6.6 Pembentukan Imej oleh Cermin Sfera — Nota JomSkor
Cermin sfera terbahagi kepada cermin cekung (memantul pada permukaan dalam, bersifat menumpu) dan cermin cembung (memantul pada permukaan luar, bersifat mencapah). Kedudukan dan ciri imej ditentukan melalui lukisan gambar rajah sinar menggunakan tiga sinar utama berkaitan pusat kelengkungan, C dan titik fokus, F, dengan r = 2f. Cermin cekung digunakan untuk pembesaran (cermin solek, cermin pergigian) dan untuk menghasilkan alur cahaya selari yang kuat (lampu hadapan kereta, dengan mentol diletakkan di F) manakala cermin cembung digunakan untuk medan penglihatan luas (cermin keselamatan, cermin pandang belakang).
Fizik · Tingkatan 4
Cermin sfera terbahagi kepada cermin cekung (memantul pada permukaan dalam, bersifat menumpu) dan cermin cembung (memantul pada permukaan luar, bersifat mencapah). Kedudukan dan ciri imej ditentukan melalui lukisan gambar rajah sinar menggunakan tiga sinar utama berkaitan pusat kelengkungan, C dan titik fokus, F, dengan r = 2f. Cermin cekung digunakan untuk pembesaran (cermin solek, cermin pergigian) dan untuk menghasilkan alur cahaya selari yang kuat (lampu hadapan kereta, dengan mentol diletakkan di F) manakala cermin cembung digunakan untuk medan penglihatan luas (cermin keselamatan, cermin pandang belakang).
Cermin cekung
permukaan DALAM memantul cahaya, bersifat MENUMPU sinar selari ke titik fokus, F nyata
Cermin cembung
permukaan LUAR memantul cahaya, bersifat MENCAPAH, sinar selari seolah-olah dari titik fokus, F maya
Konsep penting
Jejari kelengkungan, r = 2 x panjang fokus, f (r = 2f)
Tiga sinar utama
(1) sinar melalui C dipantul balik mengikut lintasan asal, (2) sinar selari paksi utama dipantul melalui/dari F, (3) sinar melalui/menuju F dipantul selari paksi utama
Cermin cekung
objek jauh dari P (u>f) menghasilkan imej nyata, songsang; objek dekat (u<f) menghasilkan imej maya, tegak, diperbesar (cermin solek/pergigian)
Cermin cembung
SENTIASA menghasilkan imej maya, tegak, diperkecil tanpa mengira kedudukan objek — sesuai untuk medan penglihatan luas (cermin keselamatan jalan, cermin pandang belakang, cermin bintik buta)
Contoh soalan
Seorang menggunakan bahagian cembung sudu sebagai cermin dan melihat imej tegak dirinya. Apabila bahagian cekung digunakan, imej songsang dilihat. Terangkan.
- Permukaan cembung sudu berfungsi sebagai cermin cembung yang sentiasa membentuk imej maya, tegak, diperkecil tanpa mengira jarak objek. Permukaan cekung berfungsi sebagai cermin cekung; pada jarak objek (~30cm) yang melebihi panjang fokus cermin cekung itu (u>f), imej yang dibentuk adalah nyata dan songsang.
- Mengelirukan cermin cekung dengan cermin cembung dari segi permukaan memantul — cekung memantul pada permukaan DALAM (lengkung ke dalam dari sudut pandang cahaya), cembung pada permukaan LUAR
- Tersilap anggap cermin cembung boleh menghasilkan imej nyata pada sebarang kedudukan objek — cermin cembung SENTIASA menghasilkan imej maya, tegak, diperkecil
- Tidak dapat membezakan aplikasi cermin cekung (pembesaran: solek, pergigian, lampu kereta) dengan cermin cembung (medan luas: keselamatan jalan, pandang belakang)
- Lupa hubungan r = 2f apabila soalan memberi jejari kelengkungan tetapi rumus memerlukan panjang fokus (atau sebaliknya)
- Hafal jadual kedudukan objek vs ciri imej untuk cermin cekung (6 kes, serupa struktur dengan kanta cembung) — pola yang sama: jauh dari cermin = imej nyata/songsang, dekat (u<f) = imej maya/tegak/diperbesar
- Bagi cermin cembung, jawapan ciri imej SENTIASA: maya, tegak, diperkecil — tidak berubah mengikut kedudukan objek (sama seperti kanta cekung)
- Bagi soalan aplikasi, kaitkan cermin CEKUNG dengan keperluan PEMBESARAN (solek, pergigian) atau alur cahaya SELARI (pemantul lampu, sumber cahaya di F) dan cermin CEMBUNG dengan keperluan MEDAN PENGLIHATAN LUAS (keselamatan, pandang belakang)
- Cermin cekung
- Cermin cembung
- Pusat kelengkungan
- Jejari kelengkungan
- Titik fokus