Download docx - Refraktometer ABBE Tenny

Transcript
Page 1: Refraktometer ABBE Tenny

LAPORAN AKHIR FISIKA EKPERIMEN 1-B

MODUL 3

REFRAKTOMETER ABBE

Nama : TENNY OCTAVIANI

NPM : 140310080040

Nama Partner : Evan Mulyana

NPM Partner : 140310080054

Hari / Tanggal : Senin / 15 dan 22Maret 2010

Waktu : 10.00 - 12.00 WIB

Assisten : Hanafi

LABORATORIUM FISIKA MENENGAH

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS PADJADJARAN

2010

1

Page 2: Refraktometer ABBE Tenny

NILAI

LEMBAR PENGESAHAN

MODUL 3

REFRAKTOMETER ABBE

Nama : TENNY OCTAVIANI

NPM : 140310080040

Nama Partner : Evan Mulyana

NPM Partner : 140310080054

Hari / Tanggal : Senin / 15 dan 22Maret 2010

Waktu : 10.00 - 12.00 WIB

Assisten : Hanafi

Jatinangor, 29 Maret 2010

Asisten

Asist

2

Page 3: Refraktometer ABBE Tenny

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMEN 1-B

MODUL-3

TENNY OCTAVIANI (140310080040)

Jurusan Fisika,FMIPA Universitas Padjadjaran

Senin, 28 Maret 2010

ABSTRAK

Refraktometer berasal dari kata refraksi yang berarti indeks dan meter

yang berarti pengukur. Jadi Refraktometer ABBE adalah alat pengukur indeks

bias suatu zat cair yang mempunyai indeks bias antara 1,3 sampai 1,7. Prinsip

kerja ini didasarkan pada sifat sudut kritis. Pengukuran indeks bias penting

untuk:

- Menilai sifat dan kemurnian suatu medium salah satunya berupa cairan.

- Mengetahui konsentrasi larutan-larutan.

- Mengetahui nilai perbandingan komponen dalam campuran dua zat cair.

- Mengetahui kadar zat yang diekstrasikan dalam pelarut.

Berdasarkan arti fisisnya, indeks bias adalah kemampuan cahaya merambat

dalam suatu zat berdasarkan molekul-molekul penyusun dari zat tersebut.

Refraktometer ABBE ini terdiri dari sebuah teleskop, dua prisma pembias,

dua prisma amici dan cermin. Percobaan kali ini bertujuan untuk mempelajari

prinsip kerja alat Refraktometer ABBE, mengukur indeks bias cairan (minyak dan

air suling), mengetahui pengaruh suhu terhadap indeks bias, serta menentukan

dispersi nf-nc.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang dapat mengalami

pembiasan (refraksi). Pembiasan terjadi karena akibat perbedaan kecepatan

rambat cahaya. Pembiasan merupakan pembelokan cahaya akibat merambat

melalui 2 medium yang berbeda kerapatan optiknya.

3

Page 4: Refraktometer ABBE Tenny

Ketika suatu gelombang mengenai bidang batas antar dua medium, maka

gelombang akan dibiaskan. Kedua medium tersebut memiliki indeks bias,

dimana indeks bias merupakan kemampuan suatu medium untuk

membelokkan cahaya.

1.2. Identifikasi Masalah

Dalam percobaan ini kita akan menentukkan indeks bias suatu zat cair

(minyak dan air suling) dimana kita akan menggunakan alat yang dinamakan

refraktometer ABBE. Kita akan mengamati pengaruh suhu terhadap indeks

bias dari zat cair tersebut. Sehingga kita dapat mengetahui indeks bias suatu

zat cair pada suhu kamar.

1.3. Tujuan Percobaan

1. Mempelajari prinsip kerja alat Refraktometer ABBE.

2. Mengukur indeks bias suatu cairan.

3. Mengetahui pengaruh suhu terhadap indeks bias.

4. Menentukan dispersi nf – nc.

1.4. Metoda Percobaan

Refraktometer terdiri dari sebuah teleskop dengan dua prisma pembias

dimana cairan akan diteteskan diantara dua prisma tersebut, cahaya yang

datang akan dipantulkan oleh cermin datar kemudian akan menuju prisma

pembias pertama. Sinar pantul dari prisma pembias pertama tersebut akan

menjadi sinar datang yang baru bagi prisma pembias kedua yang kemudian

akan dipantulkan kembali ke prisma amici pertama dan kedua. Selanjutnya

sinar yang keluar dari prisma amici kedua akan diterima oleh teleskop,

sehingga kita dapat melihat harga indeks bias zat cair tersebut.

1.5. Sistematika Penulisan

BAB I Pendahuluan

1.1. Latar Belakang

1.2. Identifikasi Masalah

1.3. Tujuan Percobaan

4

Page 5: Refraktometer ABBE Tenny

1.4. Metode Percobaan

1.5. Sistematika Penulisan

1.6. Waktu dan Tempat Percobaan

BAB II Tinjauan Pustaka

BAB III Metodologi Percobaan

3.1. Alat-Alat Percobaan

3.2. Prosedur Percobaan

BAB IV Data dan Pembahasan

BAB V Kesimpulan

1.6. Waktu dan Tempat Percobaan

Percobaan kali ini dilakukan pada tanggal 15 Maret 2010 dan 22 Maret

2010 dari pukul 10.00 – 12.00 WIB. Pelaksanaan percobaan ini di

Laboratorium Fisika Menengah, Jurusan Fisika, FMIPA UNPAD.

BAB II

TINJUAN PUSTAKA

Pembiasan terjadi karena akibat perbedaan kecepatan rambat cahaya.

Pembiasan merupakan pembelokan cahaya akibat merambat melalui 2 medium

yang berbeda kerapatan optiknya.

Untuk pembiasan diperlukan syarat-syarat, misalnya:

1. Cahaya yang datang melalui 2 medium yang berbeda kerapatan optiknya.

2. Cahaya yang datang tidak tegak lurus terhadap bidang batas.

Dalam pembiasan berlaku Hukum Snellius:

1. Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak pada bidang datar,

2. Hasil bagi antara sinus sudut datang dengan sinus sudut bias merupakan

bilangan tetap dan disebut indeks bias.

5

Page 6: Refraktometer ABBE Tenny

i

r

Sudutbias

Sinarbias

Sudutdatang

Sinardatang

Garis normal

Bidang batas

Sudut deviasi= (i-r)

Pembiasan cahaya

Medium 1

Medium 2

Indeks bias

Berdasarkan arti fisisnya, indeks bias adalah kemampuan cahaya

merambat dalam suatu zat berdasarkan molekul-molekul penyusun dari zat

tersebut. Sedangkan berdasarkan persamaan matematis, indeks bias adalah

perbandingan cepat rambat cahaya di ruang hampa (c) terhadap cepat rambat

cahaya di medium tersebut (v). Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut

n= cv

Sedangkan indeks bias relatif adalah perbandingan laju cahaya dalam satu

medium terhadap laju cahaya dalam medium selanjutnya. Apabila dilihat dari

Hukum Snellius dan gambar diatas, kita dapat menentukan indeks bias suatu

bahan yaitu dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

n1 sin θ1=n2 sin θ2

Prinsip kerja Refraktometer ABBE

6

Page 7: Refraktometer ABBE Tenny

Refraktometer ABBE

Refraktometer merupakan alat untuk menentukkan indeks bias suatu

medium. Sedangkan Refraktometer ABBE merupakan alat pengukur indeks bias

suatu zat cair yang mempunyai indeks bias antara 1,3 dan 1,7.

Prinsip kerja alat ini berdasarkan sudut kritis, dimana sudut kritis diantara

dua medium adalah sudut datang sinar dari medium lebih rapat ke medium kurang

rapat yang menghasilkan sudut bias sama dengan 90.

Dari gambar skema refraktometer ABBE tersebut dapat kita ketahui

bagian dari refraktometer tersebut. Refraktometer ABBE ini terdiri dari sebuah

teleskop, dua prisma pembias P dan P’ dimana zat cair yang akan diukur indeks

biasnya diletakkan antara kedua prisma ini, dua prisma amici K1 dan K2, dan

cermin datar sebagai pemantul. System prisma K1 dan K2 terdiri dari masing-

masing dari tiga prisma yang ditempelkan. System ini dinamakan kompensator

7

Page 8: Refraktometer ABBE Tenny

yang berfungsi untuk menjadikan sinar polikromatik menjadi sinar monokromatik

sebagai sumber cahaya.

Cahaya kuning yang datang dari lampu natrium akan dipantulkan oleh

cermin datar kemudian akan menuju prisma pembias pertama. Sinar pantul dari

prisma pembias pertama tersebut akan menjadi sinar datang yang baru bagi

prisma pembias kedua yang kemudian akan dipantulkan kembali ke prisma amici

pertama dan kedua. Selanjutnya sinar yang keluar dari prisma amici kedua akan

diterima oleh teleskop, sehingga kita dapat menentukkan harga indeks bias zat

cair tersebut.

Dalam percobaan ini kita akan melihat garis batas antar gelap dan terang.

Dengan mengubah-ngubah kompensator sehingga garis batas dan gelap terlihat

jelas dan tidak terdapat warna lagi, dengan garis batas gelap dan terang yang

sangat jelas ini kita dapat menentukkan indeks bias dari zat cair yang ingin kita

ketahui dengan melihat skala yang terdapat pada refraktometer.

Mengukur indeks bias

Apabila suatu bahan dengan indeks bias n ditempatkan pada gelas prisma

yang indeks biasnya ng dan sudut biasnya A, dengan sudut prisma A sebesar 62.

Untuk lebih jelasnya kita dapat melihat gambar di bawah ini:

Dari Hukum Snellius: nu sin = ng sin dimana nu = n udara = 1

sin = ng sin

Dengan menggunakan perhitungan geometri:

A + =180 A = r +

+ r + = 180 = A – r

adalah sudut kritis, dimana n < ng sehingga = 90

n sin 90 = ng sin

n = ng sin

8

Page 9: Refraktometer ABBE Tenny

n = ng sin (A - r)

n = ng sin A cos r - ng cos A sin r cos r = (1 – sin2r)1/2

n = ng sin A (1- Sin 2 r)1/2 – cos A sin i ng sin r = sin i

n = Sin A √ng2−sin2 i+cos A sin i

Polarisasi pada dielektrik

Suatu bahan dielektrik dengan konstanta ε bila berada pada medan listrik E

maka terjadi polarisasi dalam bahan. Polarisasi (P) pada satu partikel dalam bahan

adalah :

P = α E ; α = Polarizabilitas

Maka bila ada N partikel dalam polarisasi total adalah :

P = N P = N α E

Karena terjadi polarisasi maka terjadi pengeluaran partikel-partikel dalam bahan

(D), yaitu :

D = ε E

ε E = εo E + P εo = konstanta dielektrik pada vakum

ε E = εo E + N α E

ε = εo + N

εε0

=1+ Nαε0 (*)

Polarisasi pada bahan dielektrik menyebabkan displacement pada muatan-

muatannya. Hal ini disebabkan oleh adanya medan listrik luar E.

9

Page 10: Refraktometer ABBE Tenny

E = Eo exp I {ωt – kx} dengan i = √−1

Dari persamaan gerak muatan didapatkan :

d2 ydt 2

= eEm ;e = muatan ( 1,6 X 10-19) (1)

d2 ydt2

=eEo

mexp( iωt )

∫ dy=∫eEo

m1iωt

dt

y=eEo

I 2mωexp( iωt )

(2)

Polarizabilitas dari didefinisikan sebagai momen dipol per unit medan E

α = (e y) / t (3)

Substitusi (2) ke (3) didapat :

Α = - e2 / (mω2) (4)

Substitusi persamaan (4) ke persamaan (*), sehingga didapat :

n2=1− Ne2

εomϖ2

Dengan mengetahui bahwa

N o

N= M

ρ maka :

n2=1−No e2 ρ

Mεo mϖ2

dengan : m = massa muatan bebas

ω = frekuensi gerak muatan

refraktifitas molekular rm diberikan :

rm=n2−1n1−2

M r

ρ

dan refraksi spesifik :

rs=n2−1n2−2

Dari persamaan tersebut diatas dapat diketahui bahwa indeks bias akan

bergantung pada temperatur.

10

Page 11: Refraktometer ABBE Tenny

Penentuan Dispersi nf - nc

Dengan mencatat pembacaan skala d dan kompensator, dapat digunakan

untuk menentukan dispersi suatu zat yaitu selisih indeks bias garis korona dan

garis flinta dari hydrogen (nf-nc) . Selain dengan grafik, dapat pula ditentukan

dengan rumus empiris : n f−nc=Ad3+Bd2+Cd+D

Harga-harga A, B, C, dan D dapat dilihat dalam table berikut :

Koefisien Air Minyak

A 0,000000431 0,000000385

B - 0,000038789 - 0,000034480

C 0,000087686 0,000083965

D 0,046535811 0,043503590

Koreksi

Temperatur prisma dalam refraktormeter tidak sama, maka perlu adanya

koreksi untuk harga-harga nd dengan persamaan :

nd kor = nd + R 10-5

dengan :

R=29 ,5 D(T 1−20)+0 ,094 ( 0 ,04525D

−nd )(T2−20 )d

Dimana :

nd kor = indeks bias hasil koreksi

nd = indeks bias yang dikoreksi

R 10-5 = nilai koreksi

D = Konstanta yang terdapat pada persamaan penentuan

dispersi

T1 = temperatur prisma Refraktometer ABBE

T2 = temperatur prisma kompensator

11

Page 12: Refraktometer ABBE Tenny

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan Percobaan

1. Refraktometer ABBE beserta grafik nf-nc

Refraktometer ABBE berfungsi sebagai alat untuk mengukur indeks bias

suatu zat cair.

Grafik nf-nc berfungsi sebagai acuan untuk menentukan nilai nf-nc setelah

diketahui harga drumer (d) dan indeks biasnya (nd).

2. Lampu natrium beserta power supply 110 V.

Berfungsi sebagai sumber cahaya dan sumber tegangan untuk menyalakan

lampu.

3. Bejana air beserta pompa, pemanas dan pipa-pipa penghubung

Berfungsi sebagai alat yang digunakan sebagai sarana percobaan.

4. Termometer

Berfungsi sebagai alat untuk mengukur suhu.

5. Minyak dan air

Berfungsi sebagai zat cair yang akan diukur indeks biasnya.

3.2 Prosedur Percobaan

A. Persiapan

1. Menyalakan lampu natrium dengan menggunakan sumber tegangan 110V,

menunggu selama 5 menit.

2. Memasang termometer pada refraktometer.

3. Menghubungkan pipa-pipa pada Refraktometer ABBE (seperti pada

gambar dibawah). Pipa dari pompa dihubungkan pada lubang masukan

pada Refraktometer ABBE. Lubang 3 dan 4 dihubungkan dengan pipa ke

bejana. Memasang termometer pada Refraktometer ABBE.

12

Page 13: Refraktometer ABBE Tenny

B. Pengambilan Data

a. Menentukan indeks bias minyak pada suhu kamar

1. Membuka prisma dengan hati-hati, kemudian meneteskan satu tetes

minyak diatas prisma. Menutup dan menguncikan hingga teguh.

2. Mengatur cermin pemantul cahaya agar garis silang terlihat dengan jelas.

3. Mengatur tombol kompensator sehingga tampak batas terang dan gelap

terletak pada perpotongan garis silang.

4. Mengatur tombol alhidad sehingga batas bayangan terang dan gelap

terletak pada perpotongan garis silang.

5. Mencatat skala yang terlihat pada kaca benggala yang menunjukkan harga

indeks bias minyak (nd) dan skala yang terlihat pada kompensator yang

menunjukkan harga drumer (d).

6. Mencatat suhu ruangan dan suhu refraktometer.

7. Menentukan nilai nf-nc dengan bantuan grafik.

b. Menentukan indeks bias air suling pada berbagai suhu

1. Mengeringkan minyak pada prisma dengan tisu halus, hati-hati jangan

terlalu keras. Meneteskan satu tetes air suling pada prisma tersebut.

2. Menutup kembali prisma tersebut.

3. Menyalakan heater dan pompa.

4. Pada suhu 25C melakukan percobaan 2 s/d 5 pada prosedur a. Mengamati

suhu input dan outputnya.

5. Melakukan percobaan 4 untuk variasi suhu antara 25oC s.d. 60oC.

6. Menentukan nilai nf-nc pada masing-masing variasi suhu.

13

Page 14: Refraktometer ABBE Tenny

BAB IV

DATA dan ANALISA

4.1 Data Percobaan

A. Pengukuran indeks bias minyak pada suhu kamar.

T-air = 280C ; T-refraktometer = 280C

nd d nf-nc

1,461 56 0,018

1,461 55 0,0182

1,461 53 0,015

1,462 57 0,017

1,462 54 0,018

B. Pengukuran indeks bias air suling pada berbagai suhu.

14

nd d T1 T2 nf-nc

1,322 58 28 28,5 0,0185

1,331 57 32 32,5 0,0186

1,333 56 36 36,5 0,0185

1,333 59 40 40,5 0,0186

1,329 58 44 44,5 0,0187

1,329 57 48 48,5 0,0188

1,328 54 52 52,5 0,0183

1,327 51 56 56,5 0,0181

1,326 55 60 60,5 0,0184

Page 15: Refraktometer ABBE Tenny

4.2 Pengolahan Data

1. Menghitung nilai terbaik indeks bias minyak pada suhu kamar

nd=∑i=1

n

nd i

n.

nd=1. 461+1. 461+1 .461+1. 462+1 . 4625

=1.4614

2. Menghitung indeks bias koreksi dan menghitung besarnya kesalahan relatif.

Dengan menggunakan rumus :

nd koreksi = nd + R x10−5

R = 29 . 5 D ∗( T 1 − 20 ) + 0 . 094 [0 . 04525D

− nd ] ( T 2 − 20 ) d

dengan D = 0 . 043503590

Dengan mensubtitusikan data dan hasil – hasil ke dalam rumus di atas

maka di dapatkan hasil dalam table berikut ini:

nd d T1 T2 nf-nc R nd koreksi

1,461 56 28 28 0,018 -7,45624 1,460925438

1,461 55 28 28 0,0182 -7,13976 1,460928602

1,461 53 28 28 0,015 -6,50679 1,460934932

1,462 57 28 28 0,017 -7,81559 1,461921844

1,462 54 28 28 0,018 -6,86388 1,461931361

Menghitung KSR dengan membandingkan nd koreksi dengan nd

percobaan

KSR = |ndkoreksi−ndpercobaan

ndkoreksi|x 100 %

Dengan menggunakan rumus diatas maka dipatkan KSR perbandingan nd

koreksi dengan nd percobaan sebesar:

nd T1 T2 n dkor KSR (%)

1,461 28 28 1,460925438 0,005103778

1,461 28 28 1,460928602 0,004887135

15

Page 16: Refraktometer ABBE Tenny

1,461 28 28 1,460934932 0,004453852

1,462 28 28 1,461921844 0,005346104

1,462 28 28 1,461931361 0,004695076

3. Menghitung nilai nf –nc minyak berdasarkan teori dan menbandingkan dengan

hasil percobaan.

Dengan Rumus : n f − nc = A d3 + B d2 + C d + D

Maka didapat hasil:

d A B C D nf-nc teori

56 0,000000358 -0,00003448 0,000083965 0,04350359 0,002946878

55 0,000000358 -0,00003448 0,000083965 0,04350359 0,003381915

53 0,000000358 -0,00003448 0,000083965 0,04350359 0,004397381

57 0,000000358 -0,00003448 0,000083965 0,04350359 0,002563169

54 0,000000358 -0,00003448 0,000083965 0,04350359 0,003866132

4. Membuat grafik indeks bias air terhadap suhu dan membuat persamaan

grafiknya

25 30 35 40 45 50 55 60 651.3231.3241.3251.3261.3271.3281.329

1.331.3311.3321.333

f(x) = − 0.000170833333333334 x + 1.33662777777778R² = 0.969807692307702

Grafik indeks bias terhadap suhu

Series2Linear (Series2)

suhu (oC)

inde

ks b

ias n

16

Page 17: Refraktometer ABBE Tenny

5. Menghitung besarnya nd koreksi beserta KSRnya untuk nd air suling pada

setiap variasi suhu

Dengan rumus :

nd koreksi = nd + R x10−5

R = 29 . 5 D ∗( T 1 − 20 ) + 0 . 094 [0 . 04525D

− nd ] ( T 2 − 20 ) d

dengan D = 0 , 046536

Dengan mensubtitusikan data dan hasil – hasil ke dalam rumus di atas

maka di dapatkan hasil dalam table berikut ini:

nd d T1 T2 r nd koreksi

1,332 58 28 28,5 -5,68355 1,328610165

1,331 57 32 32,5 -7,54561 1,328591544

1,33 56 36 36,5 -9,09746 1,328576025

1,33 59 40 40,5 -13,204 1,32853496

1,329 58 44 44,5 -14,6892 1,328520108

1,329 57 48 48,5 -16,02 1,3285068

1,328 54 52 52,5 -14,7386 1,328519614

1,327 51 56 56,5 -12,6326 1,328540674

1,326 55 60 60,5 -19,1327 1,328475673

Menghitung KSR dengan membandingkan nd koreksi dengan nd percobaan

KSR = |ndkoreksi−ndpercobaan

ndkoreksi| x 100 %

Dengan mensubtitusikan data dan hasil – hasil ke dalam rumus di atas maka di

dapatkan hasil dalam table berikut ini:

nd T1 T2 nd koreksi KSR (%)

1,332 28 28,5 1,328610165 0,255141469

1,331 32 32,5 1,328591544 0,181278894

1,33 36 36,5 1,328576025 0,107180512

1,33 40 40,5 1,32853496 0,110274828

1,329 44 44,5 1,328520108 0,036122312

1,329 48 48,5 1,3285068 0,03712437

1,328 52 52,5 1,328519614 0,03911228

17

Page 18: Refraktometer ABBE Tenny

1,327 56 56,5 1,328540674 0,11596741

1,326 60 60,5 1,328475673 0,18635442

6. Menghitung nf-nc untuk setiap variasi suhu dan membandingkannya dengan

hasil percobaannya.

Dengan Rumus : n f − nc = A d3 + B d2 + C d + D

Maka didapat hasil:

d A B C D nf-nc teori

58 0.000000431 -0.000038789

0.00008768

6 0,046535811 0,005258951

57 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,005355876

56 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,005522643

59 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,005234454

58 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,005258951

57 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,005355876

54 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,006055359

51 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,007313598

55 0.000000431

-0.000038789 0.00008768

6 0,046535811 0,005756666

4.3 Analisa

18

Page 19: Refraktometer ABBE Tenny

Analisa data

Dari praktikum yang bertujuan mengetahui prinsip kerja refraktometer

ABBE dan menentukan indeks bias suatu cairan (minyak dan air suling) diperoleh

data hasil percobaan. Dari hasil pengamatan diperoleh harga indeks bias (nd)

dan harga drummer (d).

Dari data percobaan diperoleh harga indeks bias minyak terbaik sebesar

1,4614 dan indeks bias koreksi sebesar 1,461328436 dengan tingkat kesalahan

KSR= 0,004897189 %. Percobaan ini memiliki tingkat kesalahan yang kecil,

sehingga harga indeks bias minyak mendekati harga indeks bias yang sebenarnya.

Sedangkan dari percobaan diperoleh harga indeks bias air untuk tiap

kenaikan suhu. Harga indeks bias air menurun seiring dengan kenaikan suhu hal

ini dikarenakan pada saat dipanaskan, partikel-partikel air bergerak lebih cepat

dan cepat rambat gelombangpun meningkat. Berdasarkan persamaaan n= c

v ,

cepat rambat berbanding terbalik dengan indeks bias nya. Sehingga indeks bias air

menurun pada saat suhu dipanaskan. Walaupun penurunan indeks bias tidak

terlalu signifikan.

Jika dirata-ratakan diperoleh indeks bias air terbaik sebesar 1,329111 dan

indeks bias air koreksi 1,328541729 dengan tingkat kesalahan 0,042854252 %.

Untuk menentukan besarnya dispersi nf-nc maka digunakan grafik nf-nc.

Dengan menarik nilai indeks bias (nd) dan drumer (d), maka didapatkan nilai

dispersi nf-nc nya. Dari tabel data percobaan menentukan indeks bias air dapat

dilihat nilai nf-nc turun naik seiring naiknya suhu air. Seharusnya nilai nf-nc

menurun seiring dengan kenaikan suhu. Hal ini terjadi karena kesalahan praktikan

dalam membaca nilai drumer dan nilai indeks bias pada saat percobaan. Dan juga

disebabkan waktu melakukan pengukuran indeks bias air suling diperkirakan

minyaknya masih menempel, sehingga air dan minyak bercampur. Jadi nilai

indeks bias air suling yang terukur dipengaruhi juga oleh minyak yang tertinggal

di prisma tadi.

Dari hasil percobaan air memiliki indeks bias yang lebih kecil daripada

minyak. Karena cepat rambat cahaya di air lebih besar daripada di minyak.

Analisa grafik

19

Page 20: Refraktometer ABBE Tenny

Dari hasil perhitungan dapat kita ketahui persamaan grafik berdasarkan

metoda least square yaitu:

Y = - 0,0002X + 1,3366

nd T

Dari persamaan tersebut kita dapat mengetahui titik potong sehingga dapat kita

gambarkan grafiknya.

Grafik di atas menunjukan pengaruh suhu terhadap indeks air suling. Dari bentuk

grafik yang didapat, grafik tersebut menurun. Harga indeks bias air suling

menurun seiring dengan kenaikan suhu. hal ini dikarenakan pada saat dipanaskan,

partikel-partikel air bergerak lebih cepat dan cepat rambat gelombangpun

meningkat. Berdasarkan persamaaan n= c

v , cepat rambat berbanding terbalik

dengan indeks bias nya.

BAB V

KESIMPULAN

Refraktometer berasal dari kata refraksi yang berarti indeks dan meter

yang berarti pengukur. Jadi Refraktometer ABBE adalah alat pengukur

indeks bias suatu zat cair yang mempunyai indeks bias antara 1,3 sampai

1,7. Prinsip kerja ini didasarkan pada sifat sudut kritis.

Indeks bias minyak pada suhu kamar adalah 1.4614, sedangkan indeks

bias air pada suhu kamar 1.332. Sehingga n air < n minyak.

Indeks bias akan semakin kecil seiring dengan kenaikan suhu.

Nilai dispersi nf-nc ditentukan dengan menggunakan grafik nf-nc.

Dengan mencatat pembacaan skala d dan kompensator, dapat digunakan

untuk menentukan dispersi suatu zat yaitu selisih indeks bias garis korona

dan garis flinta dari hydrogen (nf-nc) . Selain dengan grafik, dapat pula

ditentukan dengan rumus empiris : n f−nc=Ad3+Bd2+Cd+D

20

Page 21: Refraktometer ABBE Tenny

DAFTAR PUSTAKA

1. Halliday, Resnick, Fisika Jilid 2, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1997.

2. Sutrisno, Seri Fisika Dasar Edisi Gelombang dan Optik, Penerbit ITB,

Bandung 1979.

3. Sears, Zemansky, Fisika untuk Universitas III (Optika dan Fisika Modern),

Penerbit Bina Cipta, Bandung, 1987.

21


Recommended