BAHAN AJAR FISIKA KEPERAWATAN

OPTIK FISIK

Sir Isaac Newton (1642-1727), cahaya itu menggambarkan peristiwa cahaya sebagai sebuah aliran dari butir-butir kecil (teori korpuskuler). Teori kwantum yang dipelopori Plank (1858-1947), cahaya itu terdiri atas kwanta atau foton-foton,

Thomas Young (1773-1829) dan August Fresnel (1788-1827),: cahaya dapat melentur berinterferensi.

James Clark Mexwell (1831-1879 : cepat rambat cahaya (3 X 10 m/detik : cahaya adalah gelombang elektromagnetik.

Huygens ( 1690 cahaya itu sebagai gejala gelombang dari sebuah sumber cahaya menjalarkan getaran-getaran ke semua jurusan.

Dari hasil percobaan Einstein (1879-1955) : cahaya mempunyai sifat materi (partikel) dan sifat gelombang.

LENSA    :Lensa yang mempunyai permukaan  1. sferis. 2. silindris
1. Lensa konvergen / konveks : sinar sejajar yang menembus lensa akan berkumpul menjadi bayangan nyata (lensa positif atau lensa cembung.)

2. Lensa divergen / konkaf : sinar yang sejajar yang menembus lensa akan menyebar , lensa ini disebut lensa       negatif atau lensa cekung

KESESATAN LENSA

a. Aberasi sferis ( disebabkan oleh kecembungan lensa).

                Sinar-sinar paraksial / sinar-sinar dari pinggir lensa membentuk bayangan di P’  aberasi ini dapat dihilangkan dengan mempergunakan                 diafragma yang diletakkan di depan lensa atau dengan lensa gabungan aplanatis yang terdiri dari dua lensa yang jenis kacanya berlainan.

b. Koma   : tidak sanggupnya lensa membentuk bayangan dari sinar di tengah dan sinar tepi. sebuah titik benda akan terbentuk bayangan seperti bintang                 berekor, gejala koma ini tidak dapat diperbaiki dengan diafragma.

c. Astigmatisma       : titik benda membentuk sudut besar dengan sumbu sehingga bayangan yang terbentuk ada dua yaitu primer dan sekunder.

d. Kelengkungan medan           : Bayangan y dibentuk o lensa pd layar letaknya tdk dlm satu bidang datar melainkan pd bidang lengkung.

e. Distorsi                                : bayangan palsu. dapat dihilangkan dengan memasang sebuah cela di antara dua buah lensa.

                 f. Aberasi kromatis : karena focus lensa berbeda- untuk tiap warna. Akibatnya bayangan yang terbentuk akan tampak berbagai jarak dari lensa.
                1. Aberasi kromatis aksial/longitudinal : perubahan jarak bayangan sesuai dengan indeks bias.
                2. Aberasi kromatis lateral : perubahan aberasi dalam ukuran bayangan.

                                 Untuk menghilangkan terjadinya aberasi kromatis dipakai lensa flinta dan kaca krown, lensa kembar ini disebut “ Achromatic double lens”.

                 MATA

Ada tiga komponen pada penginderaan penglihatan :
                1. Mata memfokuskan bayangan pada retina                           2 System syaraf mata yang memberi informasi ke otak
                3. Korteks penglihatan salah satu bagian yang menganalisa penglihatan tersebut.
ALAT OPTIK MATA

1. Retina                  : Terdapat ros batang dank ones/kerucut, fungsi rod untuk melihat pada malam hari sedangkan kone untuk melihat siang hari

2. Fovea sentralis     : Daerah cekung yang berukuran 0,25 mm di tengah-tengahnya terdapat macula lutea (bintik kuning).

3. Kornea dan lensa : Kornea tebalnya 0,5 mm, lensa -jari kelengkungan 7,8 m fungsinya adalah memfokuskan objek pada berbagai jarak.

4. Pupil                    : Di tengah-tengah iris terdapat pupil yang fungsinya mengatur cahaya yang masuk

                Dalam satu detik dapat memfokuskan objek berjarak 20 cm

                Mata sangat efektif pada intensitas cahaya 10 : 1

                Tekanan bola mata diatur secara otomatis sehingga mencapai 20 mmHg M. rektus medialis = menarik bola mata ke dalam

                M. rektus lateralis = menarik bola mata ke samping M. rektus superior = menarik bola mata ke atas

                M. rektus inferior = menarik bola mata ke bawah    M. obligus inferior = memutar ke samping atas

                M. obligus superior = memutar ke samping dalam.

Ada tiga macam strabismus yaitu strabismus horizontal, vertical dan torsional.

DAYA AKOMODASI

diameter bola mata 20 – 23 mm. “titik dekat” punktum proksimum dinyatakan P (dalam meter) maka disebut Ap (akisal proksimum); titik jauh/punktum remotum. dinyatakan r (dalam meter) maka disebut Ar (Aksial Proksimum); pada saat ini mata tidak berakomodasi/lepas akomodasi.

A = lebar akomodasi yaitu perbedaan antara akomodasi maksimal dengan lepas akomodasi maksimal.Secara empiris A = 0,0028 (80 th – L) dioptri

Bertambah jauhnya titik dekat akibat umur disebut mata presbiop. tidak mempunyai lensa mata disebut mata afasia.

PENYIMPANGAN PENGLIHATAN

                Mata emetropia mempunyai punktum proksimum sekitar 25 cm, disebut mata normal. Jika lebih dari 25 cm di sebut mata presbiopia.

                Mata ametropia mempunyai dua bentuk :1. Myopia (penglihatan dekat) 2. Hipermetropia (penglihatan jauh)

        Mata Miopia ( Rabun Jauh / - )

                 dibiaskan di depan retina. cembung sehingga memerlukan lensa mata Minus untuk meggeser agar bayangan benda tepat jatuh diretina.

                 Mata hypermetropi ( Rabun Dekat / + ) dibiaskan dibelakang retina. Lensa negatif,

        Mata hypermetropi ( Rabun Dekat / + )

                 dibiaskan dibelakang retina  diperlukan lensa berkekuatan positif (plus) untuk memajukan agar letak bayangan tepat jatuh di retina.

KETAJAMAN PENGLIHATAN            : kenal dengan nama visus. Tapi bagi seorang ajli fisika ketajaman penglihatan ini disebut resolusi mata.

MEDAN PENGLIHATAN  : Untuk mengetahui besar kecilnya medan penglihatan dipergunakan “alat perimeter”.: vertical ± 130°; horizontal ± 155°.

TANGGAP CAHAYA : adalah retina. Ada dua tipe fotoreseptor pada retina yaitu Rod (batang) dan Cone(kerucut).

a. Kone (kerucut)     : Tiap mata mempunyai ± 6,5 juta cone yang berfungsi untuk melihat siang hari disebut “fotopik”.sensitive terhadap warna kuning, hijau (panjang gelombang 550 nm). Kone terdapat terutama pada fovea sentralis.

b. Rod (batang) Dipergunakan pada waktu malam atau disebut penglihatan Skotopik. Setiap mata ada 120 juta batang. sangat peka terhadap cahaya biru,     kone lebih baik terhadap cahaya merah jika dibandingkan dengan Rod

Opthalmoskop mengetahui keadaan fundus okuli

Retinoskop untuk menentukan reset lensa demi koreksi mata penderita tanpa aktivitas penderita

Pupilo meter Diameter pupil eratometer mengukur kelengkungan kornea

Lenso meter mengukur kekuatan lensa baik dipakai si penderita atau sekedar untuk mengetahui dioptri lensa

Tonometer dari schiotz untuk mengukur tekanan intraocular

KELISTRIKAN DAN KEMAGNETAN DALAM TUBUH

Penelitian diawali oleh Caldani 1856 y dilakukan pd otot katak yg telah mati

Hukum dasar bio listrik           : Hukum Ohm : Perbedaan antara ujung konduktor berbanding lansung dg kuat arus (V/I = R)

                                : Hukum Joule : arus listrik y melewati konduktor dg perbedan tegangan V dlm waktu ttt akan menimbulkan panas H=VIT/J

Macam gelombang arus listrik

1. Arus bolak balik                                                                                  2. Arus setengan gelombang

3. Arus searah penuh tapi mengandung riple                                                           4. Arus searah murni

5. Faradik                                                                                                                6. Surged faradik

7. Surged sinosuida                                                                                 8. Galvanik y interuptus

Sistem syaraf           :

1.        SSP : Otak, medula spinalis,dan saraf perifer. Afferen Mengirik inf ke otak. Eferens sebaliknya

2.        Sistem syaraf otonom      : Mengatur organ dlam tubuh spt jantung, usus d kelenjer secara tidak sadar

Kelistrikan syaraf    :

·          Kecepatan infuls saraf besar lebih cepat dibandingkan y kecil

·          Serat syaraf ada 2 tipe : 1. Bermyelin : st insulator berkemampuan mengalir listrik y rendah. Alirannya dapat meloncat dr 1 simpul ke lain

                                           2. tanpa myelin : berdiameter 1 mm kecepatan 20-50 /S dan akson berdiameter 1 um kecepatan 100m/s

                                           Dalam keadaan normal Na+diluar > Na+ didalam sel diukur dg Galvanometer -90 mVolt à Polarisasi

* sinapsis        : Hub antara 2 saraf

* Neuromyal junction : Berakhirnya syaraf pd sel otot . Depolarisasi à kontraksi, Repolarisasi à Relaksasi otot

Elektroda : u mengukur potensial aksi dg memindahkan tranmisi ion ke panyalur elektron. Bahan yg dipakai perak d tembaga

                Macam elektroda :   1. elektroda jarum (mikro elektroda) u mengukur aktifitas motor unit tunggal

                                                2. elektroda mikro pipet : dibuat dr gelas dg diameter 0.5 um. U mengukut potensial biolistrik di dekat / dalam sbh sel

                                                3. Elektroda permukaan kulit : terbuat dari metal/logam y tahan karat, mis perak, nikel atau alloy. U mengukur                                                     potensial listrik permukaan tubuh (EKG)

Peralatan Keperawatan             : Peralatan Elektronik( EKG, Unit termografi, USG, ventilator), Peralatan dr bahan baku logam, gelas, karet/plastik

                Perawatan peralatan elektronik : 1. hindari dr goncangan, 2. hdr dr medan magnet y kuat. 3. suhu antara 180-250 C, 4. hdr kotoran/debu

                                                                   5. pengetahuan ketrampilan dlm penggunaan

                                Peralatan bb logam   : 1. Link kering, 2. bebas dr kotoran/debu kemudian di olesi dg minyak oli, minyak rem atau parafin cair

                                                                   3. simpan ditempat suhu tinggi (370 C)

                                Peralatan bb gelas    : Keuntungan           - Tahan thd raksi kimia,           - tahan thd perubahan suhu mendadak

                                                                                                - Koefisien muai y kecil           - Daya tembus y besar

                                                                  Kerugian                - Mudah pecah thd teknanan mekanik     - Mudah tumbuh jamur à mgg daya tembus

                                                                                - dpt mudah tergores

                                                Perawatan                1. simpan disuhu 270-370 d diberi penerangan 25 watt           2. ruangan diberi silikon sbg zat higroskopis

                                                                3. gunakan alkohol,aceton, u membersihkan debu   4. pd saat memanaskan hrs diatas kawat kasa                                                          kecuali dari bahan pyrex                                          5. gelas yg akan direbus dimasukkan dulu kedalam                                                                 air dingin kemudian dipanaskan secara perlahan     6. Bersihkan dg detergen, lar kalium dicromat 10 gr

                                Peralatan bb karet    1. setelah dipakai dicuci dg sabun, dijemur dibawah terik matahari, ditaburi talk

Sterilisasi : proses membunuh segala bentuk kehidupan mikroorganisme y ada dalam sampel.               Tehnik ada :

                1. secara fisik          1. Radiasi : Sinar ultraviolet, sinar gamma, sinar X, sinar matahari

                                                2. Pemanasan dg uap air d tekanan,

                                                - Sampel ditaruh di atas lempengan saringan d tdk mengenai air              - Pemanasan sampai air mendidih

                                                - Organisme y tdk berspora akan mati dalam 10 mnt d y berspora akan mati dlm 30 mnt

                                                - ada beberapa jenis spora bertahan hingga beberapa jam maka ditambahkan Natrium Karboinat (Na2CO3 dlm jk 30 m

                                                3. Pemanasan  kering,              - Temp mancapai 1600-1800 c, Suhu 1600 = 1 jam, 1800 = ½ jam

                                                4. san intermiten,     - Jhon tindall (1877) temp didih slm 1 jam tidak membunuh organisme, tapi jika dididihkan                                                                  ang ulang 5 kali dan setiap mendidih istrahat 1 mnt akan membunuh kuman.

                                                 5. Metode incineretion            Alat platina, khrome y akan disterilkan dibakar sampai merah padam

                2. Secara kimia        : 1. Alkohol 96 %. Aceton, tab formalin,sulfur dioxide dan chorine, material dibersihkan dulu dan direndam 24 jam