Mikroskop

Soal 1

Sebuah mikroskop memiliki lensa objektif dengan jarak fokus 5 mm dan lensa okulerdengan jarak fokus 2,5 cm. Kedua lensa terpisah pada jarak 12,5 cm. Jika jarak terdekat yang dapat dilihat dengan jelas oleh pengamat adalah 25 cm, tentukan pembesaran maksimum mikroskop.

Solusi:

Pembesaran maksimum mikroskop adalah pembesaran mikroskop untuk mata berakomodasi maksimum. Pada keadaan ini bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler harus jatuh di titik dekat, sehingga jarak bayangan okuler, s’_ok adalahs’_ok = – s_n = – 25 cm. jarak benda lensa okuler, s_ok adalah (jarak fokus okuler, f_ok = 2,5 cm)

Perhatikan gambar di bawah ini, bayangan objektif merupakan benda okuler, sehingga panjang tabung mikroskop d adalah d = s’_ob + s_ok, maka,

s’_ok = d – s_ok = 12,5 – 25/11 = 225/22 cm

jarak benda di depan lensa objektif s_ob adalah

Pembesaran oleh lensa objektif M_ob adalah pembesaran linear,

Pembesaran oleh lensa okuler sama dengan pembesaran lup, dan mencapai maksimum untuk pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum (bayangan lensa okuler jatuh di dekat mata), yaitu

Pembesaran total maksimum mikroskop adalah

M_Total = M_ob x M_ok = (-19,4)(11) =– 213,4 kali

Soal 2
Sebuah mikroskop jarak fokus objektifnya 20 mm dan jarak fokus lensa okuler 5 mm. Sebuah bayangan nyata terbentuk dari lensa objektif pada jarak 12 cm di belakangnya. Bila mata berakomodasi maksimum pada 25 cm, tentukan panjang mikroskop!

Solusi:
Diketahui: f_ob = 20 mm; f_ok = 5 cm; s’_ob = 12 cm; Sn = 25 cm dan d = . . . ? (untuk mata berakomodasi maksimum?

Bayangan oleh lensa objektif merupakan benda oleh lensa okule, sehingga panjang mikroskop (jarak antara lensa objektif dan lensa okuler) d adalah

d = s’_ob + s_ok

lensa objektif membentuk bayangan nyata pada jarak 12 cm, artinya s’_ob = +12 cm. Mata berakomodasi maksimum pada 25 cm, artinya bayangan akhir yang dibentuk oleh lensa okuler jatuh tepat pada jarak 25 cm di depan lensa okuler, sehingga s’_ok = -25 cm (ingat: bayangan di depan lensa adalah bayangan maya yang bertanda negatif). Jarak benda lensa okuler s_ok adalah

Jadi, panjang teropong d = s’_ob + s_ok = 12 + 4,17 = 16,2 cm

Soal 3
Mikroskop dengan pembesaran total 750x menggunakan lensa objektif dengan panjang fokus 0,40 cm. Diketahui panjang tabung (= jarak antar lensa) 20 cm, bayangan akhir berada pada posisi tak berhingga, dan mata diasumsikan normal dengan jarak titik dekat 25 cm. Tentukan panjang fokus lensa okuler!

Solusi:
Diketahui M_Total = 750x; f_ob 0,40 cm; d = 20 cm dan s’_ok = – ̴ ; sn = 25 cm.

Persamaan umum untuk lensa okuler memberikan