Kaca Pembesar (Lup): Bagian, Fungsi, Rumus & Cara Kerja | Fisika Kelas 11

Artikel Fisika kelas 11 ini akan membahas tentang kaca pembesar atau lup, termasuk pengertian, rumus kekuatan pembesaran, bagian-bagian utama, fungsi, cara kerja, hingga contoh soal yang mengilustrasikan penggunaannya. Yuk, simak!

—

Sering lihat film detektif engga, guys? Kalau kalian sadar, banyak detektif yang membawa semacam kaca yang digunakannya untuk melihat-lihat di tempat kejadian perkara. 

Ada yang tahu nggak kaca yang dipegang detektif di film-film itu apa namanya? Yups, benar sekali! Benda tersebut ialah kaca pembesar. Kaca pembesar, atau yang sering disebut lup merupakan alat optik sederhana yang mampu memperbesar objek-objek yang kecil.

Bisa dibilang sih, kaca pembesar ini merupakan benda ajaib yang bisa membuka pengetahuan untuk hal-hal yang mikro atau kecil. Adanya kaca pembesar atau lup, memungkin kita untuk mengamati detail yang tidak kasat mata. (aseeek)

Mengenal Kaca Pembesar (Lup)

Kaca pembesar atau lup adalah lensa cembung yang digunakan untuk memperbesar bayangan benda yang diamati. Lensa cembung memiliki sifat memusatkan sinar cahaya, sehingga bayangan benda yang terbentuk menjadi lebih besar dan lebih jelas ketika dilihat oleh mata kita. Makanya, benda-benda yang kita amati menggunakan kaca pembesar, hasilnya akan terlihat lebih besar.

Kaca pembesar banyak sekali manfaatnya, loh. Alat ini sering digunakan oleh berbagai kalangan, mulai dari anak-anak yang penasaran, orang dewasa dengan gangguan penglihatan, hingga ilmuwan dan kolektor.

Baca Juga: Alat Optik: Pengertian, Macam-Macam, Fungsi & Contoh

Gambar Kaca Pembesar (Lup)

Nah, kamu penasaran nggak, siapa ya kira-kira orang yang menemukan benda ajaib satu ini?

Kalo kamu bertanya siapa penemu kaca pembesar atau lup ini, jawabannya banyak sekali. Kaca pembesar tidak memiliki penemu tunggal yang jelas karena perkembangannya melibatkan banyak sekali ilmuwan sepanjang sejarah.

Namun, perkembangan awalnya bisa kita telusuri dari penggunaan lensa cembung. Pada abad ke-13, lensa cembung mulai masif digunakan untuk memperbesar gambar atau benda-benda berukuran kecil (mikro). 

Fungsi Kaca Pembesar (Lup)

Kaca pembesar memiliki berbagai fungsi, antara lain:

1. Memperbesar Objek Kecil: Kaca pembesar digunakan untuk mengamati benda kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, seperti serangga, teks kecil, dan detail pada benda seni.

2. Membantu Orang dengan Gangguan Penglihatan: Kaca pembesar dapat membantu orang yang rabun dekat untuk membaca teks, melihat detail pada objek, dan melakukan aktivitas sehari-hari.

3. Digunakan dalam Berbagai Bidang: Kaca pembesar digunakan dalam berbagai bidang, seperti ilmu pengetahuan alam, kedokteran, filateli (koleksi perangko), dan numismatik (koleksi koin).

Bagian-Bagian Kaca Pembesar (Lup)

Kaca pembesar atau lup, terdiri dari beberapa bagian utama yang bekerja untuk memungkinkan kita melihat objek kecil dengan lebih jelas. Berikut bagian-bagian utama dari kaca pembesar beserta fungsinya:

1. Lensa Cembung

Kaca pembesar menggunakan lensa cembung. Lensa ini merupakan komponen utama dan biasanya terbuat dari kaca atau plastik berkualitas tinggi.

Lensa cembung berfungsi untuk memperbesar bayangan benda yang diamati dengan cara memusatkan cahaya yang masuk dan membentuk bayangan yang lebih besar dan lebih jelas.

2. Pegangan

Bagian ini adalah tempat kita memegang kaca pembesar (lup). Biasanya terbuat dari bahan yang nyaman digenggam seperti plastik, kayu, atau logam. Pegangan memudahkan penggunaan kaca pembesar dengan memberikan stabilitas dan kenyamanan saat memegangnya.

3. Bingkai

Bingkai adalah bagian yang mengelilingi dan menahan lensa pada tempatnya. Bingkai ini bisa terbuat dari plastik, logam, atau bahan lainnya. Bingkai akan melindungi lensa dari kerusakan dan membantu menjaga lensa tetap di posisi yang tepat.

4. Pelindung Lensa

Beberapa kaca pembesar dilengkapi dengan penutup lensa yang bisa dibuka dan ditutup. Pelindung lensa digunakan untuk melindungi lensa dari goresan, debu, dan kotoran saat lup tidak digunakan.

5. Lensa Tambahan

Beberapa kaca pembesar juga ada yang memiliki lensa tambahan dengan kekuatan pembesaran yang berbeda, memungkinkan pengguna untuk memilih tingkat pembesaran yang sesuai dengan kebutuhan. Lensa tambahan ini bisa diputar atau diganti.

Baca Juga: Mengenal Kamera, Alat Optik yang Bisa Menangkap Bayangan

Cara Kerja Kaca Pembesar (Lup)

Nah, gimana sih sebenarnya cara kerja dari kaca pembesar itu sendiri? Kaca pembesar atau lup secara singkatnya, menggunakan prinsip pembiasan cahaya melalui lensa cembung untuk memperbesar dan memfokuskan bayangan objek kecil, menciptakan gambar yang lebih besar dan jelas.

Kalo dijelaskan lebih rinci, ketika sinar cahaya dari objek mengenai lensa cembung kaca pembesar, sinar tersebut akan dibiaskan, dan terpusat pada satu titik fokus di belakang lensa. Bayangan benda yang terbentuk di belakang lensa akan lebih besar dan lebih jelas dibandingkan dengan bayangan yang dilihat dengan mata telanjang. 

Sifat Bayangan Kaca Pembesar (Lup)

Cara kerja kaca pembesar (lup) di atas, menghasilkan sifat-sifat bayangan yang dihasilkan nih, guys. Di antaranya:

1. Bayangan Maya

Artinya, bayangan tersebut tidak dapat ditangkap pada layar karena sinar cahaya yang membentuk bayangan tersebut tidak benar-benar bertemu (berasal dari suatu titik dimana bayangan terbentuk).

Contohnya, ketika kamu melihat tulisan kecil melalui kaca pembesar, bayangan huruf-huruf akan tampak lebih besar dan lebih dekat daripada objek aslinya. Namun, bayangan tersebut tidak dapat ditangkap pada layar.

2. Bayangan Tegak

Artinya, orientasi bayangan sama dengan orientasi objek asli. Bayangan tersebut tidak terbalik seperti yang terjadi pada beberapa alat optik lainnya.

Contohnya, jika objek yang diamati adalah huruf “A”, maka bayangan yang terlihat melalui lup juga akan tetap berupa huruf “A” yang tegak, bukan terbalik.

3. Bayangan Diperbesar

Bayangan yang terbentuk oleh lup lebih besar daripada objek aslinya. Pembesaran ini membantu kita melihat detail yang tidak bisa dilihat dengan mata telanjang.

Contohnya, seekor serangga kecil dapat terlihat besar dan detail melalui lup, memungkinkan kita mengamati struktur tubuhnya dengan lebih baik.

4. Bayangan Terbentuk di Sisi yang Sama dengan Objek

Bayangan yang terbentuk oleh kaca pembesar berada di sisi yang sama dengan objek yang diamati, bukan di sisi yang berlawanan. Artinya, mata pengamat harus berada di sisi yang sama dengan objek dan kaca pembesar untuk dapat melihat bayangan tersebut.

Contohnya, saat mengamati sebuah koin melalui kaca pembesar, mata kita berada di belakang alat, sementara koin berada di depan alat, dan bayangan koin yang diperbesar tampak berada di sisi depan alat.

Baca Juga: Apa Saja Bagian-Bagian Mata dan Fungsinya?

Rumus Kaca Pembesar (Lup)

Pada penggunaan kaca pembesar, kamu dapat menghitung pembesaran bayangannya, lho! Pembesaran kaca pembesar atau lup dapat diukur dengan membandingkan sudut penglihatan setelah ada lup dengan sudut penglihatan tanpa lup.

Saat menggunakan lup, benda harus diletakkan di antara fokus dan pusat lensa (S₀ ≤ f). Benda dapat diamati dalam dua keadaan, yaitu ketika mata berakomodasi maksimum dan mata berakomodasi tidak maksimum.

Saat benda diletakkan kurang dari fokus lup (S₀ < f), mata akan mengalami akomodasi maksimum, sementara saat benda diletakkan tepat pada fokus lup (S₀ = f) mata tidak berakomodasi.

• Mata Berakomodasi Maksimum

Mata berakomodasi maksimum merupakan cara memandang objek dimana otot siliar bekerja maksimum untuk menekan lensa agar berbentuk secembung-cembungnya. Agar mata berakomodasi maksimum, bayangan yang terbentuk harus tepat di titik depan mata (S’ = Sn).

Mata berakonomodasi maksimum (Sumber: fisikazone.com)

Baca Juga: Perbedaan Gelombang Berjalan dan Gelombang Berdiri

Perbesaran sudut (anguler) lup mata berakomodasi maksimum dapat dinyatakan dengan:

• Mata Tidak Berakomodasi

Guys, mengamati benda dengan menggunakan lup dan dengan mata berakomodasi secara terus-menerus dapat melelahkan mata, lho.  Oleh karena itu, pengamatan dapat dilakukan dengan mata tak berakomodasi. Skema pembentukan bayangan dapat digambarkan sebagai berikut:

Mata tidak berakomodasi (Sumber: fisikazone.com)

Menggunakan lup dengan mata tak berakomodasi, benda yang diamati harus diletakkan di titik fokus lup (s = f). Perbesaran sudut (anguler) lup mata tidak berakomodasi dapat dinyatakan,

Contoh Soal Kaca Pembesar (Lup)

Supaya lebih jago, coba kerjain soal ini, yuk!

Jawaban: E

Pembahasan:

f = 10 cm

Sn = 25 cm

Untuk mata tidak berakomodasi:

Untuk mata berakomodasi maksimum:

Kaca pembesar atau lup, merupakan alat sederhana yang punya banyak manfaat. Dengan memahami pengertian, rumus, bagian-bagian, fungsi, dan cara kerja kaca pembesar, kita dapat memanfaatkan alat ini dengan maksimal untuk berbagai keperluan. Baik untuk kegiatan sehari-hari, hobi, maupun penelitian ilmiah, kaca pembesar membuka pintu menuju dunia yang lebih detail dan menakjubkan, ya. 

Gimana nih, apakah kamu semua sudah lebih paham dengan materi kaca pembesar (lup)? Kalo masih ada poin-poin materi yang belum kamu pahami, tenang aja. Kamu bisa diskusikan sepuasnya dengan kakak-kakak Tutor berpengalaman di Ruangguru Privat! 

Referensi:

https://bloglab.id/kaca-pembesar-lup-pengertian-fungsi-cara-kerja-penggunaannya/ (Diakses pada 1 Juni 2024)

https://kumparan.com/ragam-info/fungsi-lup-sebagai-alat-optik-dan-cara-menggunakannya-20ZDqkpheTC (Diakses pada 1 Juni 2024)

Artikel ini pertama kali ditulis oleh Aulia Annaisabiru, kemudian diperbarui oleh Ringgana Wandy Wiguna.