fisika dasar ii-alat-alat optik
TRANSCRIPT
MATERI KULIAH
Materi yang akan dibahas :MataKamera dan ProyektorLupMikroskopTeropong/Teleskop
Pengertian Alat OptikAlat Optik : alat penglihatan manusia
Alamiah : mata
Buatan : alat bantu penglihatan manusia untuk mengamati benda-benda yang tidak dapat dilihat dengan jelas oleh mata: Kamera dan Proyektor, Lup, Mikroskop , Teropong/Teleskop
MATAKornea dan lensa mata berfungsi sebagai lensa cembung dan menghasilkan bayangan pada bagian retina yang sensitif terhadap cahaya disebut fovea. Iris mengatur banyaknya cahaya yang masuk ke mata.
OPTIKA MATA
Ketika mata relaks (tidak berakomodasi), lensa mata pipih sehingga jarak fokusnya paling besar, dan benda yang sangat jauh difokuskan di retina.
Agar benda pada jarak berbeda dapat difokuskan dengan cara menebal dan memipihkan lensa mata (akomodasi mata)
Bayangan yang terjadi di retina adalah nyata, terbalik, diperkecil.
JANGKAUAN PENGLIHATANPP PR
Jangkauan Penglihatan
Mata dapat melihat dengan jelas jika letak benda dalam jangkauan penglihatan, yaitu diantara titik dekat mata (punctum proximum) dan titik jauh mata (punctum remontum).Untuk mata normal
Titik dekat = 25 cm
Titik jauh = tak terhingga
= 25 cm= ∞
Jadi agar bayangan benda berada di retina perlu adanya perubahan panjang fokus lensa mata atau kekuatan lensa. Proses ini yang disebut sebagai akomodasi.
Pada kondisi ini (melihat dekat) mata harus berakomodasi , sedangkan untuk melihat jauh mata mengalami relaksasi total.
Disebut juga TELESKOP
Fungsinya untuk melihat benda benda yang sangat jauh
JENISNYA Teropong Bias
Teropong Bintang (Teropong Astronomi)
Teropong Bumi
Teropong Prisma (Binokuler)
Teropong Panggung (Galileo)
Teropong Pantul
Lensa Obyektif Lensa Okuler
f ob = f ok
f ob f ok
d = f ob + f ok
M a =f ob
S ok
Perbesaran
TEROPONG BINTANG
Sifat bayangan
Maya , Diperbesar, Terbalik
Lensa Obyektif Lensa Okuler
f ob 2fp
d = f ob + 4 fp + f ok
M a =f ob
S ok
Perbesaran
TEROPONG BUMI
Lensa Pembalik
2fp fok
Untuk mata tidak berakomodasi
Sifat bayanganMaya Diperbesar Tegak
TEROPONG PRISMADisebut juga teropong binokulerUntuk memperpendek teropong, lensa pembalik
diganti dengan dua prisma samakaki yang akan memantulkan bayangan secara sempurna
Bayangan akhir tegak, maya, diperbesar
Pemantulan pada prisma
TEROPONG PANGGUNG (TEROPONG GALILEI)
L. Okulerf ob
f ok
L. Obyektif
f ob = f ok
T
Sinar datang sejajar dari lensa obyektif membentuk bayangan tepat di fokusnya, sebagai benda maya lensa okuler
Sinar sejajar yang keluar dari lensa okuler menuju mata bersifat tegak di titik tak terhingga
d = f ob + f ok
M a =f ob
S ok
Perbesaran
TEROPONG PANTULTEROPONG PANTUL
f ob
cermin datar
lensa okuler
cermin cekung
sebagai obyektif
Menggunakan cermin cekung besar yang berfungsi sebagai pemantul cahaya dengan alasan :cermin mudah dibuat dibandingkan lensacermin tidak mengalami aberasicermin lebih ringan daripada lensa
Contoh soal1, Seorang tukang arloji menggunakan sebuah lup
yang fokusnya 5 cm. a) Hitung perbesaran maksimum yang dapat diperoleh dari lup tersebut. b) Hitung juga perbesaran lup jika mata tidak berakomodasi . Abaikan jarak mata-lup dan anggap mata normal.
Jawab :
a) Perbesaran maksimum terjadi ketika :
25 cm (mata normal)ns d s
251 1 6
5n
ok
sM
f
b) Untuk mata tidak berakomodasi, bayangan yang dibentuk lensa harus jatuh di
255
5n
a
sM
f
2. Sebuah mikroskop mempunyai lensa obyektif dengan fokus 1 cm dan lensa okuler dengan fokus 4 cm. Anggap jarak kedua lensa d = 21 cm. Hitung perbesaran mikroskop ketika : mata tidak berakomodasi
Jawab
256,25
4n
ok
sM
f
Lensa okuler
4 cmok oks f
ob ok
ob ok
Rumus panjang mikroskop :
d s s
s d s 21 4 17 cm
ob ob ob
ob ob
ob
Lensa obyektif:
1 1 1
f s s
1 1 1 1 16
4 s 17 s 68
s 4,25 cm
obob
ob
ob ok
Perbesaran lensa obyektif
-s 17M 4
s 4,25
(tanda - menunjukkan bayangan terbalik)
Perbesaran total :
M M x M 4 x 6,25 25
Soal Latihan1. Tentukan kekuatan lensa kacamata yg
diperlukan oleh seseorang yg mempunyai titik dekat 40 cm, supaya orang tsb dapat membaca sebagaimana halnya orang normal.
2. Seorang anak mempunyai titik jauh 4 m. Supaya anak tsb dapat melihat benda2 jauh dg normal, tentukan kekuatan lensa kacamata yg diperlukan.
3. Sebuah preparat diletakkan 1 cm di depan lensa objektif dari sebuah mikroskop. Jarak fokus lensa objektifnya 0,9 cm, jarak fokus lensa okuler 5 cm. Jarak antara kedua lensa tsb 13 cm. tentukan perbesaran oleh mikroskop tsb.
4. Teropong bintang dg jarak fokus objektifnya 4 m dan jarak fokus okulernya 4 cm, tentukan perbesaran bayangan yg dihasilkan masing2 untuk mata tak berakomodasi dan mata berakomodasi maksimum.