Contoh Soal Optik (Cermin dan Lensa) Beserta Jawabannya

Di bawah ini adalah beberapa latihan soal tentang materi optik (kelas 8 Semester genap), yaitu pada lensa dan cermin beserta jawaban dan pembahasannya.



1. Ketika berada di depan cermin datar, kita dapat melihat citra diri kita pada cermin tersebut. Hal ini membuktikan bahwa cermin datar memiliki sifat.....
A. Membiaskan
B. Menyebarkan
C. Membelokkan
D. Memantulkan

2. Mobil terlihat dari spion yang memiliki jarak fokus 2 meter. Jarak mobil dengan spion sesungguhnya 20 meter. Maka jarak bayangan mobil tersebut adalah.....meter.
A. 2,4
B. 2,0
C. 1,8
D. 1,6

3. Bola lampu diletakkan di depan cermin cekung. Pada layar terbentuk bayangan yang ukurannya lebih kecil dari ukuran asli bola lampu dan posisinya terbalik. Berdasarkan hal tersebut, dapat ditentukan bahwa bola lampu tersebut berada di ruang.....
A. IV
B. III
C. II
D. I

4. Cermin cekung memiliki jarak fokus 10 cm. Benda diletakkan 12 cm di depan cermin cekung. Maka pembentukan bayangan yang tepat ditunjukkan oleh gambar.....

Gambar pembentukan bayangan cermin cekung

5. Sebuah benda diletakkan  pada jarak 6 cm  di depan cermin cekung dan bayangan yang terbentuk 30 cm  dari cermin. Jarak fokus cermin adalah ....
A. 36 cm
B. 24 cm
C. 5 cm
D. 0,2 cm

6. Sebuah benda diletakkan 12 cm di depan cermin cekung yang jari-jari kelengkungannya 20 cm. Maka jarak bayangan yang terbentuk adalah.....

A. 50 cm
B. 60 cm
C. 70 cm
D. 75 cm

7. Seorang anak memiliki tinggi 160 cm. Ketinggian cermin datar yang diperlukan agar anak tadi dapat melihat bayangan seluruh tubuhnya adalah.....
A. 2,5 m
B. 50 cm
C. 80 cm
D. 1,0 m



Jawaban dan Pembahasan
1. D
Peristiwa pembwntukn bayangan di cermin adalah peristiwa pwmantulan cahaya. Sinar pantul dari tubuh berlaku sebagai sinar datang yang menuju cermin. Selanjutnya, oleh cermin sinar - sinar tersebut dipantulkan secara teratur dan masuk ke mata.

2. C
Diketahui :
Kaca spion merupakan cermin cembung, maka fokusnya bernilai negatif yang akan menghasilkan bayangan yang bersifat maya.
f = -2 m, s = 20 m
Ditanya : s' = .....?
Jawab :
1/f = 1/s - 1/s'
1/s' = 1/f - 1/s
1/s' = -(1/2) - 1/20
1/s' = ((-10) - 1) / 20
1/s' = (-11) / 20
s' = 20 / (-11)
s' = -1,8 m
Jadi, jarak bayangan dengan cermin sejauh 1,8 m. (Sekali lagi, tanda minus menunjukkan bayangan bersifat maya).

3. B
Bayangan bola lampu tertangkap layar menyatakan bahwa bayangan yang terbentuk bersifat nyata. Maka sifat bayangannya adalah nyata, terbalik, diperkecil. Sifat - sifat bayangan benda tersebut muncul apabila benda diletakkan pada jarak lebih besar dari jarak pusat kelengkungan (titik tengah cermin), yaitu di ruang tiga (III).

4. A
Diketahui :
f = 10 cm, s = 12 cm
Ditanya : s' = .....?
Jawab :
Untuk mendapatkan sifat bayangan yang lebih akurat, maka kita hitung terlebih dulu berapa jarak bayangannya, sebagai berikut :
1/f = 1/s + 1/s'
1/s' = 1/f - 1/s
1/s' = 1/10 - 1/12
1/s' = (12 - 10) / 120
s' = 120 / 2 = 60 cm

Karena s' = 60 cm, maka sudah dapat dipastikan bahwa bayangan benda berada di ruang III dengan sifat nyata, terbalik, diperbesar.

Jadi, gambar yang menunjukkan hasil di atas adalah yang A.

5. C
Diketahui :
s = 6 cm, s' = 30 cm
Ditanya :
f = .....?
Jawab :
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/6 + 1/30
1/f = (5+1) / 30
f = 30 / 6
f = 5 cm
Jadi, titik fokus dari cermin tersebut sebesar 5 cm.

6. B
Diketahui :
s = 12 cm, R = 20
Ditanya :
s' = .....?
Jawab :
Karena f = 1/2R, maka dapat diketahui fokusnya adalah :
f = 1/2 x 20
f = 10 cm.
Sedangkan untuk mencari jarak bayangan digunakan rumus :
1/f = 1/s + 1/s'
1/s' = 1/f - 1/s
1/s' = (1/10) - (1/12)
1/s' = (12 - 10) / 120
1/s' = 2/120
s' = 120/2
s' = 60 cm.
Jadi, jarak bayangan benda sejauh 60 cm di depan cermin.

7. C
Untuk melihat bayangan benda setinggi h, diperlukan cermin datar setinggi L. Oleh karena L dirumuskan 1/2 h. Maka perhitungannya adalah :
L = 1/2 × h
L = 1/2 x 160
L = 80 cm
Jadi, agar terlihat bayangan anak tersebut maka diperlukan cermin datar setinggi 80 cm.