Fisika  

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Berikut ini merupakan artikel yang akan menjelaskan alat-alat optik, alat optik, lup, kaca pembesar, lup kaca pembesar, alat optik lup, lensa pembesar, lup atau kaca pembesar, bagian-bagian lup, bagian-bagian kaca pembesar, perbesaran lup, rumus perbesaran lup, akomodasi maksimum, contoh soal perbesaran lup.

Lup atau Kaca Pembesar

Lup atau kaca pembesar (atau sebagian orang menyebutnya suryakanta) adalah lensa cembung yang difungsikan untuk melihat benda-benda kecil sehingga tampak lebih jelas dan besar, seperti tampak pada gambar berikut ini.

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup
Lup atau Kaca Pembesar

Penggunaan lup sebagai kaca pembesar bermula dari kenyataan bahwa objek yang ukurannya sama akan terlihat berbeda oleh mata ketika jaraknya ke mata berbeda. Semakin dekat ke mata, semakin besar objek tersebut dapat dilihat. 

Sebaliknya, semakin jauh ke mata, semakin kecil objek tersebut dapat dilihat. Sebagai contoh, sebuah pensil ketika dilihat pada jarak 25 cm akan tampak dua kali lebih besar daripada ketika dilihat pada jarak 50 cm. 

Hal ini terjadi karena sudut pandang mata terhadap objek yang berada pada jarak 25 cm dua kali dari objek yang berjarak 50 cm.

Meskipun jarak terdekat objek yang masih dapat dilihat dengan jelas adalah 25 cm (untuk mata normal), lup memungkinkan Anda untuk menempatkan objek lebih dekat dari 25 cm, bahkan harus lebih kecil daripada jarak fokus lup. 

Hal ini karena ketika Anda mengamati objek dengan menggunakan lup, yang Anda lihat adalah bayangan objek, bukan objek tersebut. Ketika objek lebih dekat ke mata, sudut pandangan mata akan  menjadi lebih besar sehingga objek terlihat lebih besar. 

Perbandingan sudut pandangan mata ketika menggunakan lup dan sudut pandangan mata ketika tidak menggunakan lup disebut perbesaran sudut lup. Untuk menentukan perbesaran sudut lup, perhatikan gambar berikut ini. 

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup
Menentukan perbesaran lup
(a) sudut pandang mata tanpa menggunakan lup
(b) saat menggunakan lup

Sudut pandangan mata ketika objek yang dilihat berada pada jarak Sn, yakni titik dekat mata, diperlihatkan pada gambar (a), sedangkan sudut pandangan mata ketika menggunakan lup diperlihatkan pada gambar (b). Perbesaran sudut lup secara matematis didefinisikan sebagai:

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Dari gambar diatas diperoleh bahwa: 

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Untuk sudut-sudut yang sangat kecil berlaku:

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Jika persamaan terakhir dimasukkan ke Persamaan (6–6), perbesaran sudut lup dapat ditulis menjadi:

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

dengan: Sn= titik dekat mata (25 cm untuk mata normal), dan

            S = letak objek di depan lup.

Perlu dicatat bahwa objek yang akan dilihat menggunakan lup harus diletakkan di depan lup pada jarak yang lebih kecil daripada jarak fokus lup atau S ≤ f (f = jarak fokus lup). 

Ketika objek diletakkan di titik fokus lup, S = f, bayangan yang dibentuk lup berada di tak terhingga, S’ = −∞ . Ketika bayangan atau objek berada di tak terhingga, mata dalam keadaan tanpa akomodasi. 

Jika S = f dimasukkan ke Persamaan (6–7), diperoleh perbesaran sudut lup untuk mata tanpa akomodasi, yaitu:

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Persamaan (6–8) menunjukkan bahwa semakin kecil jarak fokus lup, semakin besar perbesaran sudut lup tersebut. 



Apabila mata berakomodasi maksimum mengamati bayangan dengan menggunakan lup, bayangan tersebut akan berada di titik dekat mata atau S’ = –Sn (tanda negatif karena bayangannya maya). Sesuai dengan Persamaan (6–1) diperoleh: 

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Berdasarkan hasil tersebut, Persamaan (6–7) menjadi: 

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Sehingga diperoleh perbesaran sudut ketika mata berakomodasi maksimum, yaitu:

Fungsi dan Cara Kerja Bagian-Bagian Alat Optik Kaca Pembesar serta Rumus dan Contoh Soal Perbesaran Lup

Contoh Soal:

Sebuah benda diletakkan di depan lup pada jarak 5 cm. Jika jarak titik fokus lup 5 cm, tentukanlah perbesaran sudut lup.

Jawabab:

Karena S = f = 5 cm, mata akan melihat bayangan dengan menggunakan lup tanpa akomodasi. Dengan demikian, perbesaran sudut lup adalah:

Demikianlah pembahasan ini, semoga artikel ini bisa bermanfaat untuk kita semua.

Salam Sukses,,,,,