E-Modul IPA Etnosains Cahaya dan Alat Optik 2

b. Kaca Pembesar (Lup)

Pernahkah kamu melihat film yang mengisahkan tentang detektif? Ketika detektif
tersebut mengungkap suatu kasus maka mereka ada yang membawa suatu benda di tangannya.
Apakah benda itu? Apa fungsi benda tersebut? Perhatikan Gambar 34. agar kamu dapat
menjawab pertanyaan di atas.

Gambar 34. Kaca Pembesar (Lup)
Sumber : https://www.google.com
Lup atau kaca pembesar adalah salah satu jenis alat optik yang terdiri dari lensa cembung
dipergunakan untuk melihat benda kecil agar tampak lebih lebih besar dari ukuran sebenarnya.
Lensa cembung pada lup akan membentuk bayangan maya diperbesar dari benda yang
diletakkan di antara titik fokus (f) dengan titik pusat lensa. Benda tersebut diamati dalam dua
keadaaan, yaitu saat mata berakomodasi maksimum dan mata berakomodasi tidak maksimum.
Agar mata tidak mudah lelah saat menggunakan lup, letakkan benda tepat di titik fokus lup,
sehingga mata tidak berakomodasi. Perhatikan Gambar 35.

(a)

39

(b)

Gambar 35. (a) Pengamatan Menggunakan Lup saat Mata Berakomodasi
(b) Pengamatan Menggunakan Lup saat Mata Tak Berakomodasi

Sumber : Dok. Kemendikbud

c. Mikroskop

Jika kamu akan melihat sel, jaringan pada
penampang melintang batang tumbuhan,
organisme mikroskopis seperti bakteri, alat apa
yang akan kamu gunakan? Kamu pasti akan
menggunakan mikroskop bukan? Tahukah kamu
bagaimana prinsip kerja mikroskop? Pada
mikroskop terdapat dua lensa yaitu lensa objektif
dan lensa okuler. Kedua lensa tersebut termasuk
lensa cembung dengan panjang fokus relatif
pendek untuk memperbesar benda-benda kecil
yang jaraknya dekat.

Gambar 36. Bagian dari Mikroskop
Sumber : Dok. Penulis

40

Benda yang diamati ditempatkan pada sebuah slide transparan dan disinari dari bawah.
Cahaya akan melalui lensa objektif dan membentuk bayangan nyata, terbalik dan di perbesar.
Di mana lensa ini di atur oleh revolver untuk menentukan perbesaran lensa objektif. Bayangan
itu diperbesar sebab benda tersebut terletak di antara satu dan dua jarak fokus lensa objektif.
Bayangan nyata tersebut diperbesar lagi oleh lensa okuler untuk menghasilkan bayangan maya
yang diperbesar. Susunan lensa seperti ini memungkinkan menghasilkan bayangan ratusan kali
lebih besar dari objek asli yang diamati. Perhatikan Gambar 37. menunjukkan pembentukan
bayangan dari mikroskop untuk mata melihat dengan berakomodasi.

Gambar 37. Pembentukan Bayangan pada Mikroskop
Sumber : Dok. Kemendikbud

41

d. Teleskop

Pernahkah kamu melihat bulan melalui teleskop? Dengan teleskop, kamu akan bisa
melihat bulan, planet serta benda angkasa lainnya secara jelas. Teleskop dirancang bertujuan
untuk mengumpulkan cahaya dari benda-benda yang jauh. Sekarang banyak informasi yang
dapat kita peroleh hal-hal mengenai bulan, planet, galaksi, dan benda angkasa lainnya melalui
teleskop. Pada saat sekarang ini teleskop terdiri dari dua jenis yaitu teleskop bias dan teleskop
pantul.

Teleskop bias merupakan teleskop yang sering digunakan oleh orang umum untuk
melihat planet, bulan dan benda angkasa lainnya. Sebuah teleskop bias sederhana
menggunakan dua buah lensa untuk memfokuskan cahaya dari benda-benda jauh. Komponen
utama dari teleskop bias ini adalah lensa objektif dan lensa okuler. Lensa objektif tersebut
merupakan sebuah lensa cembung besar dengan memiliki panjang fokus yang relatif panjang,
serta lensa okuler yang dapat digerak-gerakkan dan memiliki panjang fokus yang relatif
pendek.

Cahaya yang masuk ke teleskop bias lebih banyak dipantulkan oleh objek yang masuk
ke dalam lensa kemudian akan masuk ke dalam mata. Dengan demikian, bayangan yang
terbentuk oleh lensa objektif lebih jelas daripada bayangan yang terbentuk oleh mata, karena
bayangan yang terbentuk sangat jelas, maka objek yang terlihat juga menjadi lebih detail.

Gambar 38. Bagian-bagian dari
Teleskop Bias
Sumber : https://www.google.com

42

Selanjutnya yang ke dua ada teleskop pantul, pada teleskop pantul menggunakan cermin
cekung, cermin datar dan lensa okuler berfungsi untuk mengumpulkan dan memfokuskan
cahaya dari benda jauh. Cara kerja dari teleskop pantul yaitu Lensa objektif yang terdapat pada
teleskop pantul digantikan oleh cermin cekung. Bayangan dari sebuah objek yang letaknya jauh
terbentuk di dalam tabung teleskop saat cahaya dipantulkan dari cermin cekung.

Cahaya yang dipantulkan objek yang terlihat jauh akan memasuki salah satu ujung
tabung dan ditangkap oleh cermin lain pada ujung lainnya. Cahaya ini dipantulkan dari cermin
cekung ke cermin datar yang ada di dalam tabung. Sehingga cermin datar akan memantulkan
cahaya ke lensa okuler, yang berfungsi sebagai memperbesar gambar. Bagian-bagian dari
teleskop pantul dapat kamu lihat di Gambar 39.

Gambar 39. Bagian-bagian dari Teleskop Pantul
Sumber : Dok. Kemendikbud

43

B Lembar Kerja Siswa

Setelah membaca materi diatas untuk memperdalam pemahaman ananda, silahkan
kerjakan soal-soal dibawah ini dengan tepat.

Ayo kita kerjakan !
1. Jelaskan pengertian dari teleskop pantul, serta jelaskan cara kerja dari teleskop

pantul tersebut!
2. Apa fungsi dari cermin cekung, cermin datar dan lensa okuler pada teleskop

pantul?
3. Seorang penderita miopi mempunyai titik jauh 200 cm. Berapakah kekuatan lensa

kacamata yang harus dipakai orang tersebut agar dapat melihat benda jauh dengan
normal?
4. Iwan yang menderita rabun dekat dan mempunyai titik dekat 50 m. Jika ingin
membaca dengan jarak normal (25 cm), maka berapa kekuatan lensa kacamata
yang harus dipakai Iwan?

5. Fakta yang benar tentang hubungan antara cahaya dan kemampuan mata untuk
melihat benda adalah

Sejauh ini apakah kamu sudah memahami materi
mengenai Cahaya dan Alat Optik pada E-Modul ini?
Terkait etnosains yang dijelaskan dalam materi ini
apakah kamu sudah dapat memahaminya?
Agar kamu bisa lebih memahami materi Cahaya dan
Alat Optik, kamu dapat mengerjakan evaluasi pada E-
Modul ini.

44

Lembar evaluasi

A. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat untuk melengkapi soal-soal beriku ini!

1. Salah satu yang termasuk alat optik dalam kehidupan sehari-hari adalah kecuali …

A. Kamera C. Teleskop

B. Handphone D. Mikroskop

2. Perhatikan gambar berikut!

Berdasarkan gambar diatas bagaimana cara menentukan sinar istimewa cermin cekung
tersebut …
A. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
B. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik pusat kelengkungan

cermin.
C. Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan melalui titik

pusat kelengkungan cermin pula.
D. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.

3. Titik dekat mata seseorang terletak pada jarak 120 cm di depan matanya. Untuk melihat
dengan jelas suatu benda yang terletak 30 cm di depan mata, berapa kekuatan lensa
kacamata yang harus digunakan?
A. 1,5 Dioptri
B. 2,5 Dioptri
C. 3,5 Dioptri
D. 4,5 Dioptri

4. Penderita astigmatisma dapat ditolong menggunakan kacamata berlensa…

A. Cembung C. Silindris

B. Cekung D. Konvergen

45

5. Berikut jalannya sinar istimewa pada lensa cembung, kecuali…
A.

B.

C.

D.

6. Sebuah lensa cembung mempunyai kekuatan 4 dioptri. Berapa jarak fokus dari lensa
tersebut?
A. 1,05 m
B. 1,15 m
C. 0,87 m
D. 0,25 m

7. Sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa obyektif pada mikroskop adalah…
A. Nyata, terbalik dan diperbesar
B. Nyata, tegak dan diperkecil
C. Maya, tegak dan diperbesar
D. Maya, terbalik dan sama besar

8. Seorang penderita rabun jauh memakai kacamata berkekuatan -2 Dioptri, maka titik jauh
penderita rabun jauh tersebut adalah…
A. 200 cm
B. 50 cm
C. 150 cm
D. 25 cm

46

9. Mata yang tidak dapat melihat benda yang jaraknya jauh, pengertian tersebut merupakan
gangguan dari?
A. Miopi
B. Hipermetropi
C. Presbiopi
D. Astigmatisma

10. Sebuah botol terletak di depan cermin cekung dengan jarak 150 cm, bayangan nyata
tertangkap layar pada jarak 75 cm dari cermin. Jarak fokus cermin tersebut adalah …
A. 75 cm
B. 50 cm
C. 40 cm
D. 55 cm

B. Essay
1. Jelaskan sifat cahaya manakah yang membantu menghasilkan pelangi?
2. Perhatikan gambar berikut:

Berdasarkan gambar diatas bagaimana cara menentukan sinar istimewa cermin cekung
tersebut …
3. Jelaskan bagaimana cara kerja dari teleskop pantul!
4. Jelaskan prinsip kerja kamera secara umum!
5. Bagaimana terbentuknya bayangan pada wayang kulit? Jelaskan!

47

Cocokanlah jawaban ananda menggunakan kunci jawaban lembar evaluasi yang terdapat
dibagian akhir E-Modul ini. Hitunglah jawaban ananda yang benar, selanjutnya gunakan rumus
dibawah ini agar mengetahui tingkat penguasaan ananda terhadap materi Cahaya dan Alat
Optik pada E-Modul ini.

Tingkat Penguasaan = Jumlah Jawaban yang Benar × 100%

Jumlah Soal

Artinya tingkat penguasaan yang kalian capai adalah sebagai berikut:

 90% - 100% = Baik Sekali
 80% - 89% = Baik
 70% - 79% = Cukup
 <70% = Kurang

Apabila tingkat penguasaan ananda telah mencapai 80% atau lebih, ananda dapat
meneruskan dengan materi selanjutnya. Jika nilai ananda kurang atau <70% maka ananda harus
mengulangi materi Cahaya dan Alat Optik terutama bagian yang ananda belum kuasai.

48

KUNCI JAWABAN

A. Pilihan Ganda

1. B. Handphone

Pembahasan : Karena Handphone termasuk kedalam alat komunikasi bukan
sebagai alat optik dalam kehidupan sehari-hari

2. D. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.

Pembahasan : Sinar istimewa cermin cekung dari gambar tersebut merupakan sinar
istimewa pertama, dimulai dari datangnya sinar yang sejajar dengan sumbu
utama maka akan dipantulkan melalui titik fokus pada cermin.

3. B. 2,5 Dioptri

Pembahasan :

Diketahui: PP = 120 cm

s = 30 cm
Ditanya : PH = …?

Jawab:

PH = 100 - 100


= 100 - 100
30 120

100
= 400 - 120

300
= 120

= 2,5 D

4. C. Silindris

Pembahasan : Astigmatisma atau mata silindris dapat ditolong dengan menggunakan lensa
silinder baik itu berupa kaca mata atau lensa kontak.

49

5. C.

Pembahasan : Pada gambar bagian A, B, dan C merupakan sinar istimewa pada lensa
cembung. Sedangkan pada gambar bagian D tidak termasuk sinar istimewa
pada lensa cekung.

6. D. 0,25 m

Pembahasan:

Diketahui : D = 4 dioptri
Ditanya : f = …?

1
Jawab : D =

1
f =

1
f = 4 = 0,25 m

7. A. Nyata, terbalik dan diperbesar

Pembahasan : Lensa obyektif yaitu lensa ini berada dekat pada objek yang di amati, lensa
ini membentuk bayangan nyata, terbalik, di perbesar. Di mana lensa ini di
atur oleh revolver untuk menentukan perbesaran lensa objektif.

8. B. 50 cm

Pembahasan :

Diketahui : PR : -2
Ditanya : PM =…?

Jawab : PM = ­ 100


PM = ­ 100
2

PM = 50 cm

9. A. Miopi

Pembahasan : Rabun jauh (Miopi) merupakan Mata yang tidak dapat melihat benda yang
jaraknya jauh.

50

10. B. 50 cm

Pembahasan :

Diketahui : s = 150 cm

s' = 75 cm

Ditanya : f = …?

Jawab : 1 = 1 + 1
′

: 1 = 1 + 1
150 75

: 1 = 1+2

150

: 1 = 3
150

: f = 50 cm

B. Essay

1. Dispersi cahaya merupakan peristiwa terurainya cahaya putih menjadi warna-warna
spektrum. Proses pembentukan pelangi pada dispersi cahaya yaitu Pertama, pada saat
cahaya masuk ke dalam prisma dan kedua pada saat cahaya keluar dari prisma dan
keluar ke udara. Oleh karena itu, cahaya dengan panjang gelombang lebih pendek
dibiaskan lebih besar daripada cahaya dengan panjang gelombang lebih panjang,
sehingg warna ungu dibelokkan paling besar.

2. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

3. Cara kerja dari teleskop pantul yaitu Lensa objektif yang terdapat pada teleskop pantul
digantikan oleh cermin cekung. Bayangan dari sebuah objek yang letaknya jauh
terbentuk di dalam tabung teleskop saat cahaya dipantulkan dari cermin cekung.

4. Untuk prinsip kerja kamera secara umum yaitu objek yang akan difoto harus berada di
depan lensa. Ketika diafragma dibuka maka cahaya akan melewati objek yang masuk
melalui celah diafragma menuju lensa kamera. Lensa kamera akan membentuk
bayangan objek yang diambil, agar bayangan objek tepat jatuh ke film dengan jelas
maka letak lensa harus digeser-geser mendekati atau menjauhi film.

51

5. Dalam pertunjukan wayang kulit, untuk mendapatkan bayangan yang sempurna yaitu
dengan pencahayaan berupa blencong. Blencong adalah sumber cahaya yang diletakan
di depan wayang kulit, sedangkan wayang kulit merupakan benda gelap yang tidak bisa
di tembus oleh cahaya, dimana wayang akan diletakan antara blencong dengan layar.
Dengan demikian, cahaya pada blencong akan terhalang oleh wayang, sehingga
terbentuk bayang-bayang wayang pada layar.

52

DAFTAR PUSTAKA
Akthobaron, Akbar. 2018. Berkomunikasi Menggunakan Cahaya dan Cermin. Pulpen Guru:

Berkomunikasi Menggunakan Cahaya dan Cermin (pulpen-guru.blogspot.com)
Diakses pada tanggal 3 Agustus 2021.
Departemen Pendidikan Nasional. 2008. Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta: Departemen
Pendidikan Nasional, Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan
Menengah, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas.
Fisikabc. 2017. Kamera. Kamera: Bagian & Fungsi, Prinsip Kerja, Pembentukan Bayangan,
Contoh Soal + Pembahasan | FISIKABC Diakses pada tanggal 3 Agustus 2021.
Kemendikbud. 2018. Buku Siswa IPA Semester 2 (Materi Cahaya dan Alat Optik).
http://repositori.kemdikbud.go.id/7018/1/buku%20siswa%20IPA%20semester%201.p
df Diakses pada tanggal 23 Juli 2021.
Mafiaol. 2014. Penerapan Konsep Perambatan Cahaya dalam Kehidupan Sehari-hari.
Penerapan Konsep Perambatan Cahaya Dalam Kehidupan Sehari-Hari (mafiaol.com)
Diakses pada tanggal 23 Juli 2021.

53