5 Contoh soal lensa cembung
1. Panjang fokus sebuah lensa cembung (lensa konvergen) 15 cm. Benda yang tingginya 5 cm terletak di sebelah kiri lensa tersebut. Tentukan jarak bayangan, perbesaran bayangan, tinggi bayangan dan sifat bayangan jika jarak benda dari lensa cembung adalah 5 cm.
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Gígùn ìfojúsùn (f) = 15 cm
Panjang fokus lensa cembung bertanda positif karena titik fokus lensa cembung dilalui berkas cahaya atau bersifat nyata.
Gíga ohun náà (h) = 5 cm
Ijinna ohun kan = 5 cm
Ti a beere : jarak bayangan, perbesaran bayangan, tinggi bayangan dan sifat bayangan
Ìdáhùn:
Gambar pembentukan bayangan benda oleh lensa cembung :
Ijinna aworan (awọn aworan):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
s' = -15/2 = -7,5 cm
Jarak bayangan bertanda negatif artinya bayangan bersifat maya atau bayangan tidak dilewati berkas cahaya.
Ijinna aworan ti 7,5 cm tobi ju ijinna ohun ti 5 cm lọ.
Ṣíṣe àgbékalẹ̀ àwòrán (M):
M = -s'/s = -(-7,5)/5 = 7,5/5 = ìgbà méjì
Fífi àwòrán náà hàn kedere túmọ̀ sí wípé àwòrán náà dúró ṣánṣán tàbí kò yí padà.
Ukuran bayangan 1,5 kali lebih besar daripada ukuran benda.
Gíga òjìji (h'):
M = h'/h
h’ = M h = (1,5)5 = 10/3 = 7,5 cm
Gíga òjìji náà jẹ́ rere, èyí túmọ̀ sí wípé òjìji náà dúró ṣánṣán tàbí kò dúró sí ìsàlẹ̀.
Tinggi bayangan 7,5 cm lebih besar daripada tinggi benda 5 cm.
Awọn ohun-ini ti awọn ojiji
Ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìṣirò tí a ṣe lókè yìí, a lè parí èrò sí pé àwọn ànímọ́ àwòrán ohun kan tí a fi lẹ́nsì onígun mẹ́rin ṣe ni:
- awọn egungun foju tabi ina ko kọja nipasẹ ojiji
– Dúró tàbí kí ó dúró ní ìsàlẹ̀
– Diperbesar atau ukuran bayangan lebih kecil daripada ukuran benda
– Jarak bayangan lebih besar daripada jarak benda
2. Suatu benda setinggi 10 cm berjarak 30 cm di depan lensa cembung yang mempunyai panjang fokus 15 cm. Hitung jarak bayangan, perbesaran bayangan, tinggi bayangan dan sifat-sifat bayangan!
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Gígùn ìfojúsùn (f) = 15 cm
Panjang fokus lensa cembung bertanda positif karena titik fokus lensa cembung dilalui berkas cahaya atau bersifat nyata.
Gíga ohun náà (h) = 10 cm
Ijinna ohun kan = 30 cm
Ti a beere: jarak bayangan, perbesaran bayangan, tinggi bayangan dan sifat-sifat bayangan
Ìdáhùn:
Gambar pembentukan bayangan benda oleh lensa cembung :
Ijinna aworan (awọn aworan):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
s' = 30/1 = 30 cm
Jarak bayangan bertanda positif artinya bayangan bersifat nyata atau bayangan dilewati berkas cahaya.
Ijinna ojiji ti 30 cm jẹ kanna bi ijinna ohun ti 30 cm.
Ṣíṣe àgbékalẹ̀ àwòrán (M):
M = -s’/s = -(30)/30 = -30/30 = -1 kali
Fífi àmì odi sí àwòrán náà túmọ̀ sí pé àwòrán náà ti yí padà.
Ìwọ̀n ìbúgbàù 1 túmọ̀ sí wípé ìwọ̀n òjìji náà dọ́gba pẹ̀lú ìwọ̀n ohun náà.
Gíga òjìji (h'):
M = h'/h
h’ = M h = (-1)10 = -10 cm
Gíga òjìji náà jẹ́ odi, èyí túmọ̀ sí wípé òjìji náà yípo.
Tinggi bayangan 10 cm sama dengan tinggi benda 10 cm.
Awọn ohun-ini ti awọn ojiji
Ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìṣirò tí a ṣe lókè yìí, a lè parí èrò sí pé àwọn ànímọ́ àwòrán ohun kan tí a fi lẹ́nsì onígun mẹ́rin ṣe ni:
– nyata atau berkas cahaya melewati bayangan
– terbalik
– ukuran bayangan sama dengan ukuran benda
– jarak bayangan sama dengan jarak benda
Soal lensa cembung
1. Benda setinggi 5 cm berjarak 10 cm di depan lensa cembung yang mempunyai panjang fokus 30 cm. Tentukan : (a) jarak bayangan, (b) perbesaran bayangan, (c) tinggi bayangan dan (d) sifat-sifat bayangan!
Kọ́kọ́rọ́ ìdáhùn:
(a) s' = -15 cm
(b) m = 1,5
(c) h' = 7,5 cm
(d) àwọn ànímọ́ àwòrán náà: foju, gígùn, fífẹ̀ sí i
2. Panjang fokus lensa cembung 10 cm, jarak benda dari lensa cembung 15 cm dan tinggi benda 2 cm. Tentukan jarak bayangan, perbesaran bayangan, tinggi bayangan dan sifat-sifat bayangan!
Kọ́kọ́rọ́ ìdáhùn:
(a) s' = 30 cm
(b) m = -2
(c) h' = -15 cm
(d) àwọn ànímọ́ àwòrán náà: gidi, yípo, fífẹ̀ sí i
3. UN IPA SMP C4-P12 No.13
Perhatikan gambar berikut! Berdasarkan data yang tampak pada gambar, jarak fokus lensa tersebut adalah …
A. 4,5 cm
B 7,5 cm
K. 10 cm
D. 12 cm
Ifọrọwanilẹnuwo
Berdasarkan gambar jalannya sinar disimpulkan bahwa jenis lensa adalah lensa cembung atau lensa positif.
A mọ̀ pé:
Ijinna ohun kan = 20 cm
Ijinna ojiji (s') = 30 cm
Ti a beere: Jarak fokus lensa (f)
Ìdáhùn:
Rumus lensa cembung :
1/s + 1/s’ = 1/f
Keterangan rumus dan aturan tanda :
s = jarak benda (positif karena benda dilalui berkas cahaya datang)
s’ = jarak bayangan (positif karena bayangan dilalui berkas cahaya atau bayangan bersifat nyata)
f = panjang fokus (fokus lensa cembung positif karena dilalui berkas cahaya)
Jadi jarak fokus lensa cembung (f) :
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 cm
Ìdáhùn tó tọ́ ni D.
4. Soal UN IPA SMP tahun 2011 No. 12 – Lensa cembung
Sebuah benda berada di depan lensa cembung seperti pada gambar. Jika jarak fokus lensa 20 cm akan
dihasilkan bayangan benda dengan pembesaran…
A. Ìgbà 3
B. Ìgbà 2
C. Ìgbà ogójì
D. ìgbà 0,5
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Jarak fokus lensa cembung (f) = 20 cm
Titik fokus lensa cembung dilalui berkas cahaya sehingga panjang fokus lensa cembung bersifat nyata dan bertanda positif
Ijinna ohun kan = 30 cm
Ti a beere: Ṣíṣe àgbékalẹ̀ àwòrán (M)
Ìdáhùn:
Sebelum menghitung perbesaran bayangan, terlebih dahulu hitung jarak bayangan (s’).
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s' = 60/1 = 60 cm
Ṣíṣe àgbékalẹ̀ àwòrán:
M = s’/s = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 kali
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.
5. EBTANAS-SMP-01-14
Gambar yang menunjukkan jalannya sinar istimewa pada lensa cembung yang benar adalah …
Ifọrọwanilẹnuwo
Lensa cembung disebut juga sebagai lensa konvergen karena bersifat mengumpulkan cahaya. Disebut lensa positif karena titik fokus lensa cembung dilalui cahaya karenanya bersifat nyata.
Sebaliknya lensa cekung disebut juga sebagai lensa divergen karena bersifat menyebarkan cahaya. Disebut lensa negatif karena titik fokus lensa cekung tidak dilalui cahaya karena
nya bersifat maya.
Di samping ini adalah contoh gambar pembentukan bayangan pada lensa cembung menggunakan tiga sinar istimewa.
Ìdáhùn tó tọ́ ni A.
