Cara dan Solusi OPTIK GEOMETRI (soal dan pembahasan)
SOAL LATIHAN DAN PEMBAHASAN OPTIK GEOMETRI: pemantulan cermin datar, cekung, cembung, pembiasan lensa lengkung, lensa tipis, lensa tebal, plan paralel, sudut deviasi pada prisma. Berikut soalnya, semoga bermanfaat
1. Dua buah cermin dipasang berdekatan dengan sudut 300 kemudian di depannya diletakkan sebuah benda, maka banyaknya bayangan yang terbentuk adalah…..
a. 3 b. 6 c. 11 d. 20 e. 30
Jawab: C
2. Ebtanas 1999 A
Sebuah benda diletakkan 9 cm di depan cermin cekung yang memiliki jari-jari kelengkungan 20 cm. Sifat-sifat bayangan benda yang dihasilkan cermin adalah…
a. Maya, tegak, diperbesar
b. Maya, tegak, diperkecil
c. Nyata, tegak, diperbesar
d. Nyata, terbalik, diperbesar
e. Nyata, terbalik diperkecil
Jawab: A
f = 10 cm
s = 9 cm
banda berada di R-1 maka bayangan di R-4 jadi sifat bayangan: maya tegak diperbesar
3. Dua cermin yang masing-masing panjangnya 1,6 m disusun berhadapan seperti pada gambar di bawah ini. Jarak antara cermin 20 cm. Suatu berkas sinar jatuh tepat pada salah satu ujung cermin dengan sudut 30o. Sinar akan keluar dari pasangan cermin setelah mengalami pemantulan sebanyak….
a. 16 kali c. 15 kali e. 4 kali
b. 13 kali d. 9 kali
Jawab:
4. UAN 2003
Seberkas cahaya sejajar dijatuhkan pada sebuah lensa cekung. Pada lensa berkas cahaya tersebut mengalami…
a. Pembiasan sehingga sinar menyebar
b. Pemantulan sehingga sinar menyebar
c. Pembiasan sehingga sinar mengumpul
d. Pemantulan sehingga sinar mengumpul
e. Pembiasan tetapi sinarnya tetap sejajar
Jawab: A
5. SIMAK UI 2010 (11 April 2010) Kode 606
Indeks bias udara besarnya 1, indeks bias air 4/3, dan indeks bias bahan suatu lensa tipis 3/2. Suatu lensa tipis yang kekuatannya di udara 4 dioptri di dalam air akan menjadi....
a. 3/5 dioptri c. 5/4 dioptri e. 5/2 dioptri
b. 1 dioptri d. 5/3 dioptri
Jawab: B
6. Seorang wanita tingginya 1,6 m berdiri di depan cermin datar vertical. Tinggi minimum cermin agar ia dapat melihat bayangan seluruh tubuhnya …. cm. Posisi mata wanita itu 10 cm di bawah bagian atas kepala.
a. 160 b. 150 c. 80 d. 75 e. 10
Jawab: C (setengah tinggi)
7. Sebuah benda diletakkan di muka cermin cekung yang mempunyai jarak titik api 15 cm. Agar bayangan yang terbentuk 3 kali lebih besar dan nyata, maka benda harus diletakkan di depan cermin sejauh…..
a. 10 cm b. 15 cm c. 20 cm d. 30 cm e. 45 cm
JAWAB: C
8. SPMB 2005
Lensa bikonveks terbuat dari bahan kaca dengan indeks bias 1,5. Permukaan lensa memiliki jejari kelengkungan 10 dan 20 cm. Jika lensa terletak di udara maka besar fokus lensa adalah...
a. 10 cm c. 12,3 cm e. 14 cm
b. 11,3 cm d. 13,3 cm
Jawab: B
9. UM UGM 2009 kode 921
Sebuah lampu berada di antara dua buah cermin yang saling berhadapan. Jarak antara kedua cermin adalah a. Lampu tadi berada pada jarak 0,3a dari salah satu cermin yang kita sebut sebagai cermin pertama. Berikut ini adalah jarak tiga bayangan pertama dari lampu di belakang cermin pertama....
a. 0,3a; 0,6a; 0,9a d. 0,3a; 1,7a; 2,3a
b. 0,3a; 2,3a; 4,3a e. 0,3a; 0,7a; 2,3a
c. 0,3a; 0,7a; 1,7a
Jawab: D
Cermin 1 | Cermin 2 |
0,3a | 0,7a |
1,7a | 1,3a |
2,3a | 2,7a |
10. SPMB 2004
Suatu lensa cembung ganda memiliki jari-jari kelengkungan 80 cm dan 120 cm. Letak bayangan sebuah benda yang berada pada jarak 2 m dari lensa dan indeks bias n = 1,5 adalah…..
a. 0,15 m c. 0,85 m e. 1,85 m
b. 0,45 m d. 1,15 m
JAWAB: E
11. Jika bayangan yang terbentuk oleh cermin cekung dengan jari-jari lengkung 20 cm adalah nyata dan diperbesar dua kali, maka bendanya terletak dimuka cermin sejauh…..
a. 60 cm c. 20 cm e. 10 cm
b. 30 cm d. 15 cm
Jawab: D
12. Suatu berkas cahaya dengan panjang gelombang 6 x 10-5 cm masuk dari udara ke dalam balok kaca yang indeks biasanya 1,5. Panjang gelombang cahaya dalam kaca sama dengan…..
a. 9 x 10-5 cm c. 6 x 10-5 cm e. 4 x 10-5 cm
b. 7,5 x 10-5 cm d. 4,5 x 10-5 cm
Jawab: E
n1 . λ1 = n2 . λ2
1x 6 x 10-5 = 1,5 . λ2
4 x 10-5 = . λ2
13. UM UGM 2009 kode 921
Sebuah lensa cembung yang terbuat dari suatu kaca berindeks bias 1,5 memiliki jarak fokus 2,5 cm di udara. jika lensa itu dicelupkan ke dalam zat cair yang berindeks bias 1,3. Hitunglah jarak fokus lensa dalam cairan itu....
a. 2,8 cm c. 5,6 cm e. 8,1 cm
b. 4,2 cm d. 6,6 cm
Jawab: E
14. Sinar yang melalui dua medium yang berbeda indeks biasnya terjadi pemantulan total, jika…………..
a. Sinar merambat dari zat optis lebih rapat, dengan sudut datang lebih besar dari pada sudut batas.
b. Sinar merambat dari zat optis lebih rapat, dengan sudut datang lebih kecil dari pada sudut batas.
c. Sinar merambat dari zat optis kurang rapat, dengan sudut datang lebih besar dari pada sudut batas.
d. Sinar merambat dari zat optis lebih rapat, dengan sudut datang sama besar dari pada sudut batas.
e. Sinar merambat dari zat optis kurang rapat, dengan sudut datang lebih kecil dengan sudut batas.
JAWAB: A
15. SNMPTN 2009
Terdapat dua lensa plankonveks sejenis. Bila sebuah benda diletakkan 20 cm di kiri salah satu lensa plankonveks tersebut, maka terbentuk bayangan 40 cm di kanan lensa plankonveks tersebut. Kemudian kedua lensa plankonveks disusun bersentuhan sehingga membentuk sebuah lensa bikonveks. Jika benda berada 20 cm di kiri lensa bikonveks tersebut, letak bayangan yang terbentuk adalah…
a. 6,7 cm di kanan lensa d. 80 cm di kanan lensa
b. 10 cm di kanan lensa e. 80 cm di kiri lensa
c. 20 cm di kanan lensa
Jawab: A
16. Sebuah benda yang panjangnya 30 cm diletakkan pada sumbu utama sebuah lensa konvergen yang jarak fokusnya 10 cm. Ujung benda yang terdekat pada lensa jaraknya 20 cm dari lensa. Panjang bayangan yang terjadi adalah………….
a. 5,0 cm c. 10 cm e. 15 cm
b. 7,5 cm d. 12,5 cm
Jawab: b
17. Bayangan yang terbentuk oleh lensa positif dari sebuah benda yang terletak pada jarak lebih besar dari f tetapi lebih kecil dari 2f dari lensa tersebut (f = jarak fokus lensa) bersifat……
a. Nyata, tegak, diperbesar
b. Nyata, terbalik, diperbesar
c. Nyata, tegak, diperbesar
d. Nyata, tegak diperkecil
e. Nyata, tegak, sama besar
Jawab: A