Materi Teleskop Bintang, Bumi, Prisma, Galilei (Panggung) Dan Pantul Lengkap
Teropong atau teleskop merupakan alat optik yang sanggup dipakai untuk melihat benda-benda yang jauh sehingga tampak lebih akrab dan lebih jelas. Pada tahun 1906, Galileo Galilei menciptakan sebuah teleskop yang terdiri atas dua lensa dan sebuah pipa organa sebagai tabungnya. Setelah itu, Galileo juga menciptakan majemuk teleskop dan menemukan banyak inovasi dalam bidang Astronomi.
Sekarang, dikenal dua macam teleskop, yaitu teleskop bias dan teleskop pantul. Lalu tahukah kalian apa bedanya kedua jenis teropong tersebut? Berikut ini penjelasannya.
■ Teleskop bias terdiri atas beberapa lensa yang berfungsi membiaskan sinar tiba dari benda. Teleskop yang termasuk kategori teleskop bias, diantaranya teleskop bintang, teleskop Bumi, teleskop panggung, dan teleskop prisma.
■ Teleskop pantul terdiri atas beberapa cermin sebagai pemantul dan lensa sebagai pembias sinar tiba dari benda.
Nah, pada kesempatan kali ini kita akan mempelajari proses pembentukan bayangan, rumus perbesaran dan panjang dari teleskop bintang, teleskop Bumi, teleskop panggung, teleskop prisma dan teleskop pantul serta teladan soal dan pembahasannya. Untuk itu, silahkan kalian simak baik-baik klarifikasi berikut ini.
1. Teleskop Bintang
Teleskop bintang terdiri atas dua lensa, yaitu lensa objektif dan lensa okuler. gambar berikut ini menawarkan proses pembentukan bayangan final dari suatu teleskop bintang untuk pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum.
Panjang teleskop bintang kalau mata berakomodasi maksimum yaitu sebagai berikut.
L | = | s'ob + sok …………… Pers. (1) |
Dan panjang teleskop bintang pada ketika mata tidak berakomodasi yaitu sebagai berikut.
L | = | fob + fok …………… Pers. (2) |
Keterangan:
L = panjang teleskop
sok = jarak benda bagi lensa okuler
sob = jarak bayangan bagi lensa objektif
fob = jarak fokus lensa objektif
fok = jarak fokus lensa okuler
Sementara itu, perbesaran anguler teleskop bintang yaitu sebagai berikut.
Manguler | = | β | = | tan β |
α | tan α |
atau
Manguler | = | fob | …………… Pers. (3) |
fok |
Keterangan:
Manguler = perbesaran anguler
α = sudut penglihatan/pandangan tanpa memakai teleskop
β = sudut penglihatan/pandangan dengan memakai teleskop
fob = jarak fokus lensa objektif
fok = jarak fokus lensa okuler
Contoh Soal 1:
Pada ketika gerhana Matahari, seorang peneliti gerhana mengamatinya dengan sebuah teleskop bintang. Lensa objektif dan okuler yang dipakai mempunyai jarak fokus masing-masing 60 cm dan 2 cm. Jika sudut diameter Matahari dilihat dengan mata telanjang 0,6o, berapa derajat sudut diameter Matahari pada ketika diamati memakai teleskop bintang tersebut?
Jawab:
Diketahui:
Diketahui:
fob = 60 cm
fok = 2 cm
α = 0,6o
ditanyakan: β = …?
Jawab:
■ Pada lensa objektif
Matahari berada pada titik yang jauh sekali sehingga sob = ∞, akibatnya:
s’ob = fob = 60 cm.
■ Pada lensa okuler
Untuk mengamati benda langit, biasanya mata tidak berakomodasi. Bayangan oleh lensa okuler harus jatuh di titik tak hingga, s’ok = ∞. Jika bayangan terletak di tak hingga, sanggup dipastikan benda berada di fokus, akibatnya:
sok = fok = 2 cm.
■ Perbesaran teleskop
M | = | fob | = | 60 cm | = 30 kali |
fok | 2 cm |
Jadi, sudut diameter matahari ketika diamati memakai teleskop yaitu sebagai berikut.
M | = | β | ⇔ 30 = | β | ⇔ β = (30)(0,6o)= 18o. |
α | 0,6o |
2. Teleskop Bumi
Teleskop ini dipakai untuk sanggup melihat benda-benda jauh di permukaan Bumi. Bayangan final yang dihasilkan tentu harus bersifat tegak dan diperbesar. Oleh alasannya itu, teleskop Bumi dilengkapi dengan sebuah lensa yang berfungsi untuk membalikka bayangan. Lensa tersebut dinamakan lensa pembalik. Lensa ini diletakkan di antara lensa objektif dan lensa okuler. Perhatikan gambar pembentukan bayangan final oleh sebuah teleskop Bumi untuk pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum berikut ini.
Berdasarkan gambar di atas, panjang teleskop Bumi yaitu sebagai berikut.
L | = | fob + fok + 4fp …………… Pers. (4) |
Keterangan:
L = panjang teleskop
fob = jarak fokus lensa objektif
fok = jarak fokus lensa okuler
fp = jarak fokus lensa pembalik
Sementara itu, perbesaran anguler teropong Bumi untuk mata tidak berakomodasi sama dengan perbesaran teropong bintang pada persamaan (3) yaitu sebagai berikut.
Manguler | = | fob | …………… Pers. (5) |
fok |
Keterangan:
Manguler = perbesaran anguler
fob = jarak fokus lensa objektif
fok = jarak fokus lensa okuler
Contoh Soal 2:
Teropong bumi dengan jarak fokus lensa objektif 40 cm, jarak fokus lensa pembalik 5 cm, dan jarak fokus lensa okulernya 10 cm. Supaya mata melihat bayangan tanpa akomodasi, berapakah jarak antara lensa objektif dan lensa okuler teropong tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
fob = 40 cm
fp = 5 cm
fok = 10 cm
Ditanyakan: L untuk mata tanpa akomodasi
Jawab:
Jarak antara lensa objektif dan lensa okuler merupakan panjang teropong. Panjang teropong bumi untuk pengamatan dengan mata tanpa kemudahan sanggup dihitung dengan memakai rumus berikut.
L = fob + fok + 4fp
L = 40 cm + 10 cm + 4(5) cm
L = 40 cm + 10 cm + 20 cm = 70 cm
Jadi, jarak lensa objektif dan lensa okuler teropong tersebut yaitu 70 cm.
3. Teleskop Prisma
Teleskop prisma disebut juga teleskop binokuler. Fungsi teleskop ini sama dengan teleskop Bumi. Jika pada teleskop Bumi dilengkapi dengan lensa pembalik, sedangkan teleskop prisma dilengkapi dengan prisma siku-siku. Fungsi prisma ini untuk membalikkan bayangan. Penggunaan prisma dimaksudkan semoga teleskop ini tidak terlalu panjang dan mudah digunakan.
Teleskop prisma ditunjukkan pada gambar di atas. Setiap teleskop prisma biasanya dilengkapi dengan gosip nomor menyerupai 7 × 50 atau 20 × 30. Angka pertama menawarkan perbesaran dan angka kedua menawarkan diameter lensa objektif dalam milimeter (mm).
4. Teleskop Panggung (Galilei)
Teleskop ini merupakan modifikasi dari teleskop Bumi. Pembalikan bayangan dalam teleskop ini dilakukan dengan memakai lensa cekung (negatif) sebagai lensa okulernya. Teleskop ini sering juga disebut teleskop panggung atau teleskop Galilei. Pembentukan bayangan oleh teleskop pangung untuk pengamatan dengan mata berakomodasi ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Berdasarkan gambar di atas, perbesaran anguler teleskop Galilei yaitu sebagai berikut.
Manguler | = | fob | …………… Pers. (6) |
fok |
Adapun panjang teleskop Galilei sanggup dihitung dengan memakai persamaan berikut.
L | = | fob + fok …………… Pers. (7) |
Keterangan:
Manguler = perbesaran teleskop
L = panjang teleskop
fob = jarak fokus lensa objektif
fok = jarak fokus lensa okuler
Contoh Soal 3:
Sebuah teleskop Galilei yang mempunyai perbesaran anguler 16 kali dan mempunyai jarak fokus objektif 160 cm, dipakai untuk menilik sebuah benda yang terletak sangat jauh. Hitunglah panjang teleskop Galilei ini.
Jawab:
Diketahui:
fob = 160 cm
Manguler = 16 kali
Oleh alasannya dalam teleskop ini lensa okulernya lensa cekung, berarti fok bernilai negatif. Jadi, jarak fokus lensa okuler adalah −10 cm sehingga:
L = fob + fok
L = 160 + (−10)
L = 150 cm
Jadi, panjang teleskop Galilei yaitu 150 cm atau 1,5 m.
5. Teleskop Pantul
Teleskop ini dilengkapi dengan cermin cekung besar sebagai cermin objektifnya. Selain itu dilengkapi puladengan cermin datar dan lensa cembung sebagai okulernya. Cermin datar berfungsi untuk memantulkan cahaya. Oleh alasannya itu, teleskop ini disebut teleskop pantul. Perjalanan sinar yang terjadi pada teleskop pantul ditunjukkan menyerupai pada gambar berikut ini.
