lensa (fix).docx
TRANSCRIPT
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 1/15
47
LAPORAN PRATIKUM
LENSA
FISIKA INDUSTRI
DISUSUN OLEH:
Nama : YUSRI CHANIF NAZARUDIN
Nim : 41613110054
PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNIK
JAKARTA
APRIL 2014
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 2/15
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 3/15
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 4/15
50
L : Lampu OB : Obyek BO : Bangku Optik
Lpp : Lensa Positif dan layar LP : Lensa Positif LN : Lensa Negatif
P : Layar B : Jarak Bayangan ke lensa
O : Jarak Benda ke Lensa
3. CARA KERJA
A. Lensa Sederhana
1. Menyusun alat-alat sesuai dengan instruksi dari pembimbing praktikum, atur jarak
umber cahaya terhadap layar (S+S’)
2.
Lakukan langkah diatas dengan S+S’ (Jarak Percobaan) sebesar: 30, 35, 40, 45, 50
cm.
3. Carilah bayangan yang nyata (terlihat jelas dan fokus) dengan menggeser-geser
lensanya.
4.
Ukur hasil S dan S’. Catat hasil pengamatan di Form Pengambilan Data.
B. Lensa Gabungan
1.
Menyusun alat-alat sesuai dengan intruksi dari pembiming praktikum.
2. Atur jarak S + S’ sebesa 50 cm dan jarak S2 sebesar 20 cm.
3. Carilah bayangan yang nyata (terlihat jelas dan fokus) dengan menggeser-geser lensa
yang berada didepan benda.
4. Ukur hasil S1, d, S1’ dan S2’. Catat hasil pengamatan di Form Pengambilan Data
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 5/15
51
BAB III
DASAR TEORI
1. Lensa Sederhana
Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang bias dengan minimal satu
permukaan tersebut merupakan bidang lengkung. Beberapa bentuk standar dari lensa
ditunjukkan pada gambar.
Keterangan : Bentuk standar lensa: (a) lensa positif dan (b) lensa negatif.
Dalam pembahasan tentang lensa, dikenal apa yang dinamakan titik fokus pertama
( F 1) dan titik fokus kedua ( F 2). Titik fokus pertama merupakan titik benda pada sumbu
utama yang bayangannya berada di tempat yang sangat jauh (tak hingga), sedangkan titik
fokus kedua adalah titik bayangan pada sumbu utama dari benda yang letaknya sangat jauh(tak hingga) seperti diilustrasikan pada gambar berikut
Lensa memiliki kemiripan dengan cermin yang memilki permukaan lengkung. Baik
lensa maupun cermin mengenal istilah : jejari kelengkungan, aperture, dan titik fokus. Bahan
lensa berindeks bias n dan berada di udara yang berindeks bias 1, maka panjang focus lensa
(f) memenuhi persamaan
[
]
R 1 = jari-jari permukaan pertama lensa.
R 2 = jari-jari permukaan kedua lensa.
N = indeks bias bahan lensa.
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 6/15
52
Panjang focus lensa juga dapat pula ditentukan dari jarak benda ke lensa (o) dan jarak
bayangan ke lensa (b), dalam persamaan
Selain itu, lensa juga memiliki daya lensa yang bersatuan dioptri atau D. Untuk
panjang focus (f) dalam meter, maka daya lensa (P) dalam dioptri dipenuhi dengan kaitan
Lensa sederhana : hubungan antara jarak benda, bayangan dan fokus lensa tipis memenuhi
persamaan :
Rumus 1 :
Dimana : S = jarak benda terhadap lensa
S’ = jarak bayangan terhadap lensa
F = jarak fokus
BENDA
R 2
F2
F1 R 2 BAYANGAN
S S’
2. Lensa Gabungan
Lensa gabungan adalah susunan sederhana dengan sumbu-sumbu Utama saling berimpit.
Pada gambar dibawah terlukis lensa gabungan yang terdisi dari dua lensa tipis. Untuk harga
S1 yang terhingga letak bayangan yang terjadi steah cahaya memalui lensa ditentukan dengan
menggunakan rumus :
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 7/15
53
Pada lensa kedua :
Jarak fokus lensa gabungan ditentukan oleh :
S1 = jarak benda terhadap lensa 1.
F1 = jarak fokus lensa 1.
S’1 = jarak bayangan karena lensa 1, diukur terhadap lensa 1.
S2 = jarak bayangan karena lensa 1, diukur terhadap lensa 2 berfungsi benda lensa 2.
F2 = jarak fokus lensa 2.
D = jarak antara lensa dan lensa 2.
F = jarak fokus lensa gabungan.
Grafik
Langkah-langkah membuat grafik:
1. Hitung gradient dengan rumus: ∑ ∑∑∑ ∑
2. Tentukan titik potong kurva dengan: ∑ ∑
3. Persamaan garis:
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 8/15
54
BAB IV
DATA DAN PENGOLAHAN
Berikut ini data-data yang diperoleh dari percobaan yang dilakukan.
Dengan percobaan yang kami lakukan maka telah diketahui :
Percobaan I (Lensa Cembung, lambing (+)
No S+S’ S S’
1 30 6,4 23,6
2 35 6,2 28,8
3 40 6,0 34
4 45 5,8 39,2
5 50 5,6 44,4
NoX y
x.y x2 S+S’ (cm) S.S’ (cm )
1 30 151,04 4531,2 900
2 35 178,56 6249,6 1225
3 40 204 8160 1600
4 45 227,36 10231,2 2025
5 50 248,64 12432 2500
∑ 200 1009,6 41604 8250
S = Jarak benda terhadap lensa
S’ = Jarak lensa terhadap bayangan
Percobaan II ( Lensa Gabungan)
No S1 S2 d S1’ S2’
1 6,8 20 13,2 43,2 30
Jarak keseluruhan lensa gabungan (S+S’) = 50 cm
Keterangan :
S = Jarak benda terhadap Lensa 1
S2 = 20 cm sudah ditentukan (Jarak benda terhadap Lensa 2)
d = Jarak kedua Lensa
S1’ = Jarak Lensa 1 terhadap bayangan
S2’ = Jarak Lensa 2 terhadap bayangan
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 9/15
55
Penggambaran grafik menggunakan regresi linear sebagai berikut :
Misalkan persamaan garis y = bx + a, koefisien-koefisien b dan a dapat ditentukan:
∑ ∑ ∑ ∑∑ dan
∑ ∑
maka persamaan garisnya adalah : y = bx + a
y = 4,88x + 6,72
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 10/15
56
BAB V
ANALISIS / PEMBAHASAN
Tugas Pendahuluan
1. Lukislah jalannya cahaya dari sebuah lensa didepan lensa positif maupun negatif.
2.
Buktikan rumus yang diberikan diatas
3. Apakah keuntungan dengan memakai lensa gabungan.
4. Sebutkan macam-macam aberasi pada lensa dan jelaskan
Jawab:
1. Lensa Positif
Lensa Negatif
2. Rumus I
( )
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 11/15
57
Rumus II
3. Keuntungan memakai lensa gabungan adalah penglihatan lebih jelas (pembiasan
cahaya menjadi lebih kecil sehingga cahaya yang dilewatkan menjadi lebih fokus).
4. Aberasi pada lensa ada 3 macam yaitu Aberasi speris, Aberasi Kromatik dan Aberasi
Monokromatik
Aberasi speris adalah Distorsi aberasi optik yang terjadi pada pemetaan rektilinear
antara bidang fokus dan bidang lokal Distorsi terbagi dua, yaitu : Distorsi barrel
,Distorsi pinchusion
Aberasi kromatik adalah aberasi optik yang dilihat dari sudut pandang dengan
penekanan pada sifat optik fisis cahaya. Walaupun pada sebuah kanta dengan bidang
speris yang sempurna, setiap bahan kanta mempunyai indeks bias yang berbeda-beda
bergantung pada panjang gelombang sinar cahaya yang merambat melaluinya dan
menyebabkan sinar cahaya polikromatik tersebut terdispersi dan menyebabkan purple
fringe/color fringe pada citra proyeksinya. Macam-macam aberasi kromatik adalah
Aberasi defocus adalah aberasi yang disebabkan karena titik api tidak terletak pada
titik fokus paraksial sperisnya, Aberasi kurva medan adalah sebuah aberasi pada
sistem optik yang mempunyai bidang lokal menyerupai lingkaran /kurva.
Aberasi monokromatik adalah aberasi yang terjadi walaupun sistem optik
mempunyai kanta dengan bidang speris yang telah sempurna dan tidak terjadi dispersicahaya
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 12/15
58
Tugas Akhir
1.
Buatlah grafik antara S S’ terhadap S + S’ dan hitung jarak fokusnya dan kuat
lensanya.
2. Hitung jarak fokus lensa negative serta kekuatan lensanya.
3.
Hitung indeks bias lensa masing-masing lensa.
4. Berilah kesimpulan dari percobaan yang dilakukan.
Jawab:
1.
Jarak titik fokus lensa :
+
=
atau f =
Besar kuat lensa :
P =
0
50
100
150
200
250
300
30 35 40 45 50
S .
S ' ( y )
S+S' (x)
Sumbu Koordinat
Sumbu Koordinat
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 13/15
59
2. Jarak Fokus Lensa Negatif dan Kekuatan Lensanya
Lensa
S1= 6,8 S2 = 20 d = 13,2 S1’= 43,2 S2’= 30
Jarak fokus lensa gabungan
Kekuatan lensa
P =
3. Indeks Bias Lensa
Indeks bias tidak dapat dihitung karena pada saat percobaan jari-jari lensa tidak
diketahui.
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 14/15
60
4. Kesimpulan :
1. Jarak dari benda ke lensa (S+) selalu sama walaupun jarak dari benda ke layar S+ +
S+’ di perbesar.
2. Jarak dari lensa ke benda (S+’) selalu berubah.
3. Dalam pengukuran jarak keadaan bayangan harus terlihat jelas dan nyata.
8/10/2019 Lensa (fix).docx
http://slidepdf.com/reader/full/lensa-fixdocx 15/15
61
BAB VI
KESIMPULAN
1. Jarak dari benda ke lensa (S+) selalu sama walaupun jarak dari benda ke layar S+ + S+’
di perbesar.
2.
Jarak dari lensa ke benda (S+’) selalu berubah.
3. Dalam pengukuran jarak keadaan bayangan harus terlihat jelas dan nyata.
4. Penambahan lensa juga mempengaruhi titik fokus lensa. Maka untuk alat mukroskop,
tropong bintang, dan lain-lain diperlukan lebih dari satu lensa.
5. Tetapi ada kekurang pada penambahan lensa tersebut yaitu kekurang jelasnya bayangan
yang dihasilkan.