Mikroskop: Bagian & Fungsi, Prinsip Kerja, Pembentukan Bayangan, Gambar, Rumus Perbesaran dan Panjang, Contoh Soal + Pembahasan

Daftar Materi Fisika

• 1. Besaran Fisika
• 2. Vektor dan Resultan
• 3. Mekanika (Kinematika dan Dinamika)
• 4. Fisika Optik
• 5. Suhu dan Kalor

Advertisement

Baca Juga:

Dalam mempelajari ilmu biologi atau ilmu hayat, tentunya mikroskop merupakan salah satu alat yang sangat dibutuhkan terutama untuk pengamatan dan penelitian. Nah, pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang pengertian, bagian-bagian dan fungsi, prinsip kerja, proses pembentukan bayangan, rumus perbesaran dan rumus panjang mikroskop. Untuk itu silahkan kalian simak penjelasan berikut ini.

Pengertian Mikroskop

Mikroskop adalah alat optik yang terdiri atas susunan beberapa lensa pembesar yang digunakan untuk melihat benda, jasad renik, mikroorganisme, atau bagian tubuh makhluk hidup yang berukuran sangat kecil yang tidak dapat dilihat menggunakan mata telanjang. Jadi, jika kalian ingin mengamati tumbuhan atau hewan bersel satu (bakteri atau virus), kalian dapat mengamatinya dengan menggunakan mikroskop.

Bagian-Bagian Mikroskop dan Fungsinya

Sebuah mikroskop terdiri atas susunan dua buah lensa positif (lensa cembung). Lensa yang berhadapan langsung dengan objek yang diamati disebut lensa objektif. Sementara itu, lensa tempat mata mengamati bayangan disebut lensa okuler. Untuk lebih jelas mengenai bagian-bagian mikroskop dan fungsinya, perhatikan gamba dan keterangannya berikut ini.

Keterangan:

■ Lensa objektif adalah lensa yang menghadap ke arah preparat yang berfungsi memperbesar bayangan preparat. Perbesaran yang tersedia adalah 10 kali, 40 kali, dan 60 kali.

■ Revolver atau pemutar lensa adalah alat yang digunakan untuk memasang lensa objektif. Alat ini dapat diputar-putar agar lensa objektif berada pada kedudukan yang sesuai.

■ Lensa okuler adalah lensa yang menghadap ke arah mata kita yang berfungsi untuk memperbesar bayangan dari lensa objektif. Perbesaran yang tersedia adalah 10 kali, 40 kali, dan 100 kali.

■ Tubus okuler adalah bagian yang menghubungkan lensa okuler, revolver, dan lensa objektif.

■ Sumber Cahaya (bisa juga menggunakan cermin) merupakan bagian alat penerang yang berfungsi untuk memancarkan cahaya ke arah kondensor.

■ Diafragma merupakan bagian yang dapat mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk. Bagian ini dapat menutup dan membuka.

■ Kondensor merupakan bagian yang berfungsi memusatkan cahaya pada preparat yang kita amati.

■ Kaki Mikroskop yang bentuknya menyerupai tapal kuda.

■ Penyangga yang menghubungkan dasar dan pegangan mikroskop.

■ Lengan mikroskop yang merupakan tempat memegang mikroskop.

■ Meja benda yang berfungsi sebagai tempat untuk meletakkan preparat yang akan diamati dengan mikroskop. Bagian tengah meja ini berlubang sebagai lubang untuk masuknya cahaya dari kondensor.

■ Penjepit berfungsi sebagai penjepit kaca yang berisi preparat agar tidak bergeser-geser.

■ Makrometer atau tombol pengatur kasar berfungsi menggerakkan lensa naik-turun dengan cepat.

■ Mikrometer atau tombol pengatur halus berfungsi menggerakkan lensa naik-turun secara perlahan-lahan.

Prinsip Kerja dan Pembentukan Bayangan Mikroskop

Fungsi mikroskop mirip dengan lup (kaca pembesar), yakni untuk melihat objek-objek kecil. Akan tetapi, mikroskop dapat digunakan untuk melihat objek yang jauh lebih kecil lagi karena perbesaran yang dihasilkannya lebih berlipat ganda dibandingkan dengan lup. Oleh karena itu, prinsip kerja dan proses pembentukan bayangan pada mikroskop sama dengan lup. Berikut ini pembahasannya.

Prinsip Kerja Mikroskop

Mikroskop menggunakan dua buah lensa positif (lensa cembung). Lensa yang terletak di dekat mata (lensa bagian atas) disebut lensa okuler. Sedangkan lensa yang terletak dekat dengan objek benda yang diamati (lensa bagian bawah) disebut lensa objektif. Hal yang perlu diingat adalah fokus pada lensa obyektif lebih pendek dari fokus pada lensa okuler (fob < fok).

Prinsip kerja atau cara kerja mikroskop secara sederhana adalah lensa objektif akan membentuk bayangan benda yang bersifat nyata, terbalik, dan diperbesar. Bayangan benda oleh lensa objektif akan ditangkap sebagai benda oleh lensa okuler. Bayangan inilah yang tampak oleh mata.

Proses Pembentukan Bayangan pada Mikroskop

Pada mikroskop, objek yang akan diamati harus diletakkan di depan lensa objektif pada jarak antara fob dan 2fob sehingga bayangannya akan terbentuk pada jarak lebih besar dari 2fob di belakang lensa objektif dengan sifat nyata dan terbalik. Bayangan pada lensa objektif dipandang sebagai objek oleh lensa okuler dan terbentuklah bayangan pada lensa okuler.

Agar bayangan pada lensa okuler dapat dilihat atau diamati oleh mata, bayangan ini harus berada di depan lensa okuler dan bersifat maya. Hal ini dapat terjadi jika bayangan pada lensa objektif jatuh pada jarak kurang dari fok dari lensa okuler. Proses terbentuknya bayangan pada mikroskop, seperti yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini. Dari gambar ini, terlihat bahwa bayangan akhir yang dibentuk oleh mikroskop bersifat maya, terbalik, dan diperbesar.

Rumus Perbesaran dan Panjang Mikroskop

Jarak antara lensa objektif dan lensa okuler menentukan panjang pendeknya sebuah mikroskop. Seperti yang kalian lihat pada gambar pembentukan bayangan mikroskop di atas, panjang mikroskop atau jarak antara lensa objektif dan lensa okuler sama dengan jarak bayangan objektif ke lensa objektif ditambah jarak bayangan objektif tadi ke lensa okuler atau secara matematis dituliskan sebagai berikut.

d = s’ob + sok

Keterangan:

d = panjang mikroskop

s’ob = jarak bayangan lensa objektif ke lensa objektif

s’ok = jarak bayangan objektif ke lens okuler

Perbesaran total yang dihasilkan mikroskop merupakan perkalian antara perbesaran yang dihasilkan oleh lensa objektif dan perbesaran sudut yang dihasilkan oleh lensa okuler. Secara matematis, perbesaran total yang dihasilkan mikroskop ditulis sebagai berikut.

M = Mob × Mok

Keterangan:

M = perbesaran total yang dihasilkan mikroskop

Mob = perbesaran yang dihasilkan lensa objektif

Mok = perbesaran sudut yang dihasilkan lensa okuler

Perbesaran yang dihasilkan oleh lensa objektif memenuhi persamaan berikut.

	Mob	=	s'ob
			sob

Sedangkan perbesaran sudut yang dihasilkan lensa okuler mirip dengan perbesaran sudut lup, yakni untuk pengamatan tanpa akomodasi

	Mok	=	sn
			fok

Dan untuk pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum, perbesaran sudut yang dihasilkan oleh lensa okuler adalah sebagai berikut.

	Mok	=	sn	+ 1
			fok

Dengan fok = panjang fokus lensa okuler

Contoh Soal dan Pembahasan

Sebuah mikroskop memiliki jarak fokus lensa objektif dan lensa okuler masing-masing 10 mm dan 5 cm. Sebuah benda ditempatkan 11 mm di depan lensa objektif. Tentukan perbesaran mikroskop pada pengamatan:

■ Tanpa akomodasi

■ Berakomodasi maksimum

■ Berakomodasi pada jarak 50 cm

Penyelesaian:
Diketahui:

fob = 10 mm

fok = 5 cm

sob = 11 mm

sn = 25 cm (mata normal)

Ditanyakan: perbesaran mikroskop untuk pengamatan tanpa akomodasi, berakomodasi maksimum dan berakomodasi pada jarak 50 cm.

Jawab:

Sebelum kita dapat menentukan perbesaran pada mikroskop, terlebih dahulu kita cari jarak bayangan oleh lensa objektif (sob) dengan rumus berikut.

1	=	1	−	1
s'ob		fob		sob

1	=	1	−	1
s'ob		10 mm		11 mm

1	=	11 – 10
s'ob		110 mm

1	=	1
s'ob		110 mm

Sehingga diperoleh s’ob = 110 mm. Dengan demikian, perbesaran yang dihasilkan oleh lensa objetif adalah sebagai berikut.

Mob	=	s'ob
		sob

Mob	=	110 mm	= 10 kali
		11 mm

Selanjutnya, perbesaran sudut yang dihasilkan oleh lensa okuler adalah sebagai berikut.

■ Pada pengamatan tanpa akomodasi

Mob	=	sn	=	25 cm	= 5 kali
		fok		5 cm

■ Pada pengamatan dengan akomodasi maksimum

Mob	=	sn	+ 1	=	25 cm	+ 1	= 6 kali
		fok			5 cm

■ Pada pengamatan dengan berakomodasi pada jarak 50 cm, yakni s’ok = 50 cm

1	=	1	−	1
sok		fok		s'ok

1	=	1	−	1
sok		5 cm		−50 cm

1	=	10 – (−1)
sok		50 cm

1	=	11
sok		50 cm

Sehingga:

Mok	=	sn
		sok

Mok	=	sn	1
			sok

Mok	=	25 cm	×	11	= 5,5 kali
				50 cm

Dengan demikian, perbesaran total mikroskop adalah sebagai berikut.

■ Pada pengamatan tanpa akomodasi

M = Mob × Mok = 10 × 5 = 50 kali

■ Pada pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum

M = Mob × Mok = 10 × 6 = 60 kali

■ Pada pengamatan dengan mata berakomodasi pada jarak 50 cm

M = Mob × Mok = 10 × 5,5 = 55 kali

Catatan penting! Untuk menentukan perbesaran total pada mikroskop, perbesaran lensa objektif (Mob) selalu sama dalam setiap kondisi pengamatan. Sedangkan perbesaran lensa okuler (Mok) selalu bergantung pada kondisi mata saat melakukan pengamatan, apakah mata tidak berakomodasi, berakomodasi maksimum atau berakomodasi pada jarak tertentu.