MAKALAH MATA DAN KACAMATA

TUGAS FISIKA

MATA DAN KACAMATA

Kelas : X-7

Kelompok 1

1.                        Esi Awalunisa

2.                        Lia Nuramalia

3.                        Anggi Pitriani

4.                        Hendi Arfian

PEMERINTAH KABUPATEN CIAMIS

DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

SMA NEGERI 1 BAREGBEG

Jln.R.E.Martadinata No.150 Tlp. (0265) 771957 Ciamis 46215

e-mail : sman1sabar@gmail.com

KATA PENGANTAR

            Assalamu ‘alaikum Wr. Wb

            Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, yang mana berkat rahmat dan karunia-Nya lah kami dapat menyesaikan penulisan Makalah “MATA DAN KACA MATA”  yang penulis susun untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran fisika. Tak lupa shalawat dan salam semoga tetap tercurah pada Nabi akhir zaman Muhammad SAW, kepada keluarga, para sahabat dan seluruh umatnya.

Penulis mengakui dalam makalah ini mungkin masih banyak terjadi kekurangan sehingga hasilnya jauh dari kesempurnaan. Penulis sangat berharap kepada semua pihak kiranya memberikan kritik dan saran yang sifatnya membangun.

 Besar harapan penulis dengan terselesaikannya makalah ini dapat menjadi bahan tambahan bagi penilaian guru bidang studi dan mudah-mudahan isi dari makalah penulis ini dapat di ambil manfaatnya oleh semua pihak yang membaca makalah ini. Ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyusunan makalah ini sehingga makalah ini terselesaikan.

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan khususnya mata pelajaran ini.

Terima Kasih

Baregbeg, Februari 2016

Penyusun

 

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ....................................................................................................... i

Daftar Isi .................................................................................................................. ii

BAB I Pendahuluan ............................................................................................... 1

1.1  Latar Belakang ........................................................................................ 1

1.2  Rumusan Masalah ................................................................................... 1

1.3  Tujuan Penelitian .................................................................................... 1

BAB II Pembahasan ............................................................................................... 3

2.1  Mata ........................................................................................................ 3

2.2  Kacamata ................................................................................................ 8

BAB III Penutup ..................................................................................................... 14

            3.1 Kesimpulan ............................................................................................. 14

            3.2 Saran ....................................................................................................... 14

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Kemajuan teknologi telah membawa dampak yang positif bagi kehidupan manusia, berbagai peralatan elektronik diciptakan untuk dapat menggantikan berbagai fungsi organ atau menyelidiki fungsi dan penyimpangan pada organ tubuh manusia. Apakah yang dimaksud dengan alat optik?

Alat optik adalah alat-alat yang salah satu atau lebih komponennya menggunakan benda optik, seperti: cermin, lensa, serat optik atau prisma. Prinsip kerja dari alat optik adalah dengan memanfaatkan prinsip pemantulan cahaya dan pembiasan cahaya. Pemantulan cahaya adalah peristiwa pengembalian arah rambat cahaya pada reflektor. Pembiasan cahaya adalah peristiwa pembelokan arah rambat cahaya karena cahaya melalui bidang batas antara dua zat bening yang berbeda kerapatannya.

Jenis alat optik yang akan kita pelajari dalam konteks ini adalah mata.

Alat Optik Alami Adalah Mata. Kita hidup didunia ini merupakan berkah dari Tuhan maha pencipta, dan kita dijadikan manusia ini merupakan makhluk yang paling sempurna. Kita juga diberi Panca indra yang dapat kita fungsikan sesuai keguanaannya masing-masing, salah satunya adalah mata yang berguna sebagai alat optik alami .

1.2 Rumusan Masalah

1.  Apa yang dimaksud dengan mata?

2.  Struktur mata terdiri dari apa saja ?

3.  Apa saja kelainan mata?

4. Apa yang dimaksud kacamata?

5. Apa saja jenis-jenis kacamata?

1.3 Tujuan Penelitian

a)    Untuk  memenuhi  tugas  Mata  Pelajaran  Fisika  sebagai  salah  satu  syarat  pembelajaran yang diajarkan.

b)   Untuk  memperdalam  pengetahuan  penulis  dalam  bidang  Fisika,  khususnya  tentang alat‐alat optik.

c)    Untuk  menjadi  acuan  bagi  penulis  dalam  mengembangkan  ketrampilan  dan  kemampuan menulis khususnya penulisan makalah.

 

BAB II

PEMBAHASAN

2.1  MATA

A.    Pengertian mata

Salah satu alat optik alamiah yang merupakan salah satu anugerah dari Sang Pencipta adalah mata. Di dalam mata terdapat lensa kristalin yang terbuat dari bahan bening, berserat, dan kenyal. Lensa kristalin atau lensa mata berfungsi mengatur pembiasan yang disebabkan oleh cairan di depan lensa. Cairan ini dinamakan aqueous humor. Intensitas cahaya yang masuk ke mata diatur oleh pupil.

B.     Fungsi Mata

Fungsi Mata Sebagai Alat Optik, karena mata merupakan salah satu contoh alat optik, karena dalam pemakaiannya mata membutuhka n berbagai benda-benda optik seperti lensa.

C.    Bagian-bagian Mata

Organ luar

·         Bulu mata berfungsi menyaring cahaya yang akan diterima.

·         Alis mata berfungsi menahan keringat agar tidak masuk ke bola mata.

·         Kelopak mata berfungsi untuk menutupi dan melindungi mata.

Organ dalam

Bagian-bagian pada organ mata bekerjasama mengantarkan cahaya dari sumbernya menuju ke otak untuk dapat dicerna oleh sistem saraf manusia. Bagian-bagian tersebut adalah:

·         Kornea

Merupakan bagian terluar dari bola mata yang menerima cahaya dari sumber cahaya.

·         Sklera

Merupakan bagian dinding mata yang berwarna putih. Tebalnya rata- rata 1 milimeter tetapi pada irensi otot, menebal menjadi 3 milimeter.

·         Pupil dan iris

Dari kornea, cahaya akan diteruskan ke pupil. Pupil menentukan kuantitas cahaya yang masuk ke bagian mata yang lebih dalam. Pupil mata akan melebar jika kondisi ruangan yang gelap, dan akan menyempit jika kondisi ruangan terang. Lebar pupil dipengaruhi oleh iris di sekelilingnya.Iris berfungsi sebagai diafragma. Iris inilah terlihat sebagai bagian yang berwarna pada mata.

·         Lensa mata

Lensa mata menerima cahaya dari pupil dan meneruskannya pada retina. Fungsi lensa mata adalah mengatur fokus cahaya, sehingga cahaya jatuh tepat pada bintik kuning retina. Untuk melihat objek yang jauh (cahaya datang dari jauh), lensa mata akan menipis. Sedangkan untuk melihat objek yang dekat (cahaya datang dari dekat), lensa mata akan menebal.

·         Retina atau Selaput Jala

Retina adalah bagian mata yang paling peka terhadap cahaya, khususnya bagian retina yang disebut bintik kuning. Setelah retina, cahaya diteruskan ke saraf optik.

·         Saraf optik

Saraf yang memasuki sel tali dan kerucut dalam retina, untuk menuju ke otak.

D.    Pembentukan Bayangan Pada Mata

Secara sederhana sebagai alat optik mata membentuk bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil pada retina. Pemfokusan dilakukan dengan mengubah jarak fokus lensanya. Benda akan nampak jelas jika bayangan tepat jatuh pada permukaan retina.  Adapun tahap-tahap terbentuknya bayangan pada mata yaitu sebagai berikut :

Cahaya masuk ke dalam mata melalui lubang pupil, pertama cahaya menembus kornea, aqueous humor, lensa, dan viterus humor sehingga bayangan jatuh tepat pada retina. Kemudian retina membentuk impuls yang dijalarkan ke saraf otak II , lalu ke otak untuk di interpretasikan sebagai penglihatan.

Cahaya yang masuk ke mata difokuskan oleh lensa mata ke bagian belakang mata yang disebut retina. Bentuk bayangan benda yang jatuh di retina seolah-olah direkam dan disampaikan ke otak melalui saraf optik. Bayangan inilah yang sampai ke otak dan memberikan kesan melihat benda kepada mata. Jadi, mata dapat melihat objek dengan jelas apabila bayangan benda (bayangan nyata) terbentuk tepat di retina.

Jangkauan penglihatan mata:

Kemampuan penglihatan manusia terbatas pada jangkauan tertentu atau disebut jangkauan penglihatan yaitu daerah di depan mata yang dibatasi oleh dua buah titik. Titik terjauh (punctum remotum disingkat PR) dan titik terdekat (punctum proximum disingkat PP).

PR adalah titik terjauh didepan mata, dimana benda masih nampak dengan jelas. PP adalah titik terdekat didepan mata, dimana benda masih nampak dengan jelas. 

Objek akan nampak jelas jika objek berada pada jangkauan penglihatan, dan objek tidak akan nampak dengan jelas jika objek ada diluar jangkauan penglihatan (terlalu dekat dengan mata atau terlalu jauh dari mata).

E.     Cacat Mata

Cacat mata terjadi karena jangkauan penglihatan berubah. Hal ini diakibatkan oleh kemampuan daya akomodasi mata yang berubah. Daya akomodasi adalah kemampuan lensa mata untuk mengubah jarak fokusnya agar bayangan jatuh di retina mata. Berikut ini akan diuraikan berbagai jenis cacat mata yang di dasarkan pada kemampuan daya akomodasinya.

1.      Cacat Mata Miopi (Rabun Jauh)

Miopi yakni seseorang yang tidak dapat melihat benda yang berjarak jauh. Biasanya terjadi pada pelajar.dapat dibantu dengan kacamata berlensa cekung.

2.       Cacat Mata Hipermetropi (Rabun Dekat)

Hipermetropi yaitu seseroang yang tidak dapat melihat benda yang berjarak dekat dari mata. Dapat dibantu dengan kacamata berlensa cembung.

3.      Cacat Mata Presbiopi 

Presbiopi adalah seseorang yang tidak dapat melihat benda yang berjarak dekat maupun berjarak jauh.Dapat dibantu dengan kacamata berlensa rangkap. Biasa terjadi pada lansia.

4.      Astigmatisma (mata silindris)

Ketidakaturan lengkung - lengkung permukaan bias mata yang berakibat cahaya tidak fokus pada satu titik retina(bintik kuning). Dapat dibantu dengan kacamata slinder/Operasi refrakti.

5.      Buta warna

Buta warna adalah suatu kondisi dimana seseorang sama sekali tidak dapat membedakan warna. Yang dapat dilihat hanyalah warna hitam, abu-abu, dan putih. Buta warna biasanya merupakan penyakit turunan. Artinya jika seseorang buta warna, hampir pasti anaknya juga buta warna.

6.      Katarak

Katarak adalah suatu penyakit mata di mana lensa mata menjadi buram karena penebalan Lensa Mata dan terjadi pada orang lanjut usia (lansia).

F.     Daya Akomodasi Mata

Daya akomodasi (daya suai) adalah kemampuan otot siliar untuk menebalkan atau memipihkan kecembungan lensa mata yang disesuaikan dengan dekat atau jauhnya jarak benda yang dilihat. Manusia memiliki dua batas daya akomodasi (jangkauan penglihatan) yaitu :

1.      titik dekat mata (punctum proximum) adalah jarak benda terdekat di depan mata yang masih dapat dilihat dengan jelas. Untuk mata normal (emetropi) titik dekatnya berjarak 10cm s/d 20cm (untuk anak-anak) dan berjarak 20cm s/d 30cm (untuk dewasa). Titik dekat disebut juga jarak baca normal.

2.      titik jauh mata (punctum remotum) adalah jarak benda terjauh di depan mata yang masih dapat dilihat dengan jelas. Untuk mata normal titik jauhnya adalah “tak terhingga”.

Saat mata melihat objek yang dekat, lensa mata akan berakomodasi menjadi lebih cembung agar bayangan yang terbentuk jatuh tepat di retina. Sebaliknya, saat melihat objek yang jauh, lensa mata akan menjadi lebih pipih untuk memfokuskan bayangan tepat di retina.

2.2 KACAMATA

A. Pengertian Kacamata

Kacamata merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk mengatasi cacat mata. Kacamata terdiri dari lensa cekung atau lensa cembung, dan frame atau kerangka tempat lensa berada, seperti yang dapat Anda lihat pada Gambar 5. Fungsi dari kacamata adalah mengatur supaya bayangan benda yang tidak dapat dilihat dengan jelas oleh mata menjadi jatuh di titik dekat atau di titik jauh mata, bergantung pada jenis cacat matanya. Di SMP, Anda telah mempelajari bahwa jika sebuah benda berada di depan sebuah lensa, bayangan akan dibentuk oleh lensa tersebut. Jauh dekatnya bayangan terhadap lensa, bergantung pada letak benda dan jarak fokus lensa.

Hubungan tersebut secara matematis dapat ditulis sebagai berikut :

                                                   (1-1)

dengan :

S = jarak benda ke lensa (m),

S' = jarak bayangan ke lensa (m), dan

f = jarak fokus lensa (m).

Selain itu, Anda juga pernah mempelajari kekuatan atau daya lensa. Kekuatan atau daya lensa adalah kemampuan lensa untuk memfokuskan sinar yang datang sejajar dengan lensa. Hubungan antara daya lensa dan kekuatan lensa memenuhi persamaan :

P = 1 / f        (1-2)

dengan :

P = kekuatan atau daya lensa (dioptri), dan

f = jarak fokus lensa (m).

B. Jenis-jenis Kacamata

Ø  Kacamata Berlensa Cekung untuk Miopi

Seperti telah dibahas sebelumnya, mata miopi tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda yang jauh atau titik jauhnya terbatas pada jarak tertentu. Lensa kacamata yang digunakan penderita miopi harus membentuk bayangan benda-benda jauh (S ~ ) tepat di titik jauh mata atau S' = –PR, dengan PR singkatan dari punctum remotum, yang artinya titik jauh. Tanda negatif pada S' diberikan karena bayangan yang dibentuk lensa kacamata berada di depan lensa tersebut atau bersifat maya. Jika nilai S dan S' tersebut Anda masukkan ke dalam Persamaan (1–1), diperoleh :

                                   (1-3)

Persamaan (1–3) menunjukkan bahwa jarak fokus lensa kacamata adalah negatif dari titik jauh mata miopi. Tanda negatif menunjukkan bahwa keterbatasan pandang mata miopi perlu diatasi oleh kacamata berlensa\negatif (cekung atau divergen).

Gambar 6. Bayangan benda jauh yang dibentuk lensa untuk miopi harus jatuh di titik jauh mata.

Jika Persamaan (1–3) dimasukkan ke dalam Persamaan (1–2), diperoleh :

                           (1-4)

dengan PR dinyatakan dalam satuan m (meter) dan P dalam dioptri.

Contoh Soal 1 :

Seseorang hanya mampu melihat benda dengan jelas paling jauh pada jarak 2 m dari matanya. Berapakah kekuatan lensa kacamata yang diperlukannya?

Kunci Jawaban :

Diketahui: titik jauh PR = 2 m, maka sesuai dengan Persamaan (6–4), kekuatan lensa kacamatanya adalah :

Ø  Kacamata Berlensa Cembung untuk Hipermetropi

Karena hipermetropi tidak dapat melihat benda-benda dekat dengan jelas, lensa kacamata yang digunakannya haruslah lensa yang dapat membentuk bayangan benda-benda dekat tepat di titik dekat matanya. Benda-benda dekat yang dimaksud yang memiliki jarak 25 cm di depan mata. Oleh karena itu, lensa kacamata harus membentuk bayangan benda pada jarak S = 25 cm tepat di titik dekat (PP, punctum proximum) atau S' = –PP. Kembali tanda negatif diberikan pada S' karena bayangannya bersifat maya atau di depan lensa.

Jika nilai S dan S' ini dimasukkan ke dalam Persamaan (1–1) dan (1–2), diperoleh :

dengan PP dinyatakan dalam satuan meter (m) dan P dalam dioptri. Karena PP > 0,25 m, kekuatan lensa P akan selalu positif. Hal ini menunjukkan bahwa seseorang yang bermata hipermetropi perlu ditolong oleh kacamata berlensa positif (cembung atau konvergen).

Jelajah Fisika :

Kacamata

Kacamata telah digunakan selama hampir 700 tahun. Kacamata yang paling dini memiliki sepasang lensa cembung dan dipakai oleh orang-orang yang menderita presbiopi atau rabun mata yang menyebabkan penderitanya tidak dapat melihat benda dengan jelas. Pada tahun 1784, Benjamin Franklin menciptakan kacamata bifokal yang lensalensanya terdiri atas dua bagian dan masing-masing memiliki jarak fokal yang berbeda. (Sumber: Jendela Iptek, 1997)

Contoh Soal 2 :

Seseorang menggunakan kacamata berkekuatan +2 dioptri agar dapat membaca seperti orang bermata normal. Berapa jauhkah letak benda terdekat ke matanya yang masih dapat dilihatnya dengan jelas?

Kunci Jawaban :

Letak benda terdekat ke mata yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata tidak lain adalah titik dekat atau punctum proximum (PP). Ambil jarak baca orang bermata normal 25 cm. Oleh karena orang tersebut menggunakan lensa positif atau lensa  cembung maka sesuai dengan Persamaan (1–5), diperoleh :

sehingga diperoleh titik dekat mata orang tersebut adalah PP = ½ m = 50 cm.

Ø  Kacamata untuk Presbiopi dan Astigmatisma

Penderita presbiopi merupakan gabungan dari miopi dan hipermetropi. Oleh karena itu, kaca mata yang digunakannya haruslah berlensa rangkap atau bifokal, yakni lensa cekung pada bagian atas untuk melihat benda jauh dan lensa cembung pada bagian bawah untuk melihat benda-benda dekat. Sementara itu, astigmatisma dapat diatasi dengan menggunakan lensa silindris.

Ø  Lensa Kontak

Lensa kontak atau contact lens juga dapat digunakan untuk mengatasi cacat mata. Pada dasarnya lensa kontak adalah kacamata juga, hanya tidak menggunakan rangka, melainkan ditempelkan langsung ke kornea mata.

DAFTAR PUSTAKA

https://aktifisika.wordpress.com/2009/01/30/alat-optik/

http://silsamultimedia.blogspot.co.id/2015/03/makalah-mata-dan-kaca-mata.html

http://perpustakaancyber.blogspot.co.id/2013/01/alat-alat-optik-mata-dan-kacamata-teropong-mikroskop-lup-kamera.html

http://aiirm59.blogspot.co.id/2012/05/makalah-alat-optik-mata.html

http://firmansyahanga.blogspot.co.id/