bima setyaputra 1406604664 or02
DESCRIPTION
qqqTRANSCRIPT
LAPORAN PRATIKUM R-LAB
OR02-Pengukuran Lebar Celah
Nama
NPM
Fakultas
: Bima Setyaputra
: 1406604664
: Teknik
Program Studi : Teknik Kimia
Kelompok : Grup 11 (Senin pagi)
Nomor Percobaan : OR02
Nama Percobaan : Pengukuran Lebar Celah
Tanggal Percobaan : 24 Oktober 2015
Laboratorium Fisika Dasar
Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar
Universitas Indonesia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
A. Tujuan
Mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi
B. Alat
1. Piranti laser dan catu daya
2. Piranti pemilih otomatis celah tunggal
3. Piranti scaner beserta detektor fotodioda
4. Camcorder
5. Unit PC
6. DAQ dan perangkat pengendali otomatis
C. Teori
Difraksi adalah penyebaran gelombang, seperti cahaya, karena adanya suatu
penghalang. Semakin kecil halangan, penyebaran gelombang semakin besar. Berkas sinar
dengan panjang gelombang λ yang dilewatkan pada sebuah celah sempit dengan lebar a
akan mengalami difraksi.
Difraksi cahaya adalah peristiwa penyebaran atau pembelokan gelombang oleh celah
sempit sebagai penghalang. Gelombang terdifraksi selanjutnya berinterferensi satu sama
lain sehingga menghasilkan daerah penguatan dan pelemahan.
Tahun 1665 Francesco Grimaldi memperlihatkan bahwa cahaya tampak berbelok dan
memancar melebar jika melewati celah sempit. Ia menamakan pembelokan itu difraksi.
2 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
Gambar 1. Pola difraksi pada pisau cukur sehingga tampak diperbesar.
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.
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
asinθ=nλ
dengan n = 1, 2, 3, ... (1)
3 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
Gambar 2. Diagram Difraksi Pada Celah Tunggal
D. Cara Kerja
Eksperimen r-Lab ini dilakukan dengan cara masuk ke:
http://sitrampil.ui.ac.id/elaboratory/ dan memilih OR02 – Pengukuran Lebar Celah dan
kemudian melakukan langkah sebagai berikut:
1. Menyiapkan dan memasang kisi, dengan mengklik ‘set’.
2. Mengaktifkan Power supply atau baterai dengan mengklik radio button di
sebelahya.
3. Melakukan pengukuran intensitas pola difraksi, dengan mengklik ‘ukur’.
Langkah kerja eksperimen harus mengikuti prosedur yang telah
ditentukan. Penyetingan peralatan rLab berlangsung secara otomatis ketika praktikan
menjalankan prosedur kerja.
4 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
Gambar 3. Rangkaian pada r-lab
E. Tugas
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.
F. Data Hasil Percobaan
Berikut ini adalah data hasil percobaan
Posisi (mm) Intensitas0 0.14
0.44 0.130.88 0.131.32 0.141.76 0.132.2 0.132.64 0.143.08 0.133.52 0.133.96 0.134.4 0.144.84 0.135.28 0.135.72 0.146.16 0.136.6 0.137.04 0.14
5 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
7.48 0.137.92 0.138.36 0.148.8 0.139.24 0.139.68 0.1410.12 0.1310.56 0.13
11 0.1411.44 0.1311.88 0.1312.32 0.1412.76 0.1313.2 0.1313.64 0.1414.08 0.1314.52 0.1314.96 0.1415.4 0.1315.84 0.1316.28 0.1416.72 0.1317.16 0.1317.6 0.1318.04 0.1418.48 0.1318.92 0.1319.36 0.1419.8 0.1320.24 0.1320.68 0.1421.12 0.1321.56 0.13
22 0.1422.44 0.1322.88 0.1323.32 0.1423.76 0.1324.2 0.1324.64 0.1425.08 0.1325.52 0.1325.96 0.1426.4 0.13
6 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
26.84 0.1327.28 0.1427.72 0.1328.16 0.1328.6 0.1329.04 0.1429.48 0.1329.92 0.1330.36 0.1430.8 0.1331.24 0.1331.68 0.1432.12 0.1332.56 0.13
33 0.1433.44 0.1333.88 0.1334.32 0.1434.76 0.1335.2 0.1335.64 0.1436.08 0.1336.52 0.1336.96 0.1437.4 0.1337.84 0.1338.28 0.1438.72 0.1339.16 0.1339.6 0.1340.04 0.1440.48 0.1340.92 0.1341.36 0.1441.8 0.1342.24 0.1342.68 0.1443.12 0.1343.56 0.13
44 0.1444.44 0.1344.88 0.1345.32 0.1445.76 0.13
7 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
46.2 0.1346.64 0.1447.08 0.1347.52 0.1347.96 0.1448.4 0.1348.84 0.1349.28 0.1449.72 0.1350.16 0.1350.6 0.1451.04 0.1351.48 0.1351.92 0.1352.36 0.1452.8 0.1353.24 0.1353.68 0.1454.12 0.1354.56 0.13
55 0.1455.44 0.1355.88 0.1356.32 0.1456.76 0.1357.2 0.1357.64 0.1458.08 0.1358.52 0.1358.96 0.1359.4 0.1359.84 0.1360.28 0.1460.72 0.1361.16 0.1361.6 0.1362.04 0.1362.48 0.1362.92 0.1363.36 0.1363.8 0.1364.24 0.1364.68 0.1365.12 0.13
8 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
65.56 0.1366 0.14
66.44 0.1366.88 0.1367.32 0.1467.76 0.1368.2 0.1368.64 0.1469.08 0.1369.52 0.1369.96 0.1470.4 0.1370.84 0.1371.28 0.1471.72 0.1372.16 0.1372.6 0.1473.04 0.1373.48 0.1373.92 0.1374.36 0.1374.8 0.1275.24 0.1375.68 0.1376.12 0.1376.56 0.13
77 0.1477.44 0.1377.88 0.1378.32 0.1478.76 0.1379.2 0.1379.64 0.1480.08 0.1380.52 0.1380.96 0.1481.4 0.1381.84 0.1382.28 0.1482.72 0.1383.16 0.1383.6 0.1484.04 0.1384.48 0.13
9 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
84.92 0.1485.36 0.1385.8 0.1386.24 0.1386.68 0.1387.12 0.1387.56 0.13
88 0.1388.44 0.1388.88 0.1389.32 0.1489.76 0.1390.2 0.1390.64 0.1491.08 0.1391.52 0.1391.96 0.1492.4 0.1392.84 0.1393.28 0.1393.72 0.1394.16 0.1394.6 0.1395.04 0.1395.48 0.1395.92 0.1396.36 0.1396.8 0.1397.24 0.1397.68 0.1398.12 0.1398.56 0.13
99 0.1399.44 0.1299.88 0.13100.32 0.13100.76 0.13101.2 0.13101.64 0.14102.08 0.13102.52 0.13102.96 0.14103.4 0.13103.84 0.13
10 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
104.28 0.14104.72 0.13105.16 0.13105.6 0.14106.04 0.13106.48 0.13106.92 0.14107.36 0.13107.8 0.13108.24 0.14108.68 0.13109.12 0.13109.56 0.13
110 0.14110.44 0.13110.88 0.13111.32 0.14111.76 0.13112.2 0.13112.64 0.14113.08 0.13113.52 0.13113.96 0.14114.4 0.13114.84 0.13115.28 0.13115.72 0.13116.16 0.13116.6 0.14117.04 0.13117.48 0.13117.92 0.13118.36 0.13118.8 0.12119.24 0.13119.68 0.13120.12 0.12120.56 0.13
121 0.13121.44 0.12121.88 0.13122.32 0.13122.76 0.12123.2 0.13
11 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
123.64 0.13124.08 0.12124.52 0.13124.96 0.13125.4 0.13125.84 0.13126.28 0.14126.72 0.13127.16 0.13127.6 0.14128.04 0.13128.48 0.13128.92 0.14129.36 0.13129.8 0.13130.24 0.14130.68 0.13131.12 0.13131.56 0.14
132 0.13132.44 0.13132.88 0.13133.32 0.13133.76 0.13134.2 0.13134.64 0.13135.08 0.13135.52 0.13135.96 0.14136.4 0.12136.84 0.13137.28 0.13137.72 0.13138.16 0.13138.6 0.14139.04 0.13139.48 0.13139.92 0.14140.36 0.13140.8 0.13141.24 0.14141.68 0.13142.12 0.13142.56 0.13
12 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
143 0.13143.44 0.13143.88 0.14144.32 0.13144.76 0.13145.2 0.13145.64 0.14146.08 0.13146.52 0.13146.96 0.14147.4 0.13147.84 0.13148.28 0.14148.72 0.13149.16 0.13149.6 0.14150.04 0.13150.48 0.13150.92 0.14151.36 0.13151.8 0.13152.24 0.14152.68 0.13153.12 0.13153.56 0.14
154 0.13154.44 0.13154.88 0.14155.32 0.13155.76 0.13156.2 0.13156.64 0.13157.08 0.13157.52 0.13157.96 0.14158.4 0.13158.84 0.13159.28 0.14159.72 0.13160.16 0.13160.6 0.14161.04 0.13161.48 0.14161.92 0.14
13 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
162.36 0.14162.8 0.14163.24 0.15163.68 0.14164.12 0.14164.56 0.15
165 0.14165.44 0.14165.88 0.14166.32 0.14166.76 0.14167.2 0.15167.64 0.15168.08 0.14168.52 0.15168.96 0.16169.4 0.15169.84 0.15170.28 0.15170.72 0.14171.16 0.14171.6 0.15172.04 0.14172.48 0.14172.92 0.15173.36 0.14173.8 0.14174.24 0.15174.68 0.15175.12 0.16175.56 0.18
176 0.19176.44 0.2176.88 0.23177.32 0.24177.76 0.26178.2 0.29178.64 0.31179.08 0.32179.52 0.34179.96 0.36180.4 0.36180.84 0.37181.28 0.37
14 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
181.72 0.36182.16 0.35182.6 0.34183.04 0.31183.48 0.3183.92 0.29184.36 0.26184.8 0.24185.24 0.23185.68 0.21186.12 0.19186.56 0.19
187 0.17187.44 0.16187.88 0.17188.32 0.16188.76 0.15189.2 0.16189.64 0.16190.08 0.15190.52 0.16190.96 0.15191.4 0.15191.84 0.15192.28 0.15192.72 0.14193.16 0.15193.6 0.15194.04 0.14194.48 0.14194.92 0.14195.36 0.13195.8 0.14196.24 0.14196.68 0.13197.12 0.14197.56 0.14
198 0.14198.44 0.14198.88 0.14199.32 0.14199.76 0.13200.2 0.14200.64 0.14
15 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
201.08 0.13201.52 0.14201.96 0.14202.4 0.13202.84 0.14203.28 0.14203.72 0.13204.16 0.14204.6 0.14205.04 0.13205.48 0.14205.92 0.14206.36 0.13206.8 0.13207.24 0.14207.68 0.13208.12 0.13208.56 0.14
209 0.13209.44 0.13209.88 0.14210.32 0.13210.76 0.13211.2 0.14211.64 0.13212.08 0.13212.52 0.14212.96 0.14213.4 0.13213.84 0.14214.28 0.14214.72 0.13215.16 0.14215.6 0.14216.04 0.13216.48 0.13216.92 0.14217.36 0.13217.8 0.13218.24 0.14218.68 0.13219.12 0.13219.56 0.14
220 0.13
16 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
220.44 0.13220.88 0.14221.32 0.13221.76 0.13222.2 0.14222.64 0.13223.08 0.13223.52 0.14223.96 0.13224.4 0.13224.84 0.14225.28 0.13225.72 0.13226.16 0.14226.6 0.14227.04 0.13227.48 0.14227.92 0.14228.36 0.13228.8 0.13229.24 0.14229.68 0.13230.12 0.13230.56 0.14
231 0.13231.44 0.13231.88 0.14232.32 0.13232.76 0.13233.2 0.14233.64 0.13234.08 0.13234.52 0.14234.96 0.13235.4 0.13235.84 0.14236.28 0.13236.72 0.13237.16 0.14237.6 0.14238.04 0.13238.48 0.14238.92 0.14239.36 0.13
17 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
239.8 0.14240.24 0.14240.68 0.13241.12 0.13241.56 0.14
242 0.13242.44 0.13242.88 0.14243.32 0.13243.76 0.13244.2 0.14244.64 0.13245.08 0.13245.52 0.14245.96 0.13246.4 0.13246.84 0.14247.28 0.13247.72 0.13248.16 0.14248.6 0.13249.04 0.13249.48 0.13249.92 0.13250.36 0.13250.8 0.13251.24 0.14251.68 0.13252.12 0.13252.56 0.14
253 0.13253.44 0.13253.88 0.14254.32 0.13254.76 0.13255.2 0.14255.64 0.13256.08 0.13256.52 0.14256.96 0.13257.4 0.13257.84 0.14258.28 0.13258.72 0.13
18 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
259.16 0.14259.6 0.13260.04 0.13260.48 0.14260.92 0.13261.36 0.13261.8 0.14262.24 0.14262.68 0.13263.12 0.13263.56 0.14
264 0.13264.44 0.13264.88 0.14265.32 0.13265.76 0.13266.2 0.14266.64 0.13267.08 0.13267.52 0.14267.96 0.13268.4 0.13268.84 0.14269.28 0.13269.72 0.13270.16 0.14270.6 0.13271.04 0.13271.48 0.14271.92 0.13272.36 0.13272.8 0.14273.24 0.13273.68 0.13274.12 0.13274.56 0.14
275 0.13275.44 0.13275.88 0.14276.32 0.13276.76 0.13277.2 0.14277.64 0.13278.08 0.13
19 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
278.52 0.14278.96 0.13279.4 0.13279.84 0.14280.28 0.13280.72 0.13281.16 0.14281.6 0.13282.04 0.13282.48 0.14282.92 0.13283.36 0.13283.8 0.13284.24 0.13284.68 0.13285.12 0.13285.56 0.13
286 0.13286.44 0.13286.88 0.14287.32 0.13287.76 0.13288.2 0.14288.64 0.13289.08 0.13289.52 0.14289.96 0.13290.4 0.13290.84 0.14291.28 0.13291.72 0.13292.16 0.14292.6 0.13293.04 0.13293.48 0.14293.92 0.13294.36 0.13294.8 0.13295.24 0.13295.68 0.13296.12 0.14296.56 0.13
297 0.13297.44 0.13
20 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
297.88 0.14298.32 0.13298.76 0.13299.2 0.14299.64 0.13300.08 0.13300.52 0.14300.96 0.13301.4 0.13301.84 0.14302.28 0.13302.72 0.13303.16 0.14303.6 0.13304.04 0.13304.48 0.13304.92 0.13305.36 0.13305.8 0.13306.24 0.13306.68 0.13307.12 0.13307.56 0.13
308 0.12308.44 0.13308.88 0.13309.32 0.12309.76 0.13310.2 0.13310.64 0.12311.08 0.13311.52 0.13311.96 0.12312.4 0.13312.84 0.13313.28 0.12313.72 0.13314.16 0.13314.6 0.13315.04 0.12315.48 0.13315.92 0.13316.36 0.12316.8 0.13
21 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
317.24 0.13317.68 0.12318.12 0.13318.56 0.13
319 0.12319.44 0.13319.88 0.13320.32 0.12320.76 0.13321.2 0.13321.64 0.12322.08 0.13322.52 0.13322.96 0.12323.4 0.12323.84 0.13324.28 0.13324.72 0.12325.16 0.13325.6 0.13326.04 0.12326.48 0.13326.92 0.13327.36 0.12327.8 0.13328.24 0.13328.68 0.12329.12 0.13329.56 0.13
330 0.12330.44 0.13330.88 0.13331.32 0.12331.76 0.13332.2 0.13332.64 0.12333.08 0.13333.52 0.13333.96 0.12334.4 0.12334.84 0.13335.28 0.12335.72 0.12336.16 0.13
22 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
336.6 0.13337.04 0.12337.48 0.13337.92 0.13338.36 0.12338.8 0.13339.24 0.13339.68 0.12340.12 0.13340.56 0.13
341 0.12341.44 0.13341.88 0.13342.32 0.12342.76 0.13343.2 0.13343.64 0.12344.08 0.13344.52 0.13344.96 0.12345.4 0.13345.84 0.13346.28 0.12346.72 0.12347.16 0.13347.6 0.12348.04 0.12348.48 0.13348.92 0.13349.36 0.12349.8 0.13350.24 0.13350.68 0.12351.12 0.13351.56 0.13
352 0.12352.44 0.13352.88 0.13353.32 0.12353.76 0.13354.2 0.13354.64 0.12355.08 0.13355.52 0.13
23 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
355.96 0.12356.4 0.13356.84 0.13357.28 0.12357.72 0.12358.16 0.13358.6 0.13359.04 0.12
Setelah mendapatkan data diatas, praktikan kemudian membuat grafik intensitas vs posisi
0 50 100 150 200 250 300 350 4000
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
Grafik Intensitas Pola Difraksi
Posisi (mm)
Inte
nsita
s
Grafik 1. Grafik intensitas pola difraksi
Berasarkan data diatas, dapat disimpulkan:
1. Titik terang pusat terdapat pada posisi : 180.84 mm
Pada Kiri
1. Titik intensitas minimum orde pertama (n=1) : 173.8 mm
2. Titik intensitas minimum orde kedua (n=2) : 172.04 mm
3. Titik intensitas minimum orde ketiga (n=3) : 170.72 mm
4. Titik intensitas minimum orde keempat (n=4) : 168.08 mm
5. Titik intensitas minimum orde kelima (n=5) : 165.88 mm
Pada kanan
1. Titik intensitas minimum orde pertama (n=1) : 187.44 mm
2. Titik intensitas minimum orde kedua n=2) : 188.76 mm
24 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
3. Titik Intensitas minimum orde ketiga (n=3) : 190.08 mm
4. Titik intensitas minimum orde keempat (n=4) : 195.36 mm
5. Titik intensitas minimum orde kelima (n=5) : 196.68 mm
F. Pengolahan Data
n Minimum Kiri Minimum kanan
1 173.8 187.44
2 172.04 188.76
3 170.72 190.08
4 168.08 195.36
5 165.88 196.68
Jarak antara dua minimum dapat dicari dengan cara pengurangan antara titik
intensitas orde yang berada di sebelah kanan dengan titik yang berada di sebelah kiri.
Setelah itu dapat diketahui sin θ dengan rumus:
Sinθ= pL
Dengan mengasumsikan bahwa:
asinθ=n λ
Sehingga L= 1 meter, maka didapatkan data sesuai dengan tabel:
n Minimum
Kiri
Minimum kanan Δ L (mm) sin θ
1 173.8 187.44 13.64 1000 0.01364
2 172.04 188.76 16.72 1000 0.01672
3 170.72 190.08 19.36 1000 0.01936
4 168.08 195.36 27.28 1000 0.02728
5 165.88 196.68 30.8 1000 0.0308
Untuk mengetahui lebar celah difraksi (a) yang digunakan pada percobaan, grafik
perubahan sin θ terhadap n (orde) diperlukan. Lebar celah (a) dapat diketahui dengan
metode least square:
Least Square data
25 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
Grafik n vs sinθ
n (orde)
sinθ
Grafik 2. Grafik n vs sin θ
Dimana:
Xi = orde
Yi = sin θ
Persamaan garis:
y = bx + a
Dimana y merupakan fungsi dari sinθ, b merupakan fungsi dariλa
, x merupakan fungsi dari n,
dan a merupakan Konstanta.
26 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
Persamaan grafik diperoleh:
y = 0.004488x + 0.008096
Diketahui bahwa λ laser adalah ±650 nm, seingga, nilai lebar celah adalah:
a = 0.1448 mm
Menghitung kesalahan relatif:
G. Analisis
a. Analisis Percobaan
Percobaan yang dilakukan oleh praktikan pada pekan ke-6 ini adalah modul
OR-02 mengenai “Pengukuran Lebar Celah”. Percobaan OR-02 ini bertujuan
mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi. Percobaan
ini dilakukan dengan menggunakan sistem r-lab, sehingga praktikum ini tidak
27 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
dilakukan secara langsung. Adapun peralatan yang digunakan dalam praktikum
atau percobaan OR-02 ini adalah sebuah piranti laser dan catu daya sebagai
sumber cahaya, sebuah piranti pemilih otomatis celah sebagai kisi, sebuah Piranti
scanner beserta detektor fotodioda untuk mengetahui intensitas cahaya, lalu
digunakan juga Camcorder, satu Unit PC, DAQ dan perangkat pengendali otomatis
sebagai sarana untuk melakukan percobaan pada r-lab. Alat-alat tersebut telah
disusun sedemikian rupa, sehingga rangkaian dapat langsung digunakan oleh
praktikan.
Pada percobaan ini, didapatkan 817 buah data berupa intensitas cahaya &
posisi . Nilai intensitas yang didapatkan kemudian didapatkan titik terang pusat
dan titik intensitas minimum kisi. Titik intensitas minimum yang diperoleh
kemudian diolah sehingga didapatkan nilai sinθ . Nilai sinθkemudian diinput ke
dalam grafik sinθ terhadap orde. Sehingga praktikan dapat menghitung lebar celah.
Dari hal tersebut, maka praktikan dapat mengetahui hubungan orde dengan sinθ.
Dalam percobaan OR-02 ini, langkah awal yang dilakukan oleh praktikan
adalah login ke sitrampil.ui.ac.id dan masuk ke r-lab percobaan OR-02. Setelah itu,
praktikan mengaktifkan webcam dengan cara meng-klik icon webcam pada rlab.
Setelah diaktifkan, praktikan menge-set kisi pada rangkaian dan menghidupkan
power supply dengan meng-klik radio button di sebelah icon power pada r-lab.
Terakhir, Praktikan kemudian mengukur intensitas dan posisi kisi pada rangkaian.
Karena percobaan ini menggunakan sistem r-lab, praktikan tidak dapat
mengetahui kondisi lingkungan sewaktu percobaan dilakukan. Sehingga data yang
dihasilkan tergantung dari waktu pengambilan daa dilakukan. Praktikan sendiri
telah melakukan 8 pengambilan data, dan semua data yang didapatkan berbeda-
beda. Setelah dipertimbangkan, praktikan memutuskan untuk menggunakan data
yang ke-8 karena lebih mudah untuk menghitung intensitas minimum orde-orde
berikutnya.
b. Analisis Data
28 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
Berdasarkan hasil percobaan yang diperoleh pada percobaan OR-02 mengenai
“Pengukuran Lebar Celah” ini, praktikan memperoleh data pengamatan berupa
intensitas dan posisi (mm) pada rangkaian yang menjadi objek pengamatan. Data
yang didapatkan adalah 817 data berupa 817 variasi posisi kisi difraksi yang
berbeda yang menghasilkan intensitas difraksi yang berbeda pula. Dari hasil yang
didapat kemudian dicari intensitas minimum untuk setiap orde dari kisi tersebut . .
Titik intensitas minimum yang diperoleh kemudian diolah sehingga didapatkan
nilai sinθ dengan menggunakan persamaan dengan menggunakan persamaan
asinθ = nλ. Syarat agar persamaan tersebut dapat digunakan adalah besar sudut θ
mendekati 0. Hal ini berarti agar menghasilkan besar sudut mendekati 0 harus
memiliki nilai sin θ yang mendekati 0 juga. Oleh karena itu, besar l diasumsikan
sebesar 1 m atau 1000 mm agar menghasilkan nilai sin θ yang mendekati 0
sehingga persamaan 10 dapat digunakan. Nilai sinθkemudian diinput ke dalam
grafik sinθ terhadap n(orde). Hasil dari praktikum ini berupa grafik hubungan
antara orde dan sinθ serta lebar celah kisi. Semakin besar ordonya, maka nilai sin
θ akan semakin besar pula. Untuk mencari lebar celah (a) yang digunakan dicari
dengan menggunakan metode leastsquare.
Pada percobaan ini nilai lebar celah yang didapat dengan metode least square
adalah:
a = 0.1448 mm
c. Analisis Grafik
Pada percobaan ini yaitu percobaan OR-02 mengenai “Pengukuran Lebar
Celah”., praktikan membuat 2 buah grafik, yaitu grafik hubungan intensitas
cahaya terhadap posisi (mm), dan orde terhadap sinθ.Grafik pertama merupakan
grafik intensitas pola difraksi yang menunjukkan perubahan intensitas terhadap
posisi sinar laser.. Pada grafik tersebut, sumbu x menunjukkan posisi , sedangkan
pada sumbu y memunjukkan intensitas. Pada grafik ersebut terdapat titik puncak
maksimum pada tengah grafik yang menunjukkan intensitas tertinggi atau sering
disebut titik terang pusat. Di kanan dan kiri intensitas maksimum terdapat puncak-
29 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia
OR02- Pengukuran lebar celah 2015
puncak maksimum danbminimum yang merupakan garis gelap dan garis terang
lainnya. Dimana puncak minimum menunjukkan adanya garis gelap, sedangkan
puncak maksimum adalah garis terang. Grafik ini menunjukkan semakin jauh
posisi dari titik terang pusat, maka intensitas cahaya akan semakin berkurang.
Grafik kedua menunjukkan perubahan nilai sin θ terhadap n (orde).Pada grafik
tersebut, sumbu x menunjukkan n(orde), sedangkan pada sumbu y memunjukkan
sin θ. Grafik tersebut menghasilkan persamaan garis yang merupakan kurva linier.
Semakin besar n (orde)-nya maka nilai sin θ pun makin besar. Hal ini menyatakan
bahwa orde berbanding lurus dengan sin θ.Berdasarkan grafik, kita dapat
mengetahui nilai gradien dari kurva linier tersebut. Nilai gradien disini
menunjukkan panjang gelombang dibagi lebar celah.
Bedasarkan perhitungan didapatkan gradien garis sebesar 0.004488 dan
konstantanya sebesar 0.008096. Sehingga persamaan grafik tersebut adalah y =
0.004488x + 0.008096
d. Analisis Kesalahan
Pada percobaan ini yaitu percobaan OR-02 mengenai “Pengukuran Lebar
Celah”, praktikan mendapatkan nilai kesalahan relatif yang cukub besar yaitu 88.74%.
Karena praktikum dilakukan secara online, praktikan tidak dapat memastikan apabila
alat terpasang dengan benar atau tidak, meskipun kemungkinan terjadinya kesalahan
tersebut sangatlah kecil. Sehingga kesalahan yang terjadi hanya dapat disebabkan oleh
error pada sistem r-lab dan bukan karena human error.
H. Kesimpulan
1. Untuk mencari besar hambatan pada konduktor dapat digunakan hukum ohm yaitu ;R
= V / I
Referensi
Tipler, Paul A. 2001. Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga. Jakarta: Erlangga
Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall, NJ,
2000.
http://sitrampil.ui.ac.id
30 Bima Setyaputra (1406604664)Teknik Kimia