Jurnal Alat Optik Kel 2

Laporan Praktikum Fisika Dasar O-4

ALAT OPTIK O-4

Karina Putri Andriyani (123204223)

Sheren Radita Windy (123204227)

Nuka Feladina (123204238)

ABSTRAK

Telah kami lakukan percobaan dengan judul Alat Optik yang bertujuan untuk

memperhatikan dan mendemonstrasikan prinsip kerja dari lup, kamera dan mikroskop.

Metode percobaan yang kami gunakan adalah untuk lup, pertama menentukan jarak mata

dengan lensa yang dipasang pada statif kemudian mengukur jarak lensa dengan objek,

dimana objek terlihat paling jelas. Untuk kamera dan mikroskop, pertama menentukan jarak

benda dengan lensa (s), kemudian mengukur jarak layar dengan lensa (s’) dimana terbentuk

bayangan paling jelas. Kemudian untuk mikroskop mengganti layar dengan lensa (okuler).

Kemudian mengukur jarak lensa (okuler) dengan lensa objektif (x). Kemudian mengulangi

percobaan sebanyak 5 kali. Dengan jarak mata ke lensa (d) yang dimanipulasi pada lup dan

jarak benda ke lensa (s) yang dimanipulasi pada kamera dan mikroskop. Dari percobaan itu,

kami mendapatkan perbesaran lup untuk mata tanpa akomodasi d = 0 (4,5 0) kali dengan

akurasi 100%, d = 15 (5,3 0) kali dengan akurasi 100%. Untuk mata tanpa berakomodasi

maksimum d = 0 (4,8 0) kali dengan akurasi 100%, d = 15 (4,3 0) kali dengan akurasi

100%. Jarak fokus untuk kamera (6,11 0,2) cm dengan akurasi 97%. Perbesaran mikroskop

(1,1 0,35) kali dengan akurasi 96,9%. Taraf ketelitian yang tidak terlalu besar pada

percobaan mikroskop ini karena terjadi kesalahpahaman akan jarak lensa objektif dan jarak

lensa okuler yang dibuat sama. Sehingga pada percobaan mikroskop data perbesaran

mikroskop yang kami peroleh kurang akurat.

1


I. PENDAHULUAN

Alat optik merupakan alat yang digunakan untuk membantu penglihatan manusia yang bekerja berdasarkan sifat-sifat optiknya. Alat optik yang terpenting ialah mata, karena tanpa mata alat optik lain tidak dapat berfungsi, dan alat optik lainnya yang digunakan manusia untuk melihat objek yang tidak bisa dilihat dengan jelas oleh mata telanjang yaitu kaca pembesar (lup), mikroskop, cermin dan lain-lain. Untuk memahami prinsip kerja alat-alat optik tersebut maka dilakukan percobaan alat optik.

Tujuan dari percobaan ini ialah untuk mempelajari prinsip kerja lup, kamera dan mikroskop, menghitung perbesaran lup, jarak fokus kamera dan perbesaran mikroskop. Adapun rumusan masalah dari percobaan ini ialah “Bagaimana prinsip kerja dari lup, kamera dan mikroskop ?”, “Bagaimana cara mencari perbesaran dari lup, kamera dan mikroskop ?”, “Bagaimana pengaruh jarak benda terhadap jarak bayangan dan perbesaran lensa ?”

BAB II

DASAR TEORI

1. MATA Mata merupakan alat optik alamiah ciptaan Tuhan yang sangat berharga. Mata

adalah alat optik utama karena tanpa mata niscaya alat optik lain tidak akan berfungsi. Bagian depan mata yang memiliki lengkung lebih tajam dan dilapisi selaput cahaya disebut kornea. Tepat dibelakang kornea terdapat cairan Aquaesus Humor. Cairan ini berfungsi untuk membiaskan cahaya yang masuk ke mata. Intensitas cahaya yang masuk ke mata diatur oleh pupil, yakni celah lingkaran yang dibentuk oleh iris. Iris sendiri merupakan selaput yang berfungsi pemberi warna pada mata. Setelah melewati pupil, cahaya masuk ke lensa mata. Lensa mata ini membentuk bayangan nyata sedemikian hingga jatuh tepat pada retina. Bayangan yang ditangkap retina adalah nyata dan terbalik. Bayangan ini kemudian disampaikan ke otak melalui syaraf optik dan diatur sehingga manusia mendapatkan kesan-kesan benda melihat dalam posisi tegak. Cacat mata dan lensa bantuannya.

Miopi (Rabun Jauh)Penderita rabun jauh memiliki titik jauh yang terbatas di depan matanya,

sehingga hanya dapat melihat benda dengan jarak tertentu. Bayangan benda jatuh di depan retina. Rabun jauh bisa ditolong dengan kaca mata lensa negatif (cekung). Dengan rumus kekuatan lensa

PR = Titik jauh

Hipermetropi (Rabun Dekat)Penderita rabun dekat memiliki titik dekat lebih besar dari 25 cm sehingga hanya

dapat melihat benda jika lebih dari 25 cm. Bayangan benda jatuh di belakang retina.

2


Rabun dekat dapat ditolong dengan kaca mata lensa positif (cembung). Dengan rumus kekuatan lensa

PP = Titik dekat

Presbiopi (Mata Tua)Penderita presbiopi memiliki titik jauh yang terbatas di depan mata dan memiliki

titik dekat lebih dari 25 cm. Presbiopi bisa ditolong dengan kaca mata lensa rangkap.

2. LUPLup digunakan untuk mengamati benda. Benda kecil agar kelihatan lebih besar dan

jelas. Objek yang dilihat diletakkan di depan mata, membentuk bayangan tepat di Puntum Proximum (PP). Sedangkan jika mata tanpa berakomodasi bayangan ada dititik fokus.

Bayangan yang dibentuk oleh lup bersifat : Maya, Tegak, Diperbesar.

Mata berakomodasi max

Mata tanpa akomodasi

3. KameraPrinsip kerja kamera mirip dengan proses melihat menggunakan mata. Bagian-bagian dari

kamera adalah lensa cembung, film, diafragma dan aperture. Bayangan yang dibentuk oleh kamera bersifat : nyata, terbalik, diperkecil.

Kamera Mata

Lensa Diafragma Aperture

Lensa Iris Pupil

Cembung (positif).Mengatur besar kecilnya lubang cahaya.Lubang tempat masuknya cahaya.

3


Film Renna Tempat terbentuknya bayangan. Untuk menentukan titik fokus kamera

nb : f : fokus lensa

s : jarak benda ke lensa

s’ : jarak bayangan dari lensa

4. Mikroskop Mikroskop digunakan untuk mengamati benda-benda renik yang tidak mampu

dilihat oleh mata telanjang. Mikroskop dapat menghasilkan perbesaran sampai lebih dari 20 kali. Sebuah mikroskop terdiri atas dua buah lensa cembung (+). Lensa yang dekat dengan objek (benda) dinamakan lensa objektif, sedangkan lensa yang dekat mata dinamakan lensa okuler (-). Lensa objektif membentuk bayangan nyata, terbalik, diperbesar. Untuk lensa okuler membentuk bayangan maya, terbalik, diperbesar. Jika mata berakomodasi max, bayangan oleh lensa objektif tepat di Puntum Proksimum. Sedangkan mata tanpa akomodasi bayangan dari lensa objektif tepat di titik api lensa okuler.

Untuk menentukan perbesaran mikroskop digunakan rumus :

Jarak antara kedua lensa dilambangkan x dengan perhitungan

x = S’ ob + S ok

M : Perbesaran mikroskop.

: Jarak bayangan lensa objektif.

: Jarak benda lensa objektif.

PP : Titik dekat (25 cm).

: Jarak benda lensa okuler.

: Jarak fokus lensa okuler.

Bayangan yang dibentuk oleh mikroskop

4


BAB III

METODE PERCOBAAN

A. Rancangan Percobaan

nb : (+) obj : Lensa objektif.

(+) ok : Lensa okuler.

: Jarak bayangan lensa objektif.

: Jarak antara kedua lensa.

B. Alat dan Bahan1. Lensa positif 2 buah2. Benda bercahaya (lilin) 1 buah3. Layar 1 buah4. Bangku optik 1 set5. Mistar 1 buah

6. Statif dan klem 1 set 7. Benda berbagai ukuran

C. Variabel Percobaan Lup

5

(Percobaan 1) (Percobaan 2)


Variabel bebas : s (jarak benda ke lensa)Variabel terikat : d (jarak mata ke lensa)Variabel kontrol : jarak fokus

Kamera Variabel bebas : s (jarak benda ke lensa)

Variabel terikat : s’ Variabel kontrol : sifat bayangan

MikroskopVariabel bebas : s (jarak benda ke lensa)Variabel terikat : lensa Variabel kontrol : perbesaran mikroskop

D. Langkah Percobaan Menyiapkan alat dan bahan lalu

mengatur lensa positif dengan penjepit pada klem sedemikian sehingga lensa dapat dinaik turunkan pada batang statif. Dan alas disesuaikan agar mata pengamat tepat dibawah lensa. Mengatur posisi lensa sedekat-dekatnya dengan mata (d = 0), lalu klem lensa dinaik turunkan hingga huruf dapat terlihat jelas. Selanjutnya mengukur s. Dari data yang kami peroleh kami dapat menentukan perbesaran lup.

Pada percobaan kamera, menyiapkan alat dan bahan kemudian meletakkan benda, lensa dan layar.

Dengan s’ diusahakan tetap. Menggeser jarak benda hingga diperoleh bayangan yang diperkecil dan jelas. Kemudian kami mengulang langkah tadi hingga mendapatkan jarak s dan s’ yang berbeda, setelah itu kami menentukan jarak fokus lensa tersebut.

Sedangkan pada percobaan mikroskop, kami membuat susunan seperti gambar, setelah terbentuk bayangan yang jelas dilayar, kemudian memberi tanda bayangan tersebut pada layar. Setelah itu kami meletakkan lensa okuler. Dalam posisi objektif tetap, okuler diatur hingga layar dapat menangkap bayangan dengan jelas kemudian kami menentukan perbesaran dari mikroskop.

BAB IV

DATA DAN ANALISIS

A. Data Dari hasil pengukuran dalam percobaan ini diperoleh data sebagai berikut : 1. Lup

Perc. Ke

Akomodasi Maksimum Tanpa Akomodasis (untuk d = 0) s (untuk d = 15) s (untuk d = 0) s (untuk d = 15)

6


(s ± 0,1) cm (s ± 0,1) cm (s ± 0,1) cm (s ± 0,1) cm

1. 6,5 11,5 5,5 7,0

2. Kamera Perc. Ke

s s’(s ± 0,1) cm (s’ ± 0,1) cm

1.2.3.4.5.

15,025,035,045,055,0

10,09,08,07,06,0

3. Mikroskop

Perc. Ke

s s’ x

( ± 0,1) cm ( ± 0,1) cm ( ± 0,1) cm

1.2.3.4.5.

15,025,035,045,055,0

10,09,08,07,06,0

17,016,015,013,012,0

Keterangan : s : Jarak benda ke lensa. d : Jarak mata ke lensa.s : Jarak benda ke lensa.

s’ : Jarak bayangan ke lensa.

: Jarak benda ke lensa objektif.

: Jarak bayangan ke lensa objektif.

x : Jarak antara kedua lensa.B. Analisis Data

Percobaan 1. Dari data percobaan yang telah diperoleh, dapat dianalisis perbesaran lup untuk mata

tanpa akomodasi ataupun mata berakomodasi maksimum dengan menggunakan rumus.

Mata tanpa akomodasi Mata tanpa akomodasi

Untuk mata tanpa akomodasi dengan d = 0, didapatkan nilai M sebagai berikut :

7


No. (s ± 0,1) cm d = 0 M1 5,5 4,5

Dari tabel diatas didapat nilai M sebesar (4,5 ± 0) kali, dengan taraf ketelitian 100% dan persen ketidakpastian 0%.

Mata tanpa akomodasi dengan d = 15, didapatkan nilai M sebagai berikut :

No. (s ± 0,1) cm d = 15 (f ± 0,1) cm M1 7,0 4,7 5,3

Dari tabel diatas didapat nilai M sebesar (5,3 ± 0) kali, dengan taraf ketelitian 100% dan persen ketidakpastian 0%.

Untuk mata berakomodasi maksimum dengan d = 0, didapatkan nilai M sebagai berikut :

No. (s ± 0,1) cm d = 0 M1 6,5 4,8

Dari tabel diatas didapat nilai M sebesar (4,8 ± 0) kali, dengan taraf ketelitian 100% dan taraf ketidakpastian 0%.

Untuk mata berakomodasi maksimum dengan d = 15, didapatkan nilai M sebagai berikut :

No. (s ± 0,1) cm d = 15 (f ± 0,1) cm M1 11,5 7,5 4,3

Dari tabel diatas didapat nilai M sebesar (4,3 ± 0) kali, dengan taraf ketelitian 100% dan taraf ketidakpastian 0%.

Percobaan 2. Dari data percobaan yang telah diperoleh dapat dianalisis besarnya jarak focus

kamera dengan menggunakan rumus :

Dan didapatkan nilai f sebagai berikut :

No. (s ± 0,1) cm (s’ ± 0,1) cm f (cm) 12345

15,025,035,045,055,0

10,09,08,07,06,0

6,06,66,56,055,4

Dari tabel diatas didapat nilai f kamera sebesar (6,11 ± 0,2) cm dengan taraf ketelitian 97% dan taraf ketidakpastian 3%.

Percobaan 3.

8


Dari data percobaan yang telah diperoleh dapat dianalisis besarnya nilai perbesaran mikroskop dengan menggunakan rumus :

Dan didapatkan nilai M sebagai berikut :

No. (x ± 0,1) cm ( ± 0,1) cm M

12345

17,016,015,013,012,0

10,09,08,07,06,0

2,41,30,80,60,4

Dari tabel diatas didapat nilai M mikroskop sebesar (1,1 ± 0,35) kali, dengan taraf ketelitian 96,9% dan taraf ketidakpastian 3,1%.

BAB V

DISKUSI

Dari percobaan yang telah kami lakukan, dapat kami diskusikan bahwa sifat bayangan yang dibentuk oleh lup adalah maya, tegak, diperbesar. Bayangan yang dibentuk kamera adalah nyata, terbalik dan diperkecil. Bayangan yang dibentuk oleh mikroskop untuk lensa objektif adalah nyata, terbalik, diperbesar dan untuk lensa okuler adalah maya, terbalik, diperbesar. Kesulitan yang kami hadapi adalah pada saat kami melakukan percobaan untuk mencari perbesaran mikroskop. Kami salah paham akan jarak lensa objektif dan lensa okuler yang seharusnya dibuat sama (menjadi variabel kontrol) akan tetapi kami tidak membuatnya sama karena, apabila x nya yang kami buat sama, maka bayangan benda (lilin) tidak selalu terlihat jelas. Yang kelompok kami buat sama (menjadi

variabel kontrol) adalah jarak bayangan ke lensa okuler. Permasalahan inilah yang membuat tingkat ketelitian yang kami dapatkan kecil dan data perbesaran mikroskop kurang akurat. Selain itu kami hanya melakukan satu percobaan pada lup, karena tingkat kejelasan pada lup tepat pada sekali percobaan dan hasilnya akurat.

BAB VI

KESIMPULAN

Perbesaran lup mata berakomodasi maksimum d = 0 (4,8 ± 0) kali, d = 15 (4,3 ± 0) kali. Untuk mata tanpa akomodasi d = 0 (4,5 ± 0) kali, d = 15 (5,3 ± 0) kali. Sifat bayangan yang dibentuk adalah maya, tegak, diperbesar.

Jarak focus kamera adalah (6,11 ± 0,2) cm.Sifat bayangan yang dibentuk adalah maya, terbalik, diperkecil.

9


Perbesaran mikroskop adalah (1,1 ± 0,35) kali. Sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif adalah nyata, terbalik, diperbesar. Sedangkan

sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler adalah maya, terbalik, diperbesar.

DAFTAR PUSTAKA

Tim Penyusun Fisika Dasar. 2012. Panduan Praktikum Fisika Umum. Surabaya : Unesa Press.

Tim.2010.Panduan Fisika Dasar 1.Surabaya:Unipress-UNESA

Zemansky & Sears.2001.Fisika Universitas.Jakarta:Penerbit Erlangga

10

Jurnal Alat Optik Kel 2

Documents

Transcript of Jurnal Alat Optik Kel 2