RANGKUMAN ALAT - ALAT OPTIK (VIII SMP)

Materi Ajar      : Alat – Alat Optik
Kelas              : VIII SMP/MTs

 

Daftar Isi :

1.   Mata

1.1      Miopi

1.2      Hipermetropi

1.3      Presbiopi

2.   Mikroskop

2.1      Perbesaran lensa objektif

2.2      Perbesaran lensa okuler

3.   Contoh soal dan Pembahasan

 

1. Mata

 

Jangkauan penglihatan mata berada diantara titik dekat mata (PP = punctum proximum) dan titik jauh mata (PR = punctum remotum). Titik dekat (PP) mata normal antara 25 – 30 cm dan titik terjauh mata normal adalah tak terhingga. Bayangan benda pada mata terbentuk di retina. Sifat bayangan adalah nyata, terbalik, dan diperkecil.

 

Daya akomodasi mata adalah kemampuan mata untuk mencembungkan atau memipikan lensa mata.

 

Kelainan mata yang sering terjadi adalah sebagai berikut :

 

1.1.Miopia (Rabun jauh)

Kelainan mata yang menyebabkan seseorang tidak dapat melihat dengan jelas benda yang sangat jauh.



Gambar (a) merupakan posisi bayangan rabun jauh pada retina. Dan gambar (b) penderita dapat ditolong dengan lensa cekung (lensa minus).

 

Penderita mata miopi, titik jauh mata bergeser mendekati mata. Penyebabnya adalah lensa mata terlalu cembung dan bayangan jatuh di depan retina. Dan penderita miopi dapat ditolong dengan menggunakan lensa cekung (lensa minus).

 

1.2. Hipermetropi (Rabun dekat)

Kelainan mata yang menyebabkan seseorang tidak dapat melihat dengan jelas benda – benda pada jarak dekat.


Hipermetropi, titik dekat mata bergeser menjauhi mata. Penyebabnya adalah lensa mata terlalu pipih dan bayangan jatuh di belakang retina. Hipermetropi ditolong dengan lensa cembung (lensa positip)

 

1.3.  Presbiopi 

Kelainan mata yang menyebabkan seseorang tidak dapat melihat dengan jelas benda – benda pada jarak dekat maupun pada jarak yang jauh. Daya akomodasi mata berkurang karena usia yang telah lanjut. Penderita presbiopi ditolong dengan lensa rangkap (gabungan lensa cekung dan lensa cembung).

 

2.   Mikroskop

Mikroskop merupakan alat optik yang digunakan untuk mengamati benda – benda yang sangat kecil (berukuran mikro) agar tampak lebih jelas. Mikroskop terdiri atas dua lensa cembung, masing – masing sebagai lensa objektif (dekat objek) dan lensa okuler (dekat mata).

 

Maka perbesaran mikroskop adalah sebagai berikut :



Dimana,

Mob = perbesaran lensa objektif.

Mok = perbesaran lensa okuler

 

2.1. Perbesaran lensa objektif

    

    


Dimana,

Mob = perbesaran lensa objektip

Sob’ = jarak bayangan

Sob = jarak benda

 

2.2.  Perbesaran lensa okuler

 

Mata Tidak berakomodasi



Mata berkomodasi maksimum



Dimana

Mok = perbesaran lensa okuler

Sn = jarak baca normal (25 cm)

fok = fokus lensa okuler


3. Contoh soal dan Pembahasan

 

Contoh : 1

Pernyataan berikut yang benar mengenai mata miopi adalah …

A.  Bayangan dari benda – benda yang letaknya sangat jauh akan jatuh di depan retina mata.

B.  Titik jauh mata bergeser menjauhi lensa mata.

C.  Lensa mata terlalu pipih

D. Penderita miopi dapat dibantu dengan kacamata berlensa cembung agar bayangan benda tepat jatuh di retina mata.

 

Pembahasan,

 

Miopi atau rabun jauh merupakan kelainan mata yang menyebabkan seseorang tidak dapat melihat dengan jelas benda yang letaknya sangat jauh. Seseorang dapat menderita miopi karena memiliki lensa mata yang terlalu cembung sehingga benda – benda yang letaknya sangat jauh difokuskan di depan retina. Akan tetapi, penderita miopi dapat ditolong dengan menggunakan kacamata yang berlensa cekung atau lensa negatif.

 

Kunci : A

 

Contoh : 2

Pak Cipto lupa membawa kacamatanya saat ke Sekolah. Untuk memeriksa lembar jawaban siswa. Pak Cipto harus meletakkan kertas – kertas tersebut pada jarak 50 cm dari matanya. Apa jenis kelainan mata yang diderita Pak Cipto ?. Tentukan juga besar kuat lensa kacamata yang digunakan oleh pak Cipto.

 

Pembahasan,

 

Secara teori, titik dekat mata normal adalah 25 cm (Sn = 25 cm). Sementara dalam soal, titik dekat mata pak Cipto 50 cm. Berarti titik dekat mata pak Cipto bergeser menjauhi lensa mata. Dapat disimpulkan pak Cipto menderita hipermetropi dan dapat ditolong menggunakan kacamata lensa cembung (lensa positif).

 

Kuat lensa kacamata, P :










Latihan cahaya 7

Tahun Pelajaran  :
Mata Pelajaran    : IPA – Fisika
Semester           : II (dua)
Kelas                 : VIII SMP/Mts
Materi                : Kamera & Lup  

 

Pilihan Berganda

 

Soal : 1
Lensa sebuah kamera yang jarak fokusnya 5 cm dapat diatur melalui pemfokus sehingga jaraknya dari film bervariasi antara 5 cm dan 6 cm. Berapa kisaran jarak objek sehingga dihasilkan bayangan yang tajam pada film ?
a.    b. 0,05 m sampai 0,06 m
b.   0,06 sampai tak berhingga
c.    0,25 m sampai tak berhingga
d.   0,30 m sampai tak berhingga

Soal : 2
Sebuah kamera difokuskan pada sebuah benda yang berjarak      1 m
dari lensa. Ternyata jarak antara lensa dan pelat foto 25 cm, jarak titik
api lensa kamera adalah ......
a. 12 cm                     
b. 20 cm                
c. 23 cm
d. 34 cm

Soal : 3
Untuk memotret sebuah benda yang tingginya 2 m dipergunakan sebuah kamera yang lensanya memiliki titik api 12,5 cm. Apabila tinggi bayangan pada pelat foto harus 8 cm, jarak benda dari lensa adalah ......
a. 3,25 m                    
b. 4,25 m
c. 5,50 m
d. 1.75 m

Soal : 4
Berapa perbesaran angular lup yang berjarak fokus 10 cm dengan mata berakomodasi minimum yang dilakukan oleh mata normal ?
a. 1,5 kali   
b. 2,5 kali      
c. 3,5 kali
d. 4,5 kali

Soal : 5
Sebuah lup dengan fokus 10 cm digunakan oleh seseorang yang bermata normal. Dengan menganggap lup menempel pada mata, perbesaran angular lup bila mata berakomodasi maksimum adalah ......
a. 1,5 kali   
b. 2,5 kali      
c. 3,5 kali
d. 4,5 kali         

Soal : 6
Sebuah lup dengan fokus 10 cm digunakan oleh seseorang yang bermata normal. Dengan menganggap lup menempel pada mata, perbesaran angular lup bila mata berakomodasi pada jarak       50 cm adalah ......
a.    1,5 kali         
b.   2,5 kali      
c.    3,5 kali
d.    3 kali

Soal : 7
Sebuah kaca pembesar memiliki kuat lensa 25 dioptri. Bila lup tersebut digunakan oleh seseorang yang hipermetropi + 2 dioptri dan sewaktu pengamatan tidak memakai kacamata, perbesaran angular lup bila mata orang tersebut berakomodasi pada jarak 100 cm adalah .......
a. 13,5 kali    
b. 13 kali              
c. 12,5 kali
d. 12 kali

Soal : 8
Seorang miopi yang titik jauhnya 1 meter mengamati sebuah benda dengan menggunakan lup yang memiliki jarak titik api    5 cm. Jarak antara lup dan benda agar dapat mengamati dengan mata berakomodasi maksimum adalah ......
a. 4,76 cm     
b. 3,47 cm          
c. 4,16 cm
d. 5,25 cm     

Soal : 9
Seseorang yang memiliki titik dekat 25 cm ingin melihat sebuah benda dengan lup. Apabila orang tersebut saat berakomodasi maksimum menginginkan terjadinya perbesaran sebanyak 5 kali, jarak fokus lup yang harus digunakan adalah ...... ( dalam cm ).
a. 6,25        
b. 10           
c. 15
d. 20

Soal : 10
Seorang petugas pemilu mengamati keaslian kartu suara dengan menggunakan lup berkekuatan 10 dioptri. Apabila orang itu memiliki titik dekat mata 30 cm dan ingin memperoleh pembesaran anguler maksimum, maka kartu suara ditempatkan di depan lup pada jarak ...... cm.
a. 5,5         
b. 6,5       
c. 7,5
d. 8,5         


Latihan cahaya 6

Tahun Pelajaran  :
Mata Pelajaran    : IPA – Fisika
Semester           : II (dua)
Kelas                 : VIII SMP/Mts
Materi                : L. Cekung  

 

Pilihan Berganda

 

Soal : 1
Sebuah lensa cekung mempunyai jarak fokus 15 cm. Sebuah benda yang berada di depan lensa, ternyata membentuk bayangan berjarak 10 cm dari lensa. Jika diketahui tinggi bayangan 4 cm, maka jarak benda dari lensa dan tinggi benda adalah .......
a.    15 cm dan 6 cm
b.   20 cm dan 10 cm
c.    30 cm dan 12 cm
d.   40 cm dan 20 cm

Soal : 2
Sebuah lilin diletakkan 15 cm di depan lensa.


Jika jarak fokus lensa 10 cm, perbesarannya adalah ....... kali.
a.    0,4
b.   0,6
c.    3
d.   6

Soal : 3
Sebuah benda diletakkan 0,3 m di depan lensa negatif dengan jarak fokus 0,15 m, maka terjadi bayangan pada jarak .....
a. 0,1 m di belakang lensa
b. 0,1 m di depan lensa
c. 0,3 m di belakang lensa    
d. 0,3 m di depan lensa

Soal : 4
Sebuah benda berada 20 cm dari lensa. Bayangannya benda  8 cm dari lensa dan lensa dan satu pihak dengan bendanya. Panjang fokus lensa adalah .....
a. 40/3 cm dan lensa divergen     
b. 40/3 cm dan lensa konvergen
c. 40/7 cm dan lensa divergen     
d. 40/7 cm dan lensa konvergen

Soal : 5
Di depan sebuah lensa diletakkan lilin seperti pada gambar. 


Jika perbesaran bayangan 0,4 kali, jarak fokus lensa adalah ...... cm
a. 3
b. 6
c. 9
d. 12

Soal : 6
Sebuah benda yang diletakkan 15 cm di depan sebuah lensa ternyata membentuk bayangan tegak setinggi 1/3 kali tinggi benda. Jari-jari lensa itu adalah ..... cm.
a. 5 
b. 10      
c. 15                   
d. 20

Soal : 7
Sebuah benda diletakkan pada jarak 15 cm didepan lensa cekung yang jarak fokusnya 10 cm. Bayangannya terbentuk pada jarak ........
a. 6 cm di depan lensa  
b. 6 cm di belakang lensa
c. 30 cm di depan lensa 
d. 30 cm di belakang lensa

Soal : 8
Sebuah benda diletakkan 12 cm di depan lensa cekung. Ternyata bayangan terbentuk pada jarak 4 cm di depan lensa. Kekuatan lensa tersebut adalah ......... dioptri.

Soal : 9
Sebuah benda yang berada 20 cm di muka lensa cekung membentuk bayangan maya yang berada 10 cm dari lensa tersebut. Kuat lensa yang digunakan adalah ....... dioptri.
a. + 4    
b. -  4    
c. + 5    
d. -  5

Soal : 10

An object is placed 30 cm to the left of a diverging lens whose focal 

length is of magnitude 20 cm. Which one of the following correctly 

states the nature and position of the virtual image formed ?



Latihan cahaya 5

Tahun Pelajaran  :
Mata Pelajaran    : IPA – Fisika
Semester           : II (dua)
Kelas                 : VIII SMP/Mts
Materi                : L. Cembung  

 

Pilihan Berganda

 

Soal : 1
Sebuah benda diletakkan di depan lensa konvergen yang jarak fokusnya
15 cm. Letak dan perbesaran bayangan bila benda diletakkan pada jarak 20 cm di depan lensa adalah .........
a.   60 cm dan 3 kali
b.   40 cm dan 2 kali
c.   50 cm dan 3 kali
d.   60 cm dan 4 kali

Soal : 2
Sebuah lensa konvergen mempunyai jarak fokus 10 cm. Jarak 
dan perbesaran bayangan yang terjadi jika benda terletak pada 
jarak cm dari lensa adalah ......
a. 10 cm dan 2 kali.
b. - 10 cm dan 3 kali.
c. - 10 cm dan 2 kali.
d. 20 kali dan 4 kali

Soal : 3
Seekor ulat yang panjangnya 6 cm terletak 6 cm di depan sebuah lensa 
konvergen yang jarak fokusnya 3 cm. Panjang bayangan ulat adalah
 .... cm.
a. 1              
b. 2       
c. 3              
d. 4

Soal : 4
Sebuah lensa cembung memiliki jarak fokus 15 cm. 
Di manakah benda harus diletakkan agar terbentuk bayangan 
tegak diperbesar tiga kali ?
a. 4 cm                      c. 6 cm  
b. 5 cm                      d. 10 cm

Soal : 5
Sebuah lensa cembung memiliki jarak fokus 15 cm. Di 
manakah benda harus diletakkan agar terbentuk bayangan terbalik 
diperbesar tiga kali ?
a. 10 cm                c. 20 cm
b. 15 cm                d. 25 cm       

Soal : 6
Sebuah benda tingginya 6 mm diletakkan di depan lensa cembung yang 
jarak fokusnya 8 cm sehingga terbentuk bayangan 40 cm di depan 
lensa. Tinggi bayangan adalah ..... mm.
a. 8                   c. 18             
b. 16                 d. 36      

Soal : 7
Sebuah lensa cembung rangkap memiliki jarak fokus 6 cm. Berapa jauh
dari seekor serangga yang tingginya 2 mm, sebuah lensa harus dipegang agar menghasilkan suatu bayangan tegak yang tingginya 5 mm ?
a. 1,2 cm           c. 2,4 cm       
b. 1,6 cm           d. 3,6 cm

Soal : 8
Sebuah kaca pembesar digunakan untuk melihat suatu benda pada jarak
10 mm. Jika kaca pembesar menghasilkan bayangan tegak dengan
perbesaran linier 5 kali, fokus kaca pembesar adalah ..... mm.
a. 2,5                 c. 7,5     
b. 5,0                d. 12,5    

Soal : 9
Sebuah benda terletak di muka sebuah lensa yang mempunyai jarak
fokus 10 cm. Bayangan yang terjadi adalah tegak dan tingginya
dua kali tinggi benda itu. Jarak antara benda dan bayangan adalah
....... cm
a. 1 
b. 2
c. 3 
d. 5

Soal : 10
Sebuah benda diletakkan di depan sebuah lensa yang memiliki jarak fokus 6 cm. Ternyata terbentuk bayangan tegak yang tingginya tiga kali tinggi benda. Letak benda adalah ........ di depan lensa.
a. 4 cm  
b. 6 cm         
c. 12 cm          
d. 20 cm