efd makalah pembiasan.docx

8/19/2019 EFD MAKALAH PEMBIASAN.docx

1/21

PEMBIASAN

LAPORAN

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Eksperimen Fisika

Dasar II

Dosen pengampu: Dra !j !eni Rusna"ati# MSi

Disusun oleh :

$ Anisa Na%ia Mariska &$'())*(+' Al,ira Minan%a &$'(*(-$+. M A%risa &$$('/$0+) Mela Fari%lah &$'()-0/+

- Puspita sari &$'()))$+* Ri1al Rama%han &$'(.$.(+

23R3SAN PENDIDI4AN FISI4A

FA43L5AS PENDIDI4AN MA5EMA5I4A DAN ILM3 PEN6E5A!3AN ALAM

3NI7ERSI5AS PENDIDI4AN INDONESIA

BAND3N6

'($.


2/21

PROBLEM SOL7IN6 $

A 5ujuan 5ujuan %ari per8o9aan ini a%alah untuk menentukan panjang 1okus

lensa 8ekung

B Alat %an 9ahan:$ Meja Optik $ 9uah' LED $ 9uah. Lens !ol%er ' 9uah) Lensa ekung $ 9uah- Lensa em9ung $ 9uah* 4ertas !7S se8ukupn"a

Dasar 5eoriD Prose%ur Per8o9aan

$ Menentukan panjang 1o8us len8a 8em9unga+ Siapkan alat %an 9ahan "ang akan %igunakan "aitu meja opti8#

$ 9uah lens hol%er# LED# lensa 8em9ung# %an la"ar %ari kertas

h,s9+ Rangkai alat %an 9ahan sesuai %engan sketsa8+ 6eser LED pa%a jarak tertentu untuk me%apatkan harga jarak

9en%a terha%ap lensa 8em9ung &

+¿¿s¿ + # 8atat hasiln"a

%+ 6eser la"ar hingga 9a"angan sinar LED terlihat 1o8us paa la"ar#

8atat hasiln"a untuk men%apatkan nilai jarak 9a"angan

terha%ap lensa 8em9ung &

+¿¿s¿ ;+


3/21

e+ !itung panjang 1o8us lensa 8em9ung %engan memasukkan %ata

"ang %iperoleh %alam persamaan

+¿¿

+¿¿

+¿¿¿s

¿

¿s

¿

¿f

¿

1

¿

Nilai panjang 1o8us

lensa 8em9ung tetap' Menentukan 1o8us lensa 8ekung

a+ Siapakan alat %an 9ahan "ang akan %igunakan "aitu meja opti8#

' 9uah lens hol%er#LED# lensa 8ekung# lensa 8em9ung# %an la"ar

%ari kertash,s9+ Rangkai alat %an 9ahan sesuai %engan sketsa8+ Letakkan lensa 8em9ung %i %epan lensa 8ekung pa%a jarak

tertentu untuk men%apatkan nilai < &jarak antara lensa 8ekung

%an lensa 8em9ung+# 8atat hasiln"a 2angan meru9ah jarak

antara lensa 8ekung %an lensa 8em9ung# karena harga < tetap

nilain"a%+ 6eser LED pa%a jarak tertentu untuk me%apatkan harga jarak

9en%a terha%ap lensa 8ekung &

−¿¿

s

¿ + # 8atat hasiln"a


4/21

e+ 6eser la"ar hingga 9a"angan sinar LED terlihat 1o8us pa%a

la"ar# 8atat hasiln"a untuk men%apatkan nilai jarak 9a"angan

terha%ap lensa 8em9ung &

+¿¿s¿ ;+

1+ 3langi langkah &%+ %an &e+ se9an"k $( kali untuk men%apatkan

$( %ata 9er9e%ag+ 3ntuk menghitung panjang 1o8us lensa 8ekung# masukkan %ata

"ang %ieproleh %alam persamaan:+¿¿+¿¿'

¿+¿¿¿¿s¿

¿s¿

1

¿

# maka %i %apatkan nilai

+¿¿s¿

2ika %iketahui

+¿¿s¿ =

−¿¿¿ '

¿¿¿s¿

maka 9esar

−¿ ' ¿+¿¿¿¿s¿

Panjang 1o8us lensa 8em9ung %apat %ihitung %engn persamaan:−¿¿−¿¿−¿¿¿s¿

¿s¿

¿f ¿

1

¿

E Data$ Menghitung panjang 1o8us lensa 8em9ung


5/21

+¿¿¿s¿

+¿ ' ¿¿s

¿

' Menghitung panjang 1o8us lensa 8ekung

−¿¿s¿ 8m

+¿ ' ¿s

¿ 8m

$( ''/$- $//

'( $0$'- $>).( $>.- $*0)( $*))- $*$-( $-/-- $-*

F Pengolahan %ata$ Menghitung panjang 1o8us lensa 8em9ung

+¿¿+¿¿+¿¿¿s¿

¿s¿

¿f ¿

1

¿


6/21

+¿¿+¿¿+¿¿¿

s¿

¿s¿

¿f ¿

1

¿

+¿¿¿f ¿

1¿

($.$->/

' Menghitung panjang 1o8us lensa 8ekung

2ika %iketahui

+¿¿s¿ =

−¿¿¿ ' ¿¿¿s¿

maka untuk men8ari nilai jarak

9a"angan terha%ap lensa 8ekung &

−¿ ' ¿s

¿ + a%alah %engan

menggunakan persamaan

−¿ ' ¿+¿¿

¿¿s¿

s &?+

&8m+

s&@+

&8m+

$1&@+

&8m+

$s&@+

&8m+

$s&@+

&8m+

s&@+

&8m+

s &?+

&8m+

$( ''/

($.$->

/

(().**

0

((0>/$

$

$$.>-$

*

-.>-$*

.


7/21

$- $//

($.$->

/

((-('-

$

((0$.'

0

$''/-/

.

*'/-/.

-

'( $0$

($.$->

/

((--')

/ ((>*..

$.$((/

-

>$((/-

'

'- $>)

($.$->

/

((->)>

$

((>)$(

0

$.)/.0

0

>)/.0>

0

.( $>

($.$->

/

((-00'

)

((>'>-

-

$.>))*

0

>>))*0

$

.- $*0

($.$->

/

((-/-'

)

((>'(-

-

$.0>0'

*

>0>0'*

$

)( $*)

($.$->

/

((*(/>

*

((>(*(

.

$)$*.*

)

0$*.*.

*

)- $*$

($.$->

/

((*'$$

'

((*/)*

>

$)./-'

/

0./-'/

)

-( $-/

($.$->

/

((*'0/

.

((*0*0

*

$)--/(

)

0--/(.

*

-- $-*($.$->

/((*)$(

.((*>)>

* $)0' 00'

Maka panjang 1o8us lensa 8ekung a%alah

s &?+ &8m+ s &?+ &8m+ $s&?+ &8m+ $s&?+ &8m+.. $((/)$' (.(.(. ((//(*0- .)>-.'- (' ('0>>).$( -.>-$*. ($ ($0*()$$- *'/-/.- ((****> ($-00..

'( >$((/-' ((- ($)(0'*'- >)/.0>0 ((..... ($'/$'$.( >>))*0$ (() ($..))'.- >0>0'*$ (('0->$ ($'*/.')( 0$*.*.* (('- ($'')/))- 0./-'/) ((''''' ($$/$$)-( 0--/(.* ((' ($$*0.*-- 00' (($0$0' ($$..>/


8/21

( ((- ($ ($- (' ('-

(

((-

($

($-

('

('-

(.

(.-

1&


9/21

−¿¿−¿¿−¿¿¿

s¿

¿s¿

¿f ¿

1

¿

jika "ang %i9uat grak

−¿ ' ¿

−¿¿¿s

¿

1

¿¿s

¿

1

¿

−¿ ' ¿−¿¿−¿¿¿f ¿¿s¿

¿s¿

maka 1

¿

jika nilai?nilai "ang

%ihasilkan %imutlakkan Sehingga nilai panjang lensa 1o8us 8ekung

a%alah

−¿¿¿f ¿

1

¿

= (#(/> #

−¿¿f ¿ = $(#.(/. 8m

6 Analisis Data

6rak "ang %i%apatkan merupakan grak linier Namun# ti%ak

semua titik %ata 9era%a pa%a satu garis lurus !al ini terja%i karena

a%a ken%ala# "aitu :

$ Pem9a8aan skala "ang kurang tepat# karena terka%ang a%a titik

"ang 9era%a %i antara skala utama' 4urang tepatn"a penentuan kea%aan 1o8us pa%a la"ar. 4esalahan %alam pem9ulatan angka

! 4esimpulan 2a%i# panjang 1o8us lensa 8ekung 9er%asarkan per8o9aan a%alah

−¿¿f ¿ = $(#.(/. 8m


10/21

PROBLEM SOL7IN6 'A 5ujuan

I Alat %an 9ahan:$ Per8o9aan $ :

a+ Meja Optik9+ LED8+ Lens !ol%er%+ Lensa ekunge+ Lensa em9ung1+ 4ertas !7S

' Per8o9aan ' :a+ 4a8a plan pararel $ 9uah9+ 2arum ) 9uah8+ Papan $ 9uah%+ 4ertas !7S $ 9uah

e+ Penggaris $ 9uah1+ Pensil $ 9uahg+ Busur skala $ %erajat $ 9uah

2 Dasar5eori

Pa%atahun $0$/# !ans Oerste%menemukan9ahame%an magnet

%apattim9ul %i sekitarpenghantar "ang %ialiriarus listrik Penemuan

ini%i%asarkanatasper8o9aan%enganmenempatkankompas%isekitarkaa

t9eraruslistrik4esimpulan%arihasilper8o9aanterse9uta%alahse9agai9er

ikut :

a Di sekitarpenghantar "ang %ialiriaruslistrikter%apatme%an magnet9 Arahga"a magnet "ang

men"impangjarumkompas9ergantungpa%aaraharuslistrik"ang

mengalir%alampenghantar

Me%an "ang tim9ulpa%asuatupenghantarsaat%ialiriaruslistrik%ise9utele8tromagnetArahme%an ele8tromagnet

%apat%itentukan%engankai%ahtangankanan%imanai9ujarimenunjukana

rus%anarahkeempatjarilain"amenunjukanarahme%anmagnetn"a

4aatlurus9eraruslistrikmemilikigaris?


11/21

garisme%anele8tromagnet9erupalingkaran?lingkaran "ang 9ertitikpusat

%i sum9upenghantar

iliam 6 menentukan9aha9umimerupakan magnet alami"ang

9esar%engankutu9utara magnet

9era%a%i%ekatkutu9selatangeogras%ankutu9selatan magnet 9era%a

%i

%ekatkutu9utarageogras2ikakaat9erarusterse9ut%iletakanpa%aarah

utara?selatan magnet 9umi# maka9esarin%uksi magnet "ang %i

tunjukan magnetometer pa%asuatutitik9erjarak

rmerupakanresultan%arime%an magnet "ang

%ihasilkankaat%enganme%an magnet 9umi

Besarn"ame%an magnet %isuatutitik "ang 9erjarak r

%ankaat9eraruslistrik "ang sangatpanjang &l = G+

%apat%itentukan%engan B = μ

0 I

2 πr # untukmen8arime%an magnet

9umi"akni B =

μ0 I

2 πrtanθ 3ntuksolenoi%a%engan N lilitana%alah B =

μ0 nI%engan n =

N

r jika%ihu9ungkan%enganme%an magnet

9umiB= μ

0∋ ¿

tanθ¿

SehinggajumlahN lilitanpa%a solenoi%

jika%ihu9ungkan%enganme%an magnet 9unia%alah ¿ B B tanϴ

µ0 I

4 Prose%urPer8o9aana+ Pro9lem Sol,ing $


12/21

• Men"iapkanalat%an9ahan "ang %igunakan#

• Men"usunalat%an9ahansesuaiprose%ur#

• Mem9erikanaruspa%akaat#

• Menentukanarus "ang akan%i9erikan - %ata arus#

• 4etikaarus%i9erikan# perhatikan9erapasimpangan "ang

terja%i%imagnetometerkemu%ian8atat %ata "ang %iperoleh#

• 4emu%ianmem9an%ingkanarus%engansimpanganmenggunakang

rak I =f (tanθ) #

• Setelah%iperolehgrak%arigra%ienn"a# masukan %ata

ke%alampersamaan#

B= μo I

2π tanθ

9+ Pro9lem Sol,ing '• Men"iapkanalat%an9ahan "ang %iperlukan

• Men"usunalat%an9ahansesuaiprose%ur

• Mem9erikanaruspa%alilitankaatmelingkar%enganmenghi%upkan

poer suppl"

• Menentukanarus "ang akan%iu9ah?u9ah

• Men8atat %ata "ang %iperolehpa%asaatarusmengalir#

8atatsimpangann"a

• Mem9an%ingkansimpangan%enganarusn"a

• Mengulangiper8o9aan .?* hinggamen%apat - %ata

L Dataa+ Pro9lem sol,ing $

5emperatur ( ) 5ekanan &8m !g+

Se9elumEksperi

men

'-#- *0#>

Sesu%ahEksperi

men

'* *0#*

r = & 'H(#(- + 8m


13/21

N

o

Arus &A+

&IH(#($+

Simpangan &

°¿

&H(#-+$ (#- '-' $ .(. $#- )() ' )-- '#- *(

9+ Pro9lem sol,ing '

5emperatur (C o ) 5ekanan &8m !g+

Se9elumEksperi

men

'-#- *0#>

Sesu%ahEksperi

men

'* *0#*

B= 1,6076×10−5

5

r = $)#- 8m = $)#- ×10−2

m

M Pengolahan %ata

a+ Pro9lem sol,ing $

No Arus &A+

&IH(#($+

Simpang

an & °¿

&H(#-+$ (#- $(' $ $>. $#- '() ' ''- '#- '>


14/21

Men8arinilaiketi%akpastian"a :

N

o xi ´ x− xi ( ´ x− xi)

2

$ 1,072×10−5

(#-.* ×10−5

(#'0> ×10−10

' $#>.. ×10−5

?(#$'- ×10−5

(#($* ×10−10

. $#>00 ×10−5

?(#$0 ×10−5

(#(.' ×10−10

) ' ×10−5 ?(#./' ×10−5 (#$-) ×10−10

- $#))- ×10−5

(#$*. ×10−5

(#('> ×10−10

´ x=¿ $#*(>* ×10−5

Σ( ´ x− xi)2=¿ (#-$* ×10

−10

N

o

Arus &A+

&IH(#($+

Simpangan

& °¿

&H(#-+

tanθBB=

μo I

2π rtan θ (T )

$ (#- '- (#)** 1,072×10−5

' $ .( (#->> 1,733×10−5

. $#- )( (#0./ 1,788×10−5

) ' )- $ 2×10−5

- '#- *( $#>. 1,445×10−5

B́ B=1,6076×10−5

T


15/21

∆ x=√∑ (´ x− x i)2(n−1)

¿√0,516×10

−10

4

∆ x=0,359×10−5

2a%ime%an magnet 9umia%alah BB = 1,6076×10

−5H 0,359×10

−5 5

() (* (0 $ $' $) $* $0

(

(-

$

$-

'

'-

.

1&- '#- '> (#- /#)>


16/21

∆ N =√∑( ´ x− x)2

(n−1)

¿√ 44,92

4

∆ N =3,35

jumlahlilitan N = ´ N ± ∆ N = 12,4±3,35

( (- $ $- ' '- .

(

('

()

(*

1(' ?)#*(* '$#''' $)#>' ?'#.(* -#.'. $$#./ $#(') $#(-

) /#)> '#/)) 0#*>- /#)> '#/)) 0#*>J $'#)$) ))#/'


17/21

) Saat pengam9ilan %ata melalui per8o9aan seperti gesekan

antara jarum kompas %engan pen"angga sehingga

pen"impangan "ang ter9a8a ti%ak tepat- Posisi jarum kompas pa%a kea%aan aal ti%ak tepat pa%a (

%erajat# karena jarumkompas masih tetap9ergerak alaupun

pergerakann"a ke8il* 4esalahan %alam pem9ulatan angka> Pengaruhperu9ahansuhu%ankelem9amanu%arapa%asaatper8o9a

an9erlangsung

9+ Pro9lem sol,ing '

6rak "ang %i%apatkan merupakan grak linier Namun# ti%ak

semua titik %ata 9era%a pa%a satu garis lurus !al ini terja%i karena

a%a ken%ala# "aitu :

$ Saat pengam9ilan %ata melalui per8o9aan seperti gesekan

antara jarum kompas %engan pen"angga sehingga

pen"impangan "ang ter9a8a ti%ak tepat' Posisi jarum kompas pa%a kea%aan aal ti%ak tepat pa%a (

%erajat# karena jarumkompas masih tetap9ergerak alaupun

pergerakann"a ke8il. 4esalahan %alam pem9ulatan angka) Pengaruhperu9ahansuhu%ankelem9amanu%arapa%asaatper8o9a

an9erlangsung- 2auhn"aper9e%aanhargame%an magnet

9umihasilpengukuran%enganme%an magnet 9umisesuai

literature

O 4esimpulana+ Pro9lem sol,ing $

2a%inilaime%an magnet 9umi9er%asarkanper8o9aan"akni BB =

1,6076×10−5

H 0,359×10−5

5 #se%angkan%iliterature "ang

%iperoleh"akni BB = - < 10

−5 5


18/21

#halinikarenaa%aken%alapa%asaatper8o9aan "ang

sesuai%engananalisis %ata9+ Pro9lem sol,ing '

2a%i jumlah lilitan "ang %iperoleh pa%a per8o9aan %iatas a%alah

N = ´ N ± ∆ N = 12,4±3,35

4aat melingkar %apat %ikatakan solenoi%a jika a%a kaat "ang

%ililitkan melingkar le9ih %ari satu atau sejumlah N lilitan#

se%angkan jika han"a a%a satu kaat melingkar maka 9ukan

solenoi%a tetapi kaat tunggal 9erarus melingkar

Dengan9erakhirn"apem9uatanmakalahini# penulismempun"ai9er9agai

saran se9agai9erikut:$ Su%ahseharusn"akitale9ihteliti%alammelakukanper8o9aan?

per8o9aanterutama%alampengam9ilan %ata

4arenaituakansangatmempengaruhi%alampengolahan %ata

selanjutn"a' Men8ariliteratur "ang

terper8a"auntukmengetahuisejauhmanatingkatke9enaran %ata

"ang kitaperoleh

Da1tarPustaka

Kaelani#Ahma%'((*FISIKAuntuk SMA/MABan%ung:ramai%"a

5ipler'(($Fisikauntuksainsdanteknikjilid22akarta:Erlang

Lampiran


19/21


20/21

Da1tar pertan"aan %an jaa9an :

$ Pertan"aan %ari Bu%i 2anuar Pratama 4 &$'(''0-+a Pa%a pengolahan %ata %i9uat grak# namun mengapa pa%a

pengolahan %ata# gra%ien pa%a grak ti%ak %igunakan %alam

proses perhitungan 2aa9 : &Ri1al Rama%han+4arena pa%a saat pengolahan %ata aal ti%ak menggunakan

program e


21/21

%igunakan a%alah

N = BB tanϴ

µ0 I

Dengan hasil jumlah lilitan 12,4 lilitan±3,35 lilitan

9 Dari hasil grak "ang %i%apatkan %apat %iperkirakan %ari grak

terse9ut jika %iteruskan ti%ak akan %i%apatkan grak linier#

pa%ahal seharusn"a grak I=1&tan + hasiln"a a%alah linier#

9agaimanan menurut kelompok kalian 2aa9 : &Puspita Sari+

!asil "ang %i%apatkan 9er%asarkan grak merupakan hasil "ang%i%apatkan %ari pengam9ilan %ata skala ke8il 2ika %ilakukan

pengam9ilan %ata %engan jumlah "ang 9an"ak misalkan $((

%ata# maka akan %i%apatkan grak linier# karena untuk

mengam9il garis linier pa%a grak %iam9il %ari jumlah titik

sejajar "ang paling 9an"ak Dari grakpun su%ah terlihat jika

su%ah a%a . garis "ang sejajar

efd makalah pembiasan.docx

Documents