Disini kita akan melihat variasi pembahasan soal-soal yang berhubungan pemantulan dan pembiasan cahaya seperti : soal tentang hukum snellius, soal yang berhubungan dengan cermin datar, soal tentang cermin cekung, soal tentang cermbin cembung, dan lain sebagainya.
Contoh Soal
Soal No.1Jika kita tinjau hukum pemantulan cahaya menurut Hukum Snellius, maka hubungan sudut datang dengan sudut pantul dapat dinyatakan sebagai ....
A. i = 2r
B. i = r
C. i = ½ r
D. i = ¼ r
Pembahasan
Seperti yang kita ketahui bahwa Hukum Snellius memberikan gambaran tentang hububungan sudut datang dengan sudut bias pada cahaya ataupun gelombang lainnya yang melalui batas antara dua medium isotropik berbeda, seperti udara dan gelas.
1. Sinar datang,sinar pantul, dan garis normal berpotongan pada satu titik dan terletak pada satu bidang datar
2. Sudut datang sama dengan sudut pantul
Sekarang perhatikan Hukum Snellius ke-2 di atas :
Sudut Datang disimbolkan dengan i dan Sudut Pantul dengan simbol r.
Maka, Sudut datang sama dengan sudut pantul memiliki makna i = r
Jawab : B
Hukum Pemantulan Cahaya menurut Hukum Snellius berbunyi :
1. Sinar datang,sinar pantul, dan garis normal berpotongan pada satu titik dan terletak pada satu bidang datar
2. Sudut datang sama dengan sudut pantul
Sekarang perhatikan Hukum Snellius ke-2 di atas :
Sudut Datang disimbolkan dengan i dan Sudut Pantul dengan simbol r.
Maka, Sudut datang sama dengan sudut pantul memiliki makna i = r
Jawab : B
Soal No.2
Yang manakah pernyataan di bawah ini yang bukan merupakan sifat cahaya ?
A. Merambat lurus
B. Memerlukan medium perantara
C. Dapat dibiaskan
D. Dapat dipantulkan
Pembahasan
Sifat-sifat cahaya adalah :
Dengan demikian yang bukan sifat cahaya adalah Memerlukan medium perantara.
Jawab : B
- Cahaya merambat lurus
- Cahaya menembus benda bening
- Cahaya dapat dibiaskan
- Cahaya dapat dipantulkan
- Cahaya dapat diuraikan
Dengan demikian yang bukan sifat cahaya adalah Memerlukan medium perantara.
Jawab : B
Soal No.3
Gelembung sabun yang terkena cahaya akan nampak memiliki banyak warna merupakah sifat cahaya dari :
A. Cahaya dapat diuraikan
B. Cahaya Dapat Dibiaskan
C. Cahaya Dapat Dipantulkan
D. Cahaya Merambat Lurus
Pembahasan
Gelembung sabun yang terkena cahaya akan nampak memiliki banyak warna merupakan salah satu contoh dari sifat cahaya yang dapat diuraikan.
Jawab : A
Jawab : A
Soal No.4
Pembelokan arah rambat cahaya saat melewati dua medium yang berbeda kerapatannya disebut dengan :
A. Pemantulan
B. Pembiasan
C. Dispersi
D. Pemantulan teratur
Pembahasan
Pembiasan adalah pembelokan arah rambat cahaya saat melewati dua medium yang berbeda kerapatannya.
Jawab : B
Jawab : B
Soal No.5
Peristiwa pelenturan cahaya yang akan terjadi jika cahaya melalui celah yang sangat sempit disebut dengan :
A. Difraksi Cahaya
B. Dispersi Cahaya
C. Interferensi Cahaya
D. Semuanya benar
Pembahasan
Difraksi cahaya adalah peristiwa pelenturan cahaya yang akan terjadi jika cahaya melalui celah yang sangat sempit. Coba perhatikan cahaya yang melewati sela jari-jari yang kita rapatkan kemudian kita arahkan pada sumber cahaya yang jauh, misalnya lampu neon.
Soal No.6
Bayangan yang dihasilkan oleh cermin datar adalah ....
A. Maya, tegak dan sama besar
B. Maya, tegak, diperbesar
C. Nyata, tegak, diperkecil
D. Nyata terbalik, diperbesar
Pembahasan
Benda yang diletakkan dekat cermin datar akan menghasilkan bayangan yang bersifat : maya, tegak dan sama besar
Jawab : A
Jawab : A
Soal No.7
Dua buah cermin datar mengapit membentuk sudut 45°. Banyaknya bayangan yang terbentuk antara dua cermin adalah . . . .
A. 7 buah
B. 6 buah
C. 5 buah
D. 4 buah
Pembahasan
α = 45°
n =
n =
n = 8 - 1
n = 7 buah
Jawab : A
n =
360
α
- 1 n =
360
45
- 1 n = 8 - 1
n = 7 buah
Jawab : A
Soal No.8
Tinggi Reza adalah 160 cm. Berapakah ketinggian cermin datar yang diperlukan agar Reza dapat melihat bayangan seluruh tubuhnya ?
A. 80 cm
B. 160 cm
C. 90 cm
D. 120 cm
Pembahasan
Agar dapat melihat bayangan benda setinggi h, maka kita membutuhkan cermin datar setinggi L ,dimana :
L =
L =
L = 80 cm
Jawab : A
L =
1
2
h L =
1
2
160 L = 80 cm
Jawab : A
Soal No.9
Tinggi minimal cermin datar yang dibutuhkan untuk melihat secara penuh orang dengan tinggi 170 cm adalah . . . .
A. 70 cm
B. 80 cm
C. 85 cm
D. 90 cm
Pembahasan
L =
L =
L = 85 cm
Jawab : C
1
2
h L =
1
2
170 L = 85 cm
Jawab : C
Soal No.10
Bayangan yang dihasilkan oleh spion motor atau spion mobil adalah ...
A. Nyata, Terbalik, Diperbesar
B. Nyata, Tegak, Diperbesar
C. Maya, Terbalik, Diperkecil
D. Maya, Tegak, Diperkecil
Pembahasan
Spion yang digunakan pada motor atau mobil menggunakan cermin cembung, dimana sifat dari cermin cembung adalah Maya, Tegak dan Diperkecil.
Jawab : D
Jawab : D
Soal No.11
Sebuah lilin yang tingginya 15 cm diletakkan di depan sebuah cermin datar dengan jarak 20 cm, maka bayangan benda akan terbentuk di belakang cermin pada jarak .... A. 20 cm
B. 15 cm
C. 5 cm
D. 35 cm
Pembahasan
Mari kita perhatikan beberapa sifat bayang yang dihasilkan oleh cermin datar :br/>
1). Orientasi bayangan adalah tegak seperti benda
2). Ukuran bayangan adalah sama seperti benda
3). Jenis bayangan adalah bayangan maya
4). Bayangan menghadap berlawanan arah dengan benda
5). Jarak bayangan ke cermin sama dengan jarak benda ke cermin.
Perhatikan sifat bayangan yang poin ke-5, maka jarak bayangan ke cermin akan sama besarnya jarak benda ke cermina. Dengan demikian lilin yang tinggi 15 cm di letakkan di depan cermin dengan jarak 20 cm akan menghasilkan bayangan di belakang cermin sebesar 20 cm.
Jawab : A
2). Ukuran bayangan adalah sama seperti benda
3). Jenis bayangan adalah bayangan maya
4). Bayangan menghadap berlawanan arah dengan benda
5). Jarak bayangan ke cermin sama dengan jarak benda ke cermin.
Perhatikan sifat bayangan yang poin ke-5, maka jarak bayangan ke cermin akan sama besarnya jarak benda ke cermina. Dengan demikian lilin yang tinggi 15 cm di letakkan di depan cermin dengan jarak 20 cm akan menghasilkan bayangan di belakang cermin sebesar 20 cm.
Jawab : A
Soal No.12
Sebuah benda berada 2 meter di depan sebuah cermin datar. Jika benda digeser ke kanan sejauh 3 meter. Maka jarak benda dan jarak bayangan ketika benda tersebut telah digeser adalah .....
A. 10 meter
B. 12 meter
C. 11 meter
d. 15 meter
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
s = 2 + 3
s = 5 meter.
Dengan demikian, Jarak benda dan bayangannya adalah :
x = 2.s
x = 2.(5)
x = 10 meter
Soal No.13
Sebuah benda pada awal-awalnta ditempatkan di depan cermin datar dengan jarak 2,5 meter. Kemudian benda tersebut dipindahkan mendekati cermin sejauh 0,5 meter, maka jarak antara benda dan bayangan sekarang adalah ....
A. 3 meter
B. 2,5 meter
C 4 meter
D. 1 meter
Pembahasan
Jarak benda dengan cermin setelah digeser adalah
s = 2,5 - 0,5
s = 2 meter.
Dengan demikian, Jarak benda dan bayangannya adalah :
x = 2.s
x = 2.(2)
x = 4 meter
Jawab : C
s = 2,5 - 0,5
s = 2 meter.
Dengan demikian, Jarak benda dan bayangannya adalah :
x = 2.s
x = 2.(2)
x = 4 meter
Jawab : C
Soal No.14
Diketahui sebuah benda setinggi 6 cm berada di depan cermin cekung yang berjari-jari 14 cm. Apabila jarak benda ke cermin adalah 14 cm, maka jarak bayangan adalah ....
A. 7 meter
B. 14 meter
C 4 meter
D. 6 meter
Pembahasan
h = 6 cm
R = 14 cm
s = 14 cm
f = ½ R = 7 cm
14s' = 7(s' + 14)
14s' = 7s' + 98
14s' - 7s' = 98
7s' = 98
s' = 14 meter
Jarak bayangan adalah 14 meter
Jawab : B
R = 14 cm
s = 14 cm
f = ½ R = 7 cm
1
f
=
1
s
+
1
s'
1
7
=
1
14
+
1
s'
1
7
=
s' + 14
14s'
14s' = 7(s' + 14)
14s' = 7s' + 98
14s' - 7s' = 98
7s' = 98
s' = 14 meter
Jarak bayangan adalah 14 meter
Jawab : B
Soal No.15
Jika terdapat suatu benda setinggi 4 cm terletak di depan cermin cekung dengan jarak 8 cm. Jika panjang jari-jari kelengkungan cermin cekung 12 cm, maka perbesaran bayangan (M) dan tinggi bayangan (h') benda tersebut adalah ....
A. M = 3 cm dan h' = 12 cm
B. M = 4 cm dan h' = 12 cm
C. M = 8 cm dan h' = 12 cm
D. M = 8 cm dan h' = 8 cm
Pembahasan
h = 4 cm
R = 12 cm
s = 8 cm
f = ½ R = 6 cm
Untuk mencari perbesaran bayangan dan tinggi bayangan, terlebih dahulu harus dicari jarak bayangan :
s' = 24 cm
Lalu kita cari perbesaran bayangan (M) dengan rumus :
M = |
M = |
Sedangkan untuk tinggi bayangan dicari dengan rumus :
M =
3 =
h' = 12 cm
Jawab : A
R = 12 cm
s = 8 cm
f = ½ R = 6 cm
Untuk mencari perbesaran bayangan dan tinggi bayangan, terlebih dahulu harus dicari jarak bayangan :
1
f
=
1
s
+
1
s'
1
6
=
1
8
+
1
s'
1
s'
=
1
6
-
1
8
1
s'
=
8 - 6
48
=
2
48
=
1
24
s' = 24 cm
Lalu kita cari perbesaran bayangan (M) dengan rumus :
M = |
s'
s
|
M = |
24
8
|
= 3 cm
Sedangkan untuk tinggi bayangan dicari dengan rumus :
M =
h'
h
3 =
h'
4
h' = 12 cm
Jawab : A
Soal No.16
Jika terdapat suatu benda setinggi 9 cm dan berada pada jarak 30 cm dari cermin cembung yang jari-jarinya 30 cm. Maka tinggi bayangan benda tersebut adalah ....? A. 3 cm
B. 5 cm
C. 7 cm
D. 8 cm
Pembahasan
h = 9 cm
s = 30 cm
R = −30 cm
f = ½ R = -15 cm
-
s' = 30 cm
Langkah berikutnya, kita cari tinggi bayangan dengan rumus :
M = |s’/s| = |h’/h|
Maka:
|s’/s| = |h’/h|
|−10/30| = |h’/9|
10/30 = h’/9
1/3 = h’/9
h' = 9/3
h’ = 3 cm
Sehingga di dapatkan tinggi bayangannya sebesar 3 cm.
Jawab : A
s = 30 cm
R = −30 cm
f = ½ R = -15 cm
1
f
=
1
s
+
1
s'
-
1
15
=
1
30
+
1
s'
1
s'
= -
1
15
-
1
30
1
s'
=
- 2 - 1
30
1
s'
=
-1
30
s' = 30 cm
Langkah berikutnya, kita cari tinggi bayangan dengan rumus :
M = |s’/s| = |h’/h|
Maka:
|s’/s| = |h’/h|
|−10/30| = |h’/9|
10/30 = h’/9
1/3 = h’/9
h' = 9/3
h’ = 3 cm
Sehingga di dapatkan tinggi bayangannya sebesar 3 cm.
Jawab : A