SoalPerhatikan gambar pembentukan bayangan pada mikroskop di bawah ini!

Dengan asumsi titik dekat mata normal adalah 30 cm, tentukan:1) jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskop2) perbesaran lensa obyektif mikroskop3) perbesaran sudut oleh lensa okuler mikroskop4) perbesaran total mikroskop5) jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler mikroskop

Jika pengamat berganti cara pengamatan dari mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi maksimum, tentukan:6) jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskop7) perbesaran oleh lensa obyektif mikroskop8) perbesaran oleh lensa okuler mikroskop9) perbesaran total mikroskop10) jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler mikroskop11) panjang dan arah pergeseran yang harus disetelkan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi maksimum

Jika mata pengamat berganti lagi cara pengamatan menjadi berakomodasi pada jarak 25 cm, tentukan:12) jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskop13) perbesaran lensa obyektif mikroskop14) perbesaran (sudut) oleh lensa okuler mikroskop15) perbesaran total mikroskop16) jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler mikroskop17) panjang dan arah pergeseran yang harus dilakukan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi pada jarak 25 cmSumber soal : Fisikastudycenter.com-Modifikasi soal UN Fisika 2008

Diskusi Soal

Ambil datanya dulu dari gambar pada soal di atas:Jarak benda lensa obyektif → Sob = 2,2 cmPanjang fokus lensa obyektif → fob = 2 cmPanjang fokus lensa okuler → fok = 8 cmCara pengamatan → mata tidak berakomodasi, terlihat dari sinar sejajar yang masuk ke mata, artinya jarak bayangan akhir sangatlah jauh1) jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskopGunakan rumus lensa seperti biasa:

 

2) perbesaran lensa obyektif mikroskopPerbesaran lensa obyektif (perbesaran linier) adalah membagi jarak bayangan dengan jarak bendanya, disini diambil nilai positifnya saja,

3) perbesaran (sudut) oleh lensa okuler mikroskopLensa okuler berfungsi sebagai kaca pembesar, sehingga gunakan rumus lup untuk mata tidak berakomodasi, 

4) perbesaran total mikroskopKalikan perbesaran obyektif dan perbesaran okuler, 

5) jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler mikroskopJarak antara lensa obyektif dan lensa okuler mikroskop atau biasa disebut panjang mikroskop atau dengan istilah lain panjang tubus adalah jarak bayangan lensa obyektif ditambah jarak benda lensa okuler. Jika mata tidak berakomodasi, maka jarak benda lensa okuler sama dengan jarak fokus lensa okuler = 8 cm, cara mendapatkannya seperti nomor 10, hanya S'ok diisi dengan tak berhingga (PR, punctum remotum, titik jauh mata normal).

Pengamat berganti cara pengamatan dari mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi

maksimum (gambar jalannya sinar-sinar pada soal tidak dipakai lagi!):6) jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskopJarak bayangan tidak berubah tetap sama seperti nomor 1.

7) perbesaran oleh lensa obyektif mikroskopJuga tidak berubah seperti nomor 2.

8) perbesaran oleh lensa okuler mikroskopGunakan rumus lup untuk mata berakomodasi maksimum.

9) perbesaran total mikroskopKalikan Mob dan Mok

10) jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler mikroskopYang harus dicari adalah S'ob sudah ada, yaitu 22 cm dan jarak benda okuler Sok, setelah ketemu masukkan rumus d.

Catatan: Mata berakomodasi maksimum berarti meletakkan bayangan okuler di titik dekat mata, tambahkan tanda minus, karena bayangannya adalah bayangan maya, S'ok = − PP = − 30 cm

11) panjang dan arah pergeseran yang harus disetelkan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi maksimumPajang mula-mula (saat mata tidak berakomodasi) adalah 30 cm, sekarang menjadi 28,32 cm, lebih pendek dengan demikian pergeserannya adalahΔ d = 30 − 28,32 = 1,68 cm arahnya ke dalam (memendekkan mikroskop)

Mata pengamat berganti lagi cara pengamatan menjadi berakomodasi pada jarak 25 cm (Diagram jalannya sinar-sinar pada soal tidak terpakai lagi!!):12) jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskopJarak bayangan obyektif tidak berubah, seperti nomor 1.

13) perbesaran lensa obyektif mikroskopPerbesaran obyektif tidak berubah, seperti nomor 2.

14) perbesaran (sudut) oleh lensa okuler mikroskopGunakan rumus lup untuk mata berakomodasi pada jarak x = 25 cm

15) perbesaran total mikroskop 

16) jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler mikroskopCari Sok terlebih dahulu; taruh nilai S'ok = − X = −25 cm

17) panjang dan arah pergeseran yang harus dilakukan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi pada jarak X = 25 cmPajang mula-mula (saat mata tidak berakomodasi) adalah 30 cm, sekarang menjadi 28,06 cm, lebih pendek dengan demikian pergeserannya adalahΔ d = 30 − 28,06 = 1.94 cm arahnya ke dalam (memendekkan mikroskop)

Soal No. 18Sebuah mikroskop memiliki jarak titik api obyektif 2,0 cm. Sebuah benda diletakkan di bawah obyektif

pada jarak 2,2 cm. Panjang mikroskop 24,5 cm dan pengamat dilakukan tanpa akomodasi. Jika pengamat bermata normal maka perbesaran total mikroskop bernilai... A. 20 kali B. 25 kali C. 50 kali D. 75 kali E. 100 kali (Dari soal Ebtanas 2001) 

PembahasanData dari soal adalah:fob = 2 cmsob = 2,2 cmd = 24,5 cmMata Tidak BerakomodasiM =..... 

Menentukan jarak bayangan obyektif 

Menentukan panjang fokus lensa okuler untuk mata tidak berkomodasi:d = s'ob + fok

24,5 = 22 + fok

fok = 24,5 − 22 = 2,5 cm

Sehingga perbesaran mikroskop:

Catatan:PP = punctum proximum = titik dekat mataSebagian literature menggunakan istilah Sn untuk PP.