or02 - pengukuran lebar celah
DESCRIPTION
laporan praktikumTRANSCRIPT
Laporan Praktikum
Nama/NPM : Nugraha Pancasaputra / 1406570562
Fakultas/program studi : Teknik / Teknik Mesin
Grup dan kawan kerja : Grup 10
- Nugraha Pancasaputra
- Damian Nicolas
- Hasbi Aulia Ahmad
- Fakhrinanisa Islah Birru
- Hamid Syami
- Dendang Bayu Aji
- Yotrisno
- Timothy Edwin
Nomor dan Nama percobaan : OR02 – Pengukuran Lebar Celah
Minggu percobaan : Pekan 1
Tanggal percobaan : Kamis, 5 Maret 2015
Nama Asisten :
Laboratorium Fisika Dasar
UPP IPD
Universitas Indonesia
OR02 - Pengukuran Lebar Celah
Tujuan
Mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi
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
Teori
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
[1]
dengan n = 1, 2, 3, ... (1)
Gbr.1. Diagram difraksi pada celah tunggal
Teori Tambahan
1. Difraksi Cahaya pada Celah Tunggal
Bila cahaya monokhromatik (satu warna) dijatuhkan pada celah sempit, maka cahaya
akan di belokan / dilenturkan.
Difraksi pada celah sempit, bila cahaya yang dijatuhkan polikhromatik (cahaya
putih\banyak warna), selain akan mengalami peristiwa difraksi, juga akan terjadi
peristiwa interferensi, hasil interferensi menghasilkan pola warna pelangi.
2. Difraksi Cahaya pada Celah Banyak (Kisi Difraksi)
Kisi difraksi yang ada di laboratorium Fisika adalah Kaca yang digores dengan intan,
sehingga dapat berfungsi sebagai celah banyak.
Jika seberkas sinar monokromatik jatuh pada kisi difraksi, akan terjadi peristiwa
difraksi dan interferensi seperti pada gambar berikut:
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.
Tugas & Evaluasi
1. 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. 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.
3. 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.
4. 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.
5. Berilah analisis dan diskusikan hasil eksperimen ini.
Lembar Data Pengamatan
n
o
Posisi
(mm)
Intens
itas
n
o
Posisi
(mm)
Intens
itas
n
o
Posisi
(mm)
Intens
itas
n
o
Posisi
(mm)
Intens
itas
1 0 0.06
20
5 89.76 0.06
40
9 179.52 0.12
61
3 269.28 0.06
2 0.44 0.06
20
6 90.2 0.06
41
0 179.96 0.12
61
4 269.72 0.06
3 0.88 0.06
20
7 90.64 0.06
41
1 180.4 0.12
61
5 270.16 0.06
4 1.32 0.06
20
8 91.08 0.06
41
2 180.84 0.12
61
6 270.6 0.06
5 1.76 0.06
20
9 91.52 0.06
41
3 181.28 0.12
61
7 271.04 0.06
6 2.2 0.06
21
0 91.96 0.06
41
4 181.72 0.11
61
8 271.48 0.06
7 2.64 0.06
21
1 92.4 0.06
41
5 182.16 0.11
61
9 271.92 0.06
8 3.08 0.06
21
2 92.84 0.06
41
6 182.6 0.11
62
0 272.36 0.06
9 3.52 0.06
21
3 93.28 0.06
41
7 183.04 0.1
62
1 272.8 0.06
10 3.96 0.06
21
4 93.72 0.06
41
8 183.48 0.09
62
2 273.24 0.06
11 4.4 0.06
21
5 94.16 0.06
41
9 183.92 0.09
62
3 273.68 0.06
12 4.84 0.06
21
6 94.6 0.06
42
0 184.36 0.09
62
4 274.12 0.06
13 5.28 0.06
21
7 95.04 0.06
42
1 184.8 0.08
62
5 274.56 0.06
14 5.72 0.06
21 95.48 0.06
42 185.24 0.08
62 275 0.06
8 2 6
15 6.16 0.06
21
9 95.92 0.06
42
3 185.68 0.07
62
7 275.44 0.06
16 6.6 0.06
22
0 96.36 0.06
42
4 186.12 0.07
62
8 275.88 0.06
17 7.04 0.06
22
1 96.8 0.06
42
5 186.56 0.07
62
9 276.32 0.06
18 7.48 0.06
22
2 97.24 0.06
42
6 187 0.06
63
0 276.76 0.06
19 7.92 0.06
22
3 97.68 0.06
42
7 187.44 0.06
63
1 277.2 0.06
20 8.36 0.06
22
4 98.12 0.06
42
8 187.88 0.06
63
2 277.64 0.06
21 8.8 0.06
22
5 98.56 0.06
42
9 188.32 0.06
63
3 278.08 0.06
22 9.24 0.06
22
6 99 0.06
43
0 188.76 0.06
63
4 278.52 0.06
23 9.68 0.06
22
7 99.44 0.06
43
1 189.2 0.06
63
5 278.96 0.06
24 10.12 0.06
22
8 99.88 0.06
43
2 189.64 0.06
63
6 279.4 0.06
25 10.56 0.06
22
9 100.32 0.06
43
3 190.08 0.06
63
7 279.84 0.06
26 11 0.06
23
0 100.76 0.06
43
4 190.52 0.06
63
8 280.28 0.06
27 11.44 0.06
23
1 101.2 0.06
43
5 190.96 0.06
63
9 280.72 0.06
28 11.88 0.06
23
2 101.64 0.06
43
6 191.4 0.06
64
0 281.16 0.06
29 12.32 0.06
23
3 102.08 0.06
43
7 191.84 0.06
64
1 281.6 0.06
30 12.76 0.06
23
4 102.52 0.06
43
8 192.28 0.06
64
2 282.04 0.06
31 13.2 0.06
23
5 102.96 0.06
43
9 192.72 0.06
64
3 282.48 0.06
32 13.64 0.06
23
6 103.4 0.06
44
0 193.16 0.06
64
4 282.92 0.06
33 14.08 0.06
23
7 103.84 0.06
44
1 193.6 0.06
64
5 283.36 0.06
34 14.52 0.06
23
8 104.28 0.06
44
2 194.04 0.06
64
6 283.8 0.06
35 14.96 0.06
23
9 104.72 0.06
44
3 194.48 0.06
64
7 284.24 0.06
36 15.4 0.06
24
0 105.16 0.06
44
4 194.92 0.06
64
8 284.68 0.06
37 15.84 0.06
24
1 105.6 0.06
44
5 195.36 0.06
64
9 285.12 0.06
38 16.28 0.06
24
2 106.04 0.06
44
6 195.8 0.06
65
0 285.56 0.06
39 16.72 0.06
24
3 106.48 0.06
44
7 196.24 0.06
65
1 286 0.06
40 17.16 0.06
24
4 106.92 0.06
44
8 196.68 0.06
65
2 286.44 0.06
41 17.6 0.06
24
5 107.36 0.06
44
9 197.12 0.06
65
3 286.88 0.06
42 18.04 0.06
24
6 107.8 0.06
45
0 197.56 0.06
65
4 287.32 0.06
43 18.48 0.06
24
7 108.24 0.06
45
1 198 0.06
65
5 287.76 0.06
44 18.92 0.06
24
8 108.68 0.06
45
2 198.44 0.06
65
6 288.2 0.06
45 19.36 0.06
24 109.12 0.06
45 198.88 0.06
65 288.64 0.06
9 3 7
46 19.8 0.06
25
0 109.56 0.06
45
4 199.32 0.06
65
8 289.08 0.06
47 20.24 0.06
25
1 110 0.06
45
5 199.76 0.06
65
9 289.52 0.06
48 20.68 0.06
25
2 110.44 0.06
45
6 200.2 0.06
66
0 289.96 0.06
49 21.12 0.06
25
3 110.88 0.06
45
7 200.64 0.06
66
1 290.4 0.06
50 21.56 0.06
25
4 111.32 0.06
45
8 201.08 0.06
66
2 290.84 0.06
51 22 0.06
25
5 111.76 0.06
45
9 201.52 0.06
66
3 291.28 0.06
52 22.44 0.06
25
6 112.2 0.06
46
0 201.96 0.06
66
4 291.72 0.06
53 22.88 0.06
25
7 112.64 0.06
46
1 202.4 0.06
66
5 292.16 0.06
54 23.32 0.06
25
8 113.08 0.06
46
2 202.84 0.06
66
6 292.6 0.06
55 23.76 0.06
25
9 113.52 0.06
46
3 203.28 0.06
66
7 293.04 0.06
56 24.2 0.06
26
0 113.96 0.06
46
4 203.72 0.06
66
8 293.48 0.06
57 24.64 0.06
26
1 114.4 0.06
46
5 204.16 0.06
66
9 293.92 0.06
58 25.08 0.06
26
2 114.84 0.06
46
6 204.6 0.06
67
0 294.36 0.06
59 25.52 0.06
26
3 115.28 0.06
46
7 205.04 0.06
67
1 294.8 0.06
60 25.96 0.06
26
4 115.72 0.06
46
8 205.48 0.06
67
2 295.24 0.06
61 26.4 0.06
26
5 116.16 0.06
46
9 205.92 0.06
67
3 295.68 0.06
62 26.84 0.06
26
6 116.6 0.06
47
0 206.36 0.06
67
4 296.12 0.06
63 27.28 0.06
26
7 117.04 0.06
47
1 206.8 0.06
67
5 296.56 0.06
64 27.72 0.06
26
8 117.48 0.06
47
2 207.24 0.06
67
6 297 0.06
65 28.16 0.06
26
9 117.92 0.06
47
3 207.68 0.06
67
7 297.44 0.06
66 28.6 0.06
27
0 118.36 0.06
47
4 208.12 0.06
67
8 297.88 0.06
67 29.04 0.06
27
1 118.8 0.06
47
5 208.56 0.06
67
9 298.32 0.06
68 29.48 0.06
27
2 119.24 0.06
47
6 209 0.06
68
0 298.76 0.06
69 29.92 0.06
27
3 119.68 0.06
47
7 209.44 0.06
68
1 299.2 0.06
70 30.36 0.06
27
4 120.12 0.06
47
8 209.88 0.06
68
2 299.64 0.06
71 30.8 0.06
27
5 120.56 0.06
47
9 210.32 0.06
68
3 300.08 0.06
72 31.24 0.06
27
6 121 0.06
48
0 210.76 0.06
68
4 300.52 0.06
73 31.68 0.06
27
7 121.44 0.06
48
1 211.2 0.06
68
5 300.96 0.06
74 32.12 0.06
27
8 121.88 0.06
48
2 211.64 0.06
68
6 301.4 0.06
75 32.56 0.06
27
9 122.32 0.06
48
3 212.08 0.06
68
7 301.84 0.06
76 33 0.06
28 122.76 0.06
48 212.52 0.06
68 302.28 0.06
0 4 8
77 33.44 0.06
28
1 123.2 0.06
48
5 212.96 0.06
68
9 302.72 0.06
78 33.88 0.06
28
2 123.64 0.06
48
6 213.4 0.06
69
0 303.16 0.06
79 34.32 0.06
28
3 124.08 0.06
48
7 213.84 0.06
69
1 303.6 0.06
80 34.76 0.06
28
4 124.52 0.06
48
8 214.28 0.06
69
2 304.04 0.06
81 35.2 0.06
28
5 124.96 0.06
48
9 214.72 0.06
69
3 304.48 0.06
82 35.64 0.06
28
6 125.4 0.06
49
0 215.16 0.06
69
4 304.92 0.06
83 36.08 0.06
28
7 125.84 0.06
49
1 215.6 0.06
69
5 305.36 0.06
84 36.52 0.06
28
8 126.28 0.06
49
2 216.04 0.06
69
6 305.8 0.06
85 36.96 0.06
28
9 126.72 0.06
49
3 216.48 0.06
69
7 306.24 0.06
86 37.4 0.06
29
0 127.16 0.06
49
4 216.92 0.06
69
8 306.68 0.06
87 37.84 0.06
29
1 127.6 0.06
49
5 217.36 0.06
69
9 307.12 0.06
88 38.28 0.06
29
2 128.04 0.06
49
6 217.8 0.06
70
0 307.56 0.06
89 38.72 0.06
29
3 128.48 0.06
49
7 218.24 0.06
70
1 308 0.06
90 39.16 0.06
29
4 128.92 0.06
49
8 218.68 0.06
70
2 308.44 0.06
91 39.6 0.06
29
5 129.36 0.06
49
9 219.12 0.06
70
3 308.88 0.06
92 40.04 0.06
29
6 129.8 0.06
50
0 219.56 0.06
70
4 309.32 0.06
93 40.48 0.06
29
7 130.24 0.06
50
1 220 0.06
70
5 309.76 0.06
94 40.92 0.06
29
8 130.68 0.06
50
2 220.44 0.06
70
6 310.2 0.06
95 41.36 0.06
29
9 131.12 0.06
50
3 220.88 0.06
70
7 310.64 0.06
96 41.8 0.06
30
0 131.56 0.06
50
4 221.32 0.06
70
8 311.08 0.06
97 42.24 0.06
30
1 132 0.06
50
5 221.76 0.06
70
9 311.52 0.06
98 42.68 0.06
30
2 132.44 0.06
50
6 222.2 0.06
71
0 311.96 0.06
99 43.12 0.06
30
3 132.88 0.06
50
7 222.64 0.06
71
1 312.4 0.06
10
0 43.56 0.06
30
4 133.32 0.06
50
8 223.08 0.06
71
2 312.84 0.06
10
1 44 0.06
30
5 133.76 0.06
50
9 223.52 0.06
71
3 313.28 0.06
10
2 44.44 0.06
30
6 134.2 0.06
51
0 223.96 0.06
71
4 313.72 0.06
10
3 44.88 0.06
30
7 134.64 0.06
51
1 224.4 0.06
71
5 314.16 0.06
10
4 45.32 0.06
30
8 135.08 0.06
51
2 224.84 0.06
71
6 314.6 0.06
10
5 45.76 0.06
30
9 135.52 0.06
51
3 225.28 0.06
71
7 315.04 0.06
10
6 46.2 0.06
31
0 135.96 0.06
51
4 225.72 0.06
71
8 315.48 0.06
10 46.64 0.06
31 136.4 0.06
51 226.16 0.06
71 315.92 0.06
7 1 5 9
10
8 47.08 0.06
31
2 136.84 0.06
51
6 226.6 0.06
72
0 316.36 0.06
10
9 47.52 0.06
31
3 137.28 0.06
51
7 227.04 0.06
72
1 316.8 0.06
11
0 47.96 0.06
31
4 137.72 0.06
51
8 227.48 0.06
72
2 317.24 0.06
11
1 48.4 0.06
31
5 138.16 0.06
51
9 227.92 0.06
72
3 317.68 0.06
11
2 48.84 0.06
31
6 138.6 0.06
52
0 228.36 0.06
72
4 318.12 0.06
11
3 49.28 0.06
31
7 139.04 0.06
52
1 228.8 0.06
72
5 318.56 0.06
11
4 49.72 0.06
31
8 139.48 0.06
52
2 229.24 0.06
72
6 319 0.06
11
5 50.16 0.06
31
9 139.92 0.06
52
3 229.68 0.06
72
7 319.44 0.06
11
6 50.6 0.06
32
0 140.36 0.06
52
4 230.12 0.06
72
8 319.88 0.06
11
7 51.04 0.06
32
1 140.8 0.06
52
5 230.56 0.06
72
9 320.32 0.06
11
8 51.48 0.06
32
2 141.24 0.06
52
6 231 0.06
73
0 320.76 0.06
11
9 51.92 0.06
32
3 141.68 0.06
52
7 231.44 0.06
73
1 321.2 0.06
12
0 52.36 0.06
32
4 142.12 0.06
52
8 231.88 0.06
73
2 321.64 0.06
12
1 52.8 0.06
32
5 142.56 0.06
52
9 232.32 0.06
73
3 322.08 0.06
12
2 53.24 0.06
32
6 143 0.06
53
0 232.76 0.06
73
4 322.52 0.06
12
3 53.68 0.06
32
7 143.44 0.06
53
1 233.2 0.06
73
5 322.96 0.06
12
4 54.12 0.06
32
8 143.88 0.06
53
2 233.64 0.06
73
6 323.4 0.06
12
5 54.56 0.06
32
9 144.32 0.06
53
3 234.08 0.06
73
7 323.84 0.06
12
6 55 0.06
33
0 144.76 0.06
53
4 234.52 0.06
73
8 324.28 0.06
12
7 55.44 0.06
33
1 145.2 0.06
53
5 234.96 0.06
73
9 324.72 0.06
12
8 55.88 0.06
33
2 145.64 0.06
53
6 235.4 0.06
74
0 325.16 0.06
12
9 56.32 0.06
33
3 146.08 0.06
53
7 235.84 0.06
74
1 325.6 0.06
13
0 56.76 0.06
33
4 146.52 0.06
53
8 236.28 0.06
74
2 326.04 0.06
13
1 57.2 0.06
33
5 146.96 0.06
53
9 236.72 0.06
74
3 326.48 0.06
13
2 57.64 0.06
33
6 147.4 0.06
54
0 237.16 0.06
74
4 326.92 0.06
13
3 58.08 0.06
33
7 147.84 0.06
54
1 237.6 0.06
74
5 327.36 0.06
13
4 58.52 0.06
33
8 148.28 0.06
54
2 238.04 0.06
74
6 327.8 0.06
13
5 58.96 0.06
33
9 148.72 0.06
54
3 238.48 0.06
74
7 328.24 0.06
13
6 59.4 0.06
34
0 149.16 0.06
54
4 238.92 0.06
74
8 328.68 0.06
13
7 59.84 0.06
34
1 149.6 0.06
54
5 239.36 0.06
74
9 329.12 0.06
13 60.28 0.06
34 150.04 0.06
54 239.8 0.06
75 329.56 0.06
8 2 6 0
13
9 60.72 0.06
34
3 150.48 0.06
54
7 240.24 0.06
75
1 330 0.06
14
0 61.16 0.06
34
4 150.92 0.06
54
8 240.68 0.06
75
2 330.44 0.06
14
1 61.6 0.06
34
5 151.36 0.06
54
9 241.12 0.06
75
3 330.88 0.06
14
2 62.04 0.06
34
6 151.8 0.06
55
0 241.56 0.06
75
4 331.32 0.06
14
3 62.48 0.06
34
7 152.24 0.06
55
1 242 0.06
75
5 331.76 0.06
14
4 62.92 0.06
34
8 152.68 0.06
55
2 242.44 0.06
75
6 332.2 0.06
14
5 63.36 0.06
34
9 153.12 0.06
55
3 242.88 0.06
75
7 332.64 0.06
14
6 63.8 0.06
35
0 153.56 0.06
55
4 243.32 0.06
75
8 333.08 0.06
14
7 64.24 0.06
35
1 154 0.06
55
5 243.76 0.06
75
9 333.52 0.06
14
8 64.68 0.06
35
2 154.44 0.06
55
6 244.2 0.06
76
0 333.96 0.06
14
9 65.12 0.06
35
3 154.88 0.06
55
7 244.64 0.06
76
1 334.4 0.06
15
0 65.56 0.06
35
4 155.32 0.06
55
8 245.08 0.06
76
2 334.84 0.06
15
1 66 0.06
35
5 155.76 0.06
55
9 245.52 0.06
76
3 335.28 0.06
15
2 66.44 0.06
35
6 156.2 0.06
56
0 245.96 0.06
76
4 335.72 0.06
15
3 66.88 0.06
35
7 156.64 0.06
56
1 246.4 0.06
76
5 336.16 0.06
15
4 67.32 0.06
35
8 157.08 0.06
56
2 246.84 0.06
76
6 336.6 0.06
15
5 67.76 0.06
35
9 157.52 0.06
56
3 247.28 0.06
76
7 337.04 0.06
15
6 68.2 0.06
36
0 157.96 0.06
56
4 247.72 0.06
76
8 337.48 0.06
15
7 68.64 0.06
36
1 158.4 0.06
56
5 248.16 0.06
76
9 337.92 0.06
15
8 69.08 0.06
36
2 158.84 0.06
56
6 248.6 0.06
77
0 338.36 0.06
15
9 69.52 0.06
36
3 159.28 0.06
56
7 249.04 0.06
77
1 338.8 0.06
16
0 69.96 0.06
36
4 159.72 0.06
56
8 249.48 0.06
77
2 339.24 0.06
16
1 70.4 0.06
36
5 160.16 0.06
56
9 249.92 0.06
77
3 339.68 0.06
16
2 70.84 0.06
36
6 160.6 0.06
57
0 250.36 0.06
77
4 340.12 0.06
16
3 71.28 0.06
36
7 161.04 0.07
57
1 250.8 0.06
77
5 340.56 0.06
16
4 71.72 0.06
36
8 161.48 0.07
57
2 251.24 0.06
77
6 341 0.06
16
5 72.16 0.06
36
9 161.92 0.07
57
3 251.68 0.06
77
7 341.44 0.06
16
6 72.6 0.06
37
0 162.36 0.07
57
4 252.12 0.06
77
8 341.88 0.06
16
7 73.04 0.06
37
1 162.8 0.07
57
5 252.56 0.06
77
9 342.32 0.06
16
8 73.48 0.06
37
2 163.24 0.07
57
6 253 0.06
78
0 342.76 0.06
16 73.92 0.06
37 163.68 0.07
57 253.44 0.06
78 343.2 0.06
9 3 7 1
17
0 74.36 0.06
37
4 164.12 0.06
57
8 253.88 0.06
78
2 343.64 0.06
17
1 74.8 0.06
37
5 164.56 0.07
57
9 254.32 0.06
78
3 344.08 0.06
17
2 75.24 0.06
37
6 165 0.07
58
0 254.76 0.06
78
4 344.52 0.06
17
3 75.68 0.06
37
7 165.44 0.07
58
1 255.2 0.06
78
5 344.96 0.06
17
4 76.12 0.06
37
8 165.88 0.07
58
2 255.64 0.06
78
6 345.4 0.06
17
5 76.56 0.06
37
9 166.32 0.07
58
3 256.08 0.06
78
7 345.84 0.06
17
6 77 0.06
38
0 166.76 0.08
58
4 256.52 0.06
78
8 346.28 0.06
17
7 77.44 0.06
38
1 167.2 0.08
58
5 256.96 0.06
78
9 346.72 0.06
17
8 77.88 0.06
38
2 167.64 0.08
58
6 257.4 0.06
79
0 347.16 0.06
17
9 78.32 0.06
38
3 168.08 0.08
58
7 257.84 0.06
79
1 347.6 0.06
18
0 78.76 0.06
38
4 168.52 0.08
58
8 258.28 0.06
79
2 348.04 0.06
18
1 79.2 0.06
38
5 168.96 0.07
58
9 258.72 0.06
79
3 348.48 0.06
18
2 79.64 0.06
38
6 169.4 0.07
59
0 259.16 0.06
79
4 348.92 0.06
18
3 80.08 0.06
38
7 169.84 0.07
59
1 259.6 0.06
79
5 349.36 0.06
18
4 80.52 0.06
38
8 170.28 0.06
59
2 260.04 0.06
79
6 349.8 0.06
18
5 80.96 0.06
38
9 170.72 0.06
59
3 260.48 0.06
79
7 350.24 0.06
18
6 81.4 0.06
39
0 171.16 0.06
59
4 260.92 0.06
79
8 350.68 0.06
18
7 81.84 0.06
39
1 171.6 0.06
59
5 261.36 0.06
79
9 351.12 0.06
18
8 82.28 0.06
39
2 172.04 0.06
59
6 261.8 0.06
80
0 351.56 0.06
18
9 82.72 0.06
39
3 172.48 0.06
59
7 262.24 0.06
80
1 352 0.06
19
0 83.16 0.06
39
4 172.92 0.07
59
8 262.68 0.06
80
2 352.44 0.06
19
1 83.6 0.06
39
5 173.36 0.07
59
9 263.12 0.06
80
3 352.88 0.06
19
2 84.04 0.06
39
6 173.8 0.07
60
0 263.56 0.06
80
4 353.32 0.06
19
3 84.48 0.06
39
7 174.24 0.07
60
1 264 0.06
80
5 353.76 0.06
19
4 84.92 0.06
39
8 174.68 0.08
60
2 264.44 0.06
80
6 354.2 0.06
19
5 85.36 0.06
39
9 175.12 0.08
60
3 264.88 0.06
80
7 354.64 0.06
19
6 85.8 0.06
40
0 175.56 0.08
60
4 265.32 0.06
80
8 355.08 0.06
19
7 86.24 0.06
40
1 176 0.09
60
5 265.76 0.06
80
9 355.52 0.06
19
8 86.68 0.06
40
2 176.44 0.09
60
6 266.2 0.06
81
0 355.96 0.06
19
9 87.12 0.06
40
3 176.88 0.1
60
7 266.64 0.06
81
1 356.4 0.06
20 87.56 0.06
40 177.32 0.1
60 267.08 0.06
81 356.84 0.06
0 4 8 2
20
1 88 0.06
40
5 177.76 0.11
60
9 267.52 0.06
81
3 357.28 0.06
20
2 88.44 0.06
40
6 178.2 0.11
61
0 267.96 0.06
81
4 357.72 0.06
20
3 88.88 0.06
40
7 178.64 0.11
61
1 268.4 0.06
81
5 358.16 0.06
20
4 89.32 0.06
40
8 179.08 0.11
61
2 268.84 0.06
81
6 358.6 0.06
81
7 359.04 0.06
y = -3E-07x + 0.0617 R² = 2E-05
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Inte
nsi
tas
Posisi (mm)
Grafik Intensitas Pola Difraksi
Intensitas
Linear (Intensitas)
Pengolahan Data dan Evaluasi
1. 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. 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.
Berdasarkan table yang diperoleh, didapatkan bahwa terdapat titik-titik maksimum
yang sama yaitu pada
no X (Posisi (mm)) Y (intensitas) xy
1 179.52 0.12 21.5424
2 179.96 0.12 21.5952
3 180.4 0.12 21.648
4 180.84 0.12 21.7008
5 181.28 0.12 21.7536
Σ 902 0.6 108.24
Maka untuk didapatkan posisi dari titik terang pusat dari beberapa titik tersebut
kita menggunakan rumus Σxy/ Σy maka didapatkan titik terang pada posisi 180.4mm
Sedangkan untuk menentukan intensitas minimumnya, didapatkan dari grafik
intensitas pola difraksi. Untuk menentukan intensitas minimum orde ke
n=1,2,3…dst menggunakan titik puncak minimum grafik tersebut, maka
didapatkan tabel sbb:
n posisi minimum kiri posisi minimum kanan
1 172.48 187
2 172.04 187.44
3 171.6 187.88
4 171.16 188.32
5 170.72 188.76
6 170.28 189.2
7 164.12 189.64
8 160.6 190.08
9 160.16 190.52
10 159.72 190.96
dst dst dst
3. 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.
n posisi minimum kiri posisi minimum kanan Δ L(mm) sinθ
1 172.48 187 14.52 1000 0.01452
2 172.04 187.44 15.4 1000 0.0154
3 171.6 187.88 16.28 1000 0.01628
4 171.16 188.32 17.16 1000 0.01716
5 170.72 188.76 18.04 1000 0.01804
6 170.28 189.2 18.92 1000 0.01892
7 164.12 189.64 25.52 1000 0.02552
8 160.6 190.08 29.48 1000 0.02948
9 160.16 190.52 30.36 1000 0.03036
10 159.72 190.96 31.24 1000 0.03124
Karena jarak antara celah dengan layar jauh lebih besar dari pada lebar celah (L » a)
maka dapat kita anggap bahwa sinθ menyerupai tanθ. Lalu karena sinθ<<< maka dapat
dianggap bahwa sinθ sama dengan θ
4. 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.
Didapatkan persamaan pada grafik sinθ vs n (persamaan least square) y=bx+a yaitu
y = 0.0021x + 0.0101. maka diperoleh b=0.0021. maka dari persamaan tersebut dapat
menemukan lebar celah dari kisi tersebut
D=λ/b yaitu 650nm/0.0021 D=0.31mm
Kesalahan relative = Δb/b =0.00024/0.0021 = 11.42%
y = 0.0021x + 0.0101 R² = 0.9052
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0 2 4 6 8 10 12
Sinθ
n
Sinθ VS n
Series1
Linear (Series1)
Analisis Data
a. Analisis Percobaan
Pada kesempatan kali ini, laporan praktikum yang dijalankan adalah R-Lab atau
Remote Laboratory, saya mendapatkan percobaan tentang “Pengukuran Lebar Celah”
dengan nomor OR02. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan 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
Percobaan ini dilakukan dengan memberikan cahaya laser kepada suatu celah
tunggal dan cahaya tersebut diproyeksikan pada bidang scanner dan didapatkan
beberapa titik yang tersebar dengan intensitas cahaya yang berbeda-beda dan
dengan jarak yang berbeda-beda. Pada titik tengah atau tegak lurus dengan laser
terdapat titik cahaya yang paling terang atau disebut juga dengan titik terang pusat
dan terdapat titik-titik terang di sebelah kanan dan kiri, sedangkan terdapat
daerah-daerah kosong yang disebut dengan titik gelap dengan orde n=1,2,3… yang
dimulai dari tengah dan menyebar luas
Percobaan r-lab dilakukan dengan men-klik tombol set, lalu menyalakan power
supply lalu men-klik tombol start. Setelah itu alat percobaan akan otomatis bergerak
pada laboratorium fisika dasar UPP IPD dan data akan diambil juga dengan otomatis
dan langsung diberikan kepada praktikan dengan hitungan detik saja
b. Analisis Data dan Grafik
Dari percobaan yang dilakukan pada R-lab ini, praktikan telah mendapatkan
data sebanyak 817 data yang berisi posisi dalam satuan millimeter dan intensitas
cahaya. Posisi yang diambil adalah pada posisi 0; 0,44; 0,88; 1,32; 1,76 dst dengan
kelipatan 0,44mm dan intensitas yang didapatkan adalah sekitar 0,06 sampai dengan
0,12 yang kebanyakan di angka 0,06. Angka paling kecil yaitu 0,06 adalah titik orde
minimum dan intensitas 0,12 adalah titik terang pusat dan yang mendekati 0,12
adalah titik terang. Dan dari tabel data yang telah didapatkan, praktikan
memperoleh grafik intensitas pola difraksi sebagai berikut:
Grafik tersebut menunjukkan terdapat titik puncak maksimum (di tengah
grafik) yang menunjukkan intensitas pada titik tersebut adalah intensitas tertinggi.
Titik-titik tersebut merupakan garis terang pusat. Di kanan dan kiri intensitas
maksimum terdapat puncak-puncak maksimum dan minimum yang merupakan garis
gelap dan garis terang lainnya. Dimana puncak minimum menunjukkan adanya garis
gelap, sedangkan puncak maksimum adalah garis terang.
c. Analisis Hasil
Berdasarkan data yang terlah diperoleh dari percobaan R-lab OR-02, data
tersebut diproses sehingga mendapatkan hasil sesuai yang di intruksikan yaitu letak
titik intensitas maksimum (terang pusat), intensitas minimum orde pertama (n=1),
orde ke-2 (n=2), orde ke-3 (n=3) dst. Lalu diperoleh juga sudut dari kedua titik
minimum orde pertama, orde ke-2 dst dan yang terakhir menghitung lebar celah
seperti pada tujuan dari percobaan praktikum kali ini.
Letak dari titik intensitas maksimum (terang pusat) didapatkan dari melihat
pada tabel data yang telah didapatkan lalu mencari yang memiliki intensitas paling
besar. Dikarenakan terdapat beberapa titik yang intensitasnya maksimum, maka
titik terang pusat didapatkan dengan menggunakan rumus Σxy/ Σy maka
didapatkan titik terang pada posisi 180.4mm
y = -3E-07x + 0.0617 R² = 2E-05
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Inte
nsi
tas
Posisi (mm)
Grafik Intensitas Pola Difraksi
Intensitas
Linear (Intensitas)
Letak intensitas minimum dari data tersebut didapatkan dengan melihat pada
tabel data yang didapatkan lalu mencari intensitas yang paling minimum dari data
tersebut sehingga diperoleh
n posisi minimum kiri posisi minimum kanan
1 172.48 187
2 172.04 187.44
3 171.6 187.88
4 171.16 188.32
5 170.72 188.76
6 170.28 189.2
7 164.12 189.64
8 160.6 190.08
9 160.16 190.52
10 159.72 190.96
Dan sudut dari masing-masing titik minimum orde pertama, orde ke-2 dst
didapatkan dengan menghitung jarak dari kedua titik tersebut lalu kita mencari tanθ
dari titik tersebut, dikarenakan a<<<l maka dapat dikatakan bahwa tanθ menyerupai
sinθ. Dan karena sinθ<<< maka dapat dianggap bahwa θ menyerupai sinθ sehingga
diperoleh hasil
n posisi minimum kiri posisi minimum kanan Δ L(mm) sinθ
1 172.48 187 14.52 1000 0.01452
2 172.04 187.44 15.4 1000 0.0154
3 171.6 187.88 16.28 1000 0.01628
4 171.16 188.32 17.16 1000 0.01716
5 170.72 188.76 18.04 1000 0.01804
6 170.28 189.2 18.92 1000 0.01892
7 164.12 189.64 25.52 1000 0.02552
8 160.6 190.08 29.48 1000 0.02948
9 160.16 190.52 30.36 1000 0.03036
10 159.72 190.96 31.24 1000 0.03124
lalu yang terakhir untuk mendapatkan lebar dari celah tunggal tersebut
didapatkan persamaan pada grafik sinθ vs n (persamaan least square) y=bx+a yaitu y
= 0.0021x + 0.0101. maka diperoleh b=0.0021. maka dari persamaan tersebut dapat
menemukan lebar celah dari kisi tersebut
D=λ/b yaitu 650nm/0.0021 D=0.31mm
Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan pengukuran lebar celah sesuai dengan prosedur
percobaan, maka dapat disimpulakan bahwa:
Lebar celah dapat diketahui dengan menggunakan metode difraksi
Berdasarkan pengolahan data terhadap data yang diperoleh, diketahui bahwa lebar
celah yang digunakan adalah D=0.31mm dengan kesalahan relative sebesar 11.42%
Referensi
Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall, NJ, 2000.
Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended Edition, John
Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.
Sitrampil.ui.ac.id