Optik

1,975 views

Published on

Published in: Education
0 Comments
5 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
1,975
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
236
Comments
0
Likes
5
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Optik

  1. 1. Optik PEMANTULAN PEMBIASAN Mata dan Kamera Lup dan Mikroskop Teropong
  2. 2. 1. Pemantulan Cahaya Hukum Pemantulan Cahaya ▪ Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar. ▪ Sudut datang (i) = sudut pantul (r) a. Pemantulan pada Cermin Datar Sifat pembentukan bayangan pada cermin datar : ▪ Jarak bayangan ke cermin = jarak benda ke cermin ▪ Tinggi bayangan = tinggi benda ▪ Bayangan bersifat tegak dan maya, dibelakang cermin
  3. 3. b. Pemantulan pada Cermin Cekung Sinar-sinar Istimewa pada cermin Cekung : ▪ Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus. ▪ Sinar datang melalui titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama. ▪ Sinar datang melalui pusat kelengkungan cermin dipantulkan melalui titik itu juga. Sifat Bayangan : a. Bila benda di ruang I, maka c. Bila benda di ruang III, maka Bayangan di ruang IV Bayangan di ruang II Maya, tegak, diperbesar Nyata, terbalik, diperkecil b. Bila benda di ruang II, maka Bayangan di ruang III Nyata, terbalik, diperbesar
  4. 4. c. Pemantulan pada Cermin Cembung Sinar-sinar Istimewa pada cermin Cembung : ▪ Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus. ▪ Sinar datang melalui titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama. ▪ Sinar datang melalui pusat kelengkungan cermin dipantulkan melalui titik itu juga. Sifat Bayangan : Maya, tegak, diperkecil.
  5. 5. d. Perhitungan Pembentukan Bayangan Contoh : Sebuah benda berdiri tegak 10 cm di depan cermin cembung yang mempunyai titik fokus 30 cm. Jika tinggi bendanya 2 m, tentukanlah tinggi bayangan yang terbentuk dan perbesaran benda. Rssfss 2 ' 11 atau 1 ' 11  s s h h m '' 
  6. 6. 2. Pembiasan Cahaya a. Indeks Bias n = indeks bias suatu medium c = kecepatan cahaya di udara cn = kecepatan cahaya dlm medium b. Hukum Pembiasan Cahaya i = sudut datang r’ = sudut bias n = indeks bias medium 1 n’ = indeks bias medium 2 nc c n  n n' r'sin isin 
  7. 7. c. Pembiasan pada Lensa Cembung Sinar-sinar Istimewa pada Lensa Cembung : ▪ Sinar sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus. ▪ Sinar melalui titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama. ▪ Sinar datang melalui titik pusat optik tidak dibiaskan. Sifat Bayangan : a. Bila benda di ruang I, maka Bayangan maya (di depan lensa), tegak, diperbesar b. Bila benda di ruang II, maka Bayangan nyata (dibelakang lensa), terbalik, diperbesar c. Bila benda di ruang III, maka Bayangan nyata, terbalik, diperkecil
  8. 8. d. Pembiasan pada Lensa Cekung Sinar-sinar Istimewa pada Lensa Cekung : ▪ Sinar sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus. ▪ Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus dibiaskan sejajar sumbu utama. ▪ Sinar datang melalui pusat optik tidak dibiaskan. Sifat Bayangan : Maya, tegak, diperkecil.
  9. 9. Alat Optik
  10. 10. Alat Optik Alat optik adalah alat-alat yang menggunakan lensa dan memerlukan cahaya. Alat optik yang alami adalah mata kita. Mata kita memiliki kemampuan untuk melihat sangat terbatas, yaitu tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda kecil, benda-benda yang sangat jauh dan tidak dapat merekam apa yang dilihatnya dengan baik. Oleh sebab itu mata kita harus dibantu dengan alat- alat optik buatan seperti kamera, lup, mikroskop, dan teropong.
  11. 11. Mata Lensa retina pupil kornea iris Bintik buta Syaraf mata Otot akomodasi Bintik kuni Mata adalah alat indra kita yang berfungsi untuk melihat. Bola mata memiliki diameter kurang lebih 2,5 cm. Kita memiliki 2 buah mata agar kita dapat melihat benda dengan tiga dimensi dan juga kita dapat menentukan letak suatu benda tanpa mengukurnya
  12. 12. Daya Akomodasi Daya akomodasi mata adalah kemampuan lensa mata untuk menebal dan menipis. Lensa mata akan menipis bila melihat benda yang menjauh Lensa mata akan menebal bila melihat benda yang mendekat Titik terjauh yang dapat dilihat mata disebut punctum remotum. Untuk mata normal jaraknya tak terhingga.Ketika melihat jauh mata tidak berakomodasi. Titik terdekat yang dapat dilihat mata dengan jelas disebut punctum proximum. Untuk mata normal adalah 20 cm – 25 cm. Ketika melihat dekat mata berakomodasi.
  13. 13. Daya AKOMODASI mata ▪ Adalah kemampuan mata untuk mengubah ketebalan lensa mata, karena menyesuaikan jarak bendanya ▪ Atau kemampuan mata untuk mengubah jarak fokus lensa mata, karena disesuaikan dengan jarak bendanya. Sebagaimana gambar berikut !
  14. 14. Mata Normal Pada mata normal (emetropi) letak titik dekat (PP) terhadap mata sekitar 25 cm, sedang letak titik jauh (PR) terhadap mata adalah ~. Mata normal ini dapat melihat dg jelas suatu benda yg letaknya jauh maupun dekat. Benda jauh dilihatnya dg mata tak berakomodasi, sedang benda dekat dilihatnya dg mata berakomodasi. Cacat Mata Rabun dekat (hipermetropi) Rabun Jauh (miopi) Tidak mampu melihat benda2 dekat Tidak mampu melihat benda2 jauh Titik dekatnya > 25 cm Titik dekatnya = 25 cm Titik jauhnya ~ Titik jauhnya < ~ Dibantu dg kacamata positif Dibantu dg kacamata negatif
  15. 15. Pada waktu melihat benda, maka lensa mata membentuk bayangan dari benda itu. ▪ Bayangan benda harus jatuh tepat pada retina agar benda tampak dengan jelas. ▪ Karena letak benda tidak tetap maka fokus lensa harus berubah dengan cara mengubah ketebalan lensa mata ▪ Perubahan ketebalan ini yang dikenal dengan nama DAYA AKOMODASI MATA
  16. 16. Jangkauan penglihatan Mata akan dapat melihat benda dengan jelas jika benda berada pada daerah jangkauan penglihatan Daerah ini dibatasi oleh dua buah titik : ▪ Titik terjauh (punctum remotum (PR)) adalah titik paling jauh yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata dikatakan mata tidak berakomodasi ▪ Titik terdekat (punctum proximum (PP)) adalah titik terdekat yang dapat dilihat paling jelas oleh mata dikatakan mata berakomodasi maksimum
  17. 17. Sifat bayangan ▪ Jangkauan pernglihatan selalu berada di ruang III ▪ Sifat bayangan adalah : –Nyata –Terbalik –diperkecil
  18. 18. Cacat mata Dibedakan berdasarkan kemampuan optimal daya akomodasinya menjadi : ▪ Rabun jauh (Myopi) ▪ Rabun dekat (Hipermetropi) ▪ MataTua (Presbiopi)
  19. 19. Cacat Mata Rabun jauh (miopi) Rabun jauh adalah kelainan mata karena bayangan benda- benda yang jauh jatuh di depan retina. Hal ini terjadi karena lensa mata tidak dapat menipis dengan baik. Rabun jauh dapat dibantu dengan menggunakan kaca mata dengan lensa negatif.
  20. 20. MIOPI ▪ Disebut juga rabun jauh ▪ Kurang jelas melihat benda-benda yang letaknya jauh ▪ Titik jauhnya terbatas ▪ Diakibatkan karena bentuk lensa yang tidak dapat terlalu pipih ▪ Bayangan benda selalu jatuh di depan retina jika benda berada di tempat jauh
  21. 21. Dalam perhitungan Lensa negatif membentuk bayangan maya di depan lensa Benda yang berada pada jarak tak hingga (So = ) bayangannya terbentuk pada titik jauhnya (Si = -PR) Dengan rumus pembentukan bayangan 1/f = 1/So + 1/Si 1/f = 1/  + 1/(-PR) 1/f = 0 + 1/(-PR) F = - PR Kekuatan lensa yang digunakan P = 1/f = 1/(-PR)
  22. 22. Cacat Mata Rabun dekat (hipermetropi) Rabun dekat adalah kelainan mata karena bayangan benda- benda yang dekat jatuh di belakang retina. Hal ini disebabkan karena lensa mata tidak dapat menebal dengan baik. Rabun dekat dapat dibantu dengan menggunakan kaca mata dengan lensa positif.
  23. 23. HIPERMETROPI ▪ Disebut juga rabun dekat ▪ Kurang jelas melihat benda-benda yang letaknya dekat ▪ Titik dekatnya lebih besar dari 25 cm ▪ Diakibatkan karena bentuk lensa yang tidak dapat terlalu cembung ▪ Bayangan benda selalu jatuh di belakang retina jika benda berada di tempat yang dekat (jarak baca)
  24. 24. Dalam perhitungan Lensa positif membentuk bayangan maya di depan lensa Benda yang berada pada titik bacanya (So = Sn) bayangannya terbentuk pada titik dekatnya (Si = -PP) Dengan rumus pembentukan bayangan 1/f = 1/So + 1/Si 1/f = 1/Sn + 1/(-PP) Sn = titik baca normal (25 cm) Kekuatan lensa yang digunakan P = 1/f
  25. 25. Cacat Mata Mata tua (presbiopi) Mata tua adalah kelainan mata karena bayangan benda tidak jatuh pada retina baik itu benda dekat maupun benda jauh. Hal ini disebabkan karena daya akomodasi lensa mata sudah berkurang. Mata tua dapat dibantu dengan menggunakan kacamata bivokal.
  26. 26. Cacat Mata Silindris (astigmatis) Astigmatis adalah cacat mata karena mata tidak dapat melihat dengan baik untuk garis-garis vertikal dan garis-garis horisontal. Hal ini disebabkan karena kornea mata tidak berbentuk bola Astigmatis dapat dibantu dengan menggunakan kaca mata silindris.
  27. 27. Perhitungan cacat mata Cacat mata dapat dibantu dengan menggunakan kacamata. Kacamata yang tepat dapat di hitung dengan persamaan: = +1 1 1 f s s’ Ket. f = fokus lensa kacamata s = jarak dekat normal (hipermetropi) = jarak terjauh normal (miopi) s’ = jarak dekat hipermetropi (negatif) = jarak terjauh miopi (negatif) P = kekuatan lensa kacamata P = 100 f
  28. 28. PRESBIOPI ▪ Disebut juga mata tua ▪ Kurang jelas melihat benda-benda yang letaknya jauh maupun dekat ▪ Titik dekatnya lebih besar dari 25 cm dan titk jauhnya kurang dari tak hingga ▪ Diakibatkan karena melemahnya daya akomodasi ▪ Bayangan benda selalu jatuh di belakang retina jika benda berada di tempat yang dekat (jarak baca) dan di depan retina jika melihat jauh.
  29. 29. Tipuan mata
  30. 30. astigmatisma ▪ Disebut juga mata silinder ▪ Benda yang berupa titik tampak sebagai ruas garis ▪ Tidak ada pengaruhnya dengan titik dekat atau titik jauh ▪ Diakibatkan karena bentuk lensa seperti irisan tabung. ▪ Ditolong dengan kaca mata silinder.
  31. 31. Mikroskop Lensa okuler Pengatur Jarak/ fokus Lensa obyektif Meja preparat Cermin cekung Mikroskop adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda- benda mikroskopis (sangat kecil) Mikroskop menggunakan dua buah lensa cembung, yaitu lensa okuler dan lensa objektif.
  32. 32. Melihat bayangan benda tanpa akomodasi Perbesaran bayangan : Melihat bayangan benda dengan berakomodasi Sob = jarak benda ke lensa objektif Sob’ = jarak bayangan ke lensa objektif Sn = jarak titik dekat mata normal fok = jarak fokus lensa okuler ok n ob ob f S x S S m '         1 ' ok n ob ob f S x S S m
  33. 33. Persamaan Mikroskop Mata tak berakomodasi. Panjang mikroskop = s’ob + fok Perbesarab bayangan = M = Mob x Mok M = x S’ob Sob n fok fob fob fok s’ob fok
  34. 34. Persamaan Mikroskop Mata berakomodasi. Panjang mikroskop = Perbesaran bayangan = M = Mob x Mok s’ob + sok M = x + 1 S’ob Sob n fok fob fob fok s’ob sok fok
  35. 35. Kamera lensa Diafragma film apertur Range finder Kamera merupakan alat optik untuk merekam gambar bayangan suatu benda. Prisp kerja kamera mirip dengan prinsip kerja pada mata
  36. 36. Persamaan mata dengan kamera Mata dan kamera memiliki persamaan sebagai berikut: - memiliki satu lensa - memiliki pengatur cahaya pada mata retina dan pupil pada kamera diafragma dan apertur - memiliki layar penangkap bayangan pada mata retina pada kamera film
  37. 37. Persamaan kamera Kamera memiliki persamaan sama dengan lensa cembung, yaitu: = +1 1 1 f s s’ dan M = = s’ h’ s h Ket. f = fokus lensa s = jarak benda s’ = jarak film M = perbesaran bayangan h = tinggi benda h’ = tinggi bayangan pada film
  38. 38. Lup Lup atau kaca pembesar merupakan alat optik yang paling sederhana yang berfungsi untuk melihat benda-benda yang kecil. Lup terdiri dari sebuah lensa cembung. Agar benda tampak lebih besar, benda harus diletakkan antara titik fokus dengan lensa.
  39. 39. Sifat Bayangan : Maya (didepan lup), tegak, diperbesar. Perbesaran Anguler : - mata tak berakomodasi - mata berakomodasi maks M = perbesaran anguler Sn = titik dekat orang normal f = jarak fokus lup f S M n  1 f S M n
  40. 40. Persamaan Lup ▪ Untuk mata tak berakomodasi, benda diletakkan tepat di titik fokus. Perbesaran dapat dihitung dengan persamaan: M = sn f Ket. F = fokus lensa M = perbesaran bayangan S n = titik dekat mata. f f
  41. 41. Persamaan Lup ▪ Untuk mata berakomodasi maksimum, benda diletakkan antara titik fokus dengan lensa. Perbesaran dapat dihitung dengan persamaan: M = sn f + 1 Ket. F = fokus lensa M = perbesaran bayangan Sn = titik dekat mata. f f
  42. 42. Disebut juga TELESKOP Fungsinya untuk melihat benda benda yang sangat jauh JENISNYA Teropong Bias Teropong Bintang (Teropong Astronomi)  Teropong Bumi  Teropong Prisma (Binokuler)  Teropong Panggung (Galileo) Teropong Pantul TEROPONG
  43. 43. Lensa Obyektif Lensa Okuler f ob = f ok f ob f ok d = f ob + f ok M a = f ob S ok Perbesaran TEROPONG BINTANG Sifat bayangan Maya , Diperbesar, Terbalik
  44. 44. Teropong Bintang Sesuai namanya, teroong ini digunakan untuk melihat benda- benda langit yang sangat jauh jaraknya. Panjang teropong bintang = d = fob + fok Perbesaran bayangan = M = fob fok Lensa objektif Lensa okuler
  45. 45. Pembentukan bayangan pada teropong bintang fob fob fok fok Sifat bayangan: - Maya -Terbalik - lebih dekat + + Ob Ok
  46. 46. Lensa Obyektif Lensa Okuler f ob 2fp d = f ob + 4 fp + f ok M a = f ob S ok Perbesaran TEROPONG BUMI Lensa Pembalik 2fp fok Untuk mata tidak berakomodasi Sifat bayangan Maya Diperbesar Tegak
  47. 47. Teropong Bumi Teropong ini digunakan untuk melihat objek yang jauh di permukaan bumi. Teropong ini memiliki 3 lensa positif, yaitu lensa objektif, lensa pembalik dan lensa okuler. Lensa pembalik berfungsi membalik bayangan yang terbentuk, sehingga bayangan yang dibentuk oleh teropong tidak terbalik Panjang teropong = d = fob + 4fp + fok Perbesaran bayangan = M = fob fok Lensa objektif Lensa okulerLensa pembalik
  48. 48. Pembentukan bayangan pada teropong bumi fob fp fok fok Sifat bayangan: - Maya -Tegak - lebih dekat + + Ob Ok fob fp + P
  49. 49. TEROPONG PRISMA Disebut juga teropong binokuler Untuk memperpendek teropong, lensa pembalik diganti dengan dua prisma samakaki yang akan memantulkan bayangan secara sempurna Bayangan akhir tegak, maya, diperbesar Pemantulan pada prisma
  50. 50. TEROPONG PANGGUNG (TEROPONG GALILEI) L. Okuler f ob f ok L. Obyektif f ob = f ok T Sinar datang sejajar dari lensa obyektif membentuk bayangan tepat di fokusnya, sebagai benda maya lensa okuler Sinar sejajar yang keluar dari lensa okuler menuju mata bersifat tegak di titik tak terhingga d = f ob + f ok M a = f ob S ok Perbesaran
  51. 51. Teropong Panggung Teropong panggung atau galileo merupakan teropong bumi tanpa lensa pembalik. Agar bayangan yang terbentuk tidak terbalik, maka lensa okulernya menggunakan lensa negatif. Panjang teropong = d = fob – fok Perbesaran bayangan = M = fob fok Lensa okuler (-) Lensa objektif (+)
  52. 52. Pembentukan bayangan pada teropong panggung fob fob fok fok Sifat bayangan: - nyata -Tegak - lebih dekat + - Ob Ok
  53. 53. TEROPONG PANTULTEROPONG PANTUL f ob cermin datar lensa okuler cermincekung sebagaiobyektif Menggunakan cermin cekung besar yang berfungsi sebagai pemantul cahaya dengan alasan : cermin mudah dibuat dibandingkan lensa cermin tidak mengalami aberasi cermin lebih ringan daripada lensa
  54. 54. Teropong Pantul Teropong pantul merupakan teropong yang menggunakan cermin cekung sebagai pengganti lensa objektif.
  55. 55. Periskop Periskop adalah teropong yang digunakan pada kapal selam untuk melihat keadaan diatas air.

×