Pembentukan Bayangan Oleh Cemin Cekung (Concave Mirror)

Cermin cekung mempunyai ciri khusus yaitu jikalau dikenakan berkas sinar sejajar sumbu utama akan dipantulkan menuju pada suatu titik yang dinamakan titik fokus. Oleh sebab itu cermin cekung mempunyai sifat konvergen (mengumpulkan berkas cahaya). Seperti pada gambar berikut:

Sebelum lebih jauh membahas pembentukan bayangan oleh cermin cekung, kita harus mengenal dulu penggalan - penggalan dari cermin cekung tersebut:

 

• Sumbu Utama (Pricipal axis) yaitu garis yang melalui titik tengah dari cermin cekung tersebut. Garis ini melewati titik fokus, sentra kelengkungan, dan titik tengah cermin cekung.
• Pusat kelengkungan cermin cekung. Pada gambar di atas dilambangkan dengan aksara C. Atau biasanya diberi tanda P.
• Titik F merupakan titik fokus cermin, yaitu daerah berkumpulnya berkas cahaya yang tiba ke cermin cekung sejajar sumbu utama.
•  Titik A merupakan titik tengah dari cermin cekung. Atau sanggup juga diberi tanda A.
• Garis R merupakan panjang jari - jari kelengkungan cermin.
• Titik f merupakan panjang titik fokus diukur dari titik tengah cermin (A)
• Dan tanda O kita akan gunakan sebagai object (benda)

Untuk melukiskan sinar yang berasal dari sebuah benda menuju cermin sanggup memakai 3 sinar istimewa, yaitu:
1. Sinar tiba yang sejajar dengan sumbu utama dipantulkan menuju titik fokus,

2. Sinar tiba yang melalui titik fokus dipantulkan sejajar dengan sumbu utama,

3. Sinar tiba yang melalui titik sentra kelengkungan cermin dipantulkan melalui titik itu juga.

Untuk melukis bayangan dari sebuah benda, biasanya kita cukup memakai dua sinar istimewa saja. Contoh:

Tetepi apabila ingin lebih sempurna, silahkan saja memakai tiga sinar istimewa, ibarat pada animasi berikut ini:

Sifat Bayangan
1. Sifat bayangan  jikalau benda di letakan pada jarak yang lebih besar dari C (ruang 3)

Bayangan terletak di ruang 2 dan mempunyai sifat: nyata, terbalik, dan diperkecil

2. Sifat bayangan jikalau benda di letakan pada titik C

 Bayangan terletak pada titik C dan mempunyai sifat: nyata, terbalik, dan sama besar
3. Sifat bayangan jikalau benda di letakan pada jarak antara C dan F (ruang 2)

Bayangan terletak di ruang 3 dan mempunyai sifat: nyata, terbalik, dan diperbesar.
4. Sifat bayangan jikalau benda di letakan pada titik F

Bayangan terletak di tak terhingga
5. Sifat bayangan jikalau benda di letakan pada jarak antara F dan A (ruang 1)

 Bayangan terletak di ruang 4 dan sifatnya: maya, tegak, dan diperbesar.
Dari bayangan - bayangan benda yang telah tadi kita lukiskan, terlihat bahwa:

1. Jika benda diletakan pada ruang 3, maka bayangan akan terbentuk pada ruang 2
2. Jika benda diletakan pada ruang 2, maka bayangan akan terbentuk pada ruang 3
3. Jika benda diletakan pada ruang 1, maka bayangan akan terbentuk pada ruang 4
Dari data tersebut, nampak bahwa jumlah ruang benda dan ruang bayangan sama dengan 5.
Hal ini sesuai dengan Dalil Esbach:
(1) Jumlah nomor ruang benda dengan nomor ruang bayangan sama dengan 5
(2) Untuk setiap benda kasatmata dan tegak, maka:
     - semua bayangan yang terletak di depan cermin yaitu nyata dan terbalik
     - semua bayangan yang terletak di belakang cermin yaitu maya dan tegak
(3)  Bila nomor ruang bayangan lebih besar daripada nomor ruang benda, maka bayangan diperbesar
      Bila nomor ruang bayangan lebih kecil daripada nomor ruang benda, maka bayangan diperkceil

Sumber bacaan:
Foster, Bob.2004.Terpadu Fisika Sekolah Menengan Atas Kelas X.Jakarta: Erlangga
http://dev.physicslab.org/Document.aspx?doctype=3&filename=GeometricOptics_SphericalMirrors.xml
http://www.hsphys.com/light_and_optics.html
http://www.splung.com/content/sid/4/page/concavemirrors
http://www.physicsclassroom.com/class/refln/u13l3a.cfm