BACA DAN JAWAB PERTANYAANNYA
Berikut ada narasi-narasi (bacaan konsep)dan setiap narasi ada pertanyaan yang harus dijawab
untuk menguji pemahamanmu
Narasi 1: frekuensi dan panjang gelombang
Dalam ilmu Fisika, Pengertian Frekuensi adalah jumlah getaran yang dihasilkan dalam setiap 1
detik. Sedangkan dalam ilmu elektronika, Frekuensi dapat diartikan sebagai jumlah gelombang
listrik yang dihasilkan tiap detik. Jadi, Frekuensi gelombang adalah jumlah gelombang yang
melewati titik tetap dalam waktu tertentu. Frekuensi gelombang dapat diukur dengan menghitung
jumlah puncak (titik tertinggi) gelombang yang melewati suatu titik tetap dalam 1 detik. Semakin
banyak jumlahnya, semakin besar frekuensi
gelombang.
Frekuensi biasanya dilambangkan dengan huruf “f”
dengan satuannya adalah Hertz atau disingkat
dengan Hz. Jadi pada dasarnya 1 Hertz adalah sama
dengan satu getaran atau satu gelombang listrik
dalam satu detik (1 Hertz = 1 gelombang per detik).
Panjang gelombang adalah jarak antara titik yang
sesuai pada gelombang yang berdekatan. Sebagai
contoh, jarak antara dua puncak yang berdekatan pada gelombang transversal dalam diagram.
Gelombang dengan frekuensi yang lebih tinggi memiliki puncak-puncak berdekatan, sehingga
frekuensi gelombang memiliki panjang gelombang yang lebih pendek.
SOAL 1
Diagram berikut merupakan gelombang cahaya yang dipancarkan dari dua buah bohlam. Satu
bohlam sinarnya berwarna merah, yang lain biru. Berdasarkan gambar dua gelombang cahaya
tersebut, pilihlah pernyataan yang benar tentang frekuensi dan panjang gelombangnya!
A.
B.
C.
D.
Cahaya biru memiliki frekuensi lebih tinggi dari pada cahaya merah
Cahaya biru memiliki panjang gelombang lebih tinggi dari pada cahaya merah
Cahaya biru memiliki frekuensi yang sama dengan cahaya merah
Cahaya biru memiliki panjang gelombang yang sama dengan cahaya merah
1
Narasi 2: Pemantulan Cahaya
Ada dua jenis pemantulan yaitu pemantulan baur (diffuse reflection) dan pemantulan teratur
(specular reflection). Perhatikan gambar berikut ini.
■ Pemantulan baur (difus) adalah pemantulan cahaya yang terjadi pada pemukaan benda yang
tidak rata, di mana berkas sinar (cahaya) pantulnya mempunyai arah yang tidak teratur (baur).
Contohnya, pemantulan cahaya pada tembok, kayu, batu, tanah dan sebagainya. Pemantulan baur
dapat mendatangkan keuntungan sebagai berikut.
1) Tempat yang tidak terkena cahaya secara langsung masing bisa terlihat terang.
2) Berkas cahaya pantulnya tidak menyilaukan.
■ Pemantulan teratur adalah pemantulan cahaya yang terjadi pada permukaan yang rata, di mana
berkas sinar (cahaya) pantulnya mempunyai arah yang teratur (sama). Pemantulan teratur bersifat
menyilaukan, namun mampu menghasilkan bayangan yang jelas. Pemantulan teratur bisa terjadi
pada cermin.
SOAL 2
Pernyataan yang benar tentang gambar bayangan di permukaan air berikut adalah ….
A. cahaya mengalami pemantulan baur karena mengenai
permukaan kasar
B. cahaya dibiaskan karena mengenai permukaan kasar
C. terjadi pemantulan teratur karena cahaya mengenai bidang
yang rata
D. terjadi pemantulan teratur karena cahaya dipantulkan oleh
bidang yang tidak rata
2
Narasi 2: pemantulan cahaya pada cermin datar
Menurut Hukum Pemantulan (hukum snell), dinyatakan bahwa:
1. Sinar datang, sinar pantul, dan garis nornal (N) berpotongan pada satu titik dan terletak
pada satu bidang datar.
2. Sudut datang (i) sama besarnya dengan sudut pantul (r)
Pada cermin datar, sifat bayangan yang terbentuk adalah maya, tegak, dan sama besar. Jarak
benda ke cermin (s) adalah sama dengan jarak bayangan ke cermin (s’)
SOAL 3
Perhatikan gambar! Gambar tersebut merupakan gambar pemantulan sinar pada permukaan
datar. Sinar pantul yang tepat sesuai dengan sinar datang
ditunjukan olah garis ...
A
B
C
D
SOAL 4
Gambar berikut menunjukkan berkas sinar yang memantul dari cermin datar dan diamati
oleh pengamat yang ditunjukkan oleh gambar mata. Dari mana arah berkas sinar yang
dilihat pengamat melalui cermin?
A. cahaya tampak datang dari bagian atas.
B. cahaya tampak datang dari bagian bawah.
C. cahaya tampak datang dari kiri.
3
D. cahaya tampak datang dari kanan.
SOAL 5
Suatu eksperimen dilakukan dengan menempatkan sebuah cermin datar dan sebuah pensil di atas
meja. Kemudian seorang pengamat melihat ke cermin tersebut untuk melihat bayangan pensil.
Eksperimen ini dilakukan dalam suatu ruangan di mana hanya ada sebuah lampu yang menjadi
sumber cahaya dalam ruangan tersebut. Bagaimana pembentukan bayangan pensil dalam cermin
apabila lampu dalam ruangan tersebut dinaikan ke atas dari posisi semula?
A. Bayangan yang dibentuk oleh cermin datar akan bersifat maya, tegak dan diperkecil
B. Bayangan yang dibentuk oleh cermin datar akan bersifat nyata, tegak dan diperbesar
C. Bayangan yang dibentuk oleh cermin datar akan bersifat nyata, terbalik dan sama
besar
D. Bayangan yang dibentuk oleh cermin datar akan bersifat maya, tegak dan sama besar
Narasi 3: Sifat Cermin Cekung
Kalian perlu tahu bagian-bagian dari cermin ini. Cermin cekung mempunyai bagian-bagian yang
terlihat seperti pada gambar di bawah ini.
4
Dengan menggunakan Hukum Snellius tersebut, maka kita dapat menentukan 3 sinar istimewa
pada cermin cekung. Sinar-sinar istimewa tersebut antara lain sebagai berikut.
1) Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.
2) Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
3) Sinar datang melalui pusat kelengkungan akan dipantulkan kembali melalui titik pusat
kelengkungan cermin.
Jika berkas-berkas sinar sejajar datang pada permukaan cermin cekung, sinar-sinar tersebut
dipantulkan mengumpul (konvergen). Jadi, cermin cekung bersifat mengumpulkan cahaya
5
SOAL 6
Berdasarkan gambar berikut, Kemanakah sinar-sinar sejajar yang mengenai permukaan
cermin cekung dipantulkan?
a.
b.
c.
d.
Dipantulkan dan terkumpul ke Titik kelengkungan cermin
Dipantulkan dan terkumpul ke Titik fokus
Dipantulkan kembali sejajar Sumbu utama
Dipantulkan kembali dengan lintasan yang sama dengan sinar datang
Narasi 4: Pembentukan bayangan Cermin Cekung
Dari diagram kita tahu bahwa cermin cekung dapat membentuk bayangan yang tegak dan
diperbesar ketika cermin itu diposisikan dekat dengan obyek.
Jika bayangan terbentuk di depan cermin (nyata), tampak terbalik dan lebih besar dari objek
aslinya, maka kamu bisa tebak bendanya terletak di ruang berapa depan cermin.
6
SOAL 7
Gambar di sebelah kiri memperlihatkan bayangan lilin yang terbentuk pada sebuah cermin.
Mana ilustrasi di sebelah kanan yang menggambarkan posisi objek (lilin) dan bayangannya
sehingga menghasilkan bayangan seperti pada gambar kiri?
A
B
C
D
SOAL 8
Gambar berikut memperlihatkan bayangan wajah yang terbentuk pada permukaan sebuah
sendok. Dalam hal ini permukaan sendok berperan sebagai cermin apa sehingga menghasilkan
bayangan seperti itu dan bagaimana itu bisa terjadi?
A. Cermin cekung, wajah orang itu terletak di depan cermin pada ruang 3
B. Cermin cekung, wajah orang itu terletak di depan cermin tepat di jari-jari
kelengkungan cermin
C. Cermin cembung, wajah orang itu terletak di depan cermin pada ruang 1
D. Cermin cembung, wajah orang itu terletak di depan cermin pada ruang 4
7
SOAL 9
Manakah dari cermin berikut yang digunakan oleh dokter gigi untuk memeriksa lubang
kecil gigi? Catatan: bayangan yang dihasilkan harus tegak dan lebih besar dari objek
aslinya ketika cermin didekatkan gigi supaya bisa melihat lubang lebih jelas.
A. Cermin cembung
B. Cermin datar
C. Cermin cekung
D. Kombinasi cermin cembung dan cekung
Narasi 5: Melukis Bayangan pada Cermin Cekung
Menggunakan Sinar Istimewa
Untuk Melukis pembentukan bayangan pada cermin cekung menggunakan sinar istimewa kalian
harus hapal sinar-sinar istimewa pada cermin cekung.
Berdasarkan gambar di atas, sinar-sinar istimewa pada cermin cekung dapat dijelaskan sebagai
berikut.
■ Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus F (lihat gambar A).
■ Sinar datang melalui titik fokus F akan dipantulkan sejajar sumbu utama (lihat gambar B).
■ Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan P akan dipantulkan kembali melalui titik pusat
tersebut (lihat gambar C).
Untuk menggambarkan proses pembentukan bayangan pada cermin cekung, kita cukup
menggunakan dua dari ketiga berkas sinar istimewa tersebut.
Jika kita melukiskan jalannya sinar dari suatu benda yang terletak pada titik M akan tampak
seperti gambar di bawah ini. Dari gambar nampak bahwa bayangan terletak pada titik yang sama
dengan benda aslinya. Namun posisi bayangan terbalik dan terbentuk dari perpotongan langsung
sinar pantul sehingga bayangan merupakan bayangan yang nyata.(pahami untuk menjawab soal
no. 10)
8
SOAL 10
Perhatikan gambar pemantulan sinar berikut. Pada gambar tersebut terdapat empat sinar datang
dari lilin . Sinar-sinar yang dapat digunakan untuk melukiskan bayangan lilin adalah sinar ...
A. (1) dan (3)
B. (2) dan (4)
C. (1), (3), dan (4)
D. (1), (2), (3), dan (4)
SOAL 11
Objek yang berada pada jarak 30 cm di depan cermin cekung menghasilkan bayangannya pada
posisi yang sama dengan letak objek. Jarak fokus cermin cekung tersebut adalah ...
A.
B.
C.
D.
- 30 cm
30 cm
- 15 cm
+15 cm
Penjelasan:
Ketika objek ditempatkan pada 2F, gambar yang dibentuk oleh cermin cekung juga pada 2F.
Narasi 6: Pembentukan bayangan Cermin Cembung
Cermin cembung memiliki sifat menyebarkan berkas sinar/cahaya (divergen). Cermin cembung
memiliki titik fokus dan titik pusat kelengkungan cermin yang berada di belakang cermin.
Sebagai penanda, nilai fokus pada cermin cembung selalu negatif karena letaknya berada di
belakang cermin.
9
Dengan menggunakan bantuan dua dari tiga sinar istimewa pada cermin cembung, maka kita
dapat menggambarkan pembentukan bayangan pada cermin cembung. Coba kalian amati gambar
berikut ini.
Gambar (a) di atas memperlihatkan pembentukan bayangan pada cermin cembung untuk benda
yang diletakkan jauh dari cermin. Dengan menggunakan sinar istimewa pada cermin cembung,
diperoleh bayangan yang sifatnya maya, tegak, diperkecil dan terletak di belakang cermin
dengan jarak bayangan ke cermin lebih kecil dari jarak benda ke cermin.
Ruang di bagian depan cermin disebut ruang IV. Benda umumnya terletak pada ruang IV dan
bayangan yang terbentuk jatuh pada ruang I di belakang cermin. Kondisi ini yang menyebabkan
sifat bayangan pada cermin cembung selalu maya, tegak, dan diperkecil dimanapun letak
bendanya.
SOAL 12
Gambar di sebelah kiri memperlihatkan bayangan yang terbentuk pada sebuah cermin. Mana
diagram pembentukan bayangan di sebelah kanan yang menggambarkan posisi objek dan
bayangannya sehingga menghasilkan bayangan seperti pada gambar kiri?
A
B
10
C
D
SOAL 13
Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin cembung adalah ....
A.
B.
C.
D.
Selalu nyata, terbalik, dan diperkecil
Selalu nyata, terbalik, dan diperbesar
Selalu maya, tegak, dan sama besar
Selalu maya, tegak, dan diperkecil
Ada empat sifat bayangan yang dibentuk sama cermin cekung.
1. jumlah ruang letak benda dan letak bayangan selalu = 5. (contoh, jika benda
terletak di ruang 3, maka bayangan terletak di ruang 2)
2. Jika ruang bayangan lebih besar dari ruang benda, maka sifat bayangannya
diperbesar. Jika ruang bayangan lebih kecil dari ruang benda, maka sifat
bayangannya diperkecil.
3. Hanya bayangan di ruang 4 yang bersifat maya dan tegak. Selain dari itu bersifat
nyata dan terbalik.
SOAL 14
Suatu eksperimen dilakukan dengan menyorot laser pointer ke sebuah cermin lengkung.
Gambar berikut memperlihatkan bagaimana sinar datang tadi dipantulkan. Jenis cermin
yang digunakan dan sinar istimewa yang dibuktikan dari percobaan ini yaitu ...
11
A. Cermin cembung, sudut datang sama dengan sudut pantul
B. Cermin cembung, sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah berasal dari
titik fokus
C. Cermin cekung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan kembali
dengan lintasan yang sama
D. Cermin cekung, Sinar yang melewati titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu
utama
SOAL 15
Suatu eksperimen dilakukan dengan menyorot laser pointer ke sebuah cermin lengkung.
Gambar berikut memperlihatkan bagaimana sinar datang tadi dipantulkan. Jenis cermin
yang digunakan dan sinar istimewa yang dibuktikan dari percobaan ini yaitu ...
A. Cermin cekung, Sinar yang datang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu
utama
B. Cermin cembung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan kembali
dengan lintasan yang sama
C. Cermin cekung, Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui
titik fokus
D. Cermin cembung, Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui
titik fokus
12
SOAL 16
Suatu eksperimen dilakukan dengan menyorot laser pointer ke sebuah cermin lengkung.
Gambar berikut memperlihatkan bagaimana sinar datang tadi dipantulkan. Jenis cermin
yang digunakan dan sinar istimewa yang dibuktikan dari percobaan ini yaitu ...
A. Cermin cekung, Sinar yang datang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu
utama
B. Cermin cembung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan kembali
dengan lintasan sama
C. Cermin cembung, Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui
titik fokus
D. Cermin cekung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan kembali
dengan lintasan sama
SOAL 17
Suatu eksperimen dilakukan dengan menyorot laser pointer ke sebuah cermin lengkung. Gambar
berikut memperlihatkan bagaimana sinar datang tadi dipantulkan. Jenis cermin yang digunakan
dan sinar istimewa yang dibuktikan dari percobaan ini yaitu ...
A. Cermin cekung, Sinar yang datang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu
utama
B. Cermin cembung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan kembali
dengan lintasan sama
13
C. Cermin cembung, sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah berasal dari
titik fokus
D. Cermin cekung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan kembali
dengan lintasan sama
SOAL 18
Suatu eksperimen dilakukan dengan menyorot laser pointer ke sebuah cermin lengkung.
Gambar berikut memperlihatkan bagaimana sinar datang tadi dipantulkan. Jenis cermin
yang digunakan dan sinar istimewa yang dibuktikan dari percobaan ini yaitu ...
A. Cermin cekung, Sinar yang datang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu
utama
B. Cermin cembung, Sinar datang seolah menuju titik fokus dipantulkan sejajar sumbu
utama
C. Cermin cembung, sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah berasal dari
titik fokus
D. Cermin cekung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan kembali
dengan lintasan sama
SOAL 19
Suatu eksperimen dilakukan dengan menyorot laser pointer ke sebuah cermin lengkung.
Gambar berikut memperlihatkan bagaimana sinar datang tadi dipantulkan. Jenis cermin
yang digunakan dan sinar istimewa yang dibuktikan dari percobaan ini yaitu ...
A. Cermin datar, sudut datang sama dengan sudut pantul
B. Cermin cembung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan dengan
lintasan sama
14
C. Cermin cekung, Sinar datang menuju pusat kelengkungan dipantulkan dengan
lintasan sama
D. Cermin cekung, Sinar yang datang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu
utama
SOAL 20
Suatu eksperimen dilakukan dengan menyorot laser pointer ke sebuah cermin. Gambar
berikut memperlihatkan bagaimana sinar datang tadi dipantulkan. Jenis cermin yang
digunakan dan sinar istimewa yang dibuktikan dari percobaan ini yaitu ...
A.
Cermin cembung, sinar datang sejajar sumbu utama
dipantulkan seolah dari titik fokus
B.
Cermin cekung, Sinar yang datang menuju titik fokus
dipantulkan sejajar sumbu utama
C.
Cermin cekung, Sinar yang datang menuju pusat
kelengkungan dipantulkan kembali dengan lintasan sama
D.
Cermin datar, sudut datang sama dengan sudut pantul
SOAL 21: BONUS SOAL
Bayangan benda yang dibentuk oleh cermin cekung yang berada di ruang I akan jatuh
di….
A. ruang IV
B. ruang III
C. ruang II
D. F
15