Soal 1
Sebuah mikroskop memiliki lensa objektif dengan jarak fokus 5 mm dan lensa okulerdengan jarak fokus 2,5 cm. Kedua lensa terpisah pada jarak 12,5 cm. Jika jarak terdekat yang dapat dilihat dengan jelas oleh pengamat adalah 25 cm, tentukan pembesaran maksimum mikroskop.
Solusi:
Pembesaran maksimum mikroskop adalah pembesaran mikroskop untuk mata berakomodasi maksimum. Pada keadaan ini bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler harus jatuh di titik dekat, sehingga jarak bayangan okuler, s’ok adalahs’ok = – sn = – 25 cm. jarak benda lensa okuler, sok adalah (jarak fokus okuler, fok = 2,5 cm)
Perhatikan gambar di bawah ini, bayangan objektif merupakan benda okuler, sehingga panjang tabung mikroskop d adalah d = s’ob + sok, maka,
s’ok = d – sok = 12,5 – 25/11 = 225/22 cm
jarak benda di depan lensa objektif sob adalah
Pembesaran oleh lensa objektif Mob adalah pembesaran linear,
Pembesaran oleh lensa okuler sama dengan pembesaran lup, dan mencapai maksimum untuk pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum (bayangan lensa okuler jatuh di dekat mata), yaitu
Pembesaran total maksimum mikroskop adalah
MTotal = Mob x Mok = (-19,4)(11) =– 213,4 kali
Soal 2
Sebuah mikroskop jarak fokus objektifnya 20 mm dan jarak fokus lensa okuler 5 mm. Sebuah bayangan nyata terbentuk dari lensa objektif pada jarak 12 cm di belakangnya. Bila mata berakomodasi maksimum pada 25 cm, tentukan panjang mikroskop!
Solusi:
Diketahui: fob = 20 mm; fok = 5 cm; s’ob = 12 cm; Sn = 25 cm dan d = . . . ? (untuk mata berakomodasi maksimum?
Sebuah mikroskop jarak fokus objektifnya 20 mm dan jarak fokus lensa okuler 5 mm. Sebuah bayangan nyata terbentuk dari lensa objektif pada jarak 12 cm di belakangnya. Bila mata berakomodasi maksimum pada 25 cm, tentukan panjang mikroskop!
Solusi:
Diketahui: fob = 20 mm; fok = 5 cm; s’ob = 12 cm; Sn = 25 cm dan d = . . . ? (untuk mata berakomodasi maksimum?
Bayangan oleh lensa objektif merupakan benda oleh lensa okule, sehingga panjang mikroskop (jarak antara lensa objektif dan lensa okuler) d adalah
d = s’ob + sok
lensa objektif membentuk bayangan nyata pada jarak 12 cm, artinya s’ob = +12 cm. Mata berakomodasi maksimum pada 25 cm, artinya bayangan akhir yang dibentuk oleh lensa okuler jatuh tepat pada jarak 25 cm di depan lensa okuler, sehingga s’ok = -25 cm (ingat: bayangan di depan lensa adalah bayangan maya yang bertanda negatif). Jarak benda lensa okuler sok adalah
Jadi, panjang teropong d = s’ob + sok = 12 + 4,17 = 16,2 cm
Soal 3
Mikroskop dengan pembesaran total 750x menggunakan lensa objektif dengan panjang fokus 0,40 cm. Diketahui panjang tabung (= jarak antar lensa) 20 cm, bayangan akhir berada pada posisi tak berhingga, dan mata diasumsikan normal dengan jarak titik dekat 25 cm. Tentukan panjang fokus lensa okuler!
Mikroskop dengan pembesaran total 750x menggunakan lensa objektif dengan panjang fokus 0,40 cm. Diketahui panjang tabung (= jarak antar lensa) 20 cm, bayangan akhir berada pada posisi tak berhingga, dan mata diasumsikan normal dengan jarak titik dekat 25 cm. Tentukan panjang fokus lensa okuler!
Solusi:
Diketahui MTotal = 750x; fob 0,40 cm; d = 20 cm dan s’ok = – ̴ ; sn = 25 cm.
Diketahui MTotal = 750x; fob 0,40 cm; d = 20 cm dan s’ok = – ̴ ; sn = 25 cm.
Persamaan umum untuk lensa okuler memberikan
Rumus panjang teropong,
Bayangan akhir pada posisi tak terhingga (s’ob = – ̴) berarti lensa okuler digunakan untuk mata tanpa akomodasi. Ini memberikan
Persamaan umum lensa untuk objektif memberikan
Subtitusi (4) dan (2) ke (5), maka
maka panjang fokus okuler adalah 1,5 cm.
Soal 4
Sebuah mikroskop memiliki jarak titik api obyektif 2,0 cm. Sebuah benda diletakkan di bawah obyektif pada jarak 2,2 cm. Panjang mikroskop 24,5 cm dan pengamat dilakukan tanpa akomodasi. Jika pengamat bermata normal tentukan perbesaran total mikroskop?
Sebuah mikroskop memiliki jarak titik api obyektif 2,0 cm. Sebuah benda diletakkan di bawah obyektif pada jarak 2,2 cm. Panjang mikroskop 24,5 cm dan pengamat dilakukan tanpa akomodasi. Jika pengamat bermata normal tentukan perbesaran total mikroskop?
Solusi
Diketahui, fob = 2 cm; sob = 2,2 cm; d = 24,5 cm; Mata Tidak Berakomodasi dan M =.....?
Menentukan jarak bayangan obyektif
1/s'ob = 1/fob - 1/sob
Menentukan panjang fokus lensa okuler untuk mata tidak berkomodasi:
Diketahui, fob = 2 cm; sob = 2,2 cm; d = 24,5 cm; Mata Tidak Berakomodasi dan M =.....?
Menentukan jarak bayangan obyektif
1/s'ob = 1/fob - 1/sob
1/s'ob = 1/2 - 1/2,2 = 1/22
s'ob = 22 cm
d = s'ob + fok
24,5 = 22 + fok
fok = 24,5 − 22 = 2,5 cm
Sehingga perbesaran mikroskop:
M = (s'ob /sob)(PP/fok) = (22/2,2) x (25/s,5) = 100 kali
Note: PP = punctum proximum = titik dekat mata dan Sebagian literature menggunakan istilah Sn untuk PP.
Soal 5
Seorang siswa (Sn = 25 cm) melakukan percobaan menggunakan mikroskop, dengan data seperti diagram berikut:
tentukan perbesaran mikroskop?
Solusi:
Jarak bayangan dari lensa obyektif
1/s'ob = 1/fob - 1/sob
1/s'ob = 1/1 - 1/1,2
1/s'ob = (12 − 10)/12
s'ob = 6 cm
Dari panjang mikroskop d = 10 cm
d = s'ob + sok
10 = 6 + sok → sok = 4 cm
jarak akomodasi anak:
1/s'ok = 1/fok - 1/sok
1/s'ok = 1/5 - 1/4
1/s'ok = (4 - 5)/20
s'ok = − 20 cm
Anak berakomodasi pada jarak X = 20 cm
Perbesaran mikroskop:
M = (s'ob /sob)(PP/fok + PP/x) = (6/1,2) x (25/5 + 25/20) = 31,25 kali
Jika maksud soal adalah anak berakomodasi maksimum ( x diisi dengan PP = 25 cm) maka:
M = (s'ob /sob)(PP/fok + 1)
M = (6/1,2)(25/5 + 1) = (5)(6) = (5)(6) = 30x
Soal 6
Perhatikan gambar pembentukan bayangan pada mikroskop di bawah ini!
Sebuah mikroskop mempunyai lensa objektif dan okuler yang fokusnya masing-masing berjarak 0,9 cm dan 5 cm. Seseorang memasang benda 100 mm di depan objektif untuk diamati melalui okuler tanpa akomodasi. Bila jarak baca normal orang tersebut 25 cm, maka tentukan panjang dan arah pergeseran yang harus disetelkan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi maksimum?
Solusi:
Dari gambar terlihat cara pengamatan mata tidak berakomodasi, terlihat dari sinar sejajar yang masuk ke mata, artinya jarak bayangan akhir sangatlah jauh.
Jarak benda lensa obyektif , Sob = 100 mm
Panjang fokus lensa obyektif, fob = 0,9 cm
Panjang fokus lensa okuler, fok = 5 cm
Jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskop
Gunakan rumus lensa seperti biasa:
Panjang teropong saat mata tidak berakomodasi adalah L = s’ob + fok = 9 cm + 5 cm = 14 cm
Gunakan rumus lup untuk mata berakomodasi maksimum;
Yang harus dicari adalah S’ob sudah ada, yaitu 9 cm dan jarak benda okuler Sok, setelah ketemu masukkan rumus d.
Panjang teropong saat mata berakomodasi maksimum adalah L = sob + s’ok = 9 cm + 25/6 cm = 13,17 cm.
Pajang mula-mula (saat mata tidak berakomodasi) adalah 14 cm, sekarang menjadi 13,17 cm,
lebih pendek dengan demikian pergeserannya adalah ΔL = 14 cm – 13,17 cm = 0,83 cm
Jadi, Panjang dan arah pergeseran yang harus disetelkan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi maksimum adalah 0,83 cm arahnya ke dalam (memendekkan mikroskop).
24,5 = 22 + fok
fok = 24,5 − 22 = 2,5 cm
Sehingga perbesaran mikroskop:
M = (s'ob /sob)(PP/fok) = (22/2,2) x (25/s,5) = 100 kali
Note: PP = punctum proximum = titik dekat mata dan Sebagian literature menggunakan istilah Sn untuk PP.
Soal 5
Seorang siswa (Sn = 25 cm) melakukan percobaan menggunakan mikroskop, dengan data seperti diagram berikut:
tentukan perbesaran mikroskop?
Solusi:
Jarak bayangan dari lensa obyektif
1/s'ob = 1/fob - 1/sob
1/s'ob = 1/1 - 1/1,2
1/s'ob = (12 − 10)/12
s'ob = 6 cm
Dari panjang mikroskop d = 10 cm
d = s'ob + sok
10 = 6 + sok → sok = 4 cm
jarak akomodasi anak:
1/s'ok = 1/fok - 1/sok
1/s'ok = 1/5 - 1/4
1/s'ok = (4 - 5)/20
s'ok = − 20 cm
Anak berakomodasi pada jarak X = 20 cm
Perbesaran mikroskop:
M = (s'ob /sob)(PP/fok + PP/x) = (6/1,2) x (25/5 + 25/20) = 31,25 kali
Jika maksud soal adalah anak berakomodasi maksimum ( x diisi dengan PP = 25 cm) maka:
M = (s'ob /sob)(PP/fok + 1)
M = (6/1,2)(25/5 + 1) = (5)(6) = (5)(6) = 30x
Soal 6
Perhatikan gambar pembentukan bayangan pada mikroskop di bawah ini!
Sebuah mikroskop mempunyai lensa objektif dan okuler yang fokusnya masing-masing berjarak 0,9 cm dan 5 cm. Seseorang memasang benda 100 mm di depan objektif untuk diamati melalui okuler tanpa akomodasi. Bila jarak baca normal orang tersebut 25 cm, maka tentukan panjang dan arah pergeseran yang harus disetelkan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi maksimum?
Solusi:
Dari gambar terlihat cara pengamatan mata tidak berakomodasi, terlihat dari sinar sejajar yang masuk ke mata, artinya jarak bayangan akhir sangatlah jauh.
Jarak benda lensa obyektif , Sob = 100 mm
Panjang fokus lensa obyektif, fob = 0,9 cm
Panjang fokus lensa okuler, fok = 5 cm
Jarak bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif mikroskop
Gunakan rumus lensa seperti biasa:
Gunakan rumus lup untuk mata berakomodasi maksimum;
Yang harus dicari adalah S’ob sudah ada, yaitu 9 cm dan jarak benda okuler Sok, setelah ketemu masukkan rumus d.
Pajang mula-mula (saat mata tidak berakomodasi) adalah 14 cm, sekarang menjadi 13,17 cm,
lebih pendek dengan demikian pergeserannya adalah ΔL = 14 cm – 13,17 cm = 0,83 cm
Jadi, Panjang dan arah pergeseran yang harus disetelkan pada mikroskop dari posisi mata tidak berakomodasi menjadi mata berakomodasi maksimum adalah 0,83 cm arahnya ke dalam (memendekkan mikroskop).
0 comments:
Post a Comment