Miopia Dikoreksi: Cara Kerja Lensa Divergen Sebenarnya
1 · Memprediksi
Lensa korektif divergen pada mata rabun (f = − 70 cm di sini) dimaksudkan untuk membuat objek yang jauh tampak berada pada titik terjauh mata. Apakah ini bekerja dengan cara yang sama tidak peduli seberapa jauh jarak objek sebenarnya?
- Jarak bayangan maya sangat bervariasi tergantung pada jarak benda sebenarnya, bahkan untuk benda yang jauh sekalipun.
- Ya — untuk objek apa pun yang cukup jauh, lensa divergen membentuk bayangan maya yang sangat dekat dengan titik fokusnya (dekat titik jauh), berapa pun jarak sebenarnya sebenarnya.
- Lensa korektif tidak mengubah jarak gambar efektif sama sekali.
2 · Pengaturan
- Buka preset myopia-corrected dan tekan Reset. Lensa divergen korektif mempunyai f = − 70 cm, cocok dengan titik jauh mata ini.
- Aktifkan pembacaan jarak gambar lensa korektif.
- Tetapkan jarak benda sebenarnya untuk setiap percobaan (semuanya cukup jauh) dan catat jarak bayangan maya yang dibentuk oleh lensa korektif.
3 · Kumpulkan Data
| Jarak benda sebenarnya d_o (cm) | Jarak bayangan lensa korektif d_i (cm) |
|---|---|
| 30.00 | |
| 60.00 | |
| 100.00 |
Plot jarak gambar d_i (sumbu y) terhadap jarak objek d_o (sumbu x) untuk tiga percobaan Anda. Apakah d_i bergerak mendekati jarak fokus lensa (−70 cm, titik jauh mata)? Seberapa dekat jaraknya dalam rentang yang diizinkan oleh meja optik?
4 · Analisis
- Untuk satu percobaan, hitung d_i dari 1/f = 1/d_o + 1/d_i menggunakan f = −70 cm. Bandingkan dengan tabel.
- Jelaskan mengapa, ketika d_o bertambah besar, d_i mendekati f (= −70 cm) — yang berarti lensa korektif membentuk bayangan virtualnya tepat di titik jauh mata, sehingga mata dapat fokus secara normal pada bayangan tersebut dan bukan pada objek sebenarnya (yang terlalu jauh).
5 · Perluas
- Ini adalah mekanisme sebenarnya di balik lensa korektif: lensa ini tidak mengubah apa yang dilakukan oleh lensa mata — lensa ini memproses cahaya terlebih dahulu sehingga mata 'melihat' gambar yang dikoreksi pada jarak yang sudah BISA fokus. Jelaskan mengapa ini berarti lensa korektif bekerja DENGAN optik mata itu sendiri dan bukan menggantinya.
- Bandingkan f = −70 cm tetap pada percobaan ini dengan perhitungan daya korektif percobaan miopia untuk titik jauh = 70 cm (P = −100/70 ≈ −1.43 D, jadi f = 1/P ≈ −70 cm). Konfirmasikan bahwa ini adalah lensa yang sama, dijelaskan dengan dua cara berbeda (jarak fokus vs. dioptri).
Fisika di Balik Eksperimen Ini
Bagaimana Lensa Korektif Mengarahkan Cahaya
Lensa korektif divergen dengan f sama dengan (negatif dari) titik jauh mata menggambarkan objek apa pun yang cukup jauh pada (atau sangat dekat) titik jauh tersebut — tepat di tempat mata rabun masih BISA fokus, sehingga dapat melihat dengan jelas.