Fisika

Pertanyaan

Sebuah lilin diletakkan di depan lensa cembung dan menghasilkan bayangan nyata 5 kali dari bendanya. Jarak lilin dengan bayangan 72 cm. Lilin digeser menjauhi lensa, sehingga jarak lilin dan bayangan menjadi 45 cm. Jarak lilin sekarang dengan lensa adalah ... cm.

Soal uji pemahaman konsep dan teori.

1 Jawaban

  • ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    Diketahui : 
    Lensa Cembung (Positif)
    # awal sebelum Lilin di geser
    terjadi bayangan nyata dengan ukuran 5 kali benda nya, artinya 
    s1' = + 5.s1 (Tanda positif artinya bayangan nyata)

    supaya diperbesar maka benda nya harus di ruang 2 (antara f dan R) supaya terjadi bayangan di ruang III (lebih besar dari R) dibelakang lensa, Nyata, terbalik dan diperbesar.

    Tanya : 
    Jarak benda lilin setelah di geser menjauhi lensa, s2 = ___?
    agar terjadi bayangan Nyata, Terbalik, dan diperkecil

    Jawab : 
    Step 1
    --------
    Jarak benda lilin dan bayangan sebelum di geser adalah 72 cm.
    artinya :
    s1 + s1' = 72
    s1 + 5s1 = 72
    6.s1 = 72
    s1 = 72/6
    s1 = 12 cm

    Step 2
    ---------
    maka jarak bayangan nyata lilin sebelum di geser adalah 
    s1' = + 5.s1
    s1' = + 5.12
    s1' = + 60 cm

    Step 3
    ---------
    cari fokus lensa, f = __?

    1/f = 1/s1 + 1/s1'
    1/f = 1/12 + 1/60
    1/f = 5/60 + 1/60
    1/f = 6/60

    f = 60/6
    f = 10 cm

    Step 4
    ---------
    Kondisi SETELAH Lilin di geser menjauhi Lensa agar terjadi bayangan Nyata, Terbalik, dan diperkecil.
    jarak lilin dan bayangan adalah 45 cm
    s2 + s2' = 45
    s2' = 45 - s2

    maka :
    1/f = 1/s2 + 1/s2'
    1/10 = 1/s2 + 1/(45 - s2)

    1/10 = (45 - s2 + s2) / (45 - s2).s2

    1/10 = (45) / (45 - s2).s2

    (45 - s2).s2 = 450

    45s2 - s2² = 450

    0 = s2² - 45s2 + 450

    0 = (s2 - 30).(s2 - 15)

    s2 = 30 cm atau s2 = 15 cm

    Jadi ada dua kemungkinan nya yaitu :

    1. Kemungkina Pertama :
    s2 = 30 cm → s2' =  45 - s2 = 45 - 30 = 15 cm (Bayangan Nyata)
    memiliki perbesaran
    M = - s2'/s2
    M = - 15/30 
    M = - 1/2 kali (Tanda minus artinya terbalik dan angka 1/2 itu artinya diperkecil) 
    Kemungkina Pertama →BENAR

    kemudian

    2. Kemungkina Kedua :
    s2 = 15 cm → s2' =  45 - s2 = 45 - 15 = 30 cm (Bayangan Nyata)
    memiliki perbesaran
    M = - s2'/s2 
    M = - 30/15 
    M = - 2 kali (Tanda minus artinya terbalik dan angka 2 itu artinya diperbesar) 
    Kemungkina Kedua →SALAH krn yg di inginkan soal adalah Nyata, terbalik dan diperkecil


    Jadi Jawabannya adalah 30 cm

    atau di geser menjauhi lensa (30 - 12) cm = 18 cm dari posisi awal lilin di letakkan  
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    )|(
    FZA
      

Pertanyaan Lainnya