ALAT OPTIK

A.PENDAHULUAN

Mata kita termasuk alat optik yang memiliki keterbatasan.Mata tidak dapat melihat benda yang ukurannya sangat kecil sperti virus dan bakteri.Mata kita juga tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda yang sangat jauh seperti bulan, bumi, dan bintang. Untuk mengamati benda-benda yang tidak dapat dilihat jelas oleh mata, manusia menciptakan alat bantu penglihatan, yang dinamakan alat optik. Kita akan mempelajari beberapa alat optik. Diantaranya :

MATA

Mata merupakan alat optik yang memanfaatkan prinsip pemantul­an. Gambar 1 menunjukkan penampang mata sebelah kanan bila dilihat dari atas. Mata merupakan alat indera yang peka terhadap cahaya. Mata hanya akan berfungsi, yaitu untuk melihat benda, bila ada cahaya yang masuk ke dalamnya. Proses ter­lihatnya benda sebenarnya merupakan proses yang rumit. Na­mun, proses ini dapat digambarkan secara sederhana sebagai berikut.

	Gambar 1. mata

Mata memiliki bagian-bagian, antara lain: kornea, pupil, iris, lensa mata, dan retina (selaput jala). Kornea merupakan selaput bening yang terletak di depan pupil. Fungsinya untuk membantu mernfokuskan cahaya ke retina. Pupil merupakan tempat cahaya masuk ke dalam mata. Ukuran pupil dapat berubah-ubah sesuai dengan keadaan cahaya dalam ruangan. Bila cahaya redup maka pupil akan melebar. Sebaliknya, bila cahaya terang benderang maka pupil akan mengecil. Besar kecilnya ukuran pupil diatur oleh iris. Cahaya yang telah melalui pupil akan melewati mata. Lensa mata berfungsi untuk memfokuskan cahaya sehingga terbentuk bayangan n diperkecil, dan terbalik pada retina. Dari retina cahaya kemudian dikirim dalam bentuk i listrik ke otak melalui saraf mata. Impuls diproses oleh otak sehingga terbentuk bayangan n dan tegak yang memberi kesan bahwa kita melihat benda tersebut.

Supaya bayangan dapat terbentuk pada retina, maka lensa mata harus mengubah ketebal sesuai jarak benda yang dilihat. Kemampuan lensa mata untuk menjadi tebal (cembung) tipis (datar) disebut daya akomodasi mata. Pada saat kita melihat benda, mata selalu be antara mengalami akomodasi maksimum atau tidak mengalami akomodasi sama sekali.

Titik terdekat yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata dengan akomodasi maksimil disebut titik dekat (punctum proximum). Titik dekat untuk mata normal terletak sekitar 25 cm dari mata. Sementara itu, titik terjauh yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata tanp berakomodasi disebut titik jauh (punctum remotum). Titik jauh untuk mata normal terletak d tempat yang jauhnya tak berhingga.

 

Gambar 2. Titik dekat dan titik jauh pada mata

SUBLIMASI

Menangkap Kembali Si Kapur Barus yang Menghilang

(Pemisahan Campuran Secara Sublimasi)

Odi tampak serius sekali menyelesaikan tantangan dari Mira, kakaknya untuk memisahkan beberapa campuran yang ada dalam beberapa wadah. Tantangan yang harus dikerjakan Odi adalah memisahkan campuran dari beberapa zat  menjadi zat penyusunnya dengan cara yang benar dan Odi bebas memilih campuran mana yang akan dia pisahkan terlebih dahulu. Ada tiga tantangan yang harus diselesaikan Odi, pertama memisahkan campuran 5 butir kelereng dengan segelas pasir, kedua memisahkan setengah gelas biji kacang hijau dengan setengah gelas biji kacang tanah dan yang ketiga memisahkan campuran dua butir kapur barus yang telah ditumbuk dengan setengah gelas pasir.

Odi dengan mudah memisahkan campuran 5 butir kelereng dengan segelas pasir dengan mengambil tiap butiran kelereng satu per satu karena ukuran kelereng lebih besar daripada pasir.  Untuk campuran setengah gelas biji kacang hijau dengan setengah gelas biji kacang tanah Odi memisahkannya dengan cara menyaring menggunakan kasa penyaring. Saat ini Odi sedang berpikir keras bagaimana caranya memisahkan campuran dua butir kapur barus yang telah ditumbuk dengan setengah gelas pasir. Bisakah kamu membantu Odi mengatasi tantangan terakhirnya? Yuk kita bantu  Odi menyelesaikan tantangannya!

Kalian pasti tahu bahwa kapur barus akan menyublim atau berubah menjadi wujud gas saat terkena panas.  Tapi bagaimana cara menangkap kembali kapur barus yang sudah menjadi gas tersebut sehingga dapat terbentuk kembali menjadi wujud padat sehingga kapur barus dapat  ditunjukkan Odi kepada Mira? Yup! Kita gunakan prinsip perubahan wujud zat. Masih ingatkah kalian bahwa wujud zat gas dapat berubah menjadi wujud zat padat? Perubahan wujud zat dari gas menjadi bentuk padat disebut dengan mengkristal atau menghablur. Nah, bedasarkan perubahan wujud zat tersebut kita dapat membantu Odi memisahkan campuran kapur barus dengan pasir. Bagaimana caranya? Ikuti langkah-langkah berikut ya!

1.      Siapkan alat dan bahan berikut :

a. beaker glass

b. cawan porselein

c. kaki tiga dan kassanya

d. lampu bunsen

e. campuran kapur barus yang telah ditumbuk dengan pasir

f. es batu

2.     Susunlah alat dan bahan tersebut seperti pada gambar di bawah ini.

3.  Nyalakan lampu bunsen, biarkan sampai semua kapur barus yang ada di dalam campuran menguap. Setelah itu matikan lampu bunsen.

4. Amati apa yang terdapat di bawah cawan porselein setelah beberapa saat.

Ilustrasi percobaan tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Prinsip kerja dari percobaan tersebut adalah kapur barus diubah menjadi gas (penyubliman) dengan cara memanaskan campuran. Setelah kapur barus berubah menjadi gas, gas akan terperangkap di dalam beaker glass yang atasnya telah ditutup dengan cawan porselein sehingga gas kapur barus tidak keluar. Untuk mengubah wujud kapur barus yang berupa gas  menjadi padat kembali secara cepat diperlukan proses pendinginan. Pendinginan pada percobaan tersebut dilakukan dengan meletakkan beberapa potong es batu di atas cawan porselein. Hasil dari percobaan tersebut adalah adanya kapur barus yang menempel di bagian bawah cawan porselein.

PEMANTULAN CAHAYA

PEMANTULAN CAHAYA

Kita dapat melihat benda disebabkan oleh dua hal, yang pertama, benda bisa memancarkan cahaya atau benda tersebut adalah sumber cahaya, dan yang kedua adalah benda tersebut memantulkan cahaya dari sumber cahaya sehingga mata kita bisa menangkap cahaya terpantul dan kita bisa melihat benda tersebut.

Jenis pemantulan cahaya:
1. pemantulan sempurna { terjadi pada cermin}
2. pemantulan difus atau baur {terjadi pada benda benda yang tidak rata permukaannya}

CERMIN CEMBUNG

Cemin cembung adalah cermin lengkung dimana bagian mukanya melengkung ke luar. Dalam mempelajari gejala pemantulan sinar pada cermin cembung kamu harus mengetahui jalan sinar  atau gelombang cahaya pada cermin cembung hal ini sangat diperlukan agar lebih mudah untuk memahami pembentukan serta sifat-sifat bayangan yang terjadi akibat pemantulan sinar pada cermin cembung. Cermin cembung sebagai salah satu bentuk cermin dari tiga macam cermin yang kita kenal yaitu datar dan cembung memiliki permukaan lengkung ke depan  atau jari-jarinya di belakang cermin. 

Cermin cembung memiliki sifat divergen atau menyebarkankan sinar yaitu bila ada sinar datang yang sejajar sumbu utama maka sinar tersebut akan dipantulkan seolah olah berasal dari titik fokus kebalikan dari pemantulan pada cermin cekung yang mengumpulkan sinar. Titik fokus pada cermin cembung besarnya setengah kali dari jari jari kelengkungan cermin, karena cermin cembung adalah sebagai busur atau juring dari bangun bola.

1.   Sinar - sinar istimewa cermin cembung:

1.   jika sinar datang sejajar dengan sumbu utama, maka akan dipantulkan kembali seolah-olah sinar itu datang dari titik fokus.
   
   
   
   
   
   
   

2.   Jika sinar datang menuju titik fokus, maka akan dipantulkan kembali sejajar dengan sumbu utama.

3.   Jika sinar datang menuju titik M (2F), maka akan dipantulkan kembali melalui titik sinar masuknya.

Semua sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah olah melalui titik fokus. Bisa dilihat pada gambar. Kalau sinarnya datang sejajar sumbu utama, maka senar pantulnya akan berpencar (melebar). Dari gambar disamping kita dapat melihat bahwa Sinar pantul melebar/memencar.