TEROPONG

  • ..


A. Sejarah Teropong 


Seperti mikroskop, teropong juga ditemukan di Belanda, tetapi penemuannya setelah mikroskop. Pada tahun 1608, segera setelah penemuan mikroskop, Hans Lippershy dari Middleburg seorang pembuat lensa tanpa sengaja menemukan teropong untuk mengamati objek yang jauh agar terlihat dekat. Dunia astronomi diungkapkan kepada manusia melalui Galileo Galilea pada tahun 1609. Planet dengan pengamatan mata melalui teleskop Galileo tidak lagi menjadi objek yang asing di angkasa tetapi berupa objek berbentuk bola yang keberadaannya sudah pasti. Empat bulan yang paling besar dari Yupiter dan cincin Saturnus ditemukan oleh Galileo.
Dua lensa refraksi yang disusun antar objek dan mata penonton membentuk teropong Galileo.Teropong yang dibuat oleh Galileo sekarang lebih dikenal dengan sebutan teropong panggung.
Sir Issac Newton menemukan teleskop refleksi cermin, suatu versi yang lebih canggih dari teropong Galileo dengan menggunakan suatu cermin cekung untuk merefleksikan gambaran yang dipandang ke dalam piringan datar atau lensa mata, teleskop refleksi mampu memisahkan objek yang tidak jelas atau menjauhkan jarak objek yang berdekatan. Pada tahun 1781, William Herschel mengguanakan suatu teleskop dengan ketinggian 40 kaki (12,91 m) untuk menemukan planet Uranus.
Karl Gothe Jansky, seorang eksponen radio astronomi adalah orang pertama yang menemukan gelombang radio yang keluar dari bintang dan galaksi yang jauh. Pada tahun 1957, di tepi sungai Jodnel di Inggris dibangun teropong permanen utama untuk pertama kalinya.


B. Pengertian dan Jenis Teropong
Teropong adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh agar tampak lebih dekat dan jelas misalnya untuk mengamati bintang dan benda-benda langit.
Oleh sebab itu, teleskop dibedakan menjadi 3jenis utama teropong yaitu :
Teropong bias
Teropong bias terdiri dari beberapa buah lensa, yang termasuk teropong ini adalah :
Teropong bintang
Teropong bumi
Teropong panggung (teropong Galileo)
Teropong prisma
Teropong periskop
Teropong pantul
Teropong ini terdiri dari beberapa buah cermin dan lensa.
Teleskop radio (teleskop radar)




1. Teropong Bias
a. Teropong bintang
Teropong bintang yaitu alat untuk mengamati benda-benda angkasa pada dasarnya teropong ini terdiri dari dua buah lensa cembung yaitu :
1) Lensa yang ditujukan kepada benda-benda angkasa disebut lensa objektif.
2) Lensa yang ditempatkan didekat mata disebut lensa okuler. Lensa ini berfungsi sebagai lup.
Jarak titik api lensa objektif lebih besar dari jarak titik api lensa okuler
Karena benda yang sangat jauh, maka berkas sinar yang melewati lensa objektif :
o Sejati
o Terbalik
o Diperkecil dan terletak di titik api
Bayangan tersebut merupakan benda bagi lensa okuler. Benda yang diamati berada di tempat jauh tak terhingga ini berarti :
Diagram sinar pembentukan bayangan seperti pada gambar 1.2, benda-benda yang diamati sangat jauh sehingga sinar–sinar sejajar menuju ke lensa objektif. Dua kumpulan sinar-sinar sejajar yang berasal dari bagian atas bintang (T) dan bagian bawah bintang (B) membentuk bayangan nyata dan terbalik B1T1 dibidang fokus lensa objektif. Selanjutnya B1T1 dilihat oleh lensa okuler sebagai benda.
Kedudukan lensa okuler dapat diatur sedemikian rupa (digerakkan maju mundur) agar benda tadi berada di titik api lensa okuler atau fob dan fok berimpit. Dengan demikian akan terbentuk bayangan maya, terbalik, dan diperbesar, ditempat jauh yang tak terhingga sehingga mata pengamat tidak perlu berakomodasi, sehingga tidak cepat melelahkan. Dengan demikian, panjang teropong atau jarak kedua lensa adalah d.


Pembesaran bayangan (M) yang dihasilkan oleh teropong bintang adalah




                                            Gambar 1.1 Teropong bintang


                        Gambar 1.2 Diagram sinar pembentukan bayangan pada teropong bintang


 b. Teropong Bumi
Teropong bumi adalah alat untuk mengamati benda-benda di darat atau di laut yang jauh letaknya agar tampak lebih dekat dan jelas.
Sistem optik pada teropong bumi berbeda sedikit dari teropong bintang. Perbedaannya yaitu teropong bumi dilengkapi sebuah lensa pembalik yang dipasang diantara lensa objektif dan lensa okuler sehingga bayangan yang dibentuk oleh teropong bumi menjadi tegak. Dengan demikian, teropong bumi terdiri dari 3 buah lensa cembung yaitu:
1) Lensa objektif
2) Lensa pembalik
3) Lensa okuler
Lensa pembalik berfungsi untuk membalikkan bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif tanpa memperbesarnya.
Bayangan yang dibentuk lensa pembalik merupakan benda bagi lensa okuler. Lensa okuler selanjutnya membentuk bayangan maya, tegak dan diperbesar. Pada diagram terlihat bahwa teropong bumi untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi mempunyai panjang (d) sebesar :


Hal ini menyebabkan teropong bumi menjadi tidak praktis karena terlalu panjang. Perbesaran bayangan (M) yang dihasilkan oleh teropong bumi sebesar :


Diagram sinar teropong bumi ditunjukkan pada Gambar 2.1. Benda yang diamati lensa objektif dianggap cukup jauh sehingga sinar-sinar yang datang ke lensa objektif sejajar. Sinar sejajar ini membentuk bayangan terbalik I1 tetap di titik fokus objektif Fob. Bayangan terbalik I1 jatuh tepat di 2Fp lensa pembalik sehingga oleh lensa pembalik dihasilkan bayangan I2 harus diletakkan di titk fokus lensa kuler Fok. Tampak bayangan akhir yang dibentuk lensa okuler tegak terhadap arah benda semula.


Gambar 2.1 Diagram sinar pembentukan bayangan pada teropong bumi




c. Teropong panggung
Teropong panggung disebut juga teropong Galileo sesuai dengan nama penemunya teropong ini merupakan teropong bumi, berukuran pendek karena hanya terdiri dari dua buah lensa yaitu :
1) Lensa cembung berfungsi sebagai lensa objektif.
2) Lensa cekung berfungsi sebagai lensa okuler dan sekaligus berfugsi sebagai lensa pembalik.
Diagram sinar teropong panggung ditunjukkan pada Gambar 3.1. Sinar-sinar sejajar yang datang pada lensa objektif akan membentuk bayangan X, tepat di titik fokus objektif. Bayangan X merupakan bayangan maya bagi lensa okuler. Untuk mata tidak berakomodasi, benda maya X tepat pada titik fokus lensa okuler. Akhirnya sinar-sinar sejajar ke luar dari lensa okuler menuju mata, dan menghsailkan bayangan tegak di titik yang sangat jauh (tak terhingga) sehingga mata tidak cepat lelah.
                             Gambar 3.1 Diagram sinar teropong panggung atau teropong Galileo
Jarak antara lensa objektif dan lensa okuler (d) tetap dirumuskan oleh persamaan :
 
Dengan fok adalah jarak fokus lensa okuler yang harus dimasukkan dengan tanda negatif. Perbesaran teropong adalah :


 Sifat bayangan yang terlihat adalah maya, tegak, diperbesar.


d.Teropong prisma (teropong binokuler)
Teropong prisma adalah alat untuk melihat benda yang jauh tetapi bayangannya tidak terbalik. Lensa-lensa pada teropong prisma sama dengan tetopong bintang tetapi pada teropong prisma terdapat prisma yang dapat membalikkan byangan benda sehingga bayangan yang dilihat mata tidak terbalik. Teropong ini menggunakan 2 buah prisma siku-siku sama kaki untuk menggantikan fungsi lensa pembalik. Kedua prisma disusun bersilang satu sama lain.
Teropong demikian disebut juga teropong binokuler karena menggunakan dua buah lensa okuler, karena pengamat dapat melihat dengan 2 mata, maka kesan bayangan yang diperoleh adalah sebagai bayangan 3 dimensi (stereokopis).


                                          Gambar 4.1 Teropong prisma


1. Teropong Pantul
Teropong pantul berupa tabung yang didalamnya terdapat cermin cekung dan cermin datar sebagai reflektor atau pemantul dan sebuah lensa cembung sebagai okuler dan yang berfungsi sebagai objektif yaitu cermin cekung.
Diagram sinar teropong pantul ditunjukkan pada Gambar 5.2. Cermin cekung besar akan mengumpulkan cahaya sebanyak mungkin. Akan tetapi, sebelum cahaya dikumpulkan di titik fokus F cermin cekung, cahaya dipantulkan dahulu oleh cermin datar menuju ke lensa okuler (lensa cembung).


                                               Gambar 5.1 Teropong pantul


                                 Gambar 5.2 Diagram sinar teropong pantul astronomi


Mengapa cermin digunakan sebagai pengganti lensa objektif ?
1) Cermin lebih mudah dibuat dan lebih murah daripada lensa.
2) Cermin tidak mengalami tidak mengalami aberasi kromatik (penguraian warna) seperti lensa.
3) Cermin lebih ringan daripada lensa yang berukuran sama sehingga lebih mudah digantung.
Berdasarkan ketiga alasan tersebut, penggunaan cermin sebagai objektif pada teropong pantul lebih disukai daripada lensa. Dalam kenyataannya teropong astronomi terbesar adalah teropong pantul berdiameter 5 m di Mount Palomar, USA. Teropong ini dirancang oleh George Elleny Hale tahun 1928 dan baru selesai dibuat pada tahun 1934. Teropong pantul lebih bersifat sebagai alat pemotret daripada sebagai teropong pandang langsung.

Alat-Alat Optik

  • ..


 1. Mata

 Bagian-bagian mata menurut kegunaan fisis sebagai alat optik :
Kornea merupakan lapisan terluar yang keras untuk melindungi bagian-bagian lain dalam mata yang halus dan lunak.
Aqueous humor (cairan) yang terdapat di belakang kornea fungsi untuk membiaskan cahaya yang masuk ke dalam mata.
Lensa terbuat dari bahan bening (optis) yang elastik, merupakan lensa cembung berfungsi membentuk bayangan.Iris (otot berwarna) membentuk celah lingkaran yang disebut pupil.
Pupil berfungsi mengatur banyak cahaya yang masuk ke dalam mata. Lebar pupil diatur oleh iris, di tempat gelap pupil membuka lebar agar lebih banyak cahaya yang masuk ke dalam mata.
Retina (selaput jala) terdapat di permukaan belakang mata yang berfungi sebagai layar tempat terbentuknya bayangan benda yang dilihat. Bayangan yang jatuh pada retina bersifat : nyata, diperkecil dan terbalik.
Bintik buta merupakan bagian pada retina yang tidak peka terhadap cahaya, sehingga bayangan jika jatuh di bagian ini tidak jelas/kelihatan, sebaliknya pada retina terdapat bintik kuning.
Permukaan retina terdiri dari berjuta-juta sel sensitif, ada yang berbentuk sel batang berfungsi membedakan kesan hitam/putih dan yang berbentuk sel kerucut berfungsi membedakan kesan berwarna.Otot siliar (otot lensa mata) berfungsi mengatur daya akomodasi mata.
Cahaya yang masuk ke mata difokuskan oleh lensa mata ke permukaan retina. Oleh sel-sel yang ada di dalam retina, rangsangan cahaya ini dikirimkan ke otak. Oleh otak diterjemahkan sehingga menjadi kesan melihat.
Daya Akomodasi Mata.

Perlu diketahui bahwa jarak antara lensa mata dan retina selalu tetap. Sehingga dalam melihat benda-benda pada jarak tertentu perlu mengubah kelengkungan lensa mata. Untuk mengubah kelengkungan lensa mata, yang berarti mengubah jarak titik fokus lensa merupakan tugas otot siliar. Hal ini dimaksudkan agar bayangan yang dibentuk oleh lensa mata selalu jatuh di retina. Pada saat mata melihat dekat lensa mata harus lebih cembung (otot-otot siliar menegang) dan pada saat melihat jauh lensa harus lebih pipih (otot-otot siliar mengendor). Peristiwa perubahan-perubahan ini disebut daya akomodasi.
Daya akomodasi (daya suai) adalah kemampuan otot siliar untuk menebalkan atau memipihkan kecembungan lensa mata yang disesuaikan dengan dekat atau jauhnya jarak benda yang dilihat.
Manusia memiliki dua batas daya akomodasi (jangkauan penglihatan) yaitu :
1. titik dekat mata (punctum proximum) adalah jarak benda terdekat di depan mata yang masih dapat dilihat dengan jelas. Untuk mata normal (emetropi) titik dekatnya berjarak 10cm s/d 20cm (untuk anak-anak) dan berjarak 20cm s/d 30cm (untuk dewasa). Titik dekat disebut juga jarak baca normal.
2. titik jauh mata (punctum remotum) adalah jarak benda terjauh di depan mata yang masih dapat dilihat dengan jelas. Untuk mata normal titik jauhnya adalah “tak terhingga”.
Cacat Mata
Berkurangnya daya akomodasi mata seseorang dapat menyebabkan berkurangnya kemampuan mata untuk melihat benda pada jarak tertentu dengan jelas. Cacat mata yang disebabkan berkurangnya daya akomodasi, antara lain rabun jauh, rabun dekat dan rabun dekat dan jauh. Selain tiga jenis itu, masih ada jenis cacat mata lain yang disebut astigmatisma.
Cacat mata dapat dibantu dengan kacamata. Kacamata hanya berfungsi membantu penderita cacat mata agar bayangan benda yang diamati tepat pada retina. Kacamata tidak dapat menyembuhkan cacat mata. Ukuran yang diberikan pada kacamata adalah kekuatan lensa yang digunakan. Kacamata berukuran -1,5, artinya kacamata itu berlensa negatif dengan kuat lensa -1,5 dioptri. Berkurangnya daya akomodasi mata dapat menyebabkan cacat mata sebagai berikut :


- Rabun jauh (miopi) 



Rabun jauh yaitu mata tidak dapat melihat benda-benda jauh dengan jelas, disebut juga mata perpenglihatan dekat (terang dekat/mata dekat). Penyebab terbiasa melihat sangat dekat sehingga lensa mata terbiasa tebal. Miopi sering dialami oleh tukang arloji, penjahit, orang yang suka baca buku (kutu buku) dan lain-lain.
Untuk mata normal (emetropi) melihat benda jauh dengan akomodasi yang sesuai, sehingga bayangan jatuh tepat pada retina.
Mata miopi melihat benda jauh bayangan jatuh di depan retina, karena lensa mata terbiasa tebal.
Mata miopi ditolong dengan kacamata berlensa cekung (negatif).


Tugas dari lensa cekung adalah membentuk bayangan benda di depan mata pada jarak titik jauh orang yang mempunyai cacat mata miopi. Karena bayangan jatuh di depan lensa cekung, maka harga si adalah negatif. Dari persamaan lensa tipis, 
1/f=1/So+1/Si 
si adalah jarak titik jauh mata miopi. 
so adalah jarak benda ke mataf adalah fokus lensa kaca mata.
- Rabun dekat (hipermetropi)


Rabun dekat tidak dapat melihat jelas benda dekat, disebut juga mata perpenglihatan jauh (terang jauh/mata jauh). Rabun dekat mempunyai titik dekat yang lebih jauh daripada jarak baca normal. Penyebab terbiasa melihat sangat jauh sehingga lensa mata terbiasa pipih.
Rabun dekat sering dialami oleh penerbang (pilot), pelaut, sopir dan lain-lain. Rabun jauh ditolong dengan kacamata berlensa cembung (positif).
Bayangan yang dibentuk lensa cembung harus berada pada titik dekat mata penderita rabun dekat. Karena bayangan yang dihasilkan lensa cembung berada di depan lensa maka harga si adalah negatif. Dari persamaan lensa tipis, 1/f=1/So+1/Si
si adalah jarak titik jauh mata hipermetropi. so adalah jarak benda ke mataf adalah fokus lensa kaca mata.





- Mata tua (presbiopi)

Mata tua tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda yang sangat jauh dan benda-benda pada jarak baca normal, disebabkan daya akomodasi telah berkurang akibat lanjut usia (tua). Pada mata tua titik dekat dan titik jauh keduanya telah bergeser. Mata tua diatasi atau ditolong dengan menggunakan kacamata berlensa rangkap (cembung dan cekung). Pada kacamata dengan lensa rangkap, lensa negatif bekerja seperti lensa pada kaca mata miopi, sedangkan lensa positif bekerja seperti halnya pada kacamata hipermetropi.



- Astigmatisma (mata silindris)



Astigmatisma disebabkan karena kornea mata tidak berbentuk sferik (irisan bola), melainkan lebih melengkung pada satu bidang dari pada bidang lainnya. Akibatnya benda yang berupa titik difokuskan sebagai garis. Mata astigmatisma juga memfokuskan sinar-sinar pada bidang vertikal lebih pendek dari sinar-sinar pada bidang horisontal.Astigmatisma ditolong/dibantu dengan kacamata silindris.


2. Kamera


Kamera digunakan manusia untuk merekam kejadian penting atau kejadian yang menarik. Banyak jenis dan model kamera dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Kamera yang dipakai wartawan berbeda dengan yang dipakai fotografer. Kamera video dipakai dalam pengambilan gambar untuk siaran televisi atau pembuatan film. Kamera elektronik (autofokus) lebih mudah dipakai karena tanpa pengaturan lensa. Dewasa ini sudah ada kamera digital yang data gambarnya tidak perlu melalui proses pencetakan melainkan dapat dilihat atau diolah melalui komputer.

Bagian-bagian kamera mekanik (bukan otomatis) menurut kegunaan fisis :
- lensa cembung berfungsi untuk membentuk bayangan dari benda yang difoto
- diafragma berfungsi untuk membuat sebuah celah/lubang yang dapat diatur luasnya
- aperture yaitu lubang yang dibentuk diafragma untuk mengatur banyak cahaya
- shutter pembuka/penutup “dengan cepat” jalan cahaya yang menuju ke pelat film
pelat film berfungsi sebagai layar penangkap/perekam bayangan.
Setiap benda yang di foto, terletak pada jarak yang lebih besar dari dua kali jarak fokus di depan lensa kamera, sehingga bayangan yang jatuh pada pelat film memiliki sifat nyata, terbalik dan diperkecil. Untuk memperoleh bayangan yang tajam dari benda-benda pada jarak yang berbeda-beda, lensa cembung kamera dapat digeser ke depan atau ke belakang.

3. Lup (kaca pembesar)


Lup (kaca pembesar) dipakai untuk melihat benda-benda kecil agar tampak lebih besar dan jelas. Oleh tukang arloji, lup dipakai agar bagian jam yang diperbaikinya kelihatan lebih besar dan jelas. Oleh siswa saat praktikum biologi, lup dipakai untuk mengamati bagian hewan atau tumbuhan agar kelihatan besar dan jelas.
Sebagai alat optik, lup berupa lensa cembung tebal (berfokus pendek). Sifat bayangan yang diharapkan dari benda kecil yang dilihat dengan lup adalah tegak dan diperbesar. Orang yang melihat benda dengan menggunakan lup akan mempunyai sudut penglihatan (sudut anguler) yang lebih besar daripada orang yang melihat dengan mata biasa. Ada dua cara memakai lup, yaitu dengan mata tak berakomodasi dan mata berakomodasi.
Melihat dengan mata tak berakomodasi
Untuk melihat tanpa berakomodasi maka lup harus membentuk bayangan di jauh tak berhingga. Benda yang dilihat harus diletakkan tepat pada titik fokus lup. Perhatikan Gambar dibawah !
Keuntunganya adalah untuk pengamatan lama mata tidak cepat lelah, sedangkan kelemahannya dari segi perbesaran berkurang. Sifat bayangan yang dihasilkan maya, tegak dan diperbesar.
Perbesaran anguler yang didapatkan adalah :
M = PP/f
Keterangan :
M = perbesaran lup
PP= titik dekat mata
f = jarak titik fokus lensa
Melihat dengan mata berakomodasi
Agar mata dapat melihat dengan berakomodasi maksimum, maka bayangan yang dibentuk oleh lensa harus berada di titik dekat mata (PP). Benda yang dilihat harus terletak antara titik fokus dan titik pusat sumbu lensa.

Kelemahannya untuk pengamatan lama mata cepat lelah, sedangkan keuntungannya dari segi perbesaran bertambah.
Sifat bayangan yang dihasilkan maya, tegak dan diperbesar.
Perbesaran anguler yang didapatkan adalah :
M = PP/f + 1
Keterangan :
M = perbesaran lup
PP= titik dekat mata
f = jarak titik fokus lensa



4. Mikroskop
Penggunaan lup untuk mengamati benda-benda kecil ada batasnya. Jika kita menggunakan lup yang berjarak fokus kecil untuk mendapatkan perbesaran yang lebih besar, bayangan yang diperoleh tidak sempurna. Untuk itu, diperlukan mikroskop. Dengan memakai mikroskop kita dapat mengamati benda atau hewan renik, seperti bakteri dan virus yang tidak dapat dilihat mata secara langsung ataupun dengan memakai lup. Jenis mikroskop mutakhir yang sudah dibuat manusia adalah mikroskup elektron. Dalam subbab ini akan dipelajari mikroskop cahaya yang proses kerjanya memanfaatkan lensa cembung dengan menerapkan pembiasan cahaya.
Mikroskop cahaya mempunyai bagian utama berupa dua lensa cembung. Lensa yang menghadap benda disebut lensa objektif dan yang dekat ke mata disebut lensa okuler. Jarak fokus lensa objektif lebih kecil dari jarak fokus lensa okuler. Selain itu, mikroskop dilengkapi dengan cermin cekung yang berfungsi untuk mengumpulkan cahaya pada objek preparat yang akan diamati. Untuk mengatur panjang mikroskop agar diperoleh bayangan dengan jelas digunakan makrometer dan mikrometer.
Dasar kerja mikroskop
Obyek atau benda yang diamati harus diletakkan di antara Fob dan 2Fob, sehingga lensa obyektif membentuk bayangan nyata, terbalik dan diperbesar. Bayangan yang dibentuk lensa obyektif merupakan benda bagi lensa okuler. Lensa okuler berperan seperti lup yang dapat diatur/digeser-geser sehingga mata dapat mengamati dengan cara berakomodasi atau tidak berakomodasi.
Pengamatan dengan akomodasi maksimum
Untuk pengamatan dengan akomodasi maksimum, maka bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler harus jatuh pada titik dekat mata (PP). 
Perbesaran yang diperoleh adalah merupakan perbesaran oleh lensa obyektif dan lensa okuler yaitu:
M = Moby x Mok
M = (Si/So) x (PP/f okuler + 1)
Pengamatan dengan mata tidak berakomodasi
Untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi, maka bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler harus berada pada titik jauh mata.
Perbesaran yang diperoleh adalah merupakan perbesaran oleh lensa obyektif dan lensa okuler yaitu:
M = Moby x Mok
M = (Si/So) x (PP/f okuler)
Panjang Mikroskop
Panjang mikroskop adalah jarak lensa obyektif terhadap lensa okuler dirumuskan :
Untuk mata berakomodasi
d = Si (ob) + So (ok)
Keterangan :
d = panjang mikroskop
Si (ob) = jarak bayangan lensa obyektif
So (ok) = jarak benda lensa okuler
Untuk mata tidak berakomodasi
d = Si (ob) + f (ok)
Keterangan :
d = panjang mikroskop
Si (ob) = jarak bayangan lensa obyektif
f (ok) = jarak fokus lensa okuler
5. Teropong (Teleskop)

A. Teropong bintang


Teropong bintang disebut juga teropong astronomi.

- terdiri dari 2 buah lensa cembung.
- jarak fokus lensa obyektif lebih besar dari jarak fokus lensa okuler.
Dasar Kerja Teropong

Obyek benda yang diamati berada di tempat yang jauh tak terhingga, berkas cahaya datang berupa sinar-sinar yang sejajar. Lensa obyektif berupa lensa cembung membentuk bayangan yang bersifat nyata, diperkecil dan terbalik berada pada titik fokus.

Bayangan yang dibentuk lensa obyektif menjadi benda bagi lensa okuler yang jatuh tepat pada titik fokus lensa okuler.

Penggunaan dengan mata tidak berkomodasi

Untuk penggunaan dengan mata tidak berkomodasi, bayangan yang dihasilkan oleh lensa obyektif jatuh di titik fokus lensa okuler.


Perbesaran anguler yang diperoleh adalah :

 M = f (ob) / f (ok)

Panjang teropong adalah :

M = f (ob) + f (ok)
Penggunaan dengan mata berkomodasi maksimal

Untuk penggunaan dengan mata berkomodasi maksimal bayangan yang dihasilkan oleh lensa obyektif jatuh diantara titik pusat bidang lensa dan titik fokus lensa okuler.

Perbesaran anguler dapat diturunkan sama dengan penalaran pada pengamatan tanpa berakomodasi dan didapatkan :

M = f (ob) / So (ok)

Panjang teropong adalah :

M = f (ob) + So (ok)

B. Teropong Bumi
Teropong bumi disebut juga teropong medan.
Terdiri dari 3 buah lensa cembung yaitu lensa obyektif, lensa okuler dan lensa pembalik.
Dasar Kerja Teropong Bumi :
Lensa obyektif membentuk bayangan bersifat nyata, terbalik dan diperkecil yang jatuh pada fob.
Bayangan dibentuk oleh lensa obyektif menjadi benda bagi lensa pembalik jatuh pada jarak 2f pembalik sehingga terbentuk bayangan pada jarak 2f pembalik juga yang bersifat nyata, terbalik, dan sama besar .

Dengan adanya lensa pembalik panjang teropong dirumuskan menjadi :

d = f (ob) + 4f (pembalik) + f (ok)
Lensa pembalik berfungsi untuk membalikkan arah cahaya sebelum melewati lensa okuler, lensa okuler berfungsi seperti lup membentuk bayangan bersifat maya, tegak, dan diperbesar.
Adanya lensa pembalik tidak mempengaruhi perbesaran akhir, bayangan akhir bersifat maya, tegak dan diperbesar dengan perbesaran :
M = d = f (ob) / f (ok)
C. Teropong prisma (binokuler)

Teropong prisma terdiri atas dua pasang lensa cembung (sebagai lensa objektif dan lensa okuler) dan dua pasang prisma kaca siku-siku samakaki. Sepasang prisma yang diletakkan berhadapan, berfungsi untuk membelokkan arah cahaya dan membalikkan bayangan.
Bayangan yang dibentuk lensa objektif bersifat nyata, diperkecil, dan terbalik. Bayangan nyata dari lensa objektif menjadi benda bagi lensa okuler. Sebelum dilihat dengan lensa okuler, bayangan ini dibalikkan oleh sepasang prisma siku-siku sehingga bayangan akhir dilihat maya, tegak, dan diperbesar. Perbesaran bayangan yang diperoleh dengan memakai teropong prisma sama dengan teropong bumi.
Beberapa keuntungan praktis dari teropong prisma dibandingkan teropong yang lain :
1. Menghasilkan bayangan yang terang, karena berkas cahaya dipantulkan sempurna oleh bidang-bidang prisma.
2. Dapat dibuat pendek sekali, karena sinarnya bolak-balik 3 kali melalui jarak yang sama (dipantulkan 4 kali oleh dua prisma).
3. Daya stereoskopis diperbesar, dua mata melihat secara bersamaan
4. Dengan adanya prisma arah cahaya telah dibalikkan sehingg terlihat bayangan akhir bersifat maya, diperbesar dan tegak.

D. Teropong pantul astronomi

Teropong pantul terdiri dari sebuah cermin cekung berjarak fokus besar sebagai cermin objektif, sebuah lensa cembung sebgai lensa okuler dan sebuah cermin datar sebagai pembelok arah cahaya dari cermin objektif ke lensa okuler.

E. Teropong panggung
Teropong panggung terdiri dari dua lensa, yaitu :
- lensa obyektif berup lensa cembung
- lensa okuler berupa lensa cekung

Dasar kerja dari teropong panggung
Sinar-sinar sejajar yang masuk ke lensa obyektif membentuk bayangan tepat di titik fokus lensa obyektif. Bayangan ini akan berfungsi sebagai benda maya bagi lensa okuler. Oleh lensa okuler dibentuk bayangan yang dapat dilihat oleh mata. Perlu diketahui bahwa bayangan yang dibentuk lensa okuler adalah tegak.
Panjang teropong adalah :
d = f (ob) – f (ok)
Perbesaran anguler yang didapatkan adalah sama dengan perbesaran pada teropong bintang ataupun juga teropong bumi.
M = f (ob) / f (ok)


sumber: http://sidikpurnomo.net/ 

Es bisa membuat api???

  • ..


Wow...! aneh ya es bisa membuat adanya api? Tidak percaya? coba lakukan kegiatan berikut: 

Alat dan bahan yang diperlukan:

     (1) Tempurung kelapa atau mangkuk  
     (2) Kertas dan plastik 
     (3) Air  
     (4) Lemari es  
     (5) Rumput kering atau benda yang mudah terbakar

    Langkah percobaan:
    1. Buatlah lensa cembung dari bahan es dengan cara tempurung/mangkok dialasi dengan kertas dan plastik (agar es mudah dipisahkan dari tempurung atau mangkok)
    2. Isi tempurung/mangkok dengan air
    3. Masukkan ke almari es dan tunggu sampai membeku.
    4. Pisahkan es dari tempurung. 
    5. Pada siang hari (sekitar pukul 11.00 – 13.00) letakkan rumput kering di tanah lapang dan peganglah lensa cembung buatanmu tadi serta arahkan ke cahaya matahari sedemikian rupa sehingga cahaya terpusat pada rumput kering (seperti pada gambar). 
      lensa es
    6. Mampukah cahaya dari es tadi membakar rumput?
    Yup, lensa ini mempunyai sifat mengumpulkan sinar atau disebut juga lensa konvergen sehingga cahaya dari matahari terkumpul dan memjadi adanya api pada rumput kering itu.




    Catatan: Jika di rumahmu tidak ada lemari es, buatlah lensa cembung tersebut dengan cara memahat esbalok.

    Sumber: http://arifkristanta.wordpress.com/

    Materi Pembiasan Cahaya dan Suhu&Kalor

    • ..


    Selamat datang para siswa SMAN 5 Cimahi..! :)

    Untuk Kelas X-5 dan X-3 minggu ini kita akan mempelajari tentang pembiasan cahaya pada lensa cekung dan lensa cembung.. Dan untuk X-6 kita akan mempelajari BAB SUHU DAN KALOR

    Sebelumnya kalian diharuskan membaca dan mempelajari materi tersebut agar pada saat di kelas kita mendapatkan materi yang lebih mantap dan apabila dalam materi tersebut terdapat kesulitan atau ada pertanyaan dapat kita diskusikan di kelas. OK?Ready? :)

    •  PEMBIASAN CAHAYA PADA LENSA
    Materi pembiasan cahaya pada lensa cembung bisa kalian buka dengan mengklik link dibawah ini : 

    Di link tersebut  hanya dibahas tentang lensa cembung, dan untuk lensa cekung kalian bisa search lagi di abah google ya.. ^^





    • SUHU DAN KALOR
    Sebelumnya kita membahas kalor, tentu saja kita akan membahas konsep Suhu dulu.

    KONSEP SUHU
    Kalian pernah menyentuh es? wah, jangankan menyentuh, kalau lagi gerah, langsung disikat…. rasanya nikmat. Tubuh serasa sejuk. Tapi kalau pas lagi musim hujan, apalagi udaranya juga dingin, kalian masih mau minum es tidak ? he… kalau udaranya lagi sejuk, lebih asyik minum minuman yang hangat. Lebih nikmat, soalnya tubuh serasa lebih hangat. Kalau di rumah punya kulkas, coba buka kulkas… masukan tangan ke dalam kulkas alias lemari es. Rasanya bagaimanakah ? iihhh, tangan nyaris membeku. Atau kalau mau iseng, coba sentuh air yang mendidih… awas tangannya melepuh. Ketika dirimu memasukkan tangan ke dalam kulkas, tangan terasa dingin. Ketika menyentuh air mendidih, tangan terasa panas. Panas, dingin, sejuk, hangat dkk tuh sebenarnya apa sich ?

    Konsep suhu alias temperatur sebenarnya berawal dari rasa panas dan dingin yang dialami oleh indera peraba kita. Berdasarkan apa yang dirasakan oleh indera peraba, kita bisa mengatakan suatu benda lebih panas dari benda yang lain. Atau suatu benda lebih dingin dari benda lain. Ukuran panas atau dinginnya suatu benda ini dikenal dengan julukan suhu alias temperatur. Benda yang terasa panas biasanya memiliki suhu yang lebih tinggi. Sebaliknya, benda yang terasa dingin memiliki suhu yang lebih rendah. Semakin dingin suatu benda, semakin rendah suhunya. Sebaliknya, semakin panas suatu benda, semakin tinggi suhunya.

    Akan tetapi indera peraba kita memiliki keterbatasan dalam menentukan ukuran panas atau dinginnya suatu benda. Karena indera peraba dkk bisa membuat kita terkecoh, maka kita membutuhkan suatu alat yang bisa digunakan untuk mengukur suhu secara tepat. Alat pengukur suhu yang dimaksud adalah si termometer. Btw, sebelum jalan-jalan bersama termometer, terlebih dahulu kita pahami konsep keseimbangan termal dan hukum ke-nol termodinamika.




    KESETIMBANGAN TERMAL
    Jika kita ingin memperoleh air hangat, kita bisa mencampur air panas dengan air dingin. Kita bisa mengatakan air panas memiliki suhu tinggi sedangkan air dingin memiliki suhu yang lebih rendah. Setelah dicampur, perlahan-lahan air panas menjadi dingin (suhu air panas menurun), sebaliknya air dingin menjadi hangat (suhu air dingin meningkat). Beberapa saat kemudian, campuran air panas dan air dingin berubah menjadi air hangat. Adanya air hangat menunjukkan bahwa suhu campuran air panas dan air dingin telah sama. Ketika campuran air panas dan air dingin mencapai suhu yang sama, keduanya dikatakan berada dalam keseimbangan termal.

    Masih banyak contoh lain. Seandainya kalian punya koleksi kulkas di rumah, silahkan buka pintu kulkas dan masukan tanganmu ke dalam kulkas tersebut. Tanganmu akan terasa dingin… Sebaiknya tarik tanganmu dari dalam kulkas sebelum terjadi keseimbangan termal dan darah akan membeku ;) hiks2…. Contoh lain dipikirkan sendiri ya….. masih sangat buanyak……


    Hukum Ke-nol Termodinamika
    Sejauh ini kita baru meninjau keseimbangan termal yang dialami oleh dua benda yang bersentuhan. Untuk memahami konsep keseimbangan termal secara lebih mendalam, mari kita tinjau 3 benda (sebut saja benda A, benda B dan benda C). Benda C bisa dianggap sebagai termometer. Misalnya benda A dan benda B tidak saling bersentuhan, tetapi benda A dan benda B bersentuhan dengan benda C. Amati gambar di bawah…

    Karena bersentuhan, maka setelah beberapa saat benda A dan benda C berada dalam keseimbangan termal. Demikian juga benda B dan benda C berada dalam keseimbangan termal. Btw, apakah benda A dan benda B yang tidak saling bersentuhan juga berada dalam keseimbangan termal ?
    Kalau cuma main logika, kita bisa mengatakan bahwa benda A dan benda B juga berada dalam keseimbangan termal, sekalipun keduanya tidak bersentuhan. Benda A dan benda C berada dalam keseimbangan termal, berarti suhu benda A = suhu benda C. Benda B dan benda C juga berada dalam keseimbangan termal (suhu benda B = suhu benda C). Karena A = C dan B = C, maka A = B.
    Berhubung ini bukan permainan logika atau tebak2an, maka perlu dibuktikan melalui percobaan. Dirimu tidak perlu repot2 membuat percobaan karena om dan tante ilmuwan yang sudah pensiun di alam baka telah melakukan percobaan. Berdasarkan hasil percobaan, ternyata benda A dan benda B juga berada dalam keseimbangan termal. Dalam hal ini, suhu benda A = suhu benda B. Jadi walaupun benda A dan benda B tidak bersentuhan, tapi karena keduanya bersentuhan dengan benda C, maka benda A dan benda B juga ikut2an berada dalam keseimbangan termal. Hal ini disimpulkan dalam sebaris kalimat indah di bawah ini :
    Jika dua benda berada dalam keseimbangan termal dengan benda ketiga, maka ketiga benda tersebut berada dalam keseimbangan termal satu sama lain.
    Ini adalah hukum ke-0 termodinamika.



    Catatan: 
      1. Pembahasan di link tersebut boleh di print dan dibawa ke kelas untuk kita diskusikan bersama.
      2. Untuk para siswa diharapkan mengisi pada kolom "komentar" dibawah agar ibu bisa tahu siapa saja yang telah membaca dan mempelajari materi diatas tadi. Ketik nama dan kelas.
      3. Untuk kelas X-3 karena tanggal 5 libur maka ditugaskan untuk belajar dirumah
      4. Karena tanggal 7-12 Maret ada UAS, maka kelas X-6, X-5, dan X-3 ditugaskan dirumah mengisi LKS pada halaman 15 no 1-4, dan halaman 23 "Pekerjaan Rumah" no. 1-5 uraian. (Kerjakan dibuku latihan masing2 untuk dikumpulkan tanggal 18 dan 19 Maret) 
      5. Apabila ada yang perlu untuk ditanyakan bisa hubungi ibu ke blog ini atau ke FB ibu


         SELAMAT BELAJAR...Sampai bertemu dikelas. :)


        Sumber: http://fisikasma-online.blogspot.com