of 51 /51
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR II PERCOBAAN LENSA Nama : Angelia Bella Kusumaningtyas NIM : 1108205002 Kelompok : III Hari/Tanggal Pratikum : Selasa/27-3-2012 Dosen : Ida Bagus Alit Paramarta,S.Si.,M.Si. Asisten Dosen : Ni Luh Meri Handayani Ni Wayan Meri Monika Sari JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2012

Lensa Bella

Embed Size (px)

Text of Lensa Bella

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR II PERCOBAAN LENSA

Nama NIM Kelompok Hari/Tanggal Pratikum Dosen Asisten Dosen

: : : : : :

Angelia Bella Kusumaningtyas 1108205002 III Selasa/27-3-2012 Ida Bagus Alit Paramarta,S.Si.,M.Si. Ni Luh Meri Handayani Ni Wayan Meri Monika Sari

JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2012

I. Tujuan Mempelajari rumus-rumus lensa Mempelajari cacat-cacat lensa Menentukan titik fokus dari lensa positif dan lensa gabungan Menentukan kuat lensa dari lensa positif dan lensa gabungan Mengenal dan mengetahui fungsi serta cara-cara menggunakan alat-alat praktikum pada percobaan lensa II. Dasar Teori Lensa adalah sebuah alat untuk mengumpulkan atau menyebarkan cahaya (umumnya terbuat dari kaca atau plastik) yang memiliki dua permukaan (permukaan melengkung, meskipun salah satu permukaan lensa itu merupakan bidang datar). Lensa terdiri dari beberapa cermin yang berfungsi mengubah benda menjadi bayangan, terbalik dan nyata. Lensa yang paling sederhana memiliki dua permukaan lengkung yang sangat dekat satu sama lain sehingga jarak antara satu permukaan lengkung (ketebalan lensa) dapat diabaikan. Lensa yang sangat sederhana disebut lensa tipis. Lensa dibagi menjadi dua yaitu lensa cekung dan lensa cembung. Ada dua jenis lensa, yakni : Lensa cembung Lensa cekung

Lensa cembung (konveks atau konvergen) memiliki bagian tengah lebih tebal daripada bagian tepinya. Lensa cembung bersifat mengumpulkan cahaya (konvergen). Lensa cekung (konkaf atau divergen) memiliki bagian tengah lebih tipis daripada bagian tepinya. Lensa cekung bersifat menyebarkan cahaya (divergen). Dua permukaan melengkung sebagai pembatas pada lensa dapat berupa : Cembung dengan cekung Cembung rangkap

Cembung atau cekung dengan datar

Tiga bentuk lensa cembung atau lensa konveks

Cembung rangkap atau bikonveks

Cembung datar atau plan-konveks

Cembung cekung atau konkaf-konveks

Pembentukan Bayangan Pada Lensa Cekung Gambar : Pembentukan bayangan

Kekuatan Lensa: S= 1/ f. Lensa yang kuat memiliki f yang kecil. Jarak antara titik fokus ke pusat lensa disebut panjang fokus ( f). Sinar datang paralel dibiaskan menjauhi titik fokus dan seolah-olah berasal dari titik fokus lensa (F) Panjang fokus dan kekuatan lensa cekung berharga negatif Tiga sinar istimewa pada lensa cekung yakni: sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan berasal dari seakan-akan titik focus aktif Sinar datang seakan-akan menuju ke titik focus dibiaskan sejajar sumbu utama Sinar datang melalui pusat optic diteruskan tanpa pembiasan. Tiga bentuk lensa cekung atau lensa konkaf

Cekung rangkap atau bikonkaf

Cekung datar atau plantkonka

Cekung

cembung

atau

konveks-konkaf

Untuk benda yang diletakkan di depan sebuah lensa cekung bayangan yang dihasilkan selalu memiliki sifat maya, tegak, diperkecil dan terletak di depan lensa.

Gambar : Sifat bayangan dari suatu benda sejati di depan lensa negatif selalu maya, tegak diperkecil. Sinar-sinar istimewa Tiga sinar istimewa pada lensa cembung : 1) Sinar datang sejajar sumbu utama lensa dibiaskan melalui titik fokus aktif F1

2) Sinar datang melalui titik fokus pasif F2 dibiaskan sejajar sumbu utama

3) Sinar datang melalui titik pusat optik O diteruskan tanpa membias

Tiga sinar istimewa pada lensa cekung : 1) Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seakan-akan berasal dari titik fokus aktif F1

2) Sinar datang seakan-akan menuju ke titik fokus pasif F2 dibiaskan sejajar sumbu utama

3) Sinar datang melalui titik pusat optik O diteruskan tanpa membias

Melukis pembentukan bayangan pada lensa Pembentukan bayangan pada lensa dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut : 1) Lukis dua buah sinar istimewa. 2) Sinar selalu datang dari depan lensa dan dibiaskan kebelakang lensa. 3) Perpotongan kedua buah sinar bias yang dilukis pada langkah 1 adalah letak bayangan Jika perpotongan didapat dari perpanjangan sinar bias maka bayangan yang terjadi adalah maya dan dilukis dengan garis putus-putus. Pembentukan bayangan pada lensa cembung adalah bila kedua sinar istimewa yang membentuk bayangan berpotongan dibelakang lensa sehingga menghasilkan bayangan yang bersifat : Nyata Terbalik Diperkecil

Pembentukan bayangan pada lensa cekung adalah untuk benda yang diletakkan didepan lensa cekung (benda nyata) selalu dihasilkan bayangan yang memiliki sifat : Maya Tegak Diperkecil Terletak di depan lensa (diantara O dan F1)

Lensa tipis dan pembesaran linear Lensa tipis adalah lensa yang tebalnya dapat diabaikan terhadap diameter lengkung lensa. Rumus lensa tipis adalah :1 1 1 + = s s' f

Dengan :

s = jarak antara kedua benda s = jarak bayangan lensa I f = jarak focus

Syarat-syarat yang berlaku : a) s bertanda positif bila benda terletak didepan lensa (benda nyata) b) s bertanda negatif bila benda terletak dibelakang lensa (benda maya) c) s bertanda positif bila bayangan terletak dibelakang lensa (bayangan nyata) d) s bertanda negatif bila bayangan terletak didepan lensa (bayangan maya) e) f bertanda positif untuk lensa cembung f) f bertanda negatif untuk lensa cekung Rumus perbesaran linear : Perbesaran linear didefinisikan sebagai perbandingan antara tinggi bayangan (panjang bayangan) dengan tinggi benda (panjang benda). Seperti halnya cermin lengkung, perbesaran linear P juga dihubungkan dengan jarak benda s dan jarak bayangan s.h' s ' = h s

M =

Dengan :

h = tinggi bayangan h = tinggi benda s = jarak bayangan s = jarak benda

Perbesaran P bertanda negatif menunjukkan bayangan adalah nyata dan terbalik. Perbesaran P bertanda positif menunjukkan bayangan adalah maya dan tegak.

Kuat lensa

Besaran yang menyatakan ukuran lensa dinamakan kuat lensa (P), yang didefinisikan sebagai : kebalikan jarak fokus (f)P= 1 f

Dengan :

P = kuat lensa (dioptri) f = jarak fokus (m)

Lensa gabungan Sistem dua lensa atau lebih yang digabung dengan sumbu utama berimpit dan jarak antar lensa dianggap sama de3ngan nol atau d=0 disebut lensa gabungan. Bila jarak lensa diabaikan (d=0) maka untuk masing-masing lensa berlau hubungan :1 1 1 + ' = atau s1 s1 f11 1 1 + = s2 s2 f2

Dengan : s1 = s1' maka persamaan menjadi :1 1 1 = ' + ' f 2 s1 s1

Jika lensa 1 dan lensa 2 dianggap sebagai satu lensa (lensa gabungan) dengan jarak fokus gabungan (fgab) maka : s1 = s dan s2 = s.1 1 1 1 1 1 1 + = + = + f1 f2 s s' f gab s s'

Jadi, untuk lensa gabungan yang terdiri atas beberapa lensa berlaku persamaan :1 f gab =

1 f

=

1 1 1 + + + ..... f1 f2 f3

CACAT LENSA Cacat lensa berarti ada kelainan terhadap pembentukan bayangan yang dihasilkan lensa yang terbagi menjadi beberapa jenis, yakni: 1. Aberasi sferis: gejala kesalahan pembentukan bayangan akibat

kelengkungan lensa

dapat dihindari dengan diafragma.

2. Koma : gejala di mana bayangan sebuah titik sinar yang terletak di luar sumbu lensa tidak berbentuk titik pula dapat dihindari dengan diafragma.

3.

Distorsi : gejala di mana bayangan benda yang berbentuk bujur sangkar tidak berbentak bujur sangkar lagi dapat dihindari dengan lensa ganda dan diagfragma di tengahnya.

4.

Astigmatisma : gejala di mana bayangan benda titik tidak berupa titik tetapi berupa elips atau lingkaran

5. Kelengkungan Medan : letak titik pusat lingkaran yang terbentuk dari peristiwa astigmatisma terletak pada satu bidang lengkung. III. Alat dan Bahan 1. Lampu dan gambar kisi sebagai benda. 2. Lensa positif 1 dan standar. 3. Lensa positif 2 dan standar. 4. Lensa negatif dan standar. 5. Layar. 6. Penggaris sebagai rel. 7. Celah kecil sebagai standar. 8. Celah besar sebagai standar. 9. Celah pinggir sebagai standar. 10. IV. Prosedur Percobaan

A. Menentukan Jarak Fokus Lensa Positif (Cembung) dengan Metode Lensa Tipis

1. Susun alat seperti Gambar 1. 2. Atur jarak sumber cahaya terhadap layar (s + s) dan ukur s jika bayangan diperbesar dan diperkecil. 3. Ulangi 5 kali untuk mendapatkan variasi data. Lakukan percobaan 2 untuk jarak (s + s ) sebesar : 100, 95, 90, 85, 80 dan 75 cm. B. Menentukan Fokus Lensa Negatif (Cekung) 1. Bentuk bayangan real dengan menggunakan lensa positif (lihat Gambar 3a). 2. Catat posisi objek lensa dan layar. 3. Ganti layar dengan cermin pada posisi 1 (lihat Gambar 3b). Gambar 4c). 5. Gerakkan maju dan mundur lensa negatif untuk mendapatkan bayangan real di dekat benda. 6. Ukur jarak dari lensa negatif ke cermin. Jarak ini merupakan fokus lensa negative. 7. Ulangi percobaan di atas sebanyak 5 kali untuk mendapatkan variasi data! 4. Letakkan lensa negatif antara lensa positif dan cermin (lihat

Gambar 3. Metode Lensa Negatif C. Menentukan Fokus Lensa Gabungan 1. Gabungkan lensa positif dan negatif.

2. Atur posisi benda, lensa gabungan dan layar sehingga diperoleh bayangan di layar. 3. Ukur jarak dari lensa ke layar dan lensa ke benda (pergunakanlah perjanjian tanda untuk posisi benda dan bayangan). 4. V. Hasil Pengamatan A. Menentukan jarak fokus lensa positif Untuk jarak (s + s) = 100 cm No. 1 2 3 4 5 S (cm) 75 73 72 70 68 S(cm) 25 27 28 30 32 Lakukan percobaan di atas sebanyak 5 kali.

Untuk jarak (s + s) = 95 cm No. 1 2 3 4 5 S (cm) 65 63 64 63 62 S(cm) 30 32 31 32 33

Untuk jarak (s + s) = 90 cm No. 1 2 3 4 5 S (cm) 51 52 55 57 60 S(cm) 39 38 35 33 30

Untuk jarak (s + s) = 85 cm No. 1 2 3 4 5 S (cm) 53 52 54 55 51 S(cm) 32 33 31 30 34

Untuk jarak (s + s) = 80 cm No. 1 2 3 4 5 S (cm) 48 47 48 47 46 S(cm) 32 33 32 33 34

Untuk jarak (s + s) = 75 cm No. 1 2 3 4 5 S (cm) 44 42 43 44 45 S(cm) 31 33 32 31 30

B. Menentukan jarak fokus lensa negatif No. 1 2 3 4 5 s (cm) 82 82 82 82 82 s(cm) 8 9 8,5 9 9,5 e(cm) 74 73 73,5 73 72,5 d(cm) 90 91 90,5 91 91,5

VI. Analisa Perhitungan A. Menentukan Jarak Fokus Lensa Positif Untuk jarak (s+s) = 100 cm s (cm) 25 27 28 30

s (cm) 75 73 72 70

68 s = 358

32 s = 142358 = 71,6 cm 5

s=

s5 5

=

s' =

s '

=

142 = 28,4cm 5

Jarak Fokus : f=s.s ' 71,6 28,4 2033,44 = = = 20,3344 cm = 0,2033 m s + s' 100 1001 1

Kekuatan Lensa : P = f = 0,2033 = 4,9188 dioptri

Untuk jarak (s+s) = 95 cm s (cm) 30 32 31 32 33 s = 158317 = 63,4 cm 5

s (cm) 65 63 64 63 62 s = 317

s=

s5 5

=

s' =

s'

=

158 = 31,6cm 5

Jarak Fokus : f=s.s ' 63,4 31,6 2003,44 = = = 21,0888 cm = 0,2003 m s + s' 95 95100 1 = = 4,9925 dioptri f 0,2003

Kekuatan Lensa : P=

Untuk jarak (s+s) = 90 cm

s (cm) 55 56 54 56 57 s = 278

s (cm) 35 34 36 34 33 s = 172278 = 55,6 cm 5

s=

s5 5

=

s' =

s '

=

172 = 34,4cm 5

Jarak Fokus : f=s.s ' 55,6 34,4 1912,64 = = = 21,2516 cm = 0,212516 m s + s' 90 901 1

Kekuatan Lensa : P = f = 0,212516 = 4,7553 dioptri

Untuk jarak (s+s) = 85 cm s (cm) 32 33 31 30 34 s = 160265 = 53 cm 5

s (cm) 53 52 54 55 51 s = 265s=

s5

=

s' =

s'5

=

160 = 32cm 5

Jarak Fokus : f=s.s ' 53 32 1696 = = = 19,9529 cm = 0,1995 m s + s' 85 851 1

Kekuatan Lensa : P = f = 0,1995 = 5,0125 dioptri

Untuk jarak (s+s) = 80 cm s (cm) 32 33 32 33 34 s =164236 = 47,2 cm 5

s (cm) 48 47 48 47 46 s = 236

s=

s5 5

=

s' =

s'

=

164 = 32,8cm 5

Jarak Fokus : f=s.s ' 47,2 32,8 1548,16 = = = 19,352 cm = 0,1935 m s + s' 80 801

Kekuatan Lensa : P = f = 0,1935 = 5,1679 dioptri Untuk jarak (s+s) = 75 cm s (cm) 31 33 32 31 30 s = 157218 = 43,6 cm 51

s (cm) 44 42 43 44 45 s =218

s=

s5 5

=

s' =

s '

=

157 = 31,4cm 5

Jarak Fokus : f=s.s ' 43,6 31,4 1396,04 = = = 18,254 cm = 0,18254 m s + s' 75 751

Kekuatan Lensa : P = f = 0,18254 = 5,4783 dioptri B. Menentukan Jarak Fokus Lensa Negatif No. 1 2 3 4 5 s (cm) 82 82 82 82 82 s(cm) 8 9 8,5 9 9,5 e(cm) 74 73 73,5 73 72,5 d(cm) 90 91 90,5 91 91,51

Jarak fokus untuk percobaan I d = s + s d = 82 + 8 d = 90 cm e = s - s e = 82 8 =74 cm jarak fokus lensa (f)f = f f f f f d 2 e2 4d 90 2 74 2 = 4(90) 8001 5476 = 360 2525 = 360 = 7,0138cm = 0,07013m

Kekuatan lensa (P)

P= P=

1 f

1 0,07013 P =14,2592 dioptri

Jarak fokus untuk percobaan II d = s + s d = 82 + 9 d = 91 cm e = s - s e = 82 9 =73 cm jarak fokus lensa (f)f = f f f f f d 2 e2 4d 912 73 2 = 4(91) 8281 5329 = 364 2952 = 364 = 8,1098cm = 0,08109m

Kekuatan lensa (P)P= P= 1 f

1 0,08190 P =12,2100dioptri

Jarak fokus untuk percobaan III d = s + s d = 82 + 8,5

d = 90,5 cm e = s - s e = 82 8,5 =73,5 cm jarak fokus lensa (f)f = f f f f f d 2 e 2 4d 90,5 2 73,5 2 = 4(90,5) 8120,25 5402,25 = 362 2718 = 362 = 7,5082cm = 0,07508m

Kekuatan lensa (P)P= P= 1 f

1 0,07508 P =13,3191dioptri

Jarak fokus untuk percobaan IV d = s + s d = 82 + 9 d = 91 cm e = s - s e = 82 9 =73 cm

jarak fokus lensa (f)

f = f f f f f

d 2 e2 4d 912 73 2 = 4(91) 8281 5329 = 364 2952 = 364 = 8,1098cm = 0,08109m

Kekuatan lensa (P)P= P= 1 f

1 0,08190 P =12,2100dioptri

Jarak fokus untuk percobaan V d = s + s d = 82 + 9,5 d = 91,5 cm e = s - s e = 82 9,5 =72,5 cm jarak fokus lensa (f)f = f f f f f d 2 e 2 4d 91,5 2 72,5 2 = 4(91,5) 8372,25 5256,25 = 366 3116 = 366 = 8,5136cm = 0,0851m

Kekuatan lensa (P)

P= P=

1 f

1 0,0851 P =11,7508dioptri

RALAT KERAGUAN A. Menentukan Jarak Fokus Lensa Positif s (cm) 75 73 72 70 68 Untuk Jarak (s+s) = 100 cms (cm )

Ralat untuk jarak benda (s)

(s s )(cm)3.4 1,4 0,4 -1,6 -3,6

(s s )11,56 1,96 0,16 2,56 12,96 29,2

2

( cm )

71,6 71,6 71,6 71,6 71,6 2 (s s ) (cm )

s =

(s s )n( n 1)

2

=

29,2 = 1,2083 cm 20

( s s ) = ( 71,6 1,2083) cmRalat Nisbi :s 1,2083 x100% = x100% = 0,01687% s 71,6

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,01687 % = 99,9831 %

Ralat untuk jarak bayangan (s) s (cm) 25 27 28 30 32s '(cm )

(s ' s ')(cm )-3,4 -1,4 -0,4 1,6 3,6

(s' s ')11,56 1,96 0,16 2,56 12,96

2

(cm )

28,4 28,4 28,4 28,4 28,4

s ') (cm ) (s '2

29,2

s ' =

(s s )n( n 1)

2

=

29,2 = 1,2083 cm 20

( s 's ') = ( 29,2 1,2083) cmRalat Nisbi :s ' 1,2083 x100% = x100% = 0,04138% s' 29,2

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,04138 % = 99,9586 % Ralat untuk fokus:f f =

(s s )(s' s') (s s ) + (s' s')( 71,6 1,2083)( 29,2 1,2083) ( 71,6 1,2083) + ( 29,2 1,2083)

=

1,2083 1,2083 71,6 29,2 71,6 29,2 + 29,2 = 71,6 ( 71,6 + 29,2) (1,2083 +1,2083)

= = = =

2090,72 2090,72( 0,0168 + 0,0413) 100,8 2,41662090,72 2090,72(0,0581) 100,8 2,41662090,72 121,4708 100,8 2,4166 2090,72 2090,72 121,4708 2,4166 + 100,8 100,8 2090,72 100,8

= 20,7412 20,7412 ( 0,0580 + 0,0239 ) = 20,7412 20,7412 ( 0,0819 ) = ( 20,7412 1,6987 ) cm Ralat Nisbi : f x100% = 20,7412 x100% = 0,0818 % Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0818 % = 99,9182 % Ralat kekuatan lensaP P = 10 f f f 1,6987

= 20,7412 1,6987 =1 1 1,6987 0 + 20,7412 20,7412 1 20,7412

1 0

= 0,0482 0,0482 ( 0 + 0,0818) = 0,0482 0,0482 ( 0,0818) =( 0,0482 0,0039) dioptriP x100% P0,0039

Ralat nisbi =

= 0,0482 x100% = 0,0809 % Kebenaran praktikum = 100 % - 0,0809 % = 99,9191 %

s (cm) 65 63 64 63 62

Untuk Jarak (s+s) = 95 cms (cm )

Ralat untuk jarak benda (s)

(s s )(cm)1,6 -0,4 0,6 0,4 1,4

(s s )2,56 0,16 0,36 0,16 1,96 5,2

2

( cm )

63,4 63,4 63,4 63,4 63,4 2 (s s ) (cm )

s =

(s s )n( n 1)

2

=

5,2 = 0,5099 cm 20

( s s ) = ( 63,4 0,5099) cmRalat Nisbi : s x100% = 63,4 x100% = 0,0080%s 0,5099

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0080 % = 99,992 % Ralat untuk jarak bayangan (s) s (cm) 30 32 31 32 33s '(cm )

(s ' s ')(cm )-1,6 0,4 -0,6 0,4 1,46,2 = 0,5567 cm 20

(s' s ')2,56 0,16 0,36 0,16 2,96 6,2

2

(cm )

31,6 31,6 31,6 31,6 31,6 2 (s' s ') (cm )

s ' =

(s's')n( n 1)

2

=

( s 's ') = ( 31,6 0,5567 ) cmRalat Nisbi :s ' 0,5567 x100% = x100% = 0,0176% s' 31,6

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0176 % = 99,9824 % Ralat untuk fokus:f f =

(s s )(s' s') (s s ) + (s' s')

( 63,4 0,5099)( 31,6 0,5526) = ( 63,4 0,5099 ) + ( 31,6 0,5526) 0,5099 0,5526 63,4 31,6 63,4 31,6 + 31,6 = 63,4 ( 63,4 + 31,6 ) ( 0,5099 + 0,5526)

= = = =

2003,44 2003,44( 0,0080 + 0,0174 ) 95 1,0625 2003,44 2003,44( 0,0254 ) 95 1,06252003,44 50,8873 95 1,0625

2003,44 2003,44 50,8873 1,0625 + 95 95 95 2003,44

= 21,0888 21,0888 ( 0,0253 + 0,0111) = 21,0888 21,0888 ( 0,0364 )

=( 21,0888 0,7676 ) cm Ralat Nisbi : f x100% = 21,0888 x100% = 0,0363 % Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0363 % = 99,9637 %f 0,7676

Ralat kekuatan lensaP P = 10 f f 1 0

= 21,0888 0,7676 =1 1 0,7676 0 + 21,0888 21,088 1 21,0888

= 0,0474 0,0474 ( 0 + 0,0363) = 0,0474 0,0474 ( 0,0363) = (0,0474 0,0172) dioptri Ralat nisbi =P x100% P0,0172

= 0,0474 x100% = 0,3628 % Kebenaran praktikum = 100 % - 0,3628% = 99,6372% s (cm) 51 52 55 57 60 Untuk Jarak (s+s) = 90 cms (cm )

Ralat untuk jarak benda (s)

(s s )(cm)-4,6 -3,6 -0,6 1,4 4,4

(s s )21,16 12,96 0,16 1,96 19,36 55,6

2

( cm )

55,6 55,6 55,6 55,6 55,6 2 (s s ) (cm )

s =

(s s )n( n 1)

2

=

55,6 = 1,6673 cm 20

( s s ) = ( 55,6 1,6673) cmRalat Nisbi :s 1,6673 x100% = x100% = 0,0299% s 55,6

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0299 % = 99,9701 % Ralat untuk jarak bayangan (s) s (cm) 39 38 35 33 30s '(cm )

(s ' s ')(cm )4,6 3,6 0,6 -1,4 -4,4

(s' s ')21,16 12,96 0,36 1,96 19,36 55,8

2

(cm )

34,4 34,4 34,4 34,4 34,4 2 (s' s ') (cm )

s ' =

(s's')n( n 1)

2

=

55,8 =1,6703 cm 20

( s's ') = (55,8 1,6703) cmRalat Nisbi :s ' 1,6703 x100% = x100% = %0,0299 s' 55,8

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0299 % = 99,9701 % Ralat untuk fokus:f f =

(s s )(s' s') (s s ) + (s' s')

( 55,6 1,6673)( 55,8 1,6703) ( = 55,6 1,6673) + ( 55,8 1,6703)1,6673 1,6703 55,6 55,8 55,6 55,8 + 55,8 = 55,6 ( 55,6 + 55,8) (1,6673 +1,6703)

=

3102,48 3102,48( 0,0299 + 00299 ) 111,4 3,3376

= = =

3102,48 3102,48( 0,0598) 111,4 3,33763102,48 185,5283 111,4 3,3376 3102,48 3102,48 185,5283 3,3376 + 111,4 111,4 3102,48 111,4

= 27,8499 27,8499 ( 0,0598 + 0,0299 ) = 27,8499 27,8499 ( 0,0897 ) =( 27,8499 2,4981 ) cm Ralat Nisbi : f x100% = 27,8499 x100% = 0,0896 % Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0896 % = 99,9104% Ralat kekuatan lensaP P = 10 f f 1 0 f 2,4981

= 27,8499 2,4981 =1 1 2,4981 0 + 27,8499 27,8499 1 27,8499

= 0,0359 0,0359 ( 0 + 0,0896) = 0,0359 0,0359 ( 0,0896 ) = (0,0359 0,0032) dioptri Ralat nisbi =P x100% P0,0032

= 0,0359 x100% = 0,0891 % Kebenaran praktikum = 100 % - 0,0891% = 99,9109% s (cm) 53 52 54 Untuk Jarak (s+s) = 85 cms (cm )

Ralat untuk jarak benda (s)

(s s )(cm)0 -1 1

(s s )0 1 1

2

( cm )

53 53 53

55 51

53 53 2 (s s ) (cm )

2 -2

4 4 10

s =

(s s )n( n 1)

2

=

10 = 0,7071 cm 20

( s s ) = ( 53 0,7071) cmRalat Nisbi :s 0,7071 x100% = x100% = 0,0133% s 53

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0133 % = 99,9867% Ralat untuk jarak bayangan (s) s (cm) 32 33 31 30 34s '(cm )

(s ' s ')(cm )0 1 -1 -2 2

(s' s ')0 1 1 4 4 10

2

(cm )

32 32 32 32 32 2 (s' s ') (cm )

s ' =

(s 's')n( n 1)

2

=

10 = 0,7071 cm 20

( s 's') = (32 0,7071) cmRalat Nisbi :s' 0,7071 x100% = x100% = 0,0220% s' 32

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0220% = 99,978 % Ralat untuk fokus:f f =

(s s )(s' s') (s s ) + (s' s')

( 53 0,7071)( 32 0,7071) ( 53 0,7071) + ( 32 0,7071) =

0,7071 0,7071 53 32 53 32 + 32 = 53 ( 53 + 32) ( 0,7071 + 0,7071)

= = = =

1696 1696( 0,0133 + 0,0220 ) 85 1,4142 1696 1696( 0,0353) 85 1,41421696 59,8688 85 1,4142

1696 1696 59,8688 1,4142 + 85 85 85 1696

= 19,9529 19,9529 ( 0,0353 + 0,0166 ) = 19,9529 19,9529 ( 0,0519 ) =( 19,9529 1,0355 ) cm Ralat Nisbi : f x100% = 19,9529 x100% = 0,0518 % Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0518 % = 99,9481% Ralat kekuatan lensaP P = 10 f f 1 0 f 1,0355

= 19,9529 1,0355 =1 1 1,0355 0 + 19,9529 19,9529 1 19,9529

= 0,0501 0,0501 ( 0 + 0,0518) = 0,0501 0,0501 ( 0,0518) = (0,0501 0,0025) dioptri Ralat nisbi =P x100% P0,0025

= 0,0501 x100% = 0,0499 % Kebenaran praktikum = 100 % - 0,0499% = 99,9501%

s (cm) 48 47 48 47 46

Untuk Jarak (s+s) = 80 cms (cm )

Ralat untuk jarak benda (s)

(s s )(cm)0,8 -0,2 0,8 -0,2 -1,2

(s s )0,64 0,04 0,64 0,04 1,44 2,8

2

( cm )

47,2 47,2 47,2 47,2 47,2 2 (s s ) (cm )

s =

(s s )n( n 1)

2

=

2,8 = 0,3741 cm 20

( s s ) = ( 47,2 0,3741) cmRalat Nisbi : s x100% = 47,2 x100% = 0,0079% Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0079 % = 99,9920%s 0,3741

Ralat untuk jarak bayangan (s) s (cm) 32 33 32 33 34s '(cm )

(s ' s ')(cm )-0,8 0,2 -0,8 0,2 1,2

(s' s ')0,64 0,04 0,64 0,04 1,44 2,8

2

(cm )

32,8 32,8 32,8 32,8 32,8 2 (s' s ') (cm )

s ' =

(s's')n( n 1)

2

=

2,8 = 0,3741 cm 20

( s's') = (32,8 0,3741) cmRalat Nisbi :s ' 0,3741 x100% = x100% = 0,0114% s' 32,8

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0114% = 99,9885%

Ralat untuk fokus:f f =

(s s )(s' s') (s s ) + (s' s')

( 47,2 0,3741)( 32,8 0,3741) = ( 47,2 0,3741) + ( 32,8 0,3741) 32,8 0,3741 47,2 32,8 47,2 32,8 + 32,8 = 47,2 ( 47,2 + 32,8) ( 0,3741 + 0,3741)

= = = =

1548,16 1548,16( 0,6949 + 0,0114 ) 80 0,7482 1548,16 1548,16( 0,7063) 80 0,74821548,16 1093,46 80 0,7482

1548,16 1548,16 1093,46 0,7482 + 80 80 80 1548,16

= 19,352 19,352 ( 0,7062 + 0,0093) = 19,352 19,352 ( 0,7155) =( 19,352 13,8463 ) cm Ralat Nisbi : f x100% = 19,325 x100% = 0,7155% Kebenaran Praktikum : 100% - 0,7155 % = 99,2845% Ralat kekuatan lensaP P = 10 f f 1 0 f 13,8463

= 19,325 13,8463 =1 1 0 13,8463 + 19,325 19,325 1 19,325

= 0,0517 0,0517 ( 0 + 0,7164) = 0,0517 0,0517 ( 0,7164 ) = (0,0517 0,0370) dioptri Ralat nisbi =P x100% P

= 0,0517 x100% = 0,7156 % Kebenaran praktikum = 100 % - 0,7156 % = 99,2843%

0,0370

s (cm) 44 42 43 44 45

Untuk Jarak (s+s) = 75 cms (cm )

Ralat untuk jarak benda (s)

(s s )(cm)0,4 -1,6 -0,6 0,4 1,4

(s s )0,16 2,56 0,36 0,16 1,96 5,2

2

( cm )

43,6 43,6 43,6 43,6 43,6 2 (s s ) (cm )

s =

(s s)n( n 1)

2

=

5,2 = 0,26 cm 20

( s s ) = ( 43,6 0,26) cmRalat Nisbi : s x100% = 43,6 x100% = 0,6% Kebenaran Praktikum : 100% - 0,6% = 99,4% Ralat untuk jarak bayangan (s) s (cm) 31 33 32 31s '(cm )

s

0,26

(s ' s ')(cm )-0,4 1,6 0,6 0,6

(s' s ')0,16 2,56 0,36 0,36

2

(cm )

31,4 31,4 31,4 31,4

30

s ') (s '

2

31,4 (cm )2

-1,4

1,96 5,2

s ' =

(s 's')n( n 1)

=

5,2 = 0,26 cm 20

( s 's ') = (31,4 0,26) cmRalat Nisbi :s ' 0,26 x100% = x100% = 0,83% s' 31,4

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,83% = 99,17% Ralat untuk fokus:f f =

(s s )(s' s') (s s ) + (s' s')

( 43,6 0,25)( 31,4 0,26 ) ( 43 ,6 31,4 ) + ( 0,26 0,26 ) = 0,26 0,26 43,6 31,4 43,6 31,4 + = 43,6 31,4 ( 43,6 + 31,4) ( 0,26 + 0,26 )

= = = =

1369,04 1369,04( 0,006 + 0,0083) 75 0,52 1369,04 1369,04( 0,0143) 75 0,521369,04 19,58 75 0,52

0,52 1369,04 1369,04 19,58 + 75 75 75 1369,06

= 102,678 102,678 ( 0,0143 + 0,0069 ) = 102,678 102,678 ( 0,0212 ) =( 102,678 2,18 ) cm Ralat Nisbi : f x100% = 102,678 x100% = 0,0212% Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0212 % = 99,9787%f 2,18

Ralat kekuatan lensaP P = 10 f f 1 0

= 1,02678 0,0218 =1 1 0,0218 0 + 1,02678 1,02678 1 1,02678

= 0,97 0,97 ( 0 + 0,0212) = 0,97 0,97 ( 0,0212 ) = (0,97 0,0212) dioptri Ralat nisbi =P x100% P0,0212

= 0,97 x100% = 2,19 % Kebenaran praktikum = 100 % - 2,19 % = 97,81% B. Menentukan Jarak Fokus lensa Negatif Ralat untuk jarak benda (s) s (cm) 82 82 82 82 82s (cm )

(s s )(cm)0 0 0 0 0

(s s )0 0 0 0 0 0

2

( cm )

82 82 82 82 82 2 (s s ) (cm)

s =

(s s)n( n 1)

2

=

0 = 0 cm 20

( s s ) = ( 82 0) cmRalat Nisbi :s 0 x100% = x100% = 0% s 82

Kebenaran Praktikum : 100% - 0% = 100%

Ralat untuk jarak bayangan (s) s (cm) 8 9 8,5 9 9,5s '(cm )

(s ' s ')(cm )-0,8 0,2 -0,3 0,2 0,7

(s' s ')0,64 0,04 0,09 0,04 0,49 1,3

2

(cm )

8,8 8,8 8,8 8,8 8,8 2 (s' s ') (cm )

s ' =

(s's')n( n 1)

2

=

1,3 = 0,2549 cm 20

( s 's ') = (8,8 0,2549) cmRalat Nisbi :s ' 0,2549 x100% = x100% = 0,0289% s' 8,8

Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0289 % = 99,9711% Ralat untuk e e (cm) 74 73 73,5 73 72,5e(cm )

(e e )(cm)0,8 -0,2 0,3 -0,2 -0,7

(e e )0,64 0,04 0,09 0,04 0,49 1,3

2

( cm)

73,2 73,2 73,2 73,2 73,2 2 (e e ) (cm )

e =

(e e )n( n 1)

2

=

1,3 = 0,8062 cm 20

( e e ) = ( 73,2 0,8062) cmRalat Nisbi : e x100% = 73,2 x100% = 0,0110% Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0110 % = 99,989% Ralat untuk d d (cm) 90d (cm )

e

0,8062

(d d )(cm)-0,5

(d d )0,25

2

( cm )

90,5

91 90,5 91 91,5

(dd =

90,5 90,5 90,5 90,5 2 d ) ( cm )

0,5 0 0,5 1

0,25 0 0,25 1 1,75

(d d )n( n 1)

2

=

1,75 = 0,2958 cm 20

( d d ) = ( 90,5 0,2958) cmRalat Nisbi : d x100% = 90,5 x100% = 0,0032% Kebenaran Praktikum : 100% - 0,0032 % = 99,9969% VII. Pembahasan Untuk menentukan jarak fokus dari lensa, digunakan metode lensa tipis. Yang dimaksud dengan lensa tipis adalah lensa yang tebalnya dapat diabaikan terhadap diameter lengkung lensa. Setelah melakukan percobaan diperoleh hasil fokus lensa dan kekutan lensa yaitu: 0,2033m dan 4,9188 untuk jarak 100cm 0,2003m dan 4,9925 untuk jarak 95cm 0,2125m dan 4,7553 untuk jarak 90cm 0,1995m dan 5,0125 untuk jarak85cm 0,1935m dan 5,1679 untuk jarak 80cm 0,1825m dan 5,4783 untuk jarak 75cm Untuk memperbaiki hasil-hasil pengambilan data maupun perhitungannya, maka data-data tersebut perlu diralat dengan metode ralat keraguan. Setelah diralat, maka didapatkan jarak fokus lensa positif untuk jarak (s + s) 100 cm adalah 71,6 1,2083 cm dengan nilai kebenaran 99,9831 %, kuat lensa sebesar 0,0482 0,0039dioptri dengan nilai kebenaran 99,9191 %. Untuk jarak (s + s) 95 cm adalah63,4 0,5099 cm

d

0,2958

dengan nilai kebenaran 99,992 %, kuat lensa

sebesar 10,62 0,45 dioptri dengan nilai kebenaran 95,176%. Untuk jarak (s + s)

90 cm adalah 4,54 0,12 cm dengan nilai kebenaran 97,36 %, kuat lensa sebesar 22,03 0,60 dioptri dengan nilai kebenaran 97,28%. Untuk jarak (s + s) 85 cm adalah 4,71 0,19 cm dengan nilai kebenaran 95,97 %, kuat lensa sebesar 21,23 0,86 dioptri dengan nilai kebenaran 95,95%. Untuk jarak (s + s) 80 cm adalah 3,8 0 cm dengan nilai kebenaran 100%, kuat lensa sebesar 26,32 0 dioptri dengan nilai kebenaran 100%. Untuk jarak (s + s) 75 cm adalah 4,67 0,09 cm dengan nilai kebenaran 98,07 %, kuat lensa sebesar 21,41 0,43 dioptri dengan nilai kebenaran 97,99%. Dalam menentukan fokus lensa negatif dengan ( s s ) = ( 82 0 ) cm dengan nilai kebenaran 100%. Ralat untuk jarak bayangan (s) untuk

( s 's ') = (8,8 0,2549) cm dengan nilai kebenaran 99,9711%. Ralat untuk eadalah ( e e ) = ( 73,2 0,8062 ) cm, dengan nilai kebenaran 99,989%. Ralat untuk d adalah ( d d ) = ( 90,5 0,2958) cm, dengan nilai kebenaran 99,9969% Menentukan fokus lensa gabungan. Karena keterbatasan waktu percobaan lensa gabungan tidak dilakukan. Untuk lebih jelasnya tentang perjanjian tanda dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tanda Artinya s + s Benda bertanda positif (+) jika benda terletak di depan lensa (benda nyata). Benda bertanda negatif () jika benda terletak di belakang lensa (benda maya). Bayangan bertanda positif (+) jika bayangan terletak di belakang lensa s' + (bayangan nyata). Bayangan bertanda negatif () jika benda terletak di depan lensa (bayangan s' F + F R + R R maya). Jarak fokus bertanda positif (+) untuk lensa positif (lensa cembung). Jarak fokus bertanda negatif () untuk lensa negatif (lensa cekung). Jari-jari bertanda positif (+) untuk permukaan lensa yang cembung. Jari-jari bertanda negatif () untuk permukaan lensa yang cekung. Jari-jari tak terhingga untuk permukaan lensa yang datar. Jari-jari bertanda positif (+) untuk permukaan lensa yang cembung. Jari-jari bertanda negatif () untuk permukaan lensa yang cekung. Jari-jari tak terhingga untuk permukaan lensa yang datar

VIII.

Kesimpulan Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua permukaan melengkung. Kekuatan lensa atau daya lensa adalah kemampuan lensa untuk

mengumpulkan atau menyebarkan berkas cahaya. Tiga bentuk lensa cembung (konveks) yaitu : Lensa cembung rangkap atau bikonveks Lensa cembung datar atau plan-konveks Lensa cembung cekung atau konkaf konveks Tiga bentuk lensa cekung (konkaf) yaitu : Lensa cekung rangkap atau bikonkaf Lensa cekung datar atau plan-konkaf Lensa cekung cembung atau konveks-konkaf Lensa cembung bersifat mengumpulkan cahaya. Lensa cekung bersifat menyebarkan cahaya. Lensa gabungan adalah gabungan dua buah lensa atau lebih dengan sumbu utama berimpitan dan jarak antara lensa dapat diabaikan atau dianggap jarak lensa sama dengan nol.

DAFTAR PUSTAKA Paramartha, Ida Bagus Alit. 2012. Penuntun Praktikum Fisika Dasar II. Bukit Jimbaran : Universitas Udayana Sitorus, Ronald H. 2006. Ringkasan Fisika Untuk SMA/MA. Bandung : Yrama Widya Soedojo, Peter.,Fisika Dasar.1999.Andi,Jogjakarta