2 Contoh soal alat optik lensa kontak
1. Seandainya anda menggunakan lensa kontak berkekuatan -5 dioptri. Lensa kontak menempel pada mata sehingga jarak antara lensa kontak dan mata dianggap nol.
(a) Lensa kontak menggunakan lensa cekung atau lensa cembung ?
(b) Berapa panjang fokus lensa tersebut ?
(c) Anda rabun jauh atau rabun dekat ? Jika rabun jauh, berapa jarak terjauh yang dapat dilihat oleh mata ? Apabila rabun dekat, berapa jarak terdekat yang dapat dilihat oleh mata ?
Pembahasan
Diketahui :
Kekuatan lensa (P) = -5 dioptri
Jawab :
(a) Lensa cekung atau cembung ?
Kekuatan lensa bertanda negatif karenanya lensa yang digunakan adalah lensa negatif alias lensa cekung alias lensa divergen.
(b) Berapa panjang fokus lensa tersebut ?
P = 1/f
-5 = 1/f
f = 1/-5 = -0,2 meter = -20 cm
Panjang fokus lensa cekung adalah 20 cm.
(c) Anda rabun jauh atau rabun dekat ?
Jika lensa yang digunakan adalah lensa cekung maka anda menderita rabun jauh. Jika rabun jauh, berapa jarak terjauh yang dapat dilihat oleh mata ?
Titik jauh mata normal adalah tak berhingga, sedangkan anda menderita rabun jauh sehingga jarak terjauh yang dilihat oleh mata anda lebih kecil dari tak berhingga. Agar mata dapat melihat benda pada jarak tak berhingga sebagaimana mata normal, lensa kontak harus membentuk bayangan pada jarak x cm di depan lensa. Bayangan berada di depan lensa kontak karenanya bayangan tersebut tegak dan maya (bandingkan penjelasan pada topik bayangan lensa cekung). Karena bayangan bersifat maya maka jarak bayangan (s’) bertanda negatif. Demikian juga panjang fokus lensa bertanda negatif karena lensa kontak yang digunakan adalah lensa cekung.
-1/s’ = 1/f – 1/s
-1/s’ = -1/20 – 1/~ = -1/20 – 0
-1/s’ = -1/20
s’ = 20 cm
Lensa kontak menempel pada mata sehingga 20 cm adalah jarak bayangan (s’) di depan mata dan lensa kontak. 20 cm adalah jarak terjauh yang dapat dilihat oleh mata rabun jauh pada soal di atas. Jarak terjauh untuk mata normal adalah tak berhingga.
2. Andaikan saudaramu menggunakan lensa kontak berkekuatan 1,5 dioptri. Lensa kontak menempel pada mata sehingga jarak antara lensa kontak dan mata dianggap nol.
(a) Lensa kontak menggunakan lensa cekung atau cembung ?
(b) Berapa panjang fokus lensa tersebut ?
(c) Saudaramu rabun jauh atau rabun dekat ? Jika rabun jauh, berapa jarak terjauh yang dapat dilihat oleh mata ? Apabila rabun dekat, berapa jarak terdekat yang dapat dilihat oleh mata ?
Pembahasan
Diketahui :
Kekuatan lensa (P) = 1,5 dioptri
Jawab :
(a) Lensa cekung atau cembung ?
Kekuatan lensa bertanda positif karenanya lensa yang digunakan adalah lensa positif alias lensa cembung alias lensa konvergen.
(b) Berapa panjang fokus lensa tersebut ?
P = 1/f
1,5 = 1/f
f = 1/ 1,5 = 0,67 meter = 67 cm
Panjang fokus lensa cembung adalah 67 cm.
(c) Saudaramu rabun jauh atau rabun dekat ?
Jika lensa yang digunakan adalah lensa cembung maka mata saudaramu menderita rabun dekat. Jika rabun dekat, berapa jarak terdekat yang dapat dilihat oleh mata saudaramu ?
Titik dekat mata normal adalah 25 cm. Agar mata dapat melihat benda pada jarak 25 cm sebagaimana mata normal, lensa kontak harus membentuk bayangan pada jarak x cm di depan lensa. Bayangan berada di depan lensa kontak sehingga bayangan tegak dan maya (bandingkan penjelasan pada topik bayangan lensa cembung). Bayangan bersifat maya karenanya jarak bayangan (s’) bertanda negatif.
-1/s’ = 1/f – 1/s
-1/s’ = 1/67 – 1/25 = 25/1675 – 67/1675 = -42/1675
-s’ = -1675/42 = -40 cm = -0,40 meter
s’ = 40 cm = 0,40 meter
Lensa kontak menempel pada mata sehingga 40 cm adalah jarak bayangan (s’) di depan mata dan lensa kontak. 40 cm adalah jarak terdekat yang dapat dilihat oleh mata penderita rabun dekat pada soal di atas. Jarak terdekat untuk mata normal adalah 25 cm.
Soal Alat Optik Lensa Kontak
1. Seorang gadis cantik menggunakan lensa kontak berkekuatan -3,5 dioptri. Lensa kontak sangat dekat dengan mata sehingga abaikan jarak antara lensa kontak dan mata.
(a) Lensa kontak menggunakan lensa cekung atau cembung ?
(b) Berapa panjang fokus lensa tersebut ?
(c) Gadis cantik itu menderita rabun jauh atau rabun dekat ? Jika rabun jauh, berapa jarak terjauh yang dapat dilihat oleh mata ? Bila rabun dekat, berapa jarak terdekat yang dapat dilihat oleh mata ?
Kunci jawaban :
a = lensa divergen = lensa negatif = lensa….
b = 28,6 cm
c = Rabun jauh. Jarak terjauh = 28,6 cm
2. Seorang pemuda ganteng menggunakan lensa kontak berkekuatan 5,5 dioptri. Lensa kontak sangat dekat dengan mata sehingga abaikan jarak antara lensa kontak dan mata.
(a) Lensa kontak menggunakan lensa cekung atau cembung ?
(b) Berapa panjang fokus lensa tersebut ?
(c) Pemuda ganteng itu menderita rabun dekat atau rabun jauh ? Jika rabun jauh, berapa jarak terjauh yang dapat dilihat oleh mata ? Bila rabun dekat, berapa jarak terdekat yang dapat dilihat oleh mata ?
Kunci jawaban :
a = lensa konvergen = lensa positif = lensa….
b = 18,2 cm
c = Rabun dekat. Jarak terjauh = 10,5 cm
