Contoh Soal Cermin Datar dan Pembahasannya

Dalam tutorial mata pelajaran fisika kali ini, kita akan mempelajari latihan soal yang berkenaan dengan cermin datar.

Sejak dari kecil kita sudah mengenal cermin, dimana kita melihat bayangan diri kita tampil di cermin. Dalam kehidupan sehari-hari, cermin paling lazim digunakan untuk berias diri. Kaca spion yang terdapat di mobil atau sepeda motor adalah contoh lain dari cermin yang kegunaannya sangat membantu kita dalam kehidupan sehari-hari.

Seperti yang anda kenali ada berbagai macam jenis cermin : cermin datar, cermin cembung dan cermin cekung. Dalam tutorial kita kali ini hanya akan disinggung seputaran cermin datar saja.

Apa itu Cermin Datar ?

Cermin datar adalah jenis cermin yang memiliki permukaan datar seperti sebuah garis lurus.

Sifat Bayangan Cermin Datar

1. Tinggi bayangan yang dihasilkan sama besar dengan tinggi benda.
2. Bayangan yang terjadi sama tegak.
3. Jarak bayangan sama dengan jarak benda
4. Bayangan cermin tertukar sisinya, artinya bagian kanan benda menjadi bagian kirinya.
5. Bayangan cermin merupakan bayangan semu, artinya bayangan tidak dapat ditangkap oleh layar.

Rumus - Rumus pada Cermin Datar

1. Pemantulan cahaya pada cermin datar

Rumus meghitung banykanya bayangan yang terbentuk dari dua cermin datar yang disusun dengan sudut α:

n = 360 α - 1

Keterangan:

• n = banyaknya bayangan yang terbentuk
•  α = sudut yang dibentuk oleh dua cermin

2. Panjang Cermin Minimum

Agar seluruh bayangan terlihat pada cermin datar, maka panjang cermin (ρ) adalah setengah dari tinggi benda (ho)

ρ = 1 2 x h_o
Keterangan :

• ρ = panjang cermin (m)
• ho = tinggi benda (m)

3. Jarak Bayangan

Untuk mendapatkan jarak bayangan dada cermin datar berlaku rumus

Jarak benda = Jarak Bayangan

4. Jarak Benda dan Bayangan

Seperti yang tertulis pada rumus poin.4 bahwa jarak bayangan sama dengan jarak benda, maka jarak benda dengan bayangan adalah :

Jarak Benda dengan Bayangan = 2xJarak Benda

5. Besar Sudut Sinar Pantul

Pada cermin datar besarnya suatu sudut sinar pantul adalah :

Sudut Sinar Datang = Sudut Sinar Pantul

Contoh Soal Cermin Datar

Soal No.1

---

Sebuah benda berada 2 meter di depan sebuah cermin datar. Jika benda digeser ke kanan sejauh 3 meter. Hitunglah jarak benda dan jarak bayangan ketika benda tersebut  telah digeser ?

Pembahasan

Jarak benda dengan cermin setelah digeser adalah
s = 2 + 3
s = 5 meter.

Dengan demikian, Jarak benda dan bayangannya adalah :
x = 2.s
x = 2.(5)
x = 10 meter

Soal No.2

---

Jika terdapat sebuah benda berada tepat di depan sebuah cermin datar. Kemudian benda tersebut bergerak menjauh dengan kecepatan tetap sebesar 3 m/s. Hitunglah jarak antara benda dan bayangannya setelah 20 detik!

Pembahasan

Jarak benda dari cermin setelah 10 detik adalah
s = ν t
s = 3 (20) = 60 meter

Setelah 20 detik, bayangan bergerak menjauhi cermin dalam arah berlawanan dengan gerak benda sejauh 60 meter juga. Dengan demikian, Jarak benda dengan Bayangannya sekarang adalah :
x = 2 s
x = 2 (60)
x = 120 meter

Soal No.3

---

Jika terdapat dua buah cermin datang yang membentuk sudut 60º. Kemudian di antara dua cermin tersebut diletakkkan sebuah benda. Berapakah jumlah bayangan yang dapat terbentuk ?

Pembahasan

n = 360 α - 1
n = 360 60 - 1 = 6 - 1 = 5 buah bayangan

Soal No.4

---

Tinggi badan Budi adalah 168 cm. Berapakah ketinggian cermin datar yang diperlukan agar Budi dapat melihat bayangan seluruh tubuhnya ?

Pembahasan

Agar seluruh bayangan terlihat pada cermin datar, maka panjang cermin (ρ) adalah setengah dari tinggi benda (ho) ρ = 1 2 x h_o
ρ = 1 2 x 168 = 84 cm