Upload
bernardus-edwin-chandra
View
264
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 1/17
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 2/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Tujuan Percobaan :
1. Menentukan indeks bias kaca planparalel
2. Menentukan hubungan pergeseran dengan sudut datang
Alat dan Bahan :
1. Kaca planparalel
2. Sumber cahaya
3. Busur derajat
4. Celah sempit
5. Kertas putih HVS
6.
Pensil, mistar, dan alat tulis lainnya.
Dasar Teori
Hukum Pembiasan
Pembiasan cahaya adalah peristiwa atau gejala perubahan arah rambatan cahaya
karena mengalami perubahan medium. Pembiasan cahaya akan terjadi jika seberkas cahaya
datang dari udara menuju air dan sebaliknya, dari udara ke kaca dan sebaliknya atau dari
medan renggang ke medium rapat dan sebaliknya.
Bila sinar yang melewati bidang batas 2 medium yang berbeda menyebabkan sinar berbelok arah, dan dikatakan sinar mengalami pembelokan.
Hukum pembiasan / hukum sinellius :
a. Sinar datang, sinar bias dan garis normal berpotongan pada satu titik dan terletak pada
satu bidang datar.
b. Perbandingan antara sinus sudut datang dan sinus sudut bias selalu tetap.
r nin sinsin21
Keterangan :
i = sudut datang
r = sudut bias
n1 = indeks bias medium pertama
n2 = indeks bias medium kedua
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 3/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Sinar datang sinar pantul
i bidang batas
r sudut deviasi
Keterangan
i = sudut datang
= sudut pantulr = sudut bias
Seberkas cahaya yang merambat dari medium kurang rapat ke medium
yang lebih rapat akan dibiaskan mendekati garis normal. Sehingga sudut datang lebih besar
dari sudut bias ( i < r ). Sebaliknya jika seberkas sinar merambat dari medium lebih rapat
menuju medium kurang rapat, sinar akan dibiaskan menjauhi normal. Sehingga sudut datang
lebih kecil daripada sudut bias ( i > r ).
Sinar datang n
Garis normal
Udara i bidang batasO
Kaca r
Sinar bias
sinar dibiaskan mendekati garis normal (i > r)
Garis normal nSinar bias
udara r bidang batas
O
Kaca i
Sinar
datang
sinar datang dibiaskan menjauhi garis normal ( i < r )
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 4/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Indeks bias
Bila seberkas cahaya diudara mempunyai kecepatan ( c ) masuk kedalam medium lain, maka
kecepatan cahaya itu akan berkurang menjadi Cn. Yang dimaksud indeks bias (n) adalah
perbandingan antara kecepatan cahaya diudara tersebut terhadap kecepatan cahaya dalam
medium lain :
nC
cn
Keterangan :
c = kecepatan cahaya diudara (hampa)
Cn = kecepatan cahaya dalam mediumn = indeks bias relatif medium terhadap udara
Indeks Bias Mutlak
Indeks bias mutlak dapat dipandang sebagai suatu ukuran kemampuan medium
itu untuk membelokkan cahaya. Indeks bias mutlak merupakan perbandingan antara sinus
sudut datang dengan sinus sudut bias, atau dirumuskan sebagai berikut :
r
in
sin
sin
Cahaya yang merambat pada dua medium yang berbeda dan akan mengalami perubahan
kecepatan. Oleh karena itu, indeks bias mutlak serta medium hampa dapat dirumuskan.
v
c
r
in
sin
sin
Perambatan cahaya dari optik rapat ke optik renggang
Optik
renggang r 1 r 2 r 3i1 i2 i3
Optik
rapat
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 5/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
1. Pembiasan pada kaca plan paralel
Apabila seberkas sinar datang dari udara menuju kaca planparalel seperti
tampak pada gambar, sinar yang keluar (menembus) kaca tidak mengalami pembelokan arah,
sinar masuk dan dinar keluar sejajar tetapi mengalami pergeseran (Ingat : membelok berada
dengan bergeser) membelok tidak sejajar lagi dan bergeser masih sejajar. Hal ini terjadi
karena didalam keping kaca sinar mengalami pembiasan 2 kali seperti pada gambar. Besar
pergeseran sinar (t) dirumuskan sebagai berikut :
Pergeseran sinar masuk terhadap sinar keluar
i
C
A r d
B r’
D
Lihat ABC
r i
BC
AC
r i BC
AC
'sinsin ( i )
Lihat BCD
r
DC BC
BC
DC r
coscos '
karena CD = d
makar
d BC
cos ( ii )
Bila (ii) disubtitusikan kedalam (i)
BC
AC r i
'sin dimana
r
d BC
cos jadi persamaannya ialah
r
d
AC r i
cos
)sin( '
ataur
r id AC
cos)sin(
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 6/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
AC disebut dengan pergeseran sinar keluar terhadap sinar masuk atau AC=t maka :
r
r id t AC
cos
)sin( sehingga ,
r
r id t
cos
sin
Keterangan :
t = pergeseran sinar
d = tebal kaca
i = sudut datangr = sudut bias
i
r
i’
t
r’
Gambar. Skema pembiasan cahaya pada kaca plan paralel
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 7/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Langkah Kerja :
1. Kertas seperti berikut digambar
2. Kaca planparalel diletakkan diatas kertas tersebut.
3. Sumber cahaya dinyalakan.
4. Berkas sinar dijatuhkan pada kaca planparalel dengan sudut 15˚ tepat berimpit dengan garis
sinar datang pada sumber.
5. Diberi tanda dengan 2 buah titik yang terpisah pada berkas sinar yang keluar dari kaca
planparalel.
6. Kedua titik tersebut dihubungkan sampai menyinggung permukaan 2 dari kaca planparalel
sehingga diperoleh pola berikut.
7. Sudut bias pada permukaan 1 dan pergeseran yahg terjadi diukur .
8. Langkah 1-7 dilakukan untuk sudut 30˚, 45˚ dan 60˚
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 8/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Data Percobaan :
15o
Percobaan
ke- d (cm)
t
percobaan(cm)
1
2
3
4
5
30o
Percobaan
ke- d (cm)
t
percobaan
(cm)
1
2
3
4
5
45o
Percobaan
ke-
d (cm)
t
percobaan
(cm)
1
2
3
4
5
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 9/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
60o
Percobaan
ke- d (cm)
t
percobaan
(cm)
1
2
3
4
5
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 10/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Pembahasan:
√ () ( )
Untuk menyederhanakan bentuk rumus maka didefinisikan suatu variabel baru
Sehingga rumus menjadi
√ () () ()
Percobaan jenis 1 (Indeks Bias)
15o
Percobaan
ke- ̅ ||
1
2
3
4
5 ̅ = =
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 11/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
30o
Percobaan
ke-
̅ || 1
23
4
5 ̅ = =
45o
Percobaan
ke-
̅
||
1
2
3
4
5 ̅ = =
60o
Percobaan
ke-
̅
|
|
1
2
3
4
5 ̅ = =
Percobaan jenis 2 (Pergeseran)
15o
Percobaan
ke-
(cm)
(cm)
|| | | 1
2
3
4
5 = = =
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 12/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Percobaan
ke-
1
23
4
5 =
30o
Percobaan
ke-
(cm)
(cm)
||
| |
1
2
3
4
5 = = = Percobaan
ke-
1
2
3
4
5 =
45o
Percobaan
ke-
(cm)
(cm)
|| | | 1
2
3
4
5 = = = Percobaan
ke-
1
2
3
4
5 =
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 13/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
60o
Percobaan
ke-
(cm)
(cm)
|| | | 1
2
3
4
5 = = = Percobaan
ke-
1
2
3
45
=
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 14/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 15/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 16/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
Daftar pusaka
search.4shared.com/q/1/pembiasan+pada+kaca+planpararel
http://atmosferku.blogspot.comhttps://en.wikipedia.org/wiki/Optics
7/30/2019 Kaca Planparalel
http://slidepdf.com/reader/full/kaca-planparalel 17/17
Laporan Kaca Planparalel-Copyright © 2013 B.Edwin.C & Samuel H™
www.google.com
http://en.wikipedia.org/wiki/Standard_deviation