Rumus Alat Optik Fisika – Lup, Mikroskop, Teropong Bintang

Rumus Alat Optik Fisika

Dibawah ini Anda dapat menemukan rumus alat optik: Lup, Mikroskop, Teropong Bintang.

Lup (Kaca Pembesar)

Pembesaran bayangan saat mata tidak berakomodasi

M = Sn  / ƒ

Dengan ketentuan:

  • M = Pembesaran
  • Sn = Titik dekat (cm)
  • ƒ =  Fokus lup (cm)

Baca juga 👉 Alat Optik – Penjelasan, Macam-Macam dan Fungsi dari Alat Optik – Soal dan Jawaban


Mikroskop

Proses pembentukan bayangan pada mikroskop

Pembesaran mikroskop adalah hasil kali pembesaran lensa objektif dan pembesaran lensa okuler, sehingga dirumuskan:

{\displaystyle M_{mik}=M_{ob}\times M_{ok}}
Karena lensa okuler mikroskop berfungsi seperti lup, pembesaran mikroskop dirumuskan sebagai berikut:

Pembesaran Mikroskop pada saat mata berakomodasi maksimum

{\displaystyle M_{mik}=M_{ob}\times M_{ok}=({\frac {S'_{ob}}{S_{ob}}})\times ({\frac {Sn}{f_{ok}}}+1)}

Agar mata berakomodasi maksimum, jarak lensa objektif dan lensa okuler dirumuskan:

{\displaystyle d=S'_{ob}+S_{ok}=S'_{ob}+{\frac {Sn\times f_{ok}}{Sn+f_{ok}}}}

Dengan ketentuan:

  • {\displaystyle \!M_{mik}} = Pembesaran mikroskop
  • {\displaystyle \!M_{ob}} = Pembesaran oleh lensa objektif
  • {\displaystyle \!M_{ok}} = Pembesaran oleh lensa okuler (seperti perbesaran pada lup)
  • {\displaystyle \!Sn} = Titik dekat mata
  • {\displaystyle \!f_{ok}} = Jarak fokus lensa okuler
  • {\displaystyle \!S'_{ob}} = jarak bayangan oleh lensa objektif
  • {\displaystyle \!S_{ob}} = jarak benda di depan lensa objektif
  • {\displaystyle \!d} = jarak lensa objektif dan lensa okuler

Pembesaran Mikroskop pada saat mata tidak berakomodasi

{\displaystyle M_{mik}=M_{ob}\times {\frac {Sn}{f_{ok}}}={\frac {S'_{ob}}{S_{ob}}}\times {\frac {Sn}{f_{ok}}}}

Agar mata berakomodasi maksimum, jarak lensa objektif dan lensa okuler dirumuskan:

{\displaystyle d=S'_{ob}+f_{ok}\,\!}

Dengan ketentuan:

  • {\displaystyle \!M_{mik}} = Pembesaran mikroskop
  • {\displaystyle \!M_{ob}} = Pembesaran oleh lensa objektif
  • {\displaystyle \!Sn} = Titik dekat mata
  • {\displaystyle \!f_{ok}} = Jarak fokus lensa okuler
  • {\displaystyle \!S'_{ob}} = jarak bayangan oleh lensa objektif
  • {\displaystyle \!S_{ob}} = jarak benda di depan lensa objektif
  • {\displaystyle \!d} = jarak lensa objektif dan lensa okuler.

Teropong Bintang

Pembesaran Teropong Bintang pada saat mata tidak berakomodasi

{\displaystyle M={\frac {f_{ob}}{f_{ok}}}}

Agar mata berakomodasi maksimum, jarak lensa objektif dan lensa okuler dirumuskan:

{\displaystyle d=f_{ob}+f_{ok}\,\!}

Dengan ketentuan:

  • {\displaystyle \!d} = Jarak lensa objektif dan lensa okuler
  • {\displaystyle \!M} = Pembesaran teropong bintang
  • {\displaystyle \!f_{ob}} = Jarak fokus lensa objektif
  • {\displaystyle \!f_{ok}} = Jarak fokus lensa okuler

Pembesaran Teropong Bintang pada saat mata berakomodasi maksimum

{\displaystyle M={\frac {f_{ob}}{S_{ok}}}}

Agar mata berakomodasi maksimum, jarak lensa objektif dan lensa okuler dirumuskan:

{\displaystyle d=f_{ob}+s_{ok}\,\!}
Dengan ketentuan:

  • {\displaystyle M={\frac {f_{ob}}{f_{ok}}}}

Dengan ketentuan:

  • {\displaystyle \!M} = Pembesaran teropong bumi
  • {\displaystyle \!f_{ob}} = Jarak fokus lensa objektif
  • {\displaystyle \!f_{ok}} = Jarak fokus lensa okuler

Jarak lensa objektif dan lensa okuler

{\displaystyle d=f_{ob}+4f_{p}+f_{ok}\,\!}

Dengan ketentuan:

  • {\displaystyle \!d} = Jarak lensa objektif dan lensa okuler
  • {\displaystyle \!f_{ob}} = Jarak fokus lensa objektif
  • {\displaystyle \!f_{p}} = Jarak fokus lensa pembalik
  • {\displaystyle \!f_{ok}} = Jarak fokus lensa okuler

Rumus alat optik

Ilustrasi foto untuk artikel rumus optik. Sumber foto: Pexels

Rumus Fisika Lainnya

Fisika banyak diisi dengan persamaan dan rumus fisika yang berhubungan dengan gerakan sudut, mesin Carnot, cairan, gaya, momen inersia, gerak linier, gerak harmonik sederhana, termodinamika dan kerja dan energi. Klik disini untuk melihat rumus fisika lainnya (akan membuka layar baru, tanpa meninggalkan layar ini).

Soal dan Jawaban yang menggunakan Rumus Alat Optik Fisika

Seseorang yang mempunyai titik dekat 30 cm ingin melihat sebuah benda dengan lup. Apabila orang tersebut saat berakomodasi maksimum menginginkan perbesaran sebesar 5 kali, maka jarak fokus lup yang harus digunakan adalah… cm

Pembahasan Soal
Data dari soal:
PP = 30 cm
M = 5 kali
Mata berakomodasi maksimum
f = ….?

M = PP/f + 1
5 = 30/f +1
30/f = 4
f = 30/40 = 7,5 cm

Sebuah lensa berjarak fokus 4 cm digunakan sebagai lup. Agar mata melihat tanpa berakomodasi, maka letak benda tersebut dari lup adalah…

A. 2 cm
B. 3 cm
C. 4 cm
D. 6 cm
E. 8 cm

Pembahasan
Data dari soal di atas:
f = 4 cm
Mata tidak berakomodasi
s =….

Saat mata tidak berakomodasi artinya bayangan diletakkan pada titik jauh mata. Untuk mata normal, titik jauh mata adalah tak berhingga (∞) sehingga jarak bayangan atau s’ pada soal di atas adalah ∞ (tak berhingga)

Dengan rumus lensa:

1/f = 1/s + 1/s’
1/4 = 1/s + 1/
1/4 = 1/s + 0
1/4 = 1/s → s = 4 cm
Kesimpulannya adalah “Saat lup digunakan untuk mata tidak berakomodasi, benda di letakkan pada fokus lensa lup”.

Sebuah lensa berjarak fokus 5 cm digunakan sebagai lup. Jika mata normal menggunakan lup tersebut dengan berakomodasi maksimum, maka perbesaran anguler lup adalah…

A. 3 kali
B. 4 kali
C. 5 kali
D. 6 kali
E. 8 kali

Pembahasan
Data soal:
Lup, mata berakomodasi maksimum.
M = PP/f +1
M = 25/5 + 1 = 6 kali

Seseorang petugas bank mengamati keaslian uang dengan menggunakan lup berkekuatan 5 dioptri. Apabila petugas memiliki titik dekat 25 cm dan memperoleh perbesaran anguler maksimum saat menggunakan lup, tentukan jarak diletakkannya kartu suara di depan lup!

Pembahasan Soal
Tentukan fokus lup terlebih dahulu, lanjut dengan rumus mencari bayangan sebuah lensa, perbesaran maksimum diperoleh saat mata berakomodasi maksimum, sehingga letak bayangan dari lup diletakkan di titik dekat mata, jangan lupa tambahkan tanda negatif.

f = 1/P
f = 1/5 meter = 20 cm
1/S = 1/f  –  1/S’
1/S = 1/20 – 1/(-25) = 5+4 / 100 = 9/100
S = 100/9 = 11,11cm

Seorang anak menggunakan sebuah lup untuk melihat sebuah benda. Jika perbesaran yang diperoleh anak tersebut adalah 11 kali saat pengamatan dilakukan dengan mata berakomodasi maksimum maka fokus lensa lup yang digunakan besarnya adalah…. (Sn = 30 cm)

A. 2 cm
B. 3 cm
C. 4 cm
D. 5 cm
E. 6 cm

Pembahasan
Data soal:
Lup, mata berakomodasi maksimum.
M = 11 kali
PP = Sn = 30 cm
f =…………

Dari rumus perbesaran sudut lup saat mata berakomodasi maksimum:

M = PP/f +1
M – 1 = PP/f
f = PP/M-1

Sehingga diperoleh fokusnya:
f= 30 / 11-1
= 30/10 = 3 cm

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 maka perbesaran total mikroskop bernilai…

A. 20 kali
B. 25 kali
C. 50 kali
D. 75 kali
E. 100 kali

Pembahasan
Data dari soal adalah:
fob = 2 cm
sob = 2,2 cm
d = 24,5 cm
Mata Tidak Berakomodasi
M =…..

Menentukan jarak bayangan obyektif

1/s’ob = 1/fob – 1/sob
1/s’ob = 1/2 – 1/2,2 = 11-10/22 = 1/22
s’ob = 22 cm

Menentukan panjang fokus lensa okuler untuk mata tidak berkomodasi:

d = s’ob + fok
24,5 = 22 + fok
fok = 24,5 − 22 = 2,5 cm

Sehingga perbesaran mikroskop:
M = s’ob x (PP/fok)
= 22/2,2 x 25/2,5
= 10 x 10 = 100 kali

Catatan:
PP = punctum proximum = titik dekat mata
Sebagian literature menggunakan istilah Sn untuk PP.

Bacaan Lainnya

Pasang iklan gratis di toko pinter

Apakah Anda memiliki sesuatu untuk dijual, disewakan, layanan apa saja yang ditawarkan atau lowongan pekerjaan?
Pasang iklan & promosikan jualan Anda sekarang juga! 100% GRATIS di: www.TokoPinter.com

Cara daftar pasang iklan gratis

3 Langkah super mudah: tulis iklan Anda, beri foto & terbitkan! semuanya di Toko Pinter

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita!

Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!

Sumber bacaan: PhysicsTutor Vista

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya


By | 2020-02-04T10:40:57+07:00 Februari 1st, 2020|Fisika, IPA|0 Comments

Leave A Comment