SOAL DAN PEMBAHASAN TENTANG ALAT OPTIK

SOAL DAN PEMBAHASAN TENTANG ALAT OPTIK

1.       Sebuah koin terletak di antara dua cermin datar dengan sudut 40°. Hitunglah jumlah bayangan yang terbentuk!

Pemecahan:

2.       Benda X berada didepan cermin cekung dengan jari-jari kelengkungan 0,2 m. Jika bayangan terbentuk pada jarak 0,6 m di depan cermin, hitunglah jarak benda X terhadap cermin (satuan cm)!

Pemecahan :

R = 0,2 m = 20 cm     f = ½ R = 10 cm                  s’= 60 cm

Ditanya: s = ….?

3.       Sebuah lemari setinggi 220 cm diletakkan di depan cermin datar. Hitunglah tinggi minimal cermin agar semua bayangan lemari dapat dilihat!

Pemecahan:

h _min= ½ h = ½ . 220 = 110 cm

4.       Hitunglah kekuatan lensa dari sebuah lensa cembung yang memiliki titik focus 20 cm!

Pemecahan:

5.       Dua buah lensa cembung disusun membentuk satu lensa. Jika focus masing-masing lensa 6 cm dan 10 cm, hitunglah panjang focus gabungan kedua lensa!

Pemecahan :

f ₁= 6 cm                       f₂ = 10 cm

f _gab = 3,75 cm

6.       Sebuah lensa bikonveks yang berada diudara mempunyai indeks bias 1 dan 4. R masing-masing lensa adalah 5 cm dan 15 cm. Hitunglah panjang focus lensa tersebut!

Pemecahan:

7.       Pak Parjo menderita rabun jauh dengan titik jauh 75 cm. Tentukan kekuatan lensa kacamata agar dapat melihat pada jarak normal!

Pemecahan:

PR (titik jauh) = 75 cm = 0,75 m

8.       Bu Eli menderita hipermetropi dengan titik dekat 30 cm. Tentukan kekuatan lensa agas Bu Eli dapat melihat dengan normal!

Pemecahan:

PP (titik dekat) = 30 cm = 0,3 m

 9.       Jika kelengkungan jari-jari lensa cembung 16 cm, tentukanlah nilai perbesaran bayangan pada LUP dengan mata berakomodasi maksimum!

Pemecahan:

R = 16 cm     f = ½ R = 8 cm

S_n = 25cm

Ditanya : M = ….?

                                                                                                   

10.   Jika kelengkungan jari-jari lup 22 cm, tentukanlah nilai perbesaran bayangan pada LUP dengan mata tak berakomodasi! (jarak bayangan ke lensa 20 cm)

Pemecahan:

R = 22 cm     f = ½ 22 = 11 cm                s’= s_n= 20 cm

M = ….?

11.   Pak Jono mengamati sebuah benda dengan menggunakan lup, dengan titik dekat 20 cm dan dengan mata berakomodasi maksimum. Titik fokus lensa tersebut 4 cm, tentukan perbesaran bayangan benda tersebut !

Pemecahan :

S_n = 20 cm    f = 4 cm               

M = ….?

12.    Sebuah mikroskop mempunyai lensa objektif dan lensa okuler masing-masing dengan daya 12 dioptri dan 30 dioptri. Jika kedua lensa tersebut terpisah sejauh 25 cm, tentukan perbesaran mikroskop untuk mata tidak berakomodasi!

Pemecahan:

 13.    Sebuah teropong bintang memiliki jarak focus lensa objektif sebesar 150 cm. Jika jarak focus lensa okuler 5 cm dan teropong digunakan dengan mata tidak berakomodasi, tentukan:

a.        Panjang teropong

b.       Perbesaran bayangan

Pemecahan:

14.    Fungsi pemantulan divergen dihasilkan oleh….

a.       Cermin cembung

b.       Cermin cekung

c.        Lensa cembung

d.       Lensa sekung

e.       Kaca transparan

Jawab: Divergen bersifat memancarkan berkas sinar sejajar. Jadi, cermin yang bersifat memancarkan berkas sinar sejajar adalah cermin cembung.

15.    Jika sinar datang yang menuju cermin datar disimbolkan dengan X dan sinar pantul di simbolkan dengan Y, hubungan yang tepat keduanya yaitu….

a.       X=Y

b.       X ≠ Y

c.        X > Y

d.       X < Y

e.       X=Y=0

16.    Sebuah benda yang tingginya M berada di depan cermin datar. Perbesaran yang terjadi pada benda M adalah…

a.       4 kali

b.       2 kali

c.        3 kali

d.       0 kali

e.       1 kali

17.    Sebuah benda terletak 6 cm dari cermin cekung. Bayangan benda terbentuk pada jarak 10 cm dari cermin. Besar jari-jari cermin adalah….

a.        3,4 cm

b.       5,5 cm

c.        6,8 cm

d.       6,7 cm

e.       7 cm

18.    Pernyataan berikut yang tidak sesuai dengan sifat pembentukan bayangan oleh cermin datar adalah….

a.        Tinggi benda sama dengan tinggi bayangan

b.       Ukuran benda sama dengan ukuran bayangan

c.        Bayangan yang dihasilkan bersifat maya

d.       Bayangan yang dihasilkan bersifat nyata

e.       Jarak bayangan ke cermin sama dengan jarak benda ke cermin

19.    Cermin yang di gunakan pada proyektor film atau senter adalah cermin….

a.       Konkaf

b.       Cembung

c.        Datar

d.       Konkaf-konveks

e.       Plankonkaf

20.    Sebuah batu berada di antara dua cermindatar yang disatukan hingga membentuk sudut 30°. Jumlah bayangan yang terbentuk adalah…

a.        12

b.       11

c.        10

d.       9

e.       8

21.    Sebuah mobil truk berada didepan cermin datar. Jika tinggi mobil truk tersebut adalah 310 cm, hitunglah berapa tinggi minimal cermin, agar semua bayangan mobil truk dapat terlihat!

a.        330 cm

b.       310 cm

c.        141 cm

d.       155 cm

e.       155,5 cm

22.    Di depan cermin cekung yang titik fokusnya 10 cm diletakkan sebuah benda G. Agar bayangan benda G berukuran 2 kali lebih besar dan nyata, benda G diletakkan … dari cermin.

a.       15 cm

b.       25 cm

c.        20 cm

d.       10 cm

e.       30 cm

23.    Benda B mempunyai jarak sebesar X  dari cermin cembung. Dimana, X di rumuskan dengan 28,5 = x + 5 – y + b. Dengan Y = 19,5 – b, dengan 33 = b  ½. Bayangan benda B terbentuk pada jarak 5 cm di belakang cermin. Nilai titik focus cermin cembung yaitu….

a.        30 cm di depan cermin

b.       20 cm di belakang cermin

c.        20 cm di depan cermin

d.       10 cm di depan cermin

e.       30 cm di belakang cermin

24.    Jika seberkas sinar datang menuju titik focus lensa cekung, seberkas sinar tersebut akan…

a.        Diteruskan tanpa dibiaskan

b.       Dipantukan menuju titik focus

c.        Dibiaskan menuju titik pusat optic

d.       Dibiaskan menuju titik focus

e.       Dibiaskan sejajar sumbu utama

25.    Sebuah benda yang panjangnya 30 cm diletakkan di sumbu utama sebuah lensa konvergen yang jaraknya 10 cm. Ujung benda yang terdekat pada lensa jaraknya 20 cm dari lensa. Panjang bayangan yang terjadi adalah…

a.        5 cm

b.       7,5 cm

c.        10 cm

d.       12,5 cm

e.       15 cm

26.    Jika dua buah lensa tipis yang berjarak focus masing-masing 10 cm dan – 20 cm di gabungkan, maka kekuatan lensa gabungannya adalah….

a.        10 dioptri

b.       5 dioptri

c.        2 dioptri

d.       – 5 dioptri

e.       – 10 dioptri

27.    Sebuah lensa bikonveks simetris berjari-jari 8 cm berindeks bias 1,5. Jarak focus lensa tersebut ketika berada di dalam air adalah…. (n_air =  ).

a.        12 cm

b.       15 cm

c.        20 cm

d.       28 cm

e.       32 cm

28.    Jika bayangan suatu benda jatuh di depan retina, mata akan mengalami cacat mata sejenis….

a.       Miopi

b.       Hipermetropi

c.        Astigmatisme

d.       Presbiopi

e.       Buta

29.    Bayangan yang terbentuk pada film kamera adalah….

a.        Maya, tegak, dan diperkecil

b.       Nyata, tegak, dan diperbesar

c.        Nyata, terbalik, dan diperkecil

d.       Maya, terbalik, dan diperkecil

e.       Nyata, terbalik, dan bisa diperbesar atau diperkecil

30.    Seseorang menggunakan lensa kacamata positif berkekuatan 0,5 dioptri. Titik dekat orang tersebut adalah….

a.        13,4 cm

b.       25,7 cm

c.        32,1 cm

d.       28,6 cm

e.       35 cm

31.    Sebuah mikroskop mempunyai panjang tabung 21,4 cm. Panjang focus objektifnya 4 mm dan panjang focus okulernya 5 cm. Jika mata mengamati benda tanpa berakomodasi, maka jarak benda terhadap lensa objektif adalah….

a.        2,7 mm

b.       4,1 mm

c.        3,8  mm

d.       5,3 mm

e.       6 mm

32.    Perbesaran sudut suatu teleskop dengan f_okuler = 25 cm dan f_objektif = 75 cm adalah…

a.       3 kali

b.       5,3 kali

c.        18,75 kali

d.       50 kali

e.       100 kali

33.    Sebuah teropong bumi digunakan untuk mengamati benda yang sangat jauh. Jarak focus lensa objektif, lensa pembalik, dan lensa okuler masing-masing 50 cm, 4 cm, dan 5 cm. Panjang teropong itu jika mata tak berakomodasi adalah…

a.        75 cm

b.       54 cm

c.        43 cm

d.       32 cm

e.       71 cm

34.    Sebuah prisma dengan indeks bias 1,6 mempunyai sudut pembias 9°. Besar sudut deviasinya adalah….

a.        6,6 °

b.       23,4 °

c.        5,4 °

d.       10,6 °

e.       14,4 °

35.    Sebuah lup yang fokusnya 6 cm dugunakan untuk mengamati sebuah benda dengan mata berakomodasi maksimum. Jika titik dekat 25 cm. Maka jarak benda dari lup dan perbesarannya adalah…

a.       4,84 cm dan 5,1 kali

b.       8,82 cm dan 2,83 kali

c.        25 cm dan 5,16 kali

d.       6 cm dan 47 kali

e.       6 cm dan 5,16 kali