Bab optik terdiri dari sub bab alat optik dan optik geometri. Pada sub bab alat optik, kita akan lekat dengan bahasan cermin, lensa, lup, mikroskop, mata berakomodasi atau tak berakomodasi. Silahkan rumus dan informasi terlebih dahulu. Berikut 10 soal & pembahasan alat optik (bagian 1) pilihan ganda.
Baca sebelumnya : 10 Soal & Pembahasan Gelombang Cahaya (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda
Pilihlah jawaban yang tepat dari pilihan di bawah ini.
1. Perhatikan nama alat optik berikut!
1). Lup
2). Mikroskop
3). Teleskop
4). Kamera
Yang termasuk alat optik adalah . . .
A. 1, 2, 3
B. 1, 2
C. 2, 4
D. 4 saja
E. Semua benar
Pembahasan :
Jawaban E
2. Jarak baca normal Raden memiliki titik dekat 40 cm, maka kekuatan kacamata yang tepat untuk membantunya adalah . . .
A. +4 Dipotri
B. -2,5 Dioptri
C. +2,5 Dioptri
D. +1,5 Dioptri
E. -1,5 Dioptri
Pembahasan :
Diketahui :
Kasus di atas Raden mengalami rabun dekat (hipermetropi) dan memerlukan lensa konvergen (lensa cembung) atau lensa positif
PP = 40 cm = 0,4 m
Ditanya : Kekuatan (P)
P = 4 – (1/0,4)
P = 4 – (2,5)
P = +1,5 Dioptri
Jawaban D
3. Jika lup dengan kekuatan 40 D digunakan oleh Laura yang memiliki mata normal, maka perbesaran lup saat berakomodasi adalah . . .
A. 1 kali
B. 10 kali
C. 11 kali
D. 11,1 kali
E. 110 kali
Pembahasan :
Karena kekuatan lensa +40 D, hal ini merujuk pada lensa positif (rabun dekat).
Diketahui :
P = + 40 D
f = 1/P = 1/40 = 0,025 m
Ditanya : Perbesaran (M)
M = (Sn/ f) + 1
M = (0,25/ 0,025) + 1
M = 10 + 1 = 11
Jawaban C
4. Kakek Denny menggunakan kacamata rangkap dengan kekuatan – 2D dan + 1,5D. Batas penglihatan kakek Denny adalah . . .
A. 15,4 – 25 cm
B. 40 – 50 cm
C. 15,4 – 30 cm
D. 25 – 30 cm
E. 30 – 40 cm
Pembahasan :
Diketahui :
Kacamata – 2 D digunakan untuk membantu rabun jauh (miopi).
P = – (1/PR)
PR = – (1/P)
PR = – (1/–2)
PR = 0,5 m = 50 cm
Kacamata + 1,5 D digunakan untuk membantu rabun dekat (hipermetropi)
P = 4 – (1/PP)
1,5 = 4 – (1/PP)
1/PP = 4 – 1,5
1/PP = 2,5
PP = 0,4 m = 40 cm
Jawaban B
5. Dua lensa cembung memiliki perbandingan fokus 1 : 2. Fokus gabungan kedua lensa adalah . . .
A. 1/3 f
B. 2/3 f
C. 3/2 f
D. 3 f
E. 6 f
Pembahasan :
(1/fgabungan) = (1/f1) + (1/f2)
(1/fgabungan) = (1/1f) + (1/2f)
(1/fgabungan) = ((2 + 1)/2f)
(1/fgabungan) = (3/2f)
(fgabungan) = (2f/3)
Jawaban B
6. Mikroskop dengan panjang 33 cm memiliki fokus okuler dan objektif berturut-turut sebesar 3 cm dan 4 cm. Agar digunakan perbesaran tanpa berakomodasi, maka jarak benda yang diperlukan adalah . . .
A. 30 cm
B. 27 cm
C. 26 cm
D. 4,6 cm
E. 2,7 cm
Pembahasan :
Diketahui :
d = 33 cm
fok = 3 cm
fob = 4 cm
Ditanya : Jarak benda ke lensa objektif (sob) tak berakomodasi
*Mencari jarak bayangan benda yang dibentuk lensa objektif (s’ob)
d = s’ob + fok
s’ob = d – fok
s’ob = 33 – 3 = 30 cm
*Mencari jarak benda ke lensa objektif (sob)
(1/fob) = (1/sob) + (1/s’ob)
(100/fob) = (100/sob) + (100/s’ob)
(100/4) = (100/sob) + (100/30)
25 = (100/sob) + 3,33
sob = 4,6 cm
Jawaban D
7. Cacing diletakkan pada preparat yang berjarak 5 cm. Jika fokus okuler dua kali fokus objektif-nya, maka perbesaran mikroskop saat mata tidak berakomodasi sebesar . . .
A. 25/(10 – fok) kali
B. 5/(5 + 2fok) kali
C. (5 – 2fok)/5 kali
D. (5 + 50fok) kali
E. (5 + 5fok) kali
Pembahasan :
Diketahui:
sob = 5 cm
2.fob = fok
fob = (1/2).fok
Ditanya: Perbesaran total (Mtotal) mata tak berakomodasi
*Mencari jarak bayangan terhadap lensa objektif (s’ob)
(1/fob) = (1/sob) + (1/s’ob)
(100/fob) = (100/sob) + (100/s’ob)
(100/(1/2fok)) = (100/5) + (100/s’ob)
(200/fok) – (100/5) = (100/s’ob)
(200/fok) – (100/5) = (100/s’ob)
s’ob = (5.fok)(100)/(1000 – 100.fok)
s’ob = (500.fok)/100(10 – fok)
s’ob = (5.fok)/ (10 – fok)
*Mencari perbesaran total (Mtotal) mata berakomodasi maksimum
Mtotal = Mob . Mok
Mtotal = (s’ob/ sob) . (sn/fok)
Mtotal = (((5.fok)/ (10 – fok))/5)(25/ fok)
Mtotal = (((5.fok)/ 5(10 – fok)))(25/ fok)
Mtotal = ((5/ 5(10 – fok))).(25)
Mtotal = ((1/ (10 – fok))).(25)
Mtotal = (25/ (10 – fok))
Jawaban A
8. Teleskop A memiliki panjang 15 cm. Jika perbesaran 6,5, maka besar fokus okuler dan objektifnya berturut-turut sebesar . . .
A. 2 san 13 cm
B. 1 dan 14 cm
C. 3 dan 12 cm
D. 4 dan 11 cm
E. 5 dan 12 cm
Pembahasan :
d = 15 cm
M = 6,5
M = fob/ fok = harus 6,5
Satu-satunya yang menghasilkan 6,5 adalah 13/2. Ingat! Teleskop memiliki fok < fob
Jawaban A
9. Mikroskop B diletakkan pada jarak 4,2 cm di depan lensa objektif dengan fokus 3 cm. Jika fokus lensa okuler yang digunakan adalah 7,5 cm, maka besar perbesaran saat berakomodasi adalah . . . .
A. 0,5 kali
B. 5,0 kali
C. 10,8 kali
D. 15, 5 kali
E. 16,5 kali
Pembahasan :
Diketahui :
sob = 4,2 cm
fob = 3 cm
fok = 7,5 cm
Ditanya : Perbesaran total (Mtotal) saat mata berakomodasi
*Mencari jarak bayangan terhadap lensa objektif (s’ob)
(1/fob) = (1/sob) + (1/s’ob)
(100/fob) = (100/sob) + (100/s’ob)
(100/3) = (100/4,2) + (100/s’ob)
(100/3) – (100/4,2) = (100/s’ob)
s’ob = (12,6)(100)/(120)
s’ob = 10,5 cm
*Mencari perbesaran total (Mtotal) mata berakomodasi maksimum
Mtotal = Mob . Mok
Mtotal = (s’ob/ sob)((sn/fok) + 1)
Mtotal = (10,5/ 4,2)((25/7,5) + 1)
Mtotal = (10,5/ 4,2)((25/7,5) + 1)
Mtotal = (2,5)((25/7,5) + 1)
Mtotal = 10,8 cm
Jawaban C
10. Pernyataan yang benar tentang bayangan yang dibentuk oleh mikroskop adalah . . .
A. Semu, terbalik, dan diperbesar hanya pada bayangan lensa objektif
B. Nyata, tegak, dan diperbesar hanya pada bayangan lensa okuler
C. Semu, terbalik, dan sama besar hanya pada bayangan lensa objektif
D. Bayangan objektif bersifat nyata, terbalik, diperbesar
E. Bayangan objektif dan okuler nyata, tegak, dengan perbesaran yang sama
Pembahasan :
Bayangan pertama dibentuk oleh lensa objektif (lensa cembung) dengan sifat bayangan nyata, terbalik, diperbesar.
Kemudian, bayangan ini dijadikan benda oleh lensa okuler (lensa cembung) dengan sifat bayangan nyata, terbalik, diperbesar.
Sehingga, bayangan akhir yang dilihat akan tampak tidak terbalik karena ia dibalik dua kali.
Jawaban D
Baca selanjutnya : 10 Soal & Pembahasan Optik Geometri (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda
Demikian 10 soal & pembahasan alat optik bagian 1 pilihan ganda. Materi optik geometri dapat dilihat pada pembahasan selanjutnya.
Post a Comment
Post a Comment