Pembentukan Bayangan pada Mata Serangga

Pembentukan Bayangan pada Mata Serangga

Pembentukan Bayangan pada Mata Serangga

Pembentukan Bayangan – Apakah kamu mengetahui berbagai macam hewan dari golongan serangga? Pernahkah kamu membayangkan bagaimana cara serangga-serangga tersebut melihat sebuah benda? Tahukah kamu bahwa lalat, belalang, kumbang atau serangga mempunyai cara melihat suatu benda dengan cara yang sangat berbeda dengan manusia? Apabila manusia hanya memiliki dua buah mata untuk melihat, serangga memiliki banyak sekali mata untuk melihat, sehingga mata serangga disebut dengan “mata majemuk”

Pembentukan Bayangan

Pembentukan Bayangan
Pembentukan Bayangan

Pembentukan Bayangan – Masing-masing mata serangga tersebut disebut omatidium (jamak: omatidia). Masingmasing omatidium berfungsi sebagai reseptor penglihatan yang terpisah. Setiap omatidium terdiri atas beberapa bagian, di antaranya berikut ini. (1) Lensa, permukaan depan lensa merupakan satu faset mata majemuk. (2) Kerucut kristalin, yang tembus cahaya. (3) Sel-sel penglihatan, yang peka terhadap adanya cahaya. (4) Sel-sel yang mengandung pigmen, yang memisahkan omatidia dari omatidia di sekelilingnya.  Setiap omatidium akan menyumbangkan informasi penglihatan dari satu daerah objek yang dilihat serangga, dari arah yang berbeda-beda. Bagian omatidia yang lain akan memberikan sumbangan informasi penglihatan pada daerah lainnya.

Pembentukan Bayangan

Gabungan dari gambar-gambar yang dihasilkan dari setiap omatidium merupakan bayangan mosaik, yang menyusun seluruh pandangan serangga. Sebagai contoh, mata lalat rumah terdiri atas 6000 bentuk mata yang ditata dalam segi enam (omatidium). Setiap omatidium dihadapkan ke arah yang berbeda-beda, seperti ke depan, belakang, bawah, atas, dan ke setiap sisi, sehingga lalat dapat melihat ke mana-mana. Dengan demikian, lalat dapat mengindera dalam daerah penglihatan dari semua arah. Pada setiap omatidium, terdapat delapan neuron sel saraf reseptor (penerima cahaya), sehingga secara keseluruhan terdapat sekitar 48.000 sel pengindera di dalam matanya. Dengan kelebihannya tersebut, mata lalat dapat memproses hingga seratus gambar per detik.

Pembentukan Bayangan – Para ilmuwan berusaha mengembangkan peralatan yang diperlukan untuk kepentingan manusia dengan meniru rancangan mata lalat yang luar biasa. Misalnya, para ilmuwan mengembangkan alat detektor gerakan berkecepatan tinggi dan kamera sangat tipis yang dapat membidik ke banyak arah. Salah satunya dalam bidang yang memanfaatkan adalah bidang medis, untuk memeriksa bagian dalam lambung. Alat tersebut dikembangkan agar dapat ditelan oleh pasien. Jika sudah sampai di dalam lambung, alat tersebut akan mengumpulkan data melalui mata majemuknya dan mengirimkan laporannya tanpa kabel.

Pembentukan Bayangan – Ada pula ilmuwan yang mengembangkan mata majemuk tiruan berukuran lebih kecil daripada kepala jarum pentul yang terdiri atas 8.500 lebih lensa. Namun demikian, kehebatan ciptaan manusia tersebut tidak ada artinya jika dibandingkan dengan mata majemuk serangga, misalnya capung yang mempunyai kira-kira 30.000 satuan optik di setiap matanya! Kamu mengetahui siapa pencipta mata majemuk serangga yang demikian hebat?

Refleksi 

Setelah memelajari tentang indera penglihatan dan alat optik, kamu dapat memahami proses melihat suatu benda. Proses yang dilalui bukanlah proses yang sederhana, bahkan proses yang sangat rumit. Pernahkah kamu bersyukur kepada Tuhan atas anugerah alat indera dan kemampuan melihat dengan baik? Kemampuan melihat yang kamu miliki saat ini, mungkin tidak dimiliki oleh beberapa anak lainnya atau mereka yang hanya mampu melihat beberapa macam warna saja.

Namun, baik kamu yang dapat melihat berbagai warna maupun yang mengalami gangguan penglihatan, tetap patut bersyukur kepada Tuhan atas anugerah-Nya; karena sesungguhnya Tuhan akan memberi kemampuan lebih pada hal-hal lain. Saat cahaya yang terlalu terang mengenai wajahmu, tanpa disadari matamu pasti langsung tertutup. Ini merupakan salah satu gerak reflek yang bertujuan menjaga mata dari masuknya cahaya terlalu besar yang dapat menyebabkan kerusakan pada mata. Hal tersebut akan sangat berbahaya jika terjadi saat seseorang mengemudikan kendaraan. Bagaimanakah cara menghindarinya? Apa yang dapat terjadi pada matamu jika melihat monitor dan layar televisi terlalu dekat dan dalam waktu yang lama?

 

Pembentukan Bayangan pada Lensa

Pembentukan Bayangan pada Lensa

Pembentukan Bayangan pada Lensa

Pembentukan Bayangan pada Lensa
Pembentukan Bayangan pada Lensa

Pernahkah kamu menggunakan lup? Lup memiliki bagian utama berupa lensa cembung yang berfungsi untuk memperbesar ukuran benda yang akan diteliti. Lensa adalah benda bening yang memiliki permukaan berbentuk cekung atau cembung dan berfungsi untuk membiaskan cahaya.

Sinar-sinar istimewa pada Pembiasan Cahaya oleh Lensa Cembung 

Seperti pada pemantulan cahaya oleh cermin cembung dan cermin cekung, pembiasan cahaya pada lensa cembung dan cekung juga terdapat sinar-sinar istimewa sebagai berikut.

a) Suatu sinar datang sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan menuju titik fokus aktif (F1 ) di belakang lensa.

(2) Suatu sinar datang melalui titik fokus pasif (F2 ) di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama.

(3) Suatu sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan.

ngatlah kembali tentang peristiwa pembiasan. Saat melalui 2 medium yang berbeda, besar kecepatan cahaya akan berubah, sehingga cahaya akan tampak dibelokkan, seperti pada peristiwa sendok yang tampak bengkok bila diletakkan di dalam gelas berisi air.

Melukis Pembentukan Bayangan pada Lensa Menggunakan Diagram Sinar Bagaimanakah cara melukis pembentukan bayangan pada lensa? Jika sebuah benda diletakkan di depan lensa cembung akan membentuk bayangan.

Pembentukan bayangan pada lensa cembung membutuhkan sekurang-kurangnya dua sinar istimewa. Sifat bayangan yang terbentuk pada lensa cembung bergantung pada posisi benda. Sifat bayangan pada lensa cembung dapat ditentukan melalui bantuan diagram sinar dan sinar-sinar istimewa. Selain melalui kegiatan di atas, sifat-sifat bayangan benda oleh lensa cembung juga dapat ditentukan melalui dalil Esbach sebagai berikut. a) Jumlah nomor ruang benda (R) dengan nomor ruang bayangan (R’ ) sama dengan lima. b) Untuk setiap benda yang nyata dan tegak, maka semua bayangan di depan cermin adalah nyata dan terbalik dan semua bayangan di belakang bayangan adalah nyata dan tegak.

c) Jika nomor ruang bayangan lebih besar dari nomor ruang benda, maka bayangan diperbesar. d) Jika nomor ruang bayangan diperkecil daripada nomor ruang benda, maka bayangan diperkecil

Catatan • Untuk lensa cembung, benda yang terletak di titik fokus positif (F2 ), maka bayangan terletak di tak hingga. • Untuk lensa cembung, benda yang terletak di M2 bayangannya terletak di M1 dan bersifat maya, terbalik, dan sama besar.

Pembiasan pada Lensa Cekung Pada pembiasan lensa cekung juga berlaku sinar-sinar istimewa ketika kita hendak membuat bayangan pada lensa. Sinar-sinar istimewa pada pembiasan cahaya oleh lensa cekung adalah sebagai berikut. M1 F1 F1 F1 F2 F2 F2 M1 M1 M2 M2 M2

(1). Sinar datang sejajar sumbu utama lensa seolah-olah dibiaskan berasal dari titik fokus aktif (F1 ) di depan lensa. (2). Sinar datang seolaholah menuju titik fokus pasif (F1 ) di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama. (3). Sinar datang melalui pusat optik lensa (O) akan diteruskan tanpa dibiaskan.

Sifat bayangan yang terbentuk pada lensa cekung bergantung pada posisi benda. Sifat bayangan pada lensa cekung dapat ditentukan melalui bantuan diagram sinar dan sinarsinar istimewa. Selain melaui kegiatan di atas, sifat-sifat bayangan benda oleh lensa cekung juga dapat ditentukan melalui dalil Esbach seperti pada lensa cembung.

Catatan: Untuk lensa cekung, benda yang terletak di depan lensa akan menghasilkan bayangan maya, tegak, diperkecil, dan terletak di depan lensa.

Persamaan pada Lensa

Persaman yang berlaku pada lensa cembung juga berlaku pada lensa cekung. Jadi, untuk menentukan hubungan antara jarak fokus (f), jarak bayangan (Si ), dan jarak benda (So )

Kuat Lensa (D) Setiap lensa mempunyai kemampuan yang berbeda-beda dalam mengumpulkan atau menyebarkan sinar. Kemampuan lensa dalam mengumpulkan atau menyebarkan sinar disebut kuat lensa (D) dan memiliki satuan dioptri. Kuat lensa merupakan kebalikan dari panjang fokus.

 

Pembentukan Bayangan pada Cermin

Pembentukan Bayangan pada Cermin

Pembentukan Bayangan pada Cermin

Pembentukan Bayangan pada Cermin – Salah satu kegiatan yang mungkin kamu lakukan sebelum berangkat ke sekolah adalah berdiri di depan cermin, untuk melihat apakah kamu sudah rapi atau belum. Bahkan sering kali dalam perjalanan, kamu ditemani cermin. Tahukah kamu bahwa cermin yang kamu pakai untuk berkaca setiap hari adalah sebuah cermin datar? Jika seberkas cahaya mengenai cermin datar maka cahaya tersebut dipantulkan secara teratur. Peristiwa pemantulan cahaya pada cermin datar menyebabkan pembentukan bayangan benda oleh cermin.

Pembentukan Bayangan pada Cermin
Pembentukan Bayangan pada Cermin

Bayangan oleh Cermin Datar Apa yang harus kamu persiapkan? 1. Cermin datar berukuran minimal berukuran 30 cm x 30 cm. 2. Pensil, bulpen, buku, botol kecil atau benda lainnya yang ada di sekitar kamu. Apa yang harus kamu lakukan? 1. Letakkan benda, misal botol kecil 15 cm di depan cermin datar. 2. Amati bayangan yang terjadi pada cermin. Lakukan percobaan ini dengan cermat dan teliti agar kamu dapat memahami pembentukan bayangan pada cermin datar. Selain itu, jangan lupa bekerja sama dan berbagi tugaslah dengan teman satu kelompokmu.

Berdasarkan percobaan bayangan pada cermin datar, jawab dan tuliskan jawabanmu pada buku IPA! 1) Dimanakah letak bayangan yang dapat kamu amati pada cermin? 2) Bagaimanakah ukuran bayangan jika dibandingkan dengan ukuran benda?

a. Pembentukan Bayangan pada Cermin Datar Pada saat menentukan bayangan pada cermin datar melalui diagram sinar, titik bayangan adalah titik potong berkas sinar-sinar pantul. Bayangan bersifat nyata apabila titik potongnya diperoleh dari perpotongan sinar-sinar pantul yang konvergen (mengumpul). Sebaliknya, bayangan bersifat maya apabila titik potongnya merupakan hasil perpanjangan sinar-sinar pantul yang divergen (menyebar).

Bayangan pada cermin datar bersifat maya. Titik bayangan dihasilkan dari perpotongan sinar-sinar pantul yang digambarkan oleh garis putus-putus. Untuk melukis pembentukan bayangan pada cermin datar dengan diagram sinar, ikutilah langkah-langkah berikut ini. 1) Lukis sebuah sinar dari benda menuju cermin dan dipantulkan ke mata, sesuai hukum pemantulan cahaya, yaitu sudut sinar datang harus sama dengan sudut sinar pantul. 2) Lukis sinar kedua sebagaimana langkah pertama. 3) Lukis perpanjangan sinar-sinar pantul tersebut di belakang cermin sehingga berpotongan. Perpotongan sinar-sinar pantul tersebut merupakan bayangan benda. 4) Jika diukur dari cermin, jarak benda terhadap cermin (s) harus sama dengan jarak bayangan terhadap cermin (s| ).

b. Pembentukan Bayangan pada Cermin Lengkung Pernahkah kamu mengamati kaca spion yang dipasang di kendaraan? Kaca yang dipasang pada spion adalah contoh dari cermin lengkung.

1) Cermin Cekung Cermin lengkung adalah cermin yang permukaannya melengkung yang disebut juga lengkung sferis. Ada dua jenis cermin lengkung sederhana yaitu cermin silinder dan cermin bola. Pada subbab ini, kamu hanya akan mempelajari cermin bola, khususnya tentang cermin cekung dan cembung. Cermin cekung dan cembung dianggap sebagai irisan permukaan yang berbentuk bola. Cermin cekung merupakan irisan permukaan bola yang bagian mengkilapnya terdapat di dalam sedangkan irisan permukaan bola yang bagian mengkilapnya terdapat di luar adalah cermin cembung. Agar dapat memahami unsur-unsur pada cermin cekung dan cembung. Perhatikan Gambar 10.11. Bagian M adalah titik pusat kelengkungan cermin, yaitu titik pusat bola. Titik tengah cermin adalah O. Sumbu utama yaitu, OM, garis yang menghubungkan titik M dan O. Sudut POM adalah sudut buka cermin jika titik P dan M adalah ujung-ujung cermin.

a. Pusat kelengkungan cermin Pusat kelengkungan cermin merupakan titik di pusat bola yang diiris menjadi cermin. Pusat kelengkungan cermin biasanya disimbolkan dengan M.

b. Vertex Vertex merupakan titik di permukaan cermin dimana sumbu utama bertemu dengan cermin dan disimbolkan dengan O

c. Titik api (titik fokus) Titik api adalah titik pertengahan antara vertex dan pusat kelengkungan cermin dan disimbolkan dengan F. d. Jari-jari kelengkungan cermin Jari-jari kelengkungan cermin adalah jarak dari vertex ke pusat kelengkungan cermin. Jari-jari kelengkungan cermin biasanya disimbolkan dengan R. e. Jarak fokus Jarak fokus cermin adalah jarak dari vertex ke titik api dan disimbolkan dengan f. Hukum pemantulan kedua yang menyatakan besar sudut datang sama dengan sudut pantul, berlaku pula untuk cermin lengkung. Pada cermin lengkung, garis normal adalah garis yang menghubungkan titik pusat lengkung cermin M dan titik jatuhnya sinar. Jadi, garis normal pada cermin lengkung berubah-ubah, bergantung pada titik jatuh sinar. Misalnya, jika sinar datang dari K mengenai cermin cekung di B, maka garis normalnya adalah garis MB dan sudut datangnya adalah sudut KBM = ?. Sesuai hukum pemantulan, maka sudut pantulnya, yaitu sudut MBC = ? dan sinar pantulnya adalah sinar BC. Sinar datang dari K mengenai cermin cekung di D, maka garis normalnya adalah garis MD dan sudut datangnya adalah sudut KDM = ?. Sesuai hukum pemantulan, maka sudut pantulnya, yaitu sudut MDC = ?, sedangkan sinar pantulnya adalah sinar DC. Hal yang sama berlaku juga pada cermin cembung. Sinar-sinar Istimewa pada Cermin Cekung a. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus. b. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama. c. Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan melalui titik pusat kelengkungan cermin pula.

Untuk melukis bayangan pada cermin cekung diperlukan minimal dua buah sinar istimewa. Akan tetapi, hasil akan lebih baik dan meyakinkan jika dilukis dengan tiga sinar istimewa sekaligus dengan langkah-langkah sebagai berikut. a) Pilih sebuah titik pada bagian ujung atas benda dan lukis dua sinar datang melalui titik tersebut menuju cermin. b) Setelah sinar-sinar datang tersebut mengenai cermin, pantulkan kedua sinar tersebut sesuai kaidah sinar istimewa cermin cekung. c) Tandai titik potong sinar pantul sebagai tempat bayangan benda. d) Lukis perpotongan sinar-sinar pantul tersebut.

Persamaan Cermin Cekung Persamaan cermin cekung digunakan untuk menyatakan hubungan kuantitatif antara jarak benda ke cermin (s), jarak bayangan ke cermin (s’ ), panjang fokus (f), dan jari-jari kelengkungan cermin (R).