laporan praktikum
DESCRIPTION
praktikum fisika dasar 2TRANSCRIPT
-
LAPORAN PRAKTIKUM
Remote Laboratory
Pengukuran Panjang Gelombang Laser
Nama/NPM : Galih Dika Pranata/1106065470
Fak/Prog. Studi : MIPA/Fisika
Grup & Kawan Kerja : Grup fis 8 & Fitria, Gerry, Hamda, Henry,
Henny, Heidi
No & Nama Percobaan : OR-01 Pengukuran Panjang Gelombang
Laser
Minggu Percobaan : Minggu ke-8
Nama Asisten :
Laboratorium Fisika
UPP IPD
Universitas Indonesia
-
A. Tujuan
Mengukur panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi
B. Alat 1. Piranti laser dan catu daya
2. Piranti pemilih otomatis kisi difraksi (50 slit/ 1mm)
3. Piranti scaner beserta detektor fotodioda
4. Camcorder
5. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis
C. 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 ( = 0) berinterferensi konstruktif menghasilkan berkas yang tajam
(maksimum/ puncak) pada pusat layar. Interferensi konstruktif juga terjadi pada sudut
ketika sinar-sinar mempunyai selisih panjang lintasan l = m, dimana m merupakan
bilangan bulat. Jadi jika jarak antar kisi adalah d (Gbr.1.) maka l = d sin , sehingga
[1]
dengan m = 1, 2, 3, ...
Gbr.1. Diagram difraksi pada kisi difraksi
-
D. Cara Kerja
Eksperimen pengukuran panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi
difraksi pada rLab ini dapat dilakukan dengan meng-klik tombol link rLab di halaman
jadual. Langkah kerja eksperimen harus mengikuti prosedur yang telah ditentukan.
Penyetingan peralatan rLab berlangsung secara otomatis ketika praktikan menjalankan
prosedur kerja.
-
E. Data
Percobaan
Posisi (mm) Intensitas
0 0.03
0.44 0.02
0.88 0.03
1.32 0.03
1.76 0.02
2.2 0.03
2.64 0.02
3.08 0.02
3.52 0.03
3.96 0.02
4.4 0.02
4.84 0.03
5.28 0.02
5.72 0.03
6.16 0.03
6.6 0.03
7.04 0.04
7.48 0.04
7.92 0.03
8.36 0.04
8.8 0.06
9.24 0.09
9.68 0.16
10.12 0.2
10.56 0.28
11 0.33
11.44 0.29
11.88 0.27
12.32 0.21
12.76 0.13
13.2 0.08
13.64 0.05
14.08 0.04
14.52 0.04
14.96 0.02
15.4 0.03
15.84 0.03
16.28 0.02
16.72 0.03
17.16 0.03
17.6 0.02
18.04 0.03
18.48 0.02
18.92 0.02
19.36 0.03
19.8 0.02
20.24 0.02
20.68 0.03
21.12 0.02
21.56 0.03
22 0.03
22.44 0.02
22.88 0.03
23.32 0.02
23.76 0.02
24.2 0.03
24.64 0.02
25.08 0.03
25.52 0.03
25.96 0.02
26.4 0.03
26.84 0.02
27.28 0.02
27.72 0.03
28.16 0.02
28.6 0.02
29.04 0.03
29.48 0.02
29.92 0.03
30.36 0.03
30.8 0.02
31.24 0.03
31.68 0.03
32.12 0.02
32.56 0.03
33 0.02
33.44 0.02
33.88 0.03
34.32 0.02
34.76 0.03
35.2 0.03
35.64 0.02
36.08 0.03
36.52 0.03
36.96 0.02
37.4 0.03
37.84 0.02
38.28 0.02
38.72 0.03
39.16 0.02
39.6 0.03
40.04 0.03
40.48 0.02
40.92 0.03
41.36 0.03
41.8 0.02
42.24 0.03
42.68 0.02
43.12 0.02
43.56 0.03
44 0.02
44.44 0.03
44.88 0.03
45.32 0.02
45.76 0.03
46.2 0.03
46.64 0.02
47.08 0.04
47.52 0.03
47.96 0.04
48.4 0.09
48.84 0.09
49.28 0.15
49.72 0.19
50.16 0.24
50.6 0.27
51.04 0.31
51.48 0.62
51.92 1.75
52.36 2.73
52.8 4.13
53.24 4.97
53.68 4.97
54.12 4.97
54.56 4.97
55 4.97
55.44 3.83
55.88 1.86
56.32 0.55
56.76 0.39
-
57.2 0.22
57.64 0.2
58.08 0.18
58.52 0.1
58.96 0.08
59.4 0.06
59.84 0.03
60.28 0.04
60.72 0.03
61.16 0.03
61.6 0.04
62.04 0.03
62.48 0.03
62.92 0.03
63.36 0.02
63.8 0.03
64.24 0.03
64.68 0.02
65.12 0.03
65.56 0.03
66 0.02
66.44 0.03
66.88 0.02
67.32 0.02
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 0.03
70.84 0.02
71.28 0.03
71.72 0.03
72.16 0.02
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 0.03
75.68 0.02
76.12 0.03
76.56 0.02
77 0.02
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 0.03
80.52 0.02
80.96 0.03
81.4 0.03
81.84 0.02
82.28 0.03
82.72 0.02
83.16 0.03
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 0.03
88.44 0.04
88.88 0.03
89.32 0.05
89.76 0.06
90.2 0.08
90.64 0.2
91.08 0.28
91.52 0.47
91.96 0.59
92.4 0.85
92.84 0.86
93.28 1
93.72 1.55
94.16 4.2
94.6 4.97
95.04 4.97
95.48 4.97
95.92 4.97
96.36 4.97
96.8 4.97
97.24 4.97
97.68 4.97
98.12 4.97
98.56 1.54
99 1.1
99.44 0.72
99.88 0.77
100.32 0.69
100.76 0.37
101.2 0.23
101.64 0.15
102.08 0.05
102.52 0.05
102.96 0.05
103.4 0.03
103.84 0.04
104.28 0.04
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 0.02
111.32 0.03
111.76 0.03
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 0.03
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 0.02
119.68 0.03
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 0.03
123.64 0.04
124.08 0.03
124.52 0.04
124.96 0.04
125.4 0.03
125.84 0.04
126.28 0.04
126.72 0.04
127.16 0.04
127.6 0.03
128.04 0.04
128.48 0.04
128.92 0.04
129.36 0.05
129.8 0.04
130.24 0.04
130.68 0.06
131.12 0.06
131.56 0.07
132 0.1
132.44 0.17
132.88 0.31
133.32 0.48
133.76 0.65
134.2 1.01
134.64 1.12
135.08 1.15
135.52 1.68
135.96 4.28
136.4 4.97
136.84 4.97
137.28 4.97
137.72 4.97
138.16 4.97
138.6 4.97
139.04 4.97
139.48 4.97
139.92 4.97
140.36 3.66
140.8 1.47
141.24 1.1
141.68 0.91
142.12 0.79
142.56 0.56
143 0.37
143.44 0.22
143.88 0.11
144.32 0.06
144.76 0.05
145.2 0.06
145.64 0.05
146.08 0.05
146.52 0.06
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 0.04
150.04 0.05
150.48 0.04
150.92 0.05
151.36 0.05
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 0.04
155.76 0.03
156.2 0.04
156.64 0.03
157.08 0.04
157.52 0.04
157.96 0.03
158.4 0.04
158.84 0.04
159.28 0.04
159.72 0.05
160.16 0.04
160.6 0.04
161.04 0.05
161.48 0.04
161.92 0.05
162.36 0.05
162.8 0.04
163.24 0.05
163.68 0.06
164.12 0.05
164.56 0.06
165 0.06
165.44 0.07
165.88 0.08
166.32 0.08
166.76 0.11
167.2 0.16
167.64 0.16
168.08 0.2
168.52 0.24
168.96 0.21
169.4 0.2
169.84 0.19
170.28 0.21
170.72 0.23
171.16 0.24
171.6 0.28
172.04 0.34
172.48 0.39
172.92 0.49
173.36 0.62
173.8 0.98
174.24 2.06
174.68 4.07
175.12 4.97
175.56 4.97
-
176 4.97
176.44 4.97
176.88 4.97
177.32 4.96
177.76 4.96
178.2 4.96
178.64 4.96
179.08 4.95
179.52 4.96
179.96 4.96
180.4 4.96
180.84 4.96
181.28 4.96
181.72 4.97
182.16 4.97
182.6 4.97
183.04 4.97
183.48 4.97
183.92 4.97
184.36 4.97
184.8 4.7
185.24 2.95
185.68 0.86
186.12 0.4
186.56 0.34
187 0.3
187.44 0.27
187.88 0.26
188.32 0.25
188.76 0.26
189.2 0.26
189.64 0.24
190.08 0.21
190.52 0.17
190.96 0.16
191.4 0.17
191.84 0.19
192.28 0.18
192.72 0.17
193.16 0.18
193.6 0.1
194.04 0.06
194.48 0.05
194.92 0.05
195.36 0.04
195.8 0.05
196.24 0.05
196.68 0.04
197.12 0.04
197.56 0.04
198 0.03
198.44 0.04
198.88 0.04
199.32 0.03
199.76 0.04
200.2 0.03
200.64 0.04
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 0.03
205.48 0.04
205.92 0.04
206.36 0.03
206.8 0.04
207.24 0.04
207.68 0.03
208.12 0.04
208.56 0.04
209 0.04
209.44 0.05
209.88 0.04
210.32 0.05
210.76 0.05
211.2 0.04
211.64 0.05
212.08 0.05
212.52 0.04
212.96 0.05
213.4 0.05
213.84 0.05
214.28 0.07
214.72 0.07
215.16 0.08
215.6 0.11
216.04 0.19
216.48 0.37
216.92 0.45
217.36 0.81
217.8 1.05
218.24 1.09
218.68 1.65
219.12 2.7
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 4.96
223.08 4.96
223.52 3.74
223.96 1.57
224.4 0.87
224.84 0.83
225.28 0.93
225.72 0.64
226.16 0.42
226.6 0.39
227.04 0.18
227.48 0.08
227.92 0.05
228.36 0.04
228.8 0.05
229.24 0.04
229.68 0.04
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 0.04
233.2 0.03
233.64 0.05
234.08 0.04
234.52 0.04
234.96 0.05
-
235.4 0.03
235.84 0.03
236.28 0.03
236.72 0.02
237.16 0.03
237.6 0.03
238.04 0.03
238.48 0.04
238.92 0.03
239.36 0.03
239.8 0.03
240.24 0.02
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 0.03
245.08 0.02
245.52 0.03
245.96 0.03
246.4 0.02
246.84 0.03
247.28 0.03
247.72 0.02
248.16 0.03
248.6 0.03
249.04 0.03
249.48 0.03
249.92 0.02
250.36 0.03
250.8 0.03
251.24 0.03
251.68 0.04
252.12 0.04
252.56 0.03
253 0.04
253.44 0.03
253.88 0.03
254.32 0.04
254.76 0.03
255.2 0.04
255.64 0.05
256.08 0.04
256.52 0.05
256.96 0.06
257.4 0.07
257.84 0.17
258.28 0.24
258.72 0.31
259.16 0.55
259.6 0.6
260.04 0.66
260.48 1.02
260.92 1.35
261.36 2.5
261.8 3.9
262.24 4.76
262.68 4.96
263.12 4.96
263.56 4.96
264 3.7
264.44 2.68
264.88 1.87
265.32 1.08
265.76 0.74
266.2 0.53
266.64 0.55
267.08 0.58
267.52 0.37
267.96 0.31
268.4 0.24
268.84 0.13
269.28 0.05
269.72 0.04
270.16 0.04
270.6 0.03
271.04 0.04
271.48 0.04
271.92 0.03
272.36 0.04
272.8 0.04
273.24 0.03
273.68 0.04
274.12 0.03
274.56 0.03
275 0.04
275.44 0.02
275.88 0.03
276.32 0.03
276.76 0.03
277.2 0.03
277.64 0.03
278.08 0.02
278.52 0.03
278.96 0.02
279.4 0.03
279.84 0.03
280.28 0.02
280.72 0.03
281.16 0.03
281.6 0.02
282.04 0.03
282.48 0.02
282.92 0.02
283.36 0.03
283.8 0.02
284.24 0.02
284.68 0.03
285.12 0.02
285.56 0.03
286 0.03
286.44 0.02
286.88 0.03
287.32 0.03
287.76 0.02
288.2 0.03
288.64 0.02
289.08 0.02
289.52 0.03
289.96 0.02
290.4 0.03
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 0.02
293.92 0.03
294.36 0.03
-
294.8 0.02
295.24 0.03
295.68 0.03
296.12 0.02
296.56 0.03
297 0.03
297.44 0.03
297.88 0.04
298.32 0.03
298.76 0.03
299.2 0.04
299.64 0.05
300.08 0.08
300.52 0.09
300.96 0.13
301.4 0.16
301.84 0.16
302.28 0.2
302.72 0.23
303.16 0.27
303.6 0.38
304.04 0.43
304.48 0.46
304.92 0.47
305.36 0.43
305.8 0.34
306.24 0.32
306.68 0.25
307.12 0.21
307.56 0.2
308 0.15
308.44 0.15
308.88 0.16
309.32 0.11
309.76 0.1
310.2 0.09
310.64 0.05
311.08 0.04
311.52 0.03
311.96 0.02
312.4 0.03
312.84 0.02
313.28 0.03
313.72 0.03
314.16 0.02
314.6 0.03
315.04 0.03
315.48 0.02
315.92 0.03
316.36 0.03
316.8 0.02
317.24 0.03
317.68 0.02
318.12 0.02
318.56 0.03
319 0.02
319.44 0.03
319.88 0.03
320.32 0.02
320.76 0.03
321.2 0.03
321.64 0.02
322.08 0.03
322.52 0.02
322.96 0.02
323.4 0.03
323.84 0.02
324.28 0.03
324.72 0.03
325.16 0.02
325.6 0.03
326.04 0.03
326.48 0.02
326.92 0.03
327.36 0.02
327.8 0.02
328.24 0.03
328.68 0.02
329.12 0.03
329.56 0.03
330 0.02
330.44 0.03
330.88 0.03
331.32 0.02
331.76 0.03
332.2 0.02
332.64 0.02
333.08 0.03
333.52 0.02
333.96 0.02
334.4 0.03
334.84 0.02
335.28 0.03
335.72 0.03
336.16 0.02
336.6 0.03
337.04 0.02
337.48 0.02
337.92 0.03
338.36 0.02
338.8 0.03
339.24 0.03
339.68 0.02
340.12 0.03
340.56 0.03
341 0.02
341.44 0.03
341.88 0.02
342.32 0.02
342.76 0.03
343.2 0.02
343.64 0.03
344.08 0.03
344.52 0.02
344.96 0.03
345.4 0.03
345.84 0.03
346.28 0.04
346.72 0.03
347.16 0.03
347.6 0.04
348.04 0.03
348.48 0.03
348.92 0.04
349.36 0.03
349.8 0.04
350.24 0.03
350.68 0.03
351.12 0.03
351.56 0.03
352 0.02
352.44 0.03
352.88 0.02
353.32 0.03
353.76 0.03
-
354.2 0.02
354.64 0.03
355.08 0.02
355.52 0.02
355.96 0.03
356.4 0.02
356.84 0.02
357.28 0.03
357.72 0.02
358.16 0.02
358.6 0.03
359.04 0.02
-
F. Pengolahan Data
Intensitas tinggi merupakan akibat terjadi pola interferensi maksimum dengan Intensitas
dengan posisi terlebar adalah letak tereng pusatnya (m=0).
Dari data yang diperoleh dari percobaan, y untuk m=1 adalah 41.8 mm.
sin=y/L=0.0418/1,3=0.032
=1.84
Untuk m=2, y=83.38
sin=0.0838/1.3=0.064
=3.70
0
1
2
3
4
5
6
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Intensitas VS Posisi
-
m sin
1 0.032
2 0.064
lamda=2.5x10-5
x0.032=800nm
Karena nilai relatif cukup kecil maka sin=tan.
y = 0,032x - 6E-17 R = 1
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0 0,5 1 1,5 2 2,5
sin VS m
-
G. Analisis
Analisis Percobaan
Pada praktikum OR 01 ini, praktikan tidak bisa secara langsung mengetahui kondisi
alat dan keadaan sekitar pada percobaan OR 01 ini karena praktikum bersifat remote
laboratory (r-lab) sehingga praktikan hanya dapat memperkirakan kondisi yang real yang
mungkin terjadi.
Pada kondisi ideal, seharusnya pengukuran posisi m dari intensitas pusat, baik
pengukuran pada m kanan maupun m kiri, memiliki jarak yang sama dengan intensitas yang
sama pula. Percobaan yang menunjukkan perilaku demikian menunjukkan bahwa
percobban yang dilakukan telah sesuai dengan ekspektasi.
Percobaan ini juga akan maksimal pada ruangan yang memiliki intensitas cahaya luar
(cahaya matahari, lampu, dll) yang sangat kecil. Kesalahan-kesalahan lain yang praktikan
tidak bisa mengetahui langsung juga mungkin terjadi, seperti pemasangan alat yang belum
sempurna dan ketepatan penempatan alat-alat percobaan.
Analisis Data
Data pada praktikum OR 01 relatif sangat banyak, tapi pengambilan data yang
mencapai 817 data tersebut tidak dilakukan secara manual, data langsung muncul setelah
melakukan percobaan sesuai prosedur r-lab OR 01. Data percobaan ini membentuk pola
gelap-terang atau intensitas maksimum-minimum karena sifat difraksi cahaya yang
menyebakan terjadinya interferensi, dengan terang pusat yang memiliki intensitas cahaya (I)
terbesar. Di samping kanan maupun kiri terang pusat akan membentuk pola terang gelap
dengan mengansumsikan gelap pertama yang terbentuk merupakan m=1 dan begitu juga
untuk m=2 dan seterusnya, tapi pada percobaan kali ini hanya memungkinkan untuk sampai
m=2.
-
Penentuan m menggunakan interferensi maksimum bertujuan untuk mempermudah
kalkulasi matematik dengan mengasumsikan d=2.5x10-5m, juga untuk mempermudah
interpretasi grafik sin vs m. Jadi kreativitas cukup diperlukan untuk penyelesaian masalah
pada percobaan ini, dibantu juga dengan panduan pada pendahuluan bagian tugas dan
evaluasi. Sehingga sistematika percobaan cukup jelas.
Analisis Grafik
Grafik intensitas vs posisi menunjukkan pola intensitas cahaya laser yang dibentuk
pada layar. Hanya saja karena beberapa ralat, jumlah intensitas yang sama pada grafik di
sebelah kanan dan kiri dari intensitas pusat tidaklah sama.
Grafik sin vs m merepresentasikan pola linear yang sesuai dengan persamaan garis
y = mx c , dimana grafik bersifat monoton naik. Pada grafik sin vs m, karena hanya terdiri dari
2 data yang memiliki relasi sempurna sehingga menghasilkan persamaan y=2x tanpa ralat
sistematis. Walaupun R=1, grafik ini belum dapat disimpulkan secara langsung true valuenya
karena sebenarnya grafik yang cukup untuk menginterpretasikan data adalah dengan
jumlah minimal 8 data.
-
H. Kesimpulan
- Panjang gelombang laser pada percobaan ini adalah 800nm.
- berbanding lurus dengan m.
- Untuk sangat kecil, sin=tan.
I. Referensi
Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall, NJ,
2000.
Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended Edition,
John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.