Rumus Teropong Bintang, Teropong Bumi, dan Teropong Prisma (Gambar & Contoh Soal)

Teropong atau teleskop adalah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh agar tampak lebih dekat dan jelas. Ada beberapa jenis teropong, yaitu teropong bintang, teropong bumi, dan teropong prisma. Teropong bintang digunakan untuk mengamati benda-benda angkasa, sedangkan teropong bumi digunakan untuk mengamati benda-benda di bumi yang letaknya jauh dari pengamat. Teropong juga sering disebut teleskop. Teleskop pertama kali ditemukan oleh Galileo Galilei.

Berikut ini adalah uraian tentang jenis-jenis teropong dan persamaan rumusnya.

1. Teropong Bintang

Teropong bintang sederhana terdiri dari dua buah lensa bikonveks, yaitu lensa objektif yang dekat ke benda dan lensa okuler yang dekat ke mata. Benda-benda yang diamati oleh teropong bintang adalah benda-benda yang sangat jauh (seperti bulan, planet, bintang, dan sebagainya), karena itu benda ini dianggap berada di tak terhingga.

Benda di tak hingga akan dibiaskan sehingga bayangannya berada di titik fokus lensa objektif. Karena untuk mengamati benda-benda astronomi biasanya diperlukan waktu yang lama, maka diusahakan agar mata tidak berakomodasi agar tidak mudah lelah. Agar mata tidak berakomodasi, maka bayangan dari lensa objektif harus berada tepat di titik fokus lensa okuler. Hal ini menyebabkan titik fokus lensa objektif dan titik fokus lensa okuler berimpit.

Rumus perbesaran pada teropong bintang adalah:

dengan:
M = Perbesaran teropong
fob = Jarak fokus lensa objektif
fok = Jarak fokus lensa okuler

Rumus panjang teropong bintang adalah:

dengan:
d = Panjang teropong bintang
fob = Jarak fokus lensa objektif
fok = Jarak fokus lensa okuler

2. Teropong Bumi

Teropong bumi adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda jauh di permukaan bumi. Prinsip kerja teropong bumi sama dengan prinsip kerja teropong bintang. Hanya saja, bayangan yang terbentuk oleh teropong bintang terbalik, dan hal ini akan menyulitkan jika objek yang diamati berada di bumi. Karena itu, pada teropong bumi ditambahkan sebuah lensa bikonveks sebagai pembalik.

Rumus Perbesaran pada teropong bumi adalah:

dengan:
M = Perbesaran teropong bumi
Sob’ = Jarak bayangan benda pada lensa objektif
fok = Jarak fokus lensa okuler

Panjang teropong bumi adalah:

dengan:
d = Panjang teropong bumi
Sob’ = Jarak bayangan benda pada lensa objektif
fp = Jarak fokus lensa pembalik
fok = Jarak fokus lensa okuler

3. Teropong Prisma

Teropong bumi dengan lensa pembalik menjadi relatif panjang. Masalah ini dapat dipecahkan dengan
menggunakan prisma sebagai pengganti lensa pembalik. Dengan demikian, teropong bumi yang menggunakan prisma sebagai pembalik disebut teropong prisma. Teropong prisma menggunakan dua buah prisma segitiga yang berfungsi sebagai cermin dengan sudut 90°.

Prisma ini membalikkan berkas sinar sehingga bayangan benda yang terbentuk sama besar dan terbalik. Selain itu, dengan menggunakan dua buah prisma, panjang teropong dapat diperpendek.

Contoh Soal tentang Teropong dan Jawabannya

Lensa objektif sebuah teropong bintang memiliki titik fokus 3 m, sedangkan titik fokus lensa okulernya 10 cm. Jika teropong tersebut digunakan untuk mengamati benda luar angkasa tanpa berakomodasi, tentukan:
a. Perbesaran anguler teropong
b. Panjang teropong
Penyelesaian:
Diketahui:
fob = 3 m = 300 cm
fok = 10 cm

a. Untuk mata tidak berakomodasi:
M = fob / fok =300/10 = 30
Jadi, perbesaran angulernya adalah 30 kali.

b. Panjang teropong:
d = fob + fok = 300 + 10 = 310
Jadi, panjang teropong adalah 310 cm.