Cermin Cekung: Sifat, Rumus, dan Pemanfaatannya

Cermin cekung, atau yang dikenal juga sebagai cermin konkaf, merupakan cermin dengan permukaan melengkung ke dalam. Karena bentuknya  menghasilkan berbagai sifat bayangan yang menarik dan berbeda dari cermin datar maupun cembung. Artikel ini mengupas tuntas seluk beluk tentang cermin cekung, mulai dari sifat bayangan, rumus, hingga berbagai pemanfaatannya dalam kehidupan sehari-hari.

1. Sifat-Sifat Cermin Cekung

Pada cermin cekung memiliki 3 jenis sifat yang semuanya merupakan cara kerja serta karakteristiknya. Berikut, ketiga sifat-sifatnya, antara lain:

• Sifat- Sifat Bayangan pada Cermin Cekung

Berdasarkan letak benda terhadap titik fokus (F) dan jari-jari kelengkungan (R), terdapat empat jenis bayangan yang hasilkan dari cermin cekung:

• Benda antara F dan C: Bayangan maya, tegak, dan diperbesar.
• Benda pada F: Bayangan maya, tegak, dan sama besar dengan benda.
• Benda antara C dan F: Bayangan nyata, terbalik, dan diperbesar.
• Benda luar C: Bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil.

• Sifat Memantulkan Cahaya

Seperti cermin lainnya, cermin cekung memantulkan cahaya. Sinar cahaya yang mengenai permukaan cermin cekung bakal kita pantulkan kembali dengan mengikuti standar peraturannya. 

• Sifat Mengumpulkan Cahaya

Sifat mengumpulkan cahaya (konvergen), maksudnya memfokuskan cahaya yang datang sejajar dengan sumbu utama cermin ke satu titik yang disebut fokus. Adapun titik fokusnya posisinya ada pada bagian depan (F). Uniknya, lagi nilai fokusnya positif. Penerapannya bisa kita lihat  pada berbagai alat optik seperti senter, teleskop, dan mikroskop.

Baca Juga: Mari Kenali 5 Sifat Magnet & Cara Membuatnya!

2. Rumus Cermin Cekung

Rumus ini pemakaiannya ke untuk memahami sifat bayangan secara lebih mendalam, kita dapat menggunakan rumus cermin cekung berikut. Oh, iya ini merupakan materi untuk kelas 2 SMP (Kelas 8).

• 1/f = 1/s + 1/s’
• M = -s’/s

Keterangan: 

• f = jarak fokus cermin
• s = jarak benda dari cermin
• s’ = jarak bayangan dari cermin
• M = perbesaran bayangan

3. Contoh Soal Cermin Cekung

Agar lebih memahaminya, terdapat beberapa contoh soal yang bisa menjadi bayangan ketika mendapatkannya:

Benda tingginya 10 cm berada pada cermin cekung yang berjari-jari 20 cm. Kalau jarak bendanya ke cermin 20 cm, mari ketahui jarak bayangan, perbesaran bayangan, tinggi bayangan dan sifat bayangan

Pertama, cari jarak fokus cerminnya terlebih dahulu:

H (tinggi benda) = 10cm

R (jari-jari) = 20 cm

S (jarak benda-cermin) = 20 cm

f = ½ R = 20/2 cm= 10 cm.

Pertama: Jarak bayangan

1/f = 1/s + 1/s’

1/10 = 1/20 + 1/s’

1/s’ = 1/20 – 1/10

1/s’ = 2/10 – 1/10

1/s’ = 1/10.

s’ = 10 cm

Sehingga, bayangan benda didepan cermin dengan jarak 10 cm.

Kedua: Perbesaran bayangan

M = |s’/s|

M = |10/20|

M = 0,5x

Jadi, perbesaran bayangan benda adalah 0,5x (setengahnya) dari benda aslinya.

Ketiga: Tinggi Bayangan

M = h’/h

0,5 = h’/6

h’ = 0,5 × .6

h’ = 3 cm

Jadi, tinggi bayangan benda adalah 3 cm.

Keempat: Sifat Bayangan

Berdasarkan perhitungan sebelumnya dapat kita peroleh bahwa: 

s’ = 10 cm

h’ = 3 cm

• s’ karena nilai positif maka bayangan berada di depan cermin sehingga bersifat nyata dan terbalik.
• h’ > h karena itu bayangan  diperbesar.

Dengan demikian, karena nilai s’ positif, sehingga sifat bayangan yang terbentuk adalah nyata, terbalik dan diperbesar.

Terdapat satu benda berdiri tegak di atas sumbu utama cermin cekung pada jarak 25 cm. Bayangan nyata benda ini oleh cermin dibentuk pada jarak 50 cm. Berapa jarak fokus cermin itu

s = 25 cm

s’ = 50 cm

Pertanyaan: f

Untuk hitung jarak fokus dengan memakai rumus berikut:

1/f = 1/s + 1/s’

1/f = 1/25 + 1/50

1/f = 1/25 + 2/25

1/f = 3/25

f = 25/3

f = 8,3 cm.

Jadinya, jarak fokus cermin ialah 12 cm.

Dalam sebuah cermin cekung, bayangan kepala saya 6 kali besar kepala manusia. Bila jarak antara saya dengan cermin cekung 30 cm. Mari tentukan  jari-jari kelengkungan cermin tersebut!

Penyelesaian:

M = 6

s = 30 cm

Ditanyakan: R

Jawab:

Pertama, cari dahulu jarak bayangan (s’) menggunakan rumus perbesaran berikut ini.

M = |s’/s|

6 = s’/30

s’ = 6 × 30

s’ = 180 cm

Kedua, kemudian  jari-jari kelengkungan cermin menggunakan rumus ini.

2/R = 1/s + 1/s’

2/R = 1/30 + 1/180

2/R = 1/30 + 6/30

2/R = 7/30

R/2 = 30/7

R/2 = 4,25

R = 4,25 × 2

R = 8,5 cm

Panjang jari-jari kelengkungan cermin tersebut adalah 8.5 cm

Baca Juga: Gaya Lorentz: Arti, Rumus, Penerapan, & Contoh Soalnya

3. Penerapan Cermin Cekung

Salah satu penerapan cermin cekung, terletak pada pemanfaatan terhadap beberapa benda, antara lain:

• Kacamata minus: Membantu orang dengan rabun jauh untuk melihat objek yang jauh dengan jelas.
• Teleskop: Mengumpulkan cahaya dari benda langit dan menghasilkan bayangan yang diperbesar.
• Mikroskop: Memperbesar objek yang sangat kecil untuk amati.
• Senter: Memfokuskan cahaya dan menghasilkan pancaran yang terang.
• Kaca spion: Membantu pengemudi melihat area belakang kendaraan.
• Lampu sorot: Memancarkan cahaya dengan intensitas tinggi untuk menerangi area tertentu.

Baca Juga: Menggambar Model: Menggambar dengan Tampilan Objek Contoh

Demikian uraian mengenai cermin cekung, ternyata banyak kegunaan yang kita pakai dalam keseharian sebagian merupakan penerapannya. Selain itu, dengan kita mengetahui sifatnya sekaligus menambah pengetahuan seputar cermin. Untuk membuktikannya bisa dengan melihat benda yang termasuk kategori tersebut, ya!