laporan fisika dasar ii pemantulan dan pembiasan

PEMANTULAN DAN PEMBIASANWahdini Ramli, Fatimah H. M. Adam, RahmatiahLaboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri MakassarAbstrakTelah dilakukan eksperimen Pemantualan dan Pembiasan dengan tujuan mengetahui perilaku cahaya pada peristiwa pemantulan dan pembiasan dan menentukan besar indeks bias bahan. Alat dan bahan yang digunakan meja optik, kotak cahaya, diafragma, lensa positif, cermin cekung, cermin cembung, cermin datar, Rhombus, busur derajat, mistar, dan alat tulis menulis. Adapun prosedur kerja pada kegiatan pertama yaitu merangkai kotak cahaya, lensa positif, diafragma, dan cermin, kemudian membuat titik potongan pemantulan bayangan dan diukur panjangnya melalui sumbu utama. Pada kegiatan kedua, mengarahkan cahaya pada cermin sesuai dengan tiga sinar istimewa kemudian digambar. Pada kegiatan ketiga, membuat garis SR di depan cermin kemudian meneruskan garis pemantulannya sebagai bayangan garis SR. Pada kegiatan keempat mengarahkan cahaya ke satu titik Rhombus kemduian digambar sinar datang, sinar bias, dan garis normal. Pada kegiatan kelima, mengarahkan cahaya ke rombus hingga tidak ada sinar yang dbiaskan kemudian mengukur sudut kritisnya. Hasil pengamatan pada kegiatan pertama, jarak fokus cermin cekung adalah dan cermin cembung . Pada kegiatan kedua dan ketiga diperoleh sifat yang sesuai dengan teori. Pada kegiatan keempat diperoleh indeks bias kaca adalah . Pada kegiatan kelima diperoleh besar sudut kritis . Dari keseluruhan praktikum, sebagian besar menunjukkan hasil yang sesuai dengan teori. Kata kunci: cermin cekung, cermin cembung, cermin datar, indeks bias, sudut kritis.RUMUSAN MASALAH1. Bagaimana perilaku cahaya pada peristiwa pemantulan dan pembiasan?2. Berapa besar jarak fokus pada cermin cekung dan cermin cembung?3. Bagaimana perbandingan sinar-sinar istimewa pada cermin cekung dan cembung berdasarkan hasil pengamatan dengan teori?4. Bagaimana perbandingan sifat bayangan pada cermin datar berdasarkan hasil pengamatan dengan teori?5. Berapa besar indeks bias kaca?

TUJUAN1. Mengetahui perilaku cahaya pada peristiwa pemantulan dan pembiasan.2. Menentukan besar indeks bias bahan.METODOLOGI EKSPERIMENTeori SingkatCahaya merupakan salah satu bentuk gelombang elektromagnetik yang memiliki sifat mendua. Disatu sisi cahaya merupakan gelombang namun disisi lain cahaya memiliki sifat seperti sebuah partikel. Salah satu sifat cahaya sebagai gelombang adalah dapat mengalami pemantulan (refleksi) sedangkan salah satu sifat cahaya sebagai partkel adalah cahaya dapat mengalami peristiwa tumbukan (Herman, 2015 : 39).Ketika sebuah berkas cahaya mengenai sebuah permukaan bidang batas yang memisahkan dua medium yang berbeda, seperti misalnya sebuah permukaan udara kaca, energi cahaya tersebut dipantulkan dan memasuki medium kedua, perubahan arah dari sinar yang ditransmisikan tersebut disebut pembiasan ( Tipler, 2001 : 446)Ketika gelombang dari tipe apapun mengenai sebuah penghalang datar seperti misalnya sebuah cermin, gelombang-gelombang baru dibangkitkan dan bergerak menjauhi penghalang tersebut. Fenomena ini disebut pemantulan. Pemantulan terjadi pada bidang batas antara dua medium yang berbeda seperti misalnya sebuah permukaan udara kaca, dalam kasus dimana sebagian energy datang dipantulkan dan sebagian ditransmisikan. Sudut antara sinar datang dengan garis normal (garis tegak lurus permukaan) sisebut sudut datang, bidang yang dibatasi oleh dua garis ini disebut sudut datang. Sinar yang dipantulkan terletak di dalam bidang datang tersebut dan membentuk sudut dengan garis normal yang sama dengan sudut datang. Hasil ini dikenal dengan hukum pemantulan . Hukum pemantulan berlaku untuk semua jenis gelombang (Tipler, 2001 : 442).Menurut (Halliday, 1978: 608-609), berdasarkan eksperimen, diperoleh hukum-hukum mengenai refleksi dan refraksi sebagai berikut:1. Sinar yang direfleksikan dan dairefraksikan terletak pada satu bidang yang dibentuk oleh sinar datang dan normal bidang batas di titik darang yaitu bidang.2. Untuk refleksi:

3. Untuk refraksi:

Dengan adalah konstanta yang disebut indeks refraksi (indeks bias) dari medium 2 terhadap medium 1. Berikut tabel yang menunjukkan indeks refraksi beberapa bahan terhadap vakum untuk panjang gelombang (cahaya natrium) 589 nm (=5890 ).MediumIndeks refraksi

Air1,33

Etil alkohol1,36

Karbon bisulfida1,63

Udara (1 atm 20C)1,0003

Metilin iodida1,74

Leburan kuarsa1,46

Gelas, kaca krona (Crown)1,52

Gelas, flinta1,66

Natrium klorida1,53

Hukum refleksi telah dikenal oleh Euclides. Hukum refraksi diperoleh secara eksperimen oleh Willebrod Snell (1591-1626) dan diturunkan melalui teori korpuskuler cahaya oleh Rene Descartes (1596-1650). Hukum refraksi ini dikenal sebagai Hukum Snell, atau (di Perancis) dikenal sebagai Hukum Descartes (Halliday, 1978: 609).Menurut (Young, 2003 : 499), kajian eksprimental mengenai arah sinar masuk, sinar yang direflesikan, dan sinar yang direfraksikan pada antarmuka yang halus di antara dua material optic memunculkan smpulan-simpulan sebagai berikut :1. Sinar yang masuk, sinar yang direfleksikan, dan sinar yang direfraksikan dan normal terhadap permukaan semuanya terletak pada bidang yang sama. Bidang dari ketiga sinar itu tegak lurus terhadap bidang permukaan batas di antara kedua material tersebut. Kita selalu menggambarkan diagram sinar sehingga sinar masuk, sinar yang direfleksikan, dan sinar yang direfraksikan berada dalam diagram.2. Sudut refleksi sama dengan sudut masuk untuk semua panjang gelombang dan untuk setiap pasangan material. (hukum refleksi)Hubungan ini, bersama-sama dengan pengamatan bahwa sinar masuk dan sinar yang direfleksikan dan normal. Semuanya terletak pada bidang yang sama yang dinamakan hukum refleksi (law of reflection).3. Untuk cahaya monokromotik dan untuk sepasang material yang diberikan a dan b, pada sisi sisi yang berlawanan dari antarmuka itu, rasio dari sinus sudut dan dimana kedua sudut tu diukur dar normal terhadap permukaan , sama dengan kebalikan dari rasio kedua indeks refraksi :

Hukum eksprimen ini bersama-sama dengan pengamatan bahwa sinar masuk dan sinar yang direfraksikan dan normal semuanya terletak pada bidang yang sama dinamakan hukum refraksi (law of refraction) atau Hukum Snellius (Snells law).Jika cahaya terpantul keluar sebuah permukaan batas dimana ni < nt, proses tersebut disebut pantulan eksternal, jika ni > nt maka proses terbut merupakan pantulan internal. Misalnya cahaya melintasi sebuah medium dengan indeks bias yang lebih tinggi ke medium dengan indeks bias yang lebih rendah. Sebagian dari cahaya yang datang dibiaskan dan sebagian dipantulkan pada batas. Karena harus lebih besar (Young, 2003 : 499).Misalkan sinar cahaya dari medium yang rapat secara optis (katakanlah, kaca) jatuh pada permukaan medium yang kurang rapat secara optis (katakanlah, udara). Dengan memperbesar sudut datang , dapat dicapai suatu keadaan yang sinar refraksinya mengarah sepanjang permukaan batas, sudut refraksinya 90. Untuk sudut datang yng lebih besar dari sudut kritis c ini, tidak ada sinar refraksi yang terjadi. Fenomena ini disebut sebagai refraksi internal total. Sudut kritis dapat diperoleh dari hukum refraksi dengan mengambil 2=90:

Untuk kaca dan udara sin c=(1,00/1,50)=0,667, yang memberikan c=41,8. Refleksi internal total tidak terjadi bila cahaya datang dari medium dengan indeks refraksi yang lebih rendah (Halliday, 1978: 619-620).

Alat dan Bahan1. Alat a. Meja optik= 1 buahb. Kotak cahaya= 1 buahc. Cermin catar, cermin cekung,= 1 buahcermin cembungd. Busur derajat= 1 buahe. Rhombus = 1 setf. Diafragma = 1 buah g. Celah 5= 1 buahh. Celah 1= 1 buahi. Mistar = 1 buahj. Alat tulis-menulis2. Bahan

Identifikasi VariabelKegiatan 1: Jarak fokus cermin cekung dan cembungJarak fokus Kegiatan 4: Pembiasan pada rhombus1. Sudut datang2. Sudut biasKegiatan 5: Pemantulan sempurnaSudut kritis

Definisi Operasional VariabelKegiatan 1: Jarak fokus cermin cekung dan cembungJarak fokus adalah titik perpotongan dari semua sinar pantul yang panjangnya diukur dengan menggunakan mistar dari titik sinar datang yang paling dekat dengan titik fokus ke titik perpotongan sinat pantul dengan satuan centimeter (cm) dengan simbol f.Kegiatan 4: Pembiasan pada rhombus1. Sudut datang adalah sudut yang dibentuk oleh sinar datang terhadap garis normal yang diukur dengan menggunakan busur derajat dimulai dari skala nol hingga ke skala yang bertepatan dengan garis sinar datang dengan satuan derajat () dengan simbol .2. Sudut bias adalah sudut yang dibentuk oleh sinar bias terhadap garis normal yang diukur dengan menggunakan busur derajat dimulai dari skala nol hingga ke skala yang bertepatan dengan garis sinar bias dengan satuan derajat () dengan simbol .Kegiatan 5: Pemantulan sempurnaSudut kritis adalah sudut yang dibentuk oleh sinar datang terhadap garis normal yang diukur dengan menggunakan busur derajat dimulai dari skala nol hingga ke skala yang bertepatan dengan garis sinar bias dengan satuan derajat () dengan simbol .

Prosedur KerjaKegiatan 1: Jarak fokus cermin cekung dan cembung1. Memasang secara berturut-turut sumber cahaya, lensa positif, dan diafragma pada rel optik, kemudian menempatkan meja optik tepat di depan diafragma.2. Memasang celah (5 celah) pada diafragma.3. Menyalakan sumber cahaya, dan mengatur posisi lensa positif agar diperoleh garis-garis cahaya yang sejajar.4. Meletakkan kertas kerja dan cermin cekung di atas meja optik tepat tegak lurus terhadap arah datangnya cahaya.5. Membuat garis di sepanjang permukaan cermin, dan mengamati pola pemantulan cahaya dari cermin.6. Memberikan tanda titik pada cahaya yang datang pada cermin. Setiap garis minimal dua titik kemudian menghubungkan titik-titik tersebut.7. Memberikan tanda titik pada garis-garis pantul yang terbentuk. Setiap garis minimal dua titik kemudian menghubungkan titik-titik tersebut.8. Mengukur besar jarak fokus cermin cekung.9. Dengan cara yang sama, mengulangi kegiatan dengan menggunakan cermin cembung.Kegiatan 2: Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung dan cembung1. Mengganti celah pada diafragma dengan celah tunggal.2. Membuat gamar cermin cekung, sumbu utama, dan titik fokus pada kertas kosong.3. Mengarahkan sinar dari celah ke cermin sesuai dengan sinar-sinar istimewa pada cermin. Kemudian melukis gambar yang dibuat.4. Dengan cara yang sama, mengulangi kegiatan dengan menggunakan cermin cembung.Kegiatan 3: Pembentukan bayangan pada cermin datar1. Mengganti cermin cembung dengan cermin datar.2. Menggambar permukaan cermin datar tepat tegak lurus dengan arah datangnya cahaya. Menempatkan cermin tersebut sehingga tepat pada garis yang telah dibuat.3. Mebuat objek garis di depan cermin datar.4. Mengarahkan sinar dari celah tunggal ke objek dan gambar bayangan yang terbentuk.5. Menentukan sifat bayangan yang terbentuk pada cermin datar.Kegiatan 4: Pembiasan pada rhombus1. Mengganti cermin yang digunakan pada kegiatan 3 dengan rhombus.2. Menggambar rhombus dengan membuat garis pada setiap permukaannya.3. Mengarahkan sinar pada salah satu sisi rhombus yang tegak lurus. Memberikan tanda titik tepat pada sinar (minimal 2 titik).4. Menghubungkan titik-titik yang telah dibuat.5. Membuat garis normal pada setiap batas bidang medium, dan mengukur sudut datang dan sudut bias pada masing-masing bidang batas medium.6. Mengulangi kegiatan yang sama dengan arah sinar yang berbeda-beda (sudut datang yang berbeda-beda).Kegiatan 5: Pemantulan sempurna1. Meletakkan rhombus di atas meja optik.2. Memutar rhombus searah jarum jam sampai tidak ada lagi sinar yang dibiaskan.3. Mengukur sudut datang pada bidang batas permukaan rhombus. Sudut datang ini merupakan sudut krisits.HASIL EKSPERIMEN DAN ANALISIS DATAHasil PengamatanKegiatan 1: Jarak fokus cermin cekung dan cembungNST mistarNST = 0,1 cm = 0,05 cmKolom 1. Gambar cermin cekung

Jarak fokus cermin cekung adalah

Kolom 2. Gambar cermin cembung

Jarak fokus cermin cembung adalah

Kegiatan 2: Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung dan cembungKolom 3. Gambar sinar-sinar istimewa cermin cekung

Kolom 4. Gambar sinar-sinar istimewa cermin cembung

Kegiatan 3: Pembentukan bayangan pada cermin datarKolom 5. Gambar pembentukan bayangan pada cermin datar

Kegiatan 4: Pembiasan pada rhombusNST Busur Derajat = 1

Tabel 1. Sudut datang dan sudut bias No.Cahaya datang dari udara ke kacaCahaya datang dari kaca ke udara

Sudut datang ()Sudut bias ()Sudut datang ()Sudut bias ()

1

2

3

4

5

6

Kegiatan 5: Pemantulan sempurnaIndeks bias mediumn1= 1n2=Kolom 6. Gambar rhombus dengan pemantulan sempurna

Besar sudut kritis c=ANALISIS DATAKegiatan 1: Jarak fokus cermin cekung dan cembungA. Jarak fokus cermin cekung diperoleh f = | 5,10 0,05|cm sesuai dengan teori bahwa cermin cekung bersifat konvergen (mengumpulkan) cahaya sehingga pada praktikum, sinar pantul mengumpul menuju satu titik yaitu titik fokus.

B. Jarak fokus cermin cembung diperoleh f = | 5,95 0,05|cm sesuai dengan teori bahwa cermin cembung bersifat divergen (menyebarkan) cahaya sehingga pada praktikum sinar pantul menyebar dan arahnya seolah-olah dari titik fokus. Sehingga jika sinar pantul diteruskan ke belakang cermin cembung, akan diperoleh titik perpotongan sinar pantul sebagai titik fokus.

Kegiatan 2: Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung dan cembungA. Cermin cekungBerdasarkan teori, sinar-sinar istimewa pada cermin cekung adalah :1. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.2. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.3. Sinar datang melalui titik pusat lengkungan cermin akan dipantulkan ke titik itu jugaSedangkan berdasarkan percobaan yang telah dilakukan juga diperoleh hasil yang sesuai dengan teori.B. Cermin cembungBerdasarkan teori, sinar-sinar istimewa pada cermin cembung adalah :1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus.2. Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.3. Sinar datang yang menuju pusat kelengkungan cermin, akan dipantulkan seolah-olah berasal dari pusat kelengkungan yang sama.Sedangkan berdasarkan percobaan yang telah dilakukan juga diperoleh hasil yang sesuai dengan teori.Kegiatan 3: Pembentukan bayangan pada cermin datarA. Sifat-sifat cermin datar secara teori sebagai berikut :1. Ukuran (tinggi dan besar) bayangan objek sama besar dengan ukuran objek.2. Bayangan di cermin tegak, artinya posisi tegaknya sama dengan posisi tegaknya benda.3. Jarak bayangan ke cermin sama jauhnya dengan jarak objek ke cermin.4. Bayangan berlawanan arah dengan objeknya, bagian kanan benda menjadi bagian kiri bayangan.5. Bayangan cermin merupakan bayangan semu (maya), artinya dapat dilihat dalam cermin, tetapi tidak dapat ditangkap dengan layar.B. Adapun sifat bayangan pada cermin sesuai dengan pecobaan yang telah dilakukan, yaitu sebagai berikut :1. Ukuran (tinggi dan besar) bayangan objek sama besar dengan ukuran objek.2. Bayangan di cermin tegak, artinya posisi tegaknya sama dengan posisi tegaknya benda.3. Jarak bayangan ke cermin tidak sama jauhnya dengan jarak benda ke cermin, dimana jarak titik R = |3,30 0,05| cm dan jarak bayangan titik R = |2,55 0,05| cm, titik S = |4,80 0,05| cm dan jarak bayangan titik S = |4,40 0,05| cm.4. Bayangan berlawanan arah dengan objeknya, bagian kanan benda menjadi bagian kiri bayangan.5. Bayangan cermin merupakan bayangan semu (maya), artinya tidak dapat ditangkap dengan layar (di belakang cermin).Terdapat 1 sifat yang tidak sesuai dengan teori yaitu sifat ketiga.Kegiatan 4: Pembiasan pada rhombusCahaya datang dari udara ( ke kaca (Data 11. Indeks bias kaca

2. Ketidakpastian

3. Kesalahan relatif

4. Derajar kepercayaanDK=100%-KRDK=100%-13%=87%5. Pelaporan fisika

Data 21. Indeks bias kaca

2. Ketidakpastian


4. Derajar kepercayaanDK=100%-8,8%=91,2%5. Pelaporan fisika


2. Ketidakpastian




2. Ketidakpastian




2. Ketidakpastian




2. Ketidakpastian



Nilai rata-rata indeks bias kaca1. Rata-rata

2. Ketidakpastian


4. Derajat kepercayaanDK=100%-8,3%=91,7%5. Pelaporan fisika

Cahaya datang dari kaca ( ke udara Data 11. Indeks bias kaca

2. Ketidakpastian


4. Derajar kepercayaanDK=100%-13%=87%5. Pelaporan fisika


2. Ketidakpastian




2. Ketidakpastian

0,1013. Kesalahan relatif



2. Ketidakpastian




2. Ketidakpastian




2. Ketidakpastian



Nilai rata-rata indeks bias kaca1. Rata-rata

2. Ketidakpastian


4. Derajat kepercayaanDK=100%-15%=85%5. Pelaporan fisika

Ideks bias kaca 1. Rata-rata

2. KetidakpastianKetdakpastian diambil dari nilai kesalahan paling tinggi yaitu n1= 0,23. Kesalahan relatif

4. Derajat kepercayaanDK=100%-12,5%=87,5%5. Pelaporan fisika

Perbandingan teoriIndeks bias kaca teori adalah 1,52Indeks bias kaca praktikum adalah 1,6

Kegiatan 5: Pemantulan sempurna

Untuk teori dengan indeks bias kaca 1,52

Untuk praktikum dengan indeks bias kaca 1,6

Besar sudut kritis perhitungan praktikum adalah 38,68Sudut kritis praktikum yang dilaporkan adalah

KR=DK=100%-3%=97%PF adalah Perbandingan teoriBesar sudut kritis teori adalah 41,1Pengukuran pada praktikum adalah 39,84Persen diff perbandingan pengukuran pada praktikum terhadap teori

PEMBAHASANKegiatan 1: Jarak fokus cermin cekung dan cembungPada hasil pengamatan kami menggunakan cermin cekung diperoleh sinar-sinar yang bersifat konvergen (mengumpul) sama seperti dengan sifat cermin cekung berdasarkan teori. Disini juga terjadi penerapan dari sinar istimewa pada cermin cekung dimana sinar datang yang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan menuju titik fokus cermin cekung. Pada praktikum kami sinar pantul mengumpul pada satu titik yang merupakan titik fokus cermin cekung. Titik fokus ini kemudian diukur panjangnya dengan menggunakan penggaris dengan NST=0,1cm yang diukur dimulai pada titik pusat optik O cermin hingga ke titik fokus yang telah ditandai. Dari hasil pengukuran, diperoleh jarak fokus pada cermin cekung adalah f = | 5,10 0,05|cm.Sedangkan saat menggunakan cermin cembung diperoleh sinar-sinar yang bersifat divergen (menyebar) sama seperti dengan sifat cermin cembung berdasarkan teori. Disini juga terjadi penerapan dari sinar istimewa pada cermin cekung dimana sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan yang arahnya seolah-olah berasal dari titik fokus. Sehingga jika sinar pantul tersebut diteruskan ke belakang cermin, sinar-sinar tersebut membentuk perpotongan pada satu titik yaitu titik fokus cermin cembung. Titik fokus ini kemudian diukur panjangnya dengan menggunakan penggaris dengan NST=0,1cm yang diukur dimulai pada titik pusat optik O cermin hingga ke titik fokus yang telah ditandai. Dari hasil pengukuran, diperoleh jarak fokus pada cermin cekung adalah f = | 5,95 0,05|cm.Kegiatan 2: Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung dan cembungPada praktikum ini diperoleh sinar-sinar istimewa pada cermin cekung yang sesuai dengan teori. Sinar istimewa pertama pada teori, sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus. Pada saat kita mengarahkan sinar sejajar dengan titik fokus, berapa pun jaraknya dari titik fokus, akan memberikan sinar pantul yang berpotongan dengan titik fokusnya. Sehingga sinar istimewa ini terbukti benar.Pada sinar istimewa kedua yaitu sinar datang melaui titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama. Pada saat praktikum, sinar dibuat sedimikian rupa hingga melalui titik fokus dan bagaimanapun arahnya asalkan melalui titik fokus, pasti akan dipantulkan dengan sinar pantul yang sejajar dengan sumbu utama.Pada sinar istimewa ketiga yaitu sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan ke titik itu juga. Ini terbukti dari praktikum yang dilakukan bahwa sinar yang diarahkan melalui titik pusat yaitu 2 kali jarak titik fokus dari titik pusat optik, sinar pantulnya juga kembali melalui titik pusat tersebut. Dengan kata lain, sinar datang dan sinar pantulnya terlihat berimpit sehingga hasil praktikum sesuai dengan teori.Pada praktikum ini diperoleh sinar-sinar istimewa pada cermin cembung yang sesuai dengan teori. Sinar istimewa pertama pada teori yaitu, sinar datang sejajar dengan sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus. Pada saat kita mengarahkan sinar sejajar dengan titik fokus, maka sinar pantul yang dihasilkan sesuai dengan sifat divergen akan menyebar keluar. Namun, ketika sinar pantul tadi diteruskan ke belakang, maka akan melalui titik fokusnya. Sehingga sinar pantul tadi arahnya seolah-olah berasal dari titik fokus dan sinar istimewa ini terbukti benar.Pada sinar istimewa kedua yaitu sinar datang seolah-olah menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama. Pada saat praktikum, sinar dibuat sedimikian rupa hingga menuju titik fokus di belakang cermin dan bagaimanapun arahnya asalkan melalui titik fokus, pasti akan dipantulkan dengan sinar pantul yang sejajar dengan sumbu utama sehingga terbukti benar.Pada sinar istimewa ketiga yaitu sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan seolah-olah ke titik kelengkungan yang sama. Ini terbukti dari praktikum yang dilakukan bahwa sinar yang diarahkan melalui titik pusat yaitu 2 kali jarak titik fokus dari titik pusat optik, sinar pantulnya juga kembali seolah-olah melalui titik pusat tersebut. Dengan kata lain, sinar datang dan sinar pantulnya terlihat berimpit sehingga hasil praktikum sesuai dengan teori.Kegiatan 3: Pembentukan bayangan pada cermin datarBerdasarkan teori, sifat-sifat pembentukan bayangan pada cermin datar adalah Ukuran (tinggi dan besar) bayangan objek sama besar dengan ukuran objek, bayangan di cermin tegak, artinya posisi tegaknya sama dengan posisi tegaknya benda, jarak bayangan ke cermin sama jauhnya dengan jarak objek ke cermin, bayangan berlawanan arah dengan objeknya, bagian kanan benda menjadi bagian kiri bayangan dan bayangan cermin merupakan bayangan semu (maya), artinya dapat dilihat dalam cermin, tetapi tidak dapat ditangkap dengan layar.Adapun sifat bayangan pada cermin sesuai dengan pecobaan yang telah dilakukan yaitu ukuran (panjang) garis RS sama dengan ukuran panjang garis bayangan RS yaitu . Bayangan garis RS yang diperoleh pun juga sama tegaknya dengan garis RS terbukti bahwa titik R berada di atas S sejajar dengan R di atas Sbegitu pula pada titik S berada di bawah R sejajar dengan S di bawah R. Adapun jarak bayangan ke cermin tidak sama jauhnya dengan jarak benda ke cermin, dimana jarak titik R = |3,30 0,05| cm dan jarak bayangan titik R = |2,55 0,05| cm, titik S = |4,80 0,05| cm dan jarak bayangan titik S = |4,40 0,05| cm. Ini terjadi karena garis sinar pantul yang dibuat kurang selurus dengan sinar pantul yang diteruskan ke belakang cermin datar sehingga ada sedikit perbedaan jaraknya sekitar 0,5-4 mm.Sifat bayangan yang berlawanan arah dengan objeknya, bagian kanan benda menjadi bagian kiri bayangan. Juga terbukti dengan saat kita dari garis RS ke cermin, R berada di kiri dan S berada di kanan, sedangkan saat kita dari garis RS ke cermin, R berada di kanan dan S berada di kiri.Sifat cermin datar lainnya adalah bayangan cermin merupakan bayangan semu (maya), artinya tidak dapat ditangkap dengan layar (di belakang cermin). Ini dibuktikan pada gambar bayangan cermin datar yang diperoleh tidak berada di depan cermin, namun berda di belakang cermin sehingga tidak tertangkap langsung oleh bagian muka depan cermin dengan kata lain layar cermin tidak menangkap bayangannya karena bayangan terseut berada di belakang layar cermin.Dari keseluruhan sifat tersebut terdapat 1 ketidaksamaan dengan teori, ini terjadi karena kekurangtelitian praktikan dalam membuat titik-titik sinar pantul yang akan diteruskan ke belakang cermin. Karena salah 0,5 saja arah garis yang diteruskan, akan berakibat pada perbedaan bayangan yang terbentuk dari yang seharusnya.Kegiatan 4: Pembiasan pada rhombusPada praktikum ini, cahaya diarahkan ke salah satu titik pada sisi bidang Rhombus sehingga sinar yang datang dari udara ke kaca (Rhombus) dibiaskan atau mengalami pembelokan. Kemudian sinar yang dibiaskan tersebut sebagai sinar datang dari kaca ke udara dibiaskan lagi ketika menuju ke udara. Sesuai dengan Hukum Snellius tentang pembiasan (refraksi) bahwa sinar datang dari medium yang kurang rapat ke medium yang lebih rapat akan dibiaskan atau dibelokkan mendekati garis normal dan sebaliknya. Dimana garis normal merupakan garis yang tegak lurus terhadap bidang yaitu membentuk 90 dari bidang Rhombus tempat sinar datang. Untuk cahaya yang datang dari udara ke kaca yaitu dari medium kurang rapat ke medium yang lebih rapat sehingga sinar bias tentu akan mendekati garis normal sehingga besar sudut biasnya r < i. pada praktikum hal ini terbukti yaitu pada data 1, i={10,50,5} dengan r={6,00,5}. Data 2, i={15,00,5} dengan r={9,00,5}. Data 3, i={18,00,5} dengan r={12,00,5}. Data 4, i={16,00,5} dengan r={10,50,5}. Data 5, i={18,00,5} dengan r={12,00,5}. Data 6, i={16,50,5} dengan r={11,00,5}.Untuk cahaya yang datang dari kaca ke udara yaitu dari medium rapat ke medium yang kurang rapat sehingga sinar bias tentu akan menjauhi garis normal sehingga besar sudut biasnya r > i. pada praktikum hal ini terbukti yaitu pada data 1, i={6,00,5} dengan r={11,00,5}. Data 2, i={9,50,5} dengan r={15,00,5}. Data 3, i={12,00,5} dengan r={18,00,5}. Data 4, i={10,00,5} dengan r={15,50,5}. Data 5, i={12,00,5} dengan r={18,00,5}. Data 6, i={11,00,5} dengan r={16,50,5}.Niali dari sudut datang dan sudut bias kemudian digunakan untuk mencari niali indeks bias kaca. Dengan rumus . Pada peristiwa cahaya datang dari udara ke kaca, maka indeks bias kaca yaitu n2 sedangkan pada peristiwa cahaya datang dari kaca ke udara, maka indeks bias kaca yaitu n1. Pada peristiwa cahaya datang dari udara ke kaca diperoleh indeks bias kaca untuk data 1 dengan KR=13%, data 2 dengan KR 8,8%, data 3 dengan KR=6,7%, data 4 dengan KR=7,8%, data 5 dengan KR=6,7%, data 6 dengan KR=7,4%. Nilai pelaporan fisika tiap data kemudian dirata-ratakan sehingga diperoleh pelaporan fisika untuk indeks bias kaca pada peristiwa cahaya datang dari udara ke kaca adalah dengan ketidakpastian menggunakan deviasi maksimum adalah dengan KR=8,3%.Pada peristiwa cahaya datang dari kaca ke udara diperoleh indeks bias kaca untuk data 1 dengan KR=13%, data 2 dengan KR 8,5%, data 3 dengan KR=6,8%, data 4 dengan KR=8,1%, data 5 dengan KR=6,8%, data 6 dengan KR=7,4%. Nilai pelaporan fisika tiap data kemudian dirata-ratakan sehingga diperoleh pelaporan fisika untuk indeks bias kaca pada peristiwa cahaya datang dari udara ke kaca adalah dengan ketidakpastian menggunakan deviasi maksimum adalah dengan KR=15%.Nilai dari indeks bias kaca pada kedua peristiwa tersebut kemduain dirata-ratakan untuk mendapatkan indeks bias kaca yang sebenarnya sehingga diperoleh dengan KR=12,5%. Jika dibandingkan dengan nilai indeks bias kaca teori yaitu kaca krona (Crown) adalah 1,52, maka diperoleh persen diff dengan rumus adalah 5,13%.Kegiatan 5: Pemantulan SempurnaPada praktikum ini, dicari pemantulan sempurna dimana tidak ada lagi sinar yang dibiaskan. Sinar yang diarahkan pada satu sisi di Rhombus di putar searah jarum jam dengan sangat hati-hati sehingga diperoleh sudut pertama dimana cahaya yang dibiaskan tidak nampak lagi. Dari hasil praktikum, diperoleh nilai sudut kritis yaitu sudut yang dibentuk oleh sinar datang terhadap garis normal di dalam Rhombus dengan rumus adalah dimana nk yang digunakan adalah nilai indeks bias kaca yang diperoleh pada kegiatan 4 yaitu 1,6. Pada data pengukuran langsung dalam praktikum diperoleh sudut kritis yaitu 41. Sedangkan dengan indeks bias kaca sesuai dengan teori yaitu 1,52 diperoleh sudut kritis . Untuk sudut kritis yang dilaporkan pada praktikum ini adalah hasil rata-rata dari perhitungan praktikum dan pengukuran langsung sehingga diperoleh. dengan pelaporan fisika dengan KR=3%. Jika dibandingkan dengan nilai teori yaitu dengan persen diff maka diperoleh perbedaan 3,1%. Ini terjadi karena data dari indeks bias kaca kedua peristiwa pembiasan di kegiatan 4 kurang kepresisiannya terhadap yang seharusnya sehingga berimbas pada hasil indeks bias kaca maupun sudut kritis yang dibentukSIMPULAN DAN DISKUSISimpulanSimpulan berdasarkan rumusan masalah yang diajukan adalah,1. Pada peristiwa pemantulan, cahaya ketika menembus medium lain misalnya kaca pada cermin cekung dan cembung akan dipantulkan yaitu berbalik arah ada yang dikumpulkan (konvergen untuk cermin cekung) dan ada yang disebarkan (divergen untuk cermin cembung)2. Jarak fokus cermin cekung adalah f = | 5,10 0,05|cm dan cermin cembung adalah f = | 5,95 0,05|cm3. Sinar-sinar istimewa baik pada cermin cekung maupun cembung pada praktikum yang dilakukan sesuai dengan teori.4. Pada cermin datar, semuanya sesuai dengan teori. Kecuali jarak benda ke cermin dengan jarak bayagan ke cermin yang tidak sama nilainya meskipun perbedaanya kecil.5. Besar indeks kaca yang diperoleh berdasarkan hasil pengkuran dan perhitungan dari data praktikum adalah .DiskusiDiskusi yang kami lakukan berupa saran untuk asisten, dosen, dan laboratorium ,1. Saran bagi asistenKepada asisten kami menyarankan agar lebih memperhatikan keadaan praktikan. Asisten hendaknya tidak meninggalkan praktikan saat melakukan praktikum agar segala pengarahan mengenai praktikum dapat diperoleh dengan jelas oleh praktikan.2. Saran bagi dosen Kepada dosen hendaknya membimbing lebih baik kepada para asisten akan bagaimana cara membimbing praktikannya dalam melakukan suatu praktikum sesuai dengan aturan-aturan yang ada.3. Saran bagi laboratoriumKepada laboratorium maupun petugas yang menyediakan alat dan bahan dalam praktikum hendaknya mengawasi dan memperhatikan alat-alat ukur atau kelengkapan yang ada di dalam laboratorium karena masih banyak dari alat tersebut yang sudah rusak yaitu memiliki kesalahan bersistem bahkan tak dapat/layak untuk digunakan lagi.

DAFTAR RUJUKANHalliday, David dan Resnick, Robert. 1978. Fisika Jilid 2 Edisi ketiga (terjemahan). Jakarta: ErlanggaHerman dan asisten LFD. 2015. Penuntun Praktikum Fisika Dasar 2. Makassar: Unit Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Makassar.Tipler, Paul. 2001. Fisika Sins dan Teknik. Jakarta: ErlanggaYoung, Hugh D. dkk. 2003 Fisika Universitas Edisi Kesepuluh Jilid II . Jakarta: Erlangga

laporan fisika dasar ii pemantulan dan pembiasan

Documents