Cara memakai
- Pilih Lensa, konvergen atau divergen.
- Ketik Jarak fokus, cm, Jarak benda, cm dan Tinggi benda, cm, misalnya 10, 50 dan 3.
- Baca Jarak bayangan, cm, Perbesaran, tinggi bayangan dan apakah bayangannya nyata atau maya, lalu langkah-langkahnya.
Persamaan lensa tipis
Untuk lensa yang tipis dibandingkan dengan jarak-jarak yang terlibat, jarak benda d_o, jarak bayangan d_i dan jarak fokus f saling berhubungan melalui persamaan lensa tipis. Perbesaran adalah perbandingan tinggi bayangan dengan tinggi benda (OpenStax, University Physics Volume 3, bagian 2.4, dalam bahasa Inggris).
1 ÷ d_o + 1 ÷ d_i = 1 ÷ f
d_i = f × d_o ÷ (d_o − f)
m = h_i ÷ h_o = −d_i ÷ d_o
f = jarak fokus: positif untuk lensa konvergen, negatif untuk divergen
d_o = jarak benda, positif
d_i = jarak bayangan: positif untuk bayangan nyata, negatif untuk maya
m = perbesaran: positif untuk tegak, negatif untuk terbalik- Lensa divergen memiliki jarak fokus negatif, sehingga untuk setiap jarak benda bayangannya maya dan tegak. Bayangan itu juga lebih kecil dari benda, karena perbesarannya kurang dari satu.
- Benda di titik fokus tidak memberi bayangan pada jarak berhingga: bayangannya berada di tak hingga.
- Sumber memberikan aturan tanda yang sama untuk jarak bayangan, jarak fokus dan jari-jari permukaannya.
Tiga kasus lensa konvergen
OpenStax, Contoh 2.4, mengambil lensa konvergen dengan jarak fokus +10,0 cm dan benda setinggi 3,0 cm. Tabel memberi tiga kasus dari contoh itu, yang direproduksi oleh halaman ini.
| Jarak benda, cm | Jarak bayangan, cm | Perbesaran | Bayangan |
|---|---|---|---|
| 50,0 | 12,5 | −0,250 | Nyata, terbalik, lebih kecil |
| 5,00 | −10,0 | +2,00 | Maya, tegak, lebih besar |
| 20,0 | 20,0 | −1,00 | Nyata, terbalik, ukuran sama |
Yang tidak dicakup kalkulator ini
- Lensa tebal dan sistem beberapa lensa, yang memerlukan data pembuat lensa atau penggabungan lensa-lensanya.
- Aberasi, kekaburan di tepi lensa, dan warna cahaya.
- Mata dan instrumen optik lainnya. Halaman ini memodelkan satu lensa tipis di udara.
Contoh: lensa konvergen, f = 10 cm, benda 50 cm dari lensa
Dengan 1 ÷ 50 + 1 ÷ d_i = 1 ÷ 10, jarak bayangannya adalah d_i = 10 × 50 ÷ (50 − 10) = 12,5 cm. Perbesarannya m = −12,5 ÷ 50 = −0,250, sehingga bayangan setinggi 0,75 cm, nyata, dan terbalik.
| Besaran | Nilai |
|---|---|
| Jarak bayangan | 12,50 cm |
| Perbesaran | −0,250 |
| Tinggi bayangan | 0,75 cm |
| Bayangan | Nyata, terbalik |
Pertanyaan yang sering diajukan
Mengapa jarak bayangan negatif untuk sebagian bayangan?
Konvensi tanda sumber membuat d_i negatif ketika bayangan berada di sisi lensa yang sama dengan benda. Itulah bayangan maya, tegak, dan diperbesar pada kasus (b) dalam Contoh 2.4.
Apa arti jarak fokus negatif?
Lensanya divergen. Sumber mengambil f negatif untuk lensa divergen, dan persamaannya lalu memberi bayangan maya, tegak dan lebih kecil untuk jarak benda apa pun.
Mengapa tidak ada bayangan ketika benda berada di titik fokus?
Sinar keluar dari lensa sejajar, sehingga tidak pernah bertemu pada jarak berhingga. Bayangannya berada di tak hingga, yang dilaporkan kalkulator sebagai kesalahan.
Apakah kalkulator memperhitungkan ketebalan lensa?
Tidak. Kalkulator memakai persamaan lensa tipis, yang mengandaikan lensa tipis dibandingkan dengan jarak dalam soal, seperti yang dilakukan sumber di seluruh bagian ini.
Apakah data saya dikirim ke server?
Tidak. Perhitungan dilakukan di peramban Anda, dan tidak ada yang Anda ketik yang dikirim kepada kami atau disimpan.
Sumber
Angka dan teks terakhir diperiksa pada Rabu, 11 November 2026.