LAPORAN PRAKTIKUM

FISIKA DASAR 2

Disusun Oleh :

Nama : Gifari Setyarso

NPM : 1206263295

Fakultas : Teknik

Program studi : Teknik Kimia

Nama Percobaan : OR01-Pengukuran Panjang Gelombang Laser

Tanggal Percobaan : 16 September 2013

Group : B10

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar

(UPP-IPD)

Universitas Indonesia

Depok

Pengukuran Panjang Gelombang Laser

I. TujuanMengukur panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi.

II. Alat1. Piranti laser dan catu daya.2. Piranti pemilih otomatis kisi difraksi (50 slit/1mm).3. Piranti scaner beserta detektor fotodioda.4. Camcorder.5. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis.

III. TeoriKisi difraksi atau dapat pula disebut kisi interferensi terdiri dari banyak kisi paralel yang dapat mentransmisikan cahaya melewati kisi-kisinya. Kisi seperti ini disebut pula kisi transmisi. Jika kisi difraksi disinari dengan berkas cahaya paralel maka sinar-sinar yang ditransmisikan oleh kisi dapat berinterferensi (Gbr.1). Sinar-sinar yang tidak mengalami deviasi (θ= 0°) berintefernsi konstruktif menghasilkan berkas yang tajam (maksimum/puncak) pada pusat layar. Interferensi juga terjadi pada sudut θ ketika sinar-sinar mempunyai selisih panjang lintasan Δl = mλ, dimana m merupakan bilangan bulat. Jadi jika jarak antar kisi adalah d (Gbr.1) maka Δl = d sin θ, sehingga

sinθ=mλd

[1]

Dengan m = 1, 2, 3, ...

Gbr.1 Diagram difraksi pada kisi difraksi

IV. Cara Kerja Eksperimen pengukuran panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi pada rLab ini dapat dilakukan dengan meng-klik tombol Link rLab di halaman jadual. Langkah kerja eksperimen harus mengikuti prosedur yang telah ditentukan. Penyetingan peralatan rLab berlangsung secara otomatis ketika praktikan menjalankan prosedur kerja.

V. Tugas dan Evaluasi1. Dari data eksperimen yang diperoleh, buatlah grafik intensitas pola difraksi

( I, pada eksperimen dinyatakan dalam arus sebagai fungsi dari posisi (x), I vs x).

2. Bedasarkan spektrum yang diperoleh, tentukan letak terang pusat (m = 0), intensitas maksimum orde pertama (m = 1), orde ke-2, orde ke-3 dst. Berilah bilangan orde pada grafik tersebut untuk setiap intensitas maksimum pola difraksinya.

3. Ukurlah jarak antara terang pusat dan intensitas maksimum setiap orde untuk menentukan sudut difraksi θ tiap-tiap orde. Pada eksperimen ini, jarak antara kisi difraksi dengan detektor sebesar L (130 ± 1) cm.

4. Buatlah grafik sin θ sebagai fungsi orde difraksi (sin θ vs m) dan hitunglah pajang gelombang (λ) sinar laser bedasarkan gradien garis yang diperoleh.

5. Jika sin θ didekati oleh tan θ, hitunglah λ dengan cara yang sama seperti pada evaluasi no. 4. Berapa penyimpangan relatif λ hasil pendekatan terhadap perhitungan λ yang diperoleh pada evaluasi no. 4.

6. Berilah analisis dan diskusikan hasil eksperimen ini.

VI. Data Pengamatan

No. Posisi (mm)

Intensitas

1 0 0.072 0.44 0.083 0.88 0.084 1.32 0.075 1.76 0.086 2.2 0.087 2.64 0.078 3.08 0.089 3.52 0.08

10 3.96 0.0811 4.4 0.0912 4.84 0.07

13 5.28 0.0914 5.72 0.0915 6.16 0.0816 6.6 0.0917 7.04 0.0918 7.48 0.0819 7.92 0.0920 8.36 0.0921 8.8 0.0922 9.24 0.1223 9.68 0.1324 10.12 0.1325 10.56 0.1426 11 0.1227 11.44 0.1228 11.88 0.1129 12.32 0.0830 12.76 0.0931 13.2 0.0932 13.64 0.0833 14.08 0.0934 14.52 0.0835 14.96 0.0836 15.4 0.0937 15.84 0.0738 16.28 0.0839 16.72 0.0840 17.16 0.0741 17.6 0.0942 18.04 0.0843 18.48 0.0744 18.92 0.0945 19.36 0.0746 19.8 0.0847 20.24 0.0948 20.68 0.0749 21.12 0.0850 21.56 0.0851 22 0.0752 22.44 0.0853 22.88 0.0854 23.32 0.0755 23.76 0.0956 24.2 0.0757 24.64 0.08

58 25.08 0.0959 25.52 0.0760 25.96 0.0861 26.4 0.0862 26.84 0.0763 27.28 0.0964 27.72 0.0865 28.16 0.0766 28.6 0.0967 29.04 0.0868 29.48 0.0869 29.92 0.0970 30.36 0.0771 30.8 0.0872 31.24 0.0873 31.68 0.0774 32.12 0.0875 32.56 0.0876 33 0.0777 33.44 0.0978 33.88 0.0879 34.32 0.0880 34.76 0.0981 35.2 0.0782 35.64 0.0883 36.08 0.0884 36.52 0.0785 36.96 0.0886 37.4 0.0887 37.84 0.0788 38.28 0.0989 38.72 0.0890 39.16 0.0891 39.6 0.0992 40.04 0.0793 40.48 0.0894 40.92 0.0995 41.36 0.0796 41.8 0.0897 42.24 0.0898 42.68 0.0799 43.12 0.09

100 43.56 0.08101 44 0.08102 44.44 0.09

103 44.88 0.07104 45.32 0.08105 45.76 0.09106 46.2 0.07107 46.64 0.09108 47.08 0.09109 47.52 0.09110 47.96 0.14111 48.4 0.18112 48.84 0.23113 49.28 0.3114 49.72 0.23115 50.16 0.28116 50.6 0.31117 51.04 0.37118 51.48 1.67119 51.92 3.12120 52.36 4.96121 52.8 4.96122 53.24 4.96123 53.68 4.96124 54.12 4.77125 54.56 2.55126 55 0.58127 55.44 0.37128 55.88 0.26129 56.32 0.26130 56.76 0.23131 57.2 0.16132 57.64 0.16133 58.08 0.12134 58.52 0.09135 58.96 0.1136 59.4 0.08137 59.84 0.09138 60.28 0.09139 60.72 0.07140 61.16 0.09141 61.6 0.08142 62.04 0.07143 62.48 0.09144 62.92 0.08145 63.36 0.08146 63.8 0.09147 64.24 0.08

148 64.68 0.08149 65.12 0.09150 65.56 0.07151 66 0.08152 66.44 0.08153 66.88 0.07154 67.32 0.09155 67.76 0.08156 68.2 0.08157 68.64 0.09158 69.08 0.08159 69.52 0.08160 69.96 0.09161 70.4 0.07162 70.84 0.08163 71.28 0.08164 71.72 0.07165 72.16 0.09166 72.6 0.08167 73.04 0.07168 73.48 0.09169 73.92 0.07170 74.36 0.08171 74.8 0.09172 75.24 0.07173 75.68 0.08174 76.12 0.08175 76.56 0.07176 77 0.09177 77.44 0.08178 77.88 0.08179 78.32 0.09180 78.76 0.08181 79.2 0.08182 79.64 0.09183 80.08 0.07184 80.52 0.08185 80.96 0.08186 81.4 0.07187 81.84 0.09188 82.28 0.08189 82.72 0.08190 83.16 0.1191 83.6 0.08192 84.04 0.08

193 84.48 0.09194 84.92 0.08195 85.36 0.09196 85.8 0.09197 86.24 0.08198 86.68 0.09199 87.12 0.09200 87.56 0.07201 88 0.08202 88.44 0.1203 88.88 0.09204 89.32 0.1205 89.76 0.12206 90.2 0.15207 90.64 0.28208 91.08 0.46209 91.52 0.66210 91.96 0.7211 92.4 0.73212 92.84 0.77213 93.28 0.94214 93.72 1.85215 94.16 4.95216 94.6 4.95217 95.04 4.96218 95.48 4.96219 95.92 4.96220 96.36 4.96221 96.8 4.95222 97.24 4.95223 97.68 1.69224 98.12 0.83225 98.56 0.65226 99 0.64227 99.44 0.63228 99.88 0.4229 100.32 0.29230 100.76 0.21231 101.2 0.11232 101.64 0.11233 102.08 0.11234 102.52 0.09235 102.96 0.1236 103.4 0.09237 103.84 0.09

238 104.28 0.1239 104.72 0.08240 105.16 0.09241 105.6 0.09242 106.04 0.08243 106.48 0.09244 106.92 0.09245 107.36 0.08246 107.8 0.09247 108.24 0.08248 108.68 0.08249 109.12 0.09250 109.56 0.07251 110 0.08252 110.44 0.09253 110.88 0.07254 111.32 0.09255 111.76 0.09256 112.2 0.08257 112.64 0.09258 113.08 0.08259 113.52 0.08260 113.96 0.09261 114.4 0.08262 114.84 0.08263 115.28 0.09264 115.72 0.07265 116.16 0.09266 116.6 0.09267 117.04 0.08268 117.48 0.09269 117.92 0.08270 118.36 0.08271 118.8 0.09272 119.24 0.08273 119.68 0.08274 120.12 0.09275 120.56 0.08276 121 0.09277 121.44 0.09278 121.88 0.08279 122.32 0.09280 122.76 0.09281 123.2 0.08282 123.64 0.09

283 124.08 0.08284 124.52 0.09285 124.96 0.1286 125.4 0.09287 125.84 0.1288 126.28 0.1289 126.72 0.08290 127.16 0.1291 127.6 0.09292 128.04 0.09293 128.48 0.1294 128.92 0.09295 129.36 0.1296 129.8 0.11297 130.24 0.1298 130.68 0.11299 131.12 0.12300 131.56 0.12301 132 0.19302 132.44 0.49303 132.88 0.86304 133.32 1.68305 133.76 1.89306 134.2 2.24307 134.64 1.89308 135.08 1.45309 135.52 2.19310 135.96 4.95311 136.4 4.95312 136.84 4.95313 137.28 4.96314 137.72 4.96315 138.16 4.96316 138.6 4.95317 139.04 4.95318 139.48 3.16319 139.92 1.4320 140.36 1.41321 140.8 1.89322 141.24 2.05323 141.68 1.29324 142.12 0.68325 142.56 0.43326 143 0.15327 143.44 0.12

328 143.88 0.12329 144.32 0.13330 144.76 0.11331 145.2 0.11332 145.64 0.12333 146.08 0.1334 146.52 0.11335 146.96 0.1336 147.4 0.09337 147.84 0.11338 148.28 0.1339 148.72 0.1340 149.16 0.11341 149.6 0.1342 150.04 0.11343 150.48 0.11344 150.92 0.09345 151.36 0.1346 151.8 0.1347 152.24 0.09348 152.68 0.1349 153.12 0.09350 153.56 0.09351 154 0.1352 154.44 0.09353 154.88 0.09354 155.32 0.1355 155.76 0.08356 156.2 0.09357 156.64 0.09358 157.08 0.09359 157.52 0.1360 157.96 0.09361 158.4 0.09362 158.84 0.1363 159.28 0.09364 159.72 0.1365 160.16 0.1366 160.6 0.09367 161.04 0.1368 161.48 0.1369 161.92 0.09370 162.36 0.11371 162.8 0.11372 163.24 0.1

373 163.68 0.12374 164.12 0.11375 164.56 0.12376 165 0.13377 165.44 0.12378 165.88 0.14379 166.32 0.15380 166.76 0.19381 167.2 0.27382 167.64 0.29383 168.08 0.25384 168.52 0.24385 168.96 0.23386 169.4 0.26387 169.84 0.28388 170.28 0.28389 170.72 0.31390 171.16 0.33391 171.6 0.35392 172.04 0.43393 172.48 0.51394 172.92 0.58395 173.36 0.76396 173.8 1.92397 174.24 4.91398 174.68 4.94399 175.12 4.94400 175.56 4.94401 176 4.95402 176.44 4.94403 176.88 4.94404 177.32 4.92405 177.76 4.91406 178.2 4.91407 178.64 4.93408 179.08 4.93409 179.52 4.93410 179.96 4.93411 180.4 4.91412 180.84 0.04413 181.28 4.93414 181.72 4.95415 182.16 4.95416 182.6 4.95417 183.04 4.95

418 183.48 4.95419 183.92 4.95420 184.36 3.19421 184.8 0.76422 185.24 0.49423 185.68 0.46424 186.12 0.38425 186.56 0.35426 187 0.36427 187.44 0.37428 187.88 0.39429 188.32 0.35430 188.76 0.3431 189.2 0.27432 189.64 0.22433 190.08 0.22434 190.52 0.21435 190.96 0.2436 191.4 0.26437 191.84 0.28438 192.28 0.26439 192.72 0.16440 193.16 0.11441 193.6 0.11442 194.04 0.11443 194.48 0.1444 194.92 0.1445 195.36 0.11446 195.8 0.09447 196.24 0.1448 196.68 0.1449 197.12 0.09450 197.56 0.1451 198 0.09452 198.44 0.09453 198.88 0.1454 199.32 0.08455 199.76 0.09456 200.2 0.1457 200.64 0.08458 201.08 0.09459 201.52 0.09460 201.96 0.08461 202.4 0.1462 202.84 0.09

463 203.28 0.09464 203.72 0.1465 204.16 0.09466 204.6 0.09467 205.04 0.1468 205.48 0.08469 205.92 0.1470 206.36 0.1471 206.8 0.09472 207.24 0.1473 207.68 0.09474 208.12 0.09475 208.56 0.1476 209 0.1477 209.44 0.1478 209.88 0.11479 210.32 0.09480 210.76 0.1481 211.2 0.1482 211.64 0.09483 212.08 0.1484 212.52 0.1485 212.96 0.1486 213.4 0.12487 213.84 0.11488 214.28 0.12489 214.72 0.13490 215.16 0.15491 215.6 0.24492 216.04 0.45493 216.48 0.69494 216.92 0.79495 217.36 0.97496 217.8 1.15497 218.24 1.21498 218.68 2.62499 219.12 4.94500 219.56 4.95501 220 4.94502 220.44 4.95503 220.88 4.95504 221.32 4.95505 221.76 4.94506 222.2 4.94507 222.64 3.75

508 223.08 1.16509 223.52 0.98510 223.96 0.96511 224.4 0.8512 224.84 0.55513 225.28 0.51514 225.72 0.35515 226.16 0.18516 226.6 0.12517 227.04 0.11518 227.48 0.1519 227.92 0.11520 228.36 0.1521 228.8 0.09522 229.24 0.11523 229.68 0.09524 230.12 0.1525 230.56 0.1526 231 0.08527 231.44 0.1528 231.88 0.1529 232.32 0.09530 232.76 0.1531 233.2 0.09532 233.64 0.09533 234.08 0.1534 234.52 0.08535 234.96 0.08536 235.4 0.09537 235.84 0.07538 236.28 0.09539 236.72 0.09540 237.16 0.08541 237.6 0.09542 238.04 0.08543 238.48 0.08544 238.92 0.09545 239.36 0.08546 239.8 0.08547 240.24 0.09548 240.68 0.07549 241.12 0.08550 241.56 0.09551 242 0.07552 242.44 0.09

553 242.88 0.08554 243.32 0.08555 243.76 0.09556 244.2 0.08557 244.64 0.08558 245.08 0.09559 245.52 0.08560 245.96 0.09561 246.4 0.09562 246.84 0.07563 247.28 0.09564 247.72 0.08565 248.16 0.08566 248.6 0.09567 249.04 0.08568 249.48 0.08569 249.92 0.09570 250.36 0.08571 250.8 0.09572 251.24 0.1573 251.68 0.08574 252.12 0.09575 252.56 0.09576 253 0.08577 253.44 0.1578 253.88 0.09579 254.32 0.09580 254.76 0.1581 255.2 0.09582 255.64 0.1583 256.08 0.11584 256.52 0.1585 256.96 0.15586 257.4 0.22587 257.84 0.31588 258.28 0.46589 258.72 0.59590 259.16 0.82591 259.6 0.79592 260.04 0.85593 260.48 2.07594 260.92 4.94595 261.36 4.93596 261.8 4.81597 262.24 4.95

598 262.68 4.95599 263.12 4.95600 263.56 4.96601 264 3.26602 264.44 1.09603 264.88 0.71604 265.32 0.66605 265.76 0.63606 266.2 0.44607 266.64 0.38608 267.08 0.35609 267.52 0.21610 267.96 0.13611 268.4 0.1612 268.84 0.09613 269.28 0.1614 269.72 0.08615 270.16 0.08616 270.6 0.1617 271.04 0.08618 271.48 0.09619 271.92 0.09620 272.36 0.08621 272.8 0.09622 273.24 0.09623 273.68 0.08624 274.12 0.09625 274.56 0.08626 275 0.08627 275.44 0.09628 275.88 0.08629 276.32 0.08630 276.76 0.09631 277.2 0.07632 277.64 0.09633 278.08 0.08634 278.52 0.08635 278.96 0.09636 279.4 0.08637 279.84 0.08638 280.28 0.09639 280.72 0.07640 281.16 0.08641 281.6 0.09642 282.04 0.07

643 282.48 0.08644 282.92 0.08645 283.36 0.07646 283.8 0.09647 284.24 0.08648 284.68 0.08649 285.12 0.09650 285.56 0.07651 286 0.08652 286.44 0.09653 286.88 0.07654 287.32 0.08655 287.76 0.08656 288.2 0.07657 288.64 0.09658 289.08 0.08659 289.52 0.08660 289.96 0.09661 290.4 0.07662 290.84 0.08663 291.28 0.09664 291.72 0.07665 292.16 0.08666 292.6 0.08667 293.04 0.08668 293.48 0.09669 293.92 0.08670 294.36 0.08671 294.8 0.09672 295.24 0.08673 295.68 0.08674 296.12 0.09675 296.56 0.07676 297 0.09677 297.44 0.09678 297.88 0.08679 298.32 0.09680 298.76 0.1681 299.2 0.11682 299.64 0.18683 300.08 0.21684 300.52 0.27685 300.96 0.33686 301.4 0.3687 301.84 0.31

688 302.28 0.52689 302.72 0.89690 303.16 1.47691 303.6 1.83692 304.04 2.01693 304.48 2.09694 304.92 1.83695 305.36 1.24696 305.8 0.66697 306.24 0.42698 306.68 0.29699 307.12 0.29700 307.56 0.28701 308 0.24702 308.44 0.22703 308.88 0.21704 309.32 0.15705 309.76 0.1706 310.2 0.09707 310.64 0.09708 311.08 0.08709 311.52 0.08710 311.96 0.09711 312.4 0.07712 312.84 0.09713 313.28 0.08714 313.72 0.08715 314.16 0.09716 314.6 0.08717 315.04 0.08718 315.48 0.09719 315.92 0.07720 316.36 0.08721 316.8 0.09722 317.24 0.07723 317.68 0.09724 318.12 0.08725 318.56 0.07726 319 0.09727 319.44 0.08728 319.88 0.08729 320.32 0.09730 320.76 0.07731 321.2 0.08732 321.64 0.09

733 322.08 0.07734 322.52 0.08735 322.96 0.08736 323.4 0.07737 323.84 0.08738 324.28 0.08739 324.72 0.08740 325.16 0.09741 325.6 0.07742 326.04 0.08743 326.48 0.09744 326.92 0.07745 327.36 0.08746 327.8 0.08747 328.24 0.07748 328.68 0.08749 329.12 0.08750 329.56 0.07751 330 0.09752 330.44 0.08753 330.88 0.08754 331.32 0.09755 331.76 0.07756 332.2 0.08757 332.64 0.08758 333.08 0.07759 333.52 0.08760 333.96 0.08761 334.4 0.07762 334.84 0.09763 335.28 0.08764 335.72 0.08765 336.16 0.09766 336.6 0.07767 337.04 0.08768 337.48 0.08769 337.92 0.07770 338.36 0.08771 338.8 0.08772 339.24 0.07773 339.68 0.09774 340.12 0.08775 340.56 0.08776 341 0.09777 341.44 0.08

778 341.88 0.08779 342.32 0.09780 342.76 0.08781 343.2 0.09782 343.64 0.09783 344.08 0.08784 344.52 0.1785 344.96 0.1786 345.4 0.1787 345.84 0.11788 346.28 0.1789 346.72 0.11790 347.16 0.11791 347.6 0.09792 348.04 0.09793 348.48 0.09794 348.92 0.08795 349.36 0.1796 349.8 0.09797 350.24 0.08798 350.68 0.09799 351.12 0.08800 351.56 0.08801 352 0.09802 352.44 0.07803 352.88 0.08804 353.32 0.08805 353.76 0.07806 354.2 0.08807 354.64 0.08808 355.08 0.07809 355.52 0.09810 355.96 0.08811 356.4 0.08812 356.84 0.09813 357.28 0.07814 357.72 0.08815 358.16 0.08816 358.6 0.07817 359.04 0.08

VII. Pengolahan Data1. Grafik intensitas pola difraksi (I vs x)

2. Letak terang pusat (m = 0), intensitas maksimum orde pertama (m = 1), orde ke-2, dan orde ke-3.

Letak terang pusat pertama (m = 0) dapat ditentukan dengan menggunakan pendekatan fraksi perkalian dengan rumus:

x=∑ (xiyi)

∑ ( yi)Untuk mendapatkan titik pusat menggunakan data dari hasil praktikum yaitu data nomor 397- 418, sebagai yang terlihat dari grafik merupakan titik tertinggi.

No. xi yi xiyi397 174.24 4.94 853.358398 174.68 4.94 860.7456399 175.12 4.94 862.9192400 175.56 4.95 865.0928401 176 4.94 869.022402 176.44 4.94 869.44403 176.88 4.92 871.6136

0 50 100 150 200 250 300 350 4000

1

2

3

4

5

6

f(x) = − 0.000390842227785405 x + 0.624949798445618R² = 0.00100396117477775

Grafik Hubungan Intensitas dengan Posisi (mm)I vs x

IntensitasLinear (Intensitas)

Posisi (mm)

Inte

nsita

s

404 177.32 4.91 870.2496405 177.76 4.91 870.6412406 178.2 4.93 872.8016407 178.64 4.93 878.526408 179.08 4.93 880.6952409 179.52 4.93 882.8644410 179.96 4.91 885.0336411 180.4 0.04 883.6036412 180.84 4.93 7.216413 181.28 4.95 891.5412414 181.72 4.95 897.336415 182.16 4.95 899.514416 182.6 4.95 901.692417 183.04 4.95 903.87418 183.48 4.95 906.048

∑ 103.69 18538.69 Dari data tersebut dapat diperoleh:∑(xiyi) = 18538.69∑(yi) = 103.69Maka, posisi terang pusatnya adalah:

x=∑(xiyi)∑( yi)

= 178.7896 mm

Intensitas maksimum orde ke-1Untuk menentukan letak orde ke-1 dapat ditentukan juga dari grafik. Disebabkan karena grafik mempunyai bentuk sinusodial, maka m = 1 terletak di sebelah kanan atau kiri m = 0 atau terang pusat.

Untuk menentukan m = 1 di sebelah kanan titik terang pusat digunakan data dari percobaan nomor ke 498 hingga 505

Dari data percobaan diatas dapat diperoleh:∑(xiyi) = 8711.899∑(yi) = 39.56Maka posisi dari m = 1 adalah:

x = ∑(xiyi)∑( yi) = 220.2199 mm

Untuk m = 1 pada sebelah kiri titik terang pusat digunakan data dari nomor 309 hingga 316

Dari data percobaan diatas dapat diperoleh:∑(xiyi) = 5431.694

No. Xi yi xiyi498 218.68 4.94 1080.279499 219.12 4.95 1084.644500 219.56 4.94 1084.626501 220 4.95 1089502 220.44 4.95 1091.178503 220.88 4.95 1093.356504 221.32 4.94 1093.321505 221.76 4.94 1095.494

∑ 39.56 8711.899

No. xi yi xiyi309 135.52 4.95 670.824310 135.96 4.95 673.002311 136.4 4.95 675.18312 136.84 4.96 678.7264313 137.28 4.96 680.9088314 137.72 4.96 683.0912315 138.16 4.95 683.892316 138.6 4.95 686.07

∑ 39.63 5431.694

∑(yi) = 39.63Maka posisi dari m = 1 adalah:

x = ∑(xiyi)∑( yi) = 137.0602 mm

Orde maksimum ke-2Untuk menentukan m = 2 sebelah kanan titik terang pusat data yang digunakan adalah nomor 593-599

Dari data percobaan diatas dapat diperoleh:∑(xiyi) = 9029.588∑(yi) = 34.49

x = ∑(xiyi)∑( yi) = 261.8031 mm

Untuk menentukan m = 2 disebelah kiri terang pusat, data percobaan yang digunakan adalah nomor 214 hingga 220

Dari data percobaan diatas dapat diperoleh:∑(xiyi) = 3296.946∑(yi) = 34.69

No. xi yi xiyi593 260.48 4.94 1286.771594 260.92 4.93 1286.336595 261.36 4.81 1257.142596 261.8 4.95 1295.91597 262.24 4.95 1298.088598 262.68 4.95 1300.266599 263.12 4.96 1305.075

∑ 34.49 9029.588

No. xi yi Xiyi214 93.72 4.95 463.914215 94.16 4.95 466.092216 94.6 4.96 469.216217 95.04 4.96 471.3984218 95.48 4.96 473.5808219 95.92 4.96 475.7632220 96.36 4.95 476.982

∑ 34.69 3296.946

x = ∑(xiyi)∑( yi) = 95.04025 mm

Intensitas orde maksimum ke-3 Untuk menentukan m = 3 yang ada disebelah kanan titik terang pusat, menggunakan data dari nomor 691 dan 692

No. xi yi xiyi691 303.6 2.01 610.236692 304.04 2.09 635.4436

∑ 4.1 1245.68

Dari data percobaan diatas dapat diperoleh:∑(xiyi) = 1245.68∑(yi) = 4.1

x = ∑(xiyi)∑( yi) = 303.8243 mm

Letak-letak dari setiap orde adalah sebagai berikut:

3. Pada eksperimen ini, jarak antara kisi difraksi dengan detektor sebesar L = (130 ± 1). Untuk dapat menentukan nilai θ tiap orde dibutuhkan posisi relatif pada tiap pola terang, yaitu terang 1, 2, dan 3 terhadap terang

pusatnya. Nilai terang pusat dilambangkan dengan y. Nilai terang pusat ini dapat diketahui dengan menggunakan rumus:Yn = | Xn – Xp|

Dimana Xn adalah posisi intensitas maksimum orde ke-n sedangkan nilai Xp (terang pusat) tetap.

Orde pertamaSebelah kananXn = 220.2199 mmY1 kanan = |220.2199 – 178.7896| = 41.4303 mm

Sebelah kiriXn = 137.0602Y1 kiri = |137.0602 – 178.7896| = 41.7294 mmNilai Y1 rata-rata adalah:

Y1 rata-rata = 41.4303+41.7294

2 = 41.58 mm

Orde ke-2 Sebelah kanan Xn = 261.8031 mmY2 kanan = |261.8031 – 178.7896| = 83.0135 mm

Sebelah kiri Xn = 95.04025 mmY2 kiri = |95.04025 -178.7896| = 83.74935 mmNilai Y2 rata-rata adalah:

Y2 rata rata = 83 .0135+83.74935

2 = 83.38 mm

Orde ke-3Xn = 303.8243 mm Y3 = |303.8243 – 178.7896| = 125.03 mm

Setelah mendapatkan posisi masing-masing dari setiap orde terhadap titik terang pusat, selanjutnya dapat ditentukan sinθ kemudian dapat menentukan besarnya θ dari setiap posisi orde ke-n relatif terhadap terang pusat dengan menggunakan rumus difraksi berikut:

sinθ=mλd

Dengan m nya adalah 1, 2, 3, ...

Nilai tanθ = y/L dimana L = (1300 ± 10)mm. Tetapi karena nilai dari tanθ yang sangat kecil maka tanθ ≈ sinθ. Maka dapat digunakan rumus sinθ = y/L.

Terang ke-1Sinθ1 = y/LSinθ1 = 41.58/1300Sinθ1 = 0.032θ1 = 1.834°

Terang ke-2Sinθ2 = y/LSinθ2 = 83.38/1300Sinθ2 = 0.064θ2 = 3.669°

Terang ke-3Sinθ3 = y/LSinθ3 = 125.03/1300Sinθ3 = 0.096θ3 = 5.509°

4. Grafik sinθ sebagai fungsi orde difraksi (sinθ vs m) dan menentukan panjang gelombang (λ) sinar laser.Dari data yang telah didapat, dibuatlah tabel sebagai berikut:

x = m y = sinθ x2 y2 xy1 0.032 1 0.001024 0.0322 0.064 4 0.004096 0.1283 0.096 9 0.009216 0.288∑ 0.192 14 0.014336 0.448

Bedasarkan tabel data diatas dibuatlah grafik hubungan antara sinθ terhadap orde difraksi (sinθ vs m) sebagai berikut:

0 1 2 30

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

f(x) = 0.032 xR² = 1

Grafik sinθ terhadap orde difraksi(sinθ vs m)

sinθLinear (sinθ)

Orde Difraksi

Sinθ

5. Pendekatan sinθ terhadap tanθ, dan menentukan penyimpangan relatif λ. Karena nilai tanθ yang sangat kecil maka tanθ≈ sinθ. Karena itu dapat dibandingkan panjang gelombang laser dengan menggunakan grafik sinθ dan tanθ. Datanya adalah sebagai berikut:

x = m y = tanθ x2 y2 xy1 0.032 1 0.001024 0.0322 0.064 4 0.004096 0.1283 0.096 9 0.009216 0.288∑ 0.192 14 0.014336 0.448

Berikut adalah grafiknya:

0 1 2 30

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

f(x) = 0.032 xR² = 1

Grafik tanθ terhadap Orde Difraksi

tanθ

Linear (tanθ)

Orde Difraksi

tanθ

Dari grafik tersebut dapat diketahui nilai y = 0.032x – 7E-17. Dengan menggunakan persamaan:

λ=m×dy = m.x ± a

Kita dapat mencari nilai dari panjang gelombang tersebut. Kita substitusikan nilai-nilai yang telah didapatkan, yakni m= 0.032 (dari grafik) dan d= 0.02mm atau d= 2x10-5m. Sehingga:

λ=(0.032)×(2x 10−5)λ=6.4×10−7m

Atauλ=640nm

VIII. Analisisa. Analisis Percobaan

Pada praktikum kali ini, praktikan menjalankan praktikum OR01 yakni pengukuran panjang gelombang laser. Praktikum ini dilakukan dengan cara rLab, dimana percobaan dilakukan melalui sebuah perangkat komputer yang terhubung dengan koneksi internet. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengukur panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi. Sebelum melakukan percobaan ini, praktikan diharuskan untuk login ke website eLaboratory terlebih dahulu lalu kemudian meng-klik link remote laboratory/rLab dan melakukan login kembali. Langkah yang harus dilakukan selanjutnya adalah praktikan harus melakukan pengaturan kisi (untuk memasang kisi), kemudian setelah kisi

terpasang selanjutnya dilakukanlah proses pemindaian terhadap intensitas cahaya oleh sensor cahaya. Selama melaksanakan percobaan, praktikan hanya bisa memantau jalannya percobaan melalui webcam yang langsung terhubung dengan alat peraga. Lalu setelah praktikum selesai dilaksanakan, didapatkan sejumlah 817 variasi data. Variasi data ini berupa variasi posisi dari 0.00mm sampai 359.04mm.

Percobaan pengukuran panjang gelombang laser ini menenggunakan celah 50slits/mm. Lebar celah yang digunakan pada percobaan kali ini adalah sekitar 0.02mm. Sedangkan, jarak dari sinar laser tersebut ke detektor (L) adalah 1300 mm dengan simpangannya adalah 10 cm. Dapat dituliskan dengan (1300±10). Jarak dari sinar laser ke detektor bertujuan untuk mengatur sinar agar dapat diterima oleh detektor tersebut. Dari detektor ini juga dapat ditentukan intensitas maksimumnya dan intensitas lainnya.

b. Analisis HasilDari percobaan yang telah dilaksanakan, praktikan dapat

menentukan letak dari masing-masing orde, termasuk orde 0 atau terang pusat. Dengan menentukan letak masing-masing orde, praktikan dapat menentukan jarak orde maksimum untuk setiap orde terhadap titik terang pusat. Jarak dari masing-masing orde yang telah didapatkan ini kemudian disubstitusikan dalam persamaan sinθ = y/L, sehingga dengan menggunakan persamaan tersebut praktikan dapat menentukan nilai sudut θ (θ = sin-1 y/L). Karena nilai sudut θ yang kecil, maka kita dapat menganggap bahwa nilai sinθ sama dengan dengan tanθ. Lalu untuk besar panjang gelombang, dapat dicari dengan menggunakan rumus λ = (sinθ/m)d, dengan sinθ/m adalah gradien dari garis dalam grafik sinθ terhadap ordenya (m). Selanjutnya, seluruh data tersebut diolah dan diperoleh sebuah kesimpulan bahwa kisi difraksi terdiri dari celah sejajar yang besarnya sama. Dan setelah melewati perhitungan akhir, diperoleh nilai panjang gelombang λ=640nm.

c. Analisis GrafikDidalam percobaan ini, terdapat dua buah grafik yaitu grafik sinθ

terhadap ordenya (m) dan grafik tanθ terhadap ordenya (m). Sebenernya hasil yang didapatkan oleh kedua grafik ini tidak jauh berbeda, dikarenakan sudut θ yang kecil, sehingga menyebabkan nilai sinθ akan sama dengan tanθ. Lalu, dari kedua grafik tersebut dapat ditarik sebuah

kesimpulan bahwa nilai sinθ dan tanθ berbanding lurus dengan ordenya (m). Artinya, semakin besar orde dari sinar laser tersebut, maka nilai sinθ dan tanθ yang dihasilkan juga akan semakin besar. Begitu pula sebaliknya, semakin sinar laser tersebut mendekati terang pusat (orde ke-0), maka nilai sinθ dan tanθ yang dihasilkan akan semakin kecil.

d. Analisis KesalahanPraktikum yang dilaksanakan pada percobaan ini adalah praktikum

rlab dimana percobaan ini dilaksanakan secara remote menggunakan komputer yang terhubung langsung dengan koneksi internet. Karena praktikum ini dilaksanakan secara remote, praktikan tidak dapat mengetahui faktor-faktor yang menyebabkan kesalahan pada praktikum ini. Selain itu, pengambilan data dilaksanakan secara otomatis, sehingga mengecilkan kemungikan kesalahan dalam pengambilan data. Praktikan hanya dapat memperkirakan bahwa kesalahan mungkin terjadi dikarenakan perhitungan atau pembulatan data yang menyebabkan data menjadi lebih besar atau lebih kecil sekian persen.

IX. Kesimpulan- Panjang gelombang pada percobaan ini adalah λ=640nm- Semakin besar ordenya, maka nilai sinθ dan tan θ juga akan semakin besar

(terlihat dari grafik).

X. Refrensi- Halliday, Resnick, Walker, Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended

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

- Giancolli, D.C. ; Physics for Scientist and Engineers, Third Edition, Prentice Hall, NJ, 2000