LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA MODERN. JUDUL PRAKTIKUM PENENTUAN MUATAN SPESIFIK (e/m) ELEKTRON

Transkripsi

1 LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA MODERN JUDUL PRAKTIKUM PENENTUAN MUATAN SPESIFIK (/) ELEKTRON OLEH: NAMA : THATHIT SUPRAYOGI NIM : OFFERING : N- KELOMPOK : PEMBIMBING : Dr. HARI WISODO, M. Si LABORATORIUM FISIKA MODERN JURUSAN FISIKA FMIPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG 015

2 PERCOBAAN 4 EKSPERIMEN / ELEKTRON A. TUJUAN 1) Mngaati grakan lingkaran atau spiral lktron dala dan agnt. ) Mnghitung bsarnya / lktron. B. TEORI DASAR 1) Prcpatan Elktron Elktron dapat diprcpat jika konduktor dipanaskan, aka akan trjadi plpasan lktron (discharg throlctron). Bgitu juga dngan Katoda (-) yang ada dala tabung plucutan gas, lktron yang trlpas akan diprcpat grakannya olh bda potnsial antara Katoda (-) dngan Anoda (+). Elktron yang trlpas dan brgrak k Anoda brupa sinar, shingga disbut sinar Katoda. Jika Anoda dibri lubang, aka nrgi lktron saat lwati lubang nuhi huku kkkalan nrgi. 1 v V V v... (1) v Kcpatan lktron (/s) Muatan lktron. V Bda Potnsial antara Katoda (-) dan Anoda (+). Massa lktron. ) Grakan Elktron dala Mdan Listrik Untuk lktron yang brgrak tgak lurus garis dan agnt dapat ditntukan bahwa gaya Lorntz yang trjadi slalu tgak lurus trhadap kcpatan. Dngan dikian gaya Lorntz hanya ngubah arah kcpatan arah kcpatan partikl, tidak ngubah klajuannya. Gaya Lorntz brfungsi sbagai gaya sntriptal shingga grakan lktron adalah grak lingkar braturan. Ssuai dngan huku Nwton II: FLorntz F Sntriptal o v v B Sin90 R v B... () R Dari prsaaan (1) dan () diprolh: V... (3) RB

3 3) Spasang Coil Hlholtz Pada ksprin ini B yang ditibulkan olh spasang Coil Hlholtz yaitu coil yang brbntuk lingkaran bsar. Untuk satu kuparan bsar induksi agntnya: o I R B... (4) z R 3 d d Jika ada spasang dan asing-asing Coil Hlholtz trdiri dari N kuparan, aka: 8 NI B o... (5) 3 5 R aka: C. DESAIN EKSPERIMEN Dala ksprin ini N 130 lilitan, R 0,150 dan 4 z r 4 B 7,79.10 I Wb/... (6) R o 7.10 N/A, D. LANGKAH EKSPERIMEN 1) Dala posisi sua pralatan OFF, nliti apakah st ksprin sudah dirangkaikan sprti dsain ksprin. ) Mnghidupkan powr supply untuk Coil Hlholtz sapai kira-kira A. Brsaaan dngan hal ini, nghidupkan pula powr supply untuk tgangan Anoda tabung discharg, scara prlahan-lahan, sabil ngaati Anoda-Katoda apakah sudah trlihat brkas lktron. 3) Jika brkas lktron sudah tapak pada ujung anoda-katoda, naikkan prlahan-lahan tgangan trsbut sapai brkas lktron trsbut kluar. Mngusahakan agar lintasan brkas tidak lurus shingga nubuk dinding tahung discharg, ttapi lingkar. Hal ini dapat dilakukan dngan cara ngatur brsaa-saa antara tgangan pada coil Hlholtz dan pada Anoda tabung discharg. 4) Mnntukan, rnisalnya, jari-jari lingkaran lintasan lktron trsbut r0.05. Mncatat tgangan Anoda dan arus coil pada sat itu. 5) Mngulangi langkah (4) untuk jari-jari 0,03, 0,035 dan 0,040.

4 E. TABEL PENGAMATAN V (volt) I (apr) r (atr) 180 ± 1,00 ± 0,01 0,050 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,075 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,0300 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,035 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,0350 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,0375 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,0400 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,045 ± 0, ± 1,00 ± 0,01 0,0450 ± 0,005 Nst jari-jari 0,005 Nst volttr 1 volt Nst aprtr 0,01 apr F. ANALISIS DATA Untuk nntukan nilai / dari hasil ksprin dapat ditntukan nggunakan statistik kuadrat trkcil (fitting linir) dngan softwar origin pro 8.0. Ssuai dngan prsaaan V 1 4 V / 7,79x10 r dngan podlan prsaaan linir y a bx shingga I I 1 4 sbagai y, r sbagai x, dan gradint garis/slop (b) adalah / 7,79x10 dngan a0 adalah intrcpt. No. x (r ) y(v/i )

5 130 Grafik hubungan antara V/I dngan r V/I Equation r y a + b*x Adj. R-Squar Valu V/I fitting linir Standard Error A Intrcpt B Slop Ralat untuk gradint/slop sb R 100% b 660, ,45 100% 1,18 % (3Angka Pnting) Didapat nilai gradint/slop adalah 4 Mnntukan nilai / : b 1 4 / 7,79x10 7,79x10 b 1, , ,79x10 4 C kg 5,58 0,07 10 dngan ralat 1,18% S b. S b 7,79x10, C kg 0,

6 R S 100% 9, % 1, ,545%(3AP) Jadi nilai / adalah ( 1,84 0,0).10 C/kg dngan ralat rlatif 1,545%. Scara tori nilai / sbsar 1,6 10 9, , C kg C kg G. PEMBAHASAN Pada ksprin Thopson nunjukkan bahwa sinar katoda rupakan partikl-partikl yang jauh lbih ringan dari pada ato dan brada di sua bntuk bnda. Hal ini ditunjukkan dngan nntukan prbandingan uatan pr assa lktron (/). Pada praktiku pnntukan uatan spsifik / lktron ktika lktron dipancarkan tgak lurus trhadap dan agnt hoogn akan ngalai grak lingkar pada laju yang saa dala bidang yang tgak lurus dan agnt. Jika sakin bsar nilai kuat arusnya aka dan agnt yang dihasilkan olh kuparan Hlholtz sakin bsar pula. Mdan agnt yang bsar akan blokkan lktron dngan kuat shingga diatr lintasan lktron sakin kcil karna diatr lktron brbanding trbalik dngan dan agnt. Pnntuan uatan spsifik / dapat dilakukan dngan brbagai cara, slah satunya dngan anfaatkan tabung tlvis. Pnlitian nggunakan tabung tlvisi sbagai tabung vaku karna tabung trsbut banyak didapatkan di pasaran, bahkan tgangan prcpat (Va) dan panas filan yang digunakan tlah trsdia didala tlvisi trsbut, shingga plaksanaan ksprin akan dapat dilakukan, dngan bahan-bahan yang udah di prolh dan biaya lbih rlatif trjangkau (Elyaki N. S. Patty, Endiyas Waluyo, Lifson Jacobus, 015). Pada prcobaan ini diprolh jika kuat arus(i) njadi variabl kontrol aka didapat tgangan (V) sbanding dngan jari-jari (r) lingkaran lintasan brkas lktron. Shingga jika V diprbsar aka r nya juga akan lbih bsar. Pada prcobaan ini diprolh ( 1,84 0,0).10 C/Kg dngan ralat rlatif 1,545%. Jika dibandingkan dngan nilai tori yang tlah ada, hasil dari prcobaan yang tlah dilakukan ndapatkan hasil yang hapir ndkati saa. Dngan nilai hasil / iliki ord pangkat sblas yang saa.

7 H. TUGAS 1. Dapatkan prsaaan di bawah brdasarkan huku Bio savart. Mulailah dngan ninjau dua buah koil (Hlholtz) sarah z yang trpisah sjauh ar. Slanjutnya analisalah pada pusat jari-jarinya! H 8 I 5 5 r I r Dari gabar trsbut dapat dijlaskan bahwa, jika titik p brada tpat di tngah kuparan (Za), aka karna arusnya sarah, induksi agnt di titik p saa dngan nol. Induksi agnt di titik p adalah : BZ(Z) μ 0NIR 1 { (R + Z ) ((a Z) + R ) 3 } Turunan prtaa dari BZ trhadap Z adalah : dbz dz μ 0NIR { 3 Z (R + Z ) 5 3 (Z a) ((a Z) + R ) 5 } d BZ dz 3μ 0NIR Karna Za, aka d BZ dz 3μ 0NIR 1 { (R + Z ) 5 5 Z (R + Z ) ((a Z) + R ) 5 5 (Z a) ((a Z) + R ) 7 { R 8a (R + Z ) 7 } Turunan ini njadi nol jika R -4a0, aka jarak kdua kuparan adalah ar. Hal ini brarti bahwa jarak kdua kparan harus saa dngan jari-jari kuparan, shingga induksi agnt di titik p njadi, BZ μ 0NI 8 R 5 3 Dala ksprin pnnruan uatan spsifik (/) lktron, diktahui bahwa hubungan antara dan dan arus listrik adalah Bconst.I diprolh : BZ μ 0NI 8 R 5 3 diana BZHdan agnt yang digunakan, aka BZ H μ 0NI 8 R 5 5 μ 0N0,7155 I R. Lukislah gaya-gaya yang bkrja pada lktron pada bbrapa posisi brbda. Jlaskan brdasarkan hasil anda bagaiana sharusnya lintasan lktron trsbut! Elktron dapat brpindah dari satu lintasan k lintasan lainnya dngan nyrap atau ancarkan nrgi trtntu (EawalEakhir). Brikut adalah gabar lktron bsrta gayagaya yang bkrja padanya : }

8 Bila sbuah partikl bruatan listrik brgrak tgak lurus dngan dan agnt hoogn yang pngaruhi slaa graknya, aka uatan akan brgrak dngan lintasan brupa lingkaran. Sbuah uatan positif brgrak dala dan agnt B (dngan arah nbus bidang), scara trus nrus (gabar p) akan bntu lintasan lingkaran dngan gaya Lorntz yang tibul nuju k pusat lingkaran. Dikian juga untuk uatan ngatif (gabar q), gaya Lorntz yang bntuk lingkaran ini ngarah k pusat lingkaran dan disbut gaya sntriptal. Stiap bnda yang brgrak bntuk lintasan lingkaran harus ttap dibrikan gaya agar bnda trsbur ttap brputar. 3. Bagaiana agar grak lktron bntuk lintasan spiral? Supaya lktron punyai grakan spiral adalah dibrikan dan agnt kdua dngan arah tgak lurus dan agnt yang prtaa. Dngan tujuan ada gaya lorntz yang ndorong lktron brgrak pindah dari posisi lingkar satu k posisi lingkar brikutnya, shingga kalau diaati prgrakan lktron trsbut spiral. Sbnarnya pada prgrakan spiral lktron asih diungkinkan lakukan ksprin / lktron, tapi yang njadi kndala adalah tingkat ktlitian dan pngaatan sangat sulit dilakukan. 4. Bagaiana jika dala kondisi grak lingkar, sbatang agnt batang didkatkan pada tabung trsbut? jlaskan apa yang trjadi! Apabila salah satu kutub agnt batang didkatkan, aka akan tibul dan agnt yang pngaruhi grak lktron. Pnyipangan prgrakan lktron brgantung pada kutub agnt yang didkatkan. 5. Gabarkan dan agnt dari koil Hlholtz dala ksprin anda dan dan agnt bui? Gunakan agnt jaru (kopas). Bagaiana pngaruhnya? Pada gabar di atas dapat dilihat (gabar a) dan agnt dari koil Hlholtz trlihat nyipang bahkan tgak lurus trhadap arah utaradan slatan bui. Pada gabar b arah dan agnt bui juga nyipang trhadap slatan-utara gografis. Mnurut prcobaan Orstd, buktika bahwa arus listrik dala konduktor nghasilkan dan agnt diskitarnya. Jika agnt jaru (kopas) didkatkan dngan kawat trsbut, aka jaru kopas akan nyipang. Hal ini saa halnya saat jaru kopas didkatkan pada koil Hlholtz yang dialiri arus listrik, jaru trsbut juga akan nyipang.

9 I. KESIMPULAN Brdasarkan prcobaan pnntuan uatan spsifik (/) lktron dapat ditarik bbrapa ksipulan sbagai brikut 1) Apabila lktron brgrak dngan arah tgak lurus trhadap dan agnt, aka lktron akan brgrak linkar braturan. Katoda nghasilkan lktron yang diprcpat dngan bda potnsial nuju Anoda dngan bntuk sinar katoda, shingga prgrakan lktron dapat diaati dala tabung discharg. ) Pada prcobaan ini diprolh ( 1,84 0,0).10 C/Kg dngan ralat rlatif 1,545% J. DAFTAR PUSTAKA Bisr Arthur Fisika Modrn. Jakarta : Erlangga. Elyaki N. S. Patty, Endiyas Waluyo, Lifson Jacobus PENGUKURAN / lktron MENGGUNAKAN TABUNG TELEVISI (TV) DAN KUMPARAN HELMHOLTZ. Vol 1, No, 1. Januari 015 : -ISSN : X Ronald Gantrau dan Willia Savin Fisika Modrn. Jakarta : Erlangga. Ta Pbina Mata Kuliah Fisika Modrn Ptunjuk Eksprin Fisika Modrn. Malang : Jurusan Fisika FMIPA UM.

10

11 1 -Journal Pnlitan Pndidikan IPA -JOURNAL PENELITIAN PENDIDIKAN IPA -ISSN : X Vol 1, No, 1 Januari 015 PENGUKURAN / lktron MENGGUNAKAN TABUNG TELEVISI (TV) DAN KUMPARAN HELMHOLTZ Elyaki N. S. Patty 1, Endiyas Waluyo, Lifson Jacobus 3 Progra Studi Fisika Fakultas Fisika Koputr Univrsitas Kristn Ianul 13 lyaki_nsp@yahoo.co.id Ky Words / of lctrons, tlvision tubs and Hlholtz coils Abstract Th purpos of this rsarch is to dtrin th coparison valu btwn / of lctrons in th us of CRO tlvision tub and us to xain th quality of th xprintal thod that was is by coparing th xprintal thod fro J. J. Thoson. This rsarch rgardd as an xprintal thod, conductd by asuring th diffrnt of light points on th scrn tlvision tub to gt th radius of lctron otion. Th data intrprtd into a graph to a quatr radius of currnt on th coil agntic fild Hlohltz I (aprs). This graph is usd to find / valu of lctron and th rsult is: 1, C ± % Kg Kata Kunci / lktron, tabung tlvisi dan kuparan Hlholtz Abstrak Tujuan pnlitian ini untuk nntukan nilai prbandingan antara / lktron dngan pnggunaan tabung CRO TV dan nguji kualitas toda ksprin yang digunakan dngan bandingkan toda ksprian yang dilakukan olh J.J Thoson. Pnlitian ini trasuk jnis pnlitian ksprin, dilakukan dngan cara ngukur prubahan jarak titik-titk pada layar tabung TV shingga diprolh jari-jari dari grakan lctron. Data trsbut kudian diintrprtasikan kdala grafik hubungan trhadap spr jari-jari 1/r (1/tr) trhadap arus pada kuparan dan agnt Hlohltz I (apr). Dan dari grafik trsbut digunakan untuk ncari nilai / lktron dngan hasil akhir 1, C ± %. Kg

12 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) PENDAHULUAN Naa lktron diusulkan olh G. J. Stony. Pnuan lktron diulai dari ksprin yang dilakukan olh J. J. Thoson (1897) dngan tabung sinar katoda (Lilik Hidayat S, 004). Brdasakan ksprin trsbut, prbandingan antara uatan listrik dngan asa sinar katoda dapat ditntukan. Sinar katoda ini rupakan pancaran lktron. Dan hasil ksprinnya sbsar: 1,76 X10 C Kg (1) Masih banyak lagi fisikawan yang tlah lakukan ksprin trsbut. Jadi bukanlah hal yang baru untuk lakukan ksprin ini. Naun ksprin yang dilakakukan rlatif ahal dan susah trjangkau bagi para siswa atau ahasiswa untuk lakukan ksprin fisika odrn khususnya untuk nghitung nilai / lctron. Olh karna itu Pnulis lakukan ksprin nntukan / lctron dngan nggunakan tabung tlvisi (TV) hita-putih 10inci dan kuparan Hlholtz. Pnliti nggunakan tabung tlvisi sbagai tabung vaku karna tabung trsbut banyak didapatkan di pasaran, bahkan tgangan prcpat (Va) dan panas filan yang digunakan tlah trsdia didala tlvisi trsbut, shingga plaksanaan ksprin akan dapat dilakukan, dngan bahan-bahan yang udah di prolh dan biaya lbih rlatif trjangkau. Tori prhitungan / lctron sbagai brikut: / lctron Gabar 1: cara krja plpasan lktron dari katoda k anoda Filan panas akan lpaskan lktron-lktron katoda, dan ktika dibrikan bda potnsial aka lktron-lktron brgrak diprcpat nuju anoda. Elktron dngan asa dan uatan, stlah diprcpat dngan bda potnsial Va akan brgrak dngan kcpatan sbsar V shingga nrgi potnsial diubah njadi nrgi kintic sbsar: 148

13 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) 1 ν ν V a V a () v lktron Fb v v v Gabar : lktron brgrak dala dan agnt B Bila lktron brgrak dngan kcpatan v brada di dala dan agnt B, aka lktron trsbut akan ngalai gaya Lorntz (sprti tapak pada gabar ) sbsar: F L Bv Gaya Lorntz ini nybabkan lktron brgrak lingkar, dngan gaya sntriptal yang bkrja padanya, shingga: atau jika prsaaan tadi digabungkan njadi: ν r B ν (3) (4) v B r (5) V a (6) B r Mdan agnt yang dibangkitkan olh kuparan Hlholtz (Dbyana S, 008), bsarnya brgantung arus (i) yang lwatinya, nurut prsaaan: B k i (7) Dngan k rupakan suatu konstanta yang nilainya trgantung pada kuparan yang digunakan k N 8 µ 0 5 b 5. (8) Eksprin Tori / Yang Dilakukan Josph John Thoson Sprti yang yang tlah dijabarkan diatas. Elktron rupakan partikl dasar pnyusun ato yang prtaa kali ditukan. Elktron ditukan olh Josph John 149

14 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) Thopson pada tahun 1897 (Edi Santoso, 003). Elktron ditukan dngan nggunakan tabung kaca yang brtkanan sangat rndah yang trsusun olh: Plat loga sbagai lktroda pada bagian ujung tabung Katoda, lktroda dngan kutub ngatip dan anoda, lktrod dngan kutub positif. Listrik brtkanan tinggi yang dialirkan lalui plat loga ngakibatkan adanya sinar yang ngalir dari katoda nuju anoda yang disbut sinar katoda. Tabung kaca brtkanan rndah ini slanjutnya disbut tabung sinar katoda. Adanya sinar katoda buat tabung njadi glap. Sinar katoda tidak trlihat olh ata akan ttapi kbradaannya trdtksi lalui glas tabung yang brpndar akibat adanya bnturan sinar katoda dngan glas tabung kaca. Josph John Thoson slanjutnya lakukan pnlitian untuk nntukan prbandingan harga uatan lktron dan assanya (/). Hasil pnlitian nunjukkan bahwa sinar katoda dapat diblokkan olh dan listrik dn dan agnt. Pblokan ungkinkan pngukuran jari-jari klngkungan scara tpat shingga prbandingan nilai uatan lktron dan assanya dapat ditntukan sbsar: 8 1, 76 X 10 C. g Gabar 3: Tabung Sinar Katoda Gabar 4: Pralatan Thoson untuk nntukan harga / 150

15 Jurnal Pnlitian Pndidikan ISSN X IPA (JPPIPA), Januari 015 Vol 1, No 1 (015) Grakan Elktron Pada Tabung TV Dala prcobaan ini nggunakan tabung sinar katoda yang brasal dari tabung tlvisi (TV), yang tlah disdiakan tgangan panas filan dan tgangan prcpat V a Di bagian tlvisi Dflksi youk (DY) dan Vrit tlah dilpaskan. Saat tgangan dibrikan pada filan pada kor tabung tlvisi, katoda akan lpaskan lktron- anoda, lktron- lktron, sdangkan lktron-lktron trsbut akan brgrak nujuu lktron yang brgrak nuju k anoda hanya lktron-lktron yang iliki tnaga yang bsar saja. Olh karna itu diprkuat dngan tgangan prcpat V a shingga lktron-lktron trsbut nyntuh pada lapisan posfor di tabung tlvis (Daryanto, 006). Tapak dari tabung tlvisi hanyalah sbuah sbrkas titik cahaya, hal ini dikarnakan lktron-lktron yang nubuk ato-ato dala tabung TV akan nybabkan ato trsbut trksitasi disusul dksitasi dngan ancarkan cahaya tapak. Gabar 5: sbrkas titik cahaya tapak pada tabung tlvisi Bsar pindahannya sbrkas cahaya tadi trgantung pada arus (i) yang ngalir pada dan agnt hlholtz, prpindahan titik-titik ini untuk nntukan jari-jari pada prhitungan / yang disbabkan adanya gaya Lorntz ini (gabar 5) nybabkan lktron brgrak lingkar, dan gaya sntriptal yang bkrja padanya ngikuti prsaaan brikut: ν r B ν (9) 151

16 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) Ttapi dala grakan lktron yang lingkar pada ksprin ini tidaklah pnuh yang disbabkan dan agnt hanya ada dala hlholtz tidak sapai di luar, tapak pada gabar 6. Sblu ncari jari-jari (r) pada grakan lktron, trlbih dahulu tntukan nilai Y (dngan anggapan sudut sangat kcil shingga brbntuk sgitiga) Y Y ' (10) l l ' Y Y l ' ' () l Gabar 6: grakan lktron y l l l jarak dari pusat lktron sapai dan agnt hlholtz hilang Gabar 7: gaya lorntz nybabkan lktron brgrak lingkar Dala grakan lktron yang lingkar yang disbabkan adanya gaya Lorntz ini kita dapat nghitung jari-jari (r) sabagai brikut: 15

17 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) r l' + ( r y' ) r l' + r ry' + y' r r l' ry' + y' ry l' y' r l' + y' (1) y' Grakan lktron-lktron yang brgrak lurus tadi akan diblokkan dngan dan agnt hlholtz. Sbrkas titik cahaya yang tapak pada layar tadi akan brpindah tpat Gabar 8: prpindahan titik yang diakibatkan adanya dan agnt Hlholtz. METODE Dsain Pnlitian Dala pnlitian ini rangkai atau ndsain alat-alat yang dijadikan sbagai pnlitian sprti yang trlihat dibawah ini: 1. Tapak dari atas Tabung TV r K t : r J ar i - jar K u pa ra n H l hot z r Fila n Fla y ba c k A A r us K o n s t an Gabar 9: Rangkaian tabung dngan kuparan Hlholtz. 153

18 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015). Rangkaian pbagi tgangan prcpat Gabar 10.: Rangkaian untuk ngukur dan variasikan tgangan (R1 bagi atau variasikan tgangan dan R dan R3 rangkaian untuk ngukur tgangan) Untuk nghitung tgangan prcpat pada flayback: V R V CRT ( R 3 // R v ) X V CRT + ( R // ) 3 R v ( R 3 // R v ) ( R // ) R + X V (13) 3 R v Prinsip Krja Alat Prcobaan Prinsip krja pada prcobaan ini adalah dngan nggantikan Dflksi Youk (DY) pada tabung tlvisi (TV) dngan kuparan Hlholtz sbagai pngganti dan agnt. Pada kprin ini, kuparan hloltz distiap prcobaan akan divariasikan julah lilitannya (N) yaitu 100, 150, 00, 50 dan 300. Eksprin yang Dilakukan Eksprin yang dilakukan olh pnulis adalah: 1. Prhitungan / Prhitungan / yang digunakan dngan prsaaan (6) V a B r. Prhitungan jari-jari (r) dari grakan lktron lingkar yang disbabkan gaya Lorntz dari prsaaan (1) 154

19 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) l' + y' r y' Dala prhitungan / nggunakan prsaaan linir Volltas ( V a ) yang konstan dan dngan arus (i) yang divariasi y ax + b, njadi: r r V a B r V a V a 1 B 1 ki 1 r k V a i (14) y a x 3. Prhitungan / dngan prsaaan (14) dilakukan brkali-kali dngan dan agnt 8µ yang brbda-bda, yang divariasikan adalah N dari 0 i B h N 5b 5 TEKNIK ANALISA DATA Analisa data pada ksprin ini digunakan prhitungan scara grafik dan prinsip rgrsi linir dngan ralat-ralat yang digunakan dngan tori prabatan ralat Hasil Eksprin Data prcobaan 1 dngan N100 lilitan dan l 0,15 Tabl 1: data prcobaan 1 dngan N100 lilitan 155

20 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) I(A) Y(c) Y'Y*L'/L r l'^ + y'^ / * y' r r/100 () 1/r (1/) ,0 0,1 0,03 337,515 3, , ,04 0, 0,06 168,78 1,6878 0, ,06 0,3 0,09,545 1,1545 0, ,08 0,4 0,1 84,435 0, , ,1 0,5 0,15 67,575 0, , ,1 0,6 0,18 56,34 0,5634 1, ,14 0,7 0,1 48, , , ,16 0,8 0,4 4,3075 0,43075, ,18 0,9 0,7 37,635 0,37635, , 1 0,3 33,9 0,339, , 1,1 0,33 30, , , ,4 1, 0,36 8,305 0,8305 3, ,6 1,35 0,405 5,05 0,505 3, ,8 1,45 0,435 3, , , ,3 1,55 0,465, , , ,3 1,7 0,51 0, , , ,34 1,8 0,54 19,0 0,190 5, ,36 1,9 0,57 18, , , ,38 0,6 17,175 0, , ,4,1 0,63 16, , , ,4, 0,66 15, , , ,44,35 0,705 14, , , ,46,45 0,735 14, , , ,48,6 0,78 13, , , ,5,7 0,81 1,905 0,1905 7, ,5,8 0,84 1, , , Gabar : grafik trhadap spr jari-jari 1/r (1/tr) trhadap arus pada kuparan dan agnt hlohltz I (apr) dngan julah 100 lilitan Prhitungan / dari prsaaan 14 dngan nggunakan grafik 1 r k V a i y a x dngan gradin yang didapatkan dari grafik adalah a Shingga / biasa didapatkan: a a k V a k V a 156

21 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) a V a (15) k Diana b jari-jari dari lingkaran hlholtz b 0, 045, dan V a 53,6 volt didapatkan dari prsaaan 13 diana 10MΩ ± 5% pada volttr 10,4 V shingga: R, R 3 0,1MΩ ± 5%, V 1 MΩ ± 5% R dan V V CRT diana V V CRT CRT R R + ( R 3 // R v ) ( R // R ) 3 3 pararl dngan ,091 X ,091 53,6 V v X V R v 0,091 Dan kostanta k pada dan Hlholtz (Dbyana S 008) adalah: N 100 lilitan b 0,045 k k k 8 µ 0 N 5b π , , Wb / A. (16) Jadi : a V a k 15,33. 53,6 V 7 (19981, Wb / A.) 1, C / Kg Data prcobaan dngan N150 lilitan dan l 0,145 Tabl.: data prcobaan 1 dngan N150 lilitan 157

22 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) I (A) y (c) Y'Y*L'/L r l'^+ y'^ / * y' r r/100 () 1/r (1/) ,0104 0,1 0, , , , ,0 0, 0, , , , ,03 0,3 0, , , , ,04 0,4 0, , , ,534 0,05 0,5 0, , , , ,060 0,6 0, , , , ,07 0,7 0, , , , ,0807 0,8 0, , , , ,09 0,85 0, , , , ,1 1 0, , , , , 1,1 0, , , , ,1306 0, 0, , , , ,14 1,3 0, , , , ,15 1,4 0, ,75 0,75 4, ,16 1,45 0,45 1, , , ,17 1,55 0, , , , ,1806 1,65 0, , , , ,1908 1,75 0, , , , , 1,8 0, , , , , 1,9 0, , , , ,3,1 0, , , , ,4, 0, , , , ,5,3 0, , , , Gabar 1.: grafik trhadap spr jari-jari 1/r (1/tr) trhadap arus pada kuparan dan agnt hlohltz I (apr) dngan julah 150 lilitan Prhitungan / dari prsaaan (14) dngan nggunakan grafik dan gradin yang didapatkan dari grafik adalah a 9, 073. Shingga / didapatkan dari prsaaan (15). Diana b jari-jari dari lingkaran hlholtz b 0, 045, dan V didapatkan dari prsaaan (13) diana 10MΩ ± 5% a 887, volt dan Va 160,791 volt R 3 0,1MΩ ± 5%, V 1 MΩ ± 5% dan Hlholtz adalah: R, R dan V pada volttr 8 V. Shingga kostanta k pada 158

23 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) N b k 150 l 0, , Wb / A. Jadi : a V a k 9, , 7 (997, Wb / A..) 1, C / Kg Data prcobaan 3 dngan N00 lilitan dan l 0,145 Tabl 3: data prcobaan 3 dngan N 00 lilitan I (A) Y (c) Y'Y*L'/L r l'^ + y'^ / * y r r/100 () 1/r (1/)

24 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) Gabar13: grafik trhadap spr jari-jari 1/r (1/tr) trhadap arus pada kuparan dan agnt hlohltz I (apr) dngan julah 00 lilitan Prhitungan / dari prsaaan (14) dngan nggunakan grafik dan gradin yang didapatkan dari grafik adalah a 9, 86. Shingga / dari prsaaan (15). Diana b jarijari dari lingkaran hlholtz b 0, 045, dan a 1330,681 volt dan Va 31,76 volt V didapatkan dari prsaaan (13) diana 10MΩ ± 5% R, R 3 0,1MΩ ± 5%, V 1 MΩ ± 5% volttr 1 V. Shingga kostanta k pada dan Hlholtz adalah: N 00l b 0,045 7 k 39963, Wb/ A. R dan V pada Jadi : a V a k 9, ,681 7 (39963, Wb/ A..) 1,48.10 C/ Kg Data prcobaan 4 dngan N50 l dan l 0,15 Tabl 4: Tabl data prcobaan 4 dngan N 50 lilitan 160

25 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) I (A) Y (c) Y'Y*L'/L r l'^ + y'^ / * y' r r/100 () 1/r (1/) Gabar 14: grafik trhadap spr jari-jari 1/r (1/tr) trhadap arus pada kuparan dan agnt hlohltz I (apr) dngan julah 50 lilitan Prhitungan / dari prsaaan (14) dngan nggunakan grafik dan gradin yang didapatkan dari grafik adalah a 33, 197. Shingga / dari prsaaan (15). Diana b jarijari dari lingkaran hlholtz b 0, 045, dan a 1885,681 volt dan Va 30,566 volt V didapatkan dari prsaaan (16) diana 10MΩ ± 5% R, R 3 0,1MΩ ± 5%, V 1 MΩ ± 5% volttr 17 V. Shingga kostanta k pada dan Hlholtz adalah: N 50 l R dan V pada b k 0, , Wb / A. Jadi : 161

26 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) a V a k (49954, Wb / A..) 1, C / Kg Data prcobaan 5 dngan N300 l dan l 0,145 Tabl 5: Tabl data prcobaan 5 dngan N 300 lilitan I (A) Y () Y'Y*L'/L r l'^ + y'^ / * y' r r/100 () 1/r (1/) Gabar 15: grafik trhadap spr jari-jari 1/r (1/tr) trhadap arus pada kuparan dan agnt hlohltz I (apr) dngan julah 300 lilitan Prhitungan / dari prsaaan (14) dngan nggunakan grafik dan gradin yang didapatkan dari grafik adalah a 44, 167. Shingga / dari prsaaan (15). Diana b jari- 16

27 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Vol 1, No 1 (015) jari dari lingkaran hlholtz b 0, 045, dan a 1885,681 volt dan Va 30,566 volt V didapatkan dari prsaaan (16) diana 10MΩ ± 5% R, R 3 0,1MΩ ± 5%, V 1 MΩ ± 5% volttr 17 V. Shingga kostanta k pada dan Hlholtz adalah: N 300 l R dan V pada b 0,045 k , Wb / A. Jadi : a V a k 44, ,681 7 (59954, Wb / A..)., C / Kg KESIMPULAN Pada pngukuran ini didapatkan suatu nilai ttapan prbandingan antara lktron dngan asa lktron / yang stiap alat (N pada hlholtz) brbda nunjukan nilai yang bbda pula. Yang nunjukan kfktifan suatu alat untuk dipakai sbagai acuan untuk ngukur suatu ttapan trtntu, ttapan / yang diabil dari prcobaan yang dilakukan olh J.J. Thoson (1897) dngan tabung sinar katoda yaitu sbsar: 1,76 X10 C Kg Shingga dapat kita bandingkan dngan nilai-nilai ttapan yang didapatkan: 1, C / Kg ; dngan N 100 lilitan 1, C / Kg 1,48.10 C / Kg ; dngan N 1, C / Kg ; dngan N, C / Kg ; dngan N ; dngan N 150 lilitan 00 lilitan 50 lilitan 300 lilitan 163

28 Jurnal Pnlitian Pndidikan IPA (JPPIPA), Januari 015 ISSN X Dari 5 hasil data, didapatkan, rata-rata 1, C Kg Vol 1, No 1 (015) dan dngan nggunakan ralat aksial didapatkan ralat 0, C Kg shingga 1, C ± 4.747% Kg nyatakan bahwa dala ksprin ini sudah hapir ndkati hasil dngan nilai konstanta / pada prcobaan J.J. Thoson sbsar: 1,76 X10 dngan 6,76%. C Kg Brdasarkan uraian di atas dapat disipulkan bahwa Prhitungan / ngunakan tabung tllvisi dngan kuparan hlholtz sudah cukup baik dan tidak trlalu ruit, kiranya dapat branfaat untuk brpikir kritis dan analitis, srta latih ktrapilan dan kcratan dala xprintasi di saping untuk nanakan tod iliah. DAFTAR PUSTAKA Daryanto. Pngtahuan Praktis Tlvisi. Jakarta: Bui Aksara. 006 Dbyana S., Mnntukan Mdan Magnt Bui Dngan Mnggunakan Kuparan Hlholtz Dan Solnoida. Skripsi: UKRIM. 008 Hidayat S., Lilik. Kaus Fisika Brgabar. Bandung: Pakar Raya. 004 Santosa, Ign, Edi. Ptunjuk Praktiku Fisika Modrn. Yogyakarta: USD