Lup Kaca Pembesar Alat Optik Fisika

Lup terbuat dari lensa cembung atau lensa positif dan menghasilkan sifat bayangan maya, tegak, dan diperbesar. Lup sering digunakan untuk melihat komponen-komponen elektronika yang berukuran kecil baik bentuk maupun tulisan. Lup juga biasa dipakai oleh tukang arloji atau orang yang memperbaiki peralatan elektronik.

Obyek yang diamati menggunakan lup harus berada kurang dari jarak fokus lup agar terlihat jelas. Obyek diletakkan di ruang 1 (R1), sedangkan bayangan teramati di ruang 4 (R4). Pengamatan obyek dapat dilakukan dengan dua cara yaitu pengamatan dengan mata berakomodasi dan mata tak berakomodasi.
Rumus Umum Perbesaran Pada Lup
Rumus perbesaran sudut umum pada lup:

dengan
α    = sudut pandang mata tidak pakai lup
β    = sudut pandang mata memakai lup
S    = jarak benda ke lup
S'   = jarak bayangan ke lup
Sn = titik dekat mata
d   = jarak mata ke lup
f    = fokus lup (jarak titik api lensa)

A. Mata Berakomodasi Maksimum
Jika jarak mata dari lup dianggap menempel, maka d = 0. Pada saat mata berakomodasi maksimum, nilai (-S'+d) = Sn, diperoleh:

Rumus perbesaran lup diamati dengan mata berakomodasi:

B. Mata Tak Berakomodasi
Jika jarak mata dari lup dianggap menempel, maka d = 0. Pada saat mata tak berakomodasi, nilai (-S'+d) = ~ (tak hingga), diperoleh:

Rumus perbesaran lup diamati dengan mata tak berakomodasi:

C. Mata Berakomodasi Pada Jarak x
Jika jarak mata dari lup dianggap menempel, maka d = 0 dan nilai (-S'+d) = x. Pada saat mata berakomodasi, diperoleh:

Rumus perbesaran lup diamati dengan mata berakomodasi pada jarak x dari lup:

D. Mata Berakomodasi Maksimum dan Lup Diletakkan Pada Jarak d ≠ 0 di depan mata.
Jika jarak mata dari lup dianggap berjarak d dari mata, maka d ≠ 0. Pada saat mata berakomodasi, nilai (-S'+d) = Sn, diperoleh:

Rumus perbesaran lup diamati dengan mata berakomodasi dan lup diletakkan berjarak d di depan mata:

Soal dan Penyelesaian Materi Lup
1. Sebuah lup memiliki fokus sebesar 5 cm dipakai untuk mengamati benda yang panjangnya 2 mm. Tentukan panjang bayangan benda tersebut jika diamati dengan mata tak berakomodasi dan mata berakomodasi maksimum!
Penyelesaian:
Diketahui:
f  = 5 cm
Sn = 25 cm (titik dekat mata normal)
h = 2 mm = 0,2 cm
Ditanya:
a. h' jika mata tak berakomodasi?
b. h' jika mata berakomodasi maks?
Jawab:
a. Mata tak berakomodasi

b. Mata berakomodasi maksimum

2. Seorang teknisi melihat benda kecil dengan menggunakan sebuah lup berkekuatan lensa 10 dioptri. Lup diletakkan di depan mata berjarak 4 cm. Jika mata berakomodasi maksimum dan mata normal (Sn = 25 cm). Hitunglah perbesaran sudut lup tersebut!
Penyelesaian:
Diketahui:
P  = 10 dioptri
f  = 100/P = 100/10 = 10 cm
d = 4 cm dan Sn = 25 cm
Ditanya: Perbesaran sudut lup = ...?
Jawab:

3. Tukang service arloji menggunakan lup yang berkekuatan 8 dioptri. Jika tukang arloji memiliki mata normal (Sn = 25 cm), tentukan perbesaran sudut lup jika:
a. Mata berakomodasi maksimum ?
b. Mata tak berakomodasi ?
c. Mata berakomodasi pada jarak 30 cm ?
Penyelesaian:
Diketahui:
Sn = 25 cm dan d = menempel = 0
P = 8 dioptri
f = 100/P = 100/8 = 12,5 cm
Ditanya: Perbesaran sudut = ....?
a. -S'+d = Sn
b. a. -S'+d = ~
c. -S'+d = x = 30 cm
Jawab:
a. Mata berakomodasi maksimum

b. Mata tak berakomodasi

c. Mata berakomodasi pada jarak 30 cm

Semoga bermanfaat.
Tulis di kolom komentar untuk bertanya atau ada kesalahan penulisan materi di atas, terima kasih.