lap go 8
Post on 18-Feb-2016
224 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM GO-8DEVIASI MINIMUM PRISMA
KELOMPOK 91. NUR AIDATUL MALA 130306540012. SELSA FABIOLA BESARI 130306540183. LUSI MARIA HANDAYANI 130306540204. DWIKY ADIWAHYU 130306540305. YOSEFIN MARGARETTA 13030654036
Pendidikan IPA 2013 A
S1 PRODI PENDIDIKAN IPA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA2015
ABSTRAK
Pada hari Selasa, 05 November 2015, kami telah melakukan percobaan tentang “Deviasi Minimum Prisma” di laboratorium Prodi Pendidikan IPA FMIPA Universitas Negeri Surabaya. Tujuan dari percobaan kami yaitu Menentukan sudut deviasi minimum pada sebuah prisma dan Menjelaskan hal yang terjadi bila seberkas cahaya melewati sebuah prisma terhadap garis normal. Untuk menentukan nilai deviasi minimum prisma, diperlukan adanya sudut sinar datang (i1) dan sudut sinar bias (r2) yang mana perpanjangan dari sinar datang dan sinar bias akan membentuk sudut deviasi pada perpotongannya. Jika nilai sudut sinar datang (i1) dan sudut sinar bias (r2) sama, maka akan membentuk sudut deviasi minimum. Hasil percobaan menunjukkan bahwa pada β = 45o, diperoleh nilai δpengamatan berturut-turut yaitu 30o, 28o, 27o, 38o, 36o. Data hasil percobaan juga menghitung nilai δm
pada β = 45o berturut-turut yaitu 49,9 o , 11,78 o , -30,72 o , -12,23 o , -14,29 o , dan diperoleh taraf ketelitian dan taraf ketidakpastian pada β = 45o yaitu ketidakpastian sebesar 5.2 % dan taraf ketelitian sebesar 94.8%. Sedangkan pada β = 60o, diperoleh nilai δpengamatan berturut-turut yaitu 38o, 39o, 37o, 32o, 39o. Data hasil percobaan juga menghitung nilai δm β = 60o berturut turut yaitu 125,75 o , 61,99 o , 24,24 o , -4,89o , -13,78 o . dan diperoleh taraf ketelitian dan taraf ketidakpastian pada β = 60o yaitu ketidakpastian sebesar 3,0% dan taraf ketelitian sebesar 97,0%. pada hasil percobaan kami, masih terdapat selisih antara nilai δperhitungan dan δpengamatanyaitu pada sudut 30o, 50o, 60opada β = 45odan β = 60o. Hanya pada sudut 40o dan 70o yang memiliki nilai δperhitungan
dan δpengamatansama besar baik pada β = 45omaupun β = 60o.Adanya selisih perbedaan nilai δperhitungan dan δpengamatantersebut dikarenakan kesalahan dalam mengukur sudut sinar bias (r2) dan sudut deviasi yang terbentuk.
Kata kunci: sudut sinar datang, sudut sinar bias, dan sudut deviasi minimum
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menjumpai berbagai fenomena
yang berhubungan dengan IPA salah satunya yaitu ketika kita berenang di
kolam renang kaki kita terlihat lebih pendek di dalam air. Hal tersebut
menunjukkan bahwa telah terjadi pembiasan.
Pembiasan adalah seberkas cahaya datang dan membentuk sudut terhadap
permukaan, maka berkas cahaya tersebut ada yang dibelokkan sewaktu
memasuki medium baru tersebut. Indeks bias atau indeks bias suatu zat adalah
ukuran dari kecepatan cahaya dalam zat tersebut. Hal ini dinyatakan sebagai
rasio dari kecepatan cahaya dalam vakum relatif terhadap yang dalam medium
dipertimbangkan.
Untuk menentukan indeks bias prisma adalah dengan cara deviasi
minimum. Sudut deviasi (D) adalah sudut yang dibentuk oleh perpanjangan
sinar datang (i₁) dengan sinar bias (r₂) yang keluar dari prisma. Jika sudut
datang (i1) berubah maka (D) akan berubah pula. Sudut deviasi terkecil yang
dapat dihasilkan dengan mengubah sudut datang disebut sudut deviasi
minimum (Dm).Besarnya sudut deviasi sinar bergantung pada sudut datangnya
cahaya ke prisma. Apabila sudut datangnya sinar diperkecil, maka sudut
deviasinya pun akan semakin kecil.
B. Rumusan masalah
1. Bagaimanakah cara menentukan sudut deviasi minimum pada prisma?
2. Apa yang terjadi bila seberkas cahaya melewati sebuah prisma terhadap
garis normal?
C. Tujuan
Adapun tujuan dari praktikum kami yaitu:
1. Menentukan sudut deviasi minimum pada sebuah prisma
2. Menjelaskan hal yang terjadi bila seberkas cahaya melewati sebuah
prisma terhadap garis normal
D. Hipotesis
Jika cahaya melewati medium yang kurang rapat ke medium rapat, maka
cahaya akan dibiaskan menjauhi garis normal. Sedangkan jika cahaya melewati
medium yang rapat ke medium yang kurang rapat maka cahaya akan dibiaskan
mendekati garis normal.
BAB II
KAJIAN TEORI
A. Pembiasaan Pada Prisma
Prisma adalah zat bening yang dibatasi oleh dua bidang datar. Apabila
seberkas sinar datang pada salah satu bidang prisma yang kemudian disebut
sebagai bidang pembias I, akan dibiaskan mendekati garis normal. Sampai
pada bidang pembias II, berkas sinar tersebut akan dibiaskan menjauhi garis
normal. Pada bidang pembias I, sinar dibiaskan mendekati garis normal, sebab
sinar datang dari zat optik kurang rapat ke zat optik lebih rapat yaitu dari udara
ke kaca. Sebaliknya pada bidang pembias II, sinar dibiaskan menjahui garis
normal, sebab sinar datang dari zat optik rapat ke zat optik kurang rapat yaitu
dari kaca ke udara. Sehingga seberkas sinar yang melewati sebuah prisma akan
mengalami pembelokan arah dari arah semula.
Gambar 2.1. Pembiasan cahaya pada prisma
Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa 1 berkas cahaya lurus melintas
masuk kedalam dua jenis medium yang berbatasan akan mengalami proses
pembiasan di bidang batas kedua medium tersebut. Hal ini menyebabkan
antara sinar datang dan sinar bias tidak lagi sejajar. Perpanjangan sinar datang
dan perpanjangan sinar bias akan ditemukan titik perpotongan, dimana pada
titik perpotongan ini membentuk sudut yang dinamakan sudut deviasi.
Besaranya suatu sudut deviasi tergantung pada sudut sinar datangnya. Jika
semakin kecil sudut sinar datang, maka sudut deviasi yang dibentuk akan kecil.
B. Penurunan Rumus Deviasi dan Deviasi Minimum Prisma
Perhatikan gambar 2.1. untuk segiempat AFBE, maka = β + ∠AFB =
180o. Kemudian pada segitiga AFB, r1 + i2 + ∠AFB = 180o, sehingga
diperoleh:
β + ∠AFB = r1 + i2 + ∠ AFB
β = r1 + i2
Pada segitiga ABC, terdapat hubungan ∠ABC + ∠BCA +∠CAB = 180o, di
mana ∠ABC = r2 – i2 dan ∠CAB = i1 – r1, sehingga: ∠BCA + (r2 – i2) + (i1 – r1) = 180o
∠BCA = 180o + (r1 + i2) – (i1 + r2)
Sehingga besarnya sudut deviasi dapat dicari sebagai berikut:
δ = 180o – ∠BCA
= 180o – {(180o + (r1 + i2) – (i1 + r2)}
= (i1 + r2) – (i2 + r1)
δ =( i1 + r2) – β (Pers.2.1)
keterangan : δ = sudut deviasi
i1 = sudut datang pada prisma
r2 = sudut bias sinar meninggalkan prisma
β = sudut pembias prisma
Besarnya sudut deviasi sinar bergantung pada sudut datangnya cahaya
ke prisma. Apabila sudut datangnya sinar diperkecil, maka sudut deviasinya
pun akan semakin kecil. Sudut deviasi akan mencapai minimum (δm) jika sudut
datang cahaya ke prisma sama dengan sudut bias cahaya meninggalkan prisma
atau pada saat itu berkas cahaya yang masuk ke prisma akan memotong prisma
itu menjadi segitiga sama kaki, sehingga berlaku:
i1 = r2 = i dan i2 = r1 = r
Karena β = i2 + r1 = 2r atau r = β dengan demikian besarnya sudut
deviasi minimum dapat dinyatakan:
δm= i1 + r2 – β = 2i – β atau i = (δm + β) (Pers.2.2)
Hukum Snellius adalah rumus matematika yang memberikan hubungan
antara sudut datang dan sudut bias pada cahaya atau gelombang lainnya yang
melalui batas antara dua medium isotropik berbeda, seperti udara dan kaca.
Hukum Snellius menyatakan bahwa jika cahaya datang dari medium yang
kurang rapat menuju medium yang lebih rapat dibiaskan mendekati garis
normal (udara ke air). Sebaliknya, jika cahaya datang dari medium yang lebih
rapat menuju medium yang kurang rapat dibiaskan menjauhi garis normal
(kaca ke air). Dituliskan secara matematis sebagai berikut:
n1 . sini = n2 . sinr atau sin i
sinr=
n2
n1
dengan: i = sudut datang
r = sudut bias
n1 = indeks bias medium 1
n2 = indeks bias medium 2
Kemudian jika persamaan r1= β2 dan persamaan i1 = (δ m+β )
2
disubstitusikan ke persamaaan n1,2 = sin i1/ sin r1 maka diperoleh:
sin i
sinr=
n2
n1
n2
n1=
sin (δ m+β)2
sin β2
n2
n1. sin β
2=sin
(δ m+β )2
(Pers.2.3)
BAB III
METODE PERCOBAAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian pada praktikum “Deviasi Minimum Prisma” yaitu
dilakukan dengan metode eksperimen karena menggunakan variabel-variabel
percobaan.
B. Waktu dan Tempat
Praktikum “Deviasi Minimum Prisma” dilakukan pada hari Kamis tanggal
5 November 2015 di Laboratorium IPA, Prodi Pendidikan IPA, Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Surabaya pukul
13.00 – 16.00 WIB.
C. Alat dan Bahan
No.
Nama Spesifikasi Jumlah
1. Prisma Kaca 1 buah2. Jarum
Pentul- 10 buah
3. Penggaris 30 cm, mika 1 buah4. Kertas Putih HVS A4 10 lembar5. Busur
Derajat180° 1 buah
6. Ball-Point Warna 2 buah
D. Variabel Percobaan
1. Variabel Manipulasi : Sudut datang (i1)
Definisi operasional variabel : Sudut datang (i1) ditentukan dari
garis normal yaitu garis yang tegak
lurus dengan bidang dan besarnya
diubah-ubah (30°, 40°, 50°, 60°
70°).
2. Variabel Kontrol : Alat dan bahan praktikum (meliputi
prisma jarum pentul, penggaris,
kertas putih, busur derajat, dan
ballpoint.
Definisi operasional variabel : Alat dan bahan praktikum (meliputi
prisma, jarum pentul, penggaris,
kertas putih, busur derajat, dan
ballpoint) digunakan untuk
perlengkapan penentuan besarnya
sudut deviasi Sudut prisma (β)
yaitu besarnya sudut yang dimiliki
oleh prisma
3. Variabel Respon : Sudut Deviasi (D) dan Sudut Bias
(r2)
Definisi operasional variabel : Sudut Deviasi (D) adalah sudut
yang terbentuk dari Sudut datang
(i1) dan Sudut Bias (r2) Sudut Bias
(r2) adalah sudut yang terbentuk dari
pembiasan melalui prisma yang
besarnya ditentukan dari ruang 2.
E. Rancangan Percobaan
F. Langkah Kerja
1. Menyiapkan semua alat dan bahan yang dibutuhkan terlebih dahulu.
Gambar 3.1 Deviasi prisma
2. Meletakkan kertas HVS A4 di atas sterofom, kemudian prisma (β =
45o) diletakkan di atas kertas HVS A4 dan digambar.
3. Setelah menggambar, membuat garis normal pada sisi bidang pertama
prisma. Lalu, membuat sudut sinar datang yang telah ditentukan pada
identifikasi variabel manipulasi terhadap garis normal.
4. Menancapkan 2 jarum pentul di ujung sinar datang tersebut.
5. Mengamati pembiasan yang terjadi.
6. Jika 2 jarum pentul yang ditancapkan pada sinar datang tersebut telah
berimpit, maka meletakkan 2 jarum pentul sebagai penanda sinar bias.
Membuat garis normal pada sisi bidang kedua.
7. Mengukur besar sudut sinar bias dengan busur.
8. Membuat perpanjangan sinar datang dan sinar bias untuk
mendapatkan perpotongan yang disebut sebagai sudut deviasi.
9. Mengulangi langkah 1-8 dengan sudut yang berbeda sebanyak 5 kali.
Melanjutkan percobaan dengan menggunakan β = 60o, dengan sudut
datang yang berbeda sebanyak 5 kali.
BAB IV
DATA DAN ANALISIS
A. Data
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, diperoleh data sebagai
berikut:
1. Percobaan I Deviasi Minimu Prisma pada βprisma = 45o
Tabel 4.1 Data hasil percobaan I
No. ( i1 ± 1 )o ( r2± 1 )oδ
Pengamatan
δ
Perhitunganδm
1. 30 45 30 31 49,9
2. 40 33 28 28 11,78
3. 50 22 27 31 -12,23
4. 60 23 38 37 29
5. 70 11 36 36 -14,29
2. Percobaan 2 Deviasi Minimum Prisma pada βprisma = 60o
Tabel 4.2 Data hasil percobaan 2
No. ( i1 ± 1 )o ( r2± 1 )oδ
Pengamatan
δ
Perhitunganδm
1. 30 68 38 37 125,75
2. 40 59 39 39 61,99
3. 50 47 37 36 12,12
4. 60 32 32 33 -4,89
5. 70 29 39 39 -13,78
B. Analisis
Praktikum “Deviasi Minimum Prisma” dilakukan dengan menggunakan
2 nilai β yaitu 45o dan 60o serta nilai nprisma = 1,5 yang dilakukan pengulangan
sebanyak 5 kali untuk masing-masing nilai β dengan sudut sinar datang yang
bervariasi yaitu 30o, 40o, 50o,60o,70o.
Pada percobaan pertama dengan βprisma = 45o, pada sudut datang (i1) 30o
diperoleh sudut bias (r2) 45o dan sudut deviasi prisma hasil pengamatan
sebesar 31o sedangkan sudut deviasi prisma berdasarkan hasil perhitungan
yaitu sebesar 30 o.Pada sudut datang (i1) 40o diperoleh sudut bias (r2) 33o dan
sudut deviasi prisma hasil pengamatan sebesar 28o yang nilainya sama dengan
sudut deviasi prisma berdasarkan hasil perhitungan yaitu sebesar 28o juga.
Pada sudut datang (i1) 50o diperoleh sudut bias (r2) 22o dan sudut deviasi
prisma hasil pengamatan sebesar 31o sedangkan sudut deviasi prisma
berdasarkan hasil perhitungan yaitu sebesar 27 o.Pada sudut datang (i1) 60o
diperoleh sudut bias (r2) 23o dan sudut deviasi prisma hasil pengamatan
sebesar 38o sedangkan sudut deviasi prisma berdasarkan hasil perhitungan
yaitu sebesar 37o. Pada sudut datang (i1) 70o diperoleh sudut bias (r2) 11o dan
sudut deviasi prisma hasil pengamatan sebesar 36o yang nilainya sama dengan
sudut deviasi prisma berdasarkan hasil perhitungan yaitu sebesar
36o.Sedangkan deviasi minimum prisma yang diperoleh yaitu berturut-turut
sebesar 49,9; 11,78; -12,23; 29; dan -14,29. Berdasarkan hasil tersebut maka
dapat diketahui bahwa sudut deviasi minimum prisma yang paling mendekati
nilai 0 yaitu pada sudut sinar datang 40osebesar 11,78.
Hasil sudut deviasi dan sudut sinar bias tersebut nilainya naik turun
baik berdasarkan hasil pengamatan maupun hasil perhitungan dengan rata-rata
δpengamatan(32,6± 1,69) dan taraf ketelitiannya sebesar 94,8%.
Terdapat selisih antara nilai sudut deviasi prisma melalui pengamatan
dan nilai sudut deviasi prisma melalui perhitungan. Dengan demikian, dapat
dibuat sebuah grafik hubungan antara sudut sinar datang (i1) dengan δperhitungan:
30 40 50 60 700
5
10
15
20
25
30
35
40
3028 27
3836
Grafik 4.1 Hubungan δ dengan i1 (βprisma=45o)
Column1Column2
sudut sinar datang (o)
δper
hitu
ngan
(o)
Pada grafik tersebut, hubungan antara sudut sinar datang dan sudut
deviasi hasil perhitungan terjadi kenaikan dan penurunan. Pada sudut sinar
datang 30o, 40o, dan 50obesar sudut deviasi perhitungannya menurun yaitu
berturut-turut sebesar 30o, 28o, dan 27o. Sudut deviasi tersebut meningkat pada
sudut sinar datang 60o yaitu sebesar 38o dan menurun kembali pada sudut sinar
datang 70o yaitu sebesar 36o. Berdasarkan data sudut deviasi minimum prisma
pada βprisma = 45o, maka dapat diketahui bahwa nilai sudut deviasi minimum
prisma berdasakan hasil perhitungan yang menunjukkan nilai paling kecil pada
β = 45o adalah ketika sudut sinar datang (i1) sebesar 40o.
Percobaan kedua dilakukan dengan βprisma = 60o. Pada sudut sinar datang
30o dihasilkan sudut sinar bias 68o dan sudut deviasi prisma hasil pengamatan
sebesar 37o, sedangkan sudut deviasi prisma berdasarkan hasil perhitungan
yaitu 38o. Pada perlakuan kedua dengan sudut sinar datang40o dihasilkan sudut
sinar bias 59o dan sudut deviasi prisma hasil pengamatan sebesar 39o,
sedangkan sudut deviasi berdasarkan hasil perhitungan nilainya sama yaitu 39o.
Pada perlakuan ketiga dengan sudut sinar datang 50o dihasilkan sudut sinar
bias47o dan sudut deviasi prisma hasil pengamatan sebesar 36o, sedangkan
berdasarkan hasil perhitungan yaitu 37o. Pada perlakuan keempat dengan sudut
sinar datang 60o dihasilkan sudut sinar bias 32o dan sudut deviasi prisma hasil
pengamatan sebesar 33o, sedangkan berdasarkan hasil perhitungan yaitu 32o.
Pada perlakuan kelima dengan sudut sinar datang 70odan dihasilkan sudut sinar
bias 29o dan sudut deviasi prisma hasil pengamatan sebesar 39oyang nilainya
sama dengan sudut deviasi hasil perhitungan. Berdasarkan hasil tersebut, dapat
diketahui bahwa sudut deviasi perhitungan terlihat naik turun, tetapi nilai sudut
sinar bias (r2) menurun dengan bertambahnya nilai sinar datang (i1). Dari data
pengamatan dapat dicari nilai sudut deviasi minimum prisma pada setiap sudut
datang, yaitu didapatkan data berturut-turut 125,75o; 61,99o; 12,12o; -4,89o; -
13,78o. Hasil rata - rata δpengamatan(36,8 ± 1,11)o dan taraf ketelitian 97%.
Terdapat selisih pada data nilai sudut deviasi prisma melalui pengamatan
dan nilai sudut deviasi prisma melalui perhitungan. Dengan demikian, dapat
dibuatkan sebuah grafik hubungan antara sudut sinar datang (i1) dengan
δperhitungan:
30 40 50 60 700
5
10
15
20
25
30
35
40
45
38 3937
32
39
Grafik 4.2 Hubungan δ dengan i1 (βprisma=60o)
sudut sinar datang (o)
δper
hitu
ngan
(o)
Pada grafik tersebut, hubungan antara sudut sinar datang (i1) dan δperhitungan
terjadi kenaikan dan penurunan. Pada sudut sinar datang (i1) 30o ke 40osudut
deviasi perhitungan yang dihasilkan terjadi kenaikan. Namun pada sudut sinar
datang (i1) 40o, 50o, dan 60oterjadi penurunan dan kembali meningkat pada
sudut 70o. Dengan demikian, nilai sudut deviasi perhitungan paling kecil pada
β = 60oadalah ketika sudut sinar datang (i1) sebesar 60o dan sudut deviasi
minimum prismanya yaitu -4,89.
C. Pembahasan
Praktikum Deviasi Minimum Prisma diperoleh hasil percobaan berupa
sudut sinar bias (r2), sudut deviasi hasil perhitungan (δperhitungan), sudut deviasi
hasil pengamatan (δpengamatan), dan sudut deviasi minimum (δm).
Pada βprisma = 45o, nilai sudut sinar bias (r2) mengalami kenaikan dan
penurunan. Secara teori, seharusnya nilai sudut sinar bias (r2) harus lebih
besar dengan nilai sudut sinar datang (i1). Hal tersebut dikarenakan sinar
merambat dari medium rapat menuju medium kurang rapat ketika sinar
meninggalkan prisma. Sehingga dapat diketahui bahwa semakin besar nilai
sudut sinar datang (i1), maka sudut sinar bias (r2) yang dihasilkan juga
semakin besar. Namun hasil percobaan pada sudut 40o, 50o,60o,dan 70o nilai
sudut bias menjadi semakin kecil daripada sudut datangnya. Hal itu dapat
disebabkan karena pengamatan yang kurang tepat pada saat menempatkan
jarum pentul pada bidang pembiasan, sehingga mempengaruhi besarnya sudut
bias yang diamati.
Pada prisma dengan βprisma = 60o, diperoleh data bahwa nilai sudut sinar
bias (r2), semakin kecil dengan meningkatnya nilai sudut sinar datang (i1).
Pada percobaan, sudut bias yang dihasilkan pada sudut datang 40o,
50o,60o,dan 70onilainya lebih kecil dari pada sudut datang. Hal itu dapat
terjadi akibat adanya kesalahan dalam mengamati ketepatan jarum pentul
ketika berimpit dan mengukur sudut sinar bias (r2) yang dihasilkan.
Selain itu dapat diperoleh besar sudut deviasi perhitungan (δperhitungan)dan
sudut deviasi pengamatan (δpengamatan). Secara teori, seharusnya nilai dari
δperhitungan dan δpengamatan adalah sama, karena rumus δperhitungan berasal dari
segitiga-segitiga yang dibentuk oleh perpanjangan sinar datang, sinar bias,
dan garis normal. Tetapi pada hasil percobaan kami, masih terdapat selisih
antara nilai δperhitungan dan δpengamatanyaitu pada sudut 30o, 50o, 60opada β =
45odan β = 60o. Hanya pada sudut 40o dan 70o yang memiliki nilai δperhitungan
dan δpengamatansama besar baik pada β = 45omaupun β = 60o.Adanya selisih
perbedaan nilai δperhitungan dan δpengamatantersebut dikarenakan kesalahan dalam
mengukur sudut sinar bias (r2) dan sudut deviasi yang terbentuk.
Berdasarkan sudut deviasi (δ) yang terbentuk, maka dapat ditentukan
sudut deviasi minimum prisma (δm). Sudut deviasi minimum prisma terbentuk
ketika nilai sudut sinar datang (i1) dan sudut sinar bias (r2) sama. Dengan
demikian dapat diperoleh sudut deviasi minimum prisma hasilnya akan 0o.
Namun dalam percobaan ini,kami tidak menemukan sudut deviasi minimum
tersebut (δm). Hanya diperoleh sudut deviasi minimum yang besarnya
mendekati nilai 0o yaitu sudut sinar datang 40opada β = 45osebesar 11,78dan
pada sudut sinar datang 60o pada β = 60osebesar -4,89.
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum, maka diperoleh beberapa kesimpulan yaitu
sebagai berikut:
1. Besarnya sudut bias pada prisma lebih besar daripada nilai sudut datang.
2. Terdapat selisih antara nilai δperhitungan dan δpengamatanyaitu pada sudut 30o, 50o,
60opada β = 45odan β = 60o. Pada sudut 40 o dan 70 o memiliki nilai
δperhitungan dan δpengamatan sama besar baik pada β = 45o maupun β = 60o.
3. Deviasi minimum prisma pada β = 45oyaitu sebesar 11,78 pada sudut
40odan deviasi minimum prisma pada β = 60o yaitu sebesar -4,89 pada
sudut 60o.
4. Sudut sinar datang (i1) dibentuk ketika sinar datang akan mendekati garis
normal karena berasal dari udara ke kaca, sedangkan sudut sinar bias (r2)
dibentuk ketika sinar bias meninggalkan prisma (menjauhi garis normal)
karena berasal dari medium kaca ke udara.
5. Sudut deviasi minimum (δm) prisma terbentuk ketika nilai sudut sinar
datang sama besar nilainya dengan sudut sinar bias.
B. Saran
1. Dilakukan percobaan kembali pada praktikum ini agar diperoleh data yang
lebih baik dan sesuai dengan teori.
2. Sebaiknya dalam percobaan diberikan batasan minimal atau maksimal
sudut sinar datang, agar data yang dihasilkan sesuai teori dan terdapat nilai
sudut deviasi minimum (0o).
3. Perlu adanya ketelitian pada pengamatan agar hasil praktikum yang
diperoleh akurat dan sesuai dengan teori yang ada.
DAFTAR PUSTAKA
Fosfer, Bob. 1997. Fisika Umum. Erlangga : Jakarta
Giancoli, D. C. 2004. Physics, Principles with Application. New Jersey : Prentice-
Hall.
Tippler, Paul. 2004. Physics For Scientists and Engineers:Mechanics,
Oscillations and Waves, Thermodynamics (5thed.ed). W.H. Freeman.
LAMPIRAN PERHITUNGAN
1. Menghitung sudut deviasi (δ) menggunakan rumus: δ = (i1 + r2) – β
a. βprisma = 45o
1. δ = (i1 + r2) – β
δ = (30o + 45o) – 45o
δ = 75o – 45o
δ = 30o
2. δ = (i1 + r2) – β
δ = (40o + 33o) – 45o
δ = 73o – 45o
δ = 28o
3. δ = (i1 + r2) – β
δ = (50o + 22o) – 45o
δ = 72o – 45o
δ = 27o
4. δ = (i1 + r2) – β
δ = (60o + 23o) – 45o
δ = 83o – 45o
δ = 38o
5. δ = (i1 + r2) – β
δ = (70o + 11o) – 45o
δ = 81o – 45o
δ = 36o
b. βprisma = 60o
1. δ = (i1 + r2) – β
δ = (30o + 68o) – 60o
δ = 98o – 60o
δ = 38o
2. δ = (i1 + r2) – β
δ = (40o + 59o) – 60o
δ = 99o – 60o
δ = 39o
3. δ = (i1 + r2) – β
δ = (50o + 47o) – 60o
δ = 97o – 60o
δ = 37o
4. δ = (i1 + r2) – β
δ = (60o + 32o) – 60o
δ = 92o – 60o
δ = 32o
5. δ = (i1 + r2) – β
δ = (70o + 29o) – 60o
δ = 99o – 60o
δ = 39o
2. Menghitung nilai nmedium (nm) menggunakan rumus: nm = sini / sinr
a. βprisma = 45o
1. nm = sini / sinr
nm = sin 30o / sin 45o
nm = 0,5 / 0,7
nm = 0,71
2. nm = sini / sinr
nm = sin 40o / sin 33o
nm = 0,64 / 0,54
nm = 1,18
3. nm = sini / sinr
nm = sin 50o / sin 22o
nm = 0,77 / 0,37
nm = 2,08
4. nm = sini / sinr
nm = sin 60o / sin 23o
nm = 0,87 / 0,39
nm = 2,23
5. nm = sini / sinr
nm = sin 70o / sin 11o
nm = 0,94 / 0,19
nm = 4,95
b. βprisma = 60o
1. nm = sini / sinr
nm = sin 30o / sin 68o
nm = 0,5 / 0,93
nm = 0,54
2. nm = sini / sinr
nm = sin 40o / sin 59o
nm = 0,64/ 0,86
nm = 0,74
3. nm = sini / sinr
nm = sin 50o / sin 47o
nm = 0,77 / 0,73
nm = 1,05
4. nm = sini / sinr
nm = sin 60o / sin 32o
nm = 0,87 / 0,53
nm = 1,64
5. nm = sini / sinr
nm = sin 70o / sin 29o
nm = 0,94 / 0,48
nm = 1,96
3. Menghitung nilai (δm) menggunakan rumus: sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
nprisma = 1.5
a. βprisma = 45o
1. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (45o + δm) = 1,5 / 0,71 sin ½ β
sin ½ (45o) + sin ½ δm = 2,11 sin ½ (45o)
0,38 + sin ½ δm = 2,11 . 0,38
sin ½ δm = 0,80 – 0,38
sin ½ δm = 0,42
½ δm = arc sin 0,42
½ δm = 24,95
δm = 24,95o . 2
δm = 49,9o
2. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (45o + δm) = 1.5 / 1,18 sin ½ β
sin ½ (45o) + sin ½ δm = 1,27 sin ½ (45o)
0,38 + sin ½ δm = 1,27 . 0,38
sin ½ δm = 0,48 – 0.38
sin ½ δm = 0,103
½ δm = arc sin 0,103
½ δm = 5,89o
δm = 5,89o . 2
δm = 11,78o
3. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (45o + δm) = 1.5 / 2,08 sin ½ β
sin ½ (45o) + sin ½ δm = 0,72 sin ½ (45o)
0,38 + sin ½ δm = 0,72 . 0,38
sin ½ δm = 0,27 – 0.38
sin ½ δm = -0,1
½ δm = arc sin -0,1
½ δm = -0,2o
δm = -0,2o . 2
δm = -12,23o
4. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (45o + δm) = 1.5 / 0.9 sin ½ β
sin ½ (45o) + sin ½ δm = 1.67 sin ½ (45o)
0.38 + sin ½ δm = 1.67 . 0.38
sin ½ δm = 0.63 – 0.38
sin ½ δm = 0.25
½ δm = arc sin 0.25
½ δm = 14.5o
δm = 14.5o . 2
δm = 29o
5. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (45o + δm) = 1.5 / 2,23 sin ½ β
sin ½ (45o) + sin ½ δm = 0,67 sin ½ (45o)
0,38 + sin ½ δm = 0,67 . 0,38
sin ½ δm = 0,26 – 0,38
sin ½ δm = -0,12
½ δm = arc sin -0,12
½ δm = -7,14o
δm = -7,14o . 2
δm = -14,29o
a. βprisma = 60o
1. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (60o + δm) = 1,5 / 0,54 sin ½ β
sin ½ (60o) + sin ½ δm = 2,78 sin ½ (60o)
0,5 + sin ½ δm = 2,78 . 0,5
sin ½ δm = 1,39 – 0.5
sin ½ δm = 0,89
½ δm = arc sin 0,89
½ δm = 62,87
δm = 125,75o
2. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (60o + δm) = 1,5 / 0,74 sin ½ β
sin ½ (60o) + sin ½ δm = 2,03 sin ½ (60o)
0,5 + sin ½ δm = 2,03 . 0,5
sin ½ δm = 1,015 – 0,5
sin ½ δm = 0,515
½ δm = arc sin 0,515
½ δm = 39,9
δm = 61,99o
3. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (60o + δm) = 1,5 / 1,05 sin ½ β
sin ½ (60o) + sin ½ δm = 1,43 sin ½ (60o)
0,5 + sin ½ δm = 1,43. 0,5
sin ½ δm = 0,71– 0.5
sin ½ δm = 0,21
½ δm = arc sin 0,21
½ δm = 12,12o
δm = 12,12o . 2
δm = 24,24o
4. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (60o + δm) = 1,5 / 1,64 sin ½ β
sin ½ (60o) + sin ½ δm = 0,91 sin ½ (60o)
0,5 + sin ½ δm = 0,91 . 0,5
sin ½ δm = 0,46 – 0.5
sin ½ δm = -0,04
½ δm = arc sin -0,04
½ δm = -2,45o
δm = -2,45o . 2
δm = -4,89o
5. sin ½ (β + δm) = np / nm sin ½ β
sin ½ (60o + δm) = 1,5 / 1,96 sin ½ β
sin ½ (60o) + sin ½ δm = 0,76 sin ½ (60o)
0,5 + sin ½ δm = 0,76 . 0,5
sin ½ δm = 0,38 – 0,5
sin ½ δm = -0,12
½ δm = arc sin -0,12
½ δm = -6,89o
δm = -6,89o . 2
δm = -13,78o
4. Menghitung taraf ketelitian pada sudut deviasi (δ) hasil pengamatan
a. βprisma = 45o
δpengamatan D d2
31o 1,6 2,56
28o 4,6 21,16
31o 1,6 2,56
37o -4,4 19,36
36o -3,4 11,56
Rata-rata = 32,6 Σd2 =57,2
Δδ = √ Σ d2
n(n−1)
= √ 57,25 (5−1)
= √ 57,220
= √2,86
= 1,69
Ketidakpastian = ketelitian/rata-rata x 100%
= 1,69/32,6 x 100%
= 0,052 x 100%
= 5.2%
Taraf ketelitian = 100% - ketidakpastian
= 100% - 5.2%
= 94.8%
b. βprisma = 60o
δpengamatan D d2
37o -0.2 0,04
39o -2,2 4,84
36o 0,8 0,64
33o 3,8 14,44
39o -2,2 4,84
Rata-rata = 36.8 Σd2 = 24,8
Ketelitian = √ Σ d2
n(n−1)
= √ 24,85 (5−1)
= √ 24,820
= √1,24
= 1.11
Ketidakpastian = ketelitian/rata-rata x 100%
= 1,11/36,8 x 100%
= 0.030 x 100%
= 3,0%
Taraf ketelitian = 100% - ketidakpastian
= 100% - 3,0%
= 97,0%
top related