MODUL PRAKTIKUM

LABORATORIUM FISIKA MADYA

FISIKA MODERN 2016

JURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBERSURABAYA

2016

KATA PENGANTAR

Fisika modern merupakan ilmu lanjut yang perlu untuk dipelajari oleh mahasiswa

fisika. Berbagai pengetahuan disajikan dan dijelaskan secara rinci oleh ilmuwan-ilmuwan

fisika. Penjelasan yang disajikan dan dijelaskan alangkah baiknya ditunjang dengan

berbagai praktikum yang mendukung. Dari hal tersebut praktikum fisika modern perlu untuk

dilaksanakan. Diharapkan praktikum ini dapat membantu praktikan dan asisten untuk lebih

mendalami materi fisika modern.

Surabaya,

Tim Asisten Madya

TATA TERTIB PRAKTIKUM DI LABORATORIUM FISIKA MADYA

UMUM

1. Praktikan hadir 10 menit sebelum bel tanda masuk berbunyi.

2. Praktikan harus berbusana rapi dan sopan (baju berkerah dan bersepatu).

3. Praktikan diperbolehkan meninggalkan praktikum atas seizin asisten masing-masing.

4. Praktikan yang berhalangan hadir mengikuti kegiatan praktikum harus membuat

Surat Keterangan tidak mengikuti kegiatan praktikum dengan diketahui oleh pihak

yang terkait dan diserahkan kepada Koordinator Asisten Harian serta wajib

mengulang percobaan tersebut pada waktu yang telah disepakati antara asisten dan

praktikan. Jika tanpa keterangan, ada pengurangan nilai dari asisten.

5. Praktikan diharapkan ikut menjaga ketertiban dan ketenangan selama kegiatan

praktikum berlangsung.

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1. Kegiatan praktikum terdiri atas Tes Pendahuluan, Pengambilan Data (Praktikum), dan

Asistensi.

2. Praktikan berkumpul di meja asisten masing-masing paling lambat 10 menit setelah bel

berbnyi dalam keadaan sudah mengumpulkan Tugas Pendahuluan, Jurnal, Laporan

Resmi praktikum terakhir, dan siap memulai tes pendahuluan.

3. Penyusunan dan penggunaan peralatan praktikum harus sesuai dengan petunjuk pada

masing-masing modul dan asisten.

4. Praktikum dapat dilaksanakan setetlah asisten memeriksa susunan peralatan dan

mengizinkan praktikan untuk memulai proses pengambilan data.

5. Setelah proses pengambilan data selesai, praktikan dapat memberitahu asisten untuk

melakukan cek peralatan akhir dan kemudian peralatan dikembalikan

6. Setelah proses pengambilan data selesai, tiap kelompok menyerahkan 1 berkas Laporan

Sementara dan Lembar Data sesuai dengan jumlah anggota kelompok kepada asisten

masing-masing dan memulai kegiatan asistensi.

JADWAL PRAKTIKUM FISIKA MODERN 201 6

Hari Pukul

Senin 11:00-12:40

Selasa 15:00-16:40

Rabu 11:00-12:40

PETUNJUK PEMBUATAN JURNAL

1. Jurnal wajib dibuat sebelum praktikan melakukan praktikum, adapun aturannya

sebagai berikut:

a. Jurnal wajib ditulis tangan.

b. Menggunakan bolpoint warna biru untuk tulisan dan hitam untuk gambar serta

rumus.

c. Margin 2 2 2 2 ukuran kertas A4.

2. Format penulisan jurnal

a. Bab 1 Pendahuluan ( 1.1 Latar belakang, 1.2 Tujuan dan 1.3 Permasalahan)

b. Bab 2 Dasar teori ( Minimal 3 lembar untuk tulisan saja dan minimal 4 lembar

dengan gambar, literatur minimal terdiri atas 1 buku bahasa Inggris yang

diterjemahkan dan 2 buku berbahasa Indonesia) dan literatur wajib di bawa pada

saat praktikum. Literatur dalam bahasa Inggris di lampirkan dan ditandai bagian

yang dikutip pada dasar teori.

c. Bab 3 Metodologi (3.1 Alat dan bahan, 3.2 Skema, 3.3 Cara kerja + flowchart).

d. Daftar pustaka sesuai ketentuan Harvard (Nama belakang,Nama depan.Tahun

penerbitan.”Judul Buku”.Penerbit.Kota penerbit).

3. Wajib menggunakan sampul yang disediakan oleh laboratorium fisika modern

PETUNJUK PEMBUATAN LAPORAN PRAKTIKUM

1. Bagian awal

Judul praktikum ditulis dengan huruf times new Roman ukuran 24

Nama, jurusan, jalan dan email ditulis dengan huruf times new roman dengan ukuran 11 tanpa

spasi

2. Contoh pembuatan abstrak

Penulis Nama asisten

Ukuran huruf 9, times new roman, spasi 1 , bold. Jangan lupa kata kunci. Awal kalimat tidak harus “Telah dilakukan....”. Boleh diganti dengan kalimat yang lain.

Judul praktikum Email asisten

3. Pendahuluan

4. Pembuatan metode

Gambar 1. Grafik.............................

Pada percobaan konstanta planck kali ini akan diukur arus dan tegangan yang timbul

pada alat percobaan. Kemudian dari arus dan tegangan ini akan diperoleh frekuensi setelah

itu dapat ditentukan nilai konstanta planck dan besar fungsi kerja. Sehingga pada percobaan

Konstanta Planck ini memiliki nilai output berupa kuantitatif. Kemudian data yang diperoleh

diolah dalam bentuk grafik hubungan antara frekuensi dan tegangan. Dari grafik ini dapat

diketahui nilai......

Ukuran huruf 10, times new roman, spasi 1

Content:

1. Latar belakang praktikum

2. Dasar teori

Jangan lupa pake indeks sejajar [1].

Ukuran huruf 10, times new roman, spasi 1. Keterangan gambar size 8.Content:

Uraikan percobaan yang telah kalian lakukan

Gambar ditaruh paling atas sebelum uraian

Tidak boleh ada rumus di metode

PADA METODE JANGAN LUPA…..BUAT FLOW CHART

5. Analisa data dan pembahasan Tabel 1. Fungsi kerja

Intensitas W (eV)saat 0,1μA W(eV) saat 1μ1 0,7422 0,5143

2 0,7221 0,7687

3 0,644 0,644

4 0,5463 0,5346

Rata-rata 0,664 0,615

Sajikan dulu datanya baru dibahas. Nama

table di letakkan diatas.

6. Kesimpulan

Kesimpulan berisikan jawaban utama dari tujuan (ringkas, jelas dan padat).

7. Ucapan terima kasih font size 10 dan daftar pustaka font size 8. Urutan daftar

pustaka disesuaikan urutan indeks di dasar teori. Bukan berdasarkan urutan abjad.

“UNTUK LEBIH JELASNYA, GUNAKAN ATURAN GAYA SELINGKUNG UNTUK

PENULISAN FORMAT LAPORAN”

NAMA ASISTEN PRAKTIKUM FISIKA MODERN

Judul Praktikum Nama Asisten No.HP

Sesi 1 : Senin 11:00-12:40

Tetes Minyak MilikanNovia Dwi Lestari 085736700026

PhotovoltaicNur Lailiyah Isnaini 085784486661

Ika Widya Wahyuningsih 085655381193

Solar CellKhoirotul Yusro 085235441453

Gilang Bhaswara A.P 087754092973

SpektromikrografiAnggraeni Puspita Sari 081332784341

Dian Zherlitha Anjarwati 08977340779

Konstantan PlanckBayu Dwi Hatmoko 081554140739

Diajeng Indraswary P 085648874647

Sesi 2 : Selasa 15:00-16:40

Tetes Minyak MilikanRoihatur Rohmah 085731954136

Fairus Salimatul F 083830490175

PhotovoltaicNur Lailiyah Isnaini 085784486661

Khoirotul Yusro 085235441453

Solar Cell Nibras Fuadi Muwaqor 085733640017

SpektromikrografiChi Chi Novianti 085733170746

Sefrilita R. A. Rani 082140883166

Konstantan PlanckM. Afif Ismail

Sesi 3 : Rabu 11:00-12:40

Tetes Minyak MilikanAllif Rosyidy Hilmi 085733180875

M. Afif Ismail

PhotovoltaicDeril Ristiani 089677273358

Ika Widya Wahyuningsih 085655381193

Solar CellAlfian Putra S 085648552109/083830517301

Gilang Bhaswara A.P 087754092973

Spektromikrografi Yulita Inayatus S. 085746786347

Dian Zherlitha Anjarwati 08977340779

Konstantan PlanckDiajeng Indraswary P 085648874647

Seni Ramadhanti S. 085733079961

PHOTOVOLTAIC

By: Nur Lailiyah Isnaini, Deril Ristiani, Khoirotul Yusro, Ika Widya Wahyuningsih.

1. Tujuan :

Mampu menjelaskan fenomena photovoltaic pada solar cell

Mengetahui pengaruh intensitas cahaya lampu pijar terhadap daya output solar cell

Mengetahui pengaruh lebar solar cell terhadap daya output solar cell

Mengetahui pengaruh panjang gelombang cahaya terhadap daya output solar cell.

2. Dasar Teori :

Salah satu energi yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif untuk

dikonversikan menjadi energi listrik adalah energi cahaya. Dengan memanfaatkan solar

cell, para ilmuwan mampu mengkonversi cahaya menjadi energi listrik. Solar cell

merupakan sebuah piranti yang digunakan untuk mengkonversi cahaya menjadi energi

listrik. Karena photovoltaic merupakan teknologi maka diperlukan pembelajaran

mengenai photovoltaic. Salah satuanya yaitu dengan menggunakan solar cell, maka kita

akan dapat mengetahui fenomena photovoltaic serta pengaruh intensitas, panjang

gelombang dan lebar solar sell terhadap daya outputnya. Sehingga dilakukan percobaan

photovoltaic.

Kata photovoltaic sebenarnya berasal dari bahasa Yunani photos yang berarti cahaya

dan Volta yang merupakan nama ahli Fisika dari Italia yang menemukan tegangan listrik.

Pada dasarnya, sel tersebut merupakan dioda semikonduktor yang bekerja melalui proses

khusus yang dinamakan proses tidak seimbang dan berlandaskan efek photovoltaic.

Gambar 1. Skema pengoperasian Photovoltaic

Ketika radiasi sinar surya mengenai sel surya tersebut maka akan terbentuk elektron

dan hole, sehingga karena pengaruh medan listrik internal tersebut di atas, maka hole

akan bergerak menuju ke P (mayoritas pembawa muatan adalah hole) dan elektron akan

bergerak ke N (mayoritas pembawanya elektron), sehingga keduanya menghasilkan arus

foto difusi. Sedangkan pada daerah pengosongan dapat pula terjadi pasangan hole dan

elektron yang karena pengaruh medan internal yang sama akan bergerak menuju ke arah

mayoritasnya. Skema pada Gambar 1. menggambarkan pengoperasian dasar sel

photovoltaic yang juga disebut sel surya. Sel surya terbuat dari jenis yang sama dari

bahan semikonduktor. Ketika energi matahari mengenai sel, elektron terlepas dari atom

yang ada dalam material semikonduktor. Konduktor listrik melekat pada sisi positif dan

negatif, membentuk sebuah rangkaian listrik, elektron dapat ditangkap dalam bentuk arus

listrik.

3. Metodologi Percobaan :

a. Alat dan Bahan

1. Soalr cell kecil (ukuran 2,5 cm x 5 cm)

2. Solar cell besar (ukuran 5 cm x 5 cm)

3. Circuit diagram

4. Lighting module

5. Base unit

6. Filter warna merah, kuning, biru

7. 2 buah multimeter

8. Power supply

9. Test lead black

10. Test lead red

11. Kabel buaya

b. Skema Alat

1. Pengukuran Arus

Gambar 3.1 Rangkaian untuk pengukuran arus.

Percobaan dirangkai seperti pada Gambar 3.1, yang perlu diperhatikan adalah cara

penempatan solar cell yang harus seri dengan multimeter. Ukurlah nilai tegangan input,

tegangan output, dan arus outputnya.

2. Pengukuran Tegangan

Gambar 3.2 Rangkaian untuk pengukuran tegangan.

Percobaan dirangkai seperti pada Gambar 3.2, yang perlu diperhatikan adalah cara

penempatan solar cell yang harus seri dengan multimeter. Ukurlah nilai tegangan input,

tegangan output, dan arus outputnya.

4. Tugas Pendahuluan

1. Apa yang disebut dengan sinar polikromatis dan monokromatis?

2. Jelaskan bagaimana cara merubah sinar polikromatis menjadi monokromatik!

3. Jelaskan bagaimana cara kerja solar cell sehingga dapat menghasilkan tegangan listrik!

4. Apa saja yang mempengaruhi besar kecilnya tegangan output yang dihasilkan solar

cell? Jelaskan!

5. Dasar Teori Minimal Berisi:

Gelombang cahaya Photovoltaic

Perbedaan isolator, konduktor, dan semikonduktor. P-N Junction

Pita-pita energi

.

6. Tabel Data Percobaan Photovoltaic

a. Tabel data percobaan solar cell kecil (ukuran 2,5 cm x 5 cm)

Filter Warna Vin (V) Vout (V) Iout (A)

Merah

   

   

   

   

   

Kuning    

   

   

   

   

 

 

 

 

 

Biru

b. Tabel data percobaan solar cell besar (ukuran 5 cm x 5 cm)

Filter Warna Vin (V) Vout (V) Iout (A)

Merah    

   

   

   

   

Kuning

   

   

   

   

   

 

 

 

 

 

Biru

TETES MINYAK MILIKAN

1. TUJUAN PEROBAAN

Menentukan besar jari-jari tetesan minyak.

Menentukan banyaknya setiap muatan butiran minyak.

2. DASAR TEORI

Percobaan Tetes Minyak Milikan pertama kali dilakukan oleh Robert A. Milikan.

Percobaan ini telah dilakukan oleh Robert A. Milikan berupa eksperimen tetes minyak.

Milikan ingin mengukur besar muatan listrik ion-ion yang berada di udara. Eksperimen

ini dilakukan dengan cara menyemprotkan cairan berupa minyak pada dua buah plat

sejajar yang bersifat konduktor. Ketika disemprotkan, butiran-butiran dari tetesan

minyak tersebut akan menyatu dengan ion yang bebas di udara, yang menyebabkan

butiran tetesan minyak tersebut mempunyai muatan yang nilainya tidak diketahui. Pada

eksperimen tersebut, butiran minyak akan mengalami percepatan kebawah yang

disebabkan oleh gaya gravitasi dan pada saat yang sama gerak tetes minyak tersebut

dihambat oleh gaya stokes. Pada saat diberikan medan listrik bekerja gaya listrik,

sehingga akan terjadi keseimbangan gaya–gaya antara gaya gravitasi dan gaya listrik

diantara dua plat konduktor tersebut.Butiran minyak tersebut juga dipengaruhi oleh gaya

Archimedes. Percobaan Tetes Minyak Milikan kali ini dilakukan untuk mendapatkan

nilai jari-jari tetesan minyak yang digunakan untuk percobaan ini serta muatan yang

terdapat pada percobaan ini sekaligus jumlah muatan yang terkandung dalam satu tetes

minyak tersebut. (Peter Soedjojo, 2001)

Gambar 2.1. Gaya yang bekerja pada butiran minyak

3. METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Alat dan bahan

a. Milikan oil apparatus

b. Sprayer

c. Minyak parafin

d. Mikroskop

e. Stopwatch

3.2. Skema Kerja

Gambar 3.1 Rangkaian alat pada tetes minyak Milikan

3.3. Cara kerja

a. Mempersiapkan alat dan bahan yang akan dipergunakan dalam percobaan.

b. Mengatur tegangan input yang digunakan dengan menggunakan multimeter.

c. Memasukkan minyak parafin ke ruang penyemprotan dengan menggunakan

sprayer.

d. Mencari dan menetapkan salah satu butiran minyak yang akan dijadikan obyek

pengamatan dengan menggunakan mikroskop.

e. Mengatur medan listrik dengan menggerakkan switch pembalik ke arah atas.

f. Mengamati dan mencatat waktu tempuh butiran minyak untuk bergerak dari

garis batas bawah menuju garis batas atas.

g. Mengembalikan posisi switch pembalik ke posisi awal.

h. Mengamati dan mencatat waktu tempuh butiran minyak untuk bergerak dari

garis batas atas menuju garis batas bawah.

i. Melakukan pengulangan sebanyak 5 kali dengan variasi tegangan input yang

diberikan.

POKOK BAHASAN DALAM DASAR TEORI MINIMAL MENULISKAN:

a. Eksperimen Tetes Minyak Milikan.

b. Medan listrik.

c. Viskositas.

d. Gaya-gaya pada butiran minyak.

e. Hukum Stokes

f. Prinsip bola jatuh pada eksperimen tetes minyak Milikan

TUGAS PENDAHULUAN:

1. Apa yang kalian ketahui mengenai percobaan oil-drop yang dilakukan oleh Robert A.

Milikan?

2. Gaya-gaya apa saja yang bekerja pada butiran minyak? (4)

3. Bagaimana penurunan rumus untuk mendapatkan persamaan berikut:

a. r=√ 9 ηv2 ρg

b. q=6πηrdV ( vgravitasi+vmedan)

4. Cari massa jenis dan viskositas referensi untuk minyak parafin dan udara.

SOLLAR CELL

1. TUJUAN

Menentukan tegangan 2 Solar Cell dipasang seri dan parallel

2. DASAR TEORI

Sumber energi dibagi 2 yaitu, sumber energi renewable (sumber energi yang dapat

diperbarui) dan non-renewable (sumber energi yang tidak dapat diperbarui). Energi matahari

adalah salah satu contoh yang renewable artinya sumber energi yang sifatnya tidak terbatas

jumlahnya melimpah. Salah satu teknologi yang mampu mengkonversikan cahaya matahari

menjadi energi listrik adalah Solar Cell.

Solar cell terbuat dari bahan semikonduktor, yaitu suatu bahan yang dapat bertindah

sebagain Isolator dan Konduktor. Bahan semikonduktor salah satunya adalah Silikon,

merupakan sari dari pasir yang berfungsi mengubah cahaya menjadi energi. Karakteristik

solar cell dapat dilihat dari seberapa cepat sel surya tersebut dapat mengisi sebuah baterai.

Pengukuran arus yang dihasilkan dan tegangan dari sel surya dapat dilakukan dengan alat

ukur.

3. METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

Dua Solar cell

Multitester

Kabel

Stopwatch

3.2 Skema Kerja

A. Rangkaian Seri

B. Rangkaian Paralel

3.3 Langkah Kerja

A. Percobaan rangkaian seri

1. Lakukanlah percobaan diluar Lab.Fisika dengan membawa peralatan yang ada.

2. Carilah tempat yang lapang agar sinar matahari tidak terhalang.

3. Tempatkan dua solar cell diatas tanah yang datar.

4. Rangkai dua solar cell secara seri.

5. Ukurlah tegangan untuk solar cell seri dan multitester pada posisi (volt DC) range 50

volt dan amperemeter range 10A.

6. Ambil datanya setiap 2.5 menit sebanyak 24 kali (total 60 menit) dan isilah tabel data

percobaan.

7. Catat kondisi kualitatif dari keberadaan matahari, kondisi awan, dan suhu udara setiap

pengambilan data

B. Percobaan rangkaian paralel

1. Lakukanlah percobaan diluar Lab.Fisika dengan membawa peralatan yang ada.

2. Carilah tempat yang lapang agar sinar matahari tidak terhalang.

3. Tempatkan dua solar cell diatas tanah yang datar.

4. Rangkai dua solar cell secara paralel

5. Ukurlah tegangan untuk solar cell seri dan multitester pada posisi (volt DC) range 50

volt dan amperemeter range 10A.

6. Ambil datanya setiap 2.5 menit sebanyak 24 kali (total 60 menit) dan isilah tabel data

percobaan

7. Catat kondisi kualitatif dari keberadaan matahari, kondisi awan, dan suhu udara setiap

pengambilan data

4. TUGAS PENDAHULUAN

1. Jelaskan tentang Sel Surya P-N Junction (Meliputi solar cell tipe p, solar cell tipe n,

cara kerja p-n junction, dan contoh aplikasi dari p-n junction)

2. Apa yang dimaksud dengan majority carrier dan minority carrier ? jelaskan !

3. Jelaskan mekanisme terjadinya arus pada sel surya p-n junction (menggunakan

diagram energi p-n junction)

4. Apa perbedaan dari sel surya polikristalin, monokristalin, dan amorf ?

5. TABEL DATA PERCOBAAN

a. Data Percobaan Sel Surya Rangkaian Seri

No

.

Pukul Tegangan Seri Tegangan

Paralel

Kondisi

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

PERCOBAAN SPEKTROMETER

Asisten: Sefrilita Risqi A. R., Chi chi Novianti, Yulita Inayatus S., Anggraeni Puspita S., Dian Zherlitha A.

1. TUJUAN

Mempelajari teori spektrometer prisma dengan pendekatan eksperimental

Mengamati spektrum warna cahaya dari panjang gelombang tertentu

Menentukan indeks bias prisma kaca

Menentukan panjang gelombang dengan menggunakan prisma yang telah dikalibrasi

2. DASAR TEORI

Ilmuwan Newton telah menjelaskan adanya sifat pemantulan dan pembiasan dari

cahaya yang percobaannya pernah dilakukan pada tahun 1620-an. Tahun 1803, Thomas

Young memperlihatkan adanya peristiwa interferensi cahaya. Percobaan ini mendukung

adanya sifat bahwa cahaya adalah merupakan gelombang. Perkembangan teori ini mencapai

puncaknya setelah Maxwell menemukan teory Unified tentang penjalaran gelombang

elektromagnetik.  

Jika kita melihat benda yang berada didalam air maka benda akan kelihatan lebih

dekat. Hal ini karena peristiwa pembiasan (refraksi). Peristiwa pembiasan ini disebabkan oleh

perbedaan kecepatan jalar cahaya di udara dan di medium lain, misalkan air, kaca. Prinsip ini

dapat dikonstruksikan dengan menggunakan prinsip Huygens. Karena kecepatan jalar cahaya

di kedua medium berbeda, maka dalam waktu yang sama jarak antara muka gelombang yang

satu dengan yang berikutnya pada kedua medium akan berbeda. Proses pembiasan yang

dilakukan oleh prisma menggunakakan prinsip hukum Snellius yaitu :

sin θ1

sin θ2=

v1

v2=

n2

n1

Dengan adanya prisma cahaya polikromatik yang masuk akan diuraikan menjasi beberapa

cahaya monokromatik sesuai dengan penjang gelombangnya masing-masing. Dan

membuktikan sifat cahaya yaitu dapat diuraikan.

Batasan minimal teori praktikum:

1. Spektrometer

2. Sifat-sifat cahaya

3. Pembiasan oleh prisma

4. Spektrum warna

5. Hukum Snellius

3. METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

Satu set spektrometer

Lampu gas neon

Lampu gas helium

Step up dan down transformer

Rheostat (hambatan geser)

Power supply

3.2 Skema Kerja

Gambar 3.1. Skema Kerja Spektrometer

3.3 Cara Kerja

1. Rangkailah peralatan sesuai dengan gambar 3.1

2. Pasanglah lampu gas neon pada sistem tegangan tinggi. Jangan menghubungkan

sumber tegangan (PLN) sebelum memasang lampu gas neon.

3. Aturlah letak lampu di belakang celah kolimator agar sinar dapat sampai ke prisma.

Nyalakan lampu (dihubungkan dengan sumber PLN).

4. Aturlah fokus teropong agar dapat melihat benda di tak terhingga.

5. Aturlah letak dan celah kolimator agar spektrum yang terjadi cukup tajam dan

spektrum tampak bersama-sama dengan pembagian skala.

6. Tentukan besar sudut pelurus kolimator yang ditunjukkan pada skala vernier dengan

teleskop

7. Tentukan besar sudut deviasi yang di tunjukkan pada skala vernier untuk setiap

warna.

8. Ulangi langkah 1-7 untuk lampu gas yang berbeda.

4. TUGAS PENDAHULUAN

1. Sebutkan dan jelaskan sifat-sifat cahaya?

2. Apakah yang dimaksud dengan dispersi cahaya?

3. Jelaskan prinsip kerja terjadinya spektrum cahaya pada prisma!

4. Apakah fungsi dari kolimator? Jelaskan!

5. Turunkan persamaan berikut :

a) Hukum snellius

sin θ1

sin θ2=

v1

v2=

n2

n1

b) Pembiasan pada prisma

n = sin 1

2(δmin−β )

sin 12

β

6. Jelaskan bagaimana proses terbentuknya spectrum cahaya dalam spektrometer!

7. Carilah referensi dari sumber yang akurat spektrum lampu gas berikut :

a. Neon

b. Hidrogen

c. Helium

5. TABEL DATA PERCOBAAN

Lampu gas ..........................

No Spektrum Warna δ1 δ2 δ3 δ4 δ rata-rata

Lampu gas ..........................

No Spektrum Warna δ1 δ2 δ3 δ4 δ rata-rata

Gambar spektrum cahaya (2 terbaik)

6. PETUNJUK LAPORAN

a. Tentukan nilai indeks bias (n) dengan persamaan

n= sin δ+β

sin 12

β

= 600

b. Carilah nilai referensi masing-masing pada spectrum warna lampu gas

c. Buatlah grafik hubungan antara 1

❑referensi2 (sumbu x) dan n (sumbu y)

d. Dapatkan nilai regresi dari grafik ( y=ax+b). Gunakan nilai regresi tersebut

untuk mendapatkan nilai perhitungan

e. Hitung perhitungan dengan menggunakan pesamaan

perhitungan = ❑√ an−b

f. Hitung nilai errornya

Error= referensi−perhitungan

perhitunganx100 %

PERCOBAAN KONSTANTA PLANCK

1. Tujuan

Menentukan nilai konstanta Planck.

Menentukan fungsi kerja suatu material.

2. DasarTeori

Cahaya memiliki sifat dualism yaitu pada saat tertentu cahaya bisa bertindak

sebagai gelombang dan pada saat tertentu pula cahaya bertindak sebagai partikel..

Sebagai suatu partikel yang sangat bermanfaat, ternyata cahaya terdiri dari paket-

paket kecil yang disebut dengan foton dimana paket-paket tersebut memiliki energi.

Suatukonduktor yang dikenai cahaya akan melepaskan electron dan akan

terjadi tumbukan antara foton dan elektron. Peristiwa tersebut disebut efek fotolistrik.

Peristiwa efek fotolistrik ini dipengaruhi beberapa faktor, salah satunya adalah fungsi

kerja. Fungsi kerja adalah suatu nilai yang menyatakan besarnya energi ikat elektron

dalam atom.Pada pengukuran energy dari foton, digunakan konstanta yang disebut

dengan konstanta planck. Konstanta ini ditemukan oleh seorang penemu dalam dunia

fisika yaitu bernama Max Planck. Konstanta ini dilambangkan dengan huruf h yaitu

sebesar 6,6261x10-34 J.s

3. Metodologi percobaan

3.1 Alat danBahan

a. Planck’s Constant Experiment Apparatus

b. Power supply 220V

c. filter warna (merah, kuning, hijau, dan biru)

3.2 Cara kerja

1. Siapkan semua alat yang digunakan seperti planck’s constant experiment

apparatus, tegangan AC 220 volt, filter warna (merah,kuning,hijau,biru).

Pastikan semua alat dalam kondisi baik.

2. Rangkai alat seperti gambar 3.1 dan Pastikan ampermeter dan voltmeter pada

Planck’s constant experiment apparatus dalam posisi nol.

3. Hubungkan dengan tegangan listrik AC 220 volt, lalu nyalakan alat dengan

memuat power switch pada posisi on (pilot lamp menyala)

4. Aturmeas/calib pada posisi meas, dan atur inter/exter pada posisi inter.

5. Masukkan filter warna pada folterdan kemudian tutup kembali.

6. Putarlight adjusting dialagar incandescent lampu nyala dan catat nilai arus

pada ampermeter.

7. Putara nodic voltage adjusting ke kanan hingga beda potensial pada foto

katoda naik sampai amperemeter menunjukkan angka nol dan catat besar

potensial pada voltmeter

8. Ulangi percobaan untuk filter serta intensitas dan sensitifitas yang berbeda dan

catat hasilnya.

Gambar 3.1 Planck’s constant experiment apparatus

Keterangangambar :

1. Zero ADJ

2. Gain ADJ

3.Sensitivity

4. Light ADJ

5.INT/EXT

6. Measure/ calibration

7. Power

8.Anode Voltage ADJ

4. CakupanMateriJurnaldanlaporan

a. Radiasi Planck

b. EfekFotolistrik

c. Stopping potensial

d. FungsiKerja

e. Konstanta Planck

5. Tugas dikerjakan sebelum praktikum

a. Jelaskan percobaan yang mendasari ditemukannya konstanta planck?

b. Apakah yang di maksud fungsi kerja?

c. Buktikan persamaan berikut ini !

V=he

υ−We

d. Apakah yang di maksud stopping potensial?

Tabel Hasil percobaan

a. Sensitivitas 0,1

Warna Intensitas I V

Merah

1

2

3

4

Kuning 1

2

3

4

Hijau

1

2

3

4

Biru

1

2

3

4

b. Sensitivitas 1

Warna Intensitas I V

Merah

1

2

3

4

Kuning 1

2

3

4

Hijau 1

2

3

4

Biru

1

2

3

4