Rangkuman materi teropong kelas X SMA

Tulisan pertama saya di blog ini tentang teropong materi fisika SMA kelas X. Semoga bermanfaat....

Untuk dapat melihat benda-benda yang agak jauh dan agar terlihat jelas, seperti pemandangan gunung, laut kita dapat menggunakan teropong, sedangkan untuk melihat benda-benda yang sangat jauh, seperti bintang, bulan kita menggunakan teleskop. Berbagai contoh teropong adalah teropong panggung, teropong bumi.

Teleskop atau alat untuk mengamati benda-benda yang jauh biasanya terdiri dari :

Sebuah lensa (+), sebagai lensa okuler , yaitu lensa yang dekat dengan mata.

Sebuah lensa (+), sebagai lensa obyektif, yaitu lensa yang menghadap obyek

Ciri teleskop adalah jarak fokus obyektif > jarak fokus okuler .

                                                    f_ob > f_0k

A. Teropong Bintang

Pembentukan Bayangan pada Teropong Bintang

Teropong bintang mempergunakan dua lensa cembung / positif yaitu :

- lensa obyektif

- lensa okuler

Benda yang diamati terletak jauh tak terhingga, sehingga bayangan jatuh pada fokus obyektif.

Titik fokus obyektif berimpit dengan titik fokus okuler. Jarak fokus obyektif lebih besar dari jarak fokus okuler.

Mata tak berakomodasi

Bintang, sebagai benda terletak jauh tak terhingga s_0b= ~ bayangan dari lensa obyektif di f_ob. Titik fokus okuler berimpit dengan fokus obyektif. Bayangan dari obyektif sebagai benda pada lensa okuler.

Rumus perbesaran bayangan adalah sebagai berikut.

M =

Panjang teleskop = jarak antara obyektif dan okuler

d = s^'_{0b +} s_0k atau d = f_{0b +} f_0k

 

Mata berakomodasi

Benda pada jarak jauh sekali s_0b= ~ , sehingga bayangan lensa obyektif terletak pada titik fokus obyektif sehingga s'_{0b =} f_0b. Bayangan tersebut sebagai benda lensa okuler . Jadi benda lensa okuler di ruang I lensa okuler. s_0k = di ruang I. Bayangan okuler di ruang IV lensa okuler atau s^'_0k= - PP

Rumus perbesaran bayangan adalah sebagai berikut.

M =

Panjang teleskop = jarak antara obyektif dan okuler

d = s_{'0b +} s_0k atau

d = f_{0b +} s_0k

B. Teropong Bumi

Prinsip dari teropong ini sama dengan teropong bintang, perbedaannya terletak pada bayangan terakhirnya (yaitu tegak). Untuk itu harus dipasang lensa pembalik.

Pembentukan Bayangan pada Teropong Bumi

Oleh karena itu, teropong ini terdiri dari 3 buah lensa yaitu :

- lensa obyektif : terdiri dari lensa positif

- lensa cembung : berfungsi sebagai lensa pembalik (terletak antara lensa obyektif dan lensa okuler)

- lensa okuler : terdiri dari lensa positif dan berfungsi sebagai lup

 

Untuk mata tidak berakomodasi

Benda terletak di jauh tak terhingga jadi s_0b = ~ , bayangan dari lensa obyektif s^'_0b = f_0b jatuh di titik fokus lensa obyektif dan berimpit dengan titik pusat kelengkungan lensa pembalik. Lensa pembalik berfungsi membalikkan sifat bayangan, menjadi tegak dengan perbesaran 1, sehingga Mp =1. Titik fokus okuler berimpit dengan titik pusat kelengkungan lensa pembalik. Bayangan dari lensa pembalik tepat di titik fokus okuler. S_0k= f_{0k .} Bayangan akhir dari lensa okuler jatuh di jauh tak terhingga s^'_0b= ~ . Keadaan seperti tersebut diatas dinamakan pengamatan dengan mata tidak berakomodasi.

Berlaku rumus :

Panjang teropong :

 

Untuk mata berakomodasi

Bila s_ok < f_ok maka pengamatan dinamakan pengamatan mata berakomodasi

Berlaku :

Dengan catatan s^'_ok = PP = - 25 cm

Untuk menghindari panjang teropong bumi yang berlebihan diciptakan teropong prisma atau sering disebut keker.

C. Teropong Panggung

Teropong panggung (Teropong Belanda = Teropong Tonil = Teropong Galilei) mempunyai lensa cembung/ positif (obyektif) dan lensa cekung/ negatif (okuler), lensa cekung digunakan agar bayangan yang terbentuk tegak. Teropong panggung dibuat sebagai pembaharuan dari teropong bumi (karena teropong bumi terlalu panjang). 

Pembentukan Bayangan pada Teropong Panggung

Mata tak berakomodasi

Pengamatan menggunakan teropong selalu dalam jangka waktu lama sehingga menggunakan mata tak berakomodasi.

Perhatikan diagram pembiasan cahaya pada teropong panggung sebagai berikut.

Rumus-rumusnya adalah sebagai berikut.

M =

Jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler

dengan f_ok dimasukkan bertanda – (negatif) karena lensa cekung

Mata berakomodasi

Benda pada jarak jauh sekali s_0b= ~ , sehingga bayangan lensa obyektif terletak pada fokus s_{0b =} f_0b. Bayangan tersebut sebagai benda lensa okuler . Jadi benda lensa okuler di ruang I atau s_0k = di ruang I okuler

 

D. Periskop

Sebuah kapal selam menggunakan alat optik, yaitu periskop. Periskop berguna untuk melihat keadaan di atas permukaan air. Periskop memiliki dua buah prisma yang berfungsi untuk membelokan berkas sinar dari benda yang dilihat.

Pembentukan Bayangan pada Periskop