Pembiasan Cahaya pada Cermin Cembung

Lensa cembung memiliki bagian tengah yang lebih tebal daripada bagian tepinya. Sifat dari lensa ini adalah mengumpulkan sinar sehingga disebut juga lensa konvergen.

Dari gambar di atas terlihat bahwa sinar bias mengumpul ke satu titik fokus di belakang lensa. Berbeda dengan cermin yang hanya memiliki satu titik fokus, lensa memiliki dua titik fokus. Titik fokus yang merupakan titik pertemuan sinar-sinar bias disebut fokus utama () disebut juga fokus aktif. Karena pada lensa cembung sinar bias berkumpul di belakang lensa maka letak  nya juga di belakang lensa. Sedangkan fokus pasif ()simetris terhadap . Untuk lensa cembung, letak  ini berada di depan lensa.

Sinar Istimewa Pada Lensa Cembung

Ada tiga tiga sinar istimewa pada lensa cembung.

1. Sinar sejajar sumbu utama dibiaskan melalui titik fokus F.

2. Sinar melalui F dibiaskan sejajar sumbu utama

3. Sinar melalui pusat optik tidak dibiaskan.

Langkah-langkah pembentukan bayangan pada lensa.

1. Lukis dua buah sinar istimewa (agar lebih sederhana gunakan sinar istimewa pada poin 1 dan 3)

2. Sinar selalu datang dari depan lensa dan dibiaskan ke belakang lensa. Perpanjangan sinar-sinar bias ke depan lensa dilukis sebagai garis putus-putus.

3. Perpotongan kedua buah sinar bias yang dilukis pada langkah 1 merupakan letak bayangan. Jika perpotongan didapat dari sinar bias, terjadi bayangan nyata, tetapi jika perpotongan didapat dari perpanjangan sinar bias, bayangan yang dihasilkan adalah maya.

Contoh:

Sifat bayangan: Nyata, terbalik, diperbesar.

Untuk letak benda pada ruangan lainnya anda bisa menggambarnya sendiri dengan memanfaatkan ketiga sinar istimewa yang telah dipaparkan di atas. Begitu juga dalam menentukan sifat bayangannya. Lihat contoh pada animasi di atas.

Selain dengan melukis bayangan , kita juga dapat menentukan sifat bayangan dengan menggunakan metode penomoran ruang berdasarkan aturan Esbach

Dalil Esbach untuk lensa:

Seperti pada pemantulan cahaya, pada pembiasan cahaya juga digunakan dalil Esbach untuk membantu Anda menentukan posisi dan sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa positif. Untuk lensa nomor ruang untuk benda dan nomor ruang untuk bayangan dibedakan. Nomor ruang untuk benda menggunakan angka Romawi (I, II, III, dan IV), sedangkan untuk ruang bayangan menggunakan angka Arab (1, 2, 3 dan 4) seperti pada gambar berikut ini:

Seperti tampak pada gambar 30 untuk ruang benda, ruang I antara pusat optik dan F2, ruang II antara F2 dan 2F2 serta ruang III di sebelah kiri 2F2, sedangkan ruang IV benda (untuk benda maya) ada di belakang lensa. Untuk ruang bayangan, ruang 1 antara pusat optik dan F1, ruang 2 antara F1 dan 2F1 serta ruang 3 di sebelah kanan 2F1, sedangkan ruang 4 (untuk bayangan maya) ada di depan lensa.

Sama seperti pada pemantulan cahaya pada cermin lengkung, posisi bayangan ditentukan dengan menjumlahkan nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan, yakni harus sama dengan lima. Misalnya benda berada di ruang II, maka bayangan ada di ruang 3. Lengkapnya dalil Esbach untuk lensa dapat disimpulkan sebagai berikut.

Dalil Esbach

1. Jumlah nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan sama dengan lima.
2. Untuk setiap benda nyata dan tegak:

    a. Semua bayangan yang terletak di belakang lensa bersifat nyata dan terbalik.
    b. Semua bayangan yang terletak di depan lensa bersifat maya dan tegak.

3. Bila nomor ruang bayangan lebih besar dari nomor ruang benda, maka ukuran bayangan lebih besar dari bendanya dan sebaliknya.

Contoh:
Sebuah benda diletakkan pada jarak 25 cm di depan sebuah lensa positif yang fokus utamanya 10 cm. Tentukan sifat-sifat bayangan yang terbentuk!

Penyelesaian:
Dari data soal dapat disimpulkan bahwa benda diletakkan di ruang III, yakni di suatu titik antara 2F dan dan tak terhingga (lihat gambar 30 di atas). Oleh karena jumlah nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan harus lima, berarti bayangan ada di ruang 2 (di belakang lensa). Jadi, sesuai dengan dalil Esbach sifat bayangan adalah nyata dan terbalik (karena di belakang lensa) serta diperkecil (nomor ruang bayangan lebih kecil dibandingkan nomor ruang benda).

Sumber:

Foster, Bob. 2004.  Terpadu Fisika SMA untuk Kelas X Semester 2.Jakarta: Erlangga

www. en.wikipedia.org

www. 125.163.204.22/e_books/modul_online/fisika/MO_90/kb3_5.htm

http://kushper.blogspot.com/2013/04/pembiasan-cahaya-pada-lensa-cembung.html

Hukum Pascal dan Prinsip Hidrolik

(Pustaka Fisika). Pascal pernah mengeluarkan pernyataan terkenal bahwa “Tekanan yang diberikan pada fluida dalam sebuah wadah tertutup maka tekanannya akan diteruskan sama besar dan merata kesemua arah”.

(media.noria.com)

Selanjutnya pernyataan ini lebih dikenal sebagai Hukum Pascal. Blaise Pascal adalah seorang Fisikawan-Matematikawan terkenal berkebangsaan Perancis. Sejak kecil dia sudah menunjukkan tanda-tanda bakat dan kecerdasan yang luar biasa. Dia dibesarkan oleh seorang ayah yang bekerja sebagai seorang penarik pajak pada sebuah kantor pajak. Masa-masa awal karir keilmuwannya adalah saat dimana dia memberikan kontribusi yang sangat besar pada bidang kajian untuk study prilaku fluida, serta memperjelas konsep tekanan dalam ruang hampa ditambah dengan tinjauan yang sudah dibangun sebelumnya olehEvangelista Torricelli.

Saat masih menginjak usia remaja, dia sudah berhasil menemukan sebuah metode perhitungan sederhana sebagai cikal bakal pembuatan mesih hitung yang didasari oleh metodenya tersebut. Dan setelah beberapa tahun melakukan usaha dengan giat, ditambaha dengan sederetan alat yang sudah dia temukan, ia selanjutnya berhasil membuat kalkulator mekanik pertamanya.

Prinsip Hidrolik

Pascal sangat mendalami bidang Hidrostatika dan Hidrodinamika yang terpusat pada prinsip cairan hidrolik (salah satu metode yang menggunakan fluida sebagai pengganda gaya). Dia telah membuktikan bahwa “Tekanan hidrostatika tidak bergantung pada berat dari suatu fluida, tetapi sangat berhubungan dengan perbedaan ketinggian fluida tersebut”. Hal ini dia buktikan dengan sebuah percobaan menggunakan tong yang diisi dengan air dan diletakkan pada ketinggian tertentu.

Komponen-komponen yang ada dalam system hidrolik adalah terdiri dari:

Wadah: Berfungsi untuk menampung seluruh volume dari fluida

Pompa: Berfungsi untuk mengubah energi mekanik menjadi energi hidrolik

Katup: Berfungsi untuk mengatur dan mengarahkan aliran dari fluida

Aktuator: Adalah hasil akhir dari prinsip pascal, mengubah energi fluida diubah kembali menjadi energi mekanik.

Sistem hidrolik menggunakan fluida yang sifatnya inkompressible untuk mengirimkan gaya dari satu titik ketitik lainnya disepanjang jalur yang dilewati fluida tersebut. Dengan dibantu oleh metode ini kita dapat menghasilkan output gaya yang sangat besar, hanya dengan menggunakan input gaya yang kecil. Hasil perpaduan gaya yang sagat besar dapat dicapai dengan menggunakan prinsip ini.

(hyperphysics.phy-astr.gsu.edu)

Contoh penerapan tekhnologi dari prinsip ini adalah pada penggunaannya dalam sistem pengangkat mobil hidrolik. Alat ini menggunakan dua penampang yang besarnya berbeda. Cairan dalam penampang yang lebih kecil diteruskan kepenampang yang lebih besar.

(hyperphysics.phy-astr.gsu.edu)

Misalnya, jika penampang besar mempunyai ukuran 25 cm, dan diameter penampang kecil sebesar 1,25 cm, maka perbandingan luasnya adalah 400, jadi dari prinsip pascal ini gaya yang dihasilkan sebesar 400 kali dari gaya yang diberikan. Untuk mengangkat mobil seberat 6000 N maka anda harus memberikan gaya sebesar 6000 N/400 = 15 N.

Sumber:

https://pustakafisika.wordpress.com/2012/02/05/hukum-pascal-dan-prinsip-hidrolik/

Sejarah Hidup Archimedes

(Pustaka Fisika). Sejarah hidup Archimedes sangat sedikit yang bisa diketahui. Dari catatan sejarah yang ada, Archimedes dilahirkan sekitar tahun 287 SM, di kota pelabuhan Syracuse, sebuah perkampungan di pulau Sisilia Yunani. Dia putra dari Phidias, seorang bapak yang juga giat dalam bidang keilmuan. Pada waktu itu, Archimedes juga kenal dekat dengan Raja Syracuse, Hieron. Archimedes memulai kegiatan pengembangan keilmuannya di kota Alexandria, Mesir, tepatnya disekolah yang didirikan oleh matematikawan Yunai, Euclid. Tak lama setelah itu, Archimedes pulang untuk mengabdikan diri di kota kelahirannya, Syracuse.

Tugas dari Paduka Raja Hieron

Archimedes terkenal sangat giat melakukan berbagai penemuan. Diantara semua penemuannya, yang paling terkenal adalah ketika ia ditugaskan untuk menguji kadar kemurnian emas mahkota Raja Hieron, yang baru saja selesai dibuat oleh pembuat mahkota. Raja Hieron curiga bahwa si pembuat mahkota berbuat curang dengan mencampurkan perak ke mahkotanya. Dari catatan sejarah hidup Archimedes, dijelaskan bahwa Archimedesmemecahkan masalah ini ketika dia sedang asyik berendam dalam bak mandinya. Archimedesmenyadari bahwa air yang tumpah dari bak mandi ada kaitannya dengan tubuhnya yang terbenam dalam air. Ini memberinya ide untuk memecahkan masalah mahkota. Dia sangat senang hingga tak sadar sedang berlari telanjang menghadap sang Raja sambil berteriak, Eureka (Yunani: saya dapat).

Archimedes kemudian segera menerapkan idenya itu untuk menguji mahkota sang Raja. Ia mengambil bongkahan emas dan perak dengan  bobot yang sama, kemudian membandingkan bobot keduanya ketika direndam dalam air. Selanjutnya, dengan cara yang sama ia membandingkan mahkota dan perak murni dengan bobot keduanya sama. Perbedaan hasil antara kedua perbandingan ini akan menunjukkan bahwa mahkota sang Raja bukan emas murni.

Sumbangan untuk Matematika

Pemahaman matematika Archimedes pada waktu sangat dipengaruhi oleh konsep yang telah dibangun oleh Euclid. Tetapi, Archimedes mengembangkan konsep ini dengan menerapkan sebuah metode yang dikenal sebagai “Method of Exhaustion”. Dengan metode ini ia dapat menentukan daerah dan volume dengan garis lengkung serta permukaan seperti lingkaran, bolam piramida, dan kerucut. Selain itu, Archimedes juga menemukan kalkulus integral.

Archimedes juga sangat berjasa ketika menemukan nilai phi, perbandingan nilai antara keliling sebuah lingkaran dengan diameternya. Penemuan-penemuan penting lainnya baca pada tulisan Penerapan Hukum Archimedes

Tutup Usia

Walaupun telah banyak berjasa dalam melakukan penemuan, Archimedes meninggal dunia dengan sangat tragis. Dia dibunuh oleh prajurit romawi saat sedang asyik bermain dengan gambar lingkarannya. Archimedes meninggal pada  212 SM, dalam usia 75 tahun. Archimedesterkenal dengan pernyataannya, “Berikan saya tempat untuk berdiri, maka saya akan mengangkat Bumi”.

Sumber:

https://pustakafisika.wordpress.com/2012/11/29/sejarah-hidup-archimedes/

Macam-Maca Bunyi Pantul

a. Bunyi pantul yang memperkuat bunyi asli

Bunyi pantul dapat memperkuat bunyi asli jika jarak antara sumber bunyi dan bidang pemantul sangat dekat. Ini menyebabkan selang waktu yang dibutuhkan oleh bunyi pantul untuk kembali berlangsung sangat singkat. Dapat dianggap bahwa bunyi pantul bersamaan waktunya dengan bunyi asli sehingga bunyi pantul memperkuat bunyi asli. Maka, kita dapat menarik kesimpulan bahwa kuat bunyi yang kita dengar ditentukan oleh faktor:

• amplitudo sumber bunyi
• jarak antara sumber bunyi dan pendengar
• resonansi
• adanya dinding pemantul dan jaraknya dengan pendengar

Contoh dari peristiwa bunyi pantul yang memperkuat bunyi asli, antara lain:

• Suara akan terdengar lebih keras ketika bernyanyi dalam kamar mandi
• Suara musik dalam ruang tertutup akan lebih keras dari pada di lapangan terbuka

b. Gaung (kerdam)

Ketika sebagian bumyi pantul terdengar bersamaan dengan bunyi aslinya, sehingga bunyi asli menjadi tidak jelas, maka disitulah terjadi gaung. Hal ini tentunya sangat menggagu, karena bunyi akan terdengar tidak jelas karena tercampur dengan bunyi pantul. Karena itu, untuk menghindarkan terjadinya gaung, maka di dalam bioskop atau gedung konser musik, dinding-dindingnya dilapisi oleh zat peredam suara. Bahan yang sering digunakan sebagai peredam suara yakni; kain wol, kapas, karton, gelas, dan karet. Contoh peristiwa gaung:

• Bunyi asli = In – do – ne – sia
• Bunyi pantul = In —- -do —- ne —- sia
• Bunyi terdengar = In – …. – …. – ….- sia

c. Gema

Fenomena bunyi pantul yang terdengar setalah bunyi asli disebut dengan gema. Hal ini terjadi jika jarak antara sumber bunyi dengan bidang pemantul sangat jauh. Fenomena Gema dapat dimanfaatkan untuk memperkirakan berapa jarak dinding lereng sebuah bukit yang berada di depan kita. Misalnya kita berada disebuah lereng gunung, kemudian kita berteriak In — do — ne — sia. Anggaplah waktu yang tercatat ketika 4 suku kata itu selesai terdengar gemanya adalah 1 detik, atau satu suku kata memerlukan waktu 1/4 detik, dan satu suku kata itu terdengar ketika kita selesai mengucapkan 4 suku kata secara lengkap. Jika capat rambat bunyi di udara 340 m/s. Maka jarak pergi-kembali bunyi adalah:

Jarak = kecepatan x selang waktu = 340 m/s x 1/4 s = 85 meter

Karena bunyi menempuh jarak pergi-kembali, maka hasil diatas harus dibagi dua untuk mendapatkan jarak antara kita dengan bidang pantul:

Jarak pendengar-bidang pantul = 85 m / 2 = 42,5 meter.

Sumber:

https://pustakafisika.wordpress.com/2012/11/16/macam-macam-bunyi-pantul/

Struktur dan Fungsi Jaringan pada Organ Batang Tumbuhan

A. Fungsi Batang

Secara umum, batang mempunyai fungsi sebagai berikut:

1. Menegakkan di atas tanah serta mendukung cabang, daun, dan bunga. Tempat melekatnya daun dan tunas pada batang adalah buku (nodus) dan batang di antara dua buku disebut ruas (internodus).
2. Mengarahkan posisi daun agar memperoleh cahaya matahari yang cukup.
3. Organ utama yang berfungsi dalam transportasi air dan zat makanan.
4. Pada tumbuhan tertentu (mis, kunyit) berfungsi sebagai penyimpan cadangan makanan

B. Jaringan Penyusun Batang

Struktur jaringan yang menyusun batang pada tumbuhan dari luar ke dalam adalah epidermis, kortek, dan slinder pusat.

1. Epidermis : Satu lapisan sel. Modifikasi : trikoma dan stomata. Setelah dewasa stomata akan menjadi lentisel (pori penghubung ruang antar sel dalam batang dengan udara lingkungan. Pada batang dewasa, jika epidermis rusak maka lapisan epidermis digantikan oleh jaringan felogen atau kambium gabus. Di bawah epidermis terdapat jaringan korteks.
2. Korteks, tersusun dari jaringan parenkim. Jaringan kortek batang memiliki fungsi seperti halnya pada akar. 
3. Jaringan pengankut. Jaringan di bawah kortek adalah jaringan pembuluh tapis (floem) yang berfungsi mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan. Pada bagian dalam dari floem ditemukan adanya berkas pengangkut yang disebut dengan pembuluh kayu (xilem), yang berfungsi untuk mengangkut air dan zat hara dari akar ke daun, xilem juga dapat berfungsi sebagai jaringan penguat.
4. Stele, tersusun oleh jaringan parenkim berbentuk jari-jari empulur. Seperti halnya pada akar di bagian terdalam batang juga tersusun atas empulur batang. Pada tumbuhan dikotil, diantara floem dan xilem dibatasi oleh kambium. Jaringan kambium mempunyai sifat selalu membelah yang menyebabkan diameter batang bertambah besar.

Sumber:

http://haumagenst.blogspot.com/2014/10/struktur-dan-fungsi-jaringan-pada-organ_28.html

Struktur dan Fungsi Jaringan pada Organ Akar

Secara umum, akar mempunyai fungsi sebagai berikut.

• Menambatkan tubuh tumbuhan pada substrat (tanah).
• Menyerap air dan garam-garam mineral terlarut dari substrat (tanah).
• Membantu menegakkan batang.
• Pada beberaoa jenis tanaman dapat berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan.

Jaringan-jaringan Penyusun Akar

a. Meristem 
Terdapat di ujung akar (tudung akar/ kaliptra) terdiri dari sel-sel parenkim yang berfungsi mengatur arah pertumbuhan akar.

b. Epidermis
Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar.

c. Korteks
Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim.

d. Endodermis
Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Selsel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titik-titik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti huruf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel
peresap.

e. Silinder Pusat/Stele
Silinder pusat/ stele merupakan bagian terdalam dari akar. Terdiri dari berbagai macam jaringan :

1. Persikel/ Perikambium. Merupakan lapisan terluar dari stele. Akar cabang terbentuk dari pertumbuhan persikel ke arah luar.
2. Berkas Pembuluh Angkut/ Vasis. Terdiri atas xilem dan floem yang tersusun bergantian menurut arah jari jari. Pada dikotil di antara xilem dan floem terdapat jaringan kambium.
3. Empulur. Letaknya paling dalam atau di antara berkas pembuluh angkut terdiri dari jaringan parenkim.

Sumber:

http://haumagenst.blogspot.com/2014/10/struktur-dan-fungsi-jaringan-pada-organ.html

Jaringan Meristem

Jaringan meristem adalah jaringan yang sel penyusunnya bersifat embrional, artinya mampu secara terus-menerus membelah diri untuk menambah jumlah sel tubuh. Sel meristem biasanya merupakan sel muda dan belum mengalami diferensiasi dan spesialisasi. Ciri-ciri sel meristem biasanya berdinding tipis, banyak mengandung protoplasma, vakuola kecil, inti besar, dan plastida belum matang. Bentuk sel meristem umumnya sama ke segala arah, misalnya seperti kubus.

Berdasarkan letaknya dalam tumbuhan, ada 3 macam meristem, yaitu meristem apikal, meristem lateral, dan meristem interkalar. Meristem apikal terdapat di ujung batang dan ujung akar.

Jaringan Meristem

Meristem interkalar merupakan bagian dari meristem apikal yang terpisah dari ujung (apeks) selama pertumbuhan. Meristem interkalar (antara) terdapat di antara jaringan dewasa, misalnya di pangkal ruas batang rumput. Meristem lateral terdapat pada kambium pembuluh dan kambium gabus.

Berdasarkan asal terbentuknya, meristem dibedakan menjadi meristem primer dan meristem sekunder.

a. Meristem Primer

Meristem primer adalah meristem yang berkembang dari sel embrional. Meristem primer terdapat misalnya pada kuncup ujung batang dan ujung akar. Meristem primer menyebabkan pertumbuhan primer pada tumbuhan. Pertumbuhan primer memungkinkan akar dan batang bertambah panjang. Dengan demikian, tumbuhan bertambah tinggi.

Meristem primer dapat dibedakan menjadi daerah-daerah dengan tingkat perkembangan sel yang berbeda-beda. Pada ujung batang terdapat meristem apikal. Di dekat meristem apikal ada promeristem dan ujung meristematik lain yang terdiri dari sekelompok sal yang telah mengalami diferensiasi sampai tingkat tertentu.

Daerah meristematik di belakang promeristem mempunyai tiga jaringan meristem, yaituprotoderma, prokambium, dan meristem dasar. Protoderma akan membentuk epidermis, prokambium akan membentuk jaringan ikatan pembuluh (xilem primer dan floem primer) dan kambium. Meristem dasar akan membentuk jaringan dasar tumbuhan yang mengisi empelur dan korteks seperti parenkima, kolenkima, dan sklerenkima. Tumbuhan monokotil hanya memiliki jaringan primer dan tidak memiliki jaringan sekunder. Pada tumbuhan dikotil terdapat jaringan primer dan jaringan sekunder.

b. Meristem Sekunder

Meristem sekunder adalah meristem yang berkembang dari jaringan dewasa yang telah mengalami diferensiasi dan spesialisasi (sudah terhenti pertumbuhannya) tetapi kembali bersifat embrional. Contoh meristem sekunder adalah kambium gabus yang terdapat pada batang dikotil dan Gymnospermae, yang dapat terbentuk dari sel-sel korteks di bawah epidermis.

Jaringan kambium yang terletak di antara berkas pengangkut (xilem dan floem) pada batang dikotil merupakan meristem sekunder. Sel kambium aktif membelah, ke arah dalam membentuk xilem sekunder dan ke luar membentuk floem sekunder. Akibatnya, batang tumbuhan dikotil bertambah besar. Sebaliknya batang tumbuhan monokotil tidak mempunyai meristem sekunder sehingga tidak mengalami pertumbuhan sekunder. Itulah mengapa batang monokotil tidak dapat bertambah besar.

Sumber:

http://softilmu.blogspot.com/2014/08/struktur-dan-fungsi-jaringan-tumbuhan.html