Laporan Praktikum

(Remote Laboratory)

Fisika Dasar 2

Nama/NPM : Iva Raudyatuzzahra/1406531795

Fak/Prog. Studi : Teknik/Teknik Kimia

Group : 5

No & Nama Percobaan : OR02 - Pengukuran Lebar Celah

Minggu Percobaan : Pekan 5

Tanggal Percobaan : 12 Oktober 2015

Koordinator Asisten : Anisa Agita

Laboratorium Fisika Dasar

UPP IPD

Universitas Indonesia

2015

OR02 Pengukuran Lebar Celah

I. TUJUAN

Mengukur lebar celah tunggal dengan menggunakan metode difraksi.

II. ALAT

Piranti laser dan catu daya

Piranti pemilih otomatis celah tunggal

Piranti scaner beserta detektor fotodioda

Camcorder

Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. LANDASAN 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, (Gambar 2). Dengan demikian pola gelap pada

difraksi yang terjadi karena celah tunggal dapat dinyatakan oleh:

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

Gambar 1. Persamaan Pola Gelap Difraksi Celah Tunggal

(sumber: http://sitrampil.ui.ac.id/elaboratory)

Gambar 2. Diagram difraksi pada celah tunggal

(sumber: http://sitrampil.ui.ac.id/elaboratory)

Teori Tambahan

Difraksi adalah kecenderungan gelombang yang dipancarkan dari sumber melewati

celah yang terbatas untuk menyebar ketika merambat. Pola difraksi yang disebabkan

oleh celah tunggal dijelaskan oleh Christian Huygens. Menurutnya, tiap bagian celah

berfungsi sebagai sumber gelombang sehingga cahaya dari satu bagian celah dapat

berinterferensi dengan cahaya dari bagian celah lainnya.

Gambar 3. Interferensi celah tunggal

(sumber: http://fisikon.com)

Berdasarkan Gambar 3 diatas, dapat dinyatakan beda lintasan kedua gelombang (d sin

θ)/2.

dan

Jika celah tunggal itu dibagi menjadi empat bagian, pola interferensi minimumnya

menjadi:

Berdasarkan penurunan persamaan interferensi minimum tersebut, diperoleh

persamaan sebagai berikut:

dengan: d = lebar celah

ΔS = (d sin θ)/2 ΔS = ½ λ

ΔS = (d sin θ)/2

ΔS = (d sin θ)/4 ΔS = ½ λ

d sin θ = 2 λ

d sin θ = mλ

m = 1, 2, 3, . . .

Untuk mendapatkan pola difraksi maksimum, maka setiap cahaya yang melewati

celah harus sefase. Beda lintasan dari interferensi minimum tadi harus dikurangi

dengan sehingga beda fase keduanya mejadi 360°. Persamaan interferensi maksimum

dari pola difraksinya akan menjadi:

Dengan: (2m – 1) = bilangan ganjil

m = 1, 2, 3, …

Difraksi Fraunhofer celah tunggal

Kondisi untuk interferensi destruktif oleh cahaya dari titik-titik yang terpisah sejauh

a/2:

Kondisi untuk interferensi destruktif oleh cahaya dari titik-titik yang terpisah sejauh

a/4:

Kondisi untuk interferensi destruktif oleh cahaya dari titik-titik yang terpisah sejauh

a/2m (m = non-zero integer) :

Sehingga, kondisi umum untuk interferensi destruktif :

IV. CARA KERJA

Prosedur percobaan ini diawali dengan mengakses e-laboratory. Percobaan dapat

dilakukan dengan meng-klik tombol link rLab di halaman jadwal.

Gambar 4. Ilustrasi Percobaan Pengukuran Lebar Celah

(sumber: http://sitrampil5.ui.ac.id/)

Ada 3 prosedur kerja dalam rLab, yaitu:

1. Mempersiapkan dan memasangkan kisi pada peralatan.

2. Menghidupkan catu daya untuk menyalakan laser.

3. Mengaktifkan dan menjalankan sensor cahaya untuk mendeteksi pola difraksi

laser.

V. TUGAS & EVALUASI

1. Membuat grafik intensitas pola difraksi ( I, pada eksperimen dinyatakan dalam

arus sebagai fungsi dari posisi (x), I vs x ).

2. Menetukan letak terang pusat, intensitas minimum orde pertama (n=1), orde ke-2

(n=2), orde ke-3 (n=3), dst berdasarkan spektrum yang diperoleh. Kemudian

memberi bilangan orde pada setiap intensitas minimum pola difraksi.

3. Menghitung jarak antara dua minimum orde pertama (n=1), dua minimum orde

ke-2 (n=2) dst. Menghitung θ berdasarkan definisinya.

4. Menghitung lebar celah a dengan metode grafik. Membuat grafik antara sin θ vs.

n. Pada eksperimen ini laser yang digunakan mempunyai λ = ( 650 ± 10 ) nm.

5. Memberi analisis dan mendiskusikan hasil eksperimen ini.

VI. HASIL PENGAMATAN

Tabel 1. Data Hasil Pengamatan

Posisi (mm) Intensitas

0.00 0.15

0.44 0.28

0.88 0.33

1.32 0.15

1.76 0.31

2.20 0.29

2.64 0.18

3.08 0.34

3.52 0.26

3.96 0.21

4.40 0.36

4.84 0.22

5.28 0.24

5.72 0.36

6.16 0.16

6.60 0.27

7.04 0.33

7.48 0.14

7.92 0.30

8.36 0.30

8.80 0.17

9.24 0.33

9.68 0.27

10.12 0.20

10.56 0.36

11.00 0.23

11.44 0.24

11.88 0.36

12.32 0.18

12.76 0.27

13.20 0.34

13.64 0.14

14.08 0.30

14.52 0.31

14.96 0.17

15.40 0.33

15.84 0.28

16.28 0.20

16.72 0.35

17.16 0.24

17.60 0.23

18.04 0.36

18.48 0.19

18.92 0.26

19.36 0.35

19.80 0.14

20.24 0.29

20.68 0.31

21.12 0.17

21.56 0.32

22.00 0.28

22.44 0.19

22.88 0.35

23.32 0.25

23.76 0.22

24.20 0.36

24.64 0.20

25.08 0.25

25.52 0.36

25.96 0.15

26.40 0.29

26.84 0.32

27.28 0.16

27.72 0.32

28.16 0.29

28.60 0.19

29.04 0.34

29.48 0.26

29.92 0.22

30.36 0.36

30.80 0.22

31.24 0.25

31.68 0.36

32.12 0.16

32.56 0.28

33.00 0.33

33.44 0.15

33.88 0.31

34.32 0.30

34.76 0.18

35.20 0.34

35.64 0.27

36.08 0.21

36.52 0.36

36.96 0.22

37.40 0.24

37.84 0.36

38.28 0.17

38.72 0.27

39.16 0.34

39.60 0.14

40.04 0.31

40.48 0.31

40.92 0.18

41.36 0.33

41.80 0.27

42.24 0.21

42.68 0.36

43.12 0.24

43.56 0.23

44.00 0.36

44.44 0.18

44.88 0.27

45.32 0.34

45.76 0.14

46.20 0.30

46.64 0.31

47.08 0.17

47.52 0.33

47.96 0.28

48.40 0.20

48.84 0.35

49.28 0.24

49.72 0.23

50.16 0.37

50.60 0.20

51.04 0.26

51.48 0.36

51.92 0.14

52.36 0.30

52.80 0.32

53.24 0.17

53.68 0.32

54.12 0.29

54.56 0.19

55.00 0.35

55.44 0.25

55.88 0.22

56.32 0.36

56.76 0.21

57.20 0.25

57.64 0.36

58.08 0.15

58.52 0.29

58.96 0.33

59.40 0.16

59.84 0.32

60.28 0.30

60.72 0.18

61.16 0.35

61.60 0.26

62.04 0.22

62.48 0.37

62.92 0.22

63.36 0.25

63.80 0.37

64.24 0.16

64.68 0.28

65.12 0.33

65.56 0.15

66.00 0.31

66.44 0.31

66.88 0.18

67.32 0.34

67.76 0.27

68.20 0.21

68.64 0.36

69.08 0.23

69.52 0.24

69.96 0.37

70.40 0.18

70.84 0.27

71.28 0.34

71.72 0.14

72.16 0.31

72.60 0.31

73.04 0.17

73.48 0.34

73.92 0.28

74.36 0.20

74.80 0.36

75.24 0.24

75.68 0.24

76.12 0.37

76.56 0.19

77.00 0.27

77.44 0.35

77.88 0.14

78.32 0.30

78.76 0.32

79.20 0.17

79.64 0.33

80.08 0.29

80.52 0.20

80.96 0.35

81.40 0.25

81.84 0.23

82.28 0.37

82.72 0.20

83.16 0.26

83.60 0.36

84.04 0.15

84.48 0.30

84.92 0.32

85.36 0.17

85.80 0.32

86.24 0.29

86.68 0.19

87.12 0.35

87.56 0.26

88.00 0.22

88.44 0.37

88.88 0.21

89.32 0.25

89.76 0.37

90.20 0.16

90.64 0.29

91.08 0.33

91.52 0.15

91.96 0.32

92.40 0.30

92.84 0.18

93.28 0.35

93.72 0.27

94.16 0.22

94.60 0.36

95.04 0.22

95.48 0.25

95.92 0.37

96.36 0.17

96.80 0.28

97.24 0.34

97.68 0.14

98.12 0.31

98.56 0.31

99.00 0.18

99.44 0.34

99.88 0.28

100.32 0.21

100.76 0.36

101.20 0.23

101.64 0.24

102.08 0.37

102.52 0.18

102.96 0.27

103.40 0.34

103.84 0.14

104.28 0.31

104.72 0.32

105.16 0.17

105.60 0.33

106.04 0.28

106.48 0.20

106.92 0.36

107.36 0.24

107.80 0.23

108.24 0.37

108.68 0.19

109.12 0.27

109.56 0.35

110.00 0.14

110.44 0.30

110.88 0.32

111.32 0.17

111.76 0.33

112.20 0.29

112.64 0.20

113.08 0.35

113.52 0.25

113.96 0.23

114.40 0.37

114.84 0.20

115.28 0.26

115.72 0.36

116.16 0.16

116.60 0.26

117.04 0.33

117.48 0.21

117.92 0.27

118.36 0.30

118.80 0.22

119.24 0.27

119.68 0.29

120.12 0.22

120.56 0.31

121.00 0.26

121.44 0.21

121.88 0.35

122.32 0.25

122.76 0.23

123.20 0.32

123.64 0.22

124.08 0.25

124.52 0.30

124.96 0.22

125.40 0.26

125.84 0.30

126.28 0.22

126.72 0.28

127.16 0.29

127.60 0.22

128.04 0.30

128.48 0.26

128.92 0.23

129.36 0.30

129.80 0.24

130.24 0.25

130.68 0.30

131.12 0.22

131.56 0.27

132.00 0.30

132.44 0.22

132.88 0.28

133.32 0.28

133.76 0.23

134.20 0.29

134.64 0.26

135.08 0.23

135.52 0.30

135.96 0.24

136.40 0.24

136.84 0.30

137.28 0.23

137.72 0.25

138.16 0.29

138.60 0.22

139.04 0.26

139.48 0.28

139.92 0.23

140.36 0.27

140.80 0.27

141.24 0.23

141.68 0.28

142.12 0.25

142.56 0.24

143.00 0.30

143.44 0.23

143.88 0.25

144.32 0.29

144.76 0.22

145.20 0.27

145.64 0.28

146.08 0.22

146.52 0.28

146.96 0.27

147.40 0.23

147.84 0.29

148.28 0.25

148.72 0.23

149.16 0.30

149.60 0.23

150.04 0.24

150.48 0.30

150.92 0.23

151.36 0.25

151.80 0.29

152.24 0.23

152.68 0.27

153.12 0.28

153.56 0.22

154.00 0.29

154.44 0.26

154.88 0.24

155.32 0.29

155.76 0.25

156.20 0.25

156.64 0.27

157.08 0.24

157.52 0.26

157.96 0.27

158.40 0.24

158.84 0.26

159.28 0.26

159.72 0.23

160.16 0.27

160.60 0.25

161.04 0.24

161.48 0.28

161.92 0.24

162.36 0.24

162.80 0.28

163.24 0.24

163.68 0.25

164.12 0.28

164.56 0.23

165.00 0.25

165.44 0.27

165.88 0.23

166.32 0.26

166.76 0.26

167.20 0.24

167.64 0.26

168.08 0.25

168.52 0.24

168.96 0.26

169.40 0.24

169.84 0.25

170.28 0.28

170.72 0.24

171.16 0.27

171.60 0.28

172.04 0.25

172.48 0.28

172.92 0.26

173.36 0.24

173.80 0.28

174.24 0.25

174.68 0.24

175.12 0.28

175.56 0.24

176.00 0.25

176.44 0.29

176.88 0.24

177.32 0.26

177.76 0.29

178.20 0.24

178.64 0.27

179.08 0.28

179.52 0.24

179.96 0.27

180.40 0.26

180.84 0.24

181.28 0.27

181.72 0.24

182.16 0.25

182.60 0.27

183.04 0.25

183.48 0.27

183.92 0.29

184.36 0.28

184.80 0.32

185.24 0.33

185.68 0.34

186.12 0.38

186.56 0.38

187.00 0.40

187.44 0.44

187.88 0.43

188.32 0.45

188.76 0.48

189.20 0.45

189.64 0.46

190.08 0.48

190.52 0.43

190.96 0.43

191.40 0.43

191.84 0.38

192.28 0.38

192.72 0.36

193.16 0.33

193.60 0.33

194.04 0.30

194.48 0.28

194.92 0.28

195.36 0.26

195.80 0.26

196.24 0.26

196.68 0.24

197.12 0.26

197.56 0.25

198.00 0.24

198.44 0.26

198.88 0.25

199.32 0.24

199.76 0.26

200.20 0.24

200.64 0.24

201.08 0.26

201.52 0.23

201.96 0.24

202.40 0.26

202.84 0.23

203.28 0.24

203.72 0.25

204.16 0.23

204.60 0.24

205.04 0.25

205.48 0.23

205.92 0.24

206.36 0.24

206.80 0.24

207.24 0.24

207.68 0.24

208.12 0.24

208.56 0.24

209.00 0.23

209.44 0.24

209.88 0.24

210.32 0.23

210.76 0.25

211.20 0.23

211.64 0.23

212.08 0.25

212.52 0.23

212.96 0.23

213.40 0.25

213.84 0.23

214.28 0.23

214.72 0.25

215.16 0.23

215.60 0.23

216.04 0.24

216.48 0.23

216.92 0.24

217.36 0.24

217.80 0.23

218.24 0.24

218.68 0.24

219.12 0.23

219.56 0.24

220.00 0.23

220.44 0.23

220.88 0.23

221.32 0.23

221.76 0.24

222.20 0.23

222.64 0.23

223.08 0.24

223.52 0.23

223.96 0.23

224.40 0.24

224.84 0.23

225.28 0.23

225.72 0.24

226.16 0.22

226.60 0.23

227.04 0.25

227.48 0.22

227.92 0.22

228.36 0.25

228.80 0.22

229.24 0.23

229.68 0.24

230.12 0.22

230.56 0.23

231.00 0.23

231.44 0.22

231.88 0.23

232.32 0.23

232.76 0.23

233.20 0.23

233.64 0.23

234.08 0.24

234.52 0.23

234.96 0.23

235.40 0.24

235.84 0.23

236.28 0.23

236.72 0.24

237.16 0.22

237.60 0.23

238.04 0.24

238.48 0.22

238.92 0.22

239.36 0.23

239.80 0.22

240.24 0.22

240.68 0.24

241.12 0.22

241.56 0.23

242.00 0.23

242.44 0.22

242.88 0.23

243.32 0.23

243.76 0.22

244.20 0.23

244.64 0.23

245.08 0.23

245.52 0.23

245.96 0.23

246.40 0.23

246.84 0.23

247.28 0.23

247.72 0.23

248.16 0.23

248.60 0.23

249.04 0.23

249.48 0.22

249.92 0.22

250.36 0.23

250.80 0.22

251.24 0.23

251.68 0.24

252.12 0.22

252.56 0.23

253.00 0.24

253.44 0.22

253.88 0.23

254.32 0.24

254.76 0.22

255.20 0.23

255.64 0.23

256.08 0.22

256.52 0.23

256.96 0.23

257.40 0.22

257.84 0.23

258.28 0.23

258.72 0.23

259.16 0.23

259.60 0.23

260.04 0.23

260.48 0.23

260.92 0.23

261.36 0.23

261.80 0.22

262.24 0.23

262.68 0.23

263.12 0.22

263.56 0.22

264.00 0.23

264.44 0.22

264.88 0.22

265.32 0.23

265.76 0.22

266.20 0.22

266.64 0.23

267.08 0.21

267.52 0.22

267.96 0.22

268.40 0.21

268.84 0.22

269.28 0.22

269.72 0.22

270.16 0.22

270.60 0.22

271.04 0.22

271.48 0.22

271.92 0.22

272.36 0.22

272.80 0.22

273.24 0.22

273.68 0.22

274.12 0.22

274.56 0.22

275.00 0.22

275.44 0.21

275.88 0.22

276.32 0.22

276.76 0.21

277.20 0.22

277.64 0.22

278.08 0.21

278.52 0.22

278.96 0.22

279.40 0.21

279.84 0.22

280.28 0.22

280.72 0.21

281.16 0.22

281.60 0.22

282.04 0.22

282.48 0.22

282.92 0.22

283.36 0.22

283.80 0.22

284.24 0.22

284.68 0.22

285.12 0.22

285.56 0.22

286.00 0.22

286.44 0.22

286.88 0.22

287.32 0.22

287.76 0.22

288.20 0.22

288.64 0.22

289.08 0.22

289.52 0.22

289.96 0.23

290.40 0.21

290.84 0.22

291.28 0.23

291.72 0.21

292.16 0.22

292.60 0.22

293.04 0.21

293.48 0.22

293.92 0.22

294.36 0.21

294.80 0.22

295.24 0.22

295.68 0.21

296.12 0.22

296.56 0.22

297.00 0.21

297.44 0.21

297.88 0.21

298.32 0.21

298.76 0.21

299.20 0.21

299.64 0.21

300.08 0.21

300.52 0.21

300.96 0.22

301.40 0.20

301.84 0.21

302.28 0.22

302.72 0.20

303.16 0.21

303.60 0.22

304.04 0.20

304.48 0.21

304.92 0.22

305.36 0.20

305.80 0.20

306.24 0.21

306.68 0.20

307.12 0.20

307.56 0.21

308.00 0.20

308.44 0.20

308.88 0.21

309.32 0.20

309.76 0.20

310.20 0.20

310.64 0.20

311.08 0.20

311.52 0.20

311.96 0.20

312.40 0.20

312.84 0.20

313.28 0.20

313.72 0.20

314.16 0.20

314.60 0.21

315.04 0.19

315.48 0.20

315.92 0.21

316.36 0.19

316.80 0.20

317.24 0.21

317.68 0.19

318.12 0.20

318.56 0.21

319.00 0.19

319.44 0.19

319.88 0.20

320.32 0.19

320.76 0.19

321.20 0.20

321.64 0.19

322.08 0.19

322.52 0.19

322.96 0.18

323.40 0.19

323.84 0.19

324.28 0.18

324.72 0.19

325.16 0.18

325.60 0.18

326.04 0.18

326.48 0.18

326.92 0.19

327.36 0.18

327.80 0.17

328.24 0.19

328.68 0.17

329.12 0.17

329.56 0.19

330.00 0.17

330.44 0.17

330.88 0.20

331.32 0.17

331.76 0.17

332.20 0.19

332.64 0.16

333.08 0.18

333.52 0.19

333.96 0.16

334.40 0.18

334.84 0.18

335.28 0.17

335.72 0.18

336.16 0.18

336.60 0.17

337.04 0.18

337.48 0.17

337.92 0.17

338.36 0.18

338.80 0.17

339.24 0.18

339.68 0.17

340.12 0.17

340.56 0.18

341.00 0.17

341.44 0.16

341.88 0.19

342.32 0.16

342.76 0.16

343.20 0.18

343.64 0.16

344.08 0.16

344.52 0.18

344.96 0.15

345.40 0.16

345.84 0.18

346.28 0.16

346.72 0.17

347.16 0.18

347.60 0.16

348.04 0.17

348.48 0.17

348.92 0.16

349.36 0.17

349.80 0.17

350.24 0.17

350.68 0.17

351.12 0.17

351.56 0.17

352.00 0.16

352.44 0.17

352.88 0.17

353.32 0.16

353.76 0.17

354.20 0.17

354.64 0.16

355.08 0.17

355.52 0.18

355.96 0.16

356.40 0.17

356.84 0.18

357.28 0.16

357.72 0.17

358.16 0.18

358.60 0.16

359.04 0.17

VII. PENGOLAHAN DATA

A. Grafik Intensitas Pola Difraksi

Grafik 1. Hubungan Intensitas terhadap Posisi (I vs x)

B. Letak Terang Pusat dan Intensitas Minimum

Letak Terang Pusat intensitas minimum orde pertama (n=1), orde ke-2 (n=2), orde

ke-3 (n=3) dapat ditentukan dari data pengamatan. Berdasarkan data hasil

pengamatan, didapatkan posisi dengan intensitas tertinggi (titik maksimum) dan

posisi dengan intensitas terendah (titik minimum). Posisi garis gelap dan garis

terang dapat ditentukan dengan data dan grafik tersebut yang terjadi karena

adanya intensitas maksimum dan minimum. Intensitas maksimum merupakan

garis terang, sedangkan intensitas minimum merupakan garis gelapnya.

Titik maksimum yang paling tinggi adalah sebagai garis terang utama dengan

intensitas paling tinggi. Menurut data percobaan, nilai intensitas tertinggi adalah

0,48 yang terdapat di dua titik. Oleh karena itu, titik maksimum akan diperoleh

jika dilakukan perhitungan data sebagai berikut:

Tabel 2. Perhitungan Posisi Intensitas Maksimum

X (posisi) Y (intensitas) Xy

188.76 0.48 90.61

190.08 0.48 91.24

∑ 0.96 181.85

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

Po

sisi

(m

m)

14

,96

30

,36

45

,76

61

,16

76

,56

91

,96

10

7,3

6

12

2,7

6

13

8,1

6

15

3,5

6

16

8,9

6

18

4,3

6

19

9,7

6

21

5,1

6

23

0,5

6

24

5,9

6

26

1,3

6

27

6,7

6

29

2,1

6

30

7,5

6

32

2,9

6

33

8,3

6

35

3,7

6

I vs x

Intensitas

Berdasarkan tabel tersebut, didapatkan Ʃy = 0,96 dan Ʃxy = 181.85. Dengan

menggunakan rumus

maka didapatkan titik terang pusat pada posisi x=189,43

mm dengan intensitas I=0,48.

Intensitas minimum dari percobaan ini dapat diketahui dari data hasil pengamatan.

Dari data tersebut diperoleh beberapa titik dengan intensitas minimum yang

berada di ruas kanan dan kiri terang pusat (x=189,43).

Tabel 3. Intensitas Minimum

Minimum kiri Minimum kanan

179.08 199.76

156.64 222.64

134.20 245.08

111.76 267.52

89.32 289.96

66.88 312.40

44.44 336.16

C. Jarak antara Dua Minimum dan Sin Ɵ

Jarak antar garis gelap dapat diketahui dengan mencari selisih jarak antara garis

gelap sebelah kanan dan sebelah kiri. Setelah itu dapat diketahui sin θ dengan

rumus

Dan dengan mengasumsikan bahwa

Sehingga L ~ 1 meter, maka didapatkan data sesuai dengan tabel:

Tabel 4. Jarak antara Dua Minimum dan Sin Ɵ

N Minimum kiri Minimum kanan Δx (= p) L (mm) Sin Ɵ

1 179,08 199,76 20,68 1000 0,02068

2 156,64 222,64 66 1000 0,066

3 134,2 245,08 110,88 1000 0,11088

4 111,76 267,52 155,76 1000 0,15576

5 89,32 289,96 200,64 1000 0,20064

6 66,88 312,4 245,52 1000 0,24552

7 44,44 336,16 291,72 1000 0,29172

D. Lebar Celah (a)

Grafik perubahan Sin Ɵ terhadap orde n adalah sebagai berikut:

Grafik 2. Perubahan Sin Ɵ terhadap Orde N

Lebar celah (a) dapat diketahui dengan metode least square:

Persamaan garis pada grafik perubahan sinθ terhadap n dapat diketahui.

Berdasarkan persamaan y = bx + a dan hasil perhitungan dengan metode least

square didapat persamaan garis y = 0.045x -0.024, maka diketahui nilai b = 0.045.

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

1 2 3 4 5 6 7

Sin Ɵ vs n

Sin Ɵ

Diketahui bahwa λ laser adalah ±650 nm, maka didapatkan:

a = 0,0144 mm

VIII. ANALISIS

A. Analisis Percobaan

Percobaan ini bertujuan untuk mengukur lebar celah tunggal dengan

menggunakan metode difraksi. Percobaan ini dilakukan berdasarkan adanya salah

satu sifat gelombang yang dapat mengalami superposisi serta interferensi dan

difraksi cahaya.

Pada percobaan pengukuran lebar celah ini, sifat gelombang yang dimanfaatkan

adalah interferensi dan difraksi cahaya. Interferensi dapat dihasilkan dari sebuah

cahaya tunggal yang cahayanya dipecah menjadi dua atau lebih dengan cara

melewatkan berkas cahaya pada sebuah celah atau lebih. Pola-polanya dapat

terdiri atas konfigurasi gelap dan terang, yang sesuai dengan besarnya intensitas

pada masing-masing titik atau posisi.

Perbedaannya pola gelap tidak memiliki gelap pusat. Pola gelap-terang yang

terjadi sebagai hasil interferensi menunjukkan pola yang ritmik. Pola terang

muncul karena dua gelombang yang terdifraksi memiliki fase yang sama. Pola

gelap-terang tersebut dinamai berdasarkan urutan relatif terhadap titik pusat (p).

B. Analisis Hasil

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, praktikan mendapatkan 817 data

pengamatan yang terdiri dari nilai intensitas pada posisi tertentu. Dari 817 pasang

data tersebut kemudian dapat dilakukan pengolahan data untuk mengetahui letak

terang pusat, intensitas minimum, jarak antar dua celah, besar sinus Ɵ, dan lain-

lain.

Setelah mengetahui nilai intensitas maksimum dan dilakukan perhitungan

matematis, didapatlah posisi terang pusat yaitu pada x= 189,43. Kemudian setelah

mengetahui letak terang pusat, praktikan selanjutnya mengamati intensitas

minimum pada grafik sesuai orde yang dilhat dari terang pusat. Hasil pengurangan

dari intensitas minimum di sebelah kanan dan kiri terang pusat merupakan jarak

antara dua celah (p). Dari nilai p ini dapat diketahui nilai sin Ɵ berdasarkan

rumus yang ada pada teori dasar percobaan. Sedangkan untuk mengetahui lebar

celah (a) pada percobaan ini, praktikan melakukan perhitungan dengan

menggunakan metode least square sehingga diperoleh sebuah persamaan garis

dari grafik sin Ɵ terhadap orde yaitu y = 0.045x -0.024. Dari persamaan garis

tersebut diperoleh nilai lebar celah yaitu sebesar 0,0144 mm.

C. Analisis Grafik

Dalam laporan praktikum ini terdapat dua grafik yang diperoleh dari hasil

pengamatan dan pengolahan data. Grafik pertama adalah grafik hubungan antara

intensitas terhadap posisi. Dari grafik tersebut dapat dilihat adanya titik puncak

dengan intensitas maksimum. Titik dengan intensitas tertinggi itulah yang

kemudian disebut sebagai titik terang pusat. Selain itu, grafik tersebut juga

menunjukkan adanya puncak minimum di ruas kiri dan kanan terang pusat. Titik

tersebut kemudian diamati sebagai pola gelap setiap orde.

Grafik kedua adalah grafik hubungan sin Ɵ terhadap ordenya. Grafik tersebut

memiliki persamaan garis y = 0.045x -0.024. Dari grafik tersebut dapat dilihat

bahwa semakin besar orde maka nilai sin Ɵ akan semakin besar, sehingga besar

sudut Ɵ juga semakin besar.

D. Analisis Kesalahan

Percobaan ini merupakan percobaan dimana praktikan tidak melakukan praktikum

secara langsung melainkan praktikum berjalan secara otomatis. Oleh karena itu,

tingkat keakuratan dari praktikum ini tentu seharusnya lebih tinggi daripada

percobaan manual. Hal tersebut terjadi karena faktor kesalahan yang

mempengaruhi hasil pengamatan lebih sedikit. Namun, apabila terdapat kesalahan

dalam percobaan ini dapat dipastikan hal tersebut terjadi pada saat pengolahan

data akibat kelalaian praktikan. Kelalaian tersebut dapat berupa ketidaktelitian

dalam proses perhitungan data.

IX. KESIMPULAN

1. Lebar celah dapat diukur dengan menggunakan metode difraksi

2. Lebar celah pada percobaan ini merupakan lebar celah tunggal dengan a= 0,0144

mm.

3. Intensitas yang dihasilkan dari metode difraksi dapat membentuk pola terang dan

gelap, yang besarnya bervariasi naik dan turun sesuai dengan pola terang dan

gelapnya

X. REFERENSI

Giancoli, D.C. 2000. Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition. NJ: Prentice Hall

Halliday, Resnick, Walker. 2005. Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended

Edition. NJ: John Wiley & Sons, Inc.

No Name. No Date. Difraksi Celah Tunggal. [online] http://fisikon.com/ diakses pada 25

Oktober 2015