LKPD : Teropong

LKPD : Mikroskop

LKPD : Lup

LKPD : Kamera

LKPD : Mata dan Kacamata

Peta Konsep

MATERI : Mikroskop

MATERI

Mikroskop merupakan alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda berukuran mikro dengan pembesaran berkali-kali lipat. Sebuah mikroskop terdiri dari dua buah lensa cembung. Lensa yang dekat dengan objek dinamakan lensa objektif dan lensa yang dekat dengan mata dinamakan lensa okuler dengan panjang fokus lensa objektif (fob) lebih kecil dari panjang fokus lensa okuler (fok). Benda yang diletakan pada ruang 2 benda (2fob>s>fob) dibiaskan oleh lensa objektif dengan sifat nyata, terbalik dan diperbesar. Bayangan yang dihasilkan oleh lensa objektif dianggap sebagai benda oleh lensa okuler. Agar bayangan yang dihasilkan oleh lensa objektif dapat dilihat oleh mata maka lensa okuler akan membentuk bayangan yang bersifat maya. Pembesaran yang dihasilkan oleh lensa objektif adalah perbesaran linear dan perbesaran yang dihasilkan oleh lensa okuler adalah perbesaran sudut. Perbesaran total pada mikroskop merupakan hasil kali perbesaran lensa objektif dan perbesaran lensa okuler. A.           Mikroskop pada mata tak berakomodasi Pada mata tak berakomodasi bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif sama dengan jarak fokus lensa okuler (s’ob = fok) yang berati bahwa jarak benda sama dengan titik fokus lensa okuler (sok = fok ) sehingga bayangan akhir yang dibentuk oleh lensa okuler berada pada jarak tak hingga (s’ok= -¥). Perbesaran yang dihasilkan oleh lensa objektif pada mata tak berakomodasi adalah Sedangkan untuk perbesaran lensa okuler karena pada kondisi mata tak berakomodasi sok = fok  maka Maka dari itu pembesaran total mikroskop pada mata tak berakomodasi adalah : Panjang mikroskop pada mata tak berakomodasi Keterangan : M = perbesaran mikroskop Mob = perbesaran lensa objektif Mok = perbesaran lensa okuler sn = titik dekat mata fok = panjang fokus lensa okuler sob = jarak benda lensa objektif s’ob = jarak bayangan lensa objektif d = panjang mikroskop Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan  pada mata tak berakomodasi! B.          Mikroskop pada mata berakomodasi maksimum Pada mata berakomodasi maksimum bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler berada di depan lensa dan pada titik dekat mata (s’ok= -sn). Perbesaran yang dihasilkan oleh lensa objektif pada mata berakomodasi maksimum adalah Sedangkan untuk pembesaran lensa okuler karena pada kondisi mata berakomodasi maksimum s’ok= -sn  maka : Dengan menggunakan persamaan lensa, diperoleh : Substitusikan sok kedalam persamaan sebelumnya, sehingga diperoleh : Maka dari itu pembesaran total mikroskop pada mata berakomodasi maksimum adalah : Panjang mikroskop pada mata berakomodasi maksimum Keterangan : M = perbesaran mikroskop Mob = perbesaran lensa objektif Mok = perbesaran lensa okuler sn = titik dekat mata fok = panjang fokus lensa okuler sob = jarak benda lensa objektif sok = jarak benda lensa okuler s’ob = jarak bayangan lensa objektif d = panjang mikroskop Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan  pada mata berakomodasi maksimum! C.          Mikroskop pada mata berakomodasi di jarak tertentu Perbesaran yang dihasilkan oleh lensa objektif pada mata berakomodasi di jarak tertentu adalah Sedangkan untuk pembesaran lensa okulernya adalah Maka dari itu pembesaran total mikroskop pada mata berakomodasi pada jarak x adalah : Panjang mikroskop pada mata tak berakomodasi Keterangan : M = perbesaran mikroskop Mob = perbesaran lensa objektif Mok = perbesaran lensa okuler sn = titik dekat mata x = jarak akomodasi mata fok = panjang fokus lensa okuler sob = jarak benda lensa objektif sok = jarak benda lensa okuler s’ob = jarak bayangan lensa objektif d = panjang mikroskop

CONTOH SOAL

1.    Sebuah benda diamati dengan menggunakan mikroskop pada jarak 1,5 cm di depan lensa objektif. Bila jarak fokus lensa objektif dan lensa okuler masing masing 1 cm dan 2,5 cm. Berapakah perbesaran total mikroskop jika keadaan mata tak berakomodasi? Jawab 1.    Diketahui : sob : 1,5 cm fob : 1 cm fok : 2,5 cm sn : 25 cm Ditanyakan : M : …? Jawab : Pada lensa objektif berlaku Maka Jadi, perbesaran total benda adalah 20 kali

REFERENSI

Ginanjar, Agie. 2014. Intisari Fisika SMA. Bandung : CV Pustaka Setia Serway, R., & Jewett, J. W. (2010). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Salemba Teknika. Sunardi dkk. 2017. Fisika untuk Siswa SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Bandung : Penerbit Yrama Media

Klik tombol download dibawah ini untuk mendapatkan materi mikroskop dalam format pdf.

MATERI : Teropong

MATERI

Teropong adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang terletak pada kejauhan agar terlihat lebih dekat. Teropong terbagi menjadi dua jenis yaitu teropong bias dan teropong pantul. Berikut penjelasan dari masing-masing jenis teropong tersebut. A.           Teropong bias Teropong bias merupakan teropong yang memanfaatkan prinsip kerja dari lensa. Berikut beberapa macam teropong bias. 1.    Teropong bintang Teropong bintang adalah teropong yang digunakan untuk melihat benda-benda yang berada diluar angkasa. Teropong bintang mempunyai dua buah lensa yaitu lensa objektif dan lensa okuler yang keduanya merupakan lensa cembung dengan panjang fokus lensa objektif lebih panjang dari lensa okuler (fob > fok). Benda yang berada di kejauhan akan dibiaskan terlebih dahulu oleh lensa objektif sehingga terbentuk bayangan maya terbalik dan diperbesar. Bayangan yang dihasilkan oleh lensa objektif dianggap sebagai benda oleh lensa okuler. •   Teropong bintang pada mata tak berakomodasi         Pada kondisi mata tak berakomodasi bayangan yang terbentuk oleh lensa objektif berada tepat di fokus lensa objektif (fob) sekaligus fokus lensa okuler (fok) atau bisa dikatakan jarak benda pada lensa okuler sama dengan panjang fokus lensa okuler (sok= fok) . Sehingga bayangan yang terbentuk oleh lensa okuler berada di depan lensa pada jarak tak hingga (s'ok=-∞). Panjang teropong  bintang untuk mata tak berakomodasi adalah : Keterangan : d = panjang teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = panjang fokus lensa okuler Perbesaran sudut teropong bintang pada mata tak berakomodasi dirumuskan dengan Karena sok = fok maka perbesaran sudut teropong pada mata tak berakomodasi dapat ditentukan dengan : Keterangan : Ma = perbesaran sudut teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = panjang fokus lensa okuler  Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan teropong bintang pada mata tak berakomodasi! •   Teropong bintang pada mata berakomodasi maksimum Pada kondisi mata berakomodasi maksimum bayangam yang terbentuk oleh lensa objektif berada tepat dititik fokus lensa objektif (s'ob=fob) diantara titik fokus lensa okuler dan titik pusat lensa okuler. Sehingga bayangan yang terbentuk oleh lensa okule berada didepan lensa okuler pada jarak tertentu (s'ok=-sn). Panjang teropong  bintang untuk mata berakomodasi maksimum adalah : Keterangan : d = panjang teropong fob = panjang fokus lensa objektif sok = jarak benda lensa okuler  Perbesaran sudut teropong bintang pada mata berakomodasi maksimum dirumuskan dengan : Karena s’ob = fob sehingga diperoleh Dengan menggunakan persamaan lensa, diperoleh  maka perbesaran sudut teropong pada mata berakomodasi maksimum dapat ditentukan dengan : Keterangan : Ma = perbesaran sudut teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = panjang fokus lensa okuler sok = jarak benda lensa okuler sn = jarak titik dekat mata Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan teropong bintang pada mata berakomodasi maksimum! 2.    Teropong bumi Teropong bumi merupakan alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh dipermukaan bumi menjadi terlihat lebih dekat. Teropong bumi memiliki tiga buah lensa yaitu lensa objektif, lensa pembalik dan lensa okuler yang ketiganya merupakan lensa cembung. Benda yang berada dikejauhan akan dibiaskan oleh lensa objektif sehingga terbentuk bayangan yang bersifat maya, terbalik dan diperbesar. Bayangan yang bersifat terbalik ini akan dibalikan oleh lensa pembalik agar menjadi tegak tanpa merubah ukurannya. Bayangan yang dihasilkan oleh lensa pembalik dianggap sebagai benda oleh lensa okuler. •   Teropong bumi pada mata tak berakomodasi Pada kondisi mata tak berakomodasi bayangan yang terbentuk oleh lensa objektif berada tepat di fokus lensa objektif (fob) dan pada jarak dua kali panjang fokus lensa pembalik. Bayangan ini kemudian dibalikkan oleh lensa pembalik sehingga bayangan tepat pada fokus lensa okuler (fok) atau bisa dikatakan jarak benda pada lensa okuler sama dengan panjang fokus lensa okuler (sok= fok) . akhirnya bayangan yang terbentuk oleh lensa okuler berada di depan lensa pada jarak tak hingga (s'ok=-∞). Panjang teropong  bumi untuk mata tak berakomodasi adalah : Keterangan : d = panjang teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = jarak benda lensa okuler fp = panjang fokus lensa pembalik  Perbesaran sudut teropong bumi pada mata tak berakomodasi dirumuskan dengan Keterangan : Ma = perbesaran sudut teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = panjang fokus lensa okuler Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan teropong bumi pada mata tak berakomodasi! •   Teropong bumi pada mata berakomodasi maksimum Pada kondisi mata berakomodasi maksimum bayangam yang terbentuk oleh lensa objektif berada tepat dititik fokus lensa objektif dan pada jarak dua kali panjang fokus lensa pembalik. Bayangan ini kemudian dibalikkan oleh lensa pembalik sehingga bayangan berada diantara titik fokus lensa okuler dan titik pusat lensa okuler. Akhirnya bayangan yang terbentuk oleh lensa okuler berada didepan lensa okuler pada jarak tertentu (s'ok=-sn). Panjang teropong  bumi untuk mata berakomodasi maksimum adalah : Keterangan : d = panjang teropong fob = panjang fokus lensa objektif sok = jarak benda lensa okuler fp = panjang fokus lensa pembalik Perbesaran sudut teropong bumi pada mata berakomodasi maksimum dirumuskan dengan   Keterangan : Ma = perbesaran sudut teropong fob = panjang fokus lensa objektif sok = jarak benda lensa okuler Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan teropong bumi pada mata berakomodasi maksimum! 3.    Teropong panggung Teropong panggung memiliki fungsi yang sama dengan teropong bumi. Akan tetapi, berbeda dengan teropong bumi yang membutuhkan tiga buah lensa, pada teropong panggung hanya membutuhkan dua buah lensa yaitu lensa objektif yang merupakan lensa cembung dan lensa okuler yang merupakan lensa cekung. Lensa okuler pada teropong panggung sekaligus berfungsi sebagai lensa pembalik. Sehingga panjang teropong panggung lebih pendek daripada teropong bumi. •   Teropong panggung pada mata tak berakomodasi Pada kondisi mata tak berakomodasi bayangan yang terbentuk oleh lensa objektif berada tepat di fokus lensa objektif (fob) dan dibelakang lensa okuler tepat pada fokus lensa okuler (fok) atau bisa dikatakan jarak benda pada lensa okuler sama dengan panjang fokus lensa okuler (sok = fok) . Sehingga bayangan yang terbentuk oleh lensa okuler berada di depan lensa pada jarak tak hingga (s'ok=-∞). Panjang teropong panggung untuk mata tak berakomodasi adalah : Keterangan : d = panjang teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = jarak benda lensa okuler Perbesaran sudut teropong panggung pada mata tak berakomodasi dirumuskan dengan Keterangan : Ma = perbesaran sudut teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = panjang fokus lensa okuler Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan teropong panggung pada mata tak berakomodasi! •     Teropong panggung pada mata berakomodasi maksimum Pada kondisii mata berakomodasi maksimum bayangam yang terbentuk oleh lensa objektif berada tepat dititik fokus lensa objektif dibelakang lensa okuler diantara titik fokus lensa okuler dan titik pusat lensa okuler. Sehingga bayangan yang terbentuk oleh lensa okuler berada didepan lensa okuler pada jarak tertentu (s'ok=-sn). Panjang teropong panggung untuk mata tak berakomodasi adalah : Keterangan : d = panjang teropong fob = panjang fokus lensa objektif sok = jarak benda lensa okuler Perbesaran sudut teropong bintang panggung pada mata tak berakomodasi dirumuskan dengan Keterangan : Ma = perbesaran sudut teropong fob = panjang fokus lensa objektif fok = panjang fokus lensa okuler Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan teropong panggung pada mata berakomodasi maksimum! B.          Teropong pantul Teropong pantul merupakan teropong yang memanfaatkan prinsip kerja dari cermin dan lensa. Tiga komponen utama dalam teropong pantul adalah cermin objektif yang terbuat dari cermin cekung, cermin datar dan lensa okuler yang terbuat dari lensa cembung. Benda yang berada pada kejauhan akan dipantulkan oleh cermin objektif. Kemudian dipantulkan kembali oleh cermin datar agar mengarah ke lensa objektif. Perhatikanlah tayangan berikut ini untuk lebih memahami pembentukan bayangan teropong pantul!

CONTOH SOAL

1.    Seseorang menggunakan teropong bumi dengan mata tak berakomodasi untuk mengamati benda pada jarak tak hingga. Panjang fokus lensa objektif, lensa pembalik dan lensa okuler berturut-turut 50 cm, 6 cm dan 6 cm. Berapakah panjang teropong tersebut? Jawab 1.      Dikrtahui : fob : 50 cm fp : 6 cm fok : 6 cm Ditanyakan : d : …? Jawab : Jadi, panjang teropong tersebut adalah 80 cm

REFERENSI

Ginanjar, Agie. 2014. Intisari Fisika SMA. Bandung : CV Pustaka Setia Serway, R., & Jewett, J. W. (2010). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Salemba Teknika. Sunardi dkk. 2017. Fisika untuk Siswa SMA/MA Kelas XI Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Bandung : Penerbit Yrama Media

Klik tombol download dibawah ini untuk mendapatkan materi teropong dalam format pdf.