19
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR 2 Disusun Oleh : Nama : Natasha Anagi NPM : 1206241640 Fakultas : Teknik Prodi : Teknik Sipil No. Percobaan : OR02 Nama Percobaan : Pengukuran Lebar Celah Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP-IPD) Universitas Indonesia Depok

Or02-Pengukuran Lebar Celah

Embed Size (px)

DESCRIPTION

universitas indonesia praktikum optik fisika dasar 2

Citation preview

Page 1: Or02-Pengukuran Lebar Celah

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIKA DASAR 2

Disusun Oleh :

Nama : Natasha Anagi

NPM : 1206241640

Fakultas : Teknik

Prodi : Teknik Sipil

No. Percobaan : OR02

Nama Percobaan : Pengukuran Lebar Celah

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar

(UPP-IPD)

Universitas Indonesia

Depok

Page 2: Or02-Pengukuran Lebar Celah

Pengukuran Lebar Celah

I. Tujuan

Mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode

difraksi.

II. Alat dan Bahan

1. Piranti laser dan catu daya

2. Piranti pemilih otomatis celah tunggal

3. Piranti scaner beserta detektor fotodioda

4. Camcorder

5. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Teori Difraksi cahaya atau lenturan cahaya dapat terjadi karena

pembelokkan arah rambat cahaya oleh suatu penghalang.

Penghalang yang dipergunakan biasanya berupa kisi, yaitu

celah sempit. Semakin kecil halangan, penyebaran gelombang

semakin besar. Hal ini bisa diterangkan oleh prinsip Huygens.

Setiap titik pada celah tunggal dapat dianggap sebagai

sumber gelombang sekunder. Selisih antara kedua berkas yang

terpisah sejauh d adalah d sin θ. Pola difraksi gelombang

cahaya dapat diamati dengan eksperimen menggunakan

difraksi celah tunggal dan kisi difraksi. Efek difraksi adalah

Page 3: Or02-Pengukuran Lebar Celah

karakteristik dari fenomena gelombang, apakah bunyi, atau

cahaya dimana muka- muka gelombangnya dibelokkan.

Pada pelajaran gerak gelombang, telah diperkenalkan pula

bahwa gelombang permukaan air yang melewati sebuah

penghalang berupa celah sempit akan mengalami lenturan

(difraksi). Peristiwa yang sama terjadi jika cahaya dilewatkan

pada sebuah celah yang sempit sehingga gelombang cahaya

itu akan mengalami difraksi. Selain disebabkan oleh celah

sempit, peristiwa difraksi juga dapat disebabkan oleh kisi. Kisi

adalah sebuah penghalang yang terdiri atas banyak celah

sempit. Jumlah celah dalam kisi dapat mencapai ribuan pada

daerah selebar 1 cm. Kisi difraksi adalah alat yang sangat

berguna untuk menganalisis sumber-sumber cahaya

Pola difraksi yang disebabkan oleh celah tunggal dijelaskan

oleh Christian Huygens. Menurut Huygens, tiap bagian celah

berfungsi sebagai sumber gelombang sehingga cahaya dari

satu bagian celah dapat berinterferensi dengan cahaya dari

bagian celah lainnya.

Prinsip Huygens-Fresnel menyatakan bahwa setiap titik dari

muka-muka gelombang yang tidak terganggu, pada saat

tertentu bertindak sebagai sumber muka-muka gelombang

speris kedua (frekuensinya sama dengan sumber primer).

Amplitudo medan optik (listrik/magnet) di suatu titik merupakan

superposisi dari muka-muka gelombang speris tadi. Jika

Page 4: Or02-Pengukuran Lebar Celah

panjang gelombang (λ) lebih besar dibandingkan dengan

lebar celah (d), maka gelombang akan disebar keluar dengan

sudut yang cukup besar.

Berkas sinar dengan panjang gelombang λ yang dilewatkan

pada sebuah celah sempit dengan lebar a akan mengalami

difraksi. Pola difraksi ini dapat dilihat pada layar atau diukur

dengan sensor cahaya. Jika jarak antara celah dengan layar

jauh lebih besar dari pada lebar celah (L » a), maka berkas

yang sampai di layar dapat dianggap paralel. Pada difraksi

celah tunggal, pola gelap (intensitas minimum) akan terjadi jika

perbedaan panjang lintasan berkas (a sin θ) antara berkas

paling atas dan berkas paling bawah sebesar λ, 2λ, 3λ, dst,

(Gbr. 1). Dengan demikian pola gelap pada difraksi yang

terjadi karena celah tunggal dapat dinyatakan oleh

[1] dengan n = 1, 2, 3, ... (1)

Gbr.1. Diagram difraksi pada celah tunggal

Page 5: Or02-Pengukuran Lebar Celah

IV. Cara Kerja

Eksperimen pengukuran lebar celah denganmenggunakan

celah tunggal pada rLab ini dapat dilakukan dengan:

1. Meng-klik tombol link rlab di halaman jadual.

2. Log in dengan account rlab

3. Mengaktifkan webcam

4. Meng-klik icon “set”

5. Menghidupkan catu daya (power supply)

6. Men-klik icon “ukur”

7. Memindahkan data rlab ke dalam Microsoft Excel dengan

meng-klik link “simpan ke Excel”

V. Data Percoban No. Posisi I No. Posisi I No. Posisi I No. Posisi I

1 0.00 0.05 206 90.20 0.05 411 180.40 3.25 616 270.60 0.06

2 0.44 0.04 207 90.64 0.05 412 180.84 3.33 617 271.04 0.05

3 0.88 0.05 208 91.08 0.05 413 181.28 3.23 618 271.48 0.05

4 1.32 0.05 209 91.52 0.04 414 181.72 3.20 619 271.92 0.06

5 1.76 0.04 210 91.96 0.05 415 182.16 2.97 620 272.36 0.04

6 2.20 0.05 211 92.40 0.05 416 182.60 2.78 621 272.80 0.05

7 2.64 0.05 212 92.84 0.04 417 183.04 2.49 622 273.24 0.05

8 3.08 0.04 213 93.28 0.05 418 183.48 2.20 623 273.68 0.04

9 3.52 0.05 214 93.72 0.05 419 183.92 1.88 624 274.12 0.05

10 3.96 0.04 215 94.16 0.04 420 184.36 1.56 625 274.56 0.05

11 4.40 0.05 216 94.60 0.06 421 184.80 1.25 626 275.00 0.05

12 4.84 0.05 217 95.04 0.05 422 185.24 1.00 627 275.44 0.06

13 5.28 0.04 218 95.48 0.05 423 185.68 0.74 628 275.88 0.05

14 5.72 0.05 219 95.92 0.06 424 186.12 0.56 629 276.32 0.05

15 6.16 0.05 220 96.36 0.04 425 186.56 0.39 630 276.76 0.06

16 6.60 0.04 221 96.80 0.05 426 187.00 0.30 631 277.20 0.04

Page 6: Or02-Pengukuran Lebar Celah

17 7.04 0.05 222 97.24 0.05 427 187.44 0.21 632 277.64 0.05

18 7.48 0.05 223 97.68 0.04 428 187.88 0.18 633 278.08 0.05

19 7.92 0.04 224 98.12 0.05 429 188.32 0.17 634 278.52 0.04

20 8.36 0.05 225 98.56 0.05 430 188.76 0.16 635 278.96 0.05

21 8.80 0.04 226 99.00 0.05 431 189.20 0.19 636 279.40 0.05

22 9.24 0.05 227 99.44 0.05 432 189.64 0.21 637 279.84 0.04

23 9.68 0.05 228 99.88 0.05 433 190.08 0.22 638 280.28 0.05

24 10.12 0.04 229 100.32 0.05 434 190.52 0.23 639 280.72 0.05

25 10.56 0.05 230 100.76 0.05 435 190.96 0.22 640 281.16 0.05

26 11.00 0.05 231 101.20 0.04 436 191.40 0.22 641 281.60 0.05

27 11.44 0.04 232 101.64 0.05 437 191.84 0.21 642 282.04 0.05

28 11.88 0.05 233 102.08 0.05 438 192.28 0.17 643 282.48 0.05

29 12.32 0.05 234 102.52 0.04 439 192.72 0.15 644 282.92 0.05

30 12.76 0.04 235 102.96 0.05 440 193.16 0.13 645 283.36 0.04

31 13.20 0.05 236 103.40 0.05 441 193.60 0.10 646 283.80 0.05

32 13.64 0.05 237 103.84 0.04 442 194.04 0.09 647 284.24 0.05

33 14.08 0.05 238 104.28 0.06 443 194.48 0.08 648 284.68 0.04

34 14.52 0.05 239 104.72 0.05 444 194.92 0.07 649 285.12 0.05

35 14.96 0.04 240 105.16 0.05 445 195.36 0.08 650 285.56 0.05

36 15.40 0.05 241 105.60 0.06 446 195.80 0.08 651 286.00 0.05

37 15.84 0.05 242 106.04 0.05 447 196.24 0.09 652 286.44 0.05

38 16.28 0.04 243 106.48 0.05 448 196.68 0.11 653 286.88 0.04

39 16.72 0.05 244 106.92 0.05 449 197.12 0.10 654 287.32 0.05

40 17.16 0.05 245 107.36 0.04 450 197.56 0.12 655 287.76 0.05

41 17.60 0.04 246 107.80 0.05 451 198.00 0.12 656 288.20 0.04

42 18.04 0.05 247 108.24 0.05 452 198.44 0.11 657 288.64 0.05

43 18.48 0.05 248 108.68 0.04 453 198.88 0.11 658 289.08 0.05

44 18.92 0.05 249 109.12 0.05 454 199.32 0.10 659 289.52 0.04

45 19.36 0.05 250 109.56 0.05 455 199.76 0.09 660 289.96 0.05

46 19.80 0.04 251 110.00 0.05 456 200.20 0.09 661 290.40 0.05

47 20.24 0.05 252 110.44 0.06 457 200.64 0.07 662 290.84 0.05

48 20.68 0.05 253 110.88 0.05 458 201.08 0.06 663 291.28 0.06

49 21.12 0.04 254 111.32 0.05 459 201.52 0.07 664 291.72 0.05

50 21.56 0.05 255 111.76 0.05 460 201.96 0.06 665 292.16 0.05

51 22.00 0.05 256 112.20 0.04 461 202.40 0.06 666 292.60 0.05

52 22.44 0.04 257 112.64 0.05 462 202.84 0.07 667 293.04 0.04

Page 7: Or02-Pengukuran Lebar Celah

53 22.88 0.05 258 113.08 0.05 463 203.28 0.07 668 293.48 0.05

54 23.32 0.05 259 113.52 0.04 464 203.72 0.08 669 293.92 0.05

55 23.76 0.05 260 113.96 0.05 465 204.16 0.09 670 294.36 0.04

56 24.20 0.05 261 114.40 0.05 466 204.60 0.08 671 294.80 0.05

57 24.64 0.04 262 114.84 0.04 467 205.04 0.09 672 295.24 0.05

58 25.08 0.05 263 115.28 0.05 468 205.48 0.09 673 295.68 0.04

59 25.52 0.05 264 115.72 0.05 469 205.92 0.08 674 296.12 0.05

60 25.96 0.04 265 116.16 0.05 470 206.36 0.09 675 296.56 0.05

61 26.40 0.05 266 116.60 0.05 471 206.80 0.07 676 297.00 0.05

62 26.84 0.05 267 117.04 0.04 472 207.24 0.07 677 297.44 0.05

63 27.28 0.04 268 117.48 0.05 473 207.68 0.07 678 297.88 0.04

64 27.72 0.05 269 117.92 0.05 474 208.12 0.05 679 298.32 0.05

65 28.16 0.05 270 118.36 0.04 475 208.56 0.06 680 298.76 0.05

66 28.60 0.05 271 118.80 0.05 476 209.00 0.06 681 299.20 0.04

67 29.04 0.05 272 119.24 0.05 477 209.44 0.05 682 299.64 0.05

68 29.48 0.04 273 119.68 0.04 478 209.88 0.07 683 300.08 0.05

69 29.92 0.05 274 120.12 0.05 479 210.32 0.07 684 300.52 0.05

70 30.36 0.05 275 120.56 0.05 480 210.76 0.07 685 300.96 0.05

71 30.80 0.04 276 121.00 0.05 481 211.20 0.08 686 301.40 0.05

72 31.24 0.05 277 121.44 0.05 482 211.64 0.07 687 301.84 0.05

73 31.68 0.05 278 121.88 0.04 483 212.08 0.07 688 302.28 0.05

74 32.12 0.04 279 122.32 0.05 484 212.52 0.08 689 302.72 0.04

75 32.56 0.05 280 122.76 0.05 485 212.96 0.06 690 303.16 0.05

76 33.00 0.05 281 123.20 0.04 486 213.40 0.07 691 303.60 0.05

77 33.44 0.04 282 123.64 0.05 487 213.84 0.07 692 304.04 0.04

78 33.88 0.05 283 124.08 0.05 488 214.28 0.06 693 304.48 0.05

79 34.32 0.05 284 124.52 0.04 489 214.72 0.06 694 304.92 0.05

80 34.76 0.05 285 124.96 0.05 490 215.16 0.06 695 305.36 0.04

81 35.20 0.05 286 125.40 0.05 491 215.60 0.05 696 305.80 0.05

82 35.64 0.04 287 125.84 0.05 492 216.04 0.06 697 306.24 0.05

83 36.08 0.05 288 126.28 0.05 493 216.48 0.05 698 306.68 0.05

84 36.52 0.05 289 126.72 0.04 494 216.92 0.06 699 307.12 0.06

85 36.96 0.04 290 127.16 0.05 495 217.36 0.07 700 307.56 0.04

86 37.40 0.05 291 127.60 0.05 496 217.80 0.06 701 308.00 0.05

87 37.84 0.05 292 128.04 0.04 497 218.24 0.07 702 308.44 0.05

88 38.28 0.04 293 128.48 0.05 498 218.68 0.07 703 308.88 0.04

Page 8: Or02-Pengukuran Lebar Celah

89 38.72 0.05 294 128.92 0.05 499 219.12 0.06 704 309.32 0.05

90 39.16 0.05 295 129.36 0.04 500 219.56 0.07 705 309.76 0.05

91 39.60 0.05 296 129.80 0.05 501 220.00 0.07 706 310.20 0.04

92 40.04 0.05 297 130.24 0.05 502 220.44 0.06 707 310.64 0.05

93 40.48 0.04 298 130.68 0.05 503 220.88 0.07 708 311.08 0.05

94 40.92 0.05 299 131.12 0.05 504 221.32 0.06 709 311.52 0.05

95 41.36 0.05 300 131.56 0.04 505 221.76 0.05 710 311.96 0.05

96 41.80 0.04 301 132.00 0.05 506 222.20 0.06 711 312.40 0.04

97 42.24 0.05 302 132.44 0.05 507 222.64 0.05 712 312.84 0.05

98 42.68 0.05 303 132.88 0.04 508 223.08 0.05 713 313.28 0.05

99 43.12 0.04 304 133.32 0.05 509 223.52 0.06 714 313.72 0.04

100 43.56 0.05 305 133.76 0.05 510 223.96 0.05 715 314.16 0.05

101 44.00 0.05 306 134.20 0.04 511 224.40 0.06 716 314.60 0.05

102 44.44 0.05 307 134.64 0.05 512 224.84 0.06 717 315.04 0.04

103 44.88 0.05 308 135.08 0.05 513 225.28 0.06 718 315.48 0.05

104 45.32 0.04 309 135.52 0.05 514 225.72 0.07 719 315.92 0.05

105 45.76 0.05 310 135.96 0.06 515 226.16 0.06 720 316.36 0.05

106 46.20 0.05 311 136.40 0.04 516 226.60 0.06 721 316.80 0.05

107 46.64 0.04 312 136.84 0.05 517 227.04 0.07 722 317.24 0.04

108 47.08 0.05 313 137.28 0.05 518 227.48 0.05 723 317.68 0.05

109 47.52 0.05 314 137.72 0.04 519 227.92 0.06 724 318.12 0.05

110 47.96 0.04 315 138.16 0.05 520 228.36 0.06 725 318.56 0.04

111 48.40 0.05 316 138.60 0.05 521 228.80 0.05 726 319.00 0.05

112 48.84 0.05 317 139.04 0.04 522 229.24 0.06 727 319.44 0.05

113 49.28 0.04 318 139.48 0.05 523 229.68 0.05 728 319.88 0.04

114 49.72 0.05 319 139.92 0.05 524 230.12 0.05 729 320.32 0.05

115 50.16 0.04 320 140.36 0.05 525 230.56 0.06 730 320.76 0.05

116 50.60 0.05 321 140.80 0.06 526 231.00 0.05 731 321.20 0.05

117 51.04 0.05 322 141.24 0.05 527 231.44 0.05 732 321.64 0.05

118 51.48 0.04 323 141.68 0.05 528 231.88 0.06 733 322.08 0.04

119 51.92 0.05 324 142.12 0.06 529 232.32 0.05 734 322.52 0.05

120 52.36 0.05 325 142.56 0.04 530 232.76 0.06 735 322.96 0.05

121 52.80 0.04 326 143.00 0.05 531 233.20 0.06 736 323.40 0.04

122 53.24 0.05 327 143.44 0.05 532 233.64 0.05 737 323.84 0.05

123 53.68 0.05 328 143.88 0.05 533 234.08 0.06 738 324.28 0.05

124 54.12 0.04 329 144.32 0.06 534 234.52 0.06 739 324.72 0.04

Page 9: Or02-Pengukuran Lebar Celah

125 54.56 0.05 330 144.76 0.05 535 234.96 0.05 740 325.16 0.05

126 55.00 0.04 331 145.20 0.05 536 235.40 0.06 741 325.60 0.05

127 55.44 0.05 332 145.64 0.06 537 235.84 0.05 742 326.04 0.05

128 55.88 0.05 333 146.08 0.05 538 236.28 0.05 743 326.48 0.05

129 56.32 0.04 334 146.52 0.05 539 236.72 0.06 744 326.92 0.04

130 56.76 0.05 335 146.96 0.06 540 237.16 0.05 745 327.36 0.05

131 57.20 0.05 336 147.40 0.05 541 237.60 0.05 746 327.80 0.05

132 57.64 0.04 337 147.84 0.05 542 238.04 0.06 747 328.24 0.04

133 58.08 0.05 338 148.28 0.06 543 238.48 0.05 748 328.68 0.05

134 58.52 0.05 339 148.72 0.05 544 238.92 0.06 749 329.12 0.05

135 58.96 0.05 340 149.16 0.06 545 239.36 0.06 750 329.56 0.04

136 59.40 0.05 341 149.60 0.06 546 239.80 0.05 751 330.00 0.05

137 59.84 0.04 342 150.04 0.05 547 240.24 0.06 752 330.44 0.05

138 60.28 0.05 343 150.48 0.06 548 240.68 0.06 753 330.88 0.05

139 60.72 0.05 344 150.92 0.05 549 241.12 0.05 754 331.32 0.05

140 61.16 0.04 345 151.36 0.05 550 241.56 0.06 755 331.76 0.04

141 61.60 0.05 346 151.80 0.06 551 242.00 0.05 756 332.20 0.05

142 62.04 0.05 347 152.24 0.05 552 242.44 0.05 757 332.64 0.05

143 62.48 0.04 348 152.68 0.05 553 242.88 0.06 758 333.08 0.04

144 62.92 0.05 349 153.12 0.06 554 243.32 0.05 759 333.52 0.05

145 63.36 0.05 350 153.56 0.05 555 243.76 0.06 760 333.96 0.05

146 63.80 0.04 351 154.00 0.06 556 244.20 0.06 761 334.40 0.04

147 64.24 0.05 352 154.44 0.06 557 244.64 0.05 762 334.84 0.05

148 64.68 0.05 353 154.88 0.05 558 245.08 0.06 763 335.28 0.05

149 65.12 0.05 354 155.32 0.06 559 245.52 0.05 764 335.72 0.04

150 65.56 0.05 355 155.76 0.06 560 245.96 0.05 765 336.16 0.06

151 66.00 0.04 356 156.20 0.06 561 246.40 0.06 766 336.60 0.04

152 66.44 0.05 357 156.64 0.07 562 246.84 0.05 767 337.04 0.05

153 66.88 0.05 358 157.08 0.05 563 247.28 0.05 768 337.48 0.05

154 67.32 0.04 359 157.52 0.06 564 247.72 0.06 769 337.92 0.04

155 67.76 0.05 360 157.96 0.06 565 248.16 0.05 770 338.36 0.05

156 68.20 0.05 361 158.40 0.05 566 248.60 0.06 771 338.80 0.05

157 68.64 0.04 362 158.84 0.06 567 249.04 0.06 772 339.24 0.04

158 69.08 0.05 363 159.28 0.06 568 249.48 0.05 773 339.68 0.05

159 69.52 0.05 364 159.72 0.05 569 249.92 0.06 774 340.12 0.05

160 69.96 0.05 365 160.16 0.06 570 250.36 0.05 775 340.56 0.04

Page 10: Or02-Pengukuran Lebar Celah

161 70.40 0.05 366 160.60 0.06 571 250.80 0.05 776 341.00 0.05

162 70.84 0.04 367 161.04 0.06 572 251.24 0.06 777 341.44 0.04

163 71.28 0.05 368 161.48 0.07 573 251.68 0.05 778 341.88 0.05

164 71.72 0.05 369 161.92 0.07 574 252.12 0.05 779 342.32 0.05

165 72.16 0.04 370 162.36 0.08 575 252.56 0.06 780 342.76 0.04

166 72.60 0.05 371 162.80 0.08 576 253.00 0.05 781 343.20 0.05

167 73.04 0.05 372 163.24 0.07 577 253.44 0.06 782 343.64 0.05

168 73.48 0.04 373 163.68 0.08 578 253.88 0.06 783 344.08 0.04

169 73.92 0.05 374 164.12 0.08 579 254.32 0.05 784 344.52 0.05

170 74.36 0.05 375 164.56 0.07 580 254.76 0.06 785 344.96 0.05

171 74.80 0.05 376 165.00 0.08 581 255.20 0.05 786 345.40 0.04

172 75.24 0.05 377 165.44 0.07 582 255.64 0.05 787 345.84 0.05

173 75.68 0.04 378 165.88 0.07 583 256.08 0.06 788 346.28 0.04

174 76.12 0.05 379 166.32 0.08 584 256.52 0.05 789 346.72 0.05

175 76.56 0.05 380 166.76 0.07 585 256.96 0.05 790 347.16 0.05

176 77.00 0.04 381 167.20 0.08 586 257.40 0.06 791 347.60 0.04

177 77.44 0.05 382 167.64 0.09 587 257.84 0.04 792 348.04 0.05

178 77.88 0.05 383 168.08 0.09 588 258.28 0.05 793 348.48 0.05

179 78.32 0.04 384 168.52 0.11 589 258.72 0.05 794 348.92 0.04

180 78.76 0.05 385 168.96 0.13 590 259.16 0.05 795 349.36 0.05

181 79.20 0.05 386 169.40 0.13 591 259.60 0.06 796 349.80 0.05

182 79.64 0.05 387 169.84 0.15 592 260.04 0.05 797 350.24 0.04

183 80.08 0.05 388 170.28 0.15 593 260.48 0.05 798 350.68 0.05

184 80.52 0.04 389 170.72 0.16 594 260.92 0.06 799 351.12 0.04

185 80.96 0.05 390 171.16 0.17 595 261.36 0.05 800 351.56 0.05

186 81.40 0.05 391 171.60 0.15 596 261.80 0.05 801 352.00 0.05

187 81.84 0.04 392 172.04 0.15 597 262.24 0.06 802 352.44 0.04

188 82.28 0.05 393 172.48 0.15 598 262.68 0.05 803 352.88 0.05

189 82.72 0.05 394 172.92 0.14 599 263.12 0.05 804 353.32 0.05

190 83.16 0.04 395 173.36 0.17 600 263.56 0.06 805 353.76 0.04

191 83.60 0.05 396 173.80 0.20 601 264.00 0.04 806 354.20 0.05

192 84.04 0.05 397 174.24 0.24 602 264.44 0.05 807 354.64 0.05

193 84.48 0.04 398 174.68 0.33 603 264.88 0.05 808 355.08 0.04

194 84.92 0.05 399 175.12 0.45 604 265.32 0.05 809 355.52 0.05

195 85.36 0.05 400 175.56 0.60 605 265.76 0.05 810 355.96 0.05

196 85.80 0.05 401 176.00 0.81 606 266.20 0.05 811 356.40 0.05

Page 11: Or02-Pengukuran Lebar Celah

197 86.24 0.05 402 176.44 1.02 607 266.64 0.05 812 356.84 0.05

198 86.68 0.04 403 176.88 1.31 608 267.08 0.06 813 357.28 0.04

199 87.12 0.05 404 177.32 1.60 609 267.52 0.05 814 357.72 0.05

200 87.56 0.05 405 177.76 1.90 610 267.96 0.05 815 358.16 0.05

201 88.00 0.04 406 178.20 2.19 611 268.40 0.05 816 358.60 0.04

202 88.44 0.05 407 178.64 2.49 612 268.84 0.04 817 359.04 0.05

203 88.88 0.05 408 179.08 2.75 613 269.28 0.05

204 89.32 0.05 409 179.52 3.00 614 269.72 0.05

205 89.76 0.05 410 179.96 3.16 615 270.16 0.05

VI. Hasil dan Evaluasi

1. Grafik Intensitas Pola Difraksi

2. Letak Terang Pusat

Berdasarkan data yang telah diperoleh, dapat ditentukan

nilai terang pusat melalui grafik dan tabel. Nilai terang pusat

memiliki nilai yang sama dengan intensitas maksimum pada

Page 12: Or02-Pengukuran Lebar Celah

percobaan. Datanya dapat dilihat melaui potongan tabel

berikut.

No. Posisi I

411. 180.40 3.25

412. 180.84 3.33

413. 181.28 3.23

414. 181.72 3.20

415. 182.16 2.97

416. 182.60 2.78

417. 183.04 2.49

418. 183.48 2.20

419. 183.92 1.88

420. 184.36 1.56

421. 184.80 1.25

Maka, intensitas maksimum dalam percobaan ini terdapat

pada data ke 412 yaitu sebesar 3,33 pada posisi 180,84 mm.

3. Intensitas Minimum Orde Pertama, Kedua, dan Ketiga

N Minimum 1 Minimum 2

1 169,4 193,6

2 145,2 217,8

3 121 242

4 96,8 266,2

5 72,6 290,4

Page 13: Or02-Pengukuran Lebar Celah

4. Menghitung Jarak Antara Dua Minimum Orde Pertama dan

Kedua

Agar menghasilkan sin θ = tan θ maka besarnya l harus

dapat membagi nilai P hingga mendekati nol. Oleh karena

itu, pada pengolahan data ini digunakan besar l = 1000 mm.

n Min 1 Min 2 Jarak sin θ θ

1 169.4 193.6 24.2 0.0242 1.39

2 145.2 217.8 72.6 0.0726 4.16

3 121 242 121 0.121 6.95

4 96.8 266.2 169.4 0.1694 9.75

5 72.6 290.4 217.8 0.2178 12.57

5. Menghitung Lebar Celah A dengan metode Grafik

𝑠𝑖𝑛𝜃 = λ

𝑑 𝑚

𝑦 = 𝑚 .𝑥 ± 𝑎

n Xi Yi Xi2 Yi2 XiYi

1 0.0242 0.0007 0.000586 0.00000049 0.00001694

2 0.0726 0.0013 0.005271 0.00000169 0.00009438

3 0.121 0.002 0.014641 0.000004 0.000242

4 0.1694 0.0026 0.028696 0.00000676 0.00044044

5 0.2178 0.0033 0.047437 0.00001089 0.00071874

∑ 0.605 0.0099 0.096631 0.00002383 0.0015125

Page 14: Or02-Pengukuran Lebar Celah

m = 𝒏∑𝒙𝒊𝒚𝒊−(∑𝒙𝒊)(∑𝒚𝒊)

𝒏∑𝒙𝒊𝟐− (∑𝒙𝒊)𝟐

= 0.0134

c = ∑𝒙𝒊

𝟐∑𝒚𝒊− ∑𝒙𝒊 ∑𝒙𝒊𝒚𝒊

𝒏∑𝒙𝒊𝟐− ∑𝒙𝒊

𝟐 = 0.00035

y = mx + c

y = 0,0134 + 0,00035

Maka, kesalahannya relatifnya yaitu sebesar :

(100- 98,46)% = 1,54 %

Page 15: Or02-Pengukuran Lebar Celah

Jadi, berdasarkan perhitungan didapat nilai lebar celah sebesar

0,0134 mm.

VII. Analisis

1. Analisis Percobaan

Pada praktikum “Pengukuran Lebar Celah” ini dilakukan

dengan menggunakan media online, Remote Laboratory (R-

Lab) yang telah difasilitasi sebagai media edukasi alternative

lain dalam melaksanakan kegiatan praktikum Fisika Dasar.

Secara singkat, praktikum melalui media online R-Lab ini

hanya melibatkan satu praktikan dan hasil data yang

diperoleh merupakan hasil data per individu. Dikarenakan R-

Lab harus melalui online, maka praktikan tidak perlu datang

secara langsung ke Laboratorium UPP-IPD untuk melakukan

kegiatan eksperimen. Dengan demikian setiap modul

praktikum tang dilakukan melalui media R-Lab dapat

dilakukan di mana saja asal telah terhubung jaringan

komputernya dengan Internet dan dapat mengakses link R-

Lab yang tersedia di web Sitrampil Universitas Indonesia.

Pada percobaan ini, alat-alat yang digunakan terletak di

laboratorium, kita hanya dapat melihat kerja alat tersebut

dengan menggunakan webcam yang terpasang kearah alat

yang digunakan, maka dari itu praktikan harus mengaktifkan

webcam ketika melakukan percobaan ini. seperti yang telah

disebutkan, percobaan ini bertujuan untuk mengukur

Page 16: Or02-Pengukuran Lebar Celah

panjang lebar celah dengan menggunakan celah tunggal.

Pada percobaan ini, ketika power supply dinyalakan oleh

suatu sumber tegangan sehingga dapat dimasukkan energi

ke dalam sumber sinar laser tersebut. Maka didapatkanlah

suatu sinar laser dengan Irradiance yang sangat tinggi.

Kemudian celah dari celah tunggal, sehingga dapat

ditentukan jarak lebar celah tersebut.

Melalui percobaan ini, praktikan mendapatkan informasi

bahwa kisi difraksi ternyata memiliki fungsi yang berbeda

dengan percobaan pengukuran lebar celah tunggal. Pada

metode kisi difraksi digunakan kisi dengan banyak celah dan

percobaannya bertujuan untuk menganalisis sumber cahaya

yang diamati. Sedangkan pada percobaan celah tunggal

praktikan menganalisis lebar celahnya.

Apabila percobaan ini dilakukan secara manual, praktikan

harus memastikan bahwa dalam proses percobaan semua

alat berfungsi dengan baik dan percobaan dilakukan di

ruangan yang terisolasi dari cahaya sehingga pola gelap

terang cahaya lebih mudah diamati, pengukuran

intensitasnya, lebih akurat, dan lebar celah tunggal pun

didapatkan.

Page 17: Or02-Pengukuran Lebar Celah

2. Analisis Grafik

Grafik hubungan antara intensitas dan posisi menunjukan

kecenderungan yang teratur dari mulai naik, mencapai titik

puncak lalu kembali turun secara teratur. Hal itu menunjukkan

adanya terang pusat dan pola gelap yang terdiri di dua posisi

untuk tiap ordenya. Untuk grafik selanjutnya, yaitu grafik

hubungan antara panjang gelombang dan sin sudut

menunjukkan kecenderungan naik. Hal itu dapat diartikan

bahwa dengan panjang gelombang yang sama, semakin

besar ordo sudut celah semakin besar.

3. Analisis Hasil

Dari pengolahan data yang dilakukan dapat dilihat bahwa

tidak terjadi kecenderungan atau hubungan yang tetap

antara posisi dan intensitas cahaya. Adakalanya cahanya

dengan intensitas tinggi berada di posisi jauh ada pula

sebaliknya. Namun, hal itu tidak berpengaruh pada

penentuan nilai dan posisi terang pusat.

Untuk tujuan utama praktikan yaitu mencari nilai lebar celah,

praktikum menentukan posisi intensitas minimum untuk orde

satu hingga lima dan kemudian menghitung selisih dari kedua

posisi tersebut. Praktikan hanya menggunakan lima orde,

sebab praktikan merasa bahwa dengan lima orde sudah

cukup mewakili dan praktikan masih dapat menentukan nilai

Page 18: Or02-Pengukuran Lebar Celah

lebar celah tunggal mengingat data pada tabel di luar lima

orde tersebut cenderung stabil.

Kemudian ditentukanlah nilai l sebagai pembagi selisih jarak

yang telah didapatkan tadi untuk mendapat nilai sin θ yang

akan berpengaruh pada pengolahan data least square.

Dalam pengolahan data metode least square, digunakan

variable x untuk mewakili sin θ dan variable y untuk panjang

gelombang dan orde yang dikalikan. Setelah melalui

perhitungan, maka didapatlah persamaan garis untuk

membuat grafik selanjutnya dan didapatlah nilai lebar celah

yang sama dengan gradien.

Tiap alat pasti memiliki kekurangan yang menyebabkan

kesalahan pengukuran. \ Ditambah lagi dengan data yang

mencapai angka ratusan memungkinkan praktikan salah

melakukan perhitungan. Nilai panjang gelombang yang

terdiri dari komponen plus minus juga dapat mempengaruhi

tingkat kesalahan relative. Kesalahan relatif yang didapat

dari praktikum ini yaitu sebesar 1,54 %. Nilai kesalahan tersebut

termasuk kecil untuk suatu praktikum. Oleh karena itu, data

yang ada dalam laporan ini dapat dipertanggungjawabkan

keakuratannya.

Page 19: Or02-Pengukuran Lebar Celah

VIII. Kesimpulan

1. Semakin besar orde, semakin besar pula selisih posisi antara

dua intensitas minimum.

2. Lebar celah mempengaruhi intensitas cahaya yang

mengalami difraksi.

3. Berkas sinar dengan panjang gelombang tertentu yang

dilewatkan pada celah tunggal akan mengalami difraksi.

IX. Referensi

1. Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition,

Extended Edition, John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005

2. Tripler, P.A., 1998, Fisika Untuk Sains dan Teknik-Jilid 2

(Terjemahan), Jakarta : Erlangga.