Percobaan interferensi Difraksi Untuk Mengukur Tebal Rambut

Poster Percobaan Interferensi

Ilmu Pengetahuan Alam sebagai ilmu empiris sangat dekat dengan fenomena alam dalam kehidupan sehari-hari. Metode pengajaran yang sangat efektif dalam IPA adalah eksperimen atau percobaan. Dengan ekseperimen siswa secara langsung dapat mengamati, mengukur, atau menguji sebuah hipotesis. Beberapa hambatan yang mungkin ditemui pendidik dalam melaksanakan eksperimen adalah masalah keterbatasan alat, tempat (laboratorium), waktu tatap muka yang sangat terbatas, dan lain-lain. Tetapi segala hambatan dalam mengadakan eksperimen akan terbayar tatkala melihat peserta didik yang sangat menikmati kegiatan eksperimen. Kelebihan metode eksperimen adalah siswa aktif menemukan, adanya pengalaman baru bagi siswa terutama jika menggunakan peralatan yang baru, memunculkan ide dan inisiatif peserta saat merancang dan memasang peralatan laboratorium, suasana kelas akan dinamis, karena hasil setiap kelompok tidak akan sama persis, meningkatkan daya juang dan kemampuan serta analisa, dan lain-lain.

Dalam artikel ini akan dibahas langkah-langkah dalam aplikasi pemanfaatan pola fringes (gelap terang) pada difraksi interferensi untuk mengukur tebal rambut peserta didik.

Tujuan ;

1. siswa dapat mengamati pola gelap terang (fringes) dari peristiwa difraksi interferensi
2. siswa dapat menganalisis pola fringes yang dihasilkan (lebar pita)
3.  siswa dapat mengukur tebal rambut dengan menggunakan pola fringes difraksi interferensi

Dasar Teori :

Difraksi cahaya atau dapat digunakan istilah pelenturan cahaya merupakan lenturan sinar cahaya oleh sebuah kisi yaitu deretan celah sempit, yang kemudian menampilkan pola garis gelap-terang berselang-seling, yang disebabkan oleh perubahan amplitudo gelombang terhadap jarak atau waktu sebagai hasil perimpit-gabungan (superposisi atau penjumlahan) dua gelombang atau lebih yang frekuensinya sama atau hampir sama, juga disebut interferensi. Syarat utam agar terjadi pola gelap terang (finges) dari difraksi interferensi adalah sumber cahaya yang koheren. Koheren adalah cahaya yang mempunyai kesederapan yang sangat tinggi, biasanya dihasilkan oleh LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation).
Persamaan umum untuk pola gelap-terang (firinges) pada pola interferensi difraksi dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut:

Keterangan :

∆y = lebar pita pada pola gelap-terang

L   = jarak antara celah dengan layar

d   = lebar celah sempit

Dengan persamaan di atas dapat dibuat percobaan sederhana untuk menentukan tenal rambut menggunakan pola fringes. Peralatan yang dibutuhkan cukup mudah diperleh yaitu:

• LASER Pointer merah dengan panjang gelombang kurang lebih 600 nm
• rambut
• penggaris
• layar (dapat menggunakan dinding tembok putih.

Langkah Kerja Percobaan :

1. Set-up perlatan sebagai berikut:

2. Ukurlah jarak antara rambut dengan layar

3. Ukurlah lebar pita gelap-terang. Jika mengukur lebar satu pita terang kesulitan, dapat mengukur beberapa pola, kemudian dibagi dengan banyak pola.
4. Setelah semua data diperoleh maka dapat dihitung nilai d yang merupakan tebal rambut.
5. Masukkan semua data dalam tabel, analisa dan buatlah kesimpulan dari hasil percobaan

Set-up percobaan interferensi difraksi untuk menghitung tebal rambut.

Berikut beberapa foto siswa sedang mengukur pola fringes yang terjadi.

Berikut ini adalah hasil perobaan yang dibuat dalam poster oleh siswa SMA Tarakanita Gading Serpong

Selamat ber eksperimen. ;)