Perbesaran & Panjang Mikroskop Untuk Mata Tidak Berakomodasi, Rumus, Gambar, Contoh Soal dan 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:

Mikroskop adalah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda kecil agar tampak jelas dan besar. Mikroskop terdiri atas dua buah lensa cembung. Lensa yang dekat dengan benda yang diamati (objek) disebut lensa objektif dan lensa yang dekat dengan pengamat disebut lensa okuler. Mikroskop yang memiliki dua lensa disebut mikroskop cahaya lensa ganda.

Karena mikroskop terdiri atas dua lensa positif, maka lensa objektifnya dibuat lebih kuat daripada lensa okuler (fokus lensa objektif lebih pendek daripada fokus lensa okuler). Hal ini dimaksudkan agar benda yang diamati kelihatan sangat besar dan mikroskop dapat dibuat lebih praktis (lebih pendek).

Benda yang akan amati diletakkan pada sebuah kaca preparat di depan lensa objektif dan berada di ruang II lensa objektif (fob < s < 2fob). Hal ini menyebabkan bayangan yang terbentuk bersifat nyata, terbalik dan diperbesar. Bayangan yang dibentuk lensa objektif merupakan benda bagi lensa okuler.

Untuk memperoleh bayangan yang jelas, kalian dapat menggeser lensa okuler dengan memutar tombol pengatur. Supaya bayangan terlihat terang, di bawah objek diletakkan sebuah cermin cekung yang berfungsi untuk mengumpulkan cahaya dan diarahkan pada objek. Ada dua cara dalam menggunakan mikroskop, yaitu dengan mata berakomodasi maksimum dan dengan mata tak berakomodasi.

Karena terdapat dua cara penggunaan mikroskop tersebut, maka rumus perbesaran dan panjang mikroskop juga ada dua macam, yaitu perbesaran dan panjang mikroskop untuk pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum dan pengamatan dengan mata tidak berakomodasi. Nah, pada kesempatan kali ini kita akan mempelajari rumus perbesaran sudut (anguler) dan panjang mikroskop untuk mata tak berakomodasi.

Pada mikroskop, lensa okuler berfungsi sebagai lup. Agar mata pengamat dalam menggunakan mikroskop tidak berakomodasi, maka lensa okuler harus diatur/digeser sedemikian rupa supaya bayangan yang dihasilkan oleh lensa objektif tepat jatuh di titik fokus lensa okuler (fok). Lukisan bayangan untuk mata tak berakomodasi dapat dilihat pada gambar berikut.

Perbesaran bayangan pada mikroskop untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi dapat ditulis sebagai berikut.

M = mob × mok

…………… Pers. (1)

Keterangan:

M = perbesaran total mikroskop

mob = perbesaran lensa objektif

mok = perbesaran lensa okuler

Perbesaran lensa objektif selalu sama baik digunakan pada saat pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum maupun mata tidak berakomodasi. Hal ini dikarenakan lensa objektif digunakan untuk membentuk bayangan objek asli dan tidak berhubungan langsung dengan mata pengamat. Perbesaran lensa objektif dirumuskan sebagai berikut.

Mob	=	h'ob	=	s’ob	…………… Pers. (2)
		hob		sob

Keterangan:

Mob = perbesaran lensa objektif

s’ob = jarak bayangan bagi lensa objektif

sob = jarak benda bagi lensa objektif

h’ob = tinggi bayangan

hob = tinggi benda

Oleh karena lensa okuler bersifat sebagai lup maka perbesaran lensa okuler untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi dirumuskan sebagai berikut.

mok	=	sn	…………… Pers. (3)
		fok

Keterangan:

sn = jarak titik dekat mata normal

fok = jarak fokus lensa okuler

Kemudian, apabila kita subtitusikan persamaan (2) dan (3) ke dalam persamaan (1) maka kita peroleh perbesaran total mikroskop untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi, yaitu sebagai berikut.

M	=	s'ob	×	sn	…………… Pers. (4)
		sob		fok

Keterangan:

M = perbesaran total mikroskop untuk mata tidak berakomodasi

s'ob = jarak bayangan lensa objektif

sob = jarak benda dari lensa objektif

sn = titik dekat mata (25 cm untuk jenis mata normal)

fok = jarak fokus lensa okuler

Sedangkan panjang mikroskop (jarak tubulus) untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi dinyatakan dengan rumus sebagai berikut.

L = s’ob + fok

…………… Pers. (5)

Keterangan:

L = panjang mikroskop

s’ob = jarak bayangan bagi lensa objektif

fok = jarak fokus lensa okuler

Contoh Soal 1:

Perbesaran total sebuah mikroskop adalah 100x, jika perbesaran yang dibentuk lensa objektif 5x, berapakah perbesaran lensa okulernya?

Penyelesaian:
Diketahui:

M = 100x

mob = 5x

Ditanyakan: mok

Jawab:

M = mob × mok

mok	=	M	=	100	= 20
		mob		5

Jadi, perbesaran lensa okuler mikroskop tersebut adalah 20x.

Contoh Soal 2:

Sebuah mikroskop disusun dari dua lensa positif. Lensa objektif dan lensa okuler masing-masing memiliki jarak fokus 3 cm dan 10 cm. Jika sebuah benda ditempatkan 3,5 cm di depan lensa objektif maka tentukan perbesaran dan panjang mikroskop untuk mata tidak berakomodasi.

Penyelesaian:

Diketahui:

fob = 3 cm

fok = 10 cm

sob = 3,5 cm

Dari sob dan fob dapat ditentukan jarak bayangan lensa objektif yaitu sebagai berikut.

1	=	1	−	1
s'ob		fob		sob

1	=	1	−	1
s'ob		3		3,5

1	=	7 – 6
s'ob		21

s'ob	=	21	= 21
		1

Jadi, jarak bayangan oleh lensa objektifnya adalah s’ob = 21 cm

Ditanya: M dan L mikroskop untuk mata tidak berakomodasi

Jawab:

Pada saat mata tidak berakomodasi, maka perbesaran total mikroskop dapat dicari dengan menggunakan rumus sebagai berikut.

M	=	s'ob	×	sn
		sob		fok

M	=	21	×	25
		3,5		10

M	=	525	=15
		35

Dan panjang mikroskop pada mata tidak berakomodasi dihitung dengan menggunakan persamaan (5) yaitu sebagai berikut.

L = s’ob + fok

L = 21 + 10 = 31 cm

Dengan demikian kita peroleh perbesaran total mikroskop dan panjang mikroskop untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi yaitu berturut-turut 15 kali dan 31 cm.

Contoh Soal 3:

Sebuah mikroskop memiliki tabung dengan panjang 22 cm, fokus okuler 5 cm dan fokus objektif 6 cm. Jika mata tak berakomodasi, tentukan letak benda terhadap lensa objektif!

Penyelesaian:

Diketahui:

L = 22 cm

fok = 5 cm

fob = 6 cm

Ditanyakan: sob

Jawab:

Pertama kita tentukan dahulu jarak bayangan oleh lensa objektif (s’ob) dengan menggunakan rumus panjang mikroskop, yaitu sebagai berikut.

L = s’ob + fok

s’ob = L – fok

s’ob = 22 – 5 = 17 cm

Kemudian dengan menggunakan rumus yang berlaku pada lensa cembung, maka kita peroleh jarak benda terhadap lensa objektif (sob) yaitu sebagai berikut.

1	=	1	+	1
fob		sob		s’ob

1	=	1	−	1
sob		fob		s’ob

1	=	s’ob − fob
sob		fob s’ob

sob	=	fob s’ob
		s’ob − fob

sob	=	(6)(17)
		17 − 6

sob	=	102
		11

sob

=

9,27

Dengan demikian, letak benda terhadap lensa objektif mikroskop tersebut adalah 9,27 cm.

Contoh Soal 4:

Sebuah mikroskop memiliki lensa objektif dengan jarak fokus 2 cm dan lensa okuler dengan jarak fokus 6 cm. Jika jarak antarlensa 26 cm, hitunglah perbesaran total mikroskop pada saat mata tidak berakomodasi.

Penyelesaian:

Diketahui:

fob = 2 cm

L = 26 cm

fok = 6 cm

Ditanyakan: M untuk mata tidak berakomodasi

Jawab:

Untuk mata tidak berakomodasi maka:

sok = fok = 6 cm

Dengan menggunakan rumus panjang mikroskop, maka kita peroleh jarak bayangan lensa objektif sebagai berikut.

L = s’ob + fok

s’ob = L – fok

s’ob = 26 – 6 = 20 cm

Kemudian kita tentukan jarak benda terhadap lensa objektif (sob) dengan menggunakan rumus lensa tipis, yaitu sebagai berikut.

sob	=	fob s’ob
		s’ob − fob

sob	=	(2)(20)
		20 − 2

sob	=	40
		18

sob

=

2,2 cm

Dari hasil perhitungan di atas, maka perbesaran lensa objektif dan lensa okulernya adalah sebagai berikut.

mob	=	s'ob		20 cm	= 9,09 kali
		sob		2,2 cm

mob	=	sn		25 cm	= 4,17 kali
		fok		6 cm

Jadi, perbesaran total mikroskop pada saat mata tidak berakomodasi adalah sebagai berikut.

M = mob × mok

M = 9,09 × 4,17

M = 37,9053 kali