CARA MENENTUKAN JARAK FOKUS LENSA CEMBUNG

Ketika kita belajar materi lensa cembung, maka di buku akan kita temukan sebuah persamaan lensa yakni :

1/So + 1/Si = 1/f 

Dengan keterangan :

• So = jarak benda (cm)
• Si = Jarak bayangan (cm)
• f = jarak fokus (cm)

Dan selanjutnya buku itu membahas contoh soal dan latihannya. 

• Apakah sebenarnya jarak fokus itu ?
• Bagaimana cara mengukurnya ?

Dalam postingan kali ini, saya sharing tentang bagaimana persamaan tersebut dapat dilaksanakan dalam praktek. 

APAKAH JARAK FOKUS ITU?
Ketika seberkas cahaya jatuh pada sebuah lensa cembung, maka cahaya itu akan dibiaskan melewati 1 titik, yang disebut titik fokus. Jarak antara lensa dan titik fokus itu disebut sebagai jarak fokus.

Kita andaikan bahwa ada sebuah lensa cembung di depan kita. Bagaimana cara kita bisa tahu jarak fokusnya?

Ternyata caranya sangat mudah!

1. Bawalah lensa itu dan selembar kertas dan mistar ke halaman dan pastikan matahari tidak terhalang awan. 
2. Letakkan kertas di atas lantai dan posisikan lensa cembung di atas kertas tersebut. 
3. Aturlah jarak lensa dari kertas sedemikian hingga terbentuk titik paling terang pada permukaan kertas (Anak - anak biasa melakukanha ini untuk membakar kertas 😀)
4. Titik terang pada kertas tersebut adalah TITIK FOKUS dari lensa yang kita gunakan sebagai percobaan ini, dan dikenal juga sebagai TITIK API, karena sangat panas dan  dapat membuat kertas itu terbakar.
5. Dengan menggunakan mistar, ukurlah jarak dari lensa ke titik api tersebut. Hasil pengukuran ini disebut JARAK FOKUS . 
6. Catatlah jarak fokus lensa ini pada buku catatan percobaanmu! 

APAKAH JARAK FOKUS YANG BARUSAN KITA UKUR TERSEBUT SAMA DENGAN JARAK FOKUS (f) PADA PERSAMAAN  1/So + 1/Si = 1/f ??

Untuk membuktikannya dapat kita lakukan percobaan sebagai berikut: 

Beralihlah dari halaman ke dalam ruangan yang redup, sebaiknya pada saat percobaan ini lampu dimatikan dan cahaya yang masuk ke dalam ruangan diupayakan seminim mungkin.

1. Ambilah selembar kertas, lilin, korek api, mistar dan lensa cembung yang baru saja dipakai untuk percobaan.
2. Bukalah catatanmu, dan bacalah kembali jarak fokus lensa yang baru saja dilakukan di halaman (Semisal jaraknya 30 cm)
3. Posisikan Lilin, lensa cembung dan layar seperti gambar di atas !
4. Aturlah jarak benda (So) dan Jarak bayangan (Si) sebesar 2 kali jarak fokus yang sudah kita ukur sebelumnya. (Jika tadi hasil pengukuran jarak fokus 30 cm, maka jarak benda dan jarak bayangan kita atur 2 x 30 = 60 cm)
5. Jika hal di atas kita lakukan, maka pada layar kertas akan kita dapatkan bayangan nyala api lilin dalam posisi terbalik dan ukurannya sama besar. Bayangan yang bisa ditangkap  oleh layar seperti ini disebut bayangan nyata / sejati.

Selanjutnya dapat dibuktikan dengan persamaan :

1/So + 1/Si = 1/f 

bahwa jika : So = 60 cm dan Si = 60 cm, 

maka kita dapatkan nilai f = 30 cm, 

sama seperti hasil pengukuran sebelumnya.

CATATAN:

Penentuan jarak benda dan jarak bayangan sebesar dua kali jarak fokus bertujuan semata - mata mempermudah hitungan belaka. Asalkan percobaan dilakukan dengan cermat dan teliti, maka berapapun jarak benda (asalkan tidak kurang atau sama dengan setengah jarak fokus), maka akan didapatkan hasil yang tak terlalu beda dari hasil pengukuran di lapangan.

Demikian sharing saya, semoga bermanfaat dan memberi inspirasi :)