LAPORAN 3

ABSTRAKIndeks bias merupakan perbandingan antara cepat rambat cahaya di udara dengan cepat rambat di medium.(15) percobaan ini bertujuan untuk menentukan hubungan indeks bias udara terhadap tekanan (pabs). (12). Percobaan dimulai dengan mengosongkan sel vakum dengan pompa vakum sampai frinji bergeser 2 kali sehingga tekanan sel vakum (Pgauge) diperoleh dan dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali.(26) nilai indeks bias yang diperoleh yaitu berbanding lurus terhadap tekanan absolutnya. Semakin besar tekanan yang diberikan maka indeks bias yang dihasilkan juga semakin besar dan sebalinya (26). Dari hasil yang diperoleh, disimpulkan bahwa hubungan indeks bias udara terhadap tekanan (pabs) yaitu berbanding lurus dan grafik yang diperoleh linear. (21)

Eksperimen variasi indek bias udara terhadap tekanan dilakukan dengan menggunakan interferometer Michelson. Pada eksperimen, salah satu lintasaninterferometer Michelsondiberi perubahan tekanan dengan menggunakanvacuum cell,sehingga menyebabkan terjadinya pergeseran frinji sebanyakN. Sehingga pasa akhir eksperimen akan diperoleh data berupa perubahan tekanan pada vacuum cell (dan perubahan frinji ( N ), sehingga nantinya dapat dibuat grafikN () dimana dari grafik tersebut akan diperoleh gradient m yang akan digunakan untuk memperoleh nilai slope. Dengan nilai slope tersebut akan dibuat persamaan garis lurus yang menggambarkan variasi indeks bias terhadap tekanan.

Pada saat memberikan tekanan melalui kompresor inilah, pola-pola gelap-terang yang teramati pada layar akan berubah secara bergantian. Berdasarkan analisis dari Interferometer Michelson, perubahan ini terjadi karena adanya beda fase relatif dari kedua berkas cahaya ketika sampai pada layar.

Berdasarkan dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh data seperti pada tabel 4.1. data yang diperoleh yaitu tekanan gauge terhadap variasi pergeseran frinji yang diberikan. Tekanan gauge yang terukur tersebut kemudian d

Dari gambar grafik hubungan antara tekanan dengan jumlah frinji yaitu berbentuk linear dan berbanding terbalik yaitu semakin besar jumlah frinjinya maka tekanan yang diperoleh semakin kecil dengan nilai gradiennya bernilai negative. Pengaruh tekanan terhadap pola frinji yaitu jika tekanannya ditambah akan menyebabkan frinji berubah, karena pengaruh tekanan terhadap ruang tersebut menyebabkan jumlah pertikal berkurang yang berpengaruh terhadap panjang gelombangnya yang akhirnya merubah tamplilan frinji. Dari grafik hubungan antara jumlah frinji dan tekanan akan diketahui besarnya gradien, dimana gradien tersebut dapat digunakan untuk menghitung besarnya slope. Slope ini merupakan perbandingan antara perubahan indek bias dengan perubahan tekanan, sehingga dengan menurunkan persamaan untuk slope akan diperoleh besarnya indek bias. Karena tekanan besarnya bervariasi maka akan diperoleh nilai indek bias yang bervariasi juga. Sehingga dapat dibuat grafik hubungan antara indek bias dengan tekanan. Dimana grafiknya diperoleh grafik yang agak tidak linier artinya indek bias dengan tekanannya berbanding lurus yaitu semakin besar indek bias maka semakin besar pula nilai tekanan yang diperoleh.Secara teoritik besar nilai indeks bias akan semakin tinggi dengan bertambahnya nilai tekanan pada medium rambat cahaya. Pada tekanan yang tinggi akan didapatkan perubahan nilai indeks bias yang semakin besar sehingga menghasilkan kurva yang membengkok ke atas. Dimana secara teoritik hal itu disebabkan karena penambahan partikel ke suatu medium (dalam hal ini udara) menyebabkan gerak partikel dalam medium tersebut akan bertambah semakin cepat dan tidak teratur pada tekanan tinggi. Dalam praktikum ini dilakukan pada sistem ruang tekanan yang ralatif rendah sehingga didapatkan kurva yang linear ke atas.Jika tinjauan dialihkan menuju nilai indeks bias hasil yang didapatkan dari perolehan data pengamatan, menunjukkan besar indek bias pada tekanan absolut dalam praktikum ini seluruhnya dinyatakan dengan nilai dibawah satu. Hal ini menunjukkan bahwa nilai tekanan yang diperoleh cukup akurat, mengingat indeks bias udara pada 1 atm (76 cmHg) adalah 1, dengan logika jika diambil tekanan absolut dibawah 76 cmHg maka akan didapatkan nilai indeks bias kurang dari 1.Dalam grafik yang ada pada lampiran terbukti telah menunjukkan bahwa perubahan indeks bias terhadap tekanan bergerak secara linear. Akan tetapi dalam kelinearitas grafik tersebut terlihat bahwa masih ada beberapa data yang menyimpang secara signifikan dari kurva kelinearan. Pengaruh dari penyimpangan data tersebut adalah terhadap titik perpotangan kurva kelinieran pada sumbu indeks bias (n) dan gradient dari kurva, yang menyebabkan pada saat tekanan menunjukkan 0 cmHg, indeks bias yang ditunjukkan oleh garis linear tidak tepat menunjukkan angka 1 sebagaimana teori yang ada. Tentunya kita dapat menganalisa bahwa besarnya gradien suatu kurva akan mempengaruhi sensitivitas variabel satu terhadap varibel yang lain. Bila kita tinjau lebih jauh, ada beberapa foktor yang menyebabkan adanya kekurang linearan kurva seperti yang kita asumsikan. Disini perlu diingat lagi bahwa asumsi ini hanya berlaku untuk tekanan yang rendah saja,atau sekitar tekanan atmosfer (76 cmHg). Akan tetapi, pada eksperimen ini tekanan maksimal yang kita gunakan hanya sampai pada Pabs = 73.5 cmHg. Hal ini dikarenakan adanya faktor lingkungan yang menyebabkan hanya sekitar nilai tekanan maksimal itu yang dapat diukur. Sedangkan kesalahan-kesalahan lain yang juga mendukung ketidaklinearan grafik yang didapat dari pengambilan data, diantaranya yang pertama adalah karena adanya kesalahan acak yaitu kesalahan pemahaman antara teori yang dimiliki dengan teori yang ada, sehingga menimbulkan kesalahankesalahan dalam praktikum, yang kedua adalah kesalahan sistematik yaitu pengamatan yang tidak jeli, kesalahan pada alat, belum terkalibrasinya alat. Kesalahan-kesalahan ini sering terjadi dalam suatu praktikum. Ditinjau dari bentuk pengambilan data, kemungkinan kesalahan yang kedua ini terjadi relatif besar. Bagaimanapun juga, kadang kala perubahan pola frinji juga sangat sensitif, hal ini dapat jelas terlihat pada saat kenaikan tekanan masih cukup rendah.Kemungkinan kesalahan boleh jadi dapat terjadi dalam praktikum ini adalah kesalahan pada saat pengamatan nilai yang ditunjukkan oleh pengukur tekanan atau lebih tepat dikatakan sebagai kesalahan pengamatan dan beberapa diantaranya boleh jadi terjadi pada saat melakukan perhitungan dimana dilakukan pembulatan berdasar kaidah angka penting yang dipakai dalam beberapa kali perhitungan untuk lebih mempermudah dan meningkatkan kepresisian dalam perhitungan.