PRAKTIKUM FISIKA DASAR 02
Nama/NPM : Mohamad Teguh Gumelar/1106000741
Fakultas/Program Studi : Teknik/Teknologi Bioproses
Nomor dan Nama Percobaan : OR01 – Mengukur Panjang Gelombang
: Laser
Minggu Percobaan : 2
LABORATORIUM FISIKA DASAR
UPP IPD
UNIVERSITAS INDONESIA
1
I. Tujuan
Tujuan dari percobaan ini adalah sebagai berikut :
1. Mengukur panjang gelombang laser dengan menggunakan kisi
difraksi.
II. Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam praktikum secara online adalah sebagai
berikut :
1. Piranti laser dan catu daya
2. Piranti pemilih otomatis kisi difraksi (50 slit/ 1mm)
3. Piranti scaner beserta detektor fotodioda
4. Camcorder
5. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis
III. Prinsip Dasar
Kisi difraksi atau dapat pula disebut kisi interferensi terdiri dari banyak
kisi paralel yang dapat mentransmisikan berkas cahaya melewati kisi-kisinya. Kisi
seperti ini disebut pula sebagai kisi transmisi. Jika kisi difraksi disinari dengan
berkas cahaya paralel maka sinar-sinar yang ditransmisikan oleh kisi dapat
berinteferensi (Gambar 1). Sinar-sinar yang tidak mengalami deviasi ( θ = 0º)
berinterferensi konstruktif menghasilkan berkas yang tajam (maksimum/ puncak)
pada pusat layar. Interferensi konstruktif juga terjadi pada sudut θ ketika sinar-
sinar mempunyai selisih panjang lintasan Δl = mλ, dimana m merupakan bilangan
bulat. Jadi jika jarak antar kisi adalah d (Gambar 1) maka Δl = d sin θ, sehingga :
dengan m = 1, 2, 3, ...dst disebut orde.
2
Gambar 1. Diagram Difraksi pada Kisi Difraksi
Ketika berkas cahaya laser melalui celah sempit (lebar celah lebih sempit
dibandingkan panjang gelombang) yang ada pada kisi, maka berkas cahaya akan
mengalami difraksi, yakni proses terbentuknya lenturan cahaya yang melalui
celah sempit sehingga membentk gelombang setengah lingkaran yang melebar.
Berkas tersebut juga membentuk pola gela terang.
IV. Prosedur Percobaan
Percobaan telah dilaksanakan secara online dengan menggunakan prosedur
sebagai berikut :
1. Menekan tombol set pada halaman rLab untuk memasang kisi.
2. Menekan tombol power untuk menghidupkan power supply laser.
3. Mengukur intensitas dengan menggunakan instrumen yang tersedia secara
online.
3
Gambar 2. Ilustrasi Sistem Alat Pengukur Panjang Gelombang Laser
V. Data Pengamatan
No Posisi
(mm)
Intensitas
1. 0.00 0.04
2. 0.44 0.03
3. 0.88 0.03
4. 1.32 0.04
5. 1.76 0.03
6. 2.20 0.03
7. 2.64 0.04
8. 3.08 0.03
9. 3.52 0.04
10. 3.96 0.04
11. 4.40 0.03
12. 4.84 0.04
13. 5.28 0.03
14. 5.72 0.03
15. 6.16 0.04
16. 6.60 0.04
17. 7.04 0.04
18. 7.48 0.05
19. 7.92 0.04
20. 8.36 0.06
21. 8.80 0.09
22. 9.24 0.11
23. 9.68 0.19
24. 10.12 0.30
25. 10.56 0.33
26. 11.00 0.34
27. 11.44 0.30
28. 11.88 0.26
29. 12.32 0.14
30. 12.76 0.08
31. 13.20 0.05
32. 13.64 0.05
33. 14.08 0.04
34. 14.52 0.04
35. 14.96 0.04
36. 15.40 0.03
37. 15.84 0.04
38. 16.28 0.03
39. 16.72 0.03
40. 17.16 0.04
41. 17.60 0.03
42. 18.04 0.03
43. 18.48 0.04
44. 18.92 0.03
45. 19.36 0.04
46. 19.80 0.04
47. 20.24 0.03
48. 20.68 0.04
49. 21.12 0.03
50. 21.56 0.03
51. 22.00 0.04
52. 22.44 0.03
53. 22.88 0.03
54. 23.32 0.04
55. 23.76 0.03
56. 24.20 0.03
57. 24.64 0.04
58. 25.08 0.03
4
59. 25.52 0.04
60. 25.96 0.04
61. 26.40 0.03
62. 26.84 0.04
63. 27.28 0.03
64. 27.72 0.03
65. 28.16 0.04
66. 28.60 0.03
67. 29.04 0.03
68. 29.48 0.04
69. 29.92 0.03
70. 30.36 0.03
71. 30.80 0.04
72. 31.24 0.03
73. 31.68 0.04
74. 32.12 0.03
75. 32.56 0.03
76. 33.00 0.04
77. 33.44 0.03
78. 33.88 0.03
79. 34.32 0.04
80. 34.76 0.03
81. 35.20 0.03
82. 35.64 0.04
83. 36.08 0.03
84. 36.52 0.04
85. 36.96 0.04
86. 37.40 0.03
87. 37.84 0.04
88. 38.28 0.03
89. 38.72 0.03
90. 39.16 0.04
91. 39.60 0.03
92. 40.04 0.03
93. 40.48 0.04
94. 40.92 0.03
95. 41.36 0.04
96. 41.80 0.04
97. 42.24 0.03
98. 42.68 0.04
99. 43.12 0.04
100. 43.56 0.03
101. 44.00 0.04
102. 44.44 0.03
103. 44.88 0.03
104. 45.32 0.04
105. 45.76 0.03
106. 46.20 0.04
107. 46.64 0.05
108. 47.08 0.04
109. 47.52 0.06
110. 47.96 0.09
111. 48.40 0.12
112. 48.84 0.16
113. 49.28 0.24
114. 49.72 0.24
115. 50.16 0.31
116. 50.60 0.40
117. 51.04 0.63
118. 51.48 1.95
119. 51.92 3.33
120. 52.36 4.30
121. 52.80 4.97
122. 53.24 4.97
123. 53.68 4.97
124. 54.12 4.97
125. 54.56 4.97
126. 55.00 3.40
127. 55.44 1.12
128. 55.88 0.48
129. 56.32 0.29
130. 56.76 0.22
131. 57.20 0.22
132. 57.64 0.16
133. 58.08 0.10
134. 58.52 0.08
135. 58.96 0.06
136. 59.40 0.04
137. 59.84 0.05
138. 60.28 0.04
139. 60.72 0.03
140. 61.16 0.04
141. 61.60 0.03
142. 62.04 0.03
143. 62.48 0.04
144. 62.92 0.03
145. 63.36 0.04
146. 63.80 0.04
147. 64.24 0.03
148. 64.68 0.04
149. 65.12 0.04
150. 65.56 0.03
151. 66.00 0.04
152. 66.44 0.03
153. 66.88 0.03
154. 67.32 0.04
5
155. 67.76 0.03
156. 68.20 0.03
157. 68.64 0.04
158. 69.08 0.03
159. 69.52 0.04
160. 69.96 0.04
161. 70.40 0.03
162. 70.84 0.04
163. 71.28 0.03
164. 71.72 0.03
165. 72.16 0.04
166. 72.60 0.03
167. 73.04 0.03
168. 73.48 0.04
169. 73.92 0.03
170. 74.36 0.03
171. 74.80 0.04
172. 75.24 0.03
173. 75.68 0.04
174. 76.12 0.04
175. 76.56 0.03
176. 77.00 0.04
177. 77.44 0.03
178. 77.88 0.03
179. 78.32 0.04
180. 78.76 0.03
181. 79.20 0.04
182. 79.64 0.04
183. 80.08 0.03
184. 80.52 0.04
185. 80.96 0.04
186. 81.40 0.03
187. 81.84 0.04
188. 82.28 0.04
189. 82.72 0.03
190. 83.16 0.04
191. 83.60 0.04
192. 84.04 0.04
193. 84.48 0.04
194. 84.92 0.03
195. 85.36 0.04
196. 85.80 0.04
197. 86.24 0.03
198. 86.68 0.04
199. 87.12 0.04
200. 87.56 0.04
201. 88.00 0.05
202. 88.44 0.05
203. 88.88 0.05
204. 89.32 0.07
205. 89.76 0.09
206. 90.20 0.22
207. 90.64 0.37
208. 91.08 0.43
209. 91.52 0.77
210. 91.96 0.73
211. 92.40 0.81
212. 92.84 1.18
213. 93.28 1.59
214. 93.72 4.97
215. 94.16 4.97
216. 94.60 4.97
217. 95.04 4.97
218. 95.48 4.97
219. 95.92 4.97
220. 96.36 4.97
221. 96.80 4.97
222. 97.24 4.97
223. 97.68 3.24
224. 98.12 1.23
225. 98.56 0.86
226. 99.00 0.65
227. 99.44 0.80
228. 99.88 0.56
229. 100.32 0.29
230. 100.76 0.21
231. 101.20 0.09
232. 101.64 0.07
233. 102.08 0.05
234. 102.52 0.05
235. 102.96 0.05
236. 103.40 0.04
237. 103.84 0.05
238. 104.28 0.05
239. 104.72 0.04
240. 105.16 0.04
241. 105.60 0.04
242. 106.04 0.04
243. 106.48 0.04
244. 106.92 0.03
245. 107.36 0.04
246. 107.80 0.04
247. 108.24 0.03
248. 108.68 0.04
249. 109.12 0.04
250. 109.56 0.03
6
251. 110.00 0.04
252. 110.44 0.04
253. 110.88 0.03
254. 111.32 0.04
255. 111.76 0.04
256. 112.20 0.04
257. 112.64 0.05
258. 113.08 0.03
259. 113.52 0.04
260. 113.96 0.04
261. 114.40 0.03
262. 114.84 0.04
263. 115.28 0.04
264. 115.72 0.03
265. 116.16 0.04
266. 116.60 0.04
267. 117.04 0.04
268. 117.48 0.04
269. 117.92 0.03
270. 118.36 0.04
271. 118.80 0.04
272. 119.24 0.03
273. 119.68 0.04
274. 120.12 0.04
275. 120.56 0.04
276. 121.00 0.04
277. 121.44 0.04
278. 121.88 0.04
279. 122.32 0.05
280. 122.76 0.04
281. 123.20 0.04
282. 123.64 0.05
283. 124.08 0.04
284. 124.52 0.05
285. 124.96 0.05
286. 125.40 0.04
287. 125.84 0.05
288. 126.28 0.05
289. 126.72 0.04
290. 127.16 0.05
291. 127.60 0.05
292. 128.04 0.05
293. 128.48 0.06
294. 128.92 0.05
295. 129.36 0.06
296. 129.80 0.06
297. 130.24 0.06
298. 130.68 0.07
299. 131.12 0.09
300. 131.56 0.12
301. 132.00 0.27
302. 132.44 0.48
303. 132.88 0.66
304. 133.32 0.93
305. 133.76 1.17
306. 134.20 1.12
307. 134.64 1.62
308. 135.08 2.34
309. 135.52 4.97
310. 135.96 4.97
311. 136.40 4.97
312. 136.84 4.97
313. 137.28 4.97
314. 137.72 4.97
315. 138.16 4.97
316. 138.60 4.97
317. 139.04 4.97
318. 139.48 4.97
319. 139.92 1.93
320. 140.36 1.33
321. 140.80 1.12
322. 141.24 1.01
323. 141.68 0.75
324. 142.12 0.47
325. 142.56 0.33
326. 143.00 0.18
327. 143.44 0.08
328. 143.88 0.06
329. 144.32 0.07
330. 144.76 0.06
331. 145.20 0.06
332. 145.64 0.07
333. 146.08 0.06
334. 146.52 0.06
335. 146.96 0.06
336. 147.40 0.05
337. 147.84 0.06
338. 148.28 0.06
339. 148.72 0.05
340. 149.16 0.06
341. 149.60 0.06
342. 150.04 0.06
343. 150.48 0.06
344. 150.92 0.05
345. 151.36 0.05
346. 151.80 0.05
7
347. 152.24 0.04
348. 152.68 0.05
349. 153.12 0.05
350. 153.56 0.04
351. 154.00 0.05
352. 154.44 0.05
353. 154.88 0.04
354. 155.32 0.05
355. 155.76 0.04
356. 156.20 0.04
357. 156.64 0.05
358. 157.08 0.04
359. 157.52 0.05
360. 157.96 0.05
361. 158.40 0.04
362. 158.84 0.05
363. 159.28 0.05
364. 159.72 0.05
365. 160.16 0.06
366. 160.60 0.05
367. 161.04 0.05
368. 161.48 0.06
369. 161.92 0.05
370. 162.36 0.06
371. 162.80 0.07
372. 163.24 0.06
373. 163.68 0.07
374. 164.12 0.07
375. 164.56 0.07
376. 165.00 0.08
377. 165.44 0.09
378. 165.88 0.09
379. 166.32 0.14
380. 166.76 0.17
381. 167.20 0.18
382. 167.64 0.24
383. 168.08 0.22
384. 168.52 0.21
385. 168.96 0.22
386. 169.40 0.21
387. 169.84 0.24
388. 170.28 0.25
389. 170.72 0.27
390. 171.16 0.31
391. 171.60 0.38
392. 172.04 0.44
393. 172.48 0.55
394. 172.92 0.68
395. 173.36 1.25
396. 173.80 2.58
397. 174.24 4.97
398. 174.68 4.97
399. 175.12 4.97
400. 175.56 4.97
401. 176.00 4.97
402. 176.44 4.96
403. 176.88 4.96
404. 177.32 4.95
405. 177.76 4.96
406. 178.20 4.95
407. 178.64 4.95
408. 179.08 4.96
409. 179.52 4.96
410. 179.96 4.96
411. 180.40 4.96
412. 180.84 4.96
413. 181.28 4.96
414. 181.72 4.97
415. 182.16 4.97
416. 182.60 4.97
417. 183.04 4.97
418. 183.48 4.97
419. 183.92 4.97
420. 184.36 3.91
421. 184.80 1.33
422. 185.24 0.48
423. 185.68 0.36
424. 186.12 0.33
425. 186.56 0.27
426. 187.00 0.27
427. 187.44 0.27
428. 187.88 0.27
429. 188.32 0.28
430. 188.76 0.27
431. 189.20 0.22
432. 189.64 0.20
433. 190.08 0.16
434. 190.52 0.16
435. 190.96 0.19
436. 191.40 0.20
437. 191.84 0.18
438. 192.28 0.21
439. 192.72 0.13
440. 193.16 0.07
441. 193.60 0.06
442. 194.04 0.05
8
443. 194.48 0.06
444. 194.92 0.05
445. 195.36 0.05
446. 195.80 0.06
447. 196.24 0.05
448. 196.68 0.05
449. 197.12 0.05
450. 197.56 0.04
451. 198.00 0.05
452. 198.44 0.05
453. 198.88 0.04
454. 199.32 0.05
455. 199.76 0.04
456. 200.20 0.04
457. 200.64 0.05
458. 201.08 0.04
459. 201.52 0.04
460. 201.96 0.05
461. 202.40 0.04
462. 202.84 0.05
463. 203.28 0.05
464. 203.72 0.04
465. 204.16 0.05
466. 204.60 0.05
467. 205.04 0.04
468. 205.48 0.05
469. 205.92 0.04
470. 206.36 0.05
471. 206.80 0.05
472. 207.24 0.04
473. 207.68 0.05
474. 208.12 0.05
475. 208.56 0.04
476. 209.00 0.05
477. 209.44 0.06
478. 209.88 0.05
479. 210.32 0.06
480. 210.76 0.05
481. 211.20 0.05
482. 211.64 0.06
483. 212.08 0.05
484. 212.52 0.06
485. 212.96 0.07
486. 213.40 0.06
487. 213.84 0.08
488. 214.28 0.09
489. 214.72 0.10
490. 215.16 0.17
491. 215.60 0.31
492. 216.04 0.52
493. 216.48 0.73
494. 216.92 1.20
495. 217.36 1.21
496. 217.80 1.48
497. 218.24 2.08
498. 218.68 3.68
499. 219.12 4.97
500. 219.56 4.97
501. 220.00 4.97
502. 220.44 4.97
503. 220.88 4.97
504. 221.32 4.97
505. 221.76 4.97
506. 222.20 4.97
507. 222.64 4.97
508. 223.08 1.83
509. 223.52 1.12
510. 223.96 0.99
511. 224.40 1.04
512. 224.84 0.93
513. 225.28 0.51
514. 225.72 0.47
515. 226.16 0.27
516. 226.60 0.11
517. 227.04 0.06
518. 227.48 0.06
519. 227.92 0.05
520. 228.36 0.05
521. 228.80 0.06
522. 229.24 0.05
523. 229.68 0.05
524. 230.12 0.06
525. 230.56 0.05
526. 231.00 0.06
527. 231.44 0.05
528. 231.88 0.04
529. 232.32 0.05
530. 232.76 0.05
531. 233.20 0.05
532. 233.64 0.05
533. 234.08 0.05
534. 234.52 0.04
535. 234.96 0.04
536. 235.40 0.03
537. 235.84 0.04
538. 236.28 0.04
9
539. 236.72 0.03
540. 237.16 0.04
541. 237.60 0.04
542. 238.04 0.04
543. 238.48 0.04
544. 238.92 0.04
545. 239.36 0.04
546. 239.80 0.04
547. 240.24 0.03
548. 240.68 0.04
549. 241.12 0.04
550. 241.56 0.03
551. 242.00 0.04
552. 242.44 0.04
553. 242.88 0.03
554. 243.32 0.04
555. 243.76 0.04
556. 244.20 0.03
557. 244.64 0.04
558. 245.08 0.04
559. 245.52 0.04
560. 245.96 0.04
561. 246.40 0.03
562. 246.84 0.04
563. 247.28 0.04
564. 247.72 0.03
565. 248.16 0.04
566. 248.60 0.04
567. 249.04 0.03
568. 249.48 0.04
569. 249.92 0.04
570. 250.36 0.04
571. 250.80 0.05
572. 251.24 0.04
573. 251.68 0.05
574. 252.12 0.05
575. 252.56 0.04
576. 253.00 0.04
577. 253.44 0.05
578. 253.88 0.04
579. 254.32 0.05
580. 254.76 0.05
581. 255.20 0.05
582. 255.64 0.06
583. 256.08 0.06
584. 256.52 0.08
585. 256.96 0.12
586. 257.40 0.21
587. 257.84 0.31
588. 258.28 0.47
589. 258.72 0.65
590. 259.16 0.63
591. 259.60 0.74
592. 260.04 1.01
593. 260.48 1.50
594. 260.92 2.36
595. 261.36 3.26
596. 261.80 3.86
597. 262.24 4.24
598. 262.68 3.89
599. 263.12 3.21
600. 263.56 2.16
601. 264.00 1.53
602. 264.44 1.01
603. 264.88 0.65
604. 265.32 0.57
605. 265.76 0.51
606. 266.20 0.54
607. 266.64 0.42
608. 267.08 0.30
609. 267.52 0.26
610. 267.96 0.13
611. 268.40 0.06
612. 268.84 0.05
613. 269.28 0.05
614. 269.72 0.04
615. 270.16 0.04
616. 270.60 0.04
617. 271.04 0.04
618. 271.48 0.05
619. 271.92 0.04
620. 272.36 0.04
621. 272.80 0.05
622. 273.24 0.04
623. 273.68 0.04
624. 274.12 0.04
625. 274.56 0.03
626. 275.00 0.04
627. 275.44 0.04
628. 275.88 0.03
629. 276.32 0.04
630. 276.76 0.04
631. 277.20 0.03
632. 277.64 0.04
633. 278.08 0.03
634. 278.52 0.03
10
635. 278.96 0.04
636. 279.40 0.03
637. 279.84 0.03
638. 280.28 0.04
639. 280.72 0.03
640. 281.16 0.04
641. 281.60 0.04
642. 282.04 0.03
643. 282.48 0.04
644. 282.92 0.04
645. 283.36 0.03
646. 283.80 0.04
647. 284.24 0.03
648. 284.68 0.03
649. 285.12 0.04
650. 285.56 0.03
651. 286.00 0.03
652. 286.44 0.04
653. 286.88 0.03
654. 287.32 0.04
655. 287.76 0.04
656. 288.20 0.03
657. 288.64 0.04
658. 289.08 0.03
659. 289.52 0.03
660. 289.96 0.04
661. 290.40 0.03
662. 290.84 0.03
663. 291.28 0.04
664. 291.72 0.03
665. 292.16 0.04
666. 292.60 0.04
667. 293.04 0.03
668. 293.48 0.04
669. 293.92 0.04
670. 294.36 0.03
671. 294.80 0.04
672. 295.24 0.03
673. 295.68 0.03
674. 296.12 0.04
675. 296.56 0.03
676. 297.00 0.04
677. 297.44 0.04
678. 297.88 0.03
679. 298.32 0.05
680. 298.76 0.06
681. 299.20 0.08
682. 299.64 0.10
683. 300.08 0.13
684. 300.52 0.16
685. 300.96 0.16
686. 301.40 0.18
687. 301.84 0.21
688. 302.28 0.23
689. 302.72 0.27
690. 303.16 0.32
691. 303.60 0.35
692. 304.04 0.35
693. 304.48 0.33
694. 304.92 0.30
695. 305.36 0.26
696. 305.80 0.24
697. 306.24 0.20
698. 306.68 0.19
699. 307.12 0.17
700. 307.56 0.14
701. 308.00 0.15
702. 308.44 0.13
703. 308.88 0.09
704. 309.32 0.10
705. 309.76 0.06
706. 310.20 0.04
707. 310.64 0.04
708. 311.08 0.04
709. 311.52 0.03
710. 311.96 0.04
711. 312.40 0.03
712. 312.84 0.04
713. 313.28 0.04
714. 313.72 0.03
715. 314.16 0.04
716. 314.60 0.04
717. 315.04 0.03
718. 315.48 0.04
719. 315.92 0.04
720. 316.36 0.03
721. 316.80 0.04
722. 317.24 0.03
723. 317.68 0.03
724. 318.12 0.04
725. 318.56 0.03
726. 319.00 0.03
727. 319.44 0.04
728. 319.88 0.03
729. 320.32 0.04
730. 320.76 0.04
11
731. 321.20 0.03
732. 321.64 0.04
733. 322.08 0.03
734. 322.52 0.03
735. 322.96 0.04
736. 323.40 0.03
737. 323.84 0.03
738. 324.28 0.04
739. 324.72 0.03
740. 325.16 0.03
741. 325.60 0.04
742. 326.04 0.03
743. 326.48 0.04
744. 326.92 0.03
745. 327.36 0.03
746. 327.80 0.04
747. 328.24 0.03
748. 328.68 0.03
749. 329.12 0.04
750. 329.56 0.03
751. 330.00 0.03
752. 330.44 0.04
753. 330.88 0.03
754. 331.32 0.03
755. 331.76 0.04
756. 332.20 0.03
757. 332.64 0.04
758. 333.08 0.03
759. 333.52 0.03
760. 333.96 0.04
761. 334.40 0.03
762. 334.84 0.03
763. 335.28 0.04
764. 335.72 0.03
765. 336.16 0.03
766. 336.60 0.04
767. 337.04 0.03
768. 337.48 0.04
769. 337.92 0.03
770. 338.36 0.03
771. 338.80 0.04
772. 339.24 0.03
773. 339.68 0.03
774. 340.12 0.04
775. 340.56 0.03
776. 341.00 0.03
777. 341.44 0.04
778. 341.88 0.03
779. 342.32 0.04
780. 342.76 0.04
781. 343.20 0.03
782. 343.64 0.04
783. 344.08 0.04
784. 344.52 0.04
785. 344.96 0.05
786. 345.40 0.04
787. 345.84 0.04
788. 346.28 0.05
789. 346.72 0.04
790. 347.16 0.04
791. 347.60 0.05
792. 348.04 0.04
793. 348.48 0.04
794. 348.92 0.04
795. 349.36 0.03
796. 349.80 0.04
797. 350.24 0.04
798. 350.68 0.03
799. 351.12 0.04
800. 351.56 0.03
801. 352.00 0.03
802. 352.44 0.04
803. 352.88 0.03
804. 353.32 0.03
805. 353.76 0.04
806. 354.20 0.03
807. 354.64 0.04
808. 355.08 0.03
809. 355.52 0.03
810. 355.96 0.04
811. 356.40 0.03
812. 356.84 0.03
813. 357.28 0.04
814. 357.72 0.03
815. 358.16 0.03
816. 358.60 0.04
817. 359.04 0.03
12
VI. Pengolahan Data
1. Grafik intensitas pola difraksi
2. Berdasarkan spektrum yang diperoleh, letak terang pusat (m = 0), intensitas
maksimum orde pertama (m = 1) , orde ke-2, orde ke-3 dst dapat ditentukan.
Berdasarkan data, diperoleh nilai sebagai berikut :
Posisi orde nol = 182.6 mm
Letak terang :
y = -0.0008x + 0.675 R² = 0.0044
0
1
2
3
4
5
6
0 100 200 300 400
Inte
nsi
tas
Posisi (mm)
Intensitas vs Posisi (mm)
Intensitas
Linear (Intensitas)
0
1
2
3
4
5
6
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Intensitas
3 2 1 0 1 2 3 orde
13
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.
P = Jarak Pola terang gelap L = Jarak kisi ke layar/sensor
d = Jarak antarkisi m = orde
λ = Panjang gelombang laser
Jarak Terang Pusat dengan Terang Orde 1
Jarak 1 = |Posisi terang pusat – Posisi terang orde 1|
= |182.6 mm – 220.88 mm| = 38.28 mm
Jarak 2 = |Posisi terang pusat – Posisi terang orde 2|
= |182.6 mm – 137.28 mm| = 45.32 mm
Jarak rerata = (38.28 + 45.32)/2 = 41.8 mm
sin θ = 41.8 mm/1300 mm = 0.032 θ = arc sin (0.032) = 1.84o
Jarak Terang Pusat dengan Terang Orde 2
Jarak 1 = |Posisi terang pusat – Posisi terang orde 2|
= |182.6 mm – 262.24 mm| = 79.64 mm
Jarak 2 = |Posisi terang pusat – Posisi terang orde 2|
= |182.6 mm – 95.92 mm| = 86.68 mm
Jarak rerata = (76.94 + 86.68)/2 = 81.81 mm
sin θ = 81.81 mm/1300 mm = 0.063 θ = arc sin (0.063) = 3.61o
Jarak Terang Pusat dengan Terang Orde 3
Jarak 1 = |Posisi terang pusat – Posisi terang orde 3|
= |182.6 mm – 303.36 mm| = 117.16 mm
Jarak 2 = |Posisi terang pusat – Posisi terang orde 3|
= |182.6 mm – 53.68 mm| = 128.92 mm
Jarak rerata = (117.16+128.92)/2 = 123.04 mm
sin θ = 123.04/1300 = 0.095 θ = arc sin (0.095) = 5.43o
14
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.
Berdasarkan persamaan grafik yang diperoleh secara otomatis melalui
least square, diperoleh persamaan garis y = 0.0315x + 0.0003 karena nilai
konstanta kecil, dapat diabaikan sehingga diperoleh analogi y = 0.0315 x y=
mx sin θ = (λ/d)m. Oleh karena itu, diperoleh nilai λ/d = 0.0315 sehingga λ =
0.0315 d = dengan nilai d = 2x10-3
cm atau d = 2x10-5
m diperoleh nilai λ =
0.0315 x2 x 10-5
m = 6.3 x 10-7
m.
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.
Apabila sin θ didekati tan θ maka titik-titik pada grafik akan berubah
sehingga :
y = 0.0315x + 0.0003 R² = 0.9999
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.1
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
sin
θ
Orde (m)
Sin θ
Sin θ
Linear (Sin θ )
15
No Orde Tan θ θ
1 1 0.032 1.83
2 2 0.063 3.60
3 3 0.095 5.43
Sehingga diperleh grafik sebagai berikut :
Ternyata diperoleh persamaan garis yang sama dengangrafik sin θ vs
Orde, sehingga nilai λ yang diperoleh sama dengan yang menggunakan sin θ
yakni sebesar 6.3x10-7
m dan kesalahan relatif 0.
VII. Analisa
Pada percobaan kali ini dilaksanakan pengukuran panjang gelombang dari
laser. percobaan dilaksanakan dengan melewatkan berkas sinar laser pada kisi
difraksi. Kisi difraksi tersusun atas kisi-kisi dan mampu melenturkan berkas sinar
sehingga membentuk gelombang setengah lingkaran yang melebar dan
membentuk pola gelap terang seperti yang ditunjukkan gambar berikut :
y = 0.0315x + 0.0003 R² = 0.9999
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.1
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
Tan
θ
Orde (m)
Tan θ vs Orde
Tan θ
Linear (Tan θ)
16
Pelengkungan gelombang tersebut menyebabkan terjadinya interferensi
gelombang yang bersifat konstruktif dan destruktif. Pola konstruktif muncul
sebagai terang dan destruktif muncul sebagai area gelap. Orde terang merupakan
bilangan bulat yang digunakan untuk menunjukkan pola terang ke sekian dari
terang pusat (orde nol memiliki sudut penyimpangan nol derajat). Persamaan yang
digunakan untuk menentukan panjang gelombang laser adalah sebagai berikut :
Dengan menyusun grafik sin θ vs orde, dapat diperoleh persamaan garis
sehingga nilai panjang gelombang dapat dihitung. Pada percobaan kali ini, semua
langkah-langkah dilakukan secara online melalui internet. Kekurangan dari
metode yang digunakan adalah praktikan tidak dapat mengoperasikan alat secara
langsung. Walaupun rLab menyediakan fasilitas video, tetapi kualitas jaringan
internet di Indonesia, khususnya di wilayah UI masih kurang cepat untuk
mengakses video dengan cepat. Sehingga, waktu yang tersedia kurang memenuhi
dan akhirnya fasilitas video tidak digunakan.
Akan tetapi, kelebihan dari metode ini lebih banyak dibandingkan
kekurangannya. Kelebihan tersebut adalah praktikan dapat mengakses rLab di
mana saja dan kapan saja, sehingga memudahkan praktikan untuk mempelajari
pengolahan data dan penurunan kesimpulan dari percobaan yang merupakan inti
dari pembelajaran praktikum fisika dasar 02 ini.
Data yang diperoleh berdasarkan percobaan online yang telah dilakukan
berjumlah 817 bbuah data yang meliputi posisi dalam millimeter dan intensitas
cahaya laser. Data kemudian diolah dengan membuatnya dalam bentuk grafik dan
diperoleh data sebagai berikut :
Orde nol berada pada 182.6 mm ; orde satu berada pada 220.88 mm dan
137.28 mm. Sementara itu orde 2 berada pada 262.24 mm dan 95.92 mm. Orde
tiga berada pada 303.36 mm dan 53.68 mm.
Data kemudian diolah dan dibentuk grafik sin θ vs orde untuk kemudian
diperoleh persamaan garis y = mx di mana x adalah orde dan m adalah λ/d.
Dengan menggunakan d = 2x10-7
m, nilai λ akan diperoleh.
17
Berdasarkan hasil pengolahan data diperoleh nilai panjang gelombang
laser sebesar 6.3 x 10-7
m. Pada spektra GEM panjang gelombang tersebut terletak
pada rentang gelombang cahaya tampak hingga ultra ungu. Keterangan lebih
dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 3. Spektra Gelombang Elektromagnetik (GEM)
Ketika nilai sin θ didekati dengan tan θ, disusun kembali grafik tan θ vs
orde dan diperoleh persamaan yang sama persis dengan grafik sin θ vs orde. Hal
tersebut berarti bahwa sudut yang dibentuk sangat kecil sehingga nilai tan θ dan
sin θ dekat atau hampir sama. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa penggunaan
tan atau sin tidak berpengaruh signifikan terhadap penghitungan.
Berdasarkan pengolahan data, diperoleh fakta lain bahwa nilai sin θ
berbanding lurus dengan orde. Semakin besar orde, semakin besar pula nilai sin θ.
Hal serupa berlaku untuk hubungan tan θ dan orde.
VIII. Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh dari percobaan adalah sebagai berikut :
Panjang gelombang laser adalah 6.3 x 10-7
m dan terletak pada rentang
panjang gelombang UV dan Cahaya Tampak.
Besar sudut θ berbanding lururs dengan nilai orde.
Nilai sin θ sama dengan tan θ untuk θ kecil.
18
IX. Daftar Pustaka
Giancoli, D.C. 2000. Physiscs for Scientists and Engineers 3rd
Edition. Prentince
Hall : NJ.
Halliday, Resnick, Walker. 2005. Fundamentals of Physiscs 7th
Edition. John
Wiley & Sons Inc. : NJ.
Panduan Praktikum. Pengukuran Panjang Gelombang. 2012. FMIPA UI : Depok.