33 cm, 34 cm, 35

cm dan 34 cm. Untuk (s + s’) sama dengan 80 cm didapatkan data jarak benda

sebesar 48 cm, 46 cm, 47 cm, 45 cm dan 49 cm. Sedangkan untuk jarak bayangan

bendanya yaitu sebesar 32 cm, 34 cm, 33 cm, 35 cm dan 31 cm. Untuk (s + s’) = 75

cm didapatkan data jarak benda sebesar 42 cm, 41 cm, 38 cm, 40 cm dan 41 cm.

Sedangkan untuk jarak bayangan bendanya yaitu sebesar 33 cm, 34 cm, 37 cm, 35

cm dan 35 cm.

Pada percobaan pertama pada perhitungan fokus lensa positif perhitungan

jarak benda dengan jarak bayangan benda 100 cm diperoleh jarak benda rata-rata

sebesar 73 cm dan jarak bayangan benda rata-rata sebesar 27 cm sehingga

didapatkan fokus lensa 54 cm dengan kekuatan lensa 1,85 dioptri. Pada perhitungan

dengan jarak benda dengan jarak bayangan benda 95 cm diperoleh jarak benda rata-

rata sebesar 62,2 cm dan jarak bayangan benda rata-rata sebesar 32,8 cm sehingga

didapatkan fokus lensa 65,6 cm dengan kekuatan lensa 1,52 dioptri. Pada

perhitungan dengan jarak benda dengan jarak bayangan benda 90 cm diperoleh

jarak benda rata-rata sebesar 55,2 cm dan jarak bayangan benda rata-rata sebesar

34,8 cm sehingga didapatkan fokus lensa 69,6 cm dengan kekuatan lensa 1,43

dioptri.

Pada perhitungan dengan jarak benda dengan jarak bayangan benda 85 cm

diperoleh jarak benda rata-rata sebesar 51,6 cm dan jarak bayangan benda rata-rata

sebesar 33,4 cm sehingga didapatkan fokus lensa 66,8 cm dengan kekuatan lensa

1,49 dioptri. Pada perhitungan dengan jarak benda dengan jarak bayangan benda 80

cm diperoleh jarak benda rata-rata sebesar 46 cm dan jarak bayangan benda rata-

rata sebesar 33 cm sehingga didapatkan fokus lensa 66 cm dengan kekuatan lensa

1,51 dioptri. Pada perhitungan dengan jarak benda dengan jarak bayangan benda 75

cm diperoleh jarak benda rata-rata sebesar 40,4 cm dan jarak bayangan benda rata-

rata sebesar 34,6 cm sehingga didapatkan fokus lensa 69,2 cm dengan kekuatan

lensa 1,44 dioptri.

Didapatkan pula ralat untuk perhitungan daya kuat lensa positif dengan

kebenaran praktikum 99,04% pada benda dan 97,41% pada jarak bayangan pada

percobaan 100 cm. Kebenaran praktikum 97,62% pada benda dan 97,38% pada

jarak bayangan pada percobaan 95 cm. Kebenaran praktikum 97,17% pada benda

dan 95,52% pada jarak bayangan pada percobaan 90 cm. Kebenaran praktikum

98,70% pada benda dan 97,99% pada jarak bayangan pada percobaan 85 cm.

kebenaran praktikum 98,48% pada benda dan 97,88% pada jarak bayangan pada

percobaan 80 cm. Kebenaran praktikum 98,34% pada benda dan 98,06% pada jarak

bayangan pada percobaan 75 cm.

Percobaan kedua yakni menentukan jarak fokus lensa negatif. Pada

percobaan ini pengambilan data dilakukan sebanyak 5 kali. Pengukuran untuk jarak

lensa ke layar didapatkan data sebesar 8 cm, 9 cm, 8,5 cm, 9 cm dan 9,5 cm.

Pengukuran untuk jarak lensa negatif ke cermin didapatkan data sebesar 82 cm.

Pada percobaan kedua juga didapatkan hasil perhitungan fokus lensa sebesar 7,02

cm, 8,11 cm, 7,05 cm, 8,11 cm dan 8,51 cm karena jarak lensa negatif ke cermin

sama dengan fokus lensa negatif. Ralat untuk fokus lensa negatif adalah sebesar

99,98%. Serta diperoleh jarak benda dikurangi jarak bayangan yaitu 99,99% dan

untuk ralat jarak benda ditambah jarak bayangan benda sebesar 99,97%. Selain

perhitungan fokus lensa, didapatkan juga perhitungan daya kuat lensa negatif

sebesar 14,3 dioptri, 12,21 dioptri, 13,31 dioptri, 12,21 dioptri, 11,75 dioptri.

Percobaan kedua ini benda diletakkan didepan cahaya, dimana lensa negatif

diletakkan diantara benda dengan layar. Sehingga muncul bayangan pada layar yang

lebih kecil, namun tegak. Hal ini membuktikan bahwa bayangan yang dapat

ditimbulkan oleh lensa negatif yaitu tegak, diperkecil dan maya.

Pada percobaan ketiga benda diletakkan didepan cahaya, sedangkan lensa

gabungan berada diantara benda dan layar. Sehingga muncul bayangan pada layar

yang terlihat lebih besar dari benda, dan memiliki posisi yang tegak dan nyata.

Percobaan yang ketiga yaitu menentukan jarak fokus lensa gabungan. Pada

percobaan ini dilakukan pengukuran sebanyak 5 kali dan didapatkan hasil

pengukuran lensa ke layar sebesar 37,8 cm, 37,9 cm, 38 cm, 38 cm dan 38 cm.

Pengukuran untuk jarak lensa ke benda didapatkan data sebesar 51,2 cm, 51,1 cm,

51 cm, 51 cm dan 51 cm. Hasil perhitungan fokus lensa ini sebesar 21,75 cm, 21,76

cm, 21,77 cm, 21,77 cm dan 21,77 cm. Sehingga didapatkan kekuatan lensanya

sebesar 4,6 dioptri, 4,6 dioptri, 4,59 dioptri, 4,59 dioptri, 4,59 dioptri. Untuk melihat

keakuratan data, maka dibuat sebuah ralat. Ralat untuk fokus lensa gabungan adalah

sebesar 91,27% dan didapatkan pula ralat untuk perhitungan daya kuat lensa

gabungan sebesar 99,99%.

Kurang akuratnya hasil yang diperoleh pada percobaan ini dapat disebabkan

oleh beberapa hal antara lain ketidaktelitian saat membaca skala di milimeter block,

adanya cacat pada lensa dan pencahayaan yang kurang sehingga bayangan yang

diperoleh kurang tampak jelas serta penempatan lensa maupun layar yang kurang

pas.

VIII. KESIMPULAN

1. Bayangan yang ditimbulkan oleh lensa positif yaitu terbalik, nyata, diperbesar;

pada lensa negatif yaitu tegak, diperkecil dan maya; lensa gabungan yaitu tegak

dan diperbesar. Jarak lensa negatif ke cermin sama dengan fokus lensa negatif.

2. Percobaan pertama pada perhitungan fokus lensa positif perhitungan jarak benda

dengan jarak bayangan benda 100 cm, 95 cm, 90 cm, 85 cm, 80 cm, dan 75 cm

berturut-turut didapatkan fokus lensa 54 cm dengan kekuatan lensa 1,85 dioptri,

fokus lensa 65,6 cm dengan kekuatan lensa 1,52 dioptri, fokus lensa 69,6 cm

dengan kekuatan lensa 1,43 dioptri, fokus lensa 66,8 cm dengan kekuatan lensa

1,49 dioptri, fokus lensa 66 cm dengan kekuatan lensa 1,51 dioptri, fokus lensa

69,2 cm dengan kekuatan lensa 1,44 dioptri.

3. Percobaan kedua yakni menentukan jarak fokus lensa negatif. Pada percobaan

kedua juga didapatkan hasil perhitungan fokus lensa sebesar 7,02 cm, 8,11 cm,

7,05 cm, 8,11 cm dan 8,51 cm. Dengan perhitungan daya kuat lensa negatif

sebesar 14,3 dioptri, 12,21 dioptri, 13,31 dioptri, 12,21 dioptri, 11,75 dioptri.

4. Hasil perhitungan fokus lensa gabungan sebesar 21,75 cm, 21,76 cm, 21,77 cm,

21,77 cm dan 21,77 cm. Sehingga didapatkan kekuatan lensanya sebesar 4,6

dioptri, 4,6 dioptri, 4,59 dioptri, 4,59 dioptri, 4,59 dioptri.

5. Kurang akuratnya hasil yang diperoleh pada percobaan ini dapat disebabkan

oleh beberapa hal antara lain ketidaktelitian saat membaca skala di milimeter

block, adanya cacat pada lensa dan pencahayaan yang kurang sehingga

bayangan yang diperoleh kurang tampak jelas.

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika Jilid I Edisi Kelima. Jakarta:Erlangga.

Halliday, D., Resnick, R., Walker, J. 2005. Dasar-dasar Fisika Versi Diperluas Jilid Satu.

Tangerang: Binarupa Aksara.

Kanginan, Marthen. 1988. Ilmu Fisik. Jakarta : Erlangga.

Paramarta, Ida Bagus Alit., Winasri, Putu Erika. 2012. Penuntun Pratikum Fisika Dasar II.

Jimbaran: Laboratorium Fisika Dasar.Universitas Udayana.

Sulistyo, dkk. 1992. Intisari Fisika. Bandung: Pustaka Setia.

Zemansky, Sears. 1983. Fisika untuk Universitas 1. Bandung: Binacipta.

percobaan lensa

Documents