Sebuah pensil diletakkan di depan cermin cembung sejauh 25 cm sehingga menghasilkan bayangan tegak segan 15 cm. Jika pensil digeser 5 cm mendekati cermin, maka jarak bayangan menjadi …. Dan sifat bayangannya ….

Jawaban yang benar adalah 13,05 cm di belakang cermin dan sifat bayangan maya, tegak, serta diperkecil.

Cermin cembung adalah cermin yang melengkung keluar dan bersifat divergen atau menyebarkan sinar, umumnya dipakai pada kaca spion kendaraan.

Rumus yang berlaku pada cermin lengkung adalah sebagai berikut :
1/s + 1/s’ = 1/f atau 1/s + 1/s’ = 2/R
dengan :
s = jarak benda dari cermin (cm)
s’ = jarak bayangan dari cermin (cm)
f = jarak fokus cermin (cm)
R = jari-jari kelengkungan cermin (cm)
R dan f bernilai (+) untuk cermin cekung
R dan f bernilai (-) untuk cermin cembung
s’ bernilai (+) → bayangan nyata, terbalik
s’ bernilai (-) → bayangan maya, tegak

Rumus perbesaran bayangan pada cermin :
M = |s’/s| = h’/h
dengan :
M = perbesaran bayangan
h = tinggi benda
h’ = tinggi bayangan
M > 1 x → diperbesar
0 < M < 1 x → diperkecil
M = 1 x → sama besar

Diketahui :
s1 = 25 cm
s1′ = -15 cm (bayangan maya)
s2 = (25 – 5) cm = 20 cm

Ditanya :
s2′ dan sifat bayangan

Pembahasan :
Jari-jari kelengkungan cermin dihitung dengan :
2/R = 1/s1 + 1/s1′
2/R = 1/25 – 1/15
2/R = 6/150 – 10/150
2/R = -4/150
-4R = 2 x 150
-4R = 300
R = -75 cm

Jarak bayangan kedua dihitung dengan :
1/s2 + 1/s2′ = 2/R
1/20 + 1/s2′ = -2/75
1/s2′ = -2/75 – 1/20
1/s2′ = -8/300 – 15/300
1/s2′ = -23/300
s2′ = 300/(-23)
s2′ = -300/23 cm = -13,05 cm
Jarak bayangan 13,05 cm di belakang cermin.
Tanda negatif menyatakan bayangan maya dan tegak.

Perbesaran bayangan dihitung dengan :
M = |s2’/s2|
M = |(-300/23)/20|
M = 15/23 kali
M < 1 artinya diperkecil

Sifat bayangan : maya, tegak dan diperkecil

Jadi jarak bayangannya adalah 13,05 cm di belakang cermin dan sifat bayangan maya, tegak, serta diperkecil.

BACA JUGA  Bola A bergerak dengan kecepatan 2 m/s ke kanan menumbuk lenting sempurna bola B yang sedang bergerak ke kiri dengan kecepatan 1 m/s. Bila kedua bola memiliki massa yang sama, maka besar kecepatan masing-masing bola setelah tumbukan adalah ....