Studi Eksperimental Penentuan Indeks Bias Kaca Dan Akrilik Dengan Analisis Interferometer

Download Free e-books Fisika di http://www.elhobela.co.cc Persembahan Web-blog edukasi ELHOBELA

STUDI EKSPERIMENTAL PENENTUAN INDEKS BIAS KACA DAN AKRILIK DENGAN ANALISIS INTERFEROMETER

LAPORAN EKSPERIMEN FISIKA II

Diajukan guna memenuhi tugas praktikum Eksperimen Fisika II untuk Mahasiswa Fisika Semester VI

Oleh ABDUS SOLIHIN

LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKA DAN FISIKA MODERN JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS JEMBER 2010


Kata Pengantar

Segala puji bagi Allah, Tuhan semesta alam yang telah memberi sangat banyak kenikmatan kepada makhluknya, sehingga dengan kenikmatankenikmatan tersebut hamba ini mampu menyelesaikan tulisan ini. Shalawat dan salam tetap tercurahkan kepada Rasullullah Muhammad SAW yang telah menyampaikan risalah kebaikan akhlak, keobjektifan berpikir, dan kemaksimalan Al -Qur’an, AlAlhumanisme lewat ayat-ayat ayat-ayat Qur’aniah yang dibawanya berupa AlHadits, dan peluang kemajuan yang berupa ayat-ayat a yat-ayat kauniah. Salah satu dari sedemikian banyaknya ayat kauniah tersebut adalah fenomena Indeks Bias Gelas dan Akrilik yang coba dianalisa dengan menggunakan Interferometer Michelson. Dan demikianlah eksperimen ini dapat menambah kerangka filosofis bagi penulis, dan semoga juga bagi pembaca, guna kemaksimalan ilai-nilai kemanusiaan kita dihadapan sesama dan dihadapan Sang Pencipta. Demikian kami ucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada: 1. Ketua Jurusan Fisika: Bpk. Dr. Edy Sutrisno 2. Dosen pembimbing praktikum: Bpk. Misto, M.T, Ibu Mutmainnah M.Si, dan Supriadi, S.Si 3. Asisten pembimbing 4. Semua orang yang telah berkontribusi demi terselesaikannya tulisan ini Sebagaimana pri-bahasa tak ada gading yang tak retak, maka penulis mengharapkan kritik dan saran guna penyempurnaan tulisan selanjutnya. Penulis ucapkan terimakasih banyak atas perhatiannya.

Penulis,

ABDUS SOLIHIN


ABDUS SOLIHIN Jurusan Fisika FMIPA Universitas Jember email: [email protected]

ABSTRAK

Indeks bias didefinisikan sebagai perbandingan antara panjang gelombang cahaya yang melewati medium pertama dengan panjang gelombang cahaya yang melewai medium kedua dalam fenomena gelombang cahaya yang melintasi dua medium yang berbeda. Eksperimen ini mencoba menggunakan interferometer dalam menentukan nilai indeks bias dari suatu cahaya yang melewati dua medium yang berbeda, yaitu indeks bias dengan medium kedua gelas dan indeks bias dengan medium kedua adalah akrilik. Percobaan ini dilakukan dengan meletakkan secara tegak lurus (sudut 90  ) posisi Movable mirror dan adjustable mirror yang ditengahi oleh split dengan posisi medium kedua (gelas dan akrilik) diletakkan didepan Movable Mirror. Selanjutnya, posisi yang demikian ini akan menyebabkan adanya beda fase dan penguatan fase (biasa disebut sebagai interferensi) yang selanjutnya menyebabkan munculnya pola-pola pada frinji. Nilai indeks bias dengan menggunakan interferometer dapat diketahui dengan menghubungkan antara nilai panjang gelombang monokromatik yang masuk, ketebalan medium kedua, dan perubahan sudut yang terjadi dengan pola-pola frinji yang terbentuk (yang secara mudah dapat diketahui dari kuantitasnya). Hasil dari eksperimen ini didapatkan bahwa Nilai rata-rata indeks bias kaca dan indeks bias akrilik yang berhasil diukur dan -4 dianalisa dengan menggunakan bantuan interferometer adalah 5,6098 x 10 -4 untuk gelas dan 7,3047 x10 untuk akrilik, sedangkan diudara indeks bias untuk Gelas bernilai 0,0895 dan untuk akrilik bernilai 0,3273.

Kata Kunci: Indeks Bias, Interferometer, Frinji, Gelas, Akrilik


BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Indeks

bias didefinisikan

sebagai

perbandingan

antara

panjang

gelombang cahaya yang melewati medium pertama dengan panjang gelombang cahaya yang melewai medium kedua dalam fenomena gelombang cahaya yang melintasi dua medium yang berbeda. Walaupun demikian, nilai indeks bias secara sederhana dapat diketahui dari perubahan lintasan gelombang cahaya yang dapat teramati dari perbandingan antara nilai sinus sudut datang dengan sinus pada sudut bias. Dalam hukum Snellius (hukum pembiasan), perubahan posisi lintasan gelombang cahaya tersebut diakibatkan oleh perbedaan karakteristik dua medium yang meliputi kerapatan dan impedansi. Eksperimen

ini

mencoba

menggunakan

interferometer

dalam

menentukan nilai indeks bias dari suatu cahaya yang melewati dua medium yang berbeda, yaitu indeks bias dengan medium kedua gelas dan indeks bias dengan medium kedua adalah akrilik. Percobaan ini dilakukan dengan meletakkan secara tegak lurus (sudut 90 ) posisi Movable mirror dan adjustable mirror yang ditengahi oleh split dengan posisi medium kedua (gelas dan akrilik) diletakkan didepan Movable Mirror. Selanjutnya, posisi yang demikian ini akan menyebabkan adanya beda fase dan penguatan fase (biasa disebut sebagai interferensi) yang selanjutnya menyebabkan munculnya pola-pola pada frinji.

Nilai indeks bias dengan menggunakan interferometer dapat diketahui dengan menghubungkan antara nilai panjang gelombang monokromatik yang masuk, ketebalan medium kedua, dan perubahan sudut yang terjadi dengan pola-pola frinji yang terbentuk (yang secara mudah dapat diketahui dari kuantitasnya). Penentuan nilai indeks bias suatu medium sangat penting untuk menentukan karakteristik suatu benda. Penentuan nilai indeks bias dengan menggunakan interferometer ini banyak digunakan diperusahaan-perusahaan kaca kaca, akrilik,

plastik, dan lain sebagainya. Sehingga, mengingat nilai guna dari eksperimen ini


yang sedemikian luasnya, maka percobaan Interferensi Michelson ini menjadi sangat penting untuk dilakukan. 1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana hubungan antara nilai indeks bias dengan pola frinji yang terbentuk pada pengukuran dengan menggunakan interferometer yang dilakukan? 2. Berapa nilai indeks bias kaca dan indeks bias akrilik yang berhasil diukur dan dianalisa dengan menggunakan bantuan interferometer? 3. Bagaimana nilai indeks bias kaca dan akrilik yang dilakukan dalam percobaan ini dibandingkan dengan eksperiman yang pernah dilakukan sebelumnya? Dalam hal ini digunakan literatur dari PT Autochem Industri.

1.2 Tujuan Praktikum

1. Mengetahui hubungan antara nilai indeks bias dengan pola frinji yang terbentuk pada pengukuran dengan menggunakan interferometer yang dilakukan. 2. Menentukan nilai indeks bias kaca dan indeks bias akrilik yang berhasil diukur dan dianalisa dengan menggunakan bantuan interferometer. 3. Mengetahui nilai indeks bias kaca dan akrilik yang dilakukan dalam percobaan ini dibandingkan dengan eksperiman yang pernah dilakukan sebelumnya. Dalam hal ini digunakan literatur dari PT Autochem Industri.

1.3 Manfaat dan Kegunaan

Dengan melakukan eksperimen ini, praktikan akan dapat mengetahui salah satu karakteristik benda yang banyak dipakai dalam bidang optika untuk menentukan kualitas, khususnya perusahaan-perusahaan kaca, acryglass, akrilik, plastic, dan lain sebagainya. Sehingga praktikan akan memiliki keahlian yang lebih dalam bidang optika terapan.


BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

Indeks bias (n) adalah perbandingan antara kecepatan rambat cahaya dalam vakum (medium pertama) dengan kecepatan cahaya dalam medium kedua. Indeks bias antara dua medium pada fenomena cahaya yang melintasi kedua medium tersebut dibahas dalam hukum Snellius atau hokum pembiasan. Dalam hukum Snellius dinyatakan bahwa sinar dating, sinar bias, dan garis normal

berpotongan pada satu titik dan terleta pada satubidang datar. Dalam hal ini, sinar dating dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat dibiaskan mendekati garis normal, sedangkan sinar dating dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat dibiaskan menjauhi garis normal. (Bahrudin, 2006: 130) Nilai indeks bias pada suau benda dapat dihubungkan dengan sifat-sifat pada pola interferensi gelombang cahaya monokromatik yang terbentuk. Pola interferensi tersebut terakumulatif dalam pola frinji yang terbentuk dengan menggunakan bantuan interferometer. Sehingga nilai indeks bias dapat diketahui dengan menghubungkan antara nilai panjang gelombang monokromatik yang masuk, ketebalan medium kedua, dan perubahan sudut yang terjadi dengan polapola frinji yang terbentuk yang secara mudah dapat diketahui dari kuantitas frinji yang bersangkutan. (Hariharan, 2007: 93) Interferensi gelombang merupakan perpaduan antara dua gelombang atau lebih pada suatu daerah tertentu pada saat yang bersamaan. Interferensi dua gelombang yag mempunyai frekuensi, amplitude, dan arah getaran sama yang merambat menurut garis lurus dengan kecepatan yang sama tetapi berlawanan arahnya, menghasilkan gelombang stasioner atau gelombang diam. Interferensi desdruktif (saling meniadakan) terjadi bila gelombang-gelombang yang mengambil bagian dalam interferensi memiliki fase berlawanan. Sedangkan interferensi konstruktif (saling menguatkan) terjadi jika gelombang-gelombang yang mengambil bagian dalam interferensi memiliki fases yang sama. Interferensi

konstruktif biasa

disebut juga dengan superposisi gelombang . (Bahrudin, 2006: 140)


Salah satu alat yang dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi pola interferensi tersebut adalah interferometer. Alat ini dapat dipegunakan untuk mengukur panjang gelombang atau perubahan panjang gelombang dengan ketelitian sangat tinggi berdasarkan penentuan garis-garis interferensi. Walaupun pada awal mula dibuatnya alat ini dipergunakan untuk membuktikan ada tidaknya eter. (Halliday,1994:715)

la ar lensa

Gelas akrili beam

Laser He-Ne movable

mirror

ad ustable mirror M

Gambar 2.1 Skema Interferometer dalam menentukan indeks bias Interferometer dapat digunakan untuk menentukan nilai indeks bias suatu medium tertentu. Interferometer itu sendiri berasal dari kata interferensi dan meter yang berarti suatu alat yang digunakan unutuk mengukur panjang atau perubahan panjang dengan ketelitian yang sangat tinggi berdasarkan penentuan garis-garis interferensi. (Halliday, 1994 : 715) Interferometer Michelson menggunakan konsep interferensi sinar-sinar hasil pemecahan amplitude. Selain banyak digunakan untuk menentukan panjang gelombang cahaya dan untuk menentukan jarak yang sangat pendek serta untuk mengamati sifat medium optic, interferometer juga dapat digunakan untuk menentukan nilai indek bias suatu benda misalnya gelas dan akrilik. Dalam hal ini, ketika gelombang cahaya melintas dari hampa menuju medium maka panjang gelombangnya berubah dari



menjadi

'



karena impendansi mediumnya

berubah. Akibatnya ketika cahaya melintasi jarak yang sama besar akan mempunyai lintasan optik yang berbeda sesuai dengan perubahan panjang gelombang tersebut. (Hariharan, 2007: 94)


Hubungan interferensi gelombang dnegan indeks bias dapat dilihat dalam penjelasan berikut: Hukum pemantulan berlaku untuk semua jenis gelombang dan hukum pemantulan dapat diturunkan dari prinsip Huygens, dimana setiap titik pada bidang gelombang yang diberikan dapat dianggap sebagai titik dari anak gelombang sekunder. Hukum pemantulan (cahaya) menyatakan bahwa sinar datang, sinar pantul dan garis normal permukaan bidang selalu berada dalam '

bidang yang sama serta sudut datang  sama dengan sudut pantul  1 sehingga 1

dari hukum pemantulan dapat diapresiasi bahwa berkas cahaya yang mengenai sebuah permukaan rata (halus) maka akan terjadi pemantulan sejajar. Pola interferensi diatas muncul meskipun lintasan sinar dihalangi oleh medium yang masih dapat ditembus oleh sinar laser ini karenakan interferensi merupakan superposisi gelombang harmonic yang bergantung pada beda fasa antara gelombang-gelombang, beda fasa ini diakibatkan dua hal yaitu : beda jarak tempuh dan pemantulan saat gelombang datang dari medium renggang ke rapat dan juga yang perlu diperhataikan adalah Sumber harus bisa mempertahankan suatu beda fasa yang tetap

(mereka disebut sumber koheren), Sumber harus

monochromatic dan menghasilkan cahaya dengan panjang gelombang sama . (Artoto dan Lutfi, 2007: 2.8) Hubungan antara visualisasi frinji dan indeks bias secara matematis dapat dijelaskan sebagai berikut, bahwa frekuensi gelombang elektromagnetik ( f 



dengan panjang gelombangnya (   2 / k )

/ 2 )

kecepatan gelombang (

  / k  f  )

akan menghasilkan

. Kedua vektor EM tersebut dihubungkan

oleh impendansi karakteristik medium Z yang didefinisikan dengan persamaan.

Z 

E 0 H 0



 /  ................................................................

(2.1)

Sehingga hubungan antar persamaan diatas akan didapatkan, n 

c v



  0  0



Z hampa Z medium

....................................................

(2.2)


Sedangkan hubungan antara indeks bias, panjang gelombang, perubahan sudut, dan jumlah frinji secara matematis dapat dituliskan: 2 n u d u    2 n g d g  

 0

……………………………...

(2.3)

 N

Dan,

ng 

2 t  N  0   1  cos   ……………………………... 2 t 1     N  0

dimana n g indeks bias gelas dan

n u

indeks bias udara,

(2.4)

 0 adalah panjang

gelombang cahaya dalam vakum dan N jumlah frinji yang bergeser. (Modul Eksperimen Fisika 2, 2010: 33)


BAB 3. METODE PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan

Peralatan-peralatan yang digunakan dalan eksperimen indeks bias gelas/kaca dan akrilik ini adalah sebagai berikut : 1. Meja interferometer (precision interferometer, OS-2955A) berfungsi untuk meletakkan perlengkapan interferometer Michelson. 2. Sumber laser He-Ne (OS-9171) berfungsi sebagai sumbercahaya yang akan digunakan dalam eksperimen indeks bias gelas dan akrilik. 3. Bangku lase He-Ne (OS-9172) memiliki fungsi sebagai tempat meletakkan laser He-Ne. 4. Perlengkapan interferometer Michelson : a. Beam splitter berfungsi sebagai pemisah berkas cahaya menjadi dua bagian. Sebagian menuju Movable mirror (M1) dan sebagian lagi menuju Adjustable mirror (M2). b. Movable mirror (M1) berfungsi sebagai transmisi berkas menuju pemisah bekas dan dari pemisah berkas, sebagian dari berkas cahaya tersebut akan direfleksikan oleh pemisah berkas menuju layar pengamatan. c. Adjustable mirror (M2) berfungsi sebagai pereflaksi berkas menuju pemisah bekas dan dari pemisah berkas, sebagian dari berkas cahaya tersebut akan ditransmisikan oleh pemisah berkas menuju layar pengamatan. d. Convex lens 18 nm memiliki fungsi sebagai pemfokus serta penyebar berkas cahaya yang berasal dari sumbercahaya (laser HeNe). e. Glass plate dan acrylik plate digunakan sebagai medium kedua yang akan ditentukan indeks biasnya. 5. Jangka sorong dalam eksperimen ini berfungsi untuk mengukur ketebalan Glass plate / acrylik plate.


3.2 Langkah Kerja

Langkah kerja dalam eksperimen indeks bias gelas dan akrilik yaitu : 1. Peralatan disusun sebagaimana mestinya (dapat dilihat di sub-bab 3.4 ) 2. Meja putar diletakkan di antara pemisah berkas dan movable mirror  M 1  , tegak lurus terhadap arah lintasan optik. 3. Bidang gelas diletakkan pada magnetik backing pada meja putar. 4. Posisi penunjuk diatur sehingga tepi nol pada skala vernier searah dengan angka nol pada skala derajat dalam skala dasar interferometer. 5. Lensa di pindahkan dari depan keluaran laser. Peganglah layar pengamatan di antara glass plate dengan movable mirror  M 1  , hingga hanya nampak satu titik terang dan berapa titik sekunder pada layar, sudut meja putar di atur sehingga pada layar hanya ada satu titik terang. Kemudian skala pointer di atur kembali. Gelas diatur agar tetap tegak lurus terhadap lintasan optik. 6. Layar pengamatan dan lensa dipindahkan serta diatur seperlunya secara perlahan agar set frinji pada layar diperoleh. 7. Secara perlahan meja putar diputar dengan menggerakkan lengan meja dari rotasional pointer. Jumlah frinji yang bergeser dihitung pada saat memutar meja. Skala yang ditunjukkan oleh sudut putar terhadap pergeseran frinji yang terjadi dicatat dalam tabel data hasil pengamatan. 8. Langkah 7 dilakukan dengan jumlah frinji yang berbeda.

3.3 Metode Analisis

Metode analisa yang dilakukan dalam eksperimen ini adalah analisa kuantitatif dengan melakukan pendekatan formulatif dari teori-teori yang didapatkan pada eksperimen sebe;umnya. Sehingga, dengan menghubungkan antara nilai panjang gelombang monokromatik yang masuk, ketebalan medium kedua, dan perubahan sudut yang terjadi dengan pola-pola frinji yang terbentuk (yang secara mudah dapat diketahui dari kuantitasnya), akan dapat ditentukan nilai indeks biasnya. 3.3.1 Tabel data hasil pengamatan Ketebalan gelas

: 5,65 mm

Ketebalan akrilik

: 17,4 mm


No. N (frinji)

3.3.2

1

25

s/d

s/d

10

250

(pergeseran sudut)gelas





(pergeseran sudut)akrilik

Analisis Data

1. Menghitung indeks bias gelas dan akrilik: 

Gelas ng =



( 2 t  N  0 )  (1  cos  )

; 

2 t (1   )  N  0

  

 180

Akrilik na =

( 2 t  N  0 )  (1  cos  ) 2 t (1   )  N  0

2. Menghitung perubahan lintasan dalam gelas dan akrilik: 

Gelas t

d g(  ) = 1

nu ng



 t

2

2

2

.

Akrilik t

d a(  ) = 1

nu na



2

2

.

t

2

3. Menghitung perubahan lintasan di udara: 

Gelas d u(  ) = t cos



nu ng

.

t sin 1

nu ng

2



2

2

sin

2




d u(  ) = t co s  

nu

t

ng

nu

1

ng 



nu

.

na

d a(  ) = t cos  

2

t sin 1

nu na

.

2

nu

t

na

nu

1

4. Mencari nilai keseksamaan: Gelas

 (n g

n g 

 ng )

2

n ( n  1)

ng = (ng  n g

I 

 100

ng

n g )

%

K = 100 % - I Akrilik

 (na

na 

 na )

n ( n  1)

N a = (na  I

2



na

na

 100

na )

%

K = 100 % - I



2

na



2

Akrilik d a(  ) = t c os



2

sin

2

2

2

.




3.4 Skema Percobaan

Gambar 3.2.1: desain rangkaian eksperimen indeks bias gelas dan akrilik Sumber gambar modul eksperimen fisika 2


BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Dari data yang diperoleh didapatkan hasil analisa sebagai berikut: 1. Perubahan sudut pada setiap perlakuan jumlah frinji N: N

Gelas (

)

Akrilik (

)

Gelas (Rad)

Akrilik (Rad)

10

3.5

1.2

0.0611

0.0209

20

5.0

1.9

0.0872

0.0331

30

6.0

2.6

0.1047

0.0454

40

6.9

3.2

0.1204

0.0558

50

7.6

3.9

0.1326

0.0680

60

8.2

4.4

0.1430

0.0768

70

9.0

4.8

0.1570

0.0837

80

9.4

5.2

0.1640

0.0907

90

10.0

5.5

0.1744

0.0959

100

10.5

5.8

0.1832

0.1012

2. Nilai Indeks bias yang didapat n gelas

n akrilik

dg gelas (

)

dg akrilik (

)

du_gelas(

)

du_akrilik(

1.0849

1.0220

1.5887E-04

7.1346E-05

0.0961

0.3363

1.1372

1.0360

2.9587E-04

1.7419E-04

0.0939

0.3341

1.1781

1.0507

3.9782E-04

3.1738E-04

0.0923

0.3318

1.2192

1.0640

4.9217E-04

4.6924E-04

0.0909

0.3297

1.2541

1.0803

5.6510E-04

6.7690E-04

0.0897

0.3273

1.2862

1.0925

6.2615E-04

8.4324E-04

0.0886

0.3255

1.3323

1.1026

7.0409E-04

9.8602E-04

0.0872

0.3240

1.3568

1.1131

7.4113E-04

1.1366E-03

0.0865

0.3225

1.3954

1.1211

7.9381E-04

1.2542E-03

0.0854

0.3214

1.4294

1.1293

8.3477E-04

1.3756E-03

0.0844

0.3203

3. Rata-rata perubahan lintasan (indeks bias) dalam gelas dan akrilik: Gelas = 5,6098 x 10 Akrilik = 7,3047 x10

-4

-4

)


4. Rata-rata perubahan lintasan (indeks bias) di udara: Gelas = 0,0895 Akrilik = 0,3273 5. Ralat: Gelas

Akrilik

I % gelas = 13,18 %

I % akrilik = 0,0789 %

K % gelas = 86, 81 %

K % akrilik = 99,92 %

Deskrepansi = 8, 07 %

Deskrepansi = 25,15 %

4.2 Pembahasan

Dalam eksperimen ini, dilakukan pengamatan terhadap dua variable, yaitu pengamatan terhadap hasil visualisasi pola interferometer dari jumlah frinji dan perubahan sudut pada gelas dan pada akrilik. Pergeseran sudut pada masingmaisng medium kedua tersebut dilakukan dalam orde yang sangat kecil (dibawah 5

). Sehingga guna kehati-hatian dalam mendapatkan data yang valid, selain

melakukan

pengamatan

dan

pencatatan

terhadap

perubahan

sudut

pada

interferometer, pengamat juga melakukan perhitungan matematis terhadap penentuan nilai yang pasti dan pengkalibrasian titik awalnya. Dari data yang diperoleh, didapatkan bahwa penambahan dan banyaknya jumlah frinji (N) berbanding lurus dengan pergeseran sudut medium kedua yang dilakukan. Hal ini dapat terlihat dari semakin besarnya nilai N (banyaknya frinji), maka nilai



(pergeseran sudut yang terjadi) juga menunjukkan angka yang

semakin besar. Pola serupa juga teramati pada hubungan antara jumlah frinji dengan nilai indeks bias yang terbentuk (baik pada gelas maupun akrilik) dan jumlah frinji dengan perubahan lintasan yang teramati. Dengan demikian, semakin jelaslah bahwa grafik hubungan antara jumlah frinji dan pergeseran medium kedua yang dilakukan menunjukkan nilai yang pertambahannya cenderung linear dan bahkan mendekati smooth (linear sempurna). Dan, terbukti bahwa penambahan dan banyaknya jumlah frinji (N) berbanding terbalik dengan nilai indeks bias ( n) yang dilakukan.


Dari percobaan indeks bias gelas dan akrilik dengan menggunakan interferometer ini didapatkan bahwa rata-rata perubahan lintasan (indeks bias) -4

dalam gelas adalah 5,6098 x 10 sedangkan dalam akrilik = 7,3047 x10

-4.

Ini jauh

berbeda dengan nilai rata-rata perubahan lintasan (indeks bias) yang terjadi di udara, dimana nilai indeks bias untuk Gelas adalah 0,0895 sedangkan untuk akrilik bernilai 0,3273. Dengan adanya perbedaan yang mencolok antar kedua medium diatas (dilihat dari nilai indeks biasnya yang jauh berbeda), maka dapat diketahui bahwa impedansi antar kedua medium tersebut adalah berbeda. Perbedaan impedansi ini disebabkan oleh karakteristik masing-masing medium yang meliputi kerapatan medium maupun perbandingan antara medan listrik dan medan magnet yang terbentuk. Sedangkan untuk nilai indeks bias sendiri dilakukan pembandingan dengan uji laboratorium yang dilakukan pada eksperimen sebelumnya. Dalam hal ini digunakan data dari PT Autochem Industri. Dalam data eksperimen PT Autochem tersebut didapatkan bahwa: 

Indeks bias antar dua medium:

(Sumber: Data teknis Acryglass PT Autocham Industri, 2006: 10) 

Karakteristik Optik:

(Sumber: Data teknis Acryglass PT Autocham Industri, 2006: 11) Terdapat sedikit perbedaan antara hasil yang diperoleh pada eksperimen ini dengan data dan hasil perhitungan pada eksperimen PT Autochem Industri


tersebut. Jika dalam eksperimen ini didapatkan bahwa nilai indeks bias untuk Gelas adalah 0,0895 sedangkan untuk akrilik bernilai 0,3273, maka pada uji laboratorium PT Autochem Industri diatas didapatkan bahwa nilai untuk masingmasing adalah 0,672 (akrilik) dan 0,667 (gelas). Perbedaan tersebut menurut hemat penulis masih dapat ditolerir, karena jenis, ketebalan, maupun bahan dasar untuk akrilik dan gelas yang digunakan bisa jadi berbeda. Hal ini mengingat nilai dari eksperimen ini dengan yang dilakukan oleh PT Autochem diatas memiliki range yang cukup besar yaitu sebesar 0,6670,0895= 0,5775 untuk gelas dan lebih dari 0,3 untuk akrilik.


BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 kesimpulan

1. Nilai indeks bias (n) dengan jumlah pergeseran frinji (N) yang terbentuk pada pengukuran dengan menggunakan interferometer menunjukkan pola berbanding lurus dan saling berhubungan, yaitu penambahan jumlah frinji dapat digunakan dalam menentukan nilai indeks bias melalui hubungan matematis. 2. Nilai rata-rata indeks bias kaca dan indeks bias akrilik yang berhasil diukur dan dianalisa dengan menggunakan bantuan interferometer adalah 5,6098 x 10

-4

untuk gelas dan 7,3047 x10

-4

untuk akrilik, sedangkan

diudara indeks bias untuk Gelas bernilai 0,0895 dan untuk akrilik bernilai 0,3273. 3. Terdapat perbedaan antara hasil yang diperoleh pada eksperimen ini dengan data dan hasil perhitungan pada eksperimen PT Autochem Industri. Perbedaan tersebut terjadi karena jenis, ketebalan, maupun bahan dasar untuk akrilik dan gelas yang digunakan berbeda.

5.2 Saran

Kevalidan data sangat dipengaruhi oleh kalibrasi awal yang dilakukan, yaitu pengentrian posisi adjustable mirror , Movable mirror , split, dan sumber cahaya masuk yang harus ada pada posisi sesuai. Sehingga, penulis menyarankan agar kalibrasi awal ini sangat diperhatikan guna memperoleh data yang lebih akurat.


DAFTAR PUSTAKA

A, Artoto & R, Lutfi. 2007. OPTIKA. Jakarta: Universitas Terbuka Bahrudin, Drs. MM. 2006. Kamus Fisika Plus. Epsilon Group: Bandung Halliday, Resnick.1986. Fisika jilid 2 edisi ketiga. Erlangga: Jakarta Hariharan, P. 2007. Basic Of Interferometry. Academic Press: Sydney, Australia PT Autochem Industri. 2006. Technical Data Acryglass. PT Autochem: Jakarta Tipler, Paul A. 2001. Fisika untuk sains dan teknik jilid 2. Erlangga : Jakarta Soedojdo, Peter. 1992. Asas-Asas Fisika Optika. Universitas Gadjah Mada Press: Yogyakarta Jurusan Fisika Fakultas FMIPA Universitas Jember. 2006. Buku Panduan Eksperimen Fisika II (MAF 325). Lab Optoelektronik Fisika FMIPA UNEJ: Jember



PROFIL PENULIS Nama T.T.L Web Email

: Abdus Solihin : Probolinggo, 31 Januari 1989 : http://www.elhobela.co.cc : [email protected]

Pendidikan Formal: 1. TK Kemala Bahyangkari 2. SDN Sebaung III, lulus thn. 2001 3. SMPN 1 Gending, lulus thn. 2004 4. Jurusan Ilmu Alam SMAN 1 Gending, lulus thn. 2007 5. Jurusan Fisika Fakultas MIPA Universitas Jember, sedang ditempuh. Pendidikan Informal: 1. Santri Masjid Fathullah Sebaung-Gending, thn. 2001-2004 2. Lembaga Bimbingan Belajar PRIMAGAMA, thn. 2006-2007 3. TOEFL Preparation Course 1 UPT of Language UNEJ, thn. 2008 Pengalaman: 1. Pramuka, thn. 2001 2. Seksi Keagamaan OSIS SMAN 1 Gending, thn. 2004-2007 3. Sekretaris 2 Forum Anak Kabupaten Probolinggo (dibawah naungan LPA dan BAPPEDA Kab. Probolinggo), thn. 2005-2006 4. Perumus & Tim soal Olimpiade Fisika Tingkat SMA se-Jawa Timur, FMIPA UNEJ, thn.2009 5. Seksi Acara sekaligus Moderator Seminar Nasional Teknologi Robotika FMIPA UNEJ tahun 2009 6. Fasilitator Seminar "Temu Bocah" yang diselenggarakan LPA (Lembaga Perlindungan Anak) Kab. Probolinggo, Agustus 2009. 7. Peserta Technical Assistance “Perancangan Media Promosi Berbasis Teknologi Informasi dan Media Massa” Universitas Jember, 19 -30 April 2010. 8. Beberapa seminar-seminar lokal, Nasional, dan Internasional. Prestasi: 1. Sepuluh besar nilai tertinggi Ujian Akhir Nasional SMPN 1 Gending tahun 2004 2. Juara Harapan lomba Apresiasi & Baca Puisi Tingkat Kabupaten Probolinggo tahun 2006 3. Peserta English Debating Competition se-Kota dan Kabupaten Probolinggo tahun 2007 4. Juara Harapan 1 Kompetisi Esai Ekonomi Islam Tingkat Mahasiswa seJawa Timur tahun 2009 5. Juara 3 "Agribusiness Blog Competition" Tingkat Nasional, Agustus 2009 6. Pemenang Alnect Computer Blog Contest Yogyakarta, thn. 2009


7. Finalis Lomba Karya Kreatif Inovatif Mahasiswa UNEJ Bidang GKI

Studi Eksperimental Penentuan Indeks Bias Kaca Dan Akrilik Dengan Analisis Interferometer

Recommend Documents