Soal Mikroskop dan Pembahasan

Soal 1
Disediakan dua buah lensa objektif dengan jarak fokus masing-masing 16 mm dan 1,6 m disediakan pula dua lensa okuler dengan perbesaran masing masing 5 kali dan 10 kali lensa objektif harus membentuk bayangan nyata sejauh 160 mm dari titik fokusnya.
(a) Tentukan lensa objektif dan lensa okuler yang anda pilih untuk membuat mikroskop dengan perbesaran maksimum
(b) Hitung perbesaran mikroskop yang telah anda buat pada (a)

Jawab:
(a) Mikroskop adalah alat optik dengan f_ok > f_ob
kita pilih lensa objektif yang fokusnya paling kecil, yaitu 16 mm dan lensa okuler dengan perbesaran paling besar, yaitu 10 kali.
(b) Jarak fokus lensa objektif adalah
1/f_ob = 1/s_ob + 1/s'_ob
1/16 = 1/sob + 1/160
10/160 = 1/sob + 1/160
1/s_ob = 9/160
s_ob = 160/9 mm

Perbesaran Mikroskop adalah
M = M_ob x M_ok
M = (-s'_ob/s_ob) x 10
M = [-160/(160/9] x 10
M = 90 x (tanda minus tidak perlu ditulis, itu hanya menandakan sifat bayangan yaitu tegak)

Soal 2
Sebuah benda diletakkan pada jarak 6mm didepan lensa objektif sebuah mikroskop. Jarak fokus lensa objektif dan okuler masing masing 5 mm dan 8cm. Tentukan panjang dan pembesaran mikorskop jika mata yang mempunyai titik dekat 18 cm hendak melihat dengan berakomodasi maksimum.

Jawab:
Diketahui: jarak lensa objektif s_ob = 6 mm = 0.6 cm, jarak fokus lensa objektif f_ob = 5 mm = 0,5 cm, fokus lensa okuler f_ok = 80 mm, titik dekat mata s_n = 180 mm,
Jarak bayangan pada lensa obejektif
1/s_ob + 1/s_ob' = 1/f_ob
1/(0,6) + 1/s' = 1/(0,5)
s'_ob = 3 cm
kita misalkan panjang mikroskop adalah d
pada lensa okuler
1/s + 1/s' = 1/fok
1/(d – 3) + 1/(–18) = 1/8
d = 8.5385 cm 

Perbesaran mikroskop adalah (pada kondisi akomodasi maksimum)
M = (s'_ob/s_ob) . (PP/f_0k + 1)
     = (3/0,6) x (18/8 + 1)
M = 16.25 kali
maka, panjang dan pembesaran mikorskop adalah 8.5385 cm dan 16.25 kali

Soal 3
Sebuah benda diletakkan 8 mm didepan lensa objektif sebuah mikroskop yang memiliki jarak fokus lensa objektif dan okuler masing masing 4 mm dan 1,5 mm .tentukan perbesaran mikroskop tersebut jika berokomodasi maksimum dan tak berakomodasi!

Jawab:
Diketahui: jarak objektif s_ob = 8 mm, fokus lensa objektif f_ob = 4 mm, jarak fokus lensa okuler f_ok = 1,5 mm
Jarak bayangan pada lensa objektif adalah
s'_ob = (s_ob x f_ob)/(s_ob – f_ob)
       = (8 x 4)/(8 - 4)
       = (8 x 4)/4
S'_ob = 8 mm

Untuk mata berakomodasi maksimum

M = (s'_ob/s_ob) x (s_n/f_ok + 1)
   = 8/8 x (25/1,5 + 1)
   = 17,67 kali

Untuk mata tidak berakomodasi
M = (s'_ob/s_ob)/(s_n/f_ok)
     = 8/8 (25/1,5)
M = 16,67 kali