Formula kanta cembung

Sebelum mempelajari formula kanta cembung, fahami peraturan tanda kanta cembung yang berikut dahulu.

Peraturan Isyarat Kanta Cembung
- Jarak objek
Jika sesuatu objek dilalui, pancaran cahaya akan masuk jarak objek ditanda positif.
- Jarak imej (s')
Jika pancaran cahaya melalui bayang-bayang itu, maka jarak bayangan ditanda positif (imej sebenar). Jika imej tidak dilalui oleh pancaran cahaya maka jarak bayangan tanda negatif (imej maya).
- Panjang fokus (f)
Apabila titik fokus kanta dilalui melalui pancaran cahaya, maka panjang fokus Kanta ditanda positif. Sebaliknya, jika titik fokus kanta tidak dilalui oleh pancaran cahaya, maka panjang fokus Kanta ditanda negatif. Titik fokus kanta cembung dilalui oleh pancaran cahaya, oleh itu panjang fokus kanta cembung adalah positif.
- Tinggi objek (t)
Jika objek berada di atas paksi kanta cembung, maka ketinggian objek tanda positif (objek tegak). Sebaliknya, jika objek berada di bawah paksi kanta cembung maka ketinggian objek tanda negatif (objek terbalik).
- Tinggi bayang-bayang (t')
Jika imej berada di atas paksi kanta cembung, maka ketinggian bayang-bayang tanda positif (imej tegak). Jika imej berada di bawah paksi kanta cembung maka ketinggian bayang-bayang tanda negatif (imej 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.
 
Formula Kanta Cembung
Lihat imej di bawah. Terdapat dua alur cahaya yang ditunjukkan menuju ke arah kanta cembung, kemudian alur cahaya tersebut dibiaskan oleh kanta cembung.

Kapsyen:
s = jarak objek, s' = jarak imej, h = P P' = tinggi objek, h' = Q Q' = tinggi imej, F₁ dan F₂ = titik fokus kanta cembung

Dalam pancaran cahaya P'AQ', segi tiga P'AP adalah serupa dengan segi tiga Q'AQ. Oleh itu:

Dalam pancaran cahaya P'BF₂Q', segi tiga BF₂A = Q'F₂Q dengan jarak AB = tinggi objek (h) dan jarak F₂A = panjang fokus (f) kanta cembung. Oleh itu:

Sisi kiri dan kanan persamaan 1 dan 2 adalah sama, oleh itu sisi kanan disamakan:

Darabkan kedua-dua belah persamaan dengan s' :

Huraian formula:
s = jarak objek (positif jika pancaran cahaya datang dilalui objek)
s' = jarak bayang-bayang (positif jika bayang-bayang dilalui oleh pancaran cahaya atau bayang-bayang itu nyata)
f = panjang fokus (positif jika pancaran cahaya melalui titik fokus kanta cembung)
Sentiasa ingat peraturan tanda kanta cembung apabila menggunakan formula ini untuk menyelesaikan masalah kanta cembung.

Pembesaran Imej (m)
Perhatikan imej pembentukan bayang-bayang objek di atas. Segi tiga PAP' dan QAQ' adalah serupa, jadi kita boleh terbitkan hubungan antara jarak objek dan jarak bayang-bayang dengan ketinggian objek dan ketinggian bayang-bayang:

Formula di atas boleh ditulis semula seperti di bawah dengan menambah simbol m:

Penerangan:
m = pembesaran imej
h = tinggi objek (positif jika objek berada di atas paksi utama kanta cembung atau objek tegak)
h' = ketinggian imej (negatif jika imej berada di bawah paksi utama kanta cembung atau imej terbalik)
s = jarak objek (positif jika objek dilalui pancaran cahaya masuk)
s' = jarak imej (positif jika imej dilalui pancaran cahaya atau imej sebenar)
 
Soalan Contoh Kanta Cembung
belajar contoh soalan kanta cembung supaya anda dapat lebih memahami cara menggunakan formula kanta cembung.

Soalan Latihan Kanta Cembung
Kerjakan soalan latihan kanta cembung supaya anda menjadi lebih mahir dalam menyelesaikan masalah kanta cembung.