Dispersi Cahaya

12
DISPERSI CAHAYA LAPORAN PRAKTIKUM OPTIK Disusun oleh: Nita Nurtafita 107016300115 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

description

Laporan Praktikum Optik Percobaan 4

Transcript of Dispersi Cahaya

Page 1: Dispersi Cahaya

DISPERSI CAHAYA

LAPORAN PRAKTIKUM OPTIK

Disusun oleh:

Nita Nurtafita107016300115

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKAJURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUANUNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA1431 H/2010 M

Page 2: Dispersi Cahaya

PERCOBAAN 4

DISPERSI CAHAYA

A. Judul Percobaan

Dispersi cahaya pada prisma

B. Tujuan Percobaan

Tujuan percobaan ini yaitu untuk memahami peristiwa dispersi cahaya sinar

polikromatik, sudut deviasi, dan menentukan sudut dispersi.

C. Teori Dasar

Prisma adalah zat optik yang dibatasi oleh dua bidang pembias yang

berpotongan. Garis potong antara kedua bidang disebut sudut pembias. Sedangkan

sudut yang dibentuk oleh kedua bidang disebut sudut bias.

Ketika seberkas cahaya atau

sinar masuk ke prisma, cahaya

akan dibiaskan mendekati garis

normal. Sebaliknya, ketika sinar

keluar dari prisma, sinar akan

dibiaskan menjauhi garis normal.

Sudut yang dibentuk oleh titik

potong garis perpanjangan sinar datang dengan sinar bias disebut sudut deviasi.

Prisma mempunyai dua bidang pembias yang tidak paralel dan membentuk

sudut tertentu. Ini akan mengubah arah rambat cahaya yang masuk dan

meninggalkan kaca prisma. Perubahan arah rambat ini disebut deviasi cahaya.

Page 3: Dispersi Cahaya

Adanya deviasi menyebabkan cahaya putih terurai menjadi sederetan warna.

Peristiwa terurainya cahaya putih ini dinamakan dispersi cahaya. Dispersi cahaya

terjadi karena setiap warna cahaya memiliki panjang gelombang yang berbeda

sehingga sudut biasnya berbeda-beda.

Cahaya putih terdiri dari gabungan beberapa warna, yaitu merah, hijau dan

biru. Putih disebut warna polikromatik, yaitu warna cahaya yang masih bisa

diuraikan lagi menjadi warna-warna dasar. Merah, hijau dan biru merupakan

warna dasar atau warna monokromatik, yaitu warna cahaya yang tidak dapat

diuraikan kembali.

D. Rangkaian Percobaan

δmin=( np

nu

−1) β

Keterangan: δmin = sudut deviasi minimum

np = indeks bias prisma

nu = indeks bias medium

β = sudut bias prisma

Page 4: Dispersi Cahaya

E. Alat dan Bahan

Kotak cahaya, prisma, kertas HVS, pensil/pena, dan penggaris.

F. Prosedur Percobaan

1. Sediakan alat dan bahan

2. Letakkan prisma pada kertas HVS dan buatlah tanda dari sisi-sisi alas

prisma.

3. Butlah garis tegak lurus terhadap permukaan prisma.

4. Jatuhkan seberkas cahaya pada permukaan prisma dengan kemiringan

tertentu. Amati perjalanan sinarnya, tandai berkas sinarnya.

5. Buatlah garis perjalanan sinar pada kertas HVS yang telah kamu beri

tanda. Ukurlah sudut-sudutnya.

6. Perpanjang sinar datang pertama sampai keluar dari prisma.

Bandingkan dengan sinar bias akhir.

G. Data Hasil Percobaan

Hasil percobaan pada polikromatik

No θ1 θ4

1 50° 44°

2 60° 38°

3 70° 32°

Hasil percobaan pada monokromatik

No Warna θ1 θ4 δmin

1 Merah 50° 50° 50°

2 Hijau 50° 50° 50°

3 Biru 50° 50° 50°

H. Kesimpulan

Page 5: Dispersi Cahaya

1. Apakah sinar datang pertama dengan sinar bias akhir berpotongan?

Jawab:

Ya, karena cahaya yang melalui prisma akan mengalami dua kali

pembiasan, yaitu saat memasuki prisma dan meninggalkan prisma. Jika

sinar datang pertama dan sinar bias akhir diperpanjang, maka keduanya

akan berpotongan di suatu titik dan membentuk sudut yang disebut sudut

deviasi. Jadi, sudut deviasi (δ) adalah sudut yang dibentuk oleh

perpotongan dari perpanjangan cahaya datang dengan perpanjangan

cahaya bias yang meninggalkan prisma.

2. Berilah kesimpulanmu dari hasil percobaan tersebut!

Jawab:

Berdasarkan hasil percobaan maka dapat disimpukan bahwa apabila

seberkas cahaya putih atau polikromatik melewati sebuah prisma maka

cahaya tersebut akan terurai menjadi warna merah, jingga, kuning, hijau,

biru, nila, dan ungu. Dan apabila seberkas cahaya berwarna seperti merah,

biru, dan hijau melewati sebuah prisma maka akan terbentuk warna dasar

atau warna berkas sinar itu sendiri yang disebut warna monokromatik.

Data hasil percobaan terlihat bahwa sudut deviasi minimum (δm)

percobaan cahaya polikromatik ataupun monokromatik adalah sebesar 50°

dengan θ1dan θ4 masing-masing adalah sama yaitu 50°. Dalam mengamati

sinar datang dan sinar bias diperlukan kecermatan yang tinggi untuk

menghindari kesalahan paralaks. Tujuannya untuk menghasilkan data yang

valid. Maka dapat dikatakan bahwa untuk mengamati suatu berkas sinar

dan menentukan deviasi minimum diperlukan pengujian secara berulang,

agar mendapatkan data yang valid.

I. Tugas Akhir

1. Bagaimanakah jika sebuah cahaya putih dilewatkan ke sebuah prisma?

Jelaskan dan tunjukkan dengan gambar.

Jawab:

Page 6: Dispersi Cahaya

Apabila seberkas cahaya putih atau polikromatik melewati sebuah prisma

maka cahaya tersebut akan terurai menjadi warna merah, jingga, kuning,

hijau, biru, nila, dan ungu. Peristiwa terurainya cahaya putih ini dinamakan

dispersi cahaya. Setiap warna yang menyusun cahaya putih memiliki

panjang gelombang yang tidak sama, oleh karena itu sudut biasnya pun

berbeda-beda. Ketika cahaya putih bergerak dari udara ke medium yang

berbeda (prisma), cahaya penyusunnya mengalami pembiasan yang

berbeda-beda bergantung pada panjang gelombangnya. warna merah

mengalami pembiasan paling kecil sedangkan warna ungu paling besar.

2. Pada sudut sinar datang (θ1=60°) berapakah diperoleh sudut deviasi

prisma?

Jawab:

sudut sinar datang (θ1=60° ¿ menghasilkan sudut deviasi prisma sebesar

38° .

3. Tentukanlah sudut deviasi minimum (δm) dari cahaya putih yang

digunakan?

Jawab:

Sudut deviasi minimum (δm) cahaya putih adalah 50°

4. Tentukanlah sudut deviasi minimum (δm) cahaya merah?

Jawab:

Sudut deviasi minimum (δm) cahaya merah adalah 50°

Page 7: Dispersi Cahaya

5. Tentukanlah sudut deviasi minimum (δm) cahaya hijau?

Jawab:

Sudut deviasi minimum (δm) cahaya hijau adalah 50°

6. Tentukanlah sudut deviasi minimum (δm) cahaya biru?

Jawab:

Sudut deviasi minimum (δm) cahaya biru adalah 50°

7. Buatlah grafik hubungan antara sudut deviasi dengan sudut datang

pertama!

45 50 55 60 65 70 750

10

20

30

40

5044

3832

Hubungan antara Sudut Deviasi dengan Sudut Datang Pertama

Sinar Datang

Sudu

t Dev

iasi

Prism

a

Page 8: Dispersi Cahaya

LAMPIRAN

Prisma yang dilewati oleh cahaya putih

Prisma yang dilewati oleh cahaya merah

Prisma yang dilewati oleh cahaya biru

Page 9: Dispersi Cahaya

Prisma yang dilewati oleh cahaya hijau