Rumus Lensa Cembung + 2 Contoh Soal dan Pembahasan

Apakah Anda sedang mempelajari tentang lensa cembung? Jika ya, maka Anda berada di tempat yang tepat! Dalam artikel ini, kita akan membahas rumus lensa cembung beserta dengan contoh soal dan pembahasan yang dapat membantu Anda memahami konsep ini dengan lebih baik.

Apa itu Lensa Cembung?

Lensa cembung adalah jenis lensa yang memiliki bentuk menonjol ke luar dan dapat membantu memusatkan cahaya. Lensa ini biasanya digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti kacamata, mikroskop, kamera, dan teleskop. Lensa cembung memiliki dua sisi, yaitu sisi cembung dan sisi datar.

Rumus Lensa Cembung

Untuk menghitung sifat-sifat lensa cembung, kita dapat menggunakan beberapa rumus dasar. Berikut adalah rumus-rumus yang sering digunakan dalam lensa cembung:

Rumus Pembesaran Lensa Cembung

Rumus pembesaran lensa cembung adalah:

Pembesaran (m) = Tinggi bayangan (h_b) / Tinggi benda (h_a)

Rumus ini digunakan untuk menghitung pembesaran pada lensa cembung. Pembesaran adalah perbandingan antara tinggi bayangan dengan tinggi benda. Jika pembesaran positif, maka bayangan akan terbentuk tegak lurus dan terbalik. Jika pembesaran negatif, maka bayangan akan terbentuk terbalik dan diperbesar.

Rumus Jarak Fokus Lensa Cembung

Rumus jarak fokus lensa cembung adalah:

Jarak fokus (f) = 1 / (f₁ + f₂ – d)

Rumus ini digunakan untuk menghitung jarak fokus pada lensa cembung. Jarak fokus adalah jarak antara titik fokus dan lensa. Nilai f₁ dan f₂ adalah jarak fokus pada sisi cembung dan sisi datar lensa, sedangkan d adalah ketebalan lensa.

Contoh Soal dan Pembahasan

Sekarang, mari kita lihat beberapa contoh soal dan pembahasan tentang rumus lensa cembung.

Contoh Soal 1:

Sebuah lensa cembung memiliki jarak fokus 15 cm. Sebuah benda diletakkan pada jarak 10 cm dari lensa. Hitunglah pembesaran lensa cembung ini!

Jawaban:

Dalam hal ini, kita telah diberikan jarak fokus (f) = 15 cm dan jarak benda (d_o) = 10 cm. Kita dapat menggunakan rumus pembesaran lensa cembung untuk menghitung pembesaran (m):

Pembesaran (m) = Tinggi bayangan (h_b) / Tinggi benda (h_a)

Untuk menghitung tinggi bayangan (h_b), kita perlu menggunakan rumus jarak fokus lensa cembung:

Jarak fokus (f) = 1 / (f₁ + f₂ – d)

Dalam kasus ini, ketebalan lensa (d) dapat diabaikan karena tidak diberikan. Dengan menggunakan rumus di atas, kita dapat menghitung jarak fokus sisi datar (f₂):

f₂ = 1 / (1 / f – 1 / f₁)

f₂ = 1 / (1 / 15 – 1 / f₁)

Selanjutnya, kita gunakan rumus pembesaran lensa cembung untuk menghitung pembesaran (m):

m = -h_b / h_a

m = -h_b / h_a

Contoh Soal 2:

Sebuah lensa cembung memiliki jarak fokus 20 cm. Sebuah benda diletakkan pada jarak 30 cm dari lensa. Hitunglah pembesaran lensa cembung ini!

Jawaban:

Dalam hal ini, kita telah diberikan jarak fokus (f) = 20 cm dan jarak benda (d_o) = 30 cm. Kita dapat menggunakan rumus pembesaran lensa cembung untuk menghitung pembesaran (m):

Pembesaran (m) = Tinggi bayangan (h_b) / Tinggi benda (h_a)

Untuk menghitung tinggi bayangan (h_b), kita perlu menggunakan rumus jarak fokus lensa cembung:

Jarak fokus (f) = 1 / (f₁ + f₂ – d)

Dalam kasus ini, ketebalan lensa (d) dapat diabaikan karena tidak diberikan. Dengan menggunakan rumus di atas, kita dapat menghitung jarak fokus sisi datar (f₂):

f₂ = 1 / (1 / f – 1 / f₁)

f₂ = 1 / (1 / 20 – 1 / f₁)

Selanjutnya, kita gunakan rumus pembesaran lensa cembung untuk menghitung pembesaran (m):

m = -h_b / h_a

m = -h_b / h_a

FAQs (Frequently Asked Questions)

1. Apa itu lensa cembung?

Lensa cembung adalah jenis lensa yang memiliki bentuk menonjol ke luar dan dapat membantu memusatkan cahaya.

2. Apa rumus pembesaran lensa cembung?

Rumus pembesaran lensa cembung adalah pembesaran (m) = Tinggi bayangan (h_b) / Tinggi benda (h_a).

3. Apa rumus jarak fokus lensa cembung?

Rumus jarak fokus lensa cembung adalah jarak fokus (f) = 1 / (f₁ + f₂ – d), di mana f₁ dan f₂ adalah jarak fokus pada sisi cembung dan sisi datar lensa, dan d adalah ketebalan lensa.

4. Apa yang dimaksud dengan pembesaran positif dan negatif pada lensa cembung?

Jika pembesaran positif, maka bayangan akan terbentuk tegak lurus dan terbalik. Jika pembesaran negatif, maka bayangan akan terbentuk terbalik dan diperbesar.

5. Apa perbedaan antara lensa cembung dan lensa cekung?

Lensa cembung memiliki bentuk menonjol ke luar dan dapat membantu memusatkan cahaya, sedangkan lensa cekung memiliki bentuk cekung ke dalam dan menghasilkan bayangan yang diperkecil.

Kesimpulan

Dalam artikel ini, kita telah membahas tentang lensa cembung dan rumus-rumus yang digunakan dalam menghitung sifat-sifat lensa cembung. Dua rumus utama yang dibahas adalah rumus pembesaran lensa cembung dan rumus jarak fokus lensa cembung. Kita juga telah melihat contoh soal dan pembahasan untuk membantu memahami konsep ini dengan lebih baik.

Ingatlah untuk selalu menggunakan rumus yang tepat dan melakukan perhitungan dengan hati-hati. Dengan pemahaman yang baik tentang lensa cembung dan rumus-rumusnya, Anda akan dapat mengaplikasikan konsep ini dalam berbagai situasi yang berbeda.