Laporan Hasil Praktikum PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Disusun Oleh : Daning Herawati 36 / XII IPA 5 SMA NEGERI 2 JEMBER Tahun ajaran 2014/2015
A. Tujuan Percobaan 1. Menyelidiki sifat pembiasan pada kaca plan paralel 2. Mengetahui pembiasan pada kaca plan paralel 3. Menentukan indeks bias kaca plan paralel 4. Menentukan pergeseran berkas sinar setelah percobaan melewati kaca plan paralel. 5. Membandingkan besarnya pergeseran sinar pada kaca plan paralel dari hasil pengukuran langsung dengan hasil perhitungan B. Alat dan Bahan 1. Kaca plan paralel 2. Penggaris 3. Busur 4. Pensil 5. Kertas C. Dasar Teori Kaca plan paralel ialah kaca dengan tebal tertentu yang dibatasi oleh dua bidang sejajar. Bidang sejajar ialah bidang pembias. Pembiasan cahaya berarti pembelokan arah rambat cahaya saat melewati bidang batas dua medium bening yang berbeda indeks biasnya. Pada Hukum I Snellius berbunyi, sinar datang, sinar bias, dan garis normal terletak pada satu bidang datar. Sedangkan Hukum II Snellius berbunyi, jika sinar datang dari medium renggang ke medium rapat (misalnya dari udara ke air atau dari udara ke kaca), maka sinar dibelokkan mendekati garis normal. Jika sebaliknya, sinar datang dari medium rapat ke medium renggang (misalnya dari air ke udara) maka sinar dibelokkan menjauhi garis normal. Contoh penerapan Hukum Snellius, misalkan pada cahaya yang merambat dari medium 1 dengan
kecepatan v1 dan sudut datang i menuju ke medium 2. Saat di medium 2 kecepatan cahaya berubah menjadi v2 dan cahaya dibiaskan dengan sudut bias r. Sinar datang (i) > sinar bias (r) atau dengan kata lain sinar bias mendekati garis normal, terjadi ketika sinar menembus batas bidang dari medium renggang ke medium rapat. Bila sinar berasal dari sebaliknya, yakni dari medium rapat ke medium rengang, maka sinar menjauhi garis normal (i < r) dan terjadi pemendekan semu. Bila sudut datang terus diperbesar, maka tidak ada lagi cahaya yang dibiaskan, sebab seluruhnya akan dipantulkan. Sudut datang pada saat sudut biasnya mencapai 90, dimana sudut ini ini disebut sudut kritis (saat sin r = sin 90 = 1). Kaca plan paralel atau balok kaca adalah keping kaca tiga dimensi yang kedua sisinya dibuat sejajar. Persamaan pergeseran sinar pada balok kaca : Keterangan : d : tebal balok kaca, (cm) i : sudut datang, ( ) r : sudut bias, ( ) t : pergeseran cahaya, (cm) D. Langkah Kerja 1. Siapkan alat dan bahan 2. Ukurlah tebal kaca plan paralel, ini disebut d 3. Letakkan kaca plan paralel di atas kertas 4. Buatlah garis dari sisi-sisi kaca plan paralel tersebut 5. Tariklah garis vertikal di sebelah kiri pada gambar yang sudah dibuat untuk menentukan sudut datang 6. Tentukanlah sudut datang terhadap garis vertikal dengan busur (garis 1) Pada percobaan ini menggunakan sudut sebesar 37 o, 47 o, dan 57 o pada tiaptiap gambar 7. Lalu letakkan kaca plan pararel di atas gambar semula
8. Amati garis sudut datang tersebut dari bagian atau sisi seberang garis sudut datang 9. Buatlah garis yang terlihat sejajar dari sudut seberang yang diamati dengan kaca plan pararel tersebut (garis 2) 10. Ambil kembali kaca plan paralel dari atas kertas 11. Tariklah garis 1 hingga sisi satunya atau sisi seberang gambar 12. Tariklah garis dari titik garis 1 menuju titik garis 2 (ini adalah garis 3) 13. Hitunglah sudut antara garis 3 dengan sumbu vertikal, inilah yang disebut sudut datang 14. Ukur dan hitung jarak dari garis 1 dan garis 2 yang berada di seberang gambar kaca plan paralel, jarak ini disebut pergeseran sinar atau cahaya 15. Bandingkan jarak yang diukur dengan garis dan yang diukur menggunakan rumus 16. Masukkan data-data yang diperoleh dari 3 sudut diatas di tabel pengamatan E. Data Pengamatan Perc. d i r n ( sini i : sin r ) t t ( d sin(i-r) : cos r ) 1 6 cm 37 o 26 o = 0,6 : 0,44 sin 37 : sin 26 o = 1,4 cm 1,4 cm 6 sin(37 o -26 o ) : cos 26 o =6.0,2.0,9 =1,33 cm 2 6 cm 47 o 28 o = 0,73 : 0,47 sin 47 : sin 28 o = 1,55 cm 2,4 cm 6 sin(47 o -28 o ) : cos 28 o =6.0,33.0,88 =2,25 cm 3 6 cm 57 o 34 o = 0,84 : 0,6 sin 57 : sin 34 o =1,4 cm 3 cm 6 sin(57 o -34 o ) : cos 34 o =6.0,4.0,83 =2,9 cm
F. Kesimpulan Kesimpulan dari praktikum ini adalah: Sinar yang melalui dua medium berbeda yaitu kaca dan udara(dalam percobaan) akan mengalami perubahan kecepatan dengan indikasi pembelokan sinar. Hal ini disebut pembiasan cahaya. Pergeseran cahaya yang diukur langsung menggunakan penggaris dengan yang menggunakan rumus, hasil perhitungannya mirip dan tidak jauh.