LAPORAN PRAKTIKUM

FISIKA DASAR 2

Disusun Oleh :

Nama : Amri Munawar

NPM : 1406607035

Fakultas : Teknik

Prodi : Teknik Sipil

No. Percobaan : OR02

Nama Percobaan : Pengukuran Lebar Celah

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar

(UPP-IPD) Universitas

Indonesia Depok

Pengukuran Lebar Celah

I. Tujuan

Mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi.

II. Alat dan Bahan

1. Pirant i laser dan catu daya

2. Pirant i pemilih otomatis celah tunggal

3. Pirant i scaner beserta detektor fotodioda

4. Camcorder

5. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Teori

Jika muka gelombang bidang t iba pada suatu celah sempit

(lebarnya lebih kecil dari panjang gelombang), maka gelombang ini

akan meng-alami lenturan sehingga terjadi gelombang-gelombang

setengah lingkaran yang melebar di belakang celah tersebut.

Perist iwa ini dikenal dengan difraksi.

Gbr 1. Peristiwa difraksi

Difraksi merupakan pembelokan cahaya di sekitar suatu penghalang

/suatu celah. Semakin kecil penghalang atau celah yang

menghalangi cahaya tersebut, maka penyebaran gelombang akan

menjadi semakin besar. Hal ini bisa diterangkan oleh prinsip Huygens.

Menurut prinsip Huygens, pada saat melewati celah kecil, muka

gelombang (wave front) akan menimbulkan wavelet -wavelet baru

yang jumlahnya tak terhingga sehingga gelombang t idak mengalir

lurus saja, tetapi menyebar.

Gbr 2. Penyebaran gelombang 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. August in Fresnel dan Francois Argo menunjukkan

sederetan percobaan difraksi dan interferensi yang menyimpulkan

bahwa cahaya adalah gelombang.

Gbr 3. Tepian tajam menghalangi cahaya sumber cahaya dari layar

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. Set iap t itik 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.

Pada pelajaran gerak gelombang, telah diperkenalkan pula

bahwa gelombang permukaan air yang melewati sebuah

penghalang berupa celah sempit akan mengalami lenturan

(difraksi). Perist iwa yang sama terjadi jika cahaya dilewatkan pada

sebuah celah yang sempit sehingga gelombang cahaya itu akan

mengalami difraksi. Selain disebabkan oleh celah sempit, perist iwa

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

Christ ian Huygens. Menurut Huygens, t iap 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 set iap t it ik dari muka-muka

gelombang yang t idak terganggu, pada saat tertentu bert indak

sebagai sumber muka-muka gelombang speris kedua (frekuensinya

sama dengan sumber primer). Amplitudo medan optik (list rik/magnet)

di suatu tit ik merupakan superposisi dari muka-muka gelombang speris

tadi. Jika 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.

A. Difraksi celah tunggal

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,. Dengan

demikian pola gelap pada difraksi yang terjadi karena celah tunggal

dapat dinyatakan oleh

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

Gbr 3. Diagram difraksi pada celah tunggal

Pola interferensi dihasilkan dari celah ganda. Kita juga dapat

menghasilkan pola interferensi dengan celah tunggal yang lebar

celahnya mendekati l (t idak lebih kecil atau lebih besar)

Gbr 4. Pola interferensi celah tunggal

Catatan : terang pusat lebarnya dua kali terang kedua.

m= +1

m= -1

Syarat terjadinya garis gelap ke-m adalah:

D Sin θ = m λ ; m= 1, 2, 3 , . .

Untuk sudut θ yg kecil, berlaku:

Pd = m l λ

Syarat terjadinya garis gelap ke-m adalah:

D Sin θ = (m+ ½) λ ; m= 0, 1, 2, 3 , . .

Untuk sudut θ yg kecil, berlaku:

Pd = (m+ ½) l λ

B. Difraksi celah ganda

Pada mekanika kuantum, eksperimen celah ganda yang dilakukan

oleh Thomas Young menunjukkan sifat yang t idak terpisahkan dari

cahaya sebagai gelombang dan part ikel. Sebuah sumber cahaya

koheren yang menyinari bidang halangan dengan dua celah akan

membentuk pola interferensi gelombang berupa pita cahaya yang

terang dan gelap pada bidang pengamatan, walaupun demikian,

pada bidang pengamatan, cahaya ditemukan terserap sebagai

part ikel diskrit yang disebut foton. Pita cahaya yang terang pada

bidang pengamatan terjadi karena interferensi konstrukt if, saat

puncak gelombang berinterferensi dengan puncak gelombang yang

lain, dan membentuk maksima. Pita cahaya yang gelap terjadi saat

puncak gelombang berinterferensi dengan landasan gelombang dan

menjadi minima. Interferensi konstrukt if terjadi saat:

dimana

λ adalah panjang gelombang cahaya

a adalah jarak antar celah, jarak antara t it ik A dan B pada diagram di

samping kanan

n is the order of maximum observed (central maximum is n = 0),

x adalah jarak antara pita cahaya dan central maximum (disebut juga

fringe distance) pada bidang pengamatan

L adalah jarak antara celah dengan t it ik tengah bidang pengamatan

Persamaan ini adalah pendekatan untuk kondisi tertentu. Persamaan

matematika yang lebih rinci dari interferensi celah ganda dalam

konteks mekanika kuantum dijelaskan pada dualitas Englert -

Greenberger.

IV. Cara Kerja

Eksperimen pengukuran lebar celah dengan menggunakan

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”

Gbr. 5 Ilustrasi Alat percobaan

V. Data Percoban

No Posisi

(mm) Intensitas No

Posisi

(mm) Intensitas No

Posisi

(mm) Intensitas

1 0 0.09 273 119.68 0.08 545 239.36 0.09

2 0.44 0.08 274 120.12 0.09 546 239.8 0.09

3 0.88 0.08 275 120.56 0.09 547 240.24 0.09

4 1.32 0.08 276 121 0.08 548 240.68 0.09

5 1.76 0.08 277 121.44 0.09 549 241.12 0.09

6 2.2 0.08 278 121.88 0.09 550 241.56 0.09

7 2.64 0.09 279 122.32 0.09 551 242 0.09

8 3.08 0.08 280 122.76 0.09 552 242.44 0.09

9 3.52 0.08 281 123.2 0.09 553 242.88 0.09

10 3.96 0.09 282 123.64 0.09 554 243.32 0.09

11 4.4 0.08 283 124.08 0.09 555 243.76 0.09

12 4.84 0.09 284 124.52 0.08 556 244.2 0.09

13 5.28 0.09 285 124.96 0.09 557 244.64 0.09

14 5.72 0.08 286 125.4 0.09 558 245.08 0.09

15 6.16 0.09 287 125.84 0.08 559 245.52 0.09

16 6.6 0.09 288 126.28 0.09 560 245.96 0.09

17 7.04 0.08 289 126.72 0.09 561 246.4 0.09

18 7.48 0.09 290 127.16 0.09 562 246.84 0.09

19 7.92 0.08 291 127.6 0.09 563 247.28 0.09

20 8.36 0.08 292 128.04 0.08 564 247.72 0.09

21 8.8 0.09 293 128.48 0.09 565 248.16 0.09

22 9.24 0.08 294 128.92 0.09 566 248.6 0.09

23 9.68 0.08 295 129.36 0.09 567 249.04 0.09

24 10.12 0.09 296 129.8 0.09 568 249.48 0.09

25 10.56 0.08 297 130.24 0.09 569 249.92 0.09

26 11 0.09 298 130.68 0.09 570 250.36 0.09

27 11.44 0.08 299 131.12 0.09 571 250.8 0.09

28 11.88 0.08 300 131.56 0.09 572 251.24 0.09

29 12.32 0.08 301 132 0.09 573 251.68 0.09

30 12.76 0.08 302 132.44 0.09 574 252.12 0.09

31 13.2 0.08 303 132.88 0.09 575 252.56 0.09

32 13.64 0.09 304 133.32 0.09 576 253 0.09

33 14.08 0.08 305 133.76 0.09 577 253.44 0.09

34 14.52 0.09 306 134.2 0.08 578 253.88 0.09

35 14.96 0.09 307 134.64 0.09 579 254.32 0.09

36 15.4 0.08 308 135.08 0.09 580 254.76 0.09

37 15.84 0.09 309 135.52 0.09 581 255.2 0.09

38 16.28 0.09 310 135.96 0.09 582 255.64 0.09

39 16.72 0.08 311 136.4 0.09 583 256.08 0.09

40 17.16 0.09 312 136.84 0.09 584 256.52 0.09

41 17.6 0.08 313 137.28 0.09 585 256.96 0.09

42 18.04 0.08 314 137.72 0.09 586 257.4 0.09

43 18.48 0.09 315 138.16 0.09 587 257.84 0.09

44 18.92 0.08 316 138.6 0.09 588 258.28 0.09

45 19.36 0.09 317 139.04 0.09 589 258.72 0.09

46 19.8 0.09 318 139.48 0.09 590 259.16 0.09

47 20.24 0.08 319 139.92 0.09 591 259.6 0.09

48 20.68 0.09 320 140.36 0.09 592 260.04 0.09

49 21.12 0.09 321 140.8 0.09 593 260.48 0.09

50 21.56 0.08 322 141.24 0.09 594 260.92 0.09

51 22 0.09 323 141.68 0.09 595 261.36 0.09

52 22.44 0.09 324 142.12 0.09 596 261.8 0.09

53 22.88 0.08 325 142.56 0.09 597 262.24 0.09

54 23.32 0.09 326 143 0.09 598 262.68 0.09

55 23.76 0.08 327 143.44 0.09 599 263.12 0.09

56 24.2 0.09 328 143.88 0.09 600 263.56 0.09

57 24.64 0.09 329 144.32 0.09 601 264 0.09

58 25.08 0.08 330 144.76 0.09 602 264.44 0.09

59 25.52 0.09 331 145.2 0.09 603 264.88 0.09

60 25.96 0.09 332 145.64 0.09 604 265.32 0.09

61 26.4 0.08 333 146.08 0.09 605 265.76 0.09

62 26.84 0.09 334 146.52 0.09 606 266.2 0.09

63 27.28 0.09 335 146.96 0.09 607 266.64 0.09

64 27.72 0.08 336 147.4 0.09 608 267.08 0.09

65 28.16 0.09 337 147.84 0.09 609 267.52 0.09

66 28.6 0.08 338 148.28 0.09 610 267.96 0.09

67 29.04 0.09 339 148.72 0.09 611 268.4 0.09

68 29.48 0.09 340 149.16 0.09 612 268.84 0.09

69 29.92 0.08 341 149.6 0.09 613 269.28 0.09

70 30.36 0.09 342 150.04 0.09 614 269.72 0.09

71 30.8 0.09 343 150.48 0.09 615 270.16 0.09

72 31.24 0.08 344 150.92 0.09 616 270.6 0.09

73 31.68 0.09 345 151.36 0.09 617 271.04 0.09

74 32.12 0.09 346 151.8 0.09 618 271.48 0.09

75 32.56 0.09 347 152.24 0.09 619 271.92 0.09

76 33 0.09 348 152.68 0.09 620 272.36 0.09

77 33.44 0.08 349 153.12 0.09 621 272.8 0.09

78 33.88 0.08 350 153.56 0.09 622 273.24 0.09

79 34.32 0.09 351 154 0.09 623 273.68 0.09

80 34.76 0.08 352 154.44 0.09 624 274.12 0.09

81 35.2 0.09 353 154.88 0.09 625 274.56 0.09

82 35.64 0.09 354 155.32 0.09 626 275 0.09

83 36.08 0.09 355 155.76 0.09 627 275.44 0.09

84 36.52 0.09 356 156.2 0.09 628 275.88 0.09

85 36.96 0.09 357 156.64 0.09 629 276.32 0.09

86 37.4 0.08 358 157.08 0.09 630 276.76 0.09

87 37.84 0.09 359 157.52 0.09 631 277.2 0.09

88 38.28 0.08 360 157.96 0.09 632 277.64 0.09

89 38.72 0.09 361 158.4 0.09 633 278.08 0.09

90 39.16 0.09 362 158.84 0.09 634 278.52 0.09

91 39.6 0.08 363 159.28 0.09 635 278.96 0.09

92 40.04 0.09 364 159.72 0.09 636 279.4 0.09

93 40.48 0.09 365 160.16 0.09 637 279.84 0.09

94 40.92 0.08 366 160.6 0.09 638 280.28 0.09

95 41.36 0.09 367 161.04 0.09 639 280.72 0.09

96 41.8 0.09 368 161.48 0.1 640 281.16 0.09

97 42.24 0.08 369 161.92 0.1 641 281.6 0.09

98 42.68 0.09 370 162.36 0.1 642 282.04 0.09

99 43.12 0.08 371 162.8 0.1 643 282.48 0.09

100 43.56 0.09 372 163.24 0.1 644 282.92 0.09

101 44 0.09 373 163.68 0.1 645 283.36 0.09

102 44.44 0.08 374 164.12 0.1 646 283.8 0.09

103 44.88 0.09 375 164.56 0.09 647 284.24 0.09

104 45.32 0.09 376 165 0.1 648 284.68 0.09

105 45.76 0.08 377 165.44 0.1 649 285.12 0.09

106 46.2 0.09 378 165.88 0.1 650 285.56 0.09

107 46.64 0.09 379 166.32 0.11 651 286 0.09

108 47.08 0.09 380 166.76 0.11 652 286.44 0.09

109 47.52 0.09 381 167.2 0.11 653 286.88 0.09

110 47.96 0.08 382 167.64 0.11 654 287.32 0.09

111 48.4 0.09 383 168.08 0.11 655 287.76 0.09

112 48.84 0.09 384 168.52 0.11 656 288.2 0.09

113 49.28 0.08 385 168.96 0.11 657 288.64 0.09

114 49.72 0.09 386 169.4 0.1 658 289.08 0.09

115 50.16 0.09 387 169.84 0.1 659 289.52 0.09

116 50.6 0.08 388 170.28 0.09 660 289.96 0.09

117 51.04 0.09 389 170.72 0.09 661 290.4 0.09

118 51.48 0.09 390 171.16 0.09 662 290.84 0.09

119 51.92 0.08 391 171.6 0.09 663 291.28 0.09

120 52.36 0.09 392 172.04 0.09 664 291.72 0.09

121 52.8 0.08 393 172.48 0.09 665 292.16 0.09

122 53.24 0.08 394 172.92 0.09 666 292.6 0.09

123 53.68 0.09 395 173.36 0.1 667 293.04 0.09

124 54.12 0.08 396 173.8 0.1 668 293.48 0.09

125 54.56 0.09 397 174.24 0.1 669 293.92 0.09

126 55 0.09 398 174.68 0.1 670 294.36 0.09

127 55.44 0.08 399 175.12 0.11 671 294.8 0.09

128 55.88 0.09 400 175.56 0.11 672 295.24 0.09

129 56.32 0.09 401 176 0.12 673 295.68 0.09

130 56.76 0.09 402 176.44 0.13 674 296.12 0.09

131 57.2 0.09 403 176.88 0.13 675 296.56 0.09

132 57.64 0.09 404 177.32 0.14 676 297 0.09

133 58.08 0.09 405 177.76 0.15 677 297.44 0.09

134 58.52 0.09 406 178.2 0.15 678 297.88 0.09

135 58.96 0.08 407 178.64 0.16 679 298.32 0.09

136 59.4 0.09 408 179.08 0.16 680 298.76 0.09

137 59.84 0.09 409 179.52 0.17 681 299.2 0.09

138 60.28 0.08 410 179.96 0.17 682 299.64 0.09

139 60.72 0.09 411 180.4 0.17 683 300.08 0.09

140 61.16 0.09 412 180.84 0.17 684 300.52 0.09

141 61.6 0.08 413 181.28 0.17 685 300.96 0.09

142 62.04 0.09 414 181.72 0.16 686 301.4 0.09

143 62.48 0.09 415 182.16 0.16 687 301.84 0.09

144 62.92 0.09 416 182.6 0.15 688 302.28 0.09

145 63.36 0.09 417 183.04 0.14 689 302.72 0.09

146 63.8 0.09 418 183.48 0.14 690 303.16 0.09

147 64.24 0.09 419 183.92 0.13 691 303.6 0.09

148 64.68 0.09 420 184.36 0.12 692 304.04 0.09

149 65.12 0.08 421 184.8 0.12 693 304.48 0.09

150 65.56 0.09 422 185.24 0.11 694 304.92 0.09

151 66 0.09 423 185.68 0.1 695 305.36 0.09

152 66.44 0.09 424 186.12 0.1 696 305.8 0.09

153 66.88 0.09 425 186.56 0.1 697 306.24 0.09

154 67.32 0.09 426 187 0.1 698 306.68 0.09

155 67.76 0.09 427 187.44 0.09 699 307.12 0.09

156 68.2 0.09 428 187.88 0.09 700 307.56 0.09

157 68.64 0.09 429 188.32 0.09 701 308 0.09

158 69.08 0.09 430 188.76 0.09 702 308.44 0.09

159 69.52 0.09 431 189.2 0.09 703 308.88 0.09

160 69.96 0.08 432 189.64 0.09 704 309.32 0.09

161 70.4 0.09 433 190.08 0.09 705 309.76 0.09

162 70.84 0.09 434 190.52 0.09 706 310.2 0.09

163 71.28 0.09 435 190.96 0.09 707 310.64 0.09

164 71.72 0.09 436 191.4 0.09 708 311.08 0.09

165 72.16 0.09 437 191.84 0.09 709 311.52 0.09

166 72.6 0.08 438 192.28 0.09 710 311.96 0.09

167 73.04 0.09 439 192.72 0.09 711 312.4 0.09

168 73.48 0.08 440 193.16 0.09 712 312.84 0.09

169 73.92 0.09 441 193.6 0.09 713 313.28 0.09

170 74.36 0.09 442 194.04 0.09 714 313.72 0.09

171 74.8 0.08 443 194.48 0.09 715 314.16 0.09

172 75.24 0.09 444 194.92 0.09 716 314.6 0.09

173 75.68 0.09 445 195.36 0.09 717 315.04 0.09

174 76.12 0.08 446 195.8 0.09 718 315.48 0.09

175 76.56 0.09 447 196.24 0.09 719 315.92 0.09

176 77 0.09 448 196.68 0.09 720 316.36 0.09

177 77.44 0.09 449 197.12 0.09 721 316.8 0.09

178 77.88 0.09 450 197.56 0.09 722 317.24 0.09

179 78.32 0.09 451 198 0.09 723 317.68 0.09

180 78.76 0.09 452 198.44 0.09 724 318.12 0.09

181 79.2 0.09 453 198.88 0.09 725 318.56 0.09

182 79.64 0.08 454 199.32 0.09 726 319 0.09

183 80.08 0.09 455 199.76 0.09 727 319.44 0.09

184 80.52 0.09 456 200.2 0.09 728 319.88 0.09

185 80.96 0.09 457 200.64 0.09 729 320.32 0.09

186 81.4 0.09 458 201.08 0.09 730 320.76 0.09

187 81.84 0.09 459 201.52 0.09 731 321.2 0.09

188 82.28 0.09 460 201.96 0.09 732 321.64 0.09

189 82.72 0.09 461 202.4 0.09 733 322.08 0.09

190 83.16 0.09 462 202.84 0.09 734 322.52 0.09

191 83.6 0.09 463 203.28 0.09 735 322.96 0.09

192 84.04 0.09 464 203.72 0.09 736 323.4 0.09

193 84.48 0.09 465 204.16 0.09 737 323.84 0.09

194 84.92 0.09 466 204.6 0.09 738 324.28 0.09

195 85.36 0.09 467 205.04 0.09 739 324.72 0.09

196 85.8 0.09 468 205.48 0.09 740 325.16 0.09

197 86.24 0.09 469 205.92 0.09 741 325.6 0.09

198 86.68 0.09 470 206.36 0.09 742 326.04 0.09

199 87.12 0.09 471 206.8 0.09 743 326.48 0.09

200 87.56 0.09 472 207.24 0.09 744 326.92 0.09

201 88 0.08 473 207.68 0.09 745 327.36 0.09

202 88.44 0.09 474 208.12 0.09 746 327.8 0.09

203 88.88 0.09 475 208.56 0.09 747 328.24 0.09

204 89.32 0.09 476 209 0.09 748 328.68 0.09

205 89.76 0.09 477 209.44 0.09 749 329.12 0.09

206 90.2 0.09 478 209.88 0.09 750 329.56 0.09

207 90.64 0.09 479 210.32 0.09 751 330 0.09

208 91.08 0.09 480 210.76 0.09 752 330.44 0.09

209 91.52 0.09 481 211.2 0.09 753 330.88 0.09

210 91.96 0.09 482 211.64 0.09 754 331.32 0.09

211 92.4 0.09 483 212.08 0.09 755 331.76 0.09

212 92.84 0.09 484 212.52 0.09 756 332.2 0.09

213 93.28 0.09 485 212.96 0.09 757 332.64 0.09

214 93.72 0.09 486 213.4 0.09 758 333.08 0.09

215 94.16 0.09 487 213.84 0.09 759 333.52 0.09

216 94.6 0.09 488 214.28 0.09 760 333.96 0.09

217 95.04 0.09 489 214.72 0.09 761 334.4 0.09

218 95.48 0.09 490 215.16 0.09 762 334.84 0.09

219 95.92 0.09 491 215.6 0.09 763 335.28 0.09

220 96.36 0.09 492 216.04 0.09 764 335.72 0.09

221 96.8 0.09 493 216.48 0.09 765 336.16 0.09

222 97.24 0.09 494 216.92 0.09 766 336.6 0.09

223 97.68 0.09 495 217.36 0.09 767 337.04 0.09

224 98.12 0.09 496 217.8 0.09 768 337.48 0.09

225 98.56 0.09 497 218.24 0.09 769 337.92 0.09

226 99 0.09 498 218.68 0.09 770 338.36 0.09

227 99.44 0.09 499 219.12 0.09 771 338.8 0.09

228 99.88 0.09 500 219.56 0.09 772 339.24 0.09

229 100.32 0.09 501 220 0.09 773 339.68 0.09

230 100.76 0.09 502 220.44 0.09 774 340.12 0.09

231 101.2 0.09 503 220.88 0.09 775 340.56 0.09

232 101.64 0.09 504 221.32 0.09 776 341 0.09

233 102.08 0.09 505 221.76 0.09 777 341.44 0.09

234 102.52 0.09 506 222.2 0.09 778 341.88 0.09

235 102.96 0.09 507 222.64 0.09 779 342.32 0.09

236 103.4 0.09 508 223.08 0.09 780 342.76 0.09

237 103.84 0.09 509 223.52 0.09 781 343.2 0.09

238 104.28 0.09 510 223.96 0.09 782 343.64 0.09

239 104.72 0.09 511 224.4 0.09 783 344.08 0.09

240 105.16 0.09 512 224.84 0.09 784 344.52 0.09

241 105.6 0.09 513 225.28 0.09 785 344.96 0.09

242 106.04 0.09 514 225.72 0.09 786 345.4 0.09

243 106.48 0.09 515 226.16 0.09 787 345.84 0.09

244 106.92 0.09 516 226.6 0.09 788 346.28 0.09

245 107.36 0.09 517 227.04 0.09 789 346.72 0.09

246 107.8 0.09 518 227.48 0.09 790 347.16 0.09

247 108.24 0.09 519 227.92 0.09 791 347.6 0.09

248 108.68 0.09 520 228.36 0.09 792 348.04 0.09

249 109.12 0.09 521 228.8 0.09 793 348.48 0.09

250 109.56 0.09 522 229.24 0.09 794 348.92 0.09

251 110 0.08 523 229.68 0.09 795 349.36 0.09

252 110.44 0.09 524 230.12 0.09 796 349.8 0.09

253 110.88 0.09 525 230.56 0.09 797 350.24 0.09

254 111.32 0.09 526 231 0.09 798 350.68 0.09

255 111.76 0.09 527 231.44 0.09 799 351.12 0.09

256 112.2 0.09 528 231.88 0.09 800 351.56 0.09

257 112.64 0.09 529 232.32 0.09 801 352 0.09

258 113.08 0.09 530 232.76 0.09 802 352.44 0.09

259 113.52 0.08 531 233.2 0.09 803 352.88 0.09

260 113.96 0.09 532 233.64 0.09 804 353.32 0.09

261 114.4 0.09 533 234.08 0.09 805 353.76 0.09

262 114.84 0.08 534 234.52 0.09 806 354.2 0.09

263 115.28 0.09 535 234.96 0.09 807 354.64 0.09

264 115.72 0.09 536 235.4 0.09 808 355.08 0.09

265 116.16 0.09 537 235.84 0.09 809 355.52 0.09

266 116.6 0.09 538 236.28 0.09 810 355.96 0.09

267 117.04 0.09 539 236.72 0.09 811 356.4 0.09

268 117.48 0.09 540 237.16 0.09 812 356.84 0.09

269 117.92 0.09 541 237.6 0.09 813 357.28 0.09

270 118.36 0.08 542 238.04 0.09 814 357.72 0.09

271 118.8 0.09 543 238.48 0.09 815 358.16 0.09

272 119.24 0.09 544 238.92 0.09 816 358.6 0.09

817 359.04 0.09

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 padapercobaan. Datanya dapat

dilihat melaui potongan tabel berikut.

No Posisi

(mm) Intensitas

406 178.2 0.15

407 178.64 0.16

408 179.08 0.16

409 179.52 0.17

410 179.96 0.17

411 180.4 0.17

412 180.84 0.17

413 181.28 0.17

414 181.72 0.16

415 182.16 0.16

416 182.6 0.15

417 183.04 0.14

Maka, intensitas maksimum dalam percobaan ini terdapat pada data

ke 409 yaitu sebesar 0,17 pada posisi 179.52 mm.

3. Intensitas Minimum Orde Pertama, Kedua, dan Ketiga

N Minimum 1 Minimum 2

1

2

3

4

5

179,08 181,72

178,2 182,6

177,32 183,04

176,88 183,92

176 184,36

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

1 179,08 181,72 2,64 0.00264 0,15

2 178,2 182,6 4,4 0.0044 0,25

3 177,32 183,04 5,72 0.00572 0,32

4 176,88 183,92 7,04 0.00704 0,4

5 176 184,36 8,36 0.00836 0,47

5. Menghitung Lebar Celah A dengan metode Grafik

d = λm

= . ±

N Xi Yi Xi2 Yi2 XiYi

1 0.00264 0.0007 6.97x10-6 4.9 x10-7 1.85 x10-6

2 0.0044 0.0013 1.94x10-5 1.69 x10-6 5.72 x10-6

3 0.00572 0.002 3.27x10-5 4.0 x10-6 1.14 x10-5

4 0.00704 0.0026 4.96 x10-5 6.76 x10-6 1.83 x10-5

5 0.00836 0.0033 6.99 x10-5 1.09 x10-5 2.76 x10-5

Σ 0.02816 0.0099 7.93 x10-4 9.80 x10-5 2.79 x10-4

Maka, kesalahannya relatifnya yaitu sebesar : (100- 95,32)% = 4.68 %

Grafik Sin θ vs nλ

Menghitung lebar celah

b→ m = 0,45

a→c = 0,0006

y = mx + c

y = 0,45 - 0.0006

Jadi, berdasarkan perhitungan didapat nilai lebar celah

sebesar 0,45 mm.

VII. Analisis

1. Analisis Percobaan

Pada prakt ikum “Pengukuran Lebar Celah” ini dilakukan dengan

menggunakan media internet atau prakt ikum jarak jauh, yiat u

Remote Laboratory (R- Lab) yang telah difasilitasi sebagai media

edukasi alternative lain dalam melaksanakan kegiatan prakt ikum

Fisika Dasar di fakultas MIPA UI .

Percobaan ini menggunakan celah tunggal. ket ika power supply

dinyalakan oleh suatu sumber tegangan, energi masuk ke dalam

sumber sinar laser. Sehingga didapatkanlah suatu sinar laser

dengan Irradiance yang sangat t inggi. Kemudian prakt ikan dapat

menentukan lebar celah tunggal dengan melewatkan sumber sinar

laser tersebut.

Melalui percobaan ini, prakt ikan 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 prakt ikan menganalisis lebar celahnya.

Apabila percobaan ini dilakukan secara manual, prakt ikan harus

memast ikan 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.

2. Analisis Grafik

Grafik hubungan antara intensitas dan posisi menunjukan

kecenderungan yang teratur dari mulai naik, mencapai t it ik puncak

lalu kembali turun secara teratur. Hal itu menunjukkan adanya terang

pusat dan pola gelap yang terdiri di dua posisi untuk t iap ordenya.

Untuk grafik selanjutnya, yaitu grafik hubungan antara panjang

gelombang dan sin sudut menunjukkan kecenderungan naik. Hal itu

dapat diart ikan 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. Ada kalanya 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 prakt ikan yaitu mencari nilai lebar celah,

prakt ikum menentukan posisi intensitas minimum untuk orde satu

hingga lima dan kemudian menghitung selisih dari kedua posisi

tersebut. Prakt ikan hanya menggunakan lima orde, sebab prakt ikan

merasa bahwa dengan lima orde sudah cukup mewakili dan

prakt ikan masih dapat menentukan nilai

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 past i memiliki kekurangan yang menyebabkan kesalahan

pengukuran. Ditambah lagi dengan data yang mencapai angka

ratusan memungkinkan prakt ikan salah melakukan perhitungan.

Nilai panjang gelombang yang terdiri dari komponen plus minus

juga dapat mempengaruhi t ingkat kesalahan relat ive. Kesalahan

relat if yang didapat dari prakt ikum ini yaitu sebesar 4,68 %. Nilai

kesalahan tersebut termasuk kecil untuk suatu praktikum. Oleh

karena itu, data yang ada dalam laporan ini dapat

dipertanggungjawabkan keakuratannya.

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 Edit ion, Extended

Edit ion, John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005

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

(Terjemahan), Jakarta : Erlangga.