Lensa (fix).docx

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







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



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.



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 :



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:



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



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



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

( )



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



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



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.



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.



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.

Lensa (fix).docx

Documents