Embed Size (px)
DESCRIPTION
Laprak R-lab
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
Pengukuran Panjang Gelombang Laser
Nama Praktikan : Santi Mariana
NPM : 1206262241
Fakultas/Program Studi : Teknik/Teknik Industri
Kelompok Praktikum : 8
Kode Praktikum : OR01
Minggu Praktikum : Ke-2
Tanggal Praktikum : 25 September 2013
Koordinator Asistan : Gusni Lusiana
LABORATORIUM FISIKA DASAR
UNIT PELAKSANA PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN DASAR
UNIVERSITAS INDONESIA
2013
I. Tujuan
Mengukur panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi.
II. Alat
1. Piranti Laser dan catu daya
2. Piranti pemilih otomatis kisi difraksi (50 slit/1mm)
3. Piranti Scanner beserta detector fotodioda
4. Camcorder
5. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis
III. Teori
Sejumlah besar celah paralel yang berjarak sama disebut kisi defraksi, walaupun istilah
kisi interferensi mungkin lebih sesuai. Kisi dapat dibuat dengan mesin presisi berupa garis-
garis paralel yang sangat halus dan teliti di atas pelat kaca. Jarak yang tidak tergores di antara
garis-garis tersebut berfungsi sebagai celah. Celah ini dapat mentransmisikan cahaya yang
melaluinya. Kisi difraksi yang berisi celah-celah disebut sebagai kisi transmisi. Kisi pantulan
juga mungkin, yang dapat dibuat dengan menggunakan garis-garis halus pada permukaan
logan atau kaca dari mana cahaya dipantulkan dan dianalisis. Analisis ini pada dasarnya sama
untuk kisi transmisi.
Gambar 1 Diagram difraksi pada kisi difraksi
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. Selain disebabkan oleh celah sempit, peristiwa 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. Ada
beberapa jenis kisi, yaitu:
• Kisi Difraksi (diffraction grating): Suatu kisi difraksi terdiri dari sejumlah besar celah
sejajar yang serba sama. Kisi dapat dibuat dengan membuat goresan-goresan halus
pada sekeping kaca.
• Kisi Refleksi (Reflection grating): Suatu kisi dengan celah yang memantulkan
cahaya.
• Kisi Transmisi (Transmission grating): Suatu kisi dengan celah yang memugkinkan
cahaya dapat melewatinya.
Jika kisi difraksi disinari dengan berkas cahaya paralel, maka sinar- sinar yang
ditransmisikan oleh kisi dapat berinteferensi. Celah-celah itu cukup sempit, sehingga difraksi
oleh masing masingnya menyebarkan cahaya dengan sudut yang sangat besar pada layar yang
jauh di belakang kisi, dan interferensi dapat terjadi dengan cahaya dari semua celah yang lain.
Berkas cahaya yang melalui setiap celah tanpa pembelokan berinterferensi konstruktif untuk
menghasilkan terang di tengah layar. Interferensi konstruktif juga dapat terjadi pada sudut θ
sedemikian rupa sehingga berkas dari celah yang bersisian menempuh jarak ekstra sejauh ∆l
= mλ, di mana m merupakan bilangan bulat. Dengan dimikian, jika d adalah jarak antar celah,
maka kita lihat bahwa ∆l = d sin θ, sehingga:
d sin θ = m λ.........( 1 )
keterangan:
d = jarak antar celah (m)
θ = sudut pembelokan cahaya (°)
m= bilangan bulat (1,2,3,...)
λ = panjang gelombang cahaya
Persamaan di atas merupakan syarat terjadi terang pada layar, dengan kata lain terjadi
interferensi konstruktif.
IV. Prosedur Percobaan
1. Mengklik tombol “link rlab” pada halaman jadwal sitrampil.
2. Mengaktifkan webcam (Menekan icon video pada halaman web r-Lab)
3. Menekan icon”set”
4. Menghidupkan power supply dengan mengklik radio button di bawahnya.
5. Mengambil data intensitas pola difraksi dengan cara mengklik icon “ukur”
6. Memindahkan data dari R-Lab ke dalam Ms. Excel dengan mengklik “simpan ke
Excel”
Gambar 2 Percobaan R-Lab Pengukuran Panjang Gelombang Laser
V. Data Pengamatan
No. Posisi (mm) Intensitas No. Posisi (mm) Intensitas
1 0 0.17 409 179.52 4.93
2 0.44 0.16 410 179.96 4.93
3 0.88 0.17 411 180.4 4.94
4 1.32 0.17 412 180.84 4.94
5 1.76 0.16 413 181.28 4.94
6 2.2 0.17 414 181.72 4.94
7 2.64 0.17 415 182.16 4.94
8 3.08 0.16 416 182.6 4.94
9 3.52 0.17 417 183.04 4.94
10 3.96 0.17 418 183.48 2.7
11 4.4 0.17 419 183.92 0.8
12 4.84 0.18 420 184.36 0.52
13 5.28 0.17 421 184.8 0.48
14 5.72 0.18 422 185.24 0.44
15 6.16 0.18 423 185.68 0.4
16 6.6 0.17 424 186.12 0.41
17 7.04 0.18 425 186.56 0.41
18 7.48 0.19 426 187 0.43
19 7.92 0.21 427 187.44 0.43
20 8.36 0.25 428 187.88 0.4
21 8.8 0.29 429 188.32 0.35
22 9.24 0.36 430 188.76 0.32
23 9.68 0.37 431 189.2 0.29
24 10.12 0.36 432 189.64 0.3
25 10.56 0.32 433 190.08 0.32
26 11 0.3 434 190.52 0.34
27 11.44 0.22 435 190.96 0.34
28 11.88 0.2 436 191.4 0.34
29 12.32 0.18 437 191.84 0.23
30 12.76 0.17 438 192.28 0.2
31 13.2 0.18 439 192.72 0.19
32 13.64 0.17 440 193.16 0.2
33 14.08 0.17 441 193.6 0.2
34 14.52 0.18 442 194.04 0.19
35 14.96 0.16 443 194.48 0.19
36 15.4 0.17 444 194.92 0.19
37 15.84 0.17 445 195.36 0.18
38 16.28 0.16 446 195.8 0.19
39 16.72 0.17 447 196.24 0.18
40 17.16 0.17 448 196.68 0.19
41 17.6 0.16 449 197.12 0.19
42 18.04 0.17 450 197.56 0.18
43 18.48 0.17 451 198 0.18
44 18.92 0.17 452 198.44 0.18
45 19.36 0.17 453 198.88 0.18
46 19.8 0.16 454 199.32 0.18
47 20.24 0.17 455 199.76 0.18
48 20.68 0.17 456 200.2 0.18
49 21.12 0.16 457 200.64 0.19
50 21.56 0.17 458 201.08 0.18
51 22 0.17 459 201.52 0.18
52 22.44 0.16 460 201.96 0.19
53 22.88 0.17 461 202.4 0.18
54 23.32 0.17 462 202.84 0.19
55 23.76 0.17 463 203.28 0.18
56 24.2 0.17 464 203.72 0.18
57 24.64 0.16 465 204.16 0.19
58 25.08 0.17 466 204.6 0.18
59 25.52 0.17 467 205.04 0.18
60 25.96 0.16 468 205.48 0.19
61 26.4 0.17 469 205.92 0.18
62 26.84 0.17 470 206.36 0.19
63 27.28 0.16 471 206.8 0.19
64 27.72 0.17 472 207.24 0.18
65 28.16 0.17 473 207.68 0.19
66 28.6 0.17 474 208.12 0.19
67 29.04 0.17 475 208.56 0.19
68 29.48 0.16 476 209 0.19
69 29.92 0.17 477 209.44 0.19
70 30.36 0.17 478 209.88 0.19
71 30.8 0.16 479 210.32 0.19
72 31.24 0.17 480 210.76 0.19
73 31.68 0.17 481 211.2 0.19
74 32.12 0.16 482 211.64 0.2
75 32.56 0.17 483 212.08 0.19
76 33 0.17 484 212.52 0.21
77 33.44 0.17 485 212.96 0.21
78 33.88 0.17 486 213.4 0.21
79 34.32 0.16 487 213.84 0.23
80 34.76 0.17 488 214.28 0.29
81 35.2 0.17 489 214.72 0.45
82 35.64 0.16 490 215.16 0.63
83 36.08 0.17 491 215.6 0.97
84 36.52 0.17 492 216.04 1.16
85 36.96 0.16 493 216.48 1.32
86 37.4 0.17 494 216.92 1.65
87 37.84 0.17 495 217.36 2.04
88 38.28 0.17 496 217.8 4.1
89 38.72 0.17 497 218.24 4.95
90 39.16 0.16 498 218.68 4.95
91 39.6 0.17 499 219.12 4.95
92 40.04 0.17 500 219.56 4.96
93 40.48 0.16 501 220 4.96
94 40.92 0.17 502 220.44 4.95
95 41.36 0.17 503 220.88 4.95
96 41.8 0.17 504 221.32 4.95
97 42.24 0.18 505 221.76 3.01
98 42.68 0.17 506 222.2 1.35
99 43.12 0.17 507 222.64 1.12
100 43.56 0.18 508 223.08 1.11
101 44 0.17 509 223.52 1.09
102 44.44 0.17 510 223.96 0.75
103 44.88 0.18 511 224.4 0.62
104 45.32 0.17 512 224.84 0.5
105 45.76 0.18 513 225.28 0.27
106 46.2 0.18 514 225.72 0.21
107 46.64 0.19 515 226.16 0.2
108 47.08 0.21 516 226.6 0.19
109 47.52 0.26 517 227.04 0.19
110 47.96 0.27 518 227.48 0.19
111 48.4 0.34 519 227.92 0.18
112 48.84 0.36 520 228.36 0.19
113 49.28 0.35 521 228.8 0.19
114 49.72 0.38 522 229.24 0.19
115 50.16 0.62 523 229.68 0.2
116 50.6 1.14 524 230.12 0.18
117 51.04 3.87 525 230.56 0.19
118 51.48 4.96 526 231 0.19
119 51.92 4.96 527 231.44 0.18
120 52.36 4.96 528 231.88 0.19
121 52.8 4.96 529 232.32 0.19
122 53.24 4.96 530 232.76 0.18
123 53.68 4.68 531 233.2 0.19
124 54.12 2.82 532 233.64 0.18
125 54.56 0.76 533 234.08 0.18
126 55 0.52 534 234.52 0.18
127 55.44 0.35 535 234.96 0.17
128 55.88 0.32 536 235.4 0.18
129 56.32 0.31 537 235.84 0.18
130 56.76 0.26 538 236.28 0.17
131 57.2 0.22 539 236.72 0.18
132 57.64 0.21 540 237.16 0.18
133 58.08 0.19 541 237.6 0.17
134 58.52 0.18 542 238.04 0.18
135 58.96 0.18 543 238.48 0.18
136 59.4 0.18 544 238.92 0.17
137 59.84 0.17 545 239.36 0.18
138 60.28 0.18 546 239.8 0.17
139 60.72 0.17 547 240.24 0.18
140 61.16 0.17 548 240.68 0.18
141 61.6 0.18 549 241.12 0.17
142 62.04 0.17 550 241.56 0.18
143 62.48 0.17 551 242 0.18
144 62.92 0.18 552 242.44 0.17
145 63.36 0.16 553 242.88 0.18
146 63.8 0.17 554 243.32 0.17
147 64.24 0.18 555 243.76 0.17
148 64.68 0.16 556 244.2 0.18
149 65.12 0.17 557 244.64 0.17
150 65.56 0.17 558 245.08 0.18
151 66 0.17 559 245.52 0.18
152 66.44 0.17 560 245.96 0.17
153 66.88 0.17 561 246.4 0.18
154 67.32 0.17 562 246.84 0.18
155 67.76 0.17 563 247.28 0.17
156 68.2 0.16 564 247.72 0.18
157 68.64 0.17 565 248.16 0.17
158 69.08 0.17 566 248.6 0.17
159 69.52 0.17 567 249.04 0.18
160 69.96 0.17 568 249.48 0.17
161 70.4 0.17 569 249.92 0.18
162 70.84 0.17 570 250.36 0.19
163 71.28 0.17 571 250.8 0.17
164 71.72 0.17 572 251.24 0.18
165 72.16 0.17 573 251.68 0.18
166 72.6 0.18 574 252.12 0.18
167 73.04 0.16 575 252.56 0.19
168 73.48 0.17 576 253 0.18
169 73.92 0.17 577 253.44 0.18
170 74.36 0.16 578 253.88 0.19
171 74.8 0.17 579 254.32 0.18
172 75.24 0.17 580 254.76 0.19
173 75.68 0.17 581 255.2 0.2
174 76.12 0.18 582 255.64 0.2
175 76.56 0.17 583 256.08 0.27
176 77 0.17 584 256.52 0.34
177 77.44 0.18 585 256.96 0.46
178 77.88 0.17 586 257.4 0.67
179 78.32 0.17 587 257.84 0.77
180 78.76 0.17 588 258.28 0.87
181 79.2 0.17 589 258.72 0.99
182 79.64 0.17 590 259.16 1.08
183 80.08 0.17 591 259.6 1.91
184 80.52 0.17 592 260.04 2.85
185 80.96 0.18 593 260.48 4.16
186 81.4 0.17 594 260.92 4.96
187 81.84 0.17 595 261.36 4.96
188 82.28 0.18 596 261.8 4.96
189 82.72 0.17 597 262.24 4.2
190 83.16 0.18 598 262.68 2.96
191 83.6 0.18 599 263.12 1.74
192 84.04 0.17 600 263.56 1.01
193 84.48 0.18 601 264 0.73
194 84.92 0.18 602 264.44 0.7
195 85.36 0.17 603 264.88 0.74
196 85.8 0.18 604 265.32 0.67
197 86.24 0.18 605 265.76 0.51
198 86.68 0.18 606 266.2 0.51
199 87.12 0.19 607 266.64 0.34
200 87.56 0.18 608 267.08 0.23
201 88 0.19 609 267.52 0.19
202 88.44 0.2 610 267.96 0.18
203 88.88 0.25 611 268.4 0.18
204 89.32 0.35 612 268.84 0.17
205 89.76 0.71 613 269.28 0.18
206 90.2 0.71 614 269.72 0.18
207 90.64 1.18 615 270.16 0.17
208 91.08 1.09 616 270.6 0.18
209 91.52 1.12 617 271.04 0.18
210 91.96 1.19 618 271.48 0.18
211 92.4 2.08 619 271.92 0.18
212 92.84 4.83 620 272.36 0.18
213 93.28 4.96 621 272.8 0.18
214 93.72 4.96 622 273.24 0.18
215 94.16 4.96 623 273.68 0.17
216 94.6 4.96 624 274.12 0.18
217 95.04 4.96 625 274.56 0.18
218 95.48 4.96 626 275 0.17
219 95.92 4.96 627 275.44 0.18
220 96.36 4.96 628 275.88 0.17
221 96.8 1.82 629 276.32 0.17
222 97.24 1.16 630 276.76 0.18
223 97.68 0.99 631 277.2 0.17
224 98.12 1.03 632 277.64 0.17
225 98.56 0.99 633 278.08 0.18
226 99 0.63 634 278.52 0.17
227 99.44 0.39 635 278.96 0.17
228 99.88 0.3 636 279.4 0.18
229 100.32 0.21 637 279.84 0.17
230 100.76 0.19 638 280.28 0.18
231 101.2 0.19 639 280.72 0.17
232 101.64 0.2 640 281.16 0.17
233 102.08 0.18 641 281.6 0.18
234 102.52 0.19 642 282.04 0.17
235 102.96 0.18 643 282.48 0.17
236 103.4 0.17 644 282.92 0.18
237 103.84 0.18 645 283.36 0.17
238 104.28 0.18 646 283.8 0.17
239 104.72 0.17 647 284.24 0.17
240 105.16 0.18 648 284.68 0.17
241 105.6 0.17 649 285.12 0.18
242 106.04 0.18 650 285.56 0.17
243 106.48 0.18 651 286 0.17
244 106.92 0.17 652 286.44 0.18
245 107.36 0.18 653 286.88 0.17
246 107.8 0.17 654 287.32 0.17
247 108.24 0.17 655 287.76 0.18
248 108.68 0.18 656 288.2 0.16
249 109.12 0.17 657 288.64 0.17
250 109.56 0.17 658 289.08 0.17
251 110 0.18 659 289.52 0.17
252 110.44 0.17 660 289.96 0.18
253 110.88 0.17 661 290.4 0.17
254 111.32 0.18 662 290.84 0.17
255 111.76 0.17 663 291.28 0.18
256 112.2 0.18 664 291.72 0.17
257 112.64 0.18 665 292.16 0.17
258 113.08 0.17 666 292.6 0.18
259 113.52 0.18 667 293.04 0.17
260 113.96 0.17 668 293.48 0.18
261 114.4 0.17 669 293.92 0.18
262 114.84 0.18 670 294.36 0.17
263 115.28 0.17 671 294.8 0.18
264 115.72 0.18 672 295.24 0.18
265 116.16 0.18 673 295.68 0.17
266 116.6 0.17 674 296.12 0.18
267 117.04 0.18 675 296.56 0.18
268 117.48 0.18 676 297 0.18
269 117.92 0.17 677 297.44 0.19
270 118.36 0.18 678 297.88 0.19
271 118.8 0.17 679 298.32 0.22
272 119.24 0.17 680 298.76 0.25
273 119.68 0.18 681 299.2 0.28
274 120.12 0.17 682 299.64 0.31
275 120.56 0.18 683 300.08 0.32
276 121 0.18 684 300.52 0.32
277 121.44 0.17 685 300.96 0.33
278 121.88 0.18 686 301.4 0.37
279 122.32 0.18 687 301.84 0.43
280 122.76 0.18 688 302.28 0.47
281 123.2 0.18 689 302.72 0.48
282 123.64 0.18 690 303.16 0.49
283 124.08 0.18 691 303.6 0.47
284 124.52 0.19 692 304.04 0.45
285 124.96 0.18 693 304.48 0.39
286 125.4 0.19 694 304.92 0.35
287 125.84 0.19 695 305.36 0.32
288 126.28 0.18 696 305.8 0.32
289 126.72 0.19 697 306.24 0.3
290 127.16 0.19 698 306.68 0.31
291 127.6 0.18 699 307.12 0.29
292 128.04 0.2 700 307.56 0.26
293 128.48 0.19 701 308 0.26
294 128.92 0.19 702 308.44 0.22
295 129.36 0.21 703 308.88 0.18
296 129.8 0.2 704 309.32 0.18
297 130.24 0.22 705 309.76 0.18
298 130.68 0.25 706 310.2 0.17
299 131.12 0.33 707 310.64 0.18
300 131.56 0.58 708 311.08 0.17
301 132 0.72 709 311.52 0.17
302 132.44 1.16 710 311.96 0.18
303 132.88 1.3 711 312.4 0.17
304 133.32 1.23 712 312.84 0.17
305 133.76 1.42 713 313.28 0.18
306 134.2 1.94 714 313.72 0.17
307 134.64 4.8 715 314.16 0.17
308 135.08 4.96 716 314.6 0.17
309 135.52 4.96 717 315.04 0.17
310 135.96 4.96 718 315.48 0.18
311 136.4 4.96 719 315.92 0.17
312 136.84 4.96 720 316.36 0.17
313 137.28 4.96 721 316.8 0.18
314 137.72 4.96 722 317.24 0.17
315 138.16 4.96 723 317.68 0.17
316 138.6 3.14 724 318.12 0.17
317 139.04 1.39 725 318.56 0.16
318 139.48 1.3 726 319 0.18
319 139.92 1.24 727 319.44 0.17
320 140.36 1.2 728 319.88 0.17
321 140.8 0.88 729 320.32 0.18
322 141.24 0.57 730 320.76 0.17
323 141.68 0.41 731 321.2 0.17
324 142.12 0.23 732 321.64 0.18
325 142.56 0.21 733 322.08 0.16
326 143 0.2 734 322.52 0.17
327 143.44 0.2 735 322.96 0.17
328 143.88 0.21 736 323.4 0.17
329 144.32 0.19 737 323.84 0.17
330 144.76 0.2 738 324.28 0.17
331 145.2 0.2 739 324.72 0.17
332 145.64 0.19 740 325.16 0.18
333 146.08 0.2 741 325.6 0.16
334 146.52 0.19 742 326.04 0.17
335 146.96 0.19 743 326.48 0.17
336 147.4 0.2 744 326.92 0.16
337 147.84 0.19 745 327.36 0.17
338 148.28 0.19 746 327.8 0.17
339 148.72 0.2 747 328.24 0.17
340 149.16 0.19 748 328.68 0.18
341 149.6 0.2 749 329.12 0.17
342 150.04 0.19 750 329.56 0.17
343 150.48 0.18 751 330 0.18
344 150.92 0.19 752 330.44 0.17
345 151.36 0.19 753 330.88 0.17
346 151.8 0.18 754 331.32 0.18
347 152.24 0.19 755 331.76 0.16
348 152.68 0.18 756 332.2 0.17
349 153.12 0.18 757 332.64 0.17
350 153.56 0.19 758 333.08 0.16
351 154 0.18 759 333.52 0.17
352 154.44 0.18 760 333.96 0.17
353 154.88 0.19 761 334.4 0.17
354 155.32 0.18 762 334.84 0.17
355 155.76 0.19 763 335.28 0.16
356 156.2 0.19 764 335.72 0.17
357 156.64 0.18 765 336.16 0.17
358 157.08 0.19 766 336.6 0.16
359 157.52 0.18 767 337.04 0.17
360 157.96 0.19 768 337.48 0.17
361 158.4 0.2 769 337.92 0.17
362 158.84 0.19 770 338.36 0.17
363 159.28 0.19 771 338.8 0.17
364 159.72 0.19 772 339.24 0.17
365 160.16 0.19 773 339.68 0.18
366 160.6 0.2 774 340.12 0.17
367 161.04 0.2 775 340.56 0.17
368 161.48 0.2 776 341 0.18
369 161.92 0.21 777 341.44 0.17
370 162.36 0.2 778 341.88 0.18
371 162.8 0.21 779 342.32 0.18
372 163.24 0.22 780 342.76 0.17
373 163.68 0.21 781 343.2 0.18
374 164.12 0.22 782 343.64 0.18
375 164.56 0.22 783 344.08 0.18
376 165 0.22 784 344.52 0.19
377 165.44 0.27 785 344.96 0.18
378 165.88 0.3 786 345.4 0.18
379 166.32 0.34 787 345.84 0.18
380 166.76 0.38 788 346.28 0.17
381 167.2 0.34 789 346.72 0.18
382 167.64 0.33 790 347.16 0.18
383 168.08 0.35 791 347.6 0.18
384 168.52 0.34 792 348.04 0.18
385 168.96 0.38 793 348.48 0.17
386 169.4 0.39 794 348.92 0.17
387 169.84 0.41 795 349.36 0.18
388 170.28 0.45 796 349.8 0.17
389 170.72 0.51 797 350.24 0.17
390 171.16 0.58 798 350.68 0.18
391 171.6 0.68 799 351.12 0.16
392 172.04 0.78 800 351.56 0.17
393 172.48 1.34 801 352 0.17
394 172.92 2.75 802 352.44 0.17
395 173.36 4.94 803 352.88 0.17
396 173.8 4.94 804 353.32 0.17
397 174.24 4.94 805 353.76 0.17
398 174.68 4.94 806 354.2 0.17
399 175.12 4.94 807 354.64 0.16
400 175.56 4.94 808 355.08 0.17
401 176 4.93 809 355.52 0.17
402 176.44 4.92 810 355.96 0.16
403 176.88 4.92 811 356.4 0.17
404 177.32 4.91 812 356.84 0.17
405 177.76 4.92 813 357.28 0.17
406 178.2 4.92 814 357.72 0.17
407 178.64 4.92 815 358.16 0.17
408 179.08 4.92 816 358.6 0.17
817 359.04 0.17
Tabel 1 Data Pengamatan
VI. 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 (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 panjang
gelombang (λ) sinar laser berdasarkan 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 ini terhadap perhitungan λ
yang diperoleh pada evaluasi no.4.
6. Berilah analisis dan diskusikan hasil eksperimen ini.
VII. Pengolahan Data dan Evaluasi
1. Berdasarkan data-data tersebut diperoleh grafik intensitas pola difraksi (I) di mana pada
eksperimen dinyatakan dalam intensitas sebagai fungsi dari posisi (x) adalah sebagai
berikut:
Grafik 1 Hubungan intensitas pola difraksi terhadap mm posisi
2. Berdasarkan data-data tersebut diperoleh grafik intensitas pola difraksi (I) terhadap
posisi (x) dan memiliki bilangan orde untuk setiap intensitas maksimum pola
difraksinya sebagai berikut:
0
1
2
3
4
5
6
0
12
.76
25
.52
38
.28
51
.04
63
.8
76
.56
89
.32
10
2.0
8
11
4.8
4
12
7.6
14
0.3
6
15
3.1
2
16
5.8
8
17
8.6
4
19
1.4
20
4.1
6
21
6.9
2
22
9.6
8
24
2.4
4
25
5.2
26
7.9
6
28
0.7
2
29
3.4
8
30
6.2
4
31
9
33
1.7
6
34
4.5
2
35
7.2
8
Inte
nsi
tas)
Posisi (mm)
Grafik 2 Hubungan intensitas pola difraksi terhadap mm posisi beserta bilangan
ordenya
3. Sudut Difraksi tiap Orde
Berdasarkan data modul dapat kita ketahui :
• Jarak antara kisi difraksi dengan detektor ( L ) = ( 130 ± 1 ) cm
Berdasarkan data pengamatan dapat kita ketahui :
• Posisi terang pusat = 178.20
• Posisi orde ke-1 = 136,62
• Posisi orde ke-1 = 220.88
• Posisi orde ke-2 = 94,82
• Posisi orde ke-2 = 219,78
• Posisi orde ke-3 = 52,36
• Posisi orde ke-3 = 216,36
a. Jarak terang pusat dengan orde 1
• Jarak 1 = │posisi terang pusat – posisi terang orde 1│
= │178,2 – 219,78│
0
1
2
3
4
5
6
0
12
.76
25
.52
38
.28
51
.04
63
.8
76
.56
89
.32
10
2.0
8
11
4.8
4
12
7.6
14
0.3
6
15
3.1
2
16
5.8
8
17
8.6
4
19
1.4
20
4.1
6
21
6.9
2
22
9.6
8
24
2.4
4
25
5.2
26
7.9
6
28
0.7
2
29
3.4
8
30
6.2
4
31
9
33
1.7
6
34
4.5
2
35
7.2
8
Inte
nsi
tas)
Posisi (mm)
-3 -2 -1 0 1 2 3
= 41,58 mm
• Jarak 2 =│ posisi terang pusat – posisi terang orde 1 │
=│178,2 – 136,62 │
= 41,58 mm
• Jarak (Y) = (41,58 + 41,58)/2
= 41,58 mm
• Sin� = Y/L = 0,04158 / 1,30
� = 1,83o
b. Jarak terang pusat dengan orde 2
• Jarak 2 = │posisi terang pusat – posisi terang orde 2│
= │178,2 – 261,36│
= 83,16 mm
• Jarak 2 =│ posisi terang pusat – posisi terang orde 2 │
=│178,2 – 94,82 │
= 83,38 mm
• Jarak (Y) = (83,16 + 83,38)/2
= 83,27 mm
• Sin� = Y/L = 0,08327 / 1,30
� = 3,67o
c. Jarak terang pusat dengan orde 3
• Jarak 3 = │posisi terang pusat – posisi terang orde 3│
= │178,2 – 303,16│
= 124,6 mm
• Jarak 3 =│ posisi terang pusat – posisi terang orde 2 │
=│178,2 – 52,36 │
= 125,84 mm
• Jarak (Y) = (124,6 + 125,84)/2
= 125.22mm
• Sin� = Y/L = 0,12522/ 1,30
� = 5.53o
4. Berdasarkan pengolahan data di poin 3, dapat diperoleh data sebagai berikut:
m Sin θ
1 0.031984615
2 0.064053846
3 0.048161538
Tabel 2 Orde difraksi dan sin θ dari data pengamatan
sehingga dapat dibentuk grafik sin θ sebagai fungsi orde difraksi sebagai berikut:
Grafik 3 Hubungan sinus sudut difraksi terhadap bilangan ordenya
Pengolahan data menggunakan metode least square untuk menentukan gradient persamaan
garis dari grafik diatas.
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
1 2 3
sin θ
Orde Difraksi
No X Y X2 Y2 XY
1 1 0.03198 1 0.00102 0.03198
2 2 0.06405 4 0.0041 0.12811
3 3 0.09632 9 0.00928 0.28897
Σ 6 0.19236 14 0.0144 0.44906
� = � ΣXY − ΣX ΣY
� ΣX − (ΣX)
� = ( �,�����) � (��,�� �)
( ×��) – �= 0,03217
Berdasarkan data modul dapat kita ketahui :
• Jarak antara kisi celah (d) = 2 × 10-5 m
Sehingga dapat diperoleh panjang gelombang sinar laser yaitu:
λ = m × d
= 0,03217 × 2 ×10-5
= 6,434×10-7 m
= 643,4 nm
5. Dengan mendekatkan sin θ dengan tan θ diperoleh data sebagai berikut:
m tan θ
1 0.031984615
2 0.064053846
3 0.048161538
Tabel 3 Orde difraksi dan tan θ dari data pengamatan (tan θ mendekati sin θ)
sehingga dapat dibentuk grafik sin θ sebagai fungsi orde difraksi sebagai berikut:
Grafik 3 Hubungan tangen sudut difraksi terhadap bilangan ordenya
Pengolahan data menggunakan metode least square untuk menentukan gradient garis dari
grafik diatas.
No X Y X2 Y2 XY
1 1 0.03198 1 0.00102 0.03198
2 2 0.06405 4 0.0041 0.12811
3 3 0.09632 9 0.00928 0.28897
Σ 6 0.19236 14 0.0144 0.44906
� = � ΣXY − ΣX ΣY
� ΣX − (ΣX)
� = ( �,�����) � (��,�� �)
( ×��) – �= 0,03217
Sehingga dapat diperoleh panjang gelombang sinar laser yaitu:
λ = m × d
= 0,03217 × 2 ×10-5
= 6,434×10-7 m
= 643,4 nm
Pada kasus ini, karena sudut difraksi (θ) kecil, maka sin θ mendekati tan θ (dianggap bernilai
sama), sehingga menghasilkan penyimpangan realtif 0%.
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
1 2 3
tan
θ
Orde Difraksi
VIII. Analisis Data
A. Analisis Percobaan
Percobaan ini dilakukan secara remote yang dapat diakses oleh praktikan melalui
komputer yang terhubung dengan jaringan internet. Sehingga praktikan tidak dapat
mengamati kondisi yang terjadi di lingkungan percobaan. Mengenali dan mengetahui
lingkungan percobaan sesungguhnya adalah penting karena perbedaan suhu, waktu, dan
kondisi pada lingkungan amat memengaruhi hasil percobaan.. Selain itu, praktikum R-lab ini
hanya dapat dilihat melalui video pada halaman website, sehingga prakstikan tidak dapat
melihat percobaan ini secara langsung dan tidak dapat memastikan apakah semua alat telah
dipasang dan dilakukan percobaan dengan baik atau tidak.
Percobaan OR-01 ini bertujuan mengukur panjang gelombang sinar laser dengan
menggunakan kisi difraksi. Langkah pertama adalah memasang kisi. Kemudian setelah kisi
terpasang, praktikan menghidupkan power supply dan melakukan scanning pada intensitas
cahaya oleh sensor cahaya. Melalui hasil scanning intensitas inilah praktikan dapat
mengetahui letak terang maupun gelap.
B. Analisis Grafik
Percobaan OR-01 ini menghasilkan 817 data intensitas cahaya yang merupakan fungsi
dari posisi. Data-data kemudian diolah dan diperoleh grafik hubungan intensitas pola difraksi
terhadap mm posisi. Grafik tersebut menampilkan tujuh puncak yang menunjukkan terang
pusat dan intensitas maksimum orde 1, 2, dan 3. Dari grafik tersebut praktikan mengetahui
letak terang pusat (m = 0) di posisi 178.20 mm; intensitas maksimum orde pertama (m = 1)
pada posisi 136,62 dan 220,88 mm; intensitas maksimum orde ke-2 di 94,82 dan 219,78 mm;
serta intensitas maksimum orde ke-3 di posisi 52,36 dan 216,36 mm.
C. Analisis Hasil
Berdasarkan posisi terang pusat dan intensitas maksimum orde 1,2,dan 3, praktikam
menghitung 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. Sudut difraksi untuk orde pertama adalah 1,83o, orde kedua
adalah 3,67o dan ode ketiga adalah 5.53o. Dari ketiga sudut difraksi tersebut, praktikan
memperoleh dua grafik yaitu sin θ dan tan θ, namun karena sudut-dudut difraksi tersebut
relatif kecil sehingga nilai sin θ mendekati nilai tan θ (dianggap bernilai sama). Kedua grafik
tersebut memiliki kemiringan (gradien) positif yang menunjukkan hubungan yang berbanding
lurus antara sin θ dan tan θ dengan orde difraksi.
Grafik sinus dan tangen dari sudut difraksi terhadap bilangan orde tersebut memiliki
persamaan garis bergradien 0,03217, sehingga dapat diperoleh panjang gelombang λ =643,4
nm. Pada kasus ini, karena sudut difraksi (θ) kecil, maka sin θ mendekati tan θ (dianggap
bernilai sama), sehingga menghasilkan penyimpangan realtif 0%.
IX. Kesimpulan
1. Difraksi merupakan pembelokan cahaya di sekitar suatu penghalang atau suatu
celah.
2. Karena sudut sangat kecil, maka tan θ ≈ sin θ. Tan θ dan sin θ berbanding lurus
dengan orde difraksi.
3. Panjang gelombang (λ) sinar laser yang digunakan adalah 643,4 nm.
X. Referensi
1. Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall, NJ,
2000.
2. Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended Edition,
John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.
