Authentication
497x Tipe DOCX Ukuran file 0.95 MB
LAPORAN PERCOBAAN ELEKTRODINAMIKA
MENGUKUR CEPAT RAMBAT CAHAYA
DISUSUN OLEH:
ANISA DALI DARTO (12306141008)
HASAN ROBANI (13306141008)
FIQI SHIBGHOTUL KHOIR (13306141062)
FITRIA AYU SULISTIANI (13306141055)
SUKMAWATI FITRI HARDIYATI (13306144013)
PROGRAM STUDI FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
LAPORAN PERCOBAAN ELEKTRODINAMIKA
MENGUKUR CEPAT RAMBAT CAHAYA
A. TUJUAN
1. Mengukur dan menghitung besarnya nilai cepat rambat cahaya
2. Membandingkan perolehan cepat rambat cahaya berdasarkan percobaan dengan teori
dan eksperimen Evanson
B. ALAT DAN BAHAN
1. Osiloscope
2. Penggaris
3. Cermin
4. Laser Helium Neon 5mW
5. Detektor
Skema alat percobaan
C. DASAR TEORI
Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata
dengan panjang gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi
elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. Cahaya
adalah paket partikel yang disebut foton. Kedua definisi di atas adalah sifat yang ditunjukkan
cahaya secara bersamaan sehingga disebut "dualisme gelombang-partikel". Paket cahaya
yang disebut spektrum kemudian dipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan
sebagai warna. Bidang studi cahaya dikenal dengan sebutan optika, merupakan area riset
yang penting pada fisika modern.
Kecepatan cahaya dalam ruang vakum merupakan konstanta yang fundamental. Sejak
zaman Yunani kuno sampai abad pertengahan, dipercayai bahwa kecepatan cahaya adalah tak
hingga. Aristoteles meyakini bahwa perambatan cahaya adalah secara langsung tanpa selang
waktu. Pada abad ke-11, ilmuwan Arab Al-Hassan meyakini bahwa cahaya merambat dalam
kecepatan yang berhingga. Galileo (tahun 1600) mencoba menentukan kecepatan cahaya,
akan tetapi gagal dan mengatakan bahwa cahaya sangat luar biasa cepat. Roemer (tahun
1676) adalah orang pertama yang mengukur c menggunakan orbit satelit Jupiter yaitu Io.
Beliau memperoleh nilai c = 215000 km/s, yang menurut beliau tidak akurat karena diameter
orbit bumi tidak diketahui secara pasti.
Gambar 1. Percobaan Galileo untuk mengukur kecepatan cahaya. Galileo ingin mengukur
kecepatan cahaya dengan mengukur jarak dan beda waktu sejak lentera pertama dibuka
sampai ia melihat cahaya dari asistennya. Namun, cahaya terlampau cepat sehingga Galileo
tidak merasa adanya perbedaan waktu.
Salah satu solusinya adalah mengamati bintang yang berada di luar angkasa. Posisi
bintang berubah-ubah dalam satu tahunnya. Hal ini dikarenakan cahaya yang merambat dari
bintang ke mata sedikit bergeser akibat revolusi Bumi terhadap Matahari. Dengan mengukur
sudut pergeseran ini dan mengetahui kecepatan revolusi Bumi, kita dapat menghitung
kecepatan cahaya.
Gambar 2. Prinsip pengukuran kecepatan cahaya (James Bradley, 1728). Ketika hujan,
orang akan merasa bahwa hujan menerjang dia jika orang tersebut berlari meski hujan
tersebut hanya jatuh tegak lurus terhadap Bumi. Demikian juga dengan cahaya dari bintang.
Arah datangnya cahaya berubah karena revolusi Bumi sehingga posisi bintang terlihat
bergeser.
Selain pengamatan benda angkasa, kecepatan cahaya dapat diukur dengan
pengamatan di Bumi. Pengukuran cahaya ini pertama kali dilakukan oleh seorang Fisikawan
Prancis, Fizeau. Ia mengukurnya dengan cara melewatkan cahaya melalui roda gigi yang
berputar. Cahaya ini kemudian dipantulkan balik oleh cermin dan diamati.
Gambar 3. Teknik pengukuran kecepatan cahaya oleh Fizeau (1849). Fizeau menghitung
bahwa kecepatan cahaya adalah 313.300 km/s.
no reviews yet
Please Login to review.