bab ii fisika

56
1

Upload: sonya-artery-na-noki

Post on 27-Oct-2015

139 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II Fisika

1

Page 2: BAB II Fisika

2

Page 3: BAB II Fisika

3

Page 4: BAB II Fisika

BAB II

PEMBAHASAN

2.1.     BIOMEKANIKA : Prinsip Traksi

Mekanika adalah salah satu cabang ilmu dari bidang ilmu Fisika yang mempelajari

gerakan dan perubahan bentuk suatu materi yang diakibatkan oleh gangguan mekanik yang

disebut gaya. Mekanik adalah cabang Ilmu yang tertua dari semua cabang ilmu dalam Fsika.

Tersebutlah nama-nama seperti Archimides (287-212 SM), Galileo Galilei (1564-1642),

danIssac Newton (1642-1727) yang merupakan peletak dasar bidang ilmu ini. Galileo

adalahpeletak dasar analisa dan eksperimen dalam ilmu dinamika. Sedangkan Newton

merangkum gejala-gejala dalam dinamika dalam hukum-hukum gerak dan gravitasi. Menurut

Frankel dan Nordin pada tahun 1980 biomekanika merupakan ilmu mekanika teknik untuk

analisa sistem kerangka otot manusia. (Chaffin, 1991) secara umum mendefinisikan

biomekanika, yaitu: Biomekanika menggunakan konsep fisika dan teknik untuk menjelaskan

gerakan pada bermacam-macam bagian tubuh dan gaya yang bekerja pada bagian tubuh pada

aktivitas sehari-hari.

Ada 3 Hukum dasar biomekanika yaitu :

a)     Hukum Newton pertama

Yaitu suatu benda akan tetap dalam posisi istirahat atau berada dalam keadaan gerak yang sama

kecuali jika diberi gaya yang dapat menghilangkan keseimbangan.

Mendorong benda kecil dan besar. Arah gerakan benda akan sama dengan arah gaya yang

diberikan sehingga gaya dideskripsikan sebagai suatu vector yang memiliki besar dan arah. Ide

ini mungkin nampak sederhana tetapi sangat penting jika kita melihat gaya-gaya yang melawan

gerakan suatu benda.

b)    Hukum Newton Kedua Mengenai Gerakan

Hukum ini menyatakan bahwa percepatan suatu benda (seberapa cepat kecepatannya bertambah)

adalah sebanding dengan gaya yang diberikan kepadanya.Hal ini dapat dirangkum dengan

persamaan berikut:Gaya = massa x percepatan. Suatu gaya sebesar 1 Newton yang diberikan

pada benda bermassa 1 kg akan memberikan percepatan 1 m/s (msˉ¹). Mendorong

brankar, Bayangkan dimana anda harus mendorong troli atau tempat tidur. Pada awal gerakan

akan terjadi percepatan. Normalnya, benda digerakkan dengan kecepatan yang konstan sehingga

4

Page 5: BAB II Fisika

tidak lagi bertambah cepat dan gaya yang diberikan lebih sedikit. Untuk menggerakan suatu

benda kita harus mengatasi inersia benda tesebut. Jika inersia sudah dilampaui, maka gaya

yangdiperlukan untuk menjaganya tetap bergerak akan lebih sedikit.

c)     Hukum Newton Ketiga Mengenai Gerakan

Hukum ketiga ini menyatakan bahwa ‘untuk setiap aksi terdapat reaksi sebaliknya yangsetara

dan berlawanan arah’

1)     Gaya pada tubuh

Gaya pada tubuh ada 2 tipe :

1. Gaya pada tubuh dalam keadaan statis. Gaya Berat dan Gaya Otot sebagai Sistem Pengumpil

Tubuh dalam keadaan Statis berarti tubuh dalam keadaan setimbang, jumlah gaya dan momen

gaya yang ada sama dengan nol. Tulang dan otot tubuh manusia berfungsi sebagai sistem

pengumpil.Tubuh dalam keadaan Statis berarti tubuh dlm keadaan setimbang, jumlah gaya dan

momen gaya yang ada sama dengan nol. Tulang dan otot tubuh manusia berfungsi sebagai sistem

pengumpil.

2. Gaya pada tubuh dalam keadaan dinamis.Ada 3 kelas sistem pengumpil :

a. Klas pertama

Titik tumpuan terletak diantara gaya berat dan otot Contoh: kepala& leher 

b. KlasKedua

Gaya berat diantara titik tumpu dan Gaya otot.contoh: tumit menjinjit

c. Klas Ketiga

Gaya otot terletak diantara titik tupuan dan gaya berat Contoh: otot lengan

Gaya yang Gaya paling sering diterapkan untuk menstabilkan ekstremitas yang cedera

leher, punggung, atau area pelvik. Traksi terapeutik didapat dengan memberikan tarikan pada

kepala,tubuh atau anggota gerak menuju sedikitnya dua arah, misalnya: tarikan traksi dan tarikan

traksi lawannya. Gaya traksi – lawan atau gaya keduanya biasanya berasal dari berat tubuh

pasien pada saat bertumpu atau berat lain

PenerapanAnalisa Gaya dalamTerapan Kesehatan

1)Gaya Berat Tubuh & Posisi Duduk yang menyehatkan Tulang Belakang.

Traksi dalam Praktik Klinik  adalah tahanan yang dipakai dengan berat atau alat lain untuk

menangani kerusakan atau gangguan pada tulang dan otot. Tujuan dari traksi adalah untuk

5

Page 6: BAB II Fisika

menangani fraktur, dislokasim atau spasme otot dalam usaha untuk memperbaiki deformitas dan

mempercepat penyembuhan.

Ada dua tipe utama dari traksi : traksi skeletal dan traksi kulit,dimana didalamnya terdapat

sejumlah penanganan.

Prinsip Traksi adalah menarik tahanan yang diaplikasikan pada bagian tubuh, tungkai, pelvis

atau tulang belakang dan menarik tahanan yang diaplikasikan pada arah yang berlawanan yang

disebut dengan countertraksi. Tahanan dalam traksi didasari pada hukum ketiga (Footner,1992

and Dave, 1995). Traksi dapat dicapai melalui tangan sebagai traksi manual, penggunaan talim

splint, dan berat sebagaimana pada traksi kulit serta melalui pin, wire, dan tongs yang

dimasukkan kedalam tulang sebagai traksi skeletal (Taylor, 1987 and Osmond,1999).

Prinsip traksi efektif :

1. Kontraksi harus dipertahankan agar traksi tetap efektif

2. Traksi harus berkesinambungan agar reduksi dan imobilisasi fraktur efektif.

3. Traksi kulit pelvis dan serviks sering digunakan untuk mengurangi spasme otot dan

biasanya diberikan sebagai traksi intermiten.

4. Traksi skelet tidak boleh terputus.

5. Pemberat tidak boleh diambil kecuali bila traksi dimaksudkan intermiten. Setiap factor

yang dapat mengurangi tarikan atau mengubah garis resultanta tarikan harus dihilangkan.

6. Tubuh pasien harus dalam keadaan sejajar dengan pusat tempat tidur ketika traksi

dipasang.

7. Tali tidak boleh macet

8. Pemberat harus tergantung bebas dan tidak boleh terletak pada tempat tidur atau lantai

9. Simpul pada tali atau telapak kaki tidak boleh menyentuh katrol atau kaki tempat tidur.

10. Selalu dikontrol dengan sinar roentgen ( Brunner & suddarth,2001 ).

Traksi dapat dilakukan melalui kulit atau tulang. Kulit hanya mampu menanggung beban traksi

sekitar 5 kg pada dewasa. Jika dibutuhkan lebih dari ini maka diperlukan traksi melalui tulang.

Traksi tulang sebaiknya dihindari pada anak-anak karena growth plate dapat dengan mudah

rusak akibat pin tulang. Indikasi traksi kulit diantaranya adalah untuk anak-anak yang

memerlukan reduksi tertutup, traksi sementara sebelum operasi, traksi yang memerlukan beban 5

6

Page 7: BAB II Fisika

kg. Akibat traksi kulit yang kelebihan beban di antaranya adalah nekrosis kulit, obstruksi

vaskuler, oedem distal,serta peroneal nerve palsy pada traksi tungkai.

Traksi tulang dilakukan pada dewasa yang memerlukan beban > 5 kg, terdapat kerusakan kulit,

atau untuk penggunaan jangka waktu lama. Kontratraksi diperlukan untuk melawan gaya traksi,

yaitu misalnya dengan memposisikan tungkai lebih tinggi pada traksi yang dilakukan di tungkai.

2.2. BIOTERMAL : Perpindahan panas konduksi, evaporasi, konveksi dan radiasi

Ada empat macam atau jenis Perpindahan Panas, yaitu konduksi, evaporasi, konveksi

dan radiasi.

a. Konduksi

Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat perantara. Namun, zat tersebut tidak ikut

berpindah ataupun bergerak. Contoh sederhana dalam kehidupan sehari-hari misalnya,

ketika kita membuat kopi atau minuman panas, lalu kita mencelupkan sendok untuk

mengaduk gulanya. Biarkan beberapa menit, maka sendok tersebut akan ikut panas.

Panas dari air mengalir ke seluruh bagian sendok. Atau contoh lain misalnya saat kita

membakar besi logam dan sejenisnya. Walau hanya salah satu ujung dari besi logam

tersebut yang dipanaskan, namun panasnya akan menyebar ke seluruh bagian logam

sampai ke ujung logam yang tidak ikut dipanasi. Hal ini menunjukkan panas berpindah

dengan perantara besi logam tersebut.

Selain itu, juga kita bisa melihat pada kasus melelehnya margarine yang dimasukkan ke

dalam wajan yang panas.

b. Evaporasi (penguapan)

Dalam pemindahan panas yang didasarkan pada evaporasi, sumber panas hanya dapat

kehilangan panas. Misalnya panas yang dihasilkan oleh tubuh manusia, kelembaban

dipermukaan kulit menguap ketika udara melintasi tubuh.

c. Konveksi

Konveksi adalah perpindahan panas yang disertai dengan perpindahan zat perantaranya.

Perpindahan panas secara Konveksi terjadi melalui aliran zat. Contoh yang sederhana

adalah proses mencairnya es batu yang dimasukkan ke dalam air panas. Panas pada air

berpindah bersamaan dengan mengalirnya air panas ke es batu. Panas tersebut kemudian

menyebabkan es batunya meleleh.

7

Page 8: BAB II Fisika

d. Radiasi

Radiasi adalah perpindahan panas tanpa melalui perantara. Untuk memahami ini, dapat

kita lihat kehidupan kita sehari-hari. Ketika matahari bersinar terik pada siang hari, maka

kita akan merasakan gerah atau kepanasan. Atau ketika kita duduk dan mengelilingi api

unggun, kita  merasakan hangat walaupun kita tidak bersentukan dengan apinya secara

langsung. Dalam kedua peristiwa di atas, terjadi perpindahan panas yang dipancarkan

oleh asal panas tersebut sehingga disebut dengan Radiasi.

2.3. TERMOFISIKA dalam Keperawatan : Termodinamika dan Temperatur

a. Konsep Dasar Termodinamika

Secara bahasa, kita dapat membagi kata termodinamika (Thermodynamics) ke dalam 2

kata, yaitu thermo- dan dynamic. Jika kita merujuk pada Cambridge School Dictionary, thermo

berarti sesuatu yang berkaitan dengan panas atau temperatur (relating to heat or temperature),

dan dynamic salah satu artinya (yang sekiranya mendekati konsep termodinamika yang akan kita

bahas) adalah berubah atau bergerak secara berkelanjutan (continously changing or moving).

Melihat dari sumber yang sama,  termodinamika (thermodynamics) diartikan sebagai bagian dari

disiplin ilmu fisika yang membahas tantang hubungan antara panas dan jenis energi lainnya.

Dalam pembahasan tentang termodinamika, kita perlu mengetahui beberapa konsep

konsep dasar yang berkaitan dengan termodinamika, konsep-konsep  yang akan kita bahas kali

ini adalah konsep sistem, lingkungan, semesta, keadaan, proses, kesetimbangan, serta

temperatur.

·    Sistem adalah suatu kuantitaas yang dipilih untuk di analisis, kerja atau kalor dapat berpindah

dari atau menuju sistem (tapi tidak berlaku untuk semua sistem, selanjutnya akan kita ketahui

jenis sistem yang tidak memungkinkan/ kemungkinannya kecil perpindahan kalor atau kerja ).

Sistem dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu:

o   Sistem terbuka: memungkinkan terjadinya pertukaran massa atau kalor. Contohnya adalah air

dalam gelas yang terbuka.

o   Sistem tertutup: tidak memungkinkan terjadinya pertukaran massa, namun memungkinkan

terjadinya pertukaran kalor. Contohnya air dalam gelas yang ditutup rapat.

o   Sistem terisolasi: tidak memungkinkan terjadinya pertukaran massa maupun kalor. Contohnya

pada air di dalam termos.

8

Page 9: BAB II Fisika

·      Lingkungan merupakan daerah yang berada diluar sistem.

·      Semesta merupakan gabungan antara sistem dan lingkungan.

·      Keadaan (state) merupakan nilai-nilai terukur pada suatu kondisi.

·    Proses adalah aktifitas perubahan suatu state menuju state lainnya. Ada empat jenis proses

termodinamika yang biasanya terjadi, yaitu:

o   Proses isokhorik (volume konstan), pada kondisi ini W = 0, sehingga ∆U = Q

o   Proses isobarik (tekanan konstan), pada kondisi ini, W = P . ∆V

o   Proses isotermik (suhu konstan), pada kondisi ini, ∆U = 0

o   Proses adiabatik (tidak ada penambahkurangan kalor), pada kondisi ini, Q = 0

·   Kesetimbangan (equilibrium) adalah kondisi dimana keadaan (state ) tidak berubah atau tetap.

·    Temperatur adalah suatu properti yang menunjukkan apakah suatu objek berada dalam

kesetimbangan termal atau tidak dengan objek lain.

Hukum termodinamika pada prinsipnya menjelaskan peristiwa perpindahan panas dan kerja pada

proses termodinamika.Terdapat 4 hukum dasar yang berlaku di dalam sistem

termodinamika,yaitu:

Hukum ke Nol

Hukum ke nol termodinamika atau dikenal dengan Hukum Keseitmbangan Kalor menyebutkan

apabila dua benda dalam keadaan kesetimbangan termal dengan benda ketiga, maka kedua benda

tersebut juga dalam keadaan kesetimbangan termal walaupun tidak saling bersentuhan. Artinya,

selama terjadi kesetimbangan kalor, maka tidak akan terjadi pemindahan kalor dari satu objek ke

objek lain.

Hukum Pertama Termodinamika

Sebelumnya perlu diketahui satu konsep lagi, yaitu tentang energi internal. Energi internal adalah

energi yang berhubungan dengan gerak acak dan tidak teratur dari atom atau molekul dalm suatu

sistem. Hukum pertama termodinamika mengatakan bahwa perubahan energi dalam (∆U) suatu

sistem  adalah sama dengan kalor yang ditambahkan ke dalam sistem dikurangi kerja yang

dilakukan oleh sistem, atau dapat ditulis dalam persamaan:

                              ∆U = Q – W dengan          ∆U : energi dalam

                                                                      Q   : kalor

                                                                       W  : kerja

9

Page 10: BAB II Fisika

Jika dalam kasus yang terjadi adalah sistem melepas kalor, maka Q bernilai negatif. Begitu juaga

jika sistem dikenai kerja, maka W diberi tanda negatif. Seperti yang telah disinggung

sebelumnya, pada sistem terisolasi, harga Q dan W adalah 0 (nol). Dari hukum pertama

termodinamika kita membuktikan bahwa energi suatu sistem tidak hilang atau tercipta dengan

sendirinya, karena itu hukum pertama ini juga dikenal sebagai hukum kekekalan energi.

Hukum kedua

Termodinamika hokum kedua terkait dengan entropi.Entropi adalah tingkat keacakan

energi.Hukum ini menyatakan bahwa total entropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi

cenderung untuk meningkatkan waktu,mendekati nilai maksimumnya.

Aplikasi : kulkas harus mempunyai pembuang panas dibelakangnya,yang suhunya lebih

tinggi dari udara sekitar.Karena jika tidak panas dari isi kulkas tidak bisa terbuang keluar.

Hukum ketiga

Hukum termodinamika ketiga terkait dengan temperatur nol absolut. Hukum ini

menyatakan bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatur nol absolut, semua proses akan

berhenti da entropi sistem akan mendekati nilai minimum.Hukum ini juga menyatakan bahwa

entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol.

Aplikasi : kebanyakan logam bisa menjadi superkonduktor pada suhu yang sangat

rendah,karena tidak banyak acakan gerakan kinetik dalam skala mokuler yang mengganggu

aliran elektron.

Hukum pertama termodinamika dilakukan dalam empat proses,Yaitu:

• Proses Isotermal

Dalam proses ini,suhu sistem dijaga agar selalu konstan. Suhu gas ideal berbanding lurus

dengan energi dalam gas ideal. dan tekanan sistem berubah penjadi (tekanan sistem berkurang).

• Proses Adiabatik

Dalam proses adibiatik,tidak ada kalor yang ditambahkan pada sistem atau meninggalkan sistem

(Q = O).Proses adibiatik bisa terjadi pada sistem tertutup yang terisolasi dengan baik.Untuk

sistem tertutup yang terisolasi dengan baik,biasanya tidak ada kalor yang dengan seenaknya

mengalir kedalam sistem atau meninggalkan sistem.Proses adibiatik juga bisa terjadi pada sistem

tertutup yang tidak terisolasi. Proses dilakukan dengan sangat cepat sehingga kalor tidak sempat

mengalir menuju sistem atau meninggalkan sistem.

• Proses Isokorik

10

Page 11: BAB II Fisika

Dalam prose isokorik,volume sistem dijaga agar selalu konstan.Karenavolume sistem selalu

konstan. Maka sistem tidak bisa melakukan kerja pada lingkungan.Demikian juga

sebaliknya,lingkungan tidak bisa melakukan kerja pada sistem.

• Proses Isobarik

Dalam proses isobarik,tekanan sistem dijaga agar selalu konstan.Karena yang konstan adalah

tekanan,maka perubahan energi dalam (del U),kalor (Q),dan kerja (W) pada proses isobarik tidak

ada yang bernilai nol.Dengan demikian,Persamaan hukum pertama termodinamika tetep utuh

seperti semula.

  Penerapan HukumPertama Termodinamika pada Manusia 

Kita bisa menerapkan hukum pertama termodinamika pada manusia agar dapat bertahan

hidup.Setiap mahluk hidup,baik manusia,hewan atau tumbuhan tentu saja membutuhkan

energi.Kita tidak bisa belajar,jalan-jalan,jika kita tidak berdaya karena kekurangan energi.

Entropi dan Hukum-hukum termodinamika kedua. 

Hukum termodinamika kedua menyatakan bahwa kondisi-kondisi alam selalu mengarah

kepada ketidak aturan atau hilangnya informasi.Hukum ini juga dikenalsebagai “Hukum

Entropi”.Entropi adalah selang ketidakteraturan dalam suatu sistem.Entropi sistem meningkat

ketika suatu keadaan yang teratur,tersususn dan terencana menjadi lebih tidak teratur,tersebar

dan tidak terencana.Semakin tidak teratur,semakin tinggi pula entropinya.Hukum entropi

menyatakan bahwa seluruh alam semesta bergerak menuju keadaan yang semakin tidak

teratur,tidak terencana,dan tidak terorganisir.

Hukum ini disempurnakan pada tahun 1877 oleh Ludwig Boitzmann.Dalam versinya,entropi

nampak sebagai fungsi peluang darisatu keadaan,semakin tinggi peluang suatu keadaan,semakin

tinggi pula entropinya.Dalam versi ini,semua sistem cenderung menuju satu keadaan

setimbang.Dengan demikia,ketika suatu benda panas ditempatkan berdampingan dengan sebuah

benda dingin,energi akan mengalir dari yang panas ke yang dingin,sampai mereka mencapai

keadaan setimbang,yaitu memiliki suhu yang sama.

Konsep Temperatur

Temperatur adalah derajat panas suatu benda. Dua benda dikatakan berada dalam keseimbangan

termal apabila temperaturnya sama.

Kalor (heat) adalah energi yang mengalir dari benda yang bertemperatur tinggi ke benda yang

bertemperatur rendah.

11

Page 12: BAB II Fisika

Menurut hukum ke Nol Termodinamika :

Jika benda A berada dalam keseimbangan termal dengan benda B, sedang B setimbang

termal dengan benda C, maka ketiga benda dalam keseimbangan termal satu terhadap

lainnya.

a. Skala Temperatur

Untuk mengukur temperatur digunakan termometer yang memanfaatkan sifat bahan tertentu

yang memuai jika temperaturnya naik, misalkan bahan Air Raksa (Hg)

Skala temperatur ditentukan oleh dua suhu referensi.

1. Titik Beku Air

Suhu dimana air membeku pada tekanan satu atmosfer (1 atm).

2. Titik Didih Air

Suhu dimana air mendidih pada tekanan satu atmosfer (1 atm).

b. Konversi Skala Temperatur

Skala temperatur merupakan skala linier, sehingga hubungan antara penujukan suhu

benda menurut masing-masing Termometer merupakan hubungan linier.

Satuan suhu menurut sistem satuan internasional adalah kelvin (K).

T2 = a T1 + b

Berdasarkan data titik beku dan titik didih air, dapat diperoleh nilai a dan b.

Sebagai suatu contoh :

K = C + 27 RK = 1,8 C + 492 F = 1,8 C + 32

12

Page 13: BAB II Fisika

 2.4. BIOELEKTRIK : Prinsip-Prinsip Bioelektrik

            Biolistrik adalah energi yang dimiliki setiap manusia yang bersumber dari ATP

(Adenosine Tri Posphate) dimana ATP ini di hasilkan oleh salah satu energi yang bernama

mitchondria melalui proses respirasi sel. Biolistrik juga merupakan fenomena sel. Sel-sel mampu

menghasilkan potensial listrik yang merupakan lapisan tipis muatan positif pada permukaan luar

dan lapisan tipis muatan negative pada permukaan dalam bidang batas/membran. Kemampuan

sel syaraf (neurons) menghantarkan isyarat biolistrik sangat penting.

            Transmisi sinyal biolistrik (TSB) mempunyai sebuah alat yang dinamakan Dendries yang

berfungsi mentransmsikan isyarat dari sensor ke neuron. Stimulus untuk mentringer neuron dapat

berupa tekanan, perubahaan temperature, dan isyarat listrik dari neuron lain. Aktifitasi bolistrik

pada suatu otot dapat menyebar ke seluruh tubuh seperti gelombang pada permukaan air.

            Pengamatan pulsa listrik tersebut dapat dilakukan dengan memasang beberapa elektroda

pada permukaan kulit. Hasil rekaman isyarat listrik dari jantung (Electrocardiogran-ECG) diganti

untuk diagnosa kesehatan. Seperti halnya pada ECG, aktivitasi otak dapat dimonitor dengan

memasang beberapa elektroda pada posisi tertentu. Isyarat listrik yang dihasilkan dapat untuk

mendiagnosa gejala epilepsy, tumor, geger otak dan kelainan otak lainya.

            Bio-listrik adalah daya listrik hidup yang terdiri dari pancaran elektron-elektron yang

keluar dari setiap titik tubuh (titik energi) dan muncul akibat adanya rangsangan penginderaan.

Pikiran kita terdiri dari daya listrik hidup, semua daya ini berkumpul didalam pusat akal didalam

otak dalam bentuk potensi daya listrik. Dari pusat akal, daya ini kemudian diarahkan ke seluruh

anggota tubuh kita, yang kemudian bergerak oleh perangsangnya. Potensi daya listrik hidup ini,

yang tertimbun didalam pusat akal harus di tuntut oleh sesuatu supaya mengalir untuk

mengadakan gerakan tubuh kita atau bagian-bagian tubuh lainnya.

            Dengan demikian daya listrik hidup yang tertimbun di dalam pusat akal sebagai potensi

hanya dapat mengalir dan menjadi amal atau gerakan apabila ia di tuntut untuk berbuat

demikian.

a. Meridian (akupunktur)

        Meridian adalah jalur lalu lintas energi dalam tubuh. Dan sebagaimana lalu lintas, pada

meridian ada jalur/jalan, ada hambatan, ada persimpangan, ada titik awal, ada titik akhir dan

sebagainya. Jika jalan energi pada meridian lancar, maka akan tercipta keharmonisan dalam

13

Page 14: BAB II Fisika

tubuh, dan tubuh kita mampu melawan penyakit, sebaliknya jika terjadi hambatan pada meridian

maka akan muncul gangguan kesehatan.

            Yang membedakan meridian dengan jaringan lain dalam tubuh adalah jaringan darah dan

syaraf dapat terlihat oleh mata, sedangkan jaringan meridian tidak terlihat walaupun nyata.

Dalam ilmu kedokteran modern, rahasia teori jalur energi meridian ini masih belum terungkap

karena saat ini belum ada alat yang bisa mendeteksinya, akan tetapi teori ini sudah dibuktikan

manfaatnya selama ribuan tahun.

            Fenomena teori meridian mungkin sama dengan keberadaan nyawa pada mahluk hidup.

Keberadaan nyawa sangat penting bagi kehidupan tapi belum ada yang bisa mengungkap rahasia

keberadaannya. Jadi Keberadaan meridian belum dapat dibuktikan secara fisik menurut ilmu

kedokteran, walaupun riset telah menunjukkan bagaimana transmisi dari informasi dari chi dapat

berhubungan di bagian-bagian internal manusia.

            Keuntungan Berlatih Senam Pernafasan Bio Energy NAQS-ALIF LAM MIM

1. Tidak akan mudah merasa lelah.

2. Tidak akan mudah terserang oleh suatu penyakit.

3. Sembuh dari berbagai macam penyakit yang sedang diderita

4. Sinergis dan mempercepat proses penyembuhan medik.

5. Tidak akan mudah terkena stres dan penyakit kejiwaan lainnya.

6. Memperkecil kemungkinan terkena serangan jantung maupun stroke.

7. Memperlambat proses penuaan kulit.

8. Mempertahankan keindahan buah dada, muka dan perut.

9. Mempercepat proses penyembuhan luka, baik luka di luar maupun di dalam tubuh.

10. Memberikan ketenangan batin serta meningkatkan kepercayaan diri.

11. Meningkatkan stamina, pertumbuhan dan kecerdasan anak.

2.5. BIOAKUSTIK dalam Keperawatan

1)    BUNYI

a.      Definisi

Bunyi merupakan vibrasi atau gerakan dari molekul-molekul zat dan saling beradu satu sama

lain dimana zat tersebut terkoordinasi menghasikan gelombang serta mentransmisikan energi

tanpa disertai perpindahan partikel.

14

Page 15: BAB II Fisika

b.      Gelombang Bunyi dan Kecepatan

Gelombang bunyi timbul akibat terjadi perubahan mekanik pada gas, zat cair atau zat padat yang

merambat ke depan dengan kecepatan tertentu. Gelombang bunyi dapat menjalar secara

transversal atau longitudinal

c.       Sumber Bunyi

Sumber bunyi adalah semua benda yang bergetar dan menghasilkan suara merambat melalui

medium atau zat perantara sampai ke telinga. Contoh sumber bunyi yaitu: pembakaran minyak

dalam mesin,instrumen musik, gerakan dahan pohon, lonceng, garputala, dsb.

Syarat terjadinya bunyi yaitu:

     Ada sumber bunyi yang bergetar

     Ada zat perantara (medium) yang merambatkan gelombang bunyi dari sumber ke telinga

     Getraran mempunyai frekuensi tertentu (20 Hz – 20.000 Hz)

     Indra pendengar dalam keadaan baik

d.      Mendeteksi Bunyi

     Dengan mengkonversikan gelombang bunyi bentuk vibrasi sehingga dapat dianalisa

frekuensi dan intensitasnya

     Perlu alat mikrofon dan telinga manusia

     Mikrofon merupakan transducer yang memberi respon terhadap tekanan bunyi dan

menghasilkan isyara/sinyal listrik.

e.      Pengelompokan Bunyi

Menurut frekuensinya:

1.      Bunyi infrasonik (0 – 20 Hz)

Bunyi ini tidak dapat didengar telinga manusia, tetapi dapat di dengar oleh jangkrik dan anjing

2.      Bunyi audiosonik (20 – 20.000 Hz)

Bunyi audio merupakan bunyi yang dapat didengar manusia

3.      Bunyi Ultrasonik (di atas 20.000 Hz)

Arti pembagian frekuensi bunyi:

    Infrasonik mengakibatkan perasaan kurang nyaman mengakibatkan perasaan kurang nyaman

, kelesuan.

     Audiofrekuensi berhubungan dengan nilai ambang pendengaran (rata-rata nilai ambang

pendengaran 1000 Hz = 0 dB)

15

Page 16: BAB II Fisika

      Ultrasonik digunakan dalam pengobatan, dekstruksi dan diagnosis

f.        Intensitas Bunyi  (I)

Yaitu energi yang melewati medium 1 m2/detik atau watt/m2

g.      Kekerasan Bunyi

Merupakan bagian dari ukuran bunyi yang merupakan perbandingan kasar dari logaritma

intensitas efektifnya jarak penekana bunyi yang mengakibatkan respon pendengaran, hal ini tidak

ada kaitannya dengan frekuensi

h.      Sifat Gelombang Bunyi

Gelombang bunyi mempunyai sifat memantul, diteruskan, dan diserap benda. Apabila

gelombang suara mengenai tubuh manusia (dinding) maka bagian dari gelombang akan

dipantulkan dan bagian lain akan diteruskan ke dalam tubuh.

i.        Azaz Doppler

Efek Doppler adalah peristiwa berubahnya frekuensi sumber bunyi yang didengar akibat

perubahan gerak relatif antara pendengar dan sumber bunyi. Efek doppler digunakan untuk

mengukur bergeraknya zat cair di dalam tubuh.

2)    ULTRASONIK DALAM BIDANG KESEHATAN

Ultrasonik dihasilkan oleh magnet listrik dan kristal plezo elektrik dengan frekuensi diatas

20.000 Hz.

     Medan listrik: batang feromagnet dilingkari kawat kemudian dialiri listrik yang dan

menghasilkan ultrasonik

     Piezo elektrik

Ditemukan oleh Piere Curie dan Jacques 1880, tebal kristal 2,85 mm.

Bila kristal piezo electrik dialiri tegangan listrik maka akan mengakibatkan lempengan kristal

mengalanmi vibrasi dan akan menimbulkan frekuensi ultra

Frekuensi dan daya ultrasonik

Untuk diagnostik: f = 1-5 MHz,daya = 0,01 W/cm2

Untuk pengobatan: daya sampai 1 W/cm2

Untuk merusak jaringan kanker: daya 103 W/cm2

a. Prinsip dan Efek Penggunaan Ultrasonik

Efek doppler: perubahan frekuensi akibat pergerakan pendengaran atau sebaliknya

Efek gelombang ultrasonik:

16

Page 17: BAB II Fisika

         Mekanik: membentuk asap/awan dan disintegrasi benda padat (batu empedu)

         Panas: refleksi pada titik tertentu akan menimbulkan panas dan terjadi pembentukan

rongga bila intensitasnya tinggi

         Kimia: menyebabkan proses oksidasi dan terjadi hidrolisis pada ikatan polyester

         Biologis: gabungan dari beberapa efek, misal; pelebaran pebuluh darah, peningkatan

permiabilitas membran sel dan kapiler, merangsang aktifitas sel, keletihan pada tubuh

b. Penggunaan Dalam Bidang Kesehatan

         Sebagai pelengkap diagnosis : EEG (tumor otak), penyakit mata, lokasi yang dalam dari

bola mata, apakah lensa atau kornea opaque, tumor retina, informasi struktur organ, deteksi

kehamilan, kelainan uterus, informasi tentang jantung, dsb.

         Pengobatan : menghancurkan jaringan kanker, pengobatan parkinson, pengobatan

menier.

3)    SUARA

Merupakan modulasi udara keluar dari dalam tubuh

Mekanisme pembentukan suara :

Mulai paru-paru pita suara (vokal cords) mulut dan sedikit hidung suara

4)    ALAT PENDENGARAN

Telinga merupakan alat penerima gelombang suara atau udara kemudian diubah menjadi pulsa

listrik dan diteruskan ke korteks pendengaran melalui saraf pendengaran. Dibagi menjadi:

        Telinga bagian luar

        Telinga bagian tengah

        Telinga bagian dalam

a.      Spesialisasi dalam Pendengaran Telinga

1.      Otologist : dokter ahli telinga dan pendengaran

2.      Otolaringologist : ahli penyakit telinga

3.      ENT Spesialist : dokter ahli THT

4.      Audiologist : bukan dokter tapi ahli mengukur respon pendengaran

b.      Hilang Pendengaran

1.      Tuli konduksi

Vibrasi suara tidak dapat mencapai telinga bagian tengah, tuli sementara disebabkan kekurangan

malam/wax/serumen/cairan

17

Page 18: BAB II Fisika

2.      Tuli persepsi

Terjadi kerusakan saraf tetapi hanya sebagian kecil

c.       Test Pendengaran

1.      Test Suara Berbisik / Noise Box

        Mendengar suara berbisik dengan tone/ nada rendah, misalnya suara konsonan dan palatal

: b, p, t, m, n pada jarak 5-10 m

      Suara berbisik dengan nada tinggi, misalnya suara desis/sibiland : s, z, ch, h, shel pada

jarak 20 m

2.      Test Garputala

        Test Weber 

        Test Rinne

        Test Schwabach

3.      Audiometer

Alat elektronik pembangkit bunyi yang digunakan untuk mengetahui derajat ketulian

5)    BISING

Bising ialah bunyi yang tidak dikehendaki yang merupakan aktivitas alam (bicara, pidato)

maupun buatan (bunyi mesin) dan dapat menggangu kesehatan, kenyamanan serta dapat

menimbulkan ketulian yang bersifat relatif.

a. Pembagian Kebisingan

Berdasarkan frekuensi, tingkat tekanan , tingkat bunyi dan tenaga bunyi, maka bising dibagi

dalam 3 katagori :

        Audible noise (bising pendengaran)

Bising ini disebabkan oleh frekuensi bunyi antara 31,5 – 8.000 Hz

        Occupational noise ( bising yang berhubungan dengan pekerjaan)

Bising ini disebabkan oleh bunyi mesin di tempat kerja, bising dari mesin ketik               

        Impuls noise (impact noise = bising impulsif)

Bising yang terjadi akibat adanya bunyi yang menyentak, misalnya pukulan palu, ledakan

meriam, tembakan  dan lain – lain

Berdasarkan waktu terjadinya, maka bising dibagi dalam beberapa jenis :

A.  1. Bising kontinyu dengan spektrum luas, misalnya karena mesin, kipas angin

18

Page 19: BAB II Fisika

2. Bising kontinyu dengan spektrum sempit, misalnya bunyi gergaji, penutup gas

3. Bising terputus – putus, misalnya lalu lintas, bunyi kapal terbang di udara

A.  1. Bising sehari penuh (full noise time)

2. Bising setengah hari (part time noise)

A.  1. Bising terus – menerus (steady noise)

2. Bising impulsive (impuls noise) ataupun bising sesaat (letupan)                      

b.  Daftar Skala intensitas kebisingan

Tingkat kebisingan Intensitas (dB) Batas dengar tertinggi

Menulikan 100-120

             

Halilintar

Meriam

Mesin uap

Sangat hiruk pikuk 80-90 Jalan hiruk pikuk

Perusahaan sangat gaduh

Pluit polisi

Kuat 60-70 Kantor gaduh

Jalan pada umumnya

Radio

Perusahaan

Sedang 40-50 Rumah gaduh

Kantot umunya

Percakapan kuat

Radio perlahan

Tenang 20-30 Rumah tenag

Kantoer perorangan

Auditorium

Percakapan

Sangat tenang 0-10 Bunyi daun

Berbisik

Batas dengar terendah

19

Page 20: BAB II Fisika

c.   Pengaruh Bising pada Kesehatan

o Hilangya pendengran sementara

o Kebal atau imun terhadap bising

o Telinga berdengung

o Kehilangan pendengaran menetap, biasanya dimulaidari frekuensi 4000 Hz

d. Pencegahan Ketulian dari Proses Bising

o Menjauhi sumber bising dengan cara:

o Memberikan pelumas dan peredam pada mesin

o Beradaqdalamtembok pemisah

o Menggunakan pelindung telinga

2.6. BIOOPTIK dalam Keperawatan

a. Optik Geometri dan Optik Fisika

1. Optik Geometri

Berpangkal pada perjalanan cahaya dalam medium secara garis lurus, berkas-berkas cahaya di

sebut garis cahaya dan gambar secara garis lurus. Dengan cara pendekatan ini dapatlah

melukiskan ciri-ciri cermin dan lensa dalam bentuk matematika. Misalnya untuk rumus cermin

dan lensa :

f = focus = titik api

b = jarak benda

v = jarak bayangan

Hukum Willebrord Snelius (1581 -1626) :

n = indeks bias

i = sudut datang

r = sudut bias (refraksi)

2. Optik Fisik

Gejala cahaya seperti dispersi, interferensi dan polasisasi tidak dapat di jelaskan malui metode

optika geometri. Gejala-gejala ini hanya dapat dijelaskan dengan menghitung ciri-ciri fisik dari

cahaya tersebut.

20

Page 21: BAB II Fisika

Sir Isaac Newton (1642-1727), cahaya itu menggambarkan peristiwa cahaya sebagai sebuah

aliran dari butir-butir kecil (teori korpuskuler). Sedangkan dengan menggunakan teori kwantum

yang dipelopori Plank (1858-1947), cahaya itu terdiri atas kwanta atau foton-foton, tampaknya

agak mirip dengan teori Newton yang lama itu. Dengan menggunakan teori Max Plank dapat

menjelaskan mengapa benda itu panas apabila terkena sinar.

Thomas Young (1773-1829) dan August Fresnel (1788-1827), dapat menjelaskan bahwa cahaya

dapat melentur berinterferensi. James Clark Mexwell (1831-1879) berkebangsaan Skotlandia,

dari hasil percobaannya dapat menjelaskan bahwa cepat rambat cahaya (3 X 10 m/detik)

sehingga berkesimpulan bahwa cahaya adalah gelombang elektromagnetik.

Huygens ( 1690) menganggap cahaya itu sebagai gejala gelombang dari sebuah sumber cahaya

menjalarkan getaran-getaran ke semua jurusan. Setiap titik dari ruangan yang bergetar olehnya

dapat dianggap sebagai sebuah pusat gelombang baru. Inilah prinsip dari Huygens yang belum

bisa menjelaskan perjalanan cahaya dari satu medium ke medium lainnya.

Dari hasil percobaan Einstein (1879-1955) dimana logam di sinari dengan cahaya akan

memancarkan electron (gejala foto listrik). Hal ini dapat disimpulkan bahwa cahaya memiliki

sifat fartikel dan gelombang magnetic.

Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa cahaya mempunyai sifat materi (partikel) dan sifat

gelombang.

b. Hubungan antara Indeks Bias dan Kecepatan Rambat

Indeks bias dari suatu benda didefinisikan sebagai :

n

i = sudut datang

r = sudut bias

ini dapat pula didefinisikan sebagai berikut : kecepatan rambat cahaya dalam ruang hampa

dibandingkan dengan kecepatan rambat cahaya dalam medium.

c. Lensa

Berdasarkan bentuk permukaan lensa maka lensa dapat dibagi menjadi dua :

Lensa yang mempunyai permukaan sferis

Lensa yang mempunyai permukaan silindris.

Permukaan sferis ada dua macam pula yaitu :

Lensa konvergen / konveks

21

Page 22: BAB II Fisika

Yaitu sinar sejajar yang menembus lensa akan berkumpul menjadi bayangan nyata, juga di sebut

lensa positif atau lensa cembung.

Lensa divergen / konkaf

Yaitu sinar yang sejajar yang menembus lensa akan menyebar , lensa ini disebut lensa negatif

atau lensa cekung.

Lensa yang mempunyai permukaan silindris disebut lensa silindris. Lensa ini mempunyai focus

yang positif dan ada pula mempunyai focus negatif.

Kesesatan Lensa

Berdasarkan persamaan yang berkaitan dengan jarak benda, jarak bayangan, jarak focus, radius

kelengkungan lensa seerta sinar-sinar yang dating paraksial akan kemungkinan adanya kesesatan

lensa (aberasi lensa). Aberasi ini ada bermacam-macam :

a) Aberasi sferis ( disebabkan oleh kecembungan lensa).

Sinar-sinar paraksial / sinar-sinar dari pinggir lensa membentuk bayangan di P’. aberasi ini dapat

dihilangkan dengan mempergunakan diafragma yang diletakkan di depan lensa atau dengan

lensa gabungan aplanatis yang terdiri dari dua lensa yang jenis kacanya berlainan.

b) Koma

Aberasi ini terjadi akibat tidak sanggupnya lensa membentuk bayangan dari sinar di tengah-

tengah dan sinar tepi. Berbeda dengan aberasi sferis pada aberasi koma sebuah titik benda akan

terbentuk bayangan seperti bintang berekor, gejala koma ini tidak dapat diperbaiki dengan

diafragma

c) Astigmatisma

Merupakan suatu sesatan lensa yang disebabkan oleh titik benda membentuk sudut besar dengan

sumbu sehingga bayangan yang terbentuk ada dua yaitu primer dan sekunder. Apabila sudut

antara sumbu dengan titik benda relatif kecil maka kemungkinan besar akan berbentuk koma.

d) Kelengkungan medan

Bayangan yang dibentuk oleh lensa pada layer letaknya tidak dalam satu bidang datar melainkan

pada bidang lengkung. Peristiwa ini disebut lengkungan medan atau lengkungan bidang

bayangan.

e) Distorsi

Distorsi atau gejala terbentuknya bayangan palsu. Terjadinya bayangan palsu ini oleh karena di

depan atau di belakang lensa diletakkan diafragma atau cela. Benda berbentuk kisi akan tampak

22

Page 23: BAB II Fisika

bayangan berbentuk tong atau berbentuk bantal. Gejala distorsi ini dapat dihilangkan dengan

memasang sebuah cela di antara dua buah lensa.

f) Aberasi kromatis

Prinsip dasar terjadinya aberasi kromatis oleh karena focus lensa berbeda-beda untuk tiap-tiap

warna. Akibatnya bayangan yang terbentuk akan tampak berbagai jarak dari lensa.

Ada dua macam aberasi kromatis yaitu :

Aberasi kromatis aksial/longitudinal : perubahan jarak bayangan sesuai dengan indeks bias.

Aberasi kromatis lateral : perubahan aberasi dalam ukuran bayangan.

Untuk menghilangkan terjadinya aberasi kromatis dipakai lensa flinta dan kaca krown; lensa

kembar ini disebut “ Achromatic double lens”.

d. Mata

Banyak pengetahuan yang kita peroleh melalui suatu penglihatan. Untuk membedakan gelap atau

terang tergantung atas penglihatan seseorang.

Ada tiga komponen pada penginderaan penglihatan :

Mata memfokuskan bayangan pada retina

System syaraf mata yang memberi informasi ke otak

Korteks penglihatan salah satu bagian yang menganalisa penglihatan tersebut.

1. Alat Optik Mata

Bagian-bagian pada mata terdiri dari :

Retina

Terdapat ros batang dank ones/kerucut, fungsi rod untuk melihat pada malam hari sedangkan

kone untuk melihat siang hari. Dari retina ini akan dilanjutkan ke saraf optikus.

Fovea sentralis

Daerah cekung yang berukuran 0,25 mm di tengah-tengahnya terdapat macula lutea (bintik

kuning).

Kornea dan lensa

Kornea merupakan lapisan mata paling depan dan berfungsi memfokuskan benda dengan cara

refraksi, tebalnya 0,5 mm sedangkan lensa terdiri dari kristal mempunyai dua permukaan dengan

jari-jari kelengkungan 7,8 m fungsinya adalah memfokuskan objek pada berbagai jarak.

Pupil

23

Page 24: BAB II Fisika

Di tengah-tengah iris terdapat pupil yang fungsinya mengatur cahaya yang masuk. Apabila

cahaya terang pupil menguncup demikian sebaliknya.

Sistem optic mata serupa dengan kamera TV bahkan lebih mahal oleh karena :

a. Mata bisa mengamati objek dengan sudut yang sangat besar

b. Tiap mata mempunyai kelopak mata dan ada cairan lubrikasi

c. Dalam satu detik dapat memfokuskan objek berjarak 20 cm

d. Mata sangat efektif pada intensitas cahaya 10 : 1

e. Diafragma mata di atur secara otomatis oleh iris

f. Kornea terdiri dari sel-sel hidup namun tidak mendapat vaskularisasi

g. Tekanan bola mata diatur secara otomatis sehingga mencapai 20 mmHg

h. Tiap mata dilindungi oleh tulang

i. Bayangan yang terbentuk oleh mata akan diteruskan ke otak

j. Bola mata dilengkapi dengan otot-otot mata yang mengatur gerakan bola mata (m=muskulus =

otot).

M. rektus medialis = menarik bola mata ke dalam

M. rektus lateralis = menarik bola mata ke samping

M. rektus superior = menarik bola mata ke atas

M. rektus inferior = menarik bola mata ke bawah

M. obligus inferior = memutar ke samping atas

M. obligus superior = memutar ke samping dalam.

Kelumpuhan salah satu otot mata akan timbul gejala yang disebut strabismus (mata juling). Ada

tiga macam strabismus yaitu strabismus horizontal, vertical dan torsional.

2. DAYA AKOMODASI

Dalam hal memfokuskan objek pada retina, lensa mata memegang peranan penting. Kornea

mempunyai fungsi memfokuskan objek secara tetap demikian pula bola mata (diameter bola

mata 20 – 23 mm). kemampuan lensa mata untuk memfokuskan objek di sebut daya akomodasi.

Selama mata melihat jauh, tidak terjadi akomodasi. Makin dekat benda yang dilihat semakin kuat

mata / lensa berakomodasi. Daya akomodasi ini tergantung kepada umur. Usia makin tua daya

akomodasi semakin menurun. Hal ini disebabkan kekenyalan lensa/elastisitas lensa semakin

berkurang.

24

Page 25: BAB II Fisika

Jarak terdekat dari benda agar masih dapat dilihat dengan jelas dikatakan benda terletak pada

“titik dekat” punktum proksimum. Jarak punktum proksimum terhadap mata dinyatakan P

(dalam meter) maka disebut Ap (akisal proksimum); pada saat ini mata berakomodasi sekuat-

kuatnya (mata berakomodasi maksimum). Jarak terjauh bagi benda agar masih dapat dilihat

dengan jelas dikatakan benda terletak pada titik jauh/punktum remotum. Jarak punktum remotum

terhadap mata dinyatakan r (dalam meter) maka disebut Ar (Aksial Proksimum); pada saat ini

mata tidak berakomodasi/lepas akomodasi.

Selisih A dengan Ar disebut lebar akomodasi, dapat dinyatakan :

A = lebar akomodasi yaitu perbedaan antara akomodasi maksimal dengan lepas akomodasi

maksimal.

Secara empiris A = 0,0028 (80 th – L) dioptri

L = umur dalam tahun

Bertambah jauhnya titik dekat akibat umur disebut mata presbiop. Presbyop ini bukan

merupakan cacat penglihatan. Ada satu dari sekian jumlah orang tidak mempunyai lensa mata .

Mata demikian disebut mata afasia.

3. PENYIMPANGAN PENGLIHATAN

Mata yang mempunyai titik jauh/punktum remotum terhingga akan memberi bayangan benda

secara tajam pada selaput retina. Dikatakan mata emetropia. Sedangkan mata yang mempunyai

titik jauh yang bukan tak terhingga , mata demikian disebut mata ametropia.

Mata emetropia mempunyai punktum proksimum sekitar 25 cm, disebut mata normal.

Sedangkan mata emetropia yang mempunyai punktum proksimum lebih dari 25 cm di sebut mata

presbiopia.

Mata ametropia mempunyai dua bentuk :

Myopia (penglihatan dekat)

Hipermetropia (penglihatan jauh)

MIOPIA

Mata ametropia yang mempunyai P dan r terlalu kecil di sebut mata myopia. Mata myopia ini

bentuk mata terlalu lonjong maka benda berjauhan tak terhingga akan tergambar tajam di depan

retina. Mata seperti ini dapat melihat tajam benda pada titik dekat tanpa akomodasi. Dengan

akomodasi kuat akan terlihat benda yang lebih dekat lagi.

25

Page 26: BAB II Fisika

HIPERMETROPIA

Mata ametropia yang mempunyai P dan r terlalu besar dikatakan hipermetropia. Kalau

diperhatikan bola mata hipermetropia maka akan terlihat bola mata yang agak gepeng dari

normal. Mata yang demikian itu tanpa akomodasi bayangan tak terhingga akan terletak di

belakang retina, tetapi kadang kala dengan akomodasi akan terlihat benda-benda yang jauh tak

terhingga secara tajam bahkan dapat melihat benda-benda berada dekat di depan mata.

Baik myopia maupun hipermetropia kelainannya terletak pada poros yang di sebut ametropia

poros.

Selain myopia dan hipermetropia, ada salah satu kelainan pada lensa mata yaitu astigmatisma.

Astigmatisma terjadi apabila salah satu komponen system lensa menjadi bentuk telur daripada

sferis. Tambahan pula kornea atau lensa kristaline menjadi memanjang ke salah satu arah.

Dengan demikian radius kurvatura menjadi lebih besar pada arah memanjang. Sebagai

konsekwensi berkas cahaya yang masuk lewat kurvatura yang panjang akan difokuskan

dibelakang retina sedangkan berkas cahaya yang masuk lewat kurvatura yang pendek difokuskan

di depan retina. Dengan perkataan lain mata tersebut mempunyai pandangan jauh terhadap

beberapa berkas cahaya dan berpandangan dekat terhadap sisa cahaya. Dengan demikian mata

seseorang yang menderita astigmatisma tidak dapat memfokuskan setiap objek dengan jelas.

4. TEHNIK KOREKSI

Setelah melalui pemeriksaan dokter mata dengan seksama maka ditentukan apakah penderita

menderita presbiopia, hipermetropia, myopia, astigmatisma atau campuran (presbiopia dan

myopia).

a. Mata presbiopia

Pada mata presbiopia tidak ada masalah untuk melihat jauh. Yang menjadi masalah adalah

melihat dekat, untuk itu penderita dianjurkan memakai kacamata positif.

b. Mata hipermetropia

Mata demikian kemampuan melihat jauh dan dekat terganggu dimana punktum proksimum dan

punktum remotum yang terlalu jauh sehingga dianjurkan memakai kacamata positif.

c. Mata myopia

Pada mata myopia, kemampuan melihat dekat dan jauh tergganggu oleh karena letak punktum

proksimum dan punktum remotum yang terlalu dekat sehingga dianjurkan memakai kacamata

negatif.

26

Page 27: BAB II Fisika

d. Mata astigmatisma

Penderita yang mengalami mata astigmatisma akan terganggu penglihatannya tidak dalam segala

arah, sehingga penderita ini dianjurkan memakai kacamata silindris atau kaca mata toroidal.

Penderita astigmatisma dengan satu mata akan melihat garis dalam satu arah lebih jelas daripada

kea rah yang berlawanan.

e. Campuran

Ada penderita yang matanya sekaligus mangalami presbipoi dan myopia, maka mempunyai

punktum proksimum yang letaknya terlalu jauh dan punktum remotum terlalu kecil, penderita

demikian memakai kacamata rangkap yaitu kacamata bifocal (negatif diatas, positif di bawah)

Ada penderita yang hanya menderita presbiopia, myopia atau hipermetropia tanpa

astigmatisma hanya memakai kacamata berlensa sferis.

Contoh 1:

Dokter dalam memeriksa penderita yang titik dekat matanya 0,5 meter dan penderita ingin

membaca pada jarak 0,25 meter.

Pertanyaan :

a. Berapakah daya akomodasinya ?

b. Berapakah kekuatan lensa agar pemderita dapat membaca pada jarak 0,25 m ?

Untuk menjawab pertanyaan ini perlu diketahui bahwa objek yang terjadi pada retina dibentuk

oleh kornea dan lensa mata yang merupakan lensa gabung dan jarak kornea retina secara

pendekatan adalah 2 cm = 0,02 meter. Daya akomodasi mata dihitung dalam dioptri (D) dimana

selisih antara kekuatan lensa mata untuk melihat pada titik/jarak tertentu dengan daya kekuatan

lensa mata pada waktu melihat benda pada jarak jauh tak terduga. Maka penyelesaian soal di atas

sebagai berikut :

a. Kekuatan focus mata normal :

Kalau mata orang tersebut difokuskan pada jarak 0,5 meter maka focus matanya

Daya akomodasi sebesar

b. Untuk melihat benda pada jarak 0,25 meter maka kekuatan matanya :

Penderita tersebut harus memakai kacamata dengan kekuatan :

54 D – 52 D = 2 D

Pada penulisan resep bagi penderita yang memerlukan lensa kacamata dapat di lihat sebagai

berikut:

27

Page 28: BAB II Fisika

Sferis Silinder Aksis Penambahan

OD - 1,25 - 1,25 180 + 1,25

OS - 1,75 - 1,75 103 + 1,25

Penambahan 1,25 kacamata bertujuan untuk koreksi kacamata silinder tersebut.

5. KETAJAMAN PENGLIHATAN

Ketajaman penglihatan dipergunakan untuk menentukan penggunaan kacamata, di klinik dikenal

dengan nama visus. Tapi bagi seorang ajli fisika ketajaman penglihatan ini disebut resolusi mata.

Visus penderita bukan saja memberi pengertian tentang optiknya (kacamata) tetapi mempunyai

arti yang lebih luas yaitu memberi keterangan tentang baik buruknya fungsi mata

keseluruhannya. Oleh karena itu definisi visus adalah : nilai kebalikan sudut (dalam menit)

terkecil dimana sebuah benda masih kelihatan dan dapat dibedakan.

Pada penentuan visus, para ahli mempergunakan kartu Snellen, dengan berbagai ukuran huruf

dan jarak yang sudah ditentukan. Misalnya mata normal pada waktu diperiksa diperoleh 20/40

berarti penderita dapat membaca hurup pada 20 ft sedangkan bagi mata normal dapat membaca

pada jarak 40 ft (20 ft = 4 meter).

Dengan demikian dapat di tulis dengan rumus :

Keterangan :

d = Jarak yang di lihat oleh penderita

D = Jarak yang dapat di lihat oleh mata normal.

Penggunaan kartu snellen ini, kualitasnya kadang-kadang meragukan oleh karena huruf yang

sama besarnya mempunyai derajat kesukaran yang berbeda, demikian pula huruf dengan ukuran

berbeda kadang-kadang tidak sama bentuknya. Untuk menghindari kelemahan-kelemahan itu

telah diciptakan “kartu cincin Landolt”.

Kartu ini mempunyai sejumlah cincin berlubang, diatur berderet yang sama besar, dengan lubang

yang arahnya ke atas, ke bawah, ke kiri dank e kanan.

Dari atas ke bawah cincin itu di atur agar lubangnya mengecil secara berangsur-angsur. Penderita

di suruh menunjukkan deretan cincin tersebut hingga cincin terkecil tanpa salah. Angka visus ini

didapat dengan menghitung sudut dimana cincin Landolt itu diamati. Misalnya penderita

menunjukkan cincin landolt tanpa salah pada 0,8 mm jarak 4 meter.

Pemeriksaan visus seseorang selain disebut di atas dapat pula dengan cara menghitung jari,

gerakan tangan dan sebagainya.

28

Page 29: BAB II Fisika

Berarti penderita dapat menghitung jari tangan pada jarak 1 meter.

Hanya dapat melihat gerakan tangan pada jarak 1 meter = Hanya bisa membedakan gelap terang

Kalau seseorang penderita terjadi penurunan visus tanpa kelainan organis disebut “Amblyopia”.

6. Medan Penglihatan

Untuk mengetahui besar kecilnya medan penglihatan seseorang dipergunakan “alat perimeter”.

Dengan alat ini diperoleh medan penglihatan vertical ± 130°; sedangkan medan penglihatan

horizontal ± 155°.

7. Tanggap Cahaya

Bagian mata yang tanggap cahaya adalah retina. Ada dua tipe fotoreseptor pada retina yaitu Rod

(batang) dan Cone(kerucut).

Rod dan Kone tidak terletak pada permukaan retina melainkan beberapa lapis di belakang

jaringan syaraf.

Distribusi Rod dan Kone pada retina

a. Kone (kerucut)

Tiap mata mempunyai ± 6,5 juta cone yang berfungsi untuk melihat siang hari disebut “fotopik”.

Melalui kone kita dapat mengenal berbagai warna, tetapi kone tidak sensitive terhadap semua

warna, ia hanya sensitive terhadap warna kuning, hijau (panjang gelombang 550 nm). Kone

terdapat terutama pada fovea sentralis.

b. Rod (batang).

Dipergunakan pada waktu malam atau disebut penglihatan Skotopik. Dan merupakan ketajaman

penglihatan dan dipergunakan untuk melihat ke samping. Setiap mata ada 120 juta batang.

Distribusi pada retina tidak merata, pada sudut 20° terdapat kepadatan yang maksimal. Batang

ini sangat peka terhadap cahaya biru, hijau (510 nm).

Tetapi Rod dan Kone sama-sama peka terhadap cahaya merah (650 – 700 nm), tetapi penglihatan

kone lebih baik terhadap cahaya merah jika dibandingkan dengan Rod.

8. Penyesuaian Terhadap Terang dan Gelap

Dari ruangan gelap masuk ke dalam ruangan terang kurang mengalami kesulitan dalam

penglihatan. Tetapi apabila dari ruangan terang masuk ke dalam ruangan gelap akan tampak

kesulitan dalam penglihatan dan diperlukan waktu tertentu agar memperoleh penyesuaian.

Pendapat ini telah lama diketahui orang.

29

Page 30: BAB II Fisika

Apabila kepekaan retina cukup besar, seluruh objek/benda akan merangsang rod secara

maksimum sehingga setiap benda bahkan yang gelap pun akan terlihat terang putih. Tetapi

apabila kepekaan retina sangat lemah, ketika masuk ke dalam ruangan gelap tidak ada bayangan

yang benderang yang merangsang rod dengan akibat tidak ada suatu objekpun yang terlihat.

Perubahan sensitifitas retina secara automatis ini dikenal sebagai fenomena penyesuaian terang

dan gelap.

a. Mekanisme penyesuaian terang (cahaya)

Pada kerucut dan batang terjadi perubahan di bawah pengaruh energi sinar yang disebut foto

kimia. Di bawah pengaruh foto kimia ini rhodopsin akan pecah, masuk ke dalam retine dan

skotopsine. Retine akan tereduksi menjadi vitamin A di bawah pengaruh enzyme alcohol

dehydrogenase dan koenzym DPN – H + H (=DNA) dan terjadi proses timbal balik (visa versa)

Rushton (1955) telah membuktikan adanya rhodopsin dalam retina mata manusia, ternyata

konsentrasi rhodopsin sesuai dengan distribusi rod.

Penyinaran dengan energi cahaya yang besar dan dilakukan secara terus menerus konsentrasi

rhodopsin di dalam rod akan sangat menurun sehingga kepekaan retina terhadap cahaya akan

menurun.

b. Mekanisme penyesuaian gelap

Seseorang masuk ke dalam ruangan gelap yang tadinya beradadi ruangan terang, jumlah

rhodopsin di dalam rod sangat sedikit sebagai akibat orang tersebut tidak dapat melihat apa-apa

di dalam ruangan gelap. Selama berada di ruangan gelap, pembentukan rhodopsin di dalam rod

sangatlah perlahan-lahan, konsentrasi rhodopsin akan mencapai kadar yang cukup dalam

beberapa menit berikutnya sehingga akhirnya rod akan terangsang oleh cahaya dalam waktu

singkat.

Selama penyesuaian gelap kepekaan retina akan meningkat mencapai nilai 1.000 hanya dalam

waktu beberapa menit saja, kepekaan retina mencapai nilai 100.000 waktu yang diperlukan 1

jam.

Sedangkan kepekaan retina akan menurun dari nilai 100.000 apabila seseorang dari ruangan

gelap ke ruangan terang. Proses penurunanan kepekaan retina hanya diperlukan waktu 1 sampai

10 menit.

Penyesuaian gelap ini ternyata kone lebih cepat daripada rod. Dalam waktu kira-kira 5 menit

fovea sentralis telah mencapai tingkat kepekaan. Kemudian dilanjutkan penyesuaian gelap oleh

30

Page 31: BAB II Fisika

rod sekitar 30 – 60 menit, rata-rata terjadi pada 15 menit pertama. Sebelum masuk ke kamar

gelap (misalnya ruang Rontgen) biasanya dianjurkan memakai kacamata merah atau salah satu

mata dipejamkan dalam beberapa saat (± 15 menit).

9. Tanggap Warna

Salah satu kemampuan mata adalah tanggap warna, namun mekanisme tanggap warna tersebut

belum diketahui secara jelas. Denganvmenggunakan pengamatan skotopik pada intensitas cahaya

yang lemah, tidak ada respon terhadap warna. Tetapi dengan menggunakan pengamatan fotopik

dapat melihata warna namun tidak bisa membedakan warna pada objek yang letaknya jauh dari

pusat medan penglihatan.

a. Teori tanggap warna

Kone berbeda dengan rod dalam beberapa hal yaitu kone memberi jawaban yang selektif

terhadap warna, kurang sensitive terhadap cahaya dan mempunyai hubungan dengan otak dalam

kaitan ketajaman penglihatan dibandingkan dengan rod. Ahli faal Lamonov, Young Helmholpz

berpendapat ada 3 tipe kone yang tanggap terhadap tiga warna poko yaitu biru, hijau dan merah.

Kone biru

Mempunyai kemampuan tanggap gelombang frekwensi cahaya antara 400 dan 500 milimikron.

Berarti konne biru dapat menerima cahaya , ungu, biru dan hijau.

Kone hijau

Berkemampuan menerima gelombang cahaya dengan frekwensi antara 450 dan 675 milimikron.

Ini berarti kone hijau dapat mendeteksi warna biru, hijau, kuning, orange dan merah.

Kone merah

Dapat mendeteksi seluruh panjang gelombang cahaya tetapi respon terhadap cahaya orange

kemerahan sangat kuat daripada warna-warna lainnya.

Ketiga warna pokok disebut trikhromatik. Teori yang diajukan oleh Lamonov, Young

Helmholpz mengenai trikhromatik sukar untuk dimengerti bagaimana kone dapat mendeteksi

warna menengah (warna intermediate) dari tiga warna pokok. Oleh sebab itu timbul teori tiga

tipe dikromat yaitu suatu warna menengah terpraoduksi oleh karena dua tipe kone yang

terangsang. Sebagai contoh, kone hijau dan merah terangsang bersamaan tetapi kone hijau

terangsang lebih kuat daripada kone merah maka warna yang terproduksi adalah kuning

kehijauan. Apabila kone hijau dank one biru terangsang, warna yang ditampilkan sebagai warna

31

Page 32: BAB II Fisika

biru hijau. Jika intensitas rangsangan terhadap kone hijau lebih besar daripada kone biru, warna

yang ditampilkan lebih hijau dan biru.

Pada suatu percobaan dimana mata disinari dengan spectrum cahaya kemudian dibuat kurva

respon dari pigmen peka cahaya akan tampak tiga warna pigmen peka cahaya yang serupa

dengan kurva sensitive untuk ketiga tipe kone.

b. Buta warna

Jika seseorang tidak mempunyai kone merah ia masih dapat melihat warna hijau, kuning, orange

dan warna merah dengan menggunakan kone hijau tetapi tidak dapat membedakan secra tepat

antara masing-masing warna tersebut oleh karena tidak mempunyai kone merah untuk kontras /

membandingkan dengan kone hijau. Demikian pula jika seseorang kekurangan kone hijau, ia

masih dapat melihata seluruh warna tetapi tidak dapat membedakan antara warna hijau, kuning,

orange dan merah. Hal ini disebabkan kone hijau yang sedikit itdak mampu mengkontraskan

dengan kone merah. Jadi tidak adanya kone merah atau hijau akan timbul kesukaran atau

ketidakmampuan untuk membedakan warna antara keadaan ini di sebut buta warna merah hijau

kasus yang jarang sekali, tetapi bisa terjadi seseorang kekurangan kone biru, maka orang tersebut

sukar membedakan warna ungu, biru dan hijau. Tipe buta warna ini disebut kelemahan biru

( blue weakness). Pada suatu penelitian diperoleh 8% laki-laki buta warna, sedangkan 0,5 %

terdapat pada wanita dan dikatakan buta warna ini diturunkan oleh wanita. Adapula orang buta

terhadap warna merah disebut protanopia, buta terhadap warna hijau disebut deuteranopia dan

buta terhadap warna biru disebut tritanopia.

10. Peralatan dalam Pemeriksaan Mata

Dari sekian banyak peralatan mata, hanya beberapa peralatan yang akan dibahas dalam kaitan

pemeriksaan mata. Ada tiga prinsip dalam pemeriksaan mata yaitu : pemeriksaaan mata bagian

dalam, pengukuran daya focus mata, penmgukuran kelengkungan kornea. Peralatan dalam

pemeriksaan mata dan lensa ada 6 macam yaitu :

Opthalmoskop

Retinoskop

Keratometer

Tonometer dari schiotz

Pupilometer

Lensometer

32

Page 33: BAB II Fisika

OPTHALMOSKOP

Alat ini mula-mula dipakai oleh Helmholtz (1851). Prinsip pemeriksaan dengan opthalmoskop

untuk mengetahui keadaan fundus okuli ( = retina mata dan pembuluh darah khoroidea

keseluruhannya). Ada dua prinsip kerja opthalmoskop yaitu :

Pencerminan mata secara langsung

Fundus okuli penderita disinari dengan lampu, apabila mata penderita emetropia dan tidak

melakukan akomodasi maka sebagian cahaya akan dipantulkan dan keluar dari lensa mata

penderita dalam keadaan sejajar dan terkumpul menjadi gambar tajam pada selaput jaringan mata

pemeriksa (dokter) yang juga tidak terakomodasi. Pada jaringan mata dokter terbentuk gambar

terbalik dan sama besar dengan fundus penderita.

Pencerminan mata secara tak langsung

Cahaya melalui lensa condenser diproyeksi ke dalam mata penderita dengan bantuan cermin

datar kemudian melalui retina mata penderita dipantulkan keluar dan difokuskan pada mata

sipemeriksa (dokter). Dengan mempergunakan opthalmoskop dapat mengamati permasalahan

mata yang berkaitan dengan tumor otak.

RETINOSKOP

Alat ini dipakai untuk menentukan reset lensa demi koreksi mata penderita tanpa aktivitas

penderita, meskipun demikian mata penderita perlu terbuka dan dalam posisi nyaman bagi si

pemeriksa. Cahaya lampu diproyeksi ke dalam mata penderita dimana mata penderita tanpa

akomodasi. Cahaya tersebut kemudian dipantulkan dari retina dan berfungsi sebagai sumber

cahaya bagi sipemeriksa.

Fungsi retinoskop dianggap normal, apabila suatu objek (cahaya) berada di titik jauh mata akan

difokuskan pada retina. Cahaya yang dipantulkan retina akan menghasilkan bayanagan focus

pada titik jauh pula. Oleh karena itu pada waktu pemeriksa mengamati mata penderita melalui

retionoskop ,lensa posistif atau negatif diletakkan di depan mata penderita sesuai dengan

keperluan agar bayangan (cahaya) yang dibentuk oleg retina penderita difokuskan pada mata

pemeriksa. Lensa posistif atau negatif yang dipakai itu perlu ditambah atau dikurangi agar

pengfokusan bayangan dari retina penderita terhadap pemeriksa tepat adanya. Suatu contoh,

jarak pemeriksa 67 cm lensa yang diperlukan 1, 5 D.

KERATOMETER

Alat ini untuk mengukur kelengkungan kornea. Pengukuran ini diperuntukkan pemakaian lensa

33

Page 34: BAB II Fisika

kontak; lensa kontak ini dipakai langsung yaitu dengan cara menempel pada kornea yang

mengalami gangguan kelengkungan. Ada dua lensa kontak yaitu :

a. Hard contact lens

Dibuat dari plastic yang keras, tebal 1 mm dengan diameter 1 cm. sangat efektif bila dilepaskan

dan mudah terlepas oleh air mata tetapi dapat mengoreksi astigmatisma.

b. Soft contact lens

Adalah kebalikan dari hard contact lens. Sangat nyaman tetapi tidak dapat mengoreksi

astigmatisma.

Dasar kerja keratometer :

Benda dengan ukuran tertentu diletakkan didepan cermin cembung dengan jarak diketahui akan

membentuk bayangan di belakang cermin cembung berjarak ½ r. dengan demikian dapat

ditentukan permukaan cermin cembung.

Berlandaskan kerja cermin cembung maka dibuat keratometer. Pada keratometer ,kornea

bertindak sebagai cermin cembung, sumber cahaya sebagai objek. Pemeriksa mengatur focus

agar memperoleh jarak dari kornea.

Pemeriksa menentukan ukuran bayangan yang direfleksi dengan mengatur sudut prisma agar

menghasilkan dua bayangan. Posisi prisma setelah diatur akan dikaliberasi dengan daya focus

kornea ( dalam dioptri). Nilai rata-rata 44 dioptri dengan rata-rata radius kelengkungan kornea

7,7 mm. penderita dengan astigmastisma , biasanya dalam pengukuran bayangan dibuat arah

vertical dan horizontal.

TONOMETER

Pada tahun 1900, Schiotz (Jerman) memperkenalkan alat untuk mengukur tekanan intraocular

yang dikenal dengan nama Tono meter dari Schiotz.

Tehnik dasar :

Penderita ditelentangkan dengan mata menatap ke atas, kemudian kornea mata dibius. Tengah-

tengah alat ( Plug) diletakkan di atas kornea menyebabkan suatu tekanan ringan terhadap kornea.

Plug dari tonometer berhubungan dengan skala sehingga dapat terbaca nilai skala tersebut.

Tonometer dilengkapi dengan alat pemberat 5 5, 7 5 1 0, 0 dan 15,0 gram. Apabila pada

pengukur tekanan intraocular dimana menggunakan alat pemberat 5, 5 gmaka berat total

tonometer =

= Berat plug + alat pemberat

34

Page 35: BAB II Fisika

= 11 gram + 5,5 gram

= 16,5 gram.

16,5 gram ini menunjukkan tekanan intraokuler sebesar 17 mm Hg. Pemeriksaan tekanan di

dalam bola mata (intraokuli) untuk mengetahui apakah penderita menderita glaucoma atau tidak.

Pada penderita glaucoma tekanan intraokuli mencapai 80 mmHg. Dalam keadaan normal

tekanan intraokuli berkisar antara 20 – 25 mmHg dengan rata-rata produksi dan pengeluaran

cairan humor aqueous 5 ml/hari.

Tahun 1950 Tonometer Schiotz dimadifikasi dengan kemudahan dalam pembacaan secara

elektronik dan dapat direkam di sebut tonograf. Goldmann (1955) mengembangkan tonometer

yang disebut tono meter Goldmann Aplanation ; pengukuran dengan memakai alat ini penderita

dalam posisi duduk.

PUPILOMETER DARI EINDHOVEN

Diameter pupil dapat diukur dengan menggunakan pupilometer dari eindhoven. Yaitu lempengan

kertas terdiri dari sejumlah lubang kecil dengan jarak tertentu. Apabila melihat melalui lubang-

lubang ini dengan latar belakang dan tanpa akomodasi maka diperoleh perjalanan sinar sebagai

berikut :

Lingkaran yang terproyeksi pada jaringan retina saling menyentuh berarti garis 1 dan 2 adalah

sejajar. Garis 1 dan 2 inilah garis terluar yang masih dapat masuk melalui pupil, sehingga

deperoleh jarak d, jarak ini adalah diameter pupil. Pada penentuan besar pupil, jarak antara

lubang dan mata tidak menjadi masalah.

LENSOMETER

Suatu alat yang dipakai untuk emngukur kekuatan lensa baik dipakai si penderita atau sekedar

untuk mengetahui dioptri lensa tersebut. Prinsip dasar :

Menentukan focus lensa positif sangat mudah, dapat dengan cara :

Memfokuskan bayangan dari suatu objek tak terhingga misalnya (matahari)

Memfokuskan bayangan dari suatu objek yang telah diketahui jaraknya.

Tehnik di atas ini tidak dapat diterapkan pada lensa negatif namun dapat dilakukan sedikit

modifikasi yaitu : mengkombinasikan lensa negatif dengan lensa positif kuat yang telah

ditentukan dioptrinya, dengan demikian dapat ditulis rumus sebagai berikut :

Dengan memakai lensometer, benda penyinaran digerakkan sehingga diperoleh bayangan tajam

melalui pengamatan lensa.

35

Page 36: BAB II Fisika

2.7. BIORADIASI : Prinsip-prinsip Penggunaan Radiasi

Berdasarkan kegunaannya, alat ukur radiasi dapat dibedakan menjadi

 alat ukur proteksi radiasi

 sistem pencacah dan spektroskopi

Alat ukur proteksi radiasi digunakan untuk kegiatan keselamatan kerja dengan radiasi, nilai yang

ditampilkan dalam satuan dosis radiasi seperti Rontgent, rem, atau Sievert. Sedangkan sistem

pencacah dan spektroskopi digunakan untuk melakukan pengukuran intensitas radiasi dan energi

radiasi secara akurat. Sistem pencacah lebih banyak digunakan di fasilitas laboratorium.

  Alat Ukur Proteksi Radiasi

Sebagai suatu ketentuan yang diatur dalam undang-undang bahwa setiap pengguna zat

radioaktif atau sumber radiasi pengion lainnya harus memiliki alat ukur proteksi radiasi. Alat

ukur proteksi radiasi dibedakan menjadi tiga :

 dosimeter perorangan

 surveimeter

 monitor kontaminasi.

Dosimeter perorangan digunakan untuk “mencatat” dosis radiasi yang telah mengenainya

secara akumulasi dalam selang waktu tertentu, misalnya selama satu bulan. Contoh dosimeter

perorangan adalah film badge, TLD dan dosimeter saku. Setiap pekerja radiasi diwajibkan

menggunakan dosimeter perorangan.

Surveimeter digunakan untuk mengukur laju dosis (intensitas) radiasi secara langsung.

Surveimeter mutlak diperlukan dalam setiap pekerjaan yang menggunakan zat radioaktif atau

sumber radiasi pengion lainnya agar setiap pekerja mengetahui atau dapat memperkirakan

dosis radiasi yang akan diterimanya setelah melaksanakan kegiatan tersebut. Surveimeter

harus bersifat portabel, mudah dibawa dalam kegiatan survei radiasi di segala medan.

Monitor kontaminasi digunakan untuk mengukur tingkat kontaminasi zat radioaktif, baik di

udara, di tempat kerja, maupun yang melekat di tangan, kaki atau badan pekerja. Peralatan ini

mutlak diperlukan bagi fasilitas yang menggunakan zat radioaktif terbuka, misalnya untuk

keperluan teknik perunut menggunakan zat radioaktif.

36

Page 37: BAB II Fisika

  Sistem Pencacah dan Spektroskopi

Sistem pencacah dan spektroskopi digunakan untuk aplikasi yang memanfaatkan zat

radioaktif atau sumber radiasi pengion lainnya. Sebagai contoh aplikasi thickness gauging

untuk mengukur tebal lapisan, level gauging untuk menentukan batas permukaan fluida, XRF

untuk menentukan jenis dan kadar material, dan sebagainya.

Sistem pencacah digunakan untuk mengukur kuantitas (jumlah) radiasi yang mengenai

detektor. Salah satu contoh penggunaan sistem pencacah adalah pada aplikasi pengukuran

tebal kertas, Metode ini dapat digunakan untuk pengukuran lapisan bahan yang lain,

misalnya plastik atau bahkan lapisan logam. Tentu saja untuk setiap jenis bahan diperlukan

pengaturan jenis sumber radiasi dan detektor yang berbeda.

 Sistem spektroskopi mempunyai prinsip yang sangat berbeda dengan pencacah karena alat

ini mengukur energi dari setiap radiasi yang mengenai detektor. Hasil pengukuran alat ini

berupa spektrum distribusi energi radiasi sebagaimana contoh pada gambar berikut.

Terlihat dari contoh spektrum di atas bahwa terdapat beberapa tingkat energi yang

menghasilkan cacahan relatif lebih tinggi dari pada daerah lain. Posisi atau tingkat energu

tersebut disebut sebagai puncak energi (energy peak).

Spektrum energi radiasi yang ditandai oleh puncak-puncak energinya merupakan

karakteristik dari setiap unsur atau zat radioaktif. Sehingga jenis unsur atau isotop yang

terkandung di dalam suatu bahan dapat ditentukan bila spektrum energinya dapat diukur.

Salah satu contoh aplikasi yang harus menggunakan sistem spektroskopi adalah penentuan

jenis dan kadar unsur yang menerapkan metode XRF (X ray fluresence) dan metode NAA

(neutron activation analysis).

37