rayhan hafidz ibrahim - 1306409362 - laporan rlab or02
DESCRIPTION
Rayhan Hafidz Ibrahim - 1306409362 - Laporan RLab OR02TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR 2
Nama : Rayhan Hafidz I.
NPM : 1306409362
Fakultas : Teknik
Prodi : Teknik Kimia
Nomor dan Nama Percobaan : OR02 – Pengukuran Lebar Celah
Minggu Percobaan : 4
Tanggal Percobaan : 10 Oktober 2014
Laboratorium Fisika Dasar
Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP-IPD)
Universitas Indonesia
Depok, 2014
Pengukuran Lebar Celah
,
I. Tujuan
Mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi.
II. 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
III. Dasar Teori
Cahaya
Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan
panjang gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi
elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. Cahaya
adalah paket partikel yang disebut foton.
Kedua definisi di atas adalah sifat yang ditunjukkan cahaya secara bersamaan sehingga
disebut "dualisme gelombang-partikel". Paket cahaya yang disebut spektrum kemudian
dipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan sebagai warna. Bidang studi cahaya
dikenal dengan sebutan optika, merupakan area riset yang penting pada fisika modern.
Studi mengenai cahaya dimulai dengan munculnya era optika klasik yang mempelajari
besaran optik seperti: intensitas, frekuensi ataupanjang gelombang, polarisasi dan fasa cahaya.
Sifat-sifat cahaya dan interaksinya terhadap sekitar dilakukan dengan pendekatan paraksial
geometris seperti refleksi dan refraksi, dan pendekatan sifat optik fisisnya yaitu: interferensi,
difraksi, dispersi, polarisasi. Masing-masing studi optika klasik ini disebut dengan optika
geometris dan optika fisis.
Pada puncak optika klasik, cahaya didefinisikan sebagai gelombang elektromagnetik dan
memicu serangkaian penemuan dan pemikiran, sejak tahun 1838 oleh Michael Faraday
dengan penemuan sinar katoda, tahun 1859 dengan teori radiasi massa hitam oleh Gustav
Kirchhoff, tahun 1877 Ludwig Boltzmann mengatakan bahwa status energi sistem fisik dapat
menjadi diskrit, teori kuantumsebagai model dari teori radiasi massa hitam oleh Max Planck
pada tahun 1899 dengan hipotesa bahwa energi yang teradiasi dan terserap dapat terbagi
menjadi jumlahan diskrit yang disebut elemen energi, E. Pada tahun 1905, Albert Einstein
membuat percobaanefek fotoelektrik, cahaya yang menyinari atom mengeksitasi elektron
untuk melejit keluar dari orbitnya.
Pada pada tahun 1924 percobaan oleh Louis de Broglie menunjukkan elektron
mempunyai sifat dualitas partikel-gelombang, hingga tercetus teori dualitas partikel-
gelombang. Albert Einstein kemudian pada tahun 1926 membuat postulat berdasarkan efek
fotolistrik, bahwa cahaya tersusun dari kuanta yang disebut foton yang mempunyai sifat
dualitas yang sama. Karya Albert Einstein dan Max Planck mendapatkanpenghargaan Nobel
masing-masing pada tahun 1921 dan 1918 dan menjadi dasar teori kuantum mekanik yang
dikembangkan oleh banyak ilmuwan, termasuk Werner Heisenberg, Niels Bohr, Erwin
Schrödinger, Max Born, John von Neumann, Paul Dirac, Wolfgang Pauli, David Hilbert, Roy
J. Glauber dan lain-lain.
Era ini kemudian disebut era optika modern dan cahaya didefinisikan sebagai dualisme
gelombang transversal elektromagnetik dan aliran partikel yang disebut foton. Pengembangan
lebih lanjut terjadi pada tahun 1953 dengan ditemukannya sinar maser, dan sinarlaser pada
tahun 1960. Era optika modern tidak serta merta mengakhiri era optika klasik, tetapi
memperkenalkan sifat-sifat cahaya yang lain yaitu difusi dan hamburan.
Dispersi Cahaya
Dispersi adalah peristiwa penguraian cahaya polikromarik (putih) menjadi cahaya-cahaya
monokromatik (me, ji, ku, hi, bi, ni, u) pada prisma. Peristiwa dispersi ini terjadi karena
perbedaan indeks bias tiap warna cahaya. Cahaya berwarna merah mengalami deviasi terkecil
sedangkan warna ungu mengalami deviasi terbesar.
Sudut dispersi
F = du - dm F = (nu - nm)b
dm = sudut deviasi merah du = sudut deviasi ungu
nu = indeks bias untuk warna ungu nm = indeks bias untuk warna merah
Interferensi Cahaya
Interferensi cahaya merupakan interaksi dua atau lebih gelombang cahaya yang menghasilkan
suatu radiasi yang menyimpang dari jumlah masing-masing komponen radiasi gelombangnya.
Interferensi cahaya menghasilkan suatu pola interferensi (terang-gelap)
Secara prinsip, interferensi merupakan proses superposisi gelombang/cahaya. Intensitas
medan di suatu titik merupakan jumlah medan-medan yang bersuperposisi:
Jika titik observasi dari proses interferensi (titik P di layar) cukup jauh dari sumber, maka
muka muka gelombang di titik P adalah planar.
Pandang 2 buah gelombang terpolarisasi linier:
Difraksi Celah Tunggal
IV. Cara Kerja
Mengaktifkan Web cam. (mengklik icon video pada halaman 1. Web r-Lab)
Memperhatikan tampilan video dari peralatan yang digunakan.
Memasang kisi dengan mengklik tombol set.
Mengaktifkan power supply laser dengan mengklik radio button di sebelahnya.
Mengukur intensitas pola difraksi dengan mengklik radio button di sebelahnya.
V. Data Pengamatan
Posisi (mm) Intensitas
0.00 0.07
0.44 0.06
0.88 0.07
1.32 0.07
1.76 0.07
2.20 0.07
2.64 0.06
3.08 0.07
3.52 0.07
3.96 0.06
4.40 0.07
4.84 0.07
5.28 0.06
5.72 0.07
6.16 0.07
6.60 0.07
7.04 0.07
7.48 0.07
7.92 0.07
8.36 0.07
8.80 0.06
9.24 0.07
9.68 0.07
10.12 0.06
10.56 0.07
11.00 0.07
11.44 0.06
11.88 0.07
12.32 0.07
12.76 0.07
13.20 0.07
13.64 0.06
14.08 0.07
14.52 0.07
14.96 0.06
15.40 0.07
15.84 0.07
16.28 0.06
16.72 0.07
17.16 0.07
17.60 0.07
18.04 0.07
18.48 0.06
18.92 0.07
19.36 0.07
19.80 0.06
20.24 0.07
20.68 0.07
21.12 0.06
21.56 0.07
22.00 0.07
22.44 0.07
22.88 0.08
23.32 0.07
23.76 0.07
24.20 0.07
24.64 0.06
25.08 0.07
25.52 0.07
25.96 0.06
26.40 0.07
26.84 0.07
27.28 0.07
27.72 0.07
28.16 0.07
28.60 0.07
29.04 0.07
29.48 0.06
29.92 0.07
30.36 0.07
30.80 0.06
31.24 0.07
31.68 0.07
32.12 0.06
32.56 0.07
33.00 0.07
33.44 0.07
33.88 0.07
34.32 0.06
34.76 0.07
35.20 0.07
35.64 0.06
36.08 0.07
36.52 0.07
36.96 0.06
37.40 0.07
37.84 0.07
38.28 0.07
38.72 0.07
39.16 0.06
39.60 0.07
40.04 0.07
40.48 0.06
40.92 0.07
41.36 0.07
41.80 0.06
42.24 0.07
42.68 0.07
43.12 0.06
43.56 0.07
44.00 0.07
44.44 0.07
44.88 0.07
45.32 0.06
45.76 0.07
46.20 0.07
46.64 0.06
47.08 0.07
47.52 0.07
47.96 0.06
48.40 0.07
48.84 0.07
49.28 0.07
49.72 0.07
50.16 0.06
50.60 0.07
51.04 0.07
51.48 0.06
51.92 0.07
52.36 0.07
52.80 0.06
53.24 0.07
53.68 0.07
54.12 0.07
54.56 0.07
55.00 0.07
55.44 0.07
55.88 0.07
56.32 0.06
56.76 0.07
57.20 0.07
57.64 0.06
58.08 0.07
58.52 0.07
58.96 0.07
59.40 0.07
59.84 0.07
60.28 0.07
60.72 0.07
61.16 0.06
61.60 0.07
62.04 0.07
62.48 0.06
62.92 0.07
63.36 0.07
63.80 0.06
64.24 0.07
64.68 0.07
65.12 0.07
65.56 0.07
66.00 0.06
66.44 0.07
66.88 0.07
67.32 0.06
67.76 0.07
68.20 0.07
68.64 0.06
69.08 0.07
69.52 0.07
69.96 0.07
70.40 0.07
70.84 0.06
71.28 0.07
71.72 0.07
72.16 0.06
72.60 0.07
73.04 0.07
73.48 0.06
73.92 0.07
74.36 0.07
74.80 0.07
75.24 0.08
75.68 0.07
76.12 0.07
76.56 0.07
77.00 0.06
77.44 0.07
77.88 0.07
78.32 0.06
78.76 0.07
79.20 0.07
79.64 0.07
80.08 0.07
80.52 0.07
80.96 0.07
81.40 0.07
81.84 0.06
82.28 0.07
82.72 0.07
83.16 0.06
83.60 0.07
84.04 0.07
84.48 0.07
84.92 0.07
85.36 0.07
85.80 0.07
86.24 0.08
86.68 0.06
87.12 0.07
87.56 0.07
88.00 0.06
88.44 0.07
88.88 0.07
89.32 0.06
89.76 0.07
90.20 0.07
90.64 0.07
91.08 0.08
91.52 0.07
91.96 0.07
92.40 0.07
92.84 0.06
93.28 0.07
93.72 0.07
94.16 0.06
94.60 0.07
95.04 0.07
95.48 0.07
95.92 0.08
96.36 0.07
96.80 0.07
97.24 0.08
97.68 0.06
98.12 0.07
98.56 0.07
99.00 0.06
99.44 0.07
99.88 0.07
100.32 0.07
100.76 0.07
101.20 0.07
101.64 0.07
102.08 0.07
102.52 0.07
102.96 0.07
103.40 0.07
103.84 0.06
104.28 0.07
104.72 0.07
105.16 0.07
105.60 0.08
106.04 0.07
106.48 0.07
106.92 0.08
107.36 0.07
107.80 0.07
108.24 0.08
108.68 0.06
109.12 0.07
109.56 0.07
110.00 0.06
110.44 0.07
110.88 0.07
111.32 0.07
111.76 0.07
112.20 0.07
112.64 0.07
113.08 0.07
113.52 0.06
113.96 0.07
114.40 0.07
114.84 0.06
115.28 0.07
115.72 0.07
116.16 0.06
116.60 0.07
117.04 0.07
117.48 0.07
117.92 0.07
118.36 0.06
118.80 0.07
119.24 0.07
119.68 0.06
120.12 0.07
120.56 0.07
121.00 0.06
121.44 0.07
121.88 0.07
122.32 0.07
122.76 0.07
123.20 0.06
123.64 0.07
124.08 0.07
124.52 0.06
124.96 0.07
125.40 0.07
125.84 0.06
126.28 0.07
126.72 0.07
127.16 0.07
127.60 0.07
128.04 0.06
128.48 0.07
128.92 0.07
129.36 0.06
129.80 0.07
130.24 0.07
130.68 0.06
131.12 0.07
131.56 0.07
132.00 0.06
132.44 0.07
132.88 0.07
133.32 0.07
133.76 0.07
134.20 0.06
134.64 0.07
135.08 0.07
135.52 0.06
135.96 0.07
136.40 0.07
136.84 0.06
137.28 0.07
137.72 0.07
138.16 0.07
138.60 0.07
139.04 0.06
139.48 0.07
139.92 0.07
140.36 0.06
140.80 0.07
141.24 0.07
141.68 0.06
142.12 0.07
142.56 0.07
143.00 0.07
143.44 0.07
143.88 0.07
144.32 0.07
144.76 0.07
145.20 0.06
145.64 0.07
146.08 0.07
146.52 0.06
146.96 0.07
147.40 0.07
147.84 0.07
148.28 0.07
148.72 0.07
149.16 0.07
149.60 0.08
150.04 0.06
150.48 0.07
150.92 0.07
151.36 0.06
151.80 0.07
152.24 0.07
152.68 0.07
153.12 0.07
153.56 0.07
154.00 0.07
154.44 0.07
154.88 0.06
155.32 0.07
155.76 0.07
156.20 0.06
156.64 0.07
157.08 0.07
157.52 0.06
157.96 0.07
158.40 0.07
158.84 0.07
159.28 0.07
159.72 0.07
160.16 0.07
160.60 0.08
161.04 0.07
161.48 0.08
161.92 0.08
162.36 0.07
162.80 0.08
163.24 0.08
163.68 0.07
164.12 0.08
164.56 0.07
165.00 0.07
165.44 0.08
165.88 0.06
166.32 0.07
166.76 0.08
167.20 0.07
167.64 0.08
168.08 0.08
168.52 0.08
168.96 0.09
169.40 0.08
169.84 0.08
170.28 0.09
170.72 0.07
171.16 0.08
171.60 0.08
172.04 0.07
172.48 0.08
172.92 0.08
173.36 0.07
173.80 0.08
174.24 0.08
174.68 0.09
175.12 0.10
175.56 0.10
176.00 0.13
176.44 0.14
176.88 0.15
177.32 0.18
177.76 0.20
178.20 0.21
178.64 0.23
179.08 0.24
179.52 0.24
179.96 0.26
180.40 0.25
180.84 0.25
181.28 0.24
181.72 0.22
182.16 0.22
182.60 0.20
183.04 0.17
183.48 0.16
183.92 0.14
184.36 0.12
184.80 0.11
185.24 0.10
185.68 0.09
186.12 0.09
186.56 0.07
187.00 0.08
187.44 0.08
187.88 0.07
188.32 0.08
188.76 0.08
189.20 0.08
189.64 0.09
190.08 0.08
190.52 0.08
190.96 0.08
191.40 0.07
191.84 0.08
192.28 0.08
192.72 0.07
193.16 0.07
193.60 0.07
194.04 0.07
194.48 0.07
194.92 0.07
195.36 0.07
195.80 0.08
196.24 0.07
196.68 0.07
197.12 0.08
197.56 0.06
198.00 0.07
198.44 0.07
198.88 0.07
199.32 0.08
199.76 0.07
200.20 0.07
200.64 0.08
201.08 0.07
201.52 0.07
201.96 0.07
202.40 0.06
202.84 0.07
203.28 0.07
203.72 0.06
204.16 0.07
204.60 0.07
205.04 0.07
205.48 0.07
205.92 0.07
206.36 0.07
206.80 0.07
207.24 0.06
207.68 0.07
208.12 0.07
208.56 0.06
209.00 0.07
209.44 0.07
209.88 0.06
210.32 0.07
210.76 0.07
211.20 0.07
211.64 0.08
212.08 0.06
212.52 0.07
212.96 0.07
213.40 0.06
213.84 0.07
214.28 0.07
214.72 0.06
215.16 0.07
215.60 0.07
216.04 0.06
216.48 0.07
216.92 0.06
217.36 0.07
217.80 0.07
218.24 0.06
218.68 0.07
219.12 0.07
219.56 0.06
220.00 0.07
220.44 0.07
220.88 0.06
221.32 0.07
221.76 0.07
222.20 0.07
222.64 0.07
223.08 0.06
223.52 0.07
223.96 0.07
224.40 0.06
224.84 0.07
225.28 0.07
225.72 0.07
226.16 0.07
226.60 0.07
227.04 0.07
227.48 0.07
227.92 0.06
228.36 0.07
228.80 0.07
229.24 0.06
229.68 0.07
230.12 0.07
230.56 0.06
231.00 0.07
231.44 0.07
231.88 0.07
232.32 0.07
232.76 0.06
233.20 0.07
233.64 0.07
234.08 0.06
234.52 0.07
234.96 0.07
235.40 0.07
235.84 0.07
236.28 0.07
236.72 0.07
237.16 0.08
237.60 0.07
238.04 0.07
238.48 0.07
238.92 0.06
239.36 0.07
239.80 0.07
240.24 0.06
240.68 0.08
241.12 0.07
241.56 0.07
242.00 0.08
242.44 0.07
242.88 0.07
243.32 0.08
243.76 0.06
244.20 0.07
244.64 0.07
245.08 0.06
245.52 0.07
245.96 0.07
246.40 0.07
246.84 0.07
247.28 0.07
247.72 0.07
248.16 0.08
248.60 0.06
249.04 0.07
249.48 0.07
249.92 0.06
250.36 0.07
250.80 0.07
251.24 0.06
251.68 0.07
252.12 0.07
252.56 0.07
253.00 0.08
253.44 0.07
253.88 0.07
254.32 0.07
254.76 0.06
255.20 0.07
255.64 0.07
256.08 0.06
256.52 0.07
256.96 0.07
257.40 0.07
257.84 0.07
258.28 0.07
258.72 0.07
259.16 0.07
259.60 0.06
260.04 0.07
260.48 0.07
260.92 0.06
261.36 0.07
261.80 0.07
262.24 0.07
262.68 0.07
263.12 0.07
263.56 0.07
264.00 0.07
264.44 0.06
264.88 0.07
265.32 0.07
265.76 0.06
266.20 0.07
266.64 0.07
267.08 0.06
267.52 0.07
267.96 0.07
268.40 0.07
268.84 0.07
269.28 0.06
269.72 0.07
270.16 0.07
270.60 0.06
271.04 0.07
271.48 0.07
271.92 0.06
272.36 0.07
272.80 0.07
273.24 0.07
273.68 0.08
274.12 0.06
274.56 0.07
275.00 0.07
275.44 0.06
275.88 0.07
276.32 0.07
276.76 0.06
277.20 0.07
277.64 0.07
278.08 0.07
278.52 0.07
278.96 0.07
279.40 0.07
279.84 0.07
280.28 0.06
280.72 0.07
281.16 0.07
281.60 0.06
282.04 0.07
282.48 0.07
282.92 0.06
283.36 0.07
283.80 0.07
284.24 0.07
284.68 0.07
285.12 0.06
285.56 0.07
286.00 0.07
286.44 0.06
286.88 0.07
287.32 0.07
287.76 0.06
288.20 0.07
288.64 0.07
289.08 0.07
289.52 0.07
289.96 0.06
290.40 0.07
290.84 0.07
291.28 0.06
291.72 0.07
292.16 0.07
292.60 0.06
293.04 0.07
293.48 0.07
293.92 0.07
294.36 0.07
294.80 0.06
295.24 0.07
295.68 0.07
296.12 0.06
296.56 0.07
297.00 0.07
297.44 0.06
297.88 0.07
298.32 0.07
298.76 0.07
299.20 0.07
299.64 0.06
300.08 0.07
300.52 0.07
300.96 0.06
301.40 0.07
301.84 0.07
302.28 0.06
302.72 0.07
303.16 0.07
303.60 0.06
304.04 0.07
304.48 0.07
304.92 0.07
305.36 0.07
305.80 0.06
306.24 0.07
306.68 0.07
307.12 0.06
307.56 0.07
308.00 0.07
308.44 0.06
308.88 0.07
309.32 0.07
309.76 0.07
310.20 0.07
310.64 0.06
311.08 0.07
311.52 0.07
311.96 0.06
312.40 0.07
312.84 0.07
313.28 0.06
313.72 0.07
314.16 0.07
314.60 0.07
315.04 0.07
315.48 0.06
315.92 0.07
316.36 0.07
316.80 0.06
317.24 0.07
317.68 0.07
318.12 0.06
318.56 0.07
319.00 0.07
319.44 0.07
319.88 0.07
320.32 0.06
320.76 0.07
321.20 0.07
321.64 0.06
322.08 0.07
322.52 0.07
322.96 0.06
323.40 0.07
323.84 0.07
324.28 0.06
324.72 0.07
325.16 0.07
325.60 0.07
326.04 0.07
326.48 0.06
326.92 0.07
327.36 0.07
327.80 0.06
328.24 0.07
328.68 0.07
329.12 0.06
329.56 0.07
330.00 0.07
330.44 0.07
330.88 0.07
331.32 0.06
331.76 0.07
332.20 0.07
332.64 0.06
333.08 0.07
333.52 0.07
333.96 0.06
334.40 0.07
334.84 0.07
335.28 0.06
335.72 0.07
336.16 0.06
336.60 0.07
337.04 0.07
337.48 0.06
337.92 0.07
338.36 0.07
338.80 0.06
339.24 0.07
339.68 0.07
340.12 0.06
340.56 0.07
341.00 0.06
341.44 0.07
341.88 0.07
342.32 0.06
342.76 0.07
343.20 0.07
343.64 0.06
344.08 0.07
344.52 0.07
344.96 0.06
345.40 0.07
345.84 0.07
346.28 0.07
346.72 0.07
347.16 0.06
347.60 0.07
348.04 0.07
348.48 0.06
348.92 0.07
349.36 0.07
349.80 0.06
350.24 0.07
350.68 0.07
351.12 0.07
351.56 0.07
352.00 0.06
352.44 0.07
352.88 0.07
353.32 0.06
353.76 0.07
354.20 0.07
354.64 0.06
355.08 0.07
355.52 0.07
355.96 0.06
356.40 0.07
356.84 0.06
357.28 0.07
357.72 0.07
358.16 0.06
358.60 0.07
359.04 0.07
VI. Pengolahan Data
Berdasarkan grafik hubungan I dengan X di atas dan data yang diperoleh, dapat diketahui
bahwa intensitas maksimum 0,26 yaitu pada posisi X sama dengan 179,96.
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0
14
,52
29
,04
43
,56
58
,08
72
,6
87
,12
101…
116…
130…
14
5,2
159…
174…
188…
203…
21
7,8
232…
246…
261…
275…
29
0,4
304…
319…
333…
348…
Intensitas
Intensitas
VII. Analisis
VII
VIII. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum yang dilakukan diperoleh beberapa kesimpulan
sebagai berikut:
1. Lebar celah dapat ditentukan dengan menggunakan metode difraksi. Dari
perhitungan yang dilakukan diperoleh hasil lebar celah yang digunakan dalam
praktikum adalah 1 860 nm.
2. Intensitas maksimum dan minimum dapat menghasilkan pola terang dan gelap
pada layar.
IX. Referensi:
Halliday, Resnick, Walker. Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended
Edition. John Wiley & Sons, Inc., New Jersey: 2005.
Tipler, Paul A.. Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga. Erlangga. Jakarta:
2001.
Giancoli, D.C.. Physics for Scientists & Engineers, Third Edition. Prentice Hall,
New Jersey: 2000.