sumber : fisikabc.com
Melihat Dunia Lebih Jernih: Pengenalan Alat Optik
Mata Pelajaran : Fisika Materi : Alat Optik Petunjuk Penggunaan : [url]https://drive.google.com/file/d/1172PK6P-nVSDwJAc3eOk_PVdxAeHbDiI/view?usp=sharing[/url] Kompetensi Dasar: 3.11 Menganalisis cara kerja alat optik menggunakan sifat pemantulan dan pembiasan cahaya oleh cermin dan lensa Tujuan Pembelajaran: a. Mampu mengidentifikasi gambar atau grafik yang berkaitan dengan alat optik. b. Mengenali elemen-elemen penting dalam gambar atau grafik tersebut, seperti lensa dan jalur cahaya. c. Mampu menginterpretasikan informasi yang terkandung dalam gambar atau grafik alat optik. d. Menjelaskan fungsi, struktur, dan cara kerja alat optik berdasarkan gambar atau grafik yang diberikan. e. Mampu menganalisis dan mengevaluasi pesan yang disampaikan melalui gambar atau grafik alat optik. f. Mampu menggambarkan secara visual cara kerja alat optik menggunakan sifat pemantulan dan pembiasan cahaya.
Table of Contents
- MACAM-MACAM ALAT OPTIK
- Mata dan Kacamata
- Mikroskop
- Teleskop
- Rangkuman dan Latihan Soal
- Rangkuman
- LATIHAN SOAL
Mata dan Kacamata
[justify][/justify][size=100][size=200][size=150][justify] Mata merupakan alat optik alami yang kita punya untuk membantu kita melihat dan memahami dunia di sekitar kita. Mata berfungsi dengan cara menerima, memfokuskan, dan mentransmisikan cahaya melalui lensa mata yang menghasilkan bayangan objek yang kemudian ditangkap oleh retina mata.[br] Bayangan objek yang ditangkap retina tersebut kemudian dikirmkan ke otak melalui saraf optik untuk kemudian diolah menjadi gambar yang mampu kita lihat secara nyata. Mata hampir berbentuk bulat dengan diameter sekitar 2,5 cm dan dibungkus cangkang (sclera) berwarna putih yang keras sebagai pelindung. [/justify][/size][/size][/size]
a. Akomodasi
[justify][/justify][size=150][justify] Berbeda dengan lensa pada alat optik buatan, dengan menggunakan kemampuan otot siliaris, lensa mata manusia dapat menebal atau memipihkan kecembungannya yang disesuaikan dengan dekat atau jauhnya benda yang dilihat mata. Otot siliar akan mengubah kelengkungan lensa mata yang berarti mengubah titik fokus lensa sehingga bayangan yang dibentuk selalu jatuh di retina. Kemampuan ini dikenal sebagai [b]daya akomodasi[/b] atau daya suai mata.[br] Pada saat melihat benda yang dekat, otot siliar akan menegang sehingga lensa mata akan lebih cembung. Sedangkan pada saat melihat benda jauh, otot siliar akan mengendor sehingga lensa mata akan lebih pipih.[/justify][/size]
b. Cacat Mata dan Kacamata
[size=150]Macam-macam cacat mata: astigmatisme, miopi, hipermetropi dan presbiopi.[br][list][*][justify][b]Astigmatisme[/b] atau [b]silinder[/b] adalah gangguan penglihatan akibat kelainan pada kelengkungan kornea atau lensa mata. Kondisi ini menyebabkan pandangan kabur atau menyimpang, baik dalam jarak dekat maupun jauh. Astigmatisme atau mata silinder bisa terjadi bersamaan dengan rabun dekat (hipermetropi) atau rabun jauh (miopi). [b][br][/b][/justify][/*][*][justify][b]Miopi[/b] atau [b]rabun jauh[/b] merupakan keadaan di mana bola matanya terlalu panjang dari depan ke belakang jika dibandingkan dengan lengkungan kornea yang normal. Jadi, cahaya dari objek yang sangat jauh tidak bisa fokus tepat pada retina, tetapi malah[b] fokus di depan retina[/b]. Ini berarti bahwa objek yang paling jauh di mana kita bisa melihat objek yang jelas terletak lebih dekat dari jarak yang tak terhingga. Jadi, orang dengan miopia memiliki kesulitan melihat objek yang jauh dengan jelas, tetapi bisa melihat objek yang lebih dekat dengan baik.[/justify][/*][*][justify][b]Hipermetropi[/b] atau [b]rabun dekat[/b] terdapat ada dua hal yang bisa terjadi. Pertama, bola matanya terlalu pendek atau bentuknya tidak normal. Kedua, kornea, lapisan pelindung di depan mata, tidak cukup melengkung. Karena itu, gambar dari objek yang sangat jauh tidak bisa terbentuk dengan jelas di retina, yaitu lapisan sensitif di dalam mata yang membantu kita melihat. Sebaliknya, [b]gambar tersebut terletak di belakang retina.[/b] [/justify][/*][*][justify][b]Presbiopia[/b] atau mata tua adalah kondisi penglihatan yang umum terjadi saat usia seseorang bertambah. Hal ini karena lensa kristalin menjadi lebih kaku dan otot siliaris tidak lagi dapat mengubah bentuk lensa dengan baik yang mengakibatkan perubahan yang terjadi pada titik dekat dan titik jauh mata. Titik dekat menjadi lebih jauh dan titik jauh menjadi lebih dekat dari jarak tak terhingga. [/justify][/*][/list][/size]
[justify][/justify][size=150][justify] Ketika bayangan pada lensa mata tidak dapat jatuh tepat pada retina, maka benda akan terlihat blur. Oleh karena itu dibutuhkan alat optik buatan untuk membantu lensa mata sehingga bayangan dapat jatuh tepat pada retina. Alat itu adalah kacamata.[/justify][/size]
Rangkuman
A. Mata dan Kacamata
[list=1][*]Pemfokusan bayangan di retina dengan mengatur jarak fokus lensa oleh otot siliar. Bayangan yang terbentuk di retina bersifat nyata, terbalik dan diperkecil. Intensitas cahaya yang memasuki lensa mata diatur oleh iris. [/*][*]Daya akomodasi mata adalah kemampuan lensa mata untuk mencembung dan memipih.[br][/*][*]Cacat mata miopi terjadi karena lensa mata tidak dapat memipih sesuai dengan yang diperlukan, sehingga bayangan benda yang sangat jauh jatuh di depan retina. Agar dapat melihat benda jauh, penderita miopi menggunakan kacamata berlensa cekung (divergen). Jarak fokus lensanya [math]\frac{1}{f}=\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}[/math] diamana s = ~ dan s’ = - titik jauh miopi.[/*][*]Cacat mata hipermetropi terjadi karena lensa mata tidak dapat mencembung sesuai dengan yang diperlukan, sehingga bayangan benda yang dekat jatuh di belakang retina. Agar dapat melihat benda-benda yang dekat, penderita hipermetropi menggunakan kacamata berlensa cembung (konvergen). [math]\frac{1}{f}=\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}[/math] dimanas = 25 cm dan s’ = - titik dekat hipermetropi.[/*][*]Mata tua (presbiopi) adalah cacat mata berupa pengurangan daya akomodasi pada usia lanjut sehingga titik dekat mata menjadi jauh dan titik jauh mata menjadi lebih dekat. Penderita presbiopi dapat menggunakan kacamata berlensa rangkap (bifokal).[/*][*]Cacat mata astigmatis terjadi karena kornea mata tidak berbentuk sferis atau jejari kelengkungannya tidak konstan, sehingga lensa mata memiliki fokus lebih pendek untuk sinar-sinar pada bidang vertikal daripada fokus untuk sinar-sinar pada bidang horizontal. Penderita astigmatisma dapat menggunakan kacamata berlensa silinder.[/*][/list]
B. Mikroskop
[list=1][*]Mikroskop adalah alat yang digunakan untuk mengamati benda-benda renik atau mikro, seperti bakteri, virus dan lain-lain. Bayangan akhir yang terbentuk oleh mikroskop bersifat maya, terbalik dan diperbesar.[/*][*]Mikroskop terdiri dari lensa objektif (dekat dengan objek) dan lensa okuler (dekat dengan mata) dimana [math]f_{ok}>f_{ob}[/math].[/*][/list] Mata berakomodasi maksimum.[br] [math]S'_{ok}=-S_n[/math][br] [math]L=s'_{ob}+s_{ok}[/math][br] [math]M=\frac{s'_{ob}}{s_{ob}}\times\left(\frac{s_n}{f_{ok}}+1\right)[/math][br] Mata tidak berakomodasi[br] [math]s'_{ok}=\sim\text{ };s_{ok}=f_{ok}[/math][br] [math]L=s'_{ob}+f_{ok}[/math][br] [math]M=\frac{s'_{ob}}{s_{ob}}\times\frac{s_n}{f_{ok}}[/math][br]
C. Teleskop
[list=1][*]Teropong dibedakan menjadi dua kelompok yaitu (1) teropong bias yang terdiri dari beberapa lensa, (2) teropong pantul yang terdiri dari beberapa cermin dan lensa.[/*][*] Teropong bias diantaranya teropong bintang, teropong bumi, teropong prisma (kekeran), teropong panggung (teropong galileo).[/*][*]Teropong pantul diantaranya teropong newton, teropong cassegrain dan teropong gregorian.[br][/*][*]Proyektor digunakan untuk memperbesar bayangan slide pada sebuah layar. Sifat bayangan yang terbentuk nyata, terbalik dan diperbesar.[br][/*][*]Pada teropong bumi antara objektif dan okuler disipkan lensa pembalik yang berfungsi untuk membalikkan bayangan. Maka panjang teropong bumi: [math]L=f_{ob}+f_{ok}+4f_p[/math][br][/*][*]Penggunaan normal teropong[br][/*][/list] Mata tak berakomodasi[br] [math]s'_{ok}=-\sim[/math][br] [math]L=f_{ob}+f_{ok}[/math][br] [math]M=\frac{f_{ob}}{f_{ok}}[/math][br] Mata berakomodasi maksimum[br] [math]s'_{ok}=-s_n[/math][br] [math]L=f_{ob}+s_{ok}[/math][br] [math]M=\frac{f_{ob}}{s_{ok}}[/math]
Sumber:
