GEMPUR SPMILMU · DISIPLIN · MASA DEPANBMG Masuk

NOTA RINGKAS · T4-B06

Cahaya dan Optik

Jejak sinar dahulu: arah, garis normal, titik fokus dan kedudukan imej.

Besarkan infografik ↗Muat turun infografik ↓Buka nota PDF ↗

Konsep utama

01

Pembiasan / Refraction

Arah cahaya boleh berubah apabila laju berubah antara medium. Masuk medium berindeks biasan lebih tinggi: sinar mendekati normal jika sudut tuju bukan sifar.

02

Indeks biasan / Refractive index

Nisbah laju cahaya dalam vakum kepada laju dalam medium. Ia tiada unit dan tidak sama dengan ketumpatan jisim.

03

Pantulan dalam penuh / Total internal reflection

Perlu dua syarat: cahaya bergerak dari medium lebih tumpat optik ke kurang tumpat optik, dan sudut tuju melebihi sudut genting.

04

Kanta dan imej / Lenses and images

Kanta cembung menumpukan sinar selari; kanta cekung mencapahkannya. Imej nyata boleh diterima pada skrin; imej maya tidak boleh. Kedudukan objek menentukan ciri imej kanta cembung.

05

Peralatan optik dan cermin

Kamera membentuk imej nyata pada sensor; kanta pembesar menghasilkan imej maya diperbesar jika objek dalam jarak fokus. Cermin cekung boleh menumpu; cermin cembung menghasilkan imej maya, tegak dan diperkecil.

Formula & syarat

Hukum Snell

n₁ sin i = n₂ sin r

Sudut diukur dari garis normal, bukan permukaan.

Indeks dan sudut genting

n = c / v; sin C = 1 / n

Formula C ini untuk cahaya dari medium n ke udara yang n ≈ 1.

Kanta nipis

1 / f = 1 / u + 1 / v

Gunakan jarak dalam unit sama dan konvensyen tanda yang sesuai.

Pembesaran linear

M = hᵢ / hₒ = v / u

Nisbah magnitud untuk imej nyata; M tiada unit.

Contoh aplikasi

Kanta cembung

Kanta mempunyai f = 10 cm. Objek pada u = 30 cm. Cari v dan pembesaran magnitud.

  1. 1/v = 1/10 - 1/30 = 1/15; v = 15 cm.
  2. M = 15/30 = 0.50. Imej nyata, songsang dan diperkecil.
Sudut genting kaca

Indeks biasan kaca ialah 1.50. Cari C bagi sempadan kaca-udara.

  1. sin C = 1 / 1.50 = 0.667.
  2. C ≈ 41.8°. Pantulan dalam penuh memerlukan i > C.

Uji ingatan

Bolehkah imej maya diterima pada skrin?

Tidak. Sinar tidak benar-benar bertemu pada kedudukan imej maya.

Objek di antara F dan 2F kanta cembung: apakah imej?

Nyata, songsang, diperbesar dan terletak di luar 2F di sebelah bertentangan.

Peta konsep bab

Infografik Cahaya dan Optik. Konsep utama diterangkan dalam nota pada halaman ini.

Tekan imej untuk melihat saiz penuh.

Nota Fizik lengkap (PDF) · 13 infografik Fizik (PDF)

Sumber: Buku Teks Fizik Tingkatan 4, 2019, hlm. 232-277. Ringkasan disediakan untuk ulang kaji; semakan guru masih diperlukan.