Percobaan Fisika Indeks Bias Bahan Prisma

PERCOBAAN FISIKA

INDEKS BIAS BAHAN PRISMA

TUJUAN :

            Menentukan indeks bias bahan prisma

ALAT-ALAT :

1.      Prisma sama sisi

2.      Kertas folio tak bergaris

3.      Jarum pentul panjang

4.      Busur derajat

5.      Mistar

6.      Papan tripleks atau karton tebal

TEORI :

            Misalkan sinar AQ dibiaskan menjadi QR dan RD oleh prisma bersudut pembias P. Sudut deviasi d sama dengan ∠ LQR + ∠ LRQ. (gambar 16.1)

            Jadi :           d  = ( i – r ) + ( i’ – r’ )

                                    = ( i – i’ ) – ( r – r’ ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 )

            Karena segi empat PQNR merupakan segi empat talibusur,

            Maka :

                                    ∠ MNQ = ∠ QPR = P

            Sedangkan ∠ MNQ = ∠ NQR + ∠ QRN = r + r’

            Karena itu      r + r’ = P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 )

Dapat dibuktikan bahwa pada waktu terjadi deviasi minimum, Δ PQR sama kaki dan d disebut d_m. Bila demikian, maka :

                        i = i’  dan  r = r’

            Persamaan ( 1 ) dan ( 2 ) menjadi :

                        d_m = 2i – 2r   dan   P = 2r

            Dari kedua persamaan ini didapat :

                        i  =  P + d_m     dan   r  = P

                                    2                          2

            Dengan demikian, maka :

                                                   _sin   P + d_m

                           n  =  sin i  =                2

                                    sin r          sin   P

                                                              2

            Bila d_m dan p diketahui, maka n dapat dihitung.

PELAKSANAAN :

1.      Letakkan papan tripleks di meja dan sehelai kertas di atasnya.

2.      Letakkan prisma di kertas dan tarik garis sepanjang ketiga sisinya

( gambar 16.2 ).

3.      Lukis sebuah sinar datang AB dengan sudut datang 35°.

4.      Tancapkan jarum pentul di titik A dan B. Letakkan prisma di tempat semula.

5.      Tinjau dari arah lain melalui prisma dan tancapkan jarum D dan C sedemikian sehingga A, B, C, dan D terlihat seakan-akan terletak dalam satu garis lurus.

6.      Perpanjang AB dan DE sehingga berpotongan dan membentuk sudut deviasi d. Ukur sudut d ini dan sudut datang i !

7.      Ulangi langkah 3 s.d 6 dengan sudut-sudut datang 40°, 45°, 50° dan seterusnya. Akan lebih mudah kalau untuk tiap sudut datang digunakan gambar lain.

LEMBARAN DATA

Percobaan nomor     : 3                                                        Nama              : NEWTON

Judul percobaan       : indeks bias bahan prisma             Tanggal          : 11-03-2011

Percobaan	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Sudut datang  i	40°	60°	65°	30°	15°	10°	50°	45°	44°	35°
Sudut deviasi d	45°	41°	42°	60°	88°	40°	30°	29°	43°	100°
n	0,67	1,33	1,50	1,00	1,00	0,12	2,00	2,33	0.87	1,22

 

TUGAS :

1.      Dengan kumpulan data itu gambarlah grafik d terhadap i.

2.      Gambar sinar melalui prisma itu yang deviasinya minimum.        

3.      Hitunglah indeks bias bahan prisma.