Sebelum diulas rumus cermin cembung, terlebih dahulu dipahami beberapa aturan tanda cermin cembung.
Aturan Tanda Cermin Cembung
- Jarak objek
Apabila benda berada di depan permukaan cermin yang memantulkan cahaya, di mana cahaya melewati benda tersebut, maka jarak objek (S) adalah positif.
- Jarak imej (s')
Jika bayang-bayang berada di hadapan permukaan cermin yang memantulkan cahaya, di mana cahaya melalui bayang-bayang itu, maka jarak bayangan (s') adalah positif (imej sebenar). Jika imej berada di belakang permukaan cermin yang memantulkan cahaya, di mana cahaya tidak melalui imej, maka jarak bayangan adalah negatif (imej maya).
- Jejari kelengkungan (R)
Pusat kelengkungan cermin cembung berada di belakang permukaan cermin yang memantulkan cahaya, di mana cahaya tidak melaluinya karenanya jari-jari kelengkungan cermin cembung adalah negatif. Jari-jari kelengkungan negatif maka panjang fokus (f) juga negatif.
- Tinggi objek (t)
Jika benda berada di atas sumbu utama cermin cembung maka ketinggian objek (t) adalah positif (benda tegak). Sebaliknya apabila benda berada di bawah sumbu utama cermin cembung maka ketinggian objek adalah negatif (objek terbalik).
- Tinggi bayang-bayang (t')
Jika bayangan berada di atas sumbu utama cermin cembung maka tinggi bayangan (h’) adalah positif (bayangan tegak). Apabila bayangan berada di bawah sumbu utama cermin cembung maka tinggi bayangan adalah negatif (bayangan terbalik).
- Pembesaran imej (m)
Jika pembesaran imej > 1 maka saiz imej adalah lebih besar daripada saiz objek. Jika pembesaran imej = 1 maka saiz imej adalah sama dengan saiz objek. Jika pembesaran imej < 1 maka saiz imej adalah lebih kecil daripada saiz objek.
Rumus Cermin Cembung
Perhatikan gambar di bawah. Terdapat dua berkas cahaya yang digambarkan menuju cermin cembung lalu berkas cahaya tersebut dipantulkan oleh cermin cembung.
Kapsyen:
s = jarak benda, s’ = jarak bayangan, h = P P’ = tinggi benda, h’ = Q Q’ = tinggi bayangan, F = titik fokus cermin cembung.
Dalam pancaran cahaya P'AS, segi tiga P'AP adalah serupa dengan segi tiga Q'AQ. Oleh itu:
Pada berkas cahaya P’BR, segitiga BFA serupa dengan segitiga Q’FQ di mana jarak AB = tinggi benda (h) dan jarak FA = panjang fokus (f) cermin cembung. Dengan demikian :
Sisi kiri dan kanan persamaan 1 dan 2 adalah sama, oleh itu sisi kanan disamakan:
Darabkan kedua-dua belah persamaan dengan s' :
Berpedoman pada aturan tanda cermin cembung maka rumus ini dapat diubah menjadi seperti formula cermin cekung, Jika jarak imej (s') diberi tanda negatif kerana bayang-bayang tidak dilalui oleh pancaran cahaya dan panjang fokus (f) juga diberi tanda negatif karena titik fokus cermin cembung tidak dilalui berkas cahaya (bandingkan dengan gambar pembentukan bayangan di atas). Sesuai dengan pernyataan ini maka rumus cermin cembung di atas berubah menjadi :
Penerangan: s = jarak objek, s' = jarak imej, f = panjang fokus.
Ingat selalu aturan tanda cermin cembung ketika menggunakan rumus ini untuk menyelesaikan soal cermin cembung.
Pembesaran Imej (m)
Perhatikan imej pembentukan bayang-bayang objek di atas. Segi tiga P'AP dan Q'AQ adalah serupa, jadi kita boleh terbitkan hubungan antara jarak objek dan jarak bayang-bayang dengan ketinggian objek dan ketinggian bayang-bayang:
Formula ini ditulis semula seperti di bawah dengan menambah m:
Penerangan:
m = pembesaran imej
h = tinggi benda (positif jika benda berada di atas sumbu cermin cembung atau benda tegak. Negatif jika benda terbalik)
h’ = tinggi bayangan (positif jika bayangan berada di atas sumbu cermin cembung atau bayangan tegak. Negatif jika bayangan terbalik)
s = jarak objek (positif jika pancaran cahaya datang dilalui objek)
s’ = jarak bayangan (positif jika bayangan dilalui berkas cahaya dan negatif apabila bayangan tidak dilalui berkas cahaya)
Contoh Soal Cermin Cembung
belajar contoh soal cermin cembung agar anda lebih memahami cara menggunakan rumus cermin cembung.
Soal Latihan Cermin Cembung
Kerjakan soal latihan cermin cembung agar anda semakin mahir memecahkan soal cermin cembung.
