paper fisika modern ( experiment michelson-morley dan stellar abberation )

8/3/2019 Paper Fisika Modern ( Experiment Michelson-Morley dan Stellar Abberation )

1/3

PAPER AGUS DIAN PRATAMA

FISIKA MODERN Physics- 081013057

A. Eksperimen Michelson-Morley

Eksperimen Michelson-Morley merupakan eksperimen yang dirancang untukmendeteksi perubahan kecepatan cahaya yang dilakukan oleh Albert A. Michelson pada

tahun 1881 dengan dibantu oleh temannya Edward W. Morley.

Seorang fisikawan Belanda, Christian Huygens, mengusulkan bahwa medium yang

merambatkan cahaya adalah eter. Eter dianggap diam relatif terhadap bintang yang jauh,

sehingga tidak menimbulkan hambatan terhadap cahaya. Eksperimen yang telah

dilakukan oleh Michelson dan Morley telah terbukti bertentangan dengan hipotesis eter

yang diungkapkan oleh Christian Huygens.

Michelson dan Morley

menggunakan Interferometer untuk

mengukur kecepatan relatif eter

terhadap Bumi. Mereka melakukan

pengamatan dengan analogi

sederhana pada pendekatan fisika

klasik. Pendekatan tersebut

menganggap bahwa arah gerak

relatif eter terhadap bumi sebagai

arus air sungai dan arah gerak cahaya sebagai gerakan dua perahu (P dan Q) yang

masing-masing bergerak sejajar dan tegak lurus arus air.

Hasil perhitungan (dengan mengansumsikan bahwa kecepatan relatif eter terhadap Bumi

adalah v ) :

a. Waktu yang ditempuhPbolak-balik untuk tetap bergerak tegak lurus arus adalah:

Cermin (M1)

Cermin berlapisperak (M)

Cermin (M2)

Sumber

Cahaya

Detektor

Gambar 2 : Analogi

percobaan Michelson dan

Morley untuk menguji

kebenaran teori Eter.

Gambar 1 : Interferometer
http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/


2/3

b. Waktu yang diperlukan oleh Q untuk gerak bolak-balik sejajar arus adalah:

c. Perbandingan waktu tempuhPdan Q :

Pada percobaan MichelsonMorley sinar-sinar yang dipantulkan oleh cermin M1dan

M2pada interferometer akan ditangkap oleh detektor. Sinar-sinar tersebut membentuk

pola interferensi bergantung pada selisih jarak tempuh cahaya. Jika jarak yang ditempuhcahaya dari kedua cermin ke Madalah sama maka selisih fase gelombang cahaya yang

sampai adalah ctQ ctP. Jika jarak cermin M1 dan M2 ke cermin M adalah d, selisih

jaraknya menjadi:

Selisih jarak kedua sinar akan membentuk pola interferensi yang dapat dilihat pada

detektor.

Jika seluruh alat diputar 90o terhadap sumbu vertikal, arah kecepatan eter v tidak

berubah, tetapi sinar yang datang dari M1dan M2bertukar tempat. Hal ini menyebabkan

terjadinya selisih jarak antara kedua sinar tersebut dan seharusnya mengubah pergeseran

letak interferensi maksimum. Kenyataan dari hasil eksperimen ini adalah tidak pernah

ditemukan pergeseran letak interferensi maksimum. Berdasarkan hasil eksperimen ini

disimpulkan bahwa:

1. Teori eter alam gugur secara eksperimental.

2. Cahaya merambat ke segala arah dengan kecepatan sama, tidak tergantung pada gerak

pengamat.

B. Stellar Abberation (Penyimpangan Stellar/Bintang)

Penyimpangan Stellar dipaparkan oleh gerak relatif antara bintang dan pengamat

yang ada di Bumi. Berdasarkan prinsip keinvarian, Relativitas Einstein meramalkan

bahwa gerak absolut tidak ada. Oleh karena itu, seharusnya tidak ada perbedaan antarabintang yang memiliki kecepatan berkenaan dengan pengamat dan sebaliknya, seorang


3/3

pengamat yang mempunyai suatu kecepatan berkenaan dengan bintang tersebut. Pada

kasus penyimpangan Stellar (bintang), prediksi ini muncul bertentangan dengan hasil

pengamatan. Hal ini menunjukkan bahwa penyimpangan bintang, dalam hal kecepatan

relatif tranversal antara bintang dan pengamat di Bumi harus diperbaiki. Karena hal

tersebut merupakan kekeliruan dalam penginterpretasian teori Relativitas Einstein.

Bintang (matahari) memancarkan cahaya ke segala arah. Bumi dan Teleskop bergerak

ke atas dengan kecepatan V. Teleskop tersebut harus membuat sebuah sudut dengan

arah yang nyata pada cahaya yang datang untuk mengumpulkan cahaya tersebut di

suatu titik fokus.

Letak bintang saat muncul di langit

tidak hanya berdasarkan pada koordinat

titik sumber yang diamati, tetapi juga

didasarkan pada kecepatan relatif

pengamat yang ada di Bumi.

PUSTAKA:

Krane, Kenneth S. Fisika Modern/Kenneth S. Krane terj. Penerjemah: Hans J. Wospakrik

Pendamping: Sofia Niksolihin. Cet.1. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-

Press), 1992

Siswanto, Sukaryadi.Kompetensi Fisika untuk SMA/MA. editor, Intan Maharani. Jakarta :

Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.

http://www.newtonphysics.on.ca/

ambar 1 :http://www.newtonphysics.on.ca/


http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/http://www.newtonphysics.on.ca/

paper fisika modern ( experiment michelson-morley dan stellar abberation )

Documents