Soal dan Pembahasan Bab 6 Optika Geometri – Fisika SMA 1 (Part 2)

Soal dan Pembahasan Bab 6 Optika Geometri – Fisika SMA 1 (Part 2)

 

#Soal 1

Seberkas cahaya datang dari kaca yang memiliki indeks bias 1,5 dan masuk ke dalam air dengan indeks bias 1,33. Tentukan besar sudut biasnya jika sudut datang cahaya sebesar 30 derajat.

Pembahasan

Besaran yang diketahui:
Untuk menentukan sudut bias, kita tentukan dengan hukum Snell.

 

#Soal 2

Seberkas cahaya datang dengan sudut 30o pada sebuah kaca plan-paralel dengan indeks bias 3/2 dengan ketebalan 8 cm. Tentukan pergeseran cahaya, yaitu antara cahaya datang dan cahaya keluar.

Pembahasan
Besaran yang diketahui: n1 (di udara) = 1; n2 = 3/2 = 1,5; d = 8 cm.
Untuk menentukan pergeseran cahaya, kita tentukan sudut bias pada kaca dengan menggunakan hukum Snell.

 

#Soal 3

Sebuah lensa cembung memiliki jari-jari 20 cm. Tentukan jarak dan perbesaran bayangan yang terjadi jika benda berada pada jarak 5 cm dan 15 cm dari lensa.

Pembahasan
Diketahui lensa cembung dengan R = 20 cm maka f = 10 cm. Untuk menentukan jarak bayangan dapat ditentukan dengan persamaan

Untuk perbesaran bayangan dapat ditentukan dengan

Kita tentukan jarak dan perbesaran bayangan yang terjadi pada benda yang terletak 5 cm dari lensa.

Perbesaran bayangan yang terjadi adalah

Kita tentukan jarak dan perbesaran bayangan yang terjadi pada benda yang terletak 15 cm dari lensa.

Perbesaran bayangan yang terjadi adalah

 

#Soal 4

Seperti pada soal nomor 8, tetapi lensanya cekung.

Pembahasan
Karena lensa cekung maka f = –10 cm.
Rumus yang digunakan sama dengan lensa cembung.
Jarak dan perbesaran bayangan untuk benda yang berjarak 5 cm dari lensa dapat ditentukan sebagai berikut.
Kita tentukan jarak dan perbesaran bayangan yang terjadi pada benda yang terletak 5 cm dari lensa

Perbesaran bayangan yang terjadi adalah

Kita tentukan jarak dan perbesaran bayangan yang terjadi pada benda yang terletak 15 cm dari lensa.

Perbesaran bayangan yang terjadi adalah

 

#Soal 5

Sebuah lensa plan-konveks yang indeks biasnya 1,5 memiliki kekuatan +2 dioptri jika ditempatkan di udara. Tentukan jari-jari kelengkungan lensa dan kekuatan lensa di air yang indeks biasnya 4/3.

Pembahasan
Diketahui:

Untuk menentukan jari-jari kelengkungan lensa dapat digunakan persamaan

dan karena plan-konveks maka R1 = ~
(permukaan datar)

Untuk kekuatan lensa di air, berarti n2 = na = 4/3

 

#Soal 6

Jarak titik api lensa objektif dan lensa okuler sebuah mikroskop berturut-turut adalah 1,8 cm dan 6 cm. Pada pengamatan mikroorganisme, mikroskop digunakan oleh mata normal dengan titik dekat 24 cm tanpa berakomodasi. Jika jarak antara lensa objektif dan lensa okuler 24 cm, tentukan perbesaran mikroskop tersebut.

Pembahasan
Mikroskop dengan
fok = 1,8 cm
fob = 6 cm
Sn= 24 cm
d = 24 cm

Karena mata tidak berakomodasi maka Sok= ∞ dan Sok = fok = 1,8 cm.

Perbesaran mikroskop untuk mata tak berakomodasi adalah

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*