Contoh Soal Daya Urai Optik
Contoh Soal Daya Urai Optik - Daya urai optik adalah kemampuan alat optik untuk memisahkan radiasi panjang gelombang yang rapat dan hasil akhirnya berupa bayangan. Komponen optik yang memiliki daya urai tersebut adalah lensa. Oleh karena itu, susunan lensa dalam suatu alat akan berpengaruh pada bayangan yang dihasilkan. Berikut ini merupakan skema daya urai optik dalam lensa.
Terjadinya daya urai lensa tidak terlepas dari adanya fenomena difraksi. Seperti yang telah kalian pelajari, difraksi akan menghasilkan pola gelap dan terang. Jika pola gelap terang tersebut berjarak terlalu dekat, akan terjadi tumpang tindih, sehingga bayangan sulit untuk diamati.
Agar bayangan dapat terbentuk, pola difraksi yang dihasilkan harus persis di atas minimum pola difraksi lainnya. Kemampuan lensa untuk menghasilkan bayangan dari dua titik yang sangat dekat disebut resolusi lensa. Sudut pemisah yang masih dapat memisahkan dua benda titik secara tepat disebut sudut resolusi minimum (θm). Secara matematis, daya urai lensa dirumuskan sebagai berikut.
Agar bayangan dapat terbentuk, pola difraksi yang dihasilkan harus persis di atas minimum pola difraksi lainnya. Kemampuan lensa untuk menghasilkan bayangan dari dua titik yang sangat dekat disebut resolusi lensa. Sudut pemisah yang masih dapat memisahkan dua benda titik secara tepat disebut sudut resolusi minimum (θm). Secara matematis, daya urai lensa dirumuskan sebagai berikut.
Keterangan:
D = diameter celah (m);
λ = panjang gelombang (m);
l = jarak antara celah ke layar (m); dan
r = daya urai lensa (m).
D = diameter celah (m);
λ = panjang gelombang (m);
l = jarak antara celah ke layar (m); dan
r = daya urai lensa (m).
SOAL 1
Kemampuan lensa untuk membentuk bayangan di antara dua titik yang berdekatan disebut ..
SOAL 2
Daya urai optik terjadi saat cahaya mengalami ....
SOAL 3
Bayangan pada lensa dapat terbentuk jika memenuhi syarat berikut, yaitu ....
SOAL 4
Perhatikan gambar berikut.
Daya urai lensa ditunjukkan oleh nomor ....
SOAL 5
Seberkas sinar melalui celah sempit yang memiliki diamater D. Kemudian diameternya dijadikan 0,5D. Hal yang akan terjadi adalah ....
SOAL 6
Sebuah lensa memiliki daya urai 1,6 mm. Jika jarak antara celah ke layar 50 cm dan diameter celahnya 0,2 mm, maka panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah ....
SOAL 7
Sinar X dan Y dilewatkan pada suatu celah yang sama secara bergantian. Jika daya urai yang dibentuk sinar X lebih besar empat kali daripada sinar Y, maka perbandingan panjang gelombang sinar X dan Y adalah ....
SOAL 8
Sinar monokromatis yang memiliki panjang gelombang 650 nm, melewati suatu celah sempit. Jika daya urai yang dihasilkan lensanya 0,5 mm dan jarak antara layar dan celah 3 m, maka diameter celahnya adalah ....
SOAL 9
Jika lensa tidak memiliki daya urai, maka hal yang akan terjadi adalah ....
SOAL 10
Sinar yang melewati suatu celah sempit berdiameter 1 mm, memiliki panjang gelombang 550 nm. Jika daya urai yang terbentuk 2,4 mm, maka jarak antara celah ke layar adalah ....