A.
MATA
Mata merupakan indera untuk melihat yang
mempunyai cara kerja seperti kamera.
1.
Bagian-bagian mata
Mata terdiri atas kornea, pupil, iris,
lensa, aqueous humour, retina dan otot siliar.
Beberapa
istilah yang perlu diketahui pada mata :
a.
Daya Akomodasi adalah
daya menebal dan menipisnya lensa mata, lensa paling tipis pada saat mata tidak
berakomodasi.
b.
Titik Jauh (Punctum
Remotum) adalah titik terjauh yang masih terlihat jelas oleh mata (tidak berakomodasi). Untuk mata normal : titik
jauh letaknya di jauh tak berhingga (
).
c.
Titik Dekat (Punctum
Proximum) adalah titik terdekat yang masih terlihat jelas oleh mata
(berakomodasi max ). Untuk mata normal :
titik dekatnya sekitar 25 cm.
Pembentukan
bayangan pada mata normal
a.
Dalam keadaan
istirahat tidak berakomodasi maka bayangan jatuh tepat pada retina.
b.
Titik dekat 25 cm dan
titik jauh tak terhingga
Hubungan antara jarak fokus mata (f), jarak
benda (s) dan jarak bayangan benda (s’) atau
jarak retina ke lensa mata dapat ditentukan
dengan menggunakan persamaan:
1/f = 1/s + 1/s'
2.Ganguan Penglihatan
(cacat mata)
Cacat mata adalah gangguan penglihatan mata
karena daya akomodasinya menurun, tidak meratanyabidang kelengkungan lensa mata
dan terjadinya pengapuran pada lapisan kornea. Agar dapat membaca dengan
normal, maka penderita cacat mata perlu dibantu dengan menggunakan kacamata.
a.
Mata Rabun Jauh
(Miopi)
Ø Mata
tidak mampu melihat benda-benda jauh.
Ø Titik
jauh mata lebih dekat daripada tak terhingga.
Ø Bayangan
jatuh di depan retina, disebabkan karena :
· Lensa
mata terlalu cembung.
· Lensa
mata tidak dapat berakomodasi maksimum.
· As
mata (sumbu mata) terlalu panjang.
Ø Agar
dapat melihat normal orang yang mengalami cacat mata ini dapat ditolong dengan
menggunakan kaca mata berlensa negatif (divergen) dengan kekuatan lensa
sebesar:
Keterangan:
P: kekuatan
lensa (Dioptri), S = ~ , PR
: titik jauh mata (cm) , S’ = -PR
Contoh Soal dan Pembahasan
|
Seorang
siswa hanya dapat melihat benda dengan terang sampai pada jarak 500 cm. Agar
siswa dapat melihat benda dengan jelas pada jarak tersebut, tentukan jarak
focus dan kekuatan lensa kaca mata yang digunakan?
Pembahasan:
Diketahui : PR = - 500 cm
Ditanya : f dan P
Jawab :
1/f = - 1/PR
f =- PR
f = - 500 cm = - 5 m
P= - (100/500)
= - 0,2 dioptri
b.
Mata Rabun Dekat
(Hypermetropi)
Ø Mata
tidak mampu melihat benda-benda dekat.
Ø Titik
dekat lebih jauh dari 25 cm.
Ø Titik
jauh dianggap tetap tak terhingga.
Ø Bayangan
jatuh di belakang retina, disebabkan karena :
· Lensa
mata terlalu tipis.
· Lensa
mata tidak berakomodasi maksimum.
· As
mata terlalu pendek.
Supaya
dapat melihat seperti orang normal, maka orang ini perlu bantuan kacamata lensa
positif (supaya sinar-sinar lebih divergen).
1/f = 1/s + 1/s'
P = 1/s + 1/-PP
Oleh karena s = 25 cm, maka:
P = (100/25) - (100/PP)
P = 4 - (100/PP)
, PP
= punctum proximum (titik dekat = sn)
Contoh Soal dan Pembahasan
|
Andi penderita rabun dekat
yang memiliki titik dekat 50 cm. Agar Andi dapat melihat benda seperti orang
normal, tentukan jarak fokus dan kekuatan lensa kaca mata yang digunakan?
Pembahasan:
Diketahui : PP= 50 cm
Ditanya : f dan P
Jawab :
P = 4 - (100/50)
P =
4 – 2 = 2 dioptri
f = 100/P
f = 100/2
f =
50 cm
c.
Presbiopi
Adalah
kelainan mata pada orang tua, hal ini disebabkan : daya akomodasi berkurang. Dapat ditolong dengan
kacamata lensa rangkap.
B.
L U P
Lup adalah alat optik untuk melihat
benda-benda kecil sehingga tampak lebih besar dan lebih jelas. Merupakan
alat optik yang paling sederhana, hanya mempergunakan sebuah lensa cembung
(positif). Saat menggunakan lup, benda
harus diletakkan di antara fokus dan pusat lensa, S0≤f. Benda dapat diamati dalam dua keadaan yaitu ketika
mata berakomodasi maksimum dan mata berakomodasi tidak maksimum. Saat
benda diletakkan kurang dari fokus lup (S0
Bayangan
yang terbentuk : Maya, Diperbesar, Tegak
Untuk mata berakomodasi
Agar
mata berakomodasi maksimum, bayangan yang terbentuk harus tepat di titik depan
mata (S'=Sn).
Perbesaran sudut (anguler)
lup mata berakomodasi maksimum dapat dinyatakan:
Untuk
mata tak berakomodasi
Menggunakan lup dengan mata tak berakomodasi, benda
yang diamati harus diletakkan di titik fokus lup (s=f)
Perbesaran sudut
(anguler) lup mata berakomodasi maksimum dapat dinyatakan:
M = Sn/f
Jika
mata berjarak x dari lensa
Perbesaran sudut
(anguler) lup jika mata mata
berjarak x dari lensa dapat dinyatakan:
M = (Sn/f) + (Sn/x)
Keterangan :
M = perbesaran lup,
Sn
= jarak mata normal
f = jarak fokus lensa
Contoh Soal dan Pembahasan
|
1. Sebuah lup
dengan titik fokus 2,5 cm. tentukan perbesaran lup apabila:
a.
mata tak berakomodasi
b.
mata berakomodasi maksimum
c.
mata
berakomodasi pada jarak 20 cm
Pembahasan:
Diketahui : f = 2,5 cm
Ditanya : M . . .?
Jawab :
a.
Mata tak berakomodasi
M = 25/2.5
M = 10 kali
b.
Mata berakomodasi maksimum
M = (25/2.5)+1
M = (10)+1
M = 11 kali
c.
Mata berakomodasi berjarak 20 m
M = (25/2,5) + (25/20)
M = 10 + 2,5 = 12,5 kali
2. Seorang petugas pemilu mengamati keaslian
kartu bunyi dengan memakai lup berkekuatan 10 dioptri. Jika beliau mempunyai
titik dekat mata
30 cm dan ingin memperoleh perbesaran anguler maksimum, dimanakah kartu suara harus
ditempatkan di depan lup?
Pembahasan:
Diketahui : P = 10 dioptri, Sn = 30 cm
Ditanya : M . . .?
Jawab :
Jarak fokus lensa :
Perbesaran maksimum :
M = (Sn/f) + 1
M = (30/10) + 1 = 4 kali
Maka jarak benda dengan lup :
s = s'/M
s = 30 / 4 = 7,5 cm