LAP GO 8

36
LAPORAN PRAKTIKUM GO-8 DEVIASI MINIMUM PRISMA KELOMPOK 9 1. NUR AIDATUL MALA 13030654001 2. SELSA FABIOLA BESARI 13030654018 3. LUSI MARIA HANDAYANI 13030654020 4. DWIKY ADIWAHYU 13030654030 5. YOSEFIN MARGARETTA 13030654036 Pendidikan IPA 2013 A S1 PRODI PENDIDIKAN IPA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA 2015

description

LAP GO 8 Deviasi Minimun Prisma

Transcript of LAP GO 8

Page 1: LAP GO 8

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

Page 2: LAP GO 8

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

Page 3: LAP GO 8

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

Page 4: LAP GO 8

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

Page 5: LAP GO 8

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.

Page 6: LAP GO 8

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)

Page 7: LAP GO 8

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)

Page 8: LAP GO 8

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

Page 9: LAP GO 8

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

Page 10: LAP GO 8

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.

Page 11: LAP GO 8

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

Page 12: LAP GO 8

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%.

Page 13: LAP GO 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

Page 14: LAP GO 8

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

Page 15: LAP GO 8

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

Page 16: LAP GO 8

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.

Page 17: LAP GO 8

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.

Page 18: LAP GO 8

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.

Page 19: LAP GO 8

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

Page 20: LAP GO 8

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

Page 21: LAP GO 8

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

Page 22: LAP GO 8

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

Page 23: LAP GO 8

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

Page 24: LAP GO 8

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

Page 25: LAP GO 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%