OR01 - Panjang Gelombang Laser

22
LAPORAN PRAKTIKUM Nama / NPM : Constantia Huinny Asaloei / 1106068724 Fak. / Prog. Studi : Teknik / Teknik Lingkungan Grup & Kawan Kerja : B9 Annisa Pramesti Putri Aswita Wulandari Aulia Qisthi Avia Rizki Noordiany Azzah Balqis Sabbah No & Nama Percobaan : OR01 Pengukuran Panjang Gelombang Laser Minggu Percobaan : Pekan 3 Tanggal Percobaan : 08 Oktober 2012 Nama Asisten : Laboratorium Fisika Dasar UPP IPD Universitas Indonesia

description

physics, wavelength, report,

Transcript of OR01 - Panjang Gelombang Laser

Page 1: OR01 - Panjang Gelombang Laser

LAPORAN PRAKTIKUM

Nama / NPM : Constantia Huinny Asaloei / 1106068724

Fak. / Prog. Studi : Teknik / Teknik Lingkungan

Grup & Kawan Kerja : B9

Annisa Pramesti Putri

Aswita Wulandari

Aulia Qisthi

Avia Rizki Noordiany

Azzah Balqis Sabbah

No & Nama Percobaan : OR01 – Pengukuran Panjang Gelombang Laser

Minggu Percobaan : Pekan 3

Tanggal Percobaan : 08 Oktober 2012

Nama Asisten :

Laboratorium Fisika Dasar

UPP IPD

Universitas Indonesia

Page 2: OR01 - Panjang Gelombang Laser

OR01 – Pengukuran Panjang Gelombang Laser

Tujuan

Mengukur panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi

Alat

Piranti laser dan catu daya

Piranti pemilih otomatis kisi difraksi (50 slit/ 1mm)

Piranti scaner beserta detektor fotodioda

Camcorder

Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

Teori

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 (Gbr.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 (Gbr.1.) maka Δl = d sin θ, sehingga

[1]

dengan m = 1, 2, 3, ...

Page 3: OR01 - Panjang Gelombang Laser

Gbr.1. Diagram difraksi pada kisi difraksi

Cara Kerja

Eksperimen pengukuran panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi

difraksi pada rLab ini. Langkah kerja eksperimen harus mengikuti prosedur yang

telah ditentukan. Penyetingan peralatan rLab berlangsung secara otomatis ketika

praktikan menjalankan prosedur kerja.

Tugas dan Evaluasi

Dari data eksperimen yang diperoleh, buatlah grafik intensitas pola difraksi ( I,

pada eksperimen dinyatakan dalam arus sebagai fungsi dari posisi (x), I vs x ).

1. Berdasarkan spektrum yang diperoleh, menentukan letak terang pusat (m =

0), intensitas maksimum orde pertama (m = 1) , orde ke-2, orde ke-3 dst dan

memberi bilangan orde pada grafik untuk setiap intensitas maksimum pola

difraksinya.

2. Mengukur 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.

3. Membuat grafik sin θ sebagai fungsi orde difraksi (sin θ vs m) dan

menghitung panjang gelombang (λ) sinar laser berdasarkan gradien garis

yang diperoleh

Page 4: OR01 - Panjang Gelombang Laser

4. Jika sin θ didekati oleh tan θ, menghitung λ dengan cara yang sama seperti

pada evaluasi no. 3. Berapa penyimpangan relatif λ hasil pendekatan ini

terhadap perhitungan λ yang diperoleh pada evaluasi no.3

5. Memberi analisis dan diskusikan hasil eksperimen ini.

Pengolahan Data dan Evaluasi

Data Pengamatan

Posisi (mm) Intensitas

0 0,02

0,44 0,02

0,88 0,03

1,32 0,02

1,76 0,03

2,2 0,03

2,64 0,02

3,08 0,03

3,52 0,03

3,96 0,02

4,4 0,03

4,84 0,03

5,28 0,03

5,72 0,04

6,16 0,03

6,6 0,04

7,04 0,04

7,48 0,03

7,92 0,04

8,36 0,04

8,8 0,03

9,24 0,04

9,68 0,04

10,12 0,04

10,56 0,05

11 0,03

11,44 0,04

11,88 0,04

12,32 0,03

12,76 0,04

13,2 0,04

13,64 0,03

14,08 0,04

14,52 0,03

14,96 0,02

15,4 0,03

15,84 0,02

16,28 0,02

16,72 0,03

17,16 0,02

17,6 0,03

18,04 0,03

18,48 0,02

18,92 0,03

19,36 0,03

19,8 0,02

20,24 0,03

20,68 0,02

21,12 0,02

21,56 0,03

22 0,02

22,44 0,03

22,88 0,03

23,32 0,02

23,76 0,03

24,2 0,03

24,64 0,02

25,08 0,03

25,52 0,02

Page 5: OR01 - Panjang Gelombang Laser

25,96 0,02

26,4 0,03

26,84 0,02

27,28 0,03

27,72 0,03

28,16 0,02

28,6 0,03

29,04 0,03

29,48 0,02

29,92 0,03

30,36 0,02

30,8 0,02

31,24 0,03

31,68 0,02

32,12 0,03

32,56 0,03

33 0,02

33,44 0,03

33,88 0,03

34,32 0,02

34,76 0,03

35,2 0,02

35,64 0,02

36,08 0,03

36,52 0,02

36,96 0,03

37,4 0,03

37,84 0,02

38,28 0,03

38,72 0,03

39,16 0,02

39,6 0,03

40,04 0,03

40,48 0,03

40,92 0,03

41,36 0,02

41,8 0,03

42,24 0,03

42,68 0,02

43,12 0,03

43,56 0,03

44 0,02

44,44 0,03

44,88 0,03

45,32 0,03

45,76 0,03

46,2 0,02

46,64 0,03

47,08 0,04

47,52 0,04

47,96 0,08

48,4 0,12

48,84 0,23

49,28 0,25

49,72 0,22

50,16 0,23

50,6 0,22

51,04 0,19

51,48 0,55

51,92 1,12

52,36 2,08

52,8 2,38

53,24 2,39

53,68 2,15

54,12 1,84

54,56 0,91

55 0,19

55,44 0,2

55,88 0,21

56,32 0,22

56,76 0,21

57,2 0,12

57,64 0,11

58,08 0,07

58,52 0,03

58,96 0,04

59,4 0,03

59,84 0,03

60,28 0,03

60,72 0,03

61,16 0,03

61,6 0,03

62,04 0,02

62,48 0,03

62,92 0,03

63,36 0,02

Page 6: OR01 - Panjang Gelombang Laser

63,8 0,03

64,24 0,03

64,68 0,02

65,12 0,03

65,56 0,02

66 0,02

66,44 0,03

66,88 0,02

67,32 0,03

67,76 0,03

68,2 0,02

68,64 0,03

69,08 0,03

69,52 0,02

69,96 0,03

70,4 0,02

70,84 0,03

71,28 0,03

71,72 0,02

72,16 0,03

72,6 0,03

73,04 0,02

73,48 0,03

73,92 0,03

74,36 0,02

74,8 0,03

75,24 0,02

75,68 0,02

76,12 0,03

76,56 0,02

77 0,03

77,44 0,03

77,88 0,02

78,32 0,03

78,76 0,03

79,2 0,02

79,64 0,03

80,08 0,02

80,52 0,02

80,96 0,03

81,4 0,02

81,84 0,03

82,28 0,03

82,72 0,03

83,16 0,04

83,6 0,03

84,04 0,03

84,48 0,04

84,92 0,03

85,36 0,03

85,8 0,04

86,24 0,03

86,68 0,03

87,12 0,04

87,56 0,03

88 0,04

88,44 0,04

88,88 0,04

89,32 0,06

89,76 0,08

90,2 0,15

90,64 0,3

91,08 0,56

91,52 0,54

91,96 0,58

92,4 0,66

92,84 0,66

93,28 0,88

93,72 4,18

94,16 4,96

94,6 4,96

95,04 4,96

95,48 4,96

95,92 4,96

96,36 4,96

96,8 4,95

97,24 1,04

97,68 0,61

98,12 0,61

98,56 0,61

99 0,48

99,44 0,3

99,88 0,28

100,32 0,16

100,76 0,06

101,2 0,05

Page 7: OR01 - Panjang Gelombang Laser

101,64 0,06

102,08 0,04

102,52 0,04

102,96 0,04

103,4 0,03

103,84 0,04

104,28 0,03

104,72 0,03

105,16 0,04

105,6 0,03

106,04 0,03

106,48 0,04

106,92 0,03

107,36 0,03

107,8 0,04

108,24 0,02

108,68 0,03

109,12 0,03

109,56 0,02

110 0,03

110,44 0,03

110,88 0,03

111,32 0,04

111,76 0,02

112,2 0,03

112,64 0,03

113,08 0,02

113,52 0,03

113,96 0,03

114,4 0,02

114,84 0,04

115,28 0,03

115,72 0,03

116,16 0,04

116,6 0,03

117,04 0,03

117,48 0,04

117,92 0,02

118,36 0,03

118,8 0,03

119,24 0,03

119,68 0,04

120,12 0,03

120,56 0,03

121 0,04

121,44 0,03

121,88 0,03

122,32 0,04

122,76 0,02

123,2 0,04

123,64 0,04

124,08 0,03

124,52 0,04

124,96 0,04

125,4 0,04

125,84 0,05

126,28 0,03

126,72 0,04

127,16 0,05

127,6 0,03

128,04 0,04

128,48 0,05

128,92 0,04

129,36 0,05

129,8 0,05

130,24 0,05

130,68 0,06

131,12 0,06

131,56 0,11

132 0,29

132,44 0,6

132,88 1

133,32 1,06

133,76 1,22

134,2 1,17

134,64 1,12

135,08 1,83

135,52 4,95

135,96 4,95

136,4 4,96

136,84 4,96

137,28 4,96

137,72 4,96

138,16 4,95

138,6 4,95

139,04 2,86

Page 8: OR01 - Panjang Gelombang Laser

139,48 1,18

139,92 0,95

140,36 1,07

140,8 1,06

141,24 0,73

141,68 0,44

142,12 0,29

142,56 0,1

143 0,08

143,44 0,06

143,88 0,07

144,32 0,06

144,76 0,05

145,2 0,06

145,64 0,05

146,08 0,05

146,52 0,05

146,96 0,04

147,4 0,05

147,84 0,05

148,28 0,04

148,72 0,05

149,16 0,05

149,6 0,05

150,04 0,06

150,48 0,04

150,92 0,04

151,36 0,04

151,8 0,03

152,24 0,04

152,68 0,04

153,12 0,03

153,56 0,04

154 0,04

154,44 0,03

154,88 0,04

155,32 0,03

155,76 0,03

156,2 0,04

156,64 0,03

157,08 0,04

157,52 0,05

157,96 0,03

158,4 0,04

158,84 0,04

159,28 0,04

159,72 0,05

160,16 0,05

160,6 0,04

161,04 0,05

161,48 0,04

161,92 0,05

162,36 0,06

162,8 0,05

163,24 0,06

163,68 0,06

164,12 0,06

164,56 0,07

165 0,07

165,44 0,07

165,88 0,09

166,32 0,13

166,76 0,21

167,2 0,24

167,64 0,19

168,08 0,17

168,52 0,18

168,96 0,19

169,4 0,22

169,84 0,22

170,28 0,23

170,72 0,26

171,16 0,27

171,6 0,32

172,04 0,4

172,48 0,43

172,92 0,57

173,36 1,76

173,8 4,96

174,24 4,96

174,68 4,96

175,12 4,96

175,56 4,96

176 4,96

176,44 4,95

176,88 4,93

Page 9: OR01 - Panjang Gelombang Laser

177,32 4,91

177,76 4,92

178,2 4,93

178,64 4,93

179,08 4,93

179,52 4,92

179,96 4,89

180,4 0

180,84 4,93

181,28 4,95

181,72 4,95

182,16 4,95

182,6 4,95

183,04 4,95

183,48 4,95

183,92 3,64

184,36 0,67

184,8 0,5

185,24 0,48

185,68 0,39

186,12 0,35

186,56 0,36

187 0,36

187,44 0,33

187,88 0,29

188,32 0,22

188,76 0,21

189,2 0,19

189,64 0,17

190,08 0,16

190,52 0,16

190,96 0,2

191,4 0,24

191,84 0,21

192,28 0,09

192,72 0,06

193,16 0,05

193,6 0,06

194,04 0,05

194,48 0,04

194,92 0,06

195,36 0,05

195,8 0,04

196,24 0,05

196,68 0,04

197,12 0,04

197,56 0,05

198 0,03

198,44 0,04

198,88 0,04

199,32 0,03

199,76 0,04

200,2 0,04

200,64 0,03

201,08 0,04

201,52 0,03

201,96 0,04

202,4 0,04

202,84 0,03

203,28 0,04

203,72 0,04

204,16 0,03

204,6 0,04

205,04 0,04

205,48 0,04

205,92 0,05

206,36 0,04

206,8 0,04

207,24 0,05

207,68 0,03

208,12 0,04

208,56 0,05

209 0,04

209,44 0,05

209,88 0,04

210,32 0,04

210,76 0,05

211,2 0,04

211,64 0,05

212,08 0,05

212,52 0,04

212,96 0,06

213,4 0,06

213,84 0,06

214,28 0,08

214,72 0,11

Page 10: OR01 - Panjang Gelombang Laser

215,16 0,22

215,6 0,6

216,04 0,98

216,48 1,23

216,92 1,46

217,36 1,46

217,8 1,2

218,24 2,24

218,68 4,96

219,12 4,96

219,56 4,96

220 4,96

220,44 4,96

220,88 4,96

221,32 4,96

221,76 4,96

222,2 4,96

222,64 1,6

223,08 1,29

223,52 1,47

223,96 1,65

224,4 1,11

224,84 0,7

225,28 0,49

225,72 0,18

226,16 0,07

226,6 0,07

227,04 0,06

227,48 0,06

227,92 0,06

228,36 0,05

228,8 0,06

229,24 0,06

229,68 0,05

230,12 0,05

230,56 0,04

231 0,04

231,44 0,05

231,88 0,04

232,32 0,04

232,76 0,05

233,2 0,04

233,64 0,05

234,08 0,04

234,52 0,03

234,96 0,04

235,4 0,03

235,84 0,03

236,28 0,04

236,72 0,03

237,16 0,03

237,6 0,04

238,04 0,03

238,48 0,03

238,92 0,03

239,36 0,03

239,8 0,03

240,24 0,03

240,68 0,03

241,12 0,03

241,56 0,02

242 0,03

242,44 0,03

242,88 0,02

243,32 0,03

243,76 0,03

244,2 0,02

244,64 0,04

245,08 0,03

245,52 0,03

245,96 0,04

246,4 0,03

246,84 0,03

247,28 0,03

247,72 0,02

248,16 0,03

248,6 0,03

249,04 0,02

249,48 0,03

249,92 0,03

250,36 0,03

250,8 0,04

251,24 0,03

251,68 0,03

252,12 0,04

252,56 0,03

Page 11: OR01 - Panjang Gelombang Laser

253 0,04

253,44 0,04

253,88 0,03

254,32 0,04

254,76 0,04

255,2 0,04

255,64 0,06

256,08 0,05

256,52 0,08

256,96 0,15

257,4 0,28

257,84 0,41

258,28 0,51

258,72 0,69

259,16 0,74

259,6 0,8

260,04 2,32

260,48 4,94

260,92 4,95

261,36 4,96

261,8 4,96

262,24 4,96

262,68 4,96

263,12 4,96

263,56 4,96

264 1,65

264,44 0,85

264,88 0,65

265,32 0,61

265,76 0,43

266,2 0,35

266,64 0,29

267,08 0,18

267,52 0,08

267,96 0,06

268,4 0,04

268,84 0,04

269,28 0,04

269,72 0,03

270,16 0,04

270,6 0,04

271,04 0,04

271,48 0,05

271,92 0,03

272,36 0,04

272,8 0,04

273,24 0,02

273,68 0,04

274,12 0,03

274,56 0,03

275 0,04

275,44 0,03

275,88 0,03

276,32 0,03

276,76 0,02

277,2 0,03

277,64 0,03

278,08 0,02

278,52 0,03

278,96 0,03

279,4 0,02

279,84 0,03

280,28 0,03

280,72 0,02

281,16 0,03

281,6 0,02

282,04 0,03

282,48 0,03

282,92 0,02

283,36 0,03

283,8 0,03

284,24 0,02

284,68 0,03

285,12 0,03

285,56 0,02

286 0,03

286,44 0,03

286,88 0,03

287,32 0,03

287,76 0,02

288,2 0,03

288,64 0,03

289,08 0,02

289,52 0,03

289,96 0,03

290,4 0,02

Page 12: OR01 - Panjang Gelombang Laser

290,84 0,03

291,28 0,02

291,72 0,03

292,16 0,03

292,6 0,02

293,04 0,03

293,48 0,03

293,92 0,02

294,36 0,03

294,8 0,03

295,24 0,03

295,68 0,04

296,12 0,03

296,56 0,03

297 0,04

297,44 0,03

297,88 0,04

298,32 0,05

298,76 0,06

299,2 0,11

299,64 0,12

300,08 0,16

300,52 0,23

300,96 0,22

301,4 0,23

301,84 0,63

302,28 1,52

302,72 3,17

303,16 4,09

303,6 4,49

304,04 4,52

304,48 4

304,92 2,83

305,36 0,96

305,8 0,47

306,24 0,25

306,68 0,21

307,12 0,18

307,56 0,13

308 0,13

308,44 0,1

308,88 0,07

309,32 0,05

309,76 0,03

310,2 0,04

310,64 0,03

311,08 0,03

311,52 0,03

311,96 0,02

312,4 0,03

312,84 0,03

313,28 0,02

313,72 0,03

314,16 0,03

314,6 0,02

315,04 0,03

315,48 0,03

315,92 0,02

316,36 0,03

316,8 0,02

317,24 0,03

317,68 0,03

318,12 0,02

318,56 0,03

319 0,03

319,44 0,02

319,88 0,03

320,32 0,03

320,76 0,02

321,2 0,03

321,64 0,02

322,08 0,03

322,52 0,03

322,96 0,02

323,4 0,03

323,84 0,03

324,28 0,02

324,72 0,03

325,16 0,03

325,6 0,02

326,04 0,03

326,48 0,02

326,92 0,02

327,36 0,03

327,8 0,02

328,24 0,03

Page 13: OR01 - Panjang Gelombang Laser

328,68 0,03

329,12 0,02

329,56 0,03

330 0,03

330,44 0,02

330,88 0,03

331,32 0,02

331,76 0,02

332,2 0,03

332,64 0,02

333,08 0,03

333,52 0,03

333,96 0,02

334,4 0,03

334,84 0,03

335,28 0,02

335,72 0,03

336,16 0,02

336,6 0,02

337,04 0,03

337,48 0,02

337,92 0,03

338,36 0,03

338,8 0,02

339,24 0,03

339,68 0,03

340,12 0,02

340,56 0,03

341 0,03

341,44 0,03

341,88 0,03

342,32 0,03

342,76 0,03

343,2 0,04

343,64 0,03

344,08 0,04

344,52 0,06

344,96 0,06

345,4 0,08

345,84 0,08

346,28 0,08

346,72 0,08

347,16 0,06

347,6 0,04

348,04 0,04

348,48 0,02

348,92 0,03

349,36 0,03

349,8 0,02

350,24 0,03

350,68 0,03

351,12 0,02

351,56 0,03

352 0,02

352,44 0,02

352,88 0,03

353,32 0,02

353,76 0,03

354,2 0,03

354,64 0,02

355,08 0,03

355,52 0,03

355,96 0,02

356,4 0,03

356,84 0,02

357,28 0,02

357,72 0,03

358,16 0,02

358,6 0,03

359,04 0,03

Page 14: OR01 - Panjang Gelombang Laser

Berdasarkan data pengamatan di atas, maka praktikan membuat grafik hubungan

pola difraksi antara posisi (mm) dengan Intensitasnya

Grafik Intensitas Pola Difraksi

Grafik Letak Terang

y = 0,000x + 0,461R² = 0,000

0

1

2

3

4

5

6

0 100 200 300 400

Inte

nsi

tas

(A)

Posisi (mm)

Intensitas Pola Difraksi

Intensitas Pola Difraksi

Linear (Intensitas Pola Difraksi)

Page 15: OR01 - Panjang Gelombang Laser

Letak terang pusat = 176 mm

Posisi Terang

1. Orde 1 = 220,56 mm

2. Orde 2 = 262,46 mm

3. Orde 3 = 303,6 mm

Perhitungan sudut difraksi tiap-tiap orde

1). Jarak antara terang pusat ke terang orde 1 = 176 – 137,1 = 38,9 mm

Jarak antara terang pusat ke terang orde 1 = 176 – 220,56 = 44,56 mm

Jarak rata-rata = 41,73 mm

𝑠𝑖𝑛𝜃 = 𝑦

𝐿

sin 𝜃 =41,73

1300

𝜃 = 1,84

2). Jarak antara terang pusat ke terang orde 2 = 176 – 95,26 = 80,74 mm

Jarak antara terang pusat ke terang orde 2 = 176 – 262,46 = 86,46 mm

Jarak rata-rata = 83,6 mm

𝑠𝑖𝑛𝜃 = 𝑦

𝐿

sin 𝜃 =83,6

1300

𝜃 = 3,69

Page 16: OR01 - Panjang Gelombang Laser

3). Jarak antara terang pusat ke terang orde 3 = 176 – 53,24 = 122,76 mm

Jarak antara terang pusat ke terang orde 3 = 176 – 303,6 = 127,6 mm

Jarak rata-rata = 125,18

𝑠𝑖𝑛𝜃 = 𝑦

𝐿

sin 𝜃 =125,18

1300

𝜃 = 5,53

Grafik antara Sin θ dan Orde Difraksi (Sin θ Vs m)

No. Orde Difraksi Sin θ

1 0 0

2 1 0,0321

3 2 0,0645

4 3 0,0963

y = 0,032x + 1E-04R² = 1

00,010,020,030,040,050,060,070,080,09

0,1

0 1 2 3 4

Sin

θ

Orde Difraksi (m)

Sin θ Vs m

Sin θ Vs m

Linear (Sin θ Vs m)

Page 17: OR01 - Panjang Gelombang Laser

Panjang Gelombang Sinar Laser

𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑐

𝑦 = 0,032𝑥 + 0,00

maka, m = 0,032

Pada umumnya kisi memiliki goresan 5000 goresan per centimeter. karena itu

𝑑 = 1

𝑔𝑜𝑟𝑒𝑠𝑎𝑛

𝑑 = 1

5000= 2𝑥10−4 𝑐𝑚 = 0,002 𝑚𝑚

λ = m.d

= = 0,032 𝑥 0,002 𝑚𝑚 = 6,4 𝑥10−5𝑚𝑚

Grafik antara Tan θ dan Orde Difraksi ( Tan θ Vs m)

No. Orde Difraksi Tan θ

1 1 0,0321

2 2 0,0646

3 3 0,0967

Page 18: OR01 - Panjang Gelombang Laser

maka nilai m = 0,032 ( sama dengan nilai gradient saat menggunakan sin θ)

sehingga λ = 6,4 𝑥10−5𝑚𝑚, maka tidak ada penyimpangan yang terjadi dalam

menghitung panjang gelombang (λ) baik menggunakan sin θ maupun tan θ.

y = 0,032x - 0,000R² = 1

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0 1 2 3 4

Tan

θ

m

Tan θ Vs m

Series1

Linear (Series1)

Page 19: OR01 - Panjang Gelombang Laser

Analisa dan Hasil

Analisa Percobaan

Percobaan OR01 dilaksanakan tanggal 09 Oktober 2012 berjudul “Panjang

Gelombang Sinar Laser” bertujuan untuk mengukur panjang gelombang sinar

laser menggunakan kisi difraksi. Percobaan ini dilakukan melalui media internet

sehingga praktikan terjun langsung dalam percobaan ini. Langkah-langkah dalam

melakukan percobaan ini sangat mudah dan semuanya telah dijelaskan dalam

laporan awal.

Proses pelaksanaan percobaan tidak memakan waktu lama, praktikan hanya men-

klik tombol yang diminta dan menunggu percobaan untuk mendapatkan data.

Data pengamatan yang didapatkan berjumlah 817 data berupa posisi (mm) dan

intensitas sinar tersebut.

Analisa Data

Data yang diambil pada percobaan r-lab kali ini menunjukkan adanya fluktuasi

pada intensitasnya. Jika dilihat pada posisi tertentu, ada kalanya intensitasnya

stabil yakni berkisar antara 0-0,9 . Di sini tidak mungkin didapatkan nilai minus

karena intensitas menunjukkan angka positif dengan nilai paling kecil adalah 0.

Intensitas terbesar adalah 4,96 dan intensitas terkecil adalah 0.

Data ini mengalami fluktuasi karena adanya pembelokan energi gelombang yang

dibawa oleh gelombang. Pembelokan energi ini menyebabkan gelombang menjadi

terpecah dan gelombang cahaya menjadi terpencar-pencar dan mengenai sebuah

celah. Setelah melewati celah, maka interferensi gelombang ini kemudian

membentuk sebuah pola yang dikenal dengan pola gelap dan terang.

Analisa Grafik

Berdasarkan fluktuatif dan penjelasan singkat diatas, maka hasil grafik yang

digambarkan tentu saja bersifat naik dan turun membentuk suatu pola. Pada posisi

Page 20: OR01 - Panjang Gelombang Laser

tertentu, naiknya intensitas menandakan bahwa cahaya tersebut memasuki orde

selanjutnya dan berada pada posisi terang. Sedangkan pada saat intensitas stabil,

artinya gelombang berada dalam posisi gelap. Tiap gelap dan terang memiliki

pusat yakni berada di tengah.

Grafik ini membentuk kurva yang tampak seperti bukit. Pada bagian tengah

grafik, sekilas terdapat seperti dua bukit yang tergabung menjadi satu. Itulah yang

merupakan terang pusat. Jadi orde difrasi ini terbagi atas orde 1,2,3, dst dan dapat

terletak di kiri dan di kanan.

Pada grafik ini terdapat tiga orde di kiri dan tiga orde di kanan. Titik terang pusat

menandakan puncak tiap bukit pada grafik. Kemudian akan dihitung jarak antara

terang pusat ke terang orde 1,2,3 dst. Melalui perhitungan ini akan didapatkan

sudut untuk menggambarkan hubungan antara orde difraksi dan sudutnya

Pada grafik perbandingan antara orde difraksi dan Sin θ dan Tan θ, didapatkan

hasil gradien yang sama sehingga perhitungan menggunakan sin θ dan tan θ

adalah sama. Berdasarkan data orde difraksi dan sudut, maka didapatkan grafik

linier ke atas. Berarti semakin banyak orde difraksi maka semakin besar sudut

yang dibentuk.

Analisa Hasil

Pada percobaan ini praktikan diminta untuk membuat perbandingan sudut yang

dibentuk dengan kemiringan yang didapatkan. Terdapat dua cara pendekatan yaitu

dengan menggunakan sin θ dan tan θ. Dalam hasil grafik didapatkan bahwa hasil

untuk mengetahui panjang gelombang laser menggunakan pendekatan sin θ dan

tan θ adalah sama. Namun, perbedaannya terletak pada sudut yang dibentuk.

Artinya sudut yang dibentuk berada pada kuadran III atau IV dengan sumbu Y

negatif. Hal ini dapat dilihat pada nilai konstanta y= mx + c, dengan nilai c yang

negatif untuk tan θ.

Karena nilai tan θ dan sin θ sama, maka panjang gelombang laser yang terukur

juga sama yaitu λ = 6,4 𝑥10−5𝑚𝑚

Page 21: OR01 - Panjang Gelombang Laser

Oleh karena itu, semakin besar suatu orde difraksi, maka sudut yang dibentuk

akan semakin besar

Dari percobaan ini disimpulkan bahwa, suatu gelombang cahaya akan mengalami

interupsi dan terpecah menjadi banyak gelombang apabila ruang tempat cahaya

bergerak mengalami gangguan. Misalkan pada celah sempit, pola gelombang

cahaya akan berbeda-beda.

Dalam hal ini didapatkan besaran yang berbeda yaitu, makin kecil jarak antara

cahaya ke layar maka, sudut yang dibentuk makin besar dan terbentuk suatu pola

gelap dan terang. Contoh aplikasinya adalah proyektor pada gedung bioskop lama.

Terkadang terlihat bentuk gelap terang pada layar. Inilah yang dinamakan

interferensi gelombang.

Berdasarkan hal ini disimpulkan :

1. Difraksi merupakan peristiwa pembelokan energi yang dibawa oleh

gelombang. Pembelokan gelombang menimbulkan interferensi

2. Difraksi disebabkan oleh adanya penghalang seperti kisi difraksi

3. Semakin besar orde difraksi, maka semakin besar pula sudut yang

dibentuk

4. Pendekatan sin θ dan tan θ tidak memberikan perubahan yang berarti pada

panjang gelombang.

5. Hasil percobaan adalah sebagai berikut :

No. Orde

Difraksi θ Sin θ Tan θ

1 1 1,84 0,0321 0,0321

2 2 3,69 0,0645 0,0646

3 3 5,53 0,0963 0,0967

6. Panjang gelombang sinar laser adalah λ = 6,4 𝑥10−5𝑚𝑚.

Referensi

Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice

Hall, NJ, 2000.

Page 22: OR01 - Panjang Gelombang Laser

Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition,

Extended Edition, John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.