Laporan Praktikum OR 02

June 13, 2017 | Autor: Rachmad Suryantoro | Categoría: Engineering, Physics, Laporan Praktikum
Share Embed


Descripción

Grafik Sin θ terhadap Orde
Grafik Intensitas terhadap Posisi
Intensitas
Laporan Praktikum


Fisika Dasar 2






Nama : Rachmad Mochammad Suryantoro

NPM : 1406607666

Grup : 2

Fakultas : Teknik

Departemen : Teknik Mesin

No. Percobaan : OR-02

Nama Percobaan : Pengukuran Lebar Celah

Tanggal Percobaan : 19 Maret 2015

















Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar

(UPP-IPD)

Universitas Indonesia

Depok
Tujuan Percobaan

Mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi




Alat

Piranti laser dan catu daya

Piranti pemilih otomatis celah tunggal

Piranti scaner beserta detektor fotodioda

Camcorder

Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis




Teori Dasar

Berkas cahaya dengan panjang gelombang λ yang dilewatkan pada sebuah celah sempit dengan lebar f akan mengalami difraksi. Pola difraksi ini dapat dilihat pada layar atau diukur dengan sensor cahaya. Jika jarak antara c dengan layar jauh lebih besar dari pada lebar celah maka berkas yang sampai di layar dapat dianggap paralel. Pada difraksi celah tunggal, intensitas minimum akan terjadi jika perbedaan panjang lintasan berkas antara berkas paling atas dan berkas paling bawah sebersar λ.

Interferensi adalah paduan dua gelombang atau lebih menjadi suatu gelombang baru terjadi jika memenuhi dua hal berikut ini.

Kedua gelombang cahaya harus koheren yang berarti bahwa kedua gelombang cahaya memiliki beda fase yang selalu tetap. Oleh karena itu, keduanya harus memiliki frekuensi yang sama.

Kedua gelombang harus memiliki ampluitudo yang hampir sama.

Pola hasil interferensi ini dapat ditangkap pada layar, yaitu :

Garis terang, merupakan hasil interferensi maksimum (saling memperkuat atau konstruktif)

Garis gelap, merupakan hasil interferensi minimum (saling memperlemah atau destruktif.

1. Interferensi Dua Celah

Pola gelap terang yang muncul ketika sebuah celah ganda disusun dengan cahaya monokromatik adalah akibat interferensi gelombang-gelombang yang terbelokkan oleh tepi atau diniding celah.



































Jika berkas cahaya melalui S1 dan S2, maka celah tersebut (S1 dan S2) akan berfungsi sebagai sumber cahaya baru dan akan menyebarkan cahaya ke segala arah. Apabila cahaya dari celah S1 dan S2 berinterferensi maka akan terbentuk suatu pola. Pola tersebut dapat ditangkap pada layar berupa pola garis terag dan gelap. Interferensi dapat terjadi karena adanya beda lintasan berkas cahaya dari S1 dan S2. Jika jarak antar kedua celah adalah d, jauh lebih kecil daripada jarak celah tehadap layar, maka beda lintasan pada titk sembarang
P adalah S2P-S1P = d sin θ.



Difraksi Cahaya

Difraksi atau pembelokkan (pelenturan) cahaya merupakan salah satu cara untuk menguji apakah cahaya merupakan suatu gelombang. Difraksi cahaya sebenarnya sudah ditemukan sejak pertengahan abad ke-17 oleh Fransesco Grimaldi.


Namun, baru 10 tahun setelah penemuan Young, orang mengakui bahwa cahaya mempunyai sifat gelombang. Augustin Fresnel dan Francois Argo menunjukkan sederetan percobaan difraksi dan interferensi yang menyimpulkan bahwa cahaya adalah gelombang.

Apabila suatu cahaya dengan panjang gelombang ë men genai suatu celah sempit, maka menurut Christian Huygens setiap titik pada celah dapat dianggap sebagai sumber gelombang cahaya yang memancar ke segala arah dengan sudut fase yang sama dan kecepatan yang sama pula.

Prinsip Huygens-Fresnel : Difraksi mengacu pada penyimpangan atau deviasi dari perambatan garis lurus yang terjadi ketika suatu gelombang bergerak melewati suatu penghalang parsial. Hal ini biasanya sesuai dengan penyebaran gelombang pada tepi-tepi lubang dan penghalang. Bentuk paling sederhana dari difraksi cahaya adalah difraksi Franhofer atau Far-Field. Difraksi ini diamati pada sebuah layar yang sangat jauh dari lubang atau penghalang yang mengganggu arus gelombang-gelombang datar yang datang.
























Kisi difraksi merupakan suatu piranti untuk menganalisis sumber cahaya. Alat ini terdiri dari sejumlah besar slit-slit paralel yang berjarak sama. Suatu kisi dapat dibuat dengan cara memotong garis-garis paralel di atas permukaan plat gelas dengan mesin terukur berpresisi tinggi. celah diantara goresan-goresan adalah transparan terhadap cahaya dan arena itu bertindak sebagai celah – celah yang terpisah. Sebuah kisi dapat mempunyai ribuan garis per sentimeter. Dari data banyaknya garis per sentimeter kita dapat menentukan jarak antar celah atau yang disebut dengan tetapan


kisi (d) , jika terdapat N garis per satuan panjang, maka tetapan kisi d adalah kebalikan dari N , yaitu: d =1/N.

Jika berkas cahaya monokhromatis dijatuhkan pada sebuah kisi, sebagian akan diteruskan sedangkan sebagian lagi akan dibelokkan. Akibat pelenturan tersebut, apabila kita melihat suatu sumber cahaya monokhromatis dengan perantaraan sebuah kisi, akan tampak suatu pola difraksi berupa pitapita terang. Intensitas pita-pita terang mencapai maksimun pada pita pusat dan pita-pita lainnya yang terletak dikiri dan kanan pita pusat. Intensitas pita berkurang untuk warna yang sama bila pitanya jauh dari pita pusat. Pita-pita terang terjadi bila selisih lintasan dari cahaya yang keluar dari dua celah kisi yang berurutan memenuhi persamaan :

m λ= d sin θ

atau

d.Y/L = m λ

dimana :

m = orde pola difraksi (0,1,2,.........)

d = jarak antara dua garis kisi ( konstanta kisi)

λ = panjang gelombang cahaya yang digunakan

θ = sudut lenturan (difraksi)

Y= jarak terang pusat dengan orde ke-n L= jaral layar ke kisi difraksi

Jika cahaya yang digunakan berupa cahaya polikhromatis, kita akan melihat suatu spectrum warna. Spektrum yang paling jelas terlihat adalah spektrum dari orde pertama (m=1).


IV. Prosedur Percobaan


Eksperimen pengukuran panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi pada rLab ini dapat dilakukan dengan meng-klik tombol link rLab di halaman jadwal. Langkah kerja eksperimen harus mengikuti prosedur yang telah ditentukan. Penyetingan peralatan rLab berlangsung secara otomatis ketika praktikan menjalankan prosedur kerja.

Tugas dan Evaluasi


Dari data eksperimen yang diperoleh, buatlah grafik intensitas pola difraksi ( I, pada eksperimen dinyatakan dalam arus sebagai fungsi dari posisi (x), I vs x ).

Berdasarkan spektrum yang diperoleh, tentukan letak terang pusat, intensitas minimum orde pertama (n=1), orde ke-2 (n=2), orde ke-3 (n=3), dst. kemudian berilah bilangan orde pada setiap intensitas minimum pola difraksi.

Hitunglah jarak antara dua minimum orde pertama (n=1), dua minimum orde ke-2 (n=2) dst. Hitunglah θ berdasarkan definisinya seperti pada Gbr.1.

Hitunglah lebar celah a dengan metode grafik. Buatlah grafik antara sin θ vs. n. Pada eksperimen ini laser yang digunakan mempunyai λ = ( 650 ± 10 ) nm.

Berilah analisis dan diskusikan hasil eksperimen ini.



















VI.Data Pengamatan


Posisi (mm)
Intensitas
0.00
0.05
0.44
0.05
0.88
0.05
1.32
0.05
1.76
0.05
2.20
0.05
2.64
0.05
3.08
0.05
3.52
0.05
3.96
0.05
4.40
0.05
4.84
0.05
5.28
0.05
5.72
0.05
6.16
0.05
6.60
0.05
7.04
0.05
7.48
0.05
7.92
0.05
8.36
0.05
8.80
0.05
9.24
0.05
9.68
0.05
10.12
0.05
10.56
0.05
11.00
0.05
11.44
0.05
11.88
0.05
12.32
0.05
12.76
0.05
13.20
0.05
13.64
0.05
14.08
0.05
14.52
0.05
14.96
0.05
15.40
0.05
15.84
0.05
16.28
0.05
16.72
0.05
17.16
0.05
17.60
0.05
18.04
0.05
18.48
0.05
18.92
0.05
19.36
0.05
19.80
0.05
20.24
0.05
20.68
0.05
21.12
0.05
21.56
0.05
22.00
0.05
22.44
0.05
22.88
0.05
23.32
0.05
23.76
0.05
24.20
0.05
24.64
0.05
25.08
0.05
25.52
0.05
25.96
0.05
26.40
0.05
26.84
0.05
27.28
0.05
27.72
0.05
28.16
0.05
28.60
0.05
29.04
0.05
29.48
0.05
29.92
0.05
30.36
0.05
30.80
0.05
31.24
0.05
31.68
0.05
32.12
0.05
32.56
0.05
33.00
0.05
33.44
0.05
33.88
0.05
34.32
0.05
34.76
0.05
35.20
0.05
35.64
0.05
36.08
0.05
36.52
0.05
36.96
0.05
37.40
0.05
37.84
0.05
38.28
0.05
38.72
0.05
39.16
0.05
39.60
0.05
40.04
0.05
40.48
0.05
40.92
0.05
41.36
0.05
41.80
0.05
42.24
0.05
42.68
0.05
43.12
0.05
43.56
0.05
44.00
0.05
44.44
0.05
44.88
0.05
45.32
0.05
45.76
0.05
46.20
0.05
46.64
0.05
47.08
0.05
47.52
0.05
47.96
0.05
48.40
0.05
48.84
0.05
49.28
0.05
49.72
0.05
50.16
0.05
50.60
0.05
51.04
0.05
51.48
0.05
51.92
0.05
52.36
0.05
52.80
0.05
53.24
0.05
53.68
0.05
54.12
0.05
54.56
0.05
55.00
0.05
55.44
0.05
55.88
0.05
56.32
0.05
56.76
0.05
57.20
0.05
57.64
0.05
58.08
0.05
58.52
0.05
58.96
0.05
59.40
0.05
59.84
0.05
60.28
0.05
60.72
0.05
61.16
0.05
61.60
0.05
62.04
0.05
62.48
0.05
62.92
0.05
63.36
0.05
63.80
0.05
64.24
0.05
64.68
0.05
65.12
0.05
65.56
0.05
66.00
0.05
66.44
0.05
66.88
0.05
67.32
0.05
67.76
0.05
68.20
0.05
68.64
0.05
69.08
0.05
69.52
0.05
69.96
0.05
70.40
0.05
70.84
0.05
71.28
0.05
71.72
0.05
72.16
0.05
72.60
0.05
73.04
0.05
73.48
0.05
73.92
0.05
74.36
0.05
74.80
0.05
75.24
0.05
75.68
0.05
76.12
0.05
76.56
0.05
77.00
0.05
77.44
0.05
77.88
0.05
78.32
0.05
78.76
0.05
79.20
0.05
79.64
0.05
80.08
0.05
80.52
0.05
80.96
0.05
81.40
0.05
81.84
0.05
82.28
0.05
82.72
0.05
83.16
0.05
83.60
0.05
84.04
0.05
84.48
0.05
84.92
0.05
85.36
0.05
85.80
0.05
86.24
0.05
86.68
0.05
87.12
0.05
87.56
0.05
88.00
0.05
88.44
0.05
88.88
0.05
89.32
0.05
89.76
0.05
90.20
0.05
90.64
0.05
91.08
0.05
91.52
0.05
91.96
0.05
92.40
0.05
92.84
0.05
93.28
0.05
93.72
0.05
94.16
0.05
94.60
0.05
95.04
0.05
95.48
0.05
95.92
0.05
96.36
0.05
96.80
0.05
97.24
0.05
97.68
0.05
98.12
0.05
98.56
0.05
99.00
0.05
99.44
0.05
99.88
0.05
100.32
0.05
100.76
0.05
101.20
0.05
101.64
0.05
102.08
0.05
102.52
0.05
102.96
0.05
103.40
0.05
103.84
0.05
104.28
0.05
104.72
0.05
105.16
0.05
105.60
0.05
106.04
0.05
106.48
0.05
106.92
0.05
107.36
0.05
107.80
0.05
108.24
0.05
108.68
0.05
109.12
0.05
109.56
0.05
110.00
0.05
110.44
0.05
110.88
0.05
111.32
0.05
111.76
0.05
112.20
0.05
112.64
0.05
113.08
0.05
113.52
0.05
113.96
0.05
114.40
0.05
114.84
0.05
115.28
0.05
115.72
0.05
116.16
0.05
116.60
0.05
117.04
0.05
117.48
0.05
117.92
0.05
118.36
0.05
118.80
0.05
119.24
0.05
119.68
0.05
120.12
0.05
120.56
0.05
121.00
0.05
121.44
0.05
121.88
0.05
122.32
0.05
122.76
0.05
123.20
0.05
123.64
0.05
124.08
0.05
124.52
0.05
124.96
0.05
125.40
0.05
125.84
0.05
126.28
0.05
126.72
0.05
127.16
0.05
127.60
0.05
128.04
0.05
128.48
0.05
128.92
0.05
129.36
0.05
129.80
0.05
130.24
0.05
130.68
0.05
131.12
0.05
131.56
0.05
132.00
0.05
132.44
0.05
132.88
0.05
133.32
0.05
133.76
0.05
134.20
0.05
134.64
0.05
135.08
0.05
135.52
0.05
135.96
0.05
136.40
0.05
136.84
0.05
137.28
0.05
137.72
0.05
138.16
0.05
138.60
0.05
139.04
0.05
139.48
0.05
139.92
0.05
140.36
0.05
140.80
0.05
141.24
0.05
141.68
0.05
142.12
0.05
142.56
0.05
143.00
0.05
143.44
0.05
143.88
0.05
144.32
0.05
144.76
0.05
145.20
0.05
145.64
0.05
146.08
0.05
146.52
0.05
146.96
0.05
147.40
0.05
147.84
0.05
148.28
0.05
148.72
0.05
149.16
0.05
149.60
0.05
150.04
0.05
150.48
0.05
150.92
0.05
151.36
0.05
151.80
0.05
152.24
0.05
152.68
0.05
153.12
0.05
153.56
0.05
154.00
0.05
154.44
0.05
154.88
0.05
155.32
0.05
155.76
0.05
156.20
0.05
156.64
0.05
157.08
0.05
157.52
0.05
157.96
0.05
158.40
0.05
158.84
0.05
159.28
0.05
159.72
0.05
160.16
0.05
160.60
0.05
161.04
0.05
161.48
0.06
161.92
0.06
162.36
0.06
162.80
0.06
163.24
0.06
163.68
0.06
164.12
0.06
164.56
0.06
165.00
0.06
165.44
0.06
165.88
0.06
166.32
0.07
166.76
0.07
167.20
0.07
167.64
0.07
168.08
0.07
168.52
0.07
168.96
0.06
169.40
0.06
169.84
0.06
170.28
0.05
170.72
0.05
171.16
0.05
171.60
0.05
172.04
0.05
172.48
0.05
172.92
0.05
173.36
0.06
173.80
0.06
174.24
0.06
174.68
0.07
175.12
0.07
175.56
0.08
176.00
0.09
176.44
0.09
176.88
0.10
177.32
0.11
177.76
0.12
178.20
0.12
178.64
0.13
179.08
0.14
179.52
0.14
179.96
0.14
180.40
0.14
180.84
0.14
181.28
0.13
181.72
0.13
182.16
0.12
182.60
0.12
183.04
0.11
183.48
0.10
183.92
0.09
184.36
0.08
184.80
0.07
185.24
0.07
185.68
0.07
186.12
0.06
186.56
0.06
187.00
0.06
187.44
0.05
187.88
0.06
188.32
0.05
188.76
0.05
189.20
0.06
189.64
0.05
190.08
0.05
190.52
0.05
190.96
0.05
191.40
0.05
191.84
0.05
192.28
0.05
192.72
0.05
193.16
0.05
193.60
0.05
194.04
0.05
194.48
0.05
194.92
0.05
195.36
0.05
195.80
0.05
196.24
0.05
196.68
0.05
197.12
0.05
197.56
0.05
198.00
0.05
198.44
0.05
198.88
0.05
199.32
0.05
199.76
0.05
200.20
0.05
200.64
0.05
201.08
0.05
201.52
0.05
201.96
0.05
202.40
0.05
202.84
0.05
203.28
0.05
203.72
0.05
204.16
0.05
204.60
0.05
205.04
0.05
205.48
0.05
205.92
0.05
206.36
0.05
206.80
0.05
207.24
0.05
207.68
0.05
208.12
0.05
208.56
0.05
209.00
0.05
209.44
0.05
209.88
0.05
210.32
0.05
210.76
0.05
211.20
0.05
211.64
0.05
212.08
0.05
212.52
0.05
212.96
0.05
213.40
0.05
213.84
0.05
214.28
0.05
214.72
0.05
215.16
0.05
215.60
0.05
216.04
0.05
216.48
0.05
216.92
0.05
217.36
0.05
217.80
0.05
218.24
0.05
218.68
0.05
219.12
0.05
219.56
0.05
220.00
0.05
220.44
0.05
220.88
0.05
221.32
0.05
221.76
0.05
222.20
0.05
222.64
0.05
223.08
0.05
223.52
0.05
223.96
0.05
224.40
0.05
224.84
0.05
225.28
0.05
225.72
0.05
226.16
0.05
226.60
0.05
227.04
0.05
227.48
0.05
227.92
0.05
228.36
0.05
228.80
0.05
229.24
0.05
229.68
0.05
230.12
0.05
230.56
0.05
231.00
0.05
231.44
0.05
231.88
0.05
232.32
0.05
232.76
0.05
233.20
0.05
233.64
0.05
234.08
0.05
234.52
0.05
234.96
0.05
235.40
0.05
235.84
0.05
236.28
0.05
236.72
0.05
237.16
0.05
237.60
0.05
238.04
0.05
238.48
0.05
238.92
0.05
239.36
0.05
239.80
0.05
240.24
0.05
240.68
0.05
241.12
0.05
241.56
0.05
242.00
0.05
242.44
0.05
242.88
0.05
243.32
0.05
243.76
0.05
244.20
0.05
244.64
0.05
245.08
0.05
245.52
0.05
245.96
0.05
246.40
0.05
246.84
0.05
247.28
0.05
247.72
0.05
248.16
0.05
248.60
0.05
249.04
0.05
249.48
0.05
249.92
0.05
250.36
0.05
250.80
0.05
251.24
0.05
251.68
0.05
252.12
0.05
252.56
0.05
253.00
0.05
253.44
0.05
253.88
0.05
254.32
0.05
254.76
0.05
255.20
0.05
255.64
0.05
256.08
0.05
256.52
0.05
256.96
0.05
257.40
0.05
257.84
0.05
258.28
0.05
258.72
0.05
259.16
0.05
259.60
0.05
260.04
0.05
260.48
0.05
260.92
0.05
261.36
0.05
261.80
0.05
262.24
0.05
262.68
0.05
263.12
0.05
263.56
0.05
264.00
0.05
264.44
0.05
264.88
0.05
265.32
0.05
265.76
0.05
266.20
0.05
266.64
0.05
267.08
0.05
267.52
0.05
267.96
0.05
268.40
0.05
268.84
0.05
269.28
0.05
269.72
0.05
270.16
0.05
270.60
0.05
271.04
0.05
271.48
0.05
271.92
0.05
272.36
0.05
272.80
0.05
273.24
0.05
273.68
0.05
274.12
0.05
274.56
0.05
275.00
0.05
275.44
0.05
275.88
0.05
276.32
0.05
276.76
0.05
277.20
0.05
277.64
0.05
278.08
0.05
278.52
0.05
278.96
0.05
279.40
0.05
279.84
0.05
280.28
0.05
280.72
0.05
281.16
0.05
281.60
0.05
282.04
0.05
282.48
0.05
282.92
0.05
283.36
0.05
283.80
0.05
284.24
0.05
284.68
0.05
285.12
0.05
285.56
0.05
286.00
0.05
286.44
0.05
286.88
0.05
287.32
0.05
287.76
0.05
288.20
0.05
288.64
0.05
289.08
0.05
289.52
0.05
289.96
0.05
290.40
0.05
290.84
0.05
291.28
0.05
291.72
0.05
292.16
0.05
292.60
0.05
293.04
0.05
293.48
0.05
293.92
0.05
294.36
0.05
294.80
0.05
295.24
0.05
295.68
0.05
296.12
0.05
296.56
0.05
297.00
0.05
297.44
0.05
297.88
0.05
298.32
0.05
298.76
0.05
299.20
0.05
299.64
0.05
300.08
0.05
300.52
0.05
300.96
0.05
301.40
0.05
301.84
0.05
302.28
0.05
302.72
0.05
303.16
0.05
303.60
0.05
304.04
0.05
304.48
0.05
304.92
0.05
305.36
0.05
305.80
0.05
306.24
0.05
306.68
0.05
307.12
0.05
307.56
0.05
308.00
0.05
308.44
0.05
308.88
0.05
309.32
0.05
309.76
0.05
310.20
0.05
310.64
0.05
311.08
0.05
311.52
0.05
311.96
0.05
312.40
0.05
312.84
0.05
313.28
0.05
313.72
0.05
314.16
0.05
314.60
0.05
315.04
0.05
315.48
0.05
315.92
0.05
316.36
0.05
316.80
0.05
317.24
0.05
317.68
0.05
318.12
0.05
318.56
0.05
319.00
0.05
319.44
0.05
319.88
0.05
320.32
0.05
320.76
0.05
321.20
0.05
321.64
0.05
322.08
0.05
322.52
0.05
322.96
0.05
323.40
0.05
323.84
0.05
324.28
0.05
324.72
0.05
325.16
0.05
325.60
0.05
326.04
0.05
326.48
0.05
326.92
0.05
327.36
0.05
327.80
0.05
328.24
0.05
328.68
0.05
329.12
0.05
329.56
0.05
330.00
0.05
330.44
0.05
330.88
0.05
331.32
0.05
331.76
0.05
332.20
0.05
332.64
0.05
333.08
0.05
333.52
0.05
333.96
0.05
334.40
0.05
334.84
0.05
335.28
0.05
335.72
0.05
336.16
0.05
336.60
0.05
337.04
0.05
337.48
0.05
337.92
0.05
338.36
0.05
338.80
0.05
339.24
0.05
339.68
0.05
340.12
0.05
340.56
0.05
341.00
0.05
341.44
0.05
341.88
0.05
342.32
0.05
342.76
0.05
343.20
0.05
343.64
0.05
344.08
0.05
344.52
0.05
344.96
0.05
345.40
0.05
345.84
0.05
346.28
0.05
346.72
0.05
347.16
0.05
347.60
0.05
348.04
0.05
348.48
0.05
348.92
0.05
349.36
0.05
349.80
0.05
350.24
0.05
350.68
0.05
351.12
0.05
351.56
0.05
352.00
0.05
352.44
0.05
352.88
0.05
353.32
0.05
353.76
0.05
354.20
0.05
354.64
0.05
355.08
0.05
355.52
0.05
355.96
0.05
356.40
0.05
356.84
0.05
357.28
0.05
357.72
0.05
358.16
0.05
358.60
0.05
359.04
0.05











VII Pengolahan Data
Grafik Hubungan Intensitas Pola Difraksi dengan Posisi
PosisiPosisi
Posisi
Posisi

2. Letak Titik Terang Pusat dan Intensitas Minimum

Berdasarkan grafik diatas, titik terang pusatnya terletak pada saat intensitasnya 0.14 dan saat posisi (x) nya 180.40 mm. Untuk menentukan intensitas minimum orde ke n=1,2,3…dst digunakanlah titik puncak minimum grafik tersebut maka didapatkan tabel sebagai berikut:

N
Minimum Kiri
Minimum Kanan
1
178,64
181,28
2
177,76
182,16
3
177,32
183,04
4
176,88
183,48
5
176,44
183,92











3. Jarak antara Dua Minimum Orde dan Besar θ

Untuk mengetahui jarak antara dua minimum orde, kita dapat mencari selisih

antara minimum kanan dan minimum kirinya.Setelah itu dapat diketahui besar θ dengan menggunakan rumus sin θ = p/l dan diasumsikan bahwa a sin θ=nλ,sehingga didapat L=1m=1000mm.Dalam menghitung besar,dapat dilihat pada tabel berikut:
N
Maksimum Kiri
Maksimum Kanan
Jarak antar garis gelap
L (mm)
Sin θ
1
178,64
181,28
2,64
1000
0,00264
2
177,76
182,16
4,4
1000
0,0044
3
177,32
183,04
5,72
1000
0,00572
4
176,88
183,48
6,6
1000
0,0066
5
176,44
183,92
7,48
1000
0,00748







Grafik sin θ terhadap orde





Lebar celah a dengan metode grafik

Dari persamaan yang telah diperoleh, yaitu a sin θ = n λ, maka lebar celah a dapat

diperoleh dari persamaan tersebut.








Dari grafik sin θ vs n, praktikan dapat membuat persamaan








Y
=
m x ± b











X
Y
X2
Y2
XY
1
0,00264
1
0,0000069696
0,00264
2
0,0044
4
0,00001936
0,0088
3
0,00572
9
0,0000327184
0,01716
4
0,0066
16
0,00004356
0,0264
5
0,00748
25
0,0000559504
0,0374
15
0,02648
55
0,00001585584
0,0924


Sehingga diperoleh m=0,001188 dan b=0,0018040
Dengan persamaan y = mx + b, maka hasil yang kita peroleh dengan metode least square tadi dapat dituliskan menjadi y = 0,001188 x + 0,0018040. Dan jika kita mengikuti rumus
sin θ =λ/a n
jika disesuaikan dengan y = mx ± b
a = λ.b
Dan diketahui bahwa nilai λ laser adalah ±650 nm,maka:
a=1,1726 mm

Kesalahan Relatif pada percobaan
Δb/b=9,321%


VIII. Analisis


a. Analisis percobaan


Percobaan OR-02, yaitu pengukuran lebar celah bertujuan untuk mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi. Pengambilan data pada percobaan ini dilakukan melalui media internet yaitu R-Lab (Remote Laboratory) sehingga praktikan tidak perlu berada di laboratorium. Bagian ini merupakan analisis dari percobaan remote laboratory yang telah dilakukan praktikan, Pada bagian ini terdapat gejala fisik yang menyebabkan terjadinya kesalahan dan mempengaruhi hasil atau data dari percobaan. Gejala fisik yang terjadi adalah kondisi lingkungan

Praktikan tidak mengetahui kondisi lingkungan disekitar percobaan. Perbedaan waktu dalam menjalankan percobaan mempengaruhi hasil percobaan. Praktikan melakukan 2 kali percobaan dan data hasil percobaan pun berbeda. Dalam kondisi ini, praktikan memutuskan untuk menggunakan data hasil percobaan kedua. Selain itu, putusnya koneksi internet juga berpengaruh terhadap hasil percobaan ini. Data menjadi kurang akurat, karena didalamnya intensitas terbesar lebih dari 2 dan terjadi fluktuasi diantara intensitas terbesar tersebut.


Pada dasarnya prosedur percobaan sudah dilakukan dengan tepat, karena alat pada sistem sudah diatur/setting sesuai perintah. Kemungkinan kecil terjadinya masalah pada percobaan dan hasilnya.

b. Analisis Hasil dan Kesalahan.


Percobaan selesai dengan hasil 817 data berupa 817 variasi posisi kisi difraksi yang berbeda yang menghasilkan intensitas difraksi yang berbeda pula. Hasil data yang telah diperoleh kemudian diolah dan disajikan dalam bentuk grafik. Dari berbagai grafik tersebut dapat diketahui hubungan ordo (n) dengan sin teta-nya. Hasil yang didapatkan cukup akurat dengan kesalahan sebesar 9,321 %

Persamaan linear yang didapatkan dengan metode least square dari data-data yang dihasilkan dari percobaan ini adalah y = 0,001188 x + 0,0018040

c. Analisis Grafik


Dalam percobaan pengukuran lebar celah ini terdapat 2 buah grafik, grafik pertama menunjukkkan hubungan antara posisi dan intensitasnya. Dari grafik tersebut praktikan menganilisis bahwa bentuknya seperti gelombang yang memiliki puncak. Selanjutnya, pola ini disebut dengan pola difraksi. Grafik kedua adalah grafik persamaan regresi linier antara sin θ dengan orde (n). dari garfik dapat dianalisis hubungan antara sin θ dengan orde (n). Semakin besar orde maka semakin besar jarak antara dua minimum ordo, hal ini mengakibatkan semakin besar pula nila sin θ. Grafik sin θ vs n, memiliki persamaan regresi linier sebesar Y = 0,003x.


IX. Kesimpulan

Dari berbagai hasil, pengolahan data, dan analisis data yang dilakukan pada percobaan pengukuran lebar celah, praktikan menarik kesimpulan bahwa :

Lebar celah pada percobaan ini adalah 1,1726 mm.

Difraksi adalah peristiwa yang terjadi karena adanya pembelokan arah cahaya.

Lebar celah dapat diukur menggunakan metode difraksi

Intensitas yang dihasilkan oleh metode difraksi menghasilkan pola terang-gelap.


X Referensi

Giancoli, D.C.; Physics for Scientis & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall, NJ,

2000.

Halliday Resnick, Walker; fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended Edition,

John Wiley & Sonc, Inc., NJ, 2005.









Lihat lebih banyak...

Comentarios

Copyright © 2017 DATOSPDF Inc.