1
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Sinar katoda adalah cahaya yang tak terlihat atau dapat dikatakan sebagai aliran partikel bermuatan positif. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa sinar katoda dapat dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet yang dapat memanaskan foil logam di dalam tabung sampai logam itu berpendar. J.J Thompson juga membuktikan bahwa sinar katoda adalah partikel bermuatan negatif bernama elektron (Oxtoby, 2003). Eksperimen sinar katoda bertujuan menentukan rasio muatan dan massa elektron. Eksperimen dilakukan dengan menyusun peralatan eksperimen sinar katoda. Pada koil helmholtz diatur arus dan dihubungan dengan tegangan rendah. Sedangkan untuk elektron gun sihubungkan dengan power supply bertegangan tetap dan dan dihubungan dengan elektroda pemercepat. Eksperimen ini akan menghasilkan data berupa besarnya arus, tegangan dan radius. Data ini divariasi untuk mendapatkan nilai yang akurat. Data tersebut digunakan untuk menghitung besarnya rasio muatan dan massa elektron. Manfaat dari eksperimen sinar katoda selain untuk menentukan nilai muatan dan massa elektron yaitu untuk mengetahui prinsip kerja dari tabung sinar katoda yang sudah banyak diterapkan dalam kehidpan. Alat-alat elektronika yang menggunakan prinsip kerja dari tabung sinar katoda adalah televisi, osiloskop, dan elektrodiogram. Berdasarkan prinsip kerja yang diterapkan dalam kehidupan sehari-hari tersebut, eksperimen sinar katoda ini penting untuk dilakukan.
1.2. Rumusan Masalah Rumusan masalah yang digunakan pada Eksperimen Sinar Katoda adalah : 1. Bagaimana pengaruh variasi nilai V dan I tehadap nilai perbandingan muatan dan massa elektron ? 2. Bagaimana perbandingan nilai muatan dan massa elektron secara eksperimen dengan literatur ?
2
3. Bagaimana grafik hubungan antara radius berkas elektron dengan beda tegangan elekroda pemercepat ?
1.3 Tujuan Berdasarkan rumusan masalah tersebut maka tujuan yang akan digunakan pada Eksperimen Sinar Katoda adalah : 1. Mengetahui pengaruh variasi V dan I tehadap nilai perbandingan muatan dan massa elektron. 2. Mengetahui
perbandingan nilai muatan dan massa elektron secara
eksperimen dengan literatur. 3. Mengetahui grafik hubungan antara radius berkas elektron dengan beda tegangan elektroda pemercepat.
1.4 Manfaat Eksperimen sinar katoda sangat bermanfaat yaitu dapat mengetahui prinsip kerja dari sinar katoda. Prinsip ini dapat diaplikasi dalam kehidupan sehari-hari seperti televisi. Prinsip kerja tabung televisi mirip dengan tabung sinar katoda. Perbedaannya terletak pada keping pembeloknya. Pembelok berkas elektron pada tabung televisi adalah medan magnet. Suatu kumparan diletakkan di sekitar tabung sinar katoda, biasanya disebut dengan spul. Warna merah, biru, dan hijau adalah warna dasar atau warna primer, yang jika digabungkan dengan perbandingannya intensitas yang tepat akan menghasilkan berbagai warna. Manfaat dalam bidang teknologi yang sangat beragam inilah yang menyebabkan sinar katodaa harus lebih dikembangkan kedepannya.
3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Sinar Katoda Tahun
1890-an
banyak
ilmuwan
berlomba-lomba
radiasi,
yaitu
pemancaran dan perambatan energy melalui ruang dalam bentuk gelombang. Informasi yang didapat dari penelitian ini berperan besar dalam pemahaman tentang struktur atom. Salah satu alat yang digunakan untuk menyelidiki fenomena tersebut adalah menggunakan tabung sinar katoda. Tabung sinar katoda adalah sebuah tabung kaca yang sebagian besar udaranya sudah disedot keluar. Saat dua lempeng dihubungkan dengan sumber tegangan tinggi, lempeng bermuatan positif disebut katoda. Sinar katoda ini tetarik ke lempeng bermuatan negatif yang disebut anoda. Sinar itu akan melewati suatu lubang dan terus merambat menuju tabung yang satunya. Ketika sinar tersebut menumbuk permukaan yang dilapisi secara khusus, sinar katoda tersebut menghasilkan pendaran yang kuat (Chang, 2005). 2.2 Pengertian Sinar katoda Tabung sinar katoda adalah tabung hampa udara yang dibuat dengan memanfaatkan teknik pemvakuman Geisler yang dapat memancarkan elektron dalam bentuk sinar katoda sebagai sinar hijau pucat ketika saklar dihubungkan. Tabung sinar katoda menggunakan sinar elektron sebelum sifat dasar itu dimengerti, sinar ini dinamakan sinar katoda ketka sinar itu muncul keluar dari katoda(elektroda negatif) dari sebuah tabung ruang hampa dengan tekanan sebesar sekitar 0,01 Pa (10-7 atom) atau lebih kecil. Ketika pada tekanan lebih besar, tumbukan sebesar elektron dengan molekul udara akan menghamburkan sinar elektron itu secara berlebih (Young, 2000). Sinar katoda berasal dari katoda untuk memungkinkan hal tersebut Crookes membuat percobaan dengan meletakkan suatu penghalang antara katoda dengan ujung tabung hampa. Dia mendapatkan bahwa jika sinar katoda berasal
4
dari katoda, maka pendaran sinar hijau di ujung tabung akan hilang berganti bayangan penghalang yang dia letakkan. Dari sinila dia yakin bahwa sinar katoda memang berasal dari katoda (Surya, 2009).
Gambar 2.1 Pembelokkan Sinar Katoda Dalam Medan (sumber: Keenan, 1989).
Menurut Zemansky (1986), Partikel bermuatan elektron bergerak dengan kecepatan v didaerah kuat medan B akan mengalami pembelokan yang timbul akibat gaya magnetik. Besar gaya magnetik yang dialami partikel tersebut dapat dituliskan: Fm = ev x B
(2.1)
Pengaruh gaya magnetik maka elektron membentuk lintasan melingkar akibatnya timbul gaya sentripetal yang besarnya : ๐ฃ2 ๐
(2.2)s
๐๐ฃ 2 ๐
(2.3)
fe = m
eVB =
mv = ฯ = eBr ๐ ๐
=
๐ฃ ๐ต๐
=
2โ๐๐2 (5/4)3 (๐๐0 ๐๐ผ)2
(2.4)
(2.5)
5
Persamaan tersebut dapat digunakan untuk mencari rasio muatan elektron dan massa elektron.
Gambar 2.2 Eksperimen Tabung Sinar Katoda (Sumber :Tim Penyusun, 2017)
6
BAB 3. METODE PENELITIAN
Metode eksperimen adalah cara penyajian dengan suatu percobaan, disebut juga sebagai tahapan-tahapan sistematis dalam melakukan eksperimen. Dalam hal ini terdapat rancangan eksperimen, jenis dan sumber data eksperimen, variable eksperimen dan skala pengukuran, metode analisis data dan kerangka pemecahan masalah. 3.1 Rancangan Eksperimen Secara garis besar, skema dari rancangan kegiatan eksperimen ditampilkan dalam bentuk diagram alir yang ditunjukkan pada gambar 3.1: Identifikasi Kajian Pustaka Variabel Penelitian Kegiatan Eksperimen Data Analisis Kesimpulan Gambar 3.1 Diagram Alir Rancangan Kegiatan Penelitian.
Langkah awal untuk melakukan eksperimen Sinar Katoda (e/m) yaitu mencari permasalahan dalam percobaan Sinar Katoda (e/m). Dilanjutkan dengan melakukan kajian pustaka mengenai cara pengukuran sinar katoda. Selanjutnya menyiapkan alat dan bahan yang digunakan pada eksperimen sinar katoda. Eksperimen dilakukan dengan pengambilan data dengan variasi arus dan tegangan. Selanjutnya data yang diperoleh diolah dan dihitung rasio muatan dan massa elektronnya, sehingga dapat disimpulkan hasil praktikum sinar katoda.
7
3.2 Jenis dan Sumber Data Eksperimen Eksperimen yang dilakukan bersifat kuantitatif, dimana data yang diperoleh dari hasil pengukuran objektif. Data yang akan diambil berupa nilai Arus Helmholtz Coil (I), Tegangan Elektroda (ฮV), serta radius lintasan (r) yang dibutuhkan dalam satu pengukuran. Data yang diperoleh bervariasi selama lima kali pengukuran untuk setiap variasi. Variasi dilakukan untuk memperoleh hasil yang akurat.
3.3 Definisi Operasional Variabel dan Skala Pengukuran 3.3.1 Variabel Eksperimen Variabel yang digunakan dalam eksperimen sinar katoda meliputi : a. Variabel bebas : yaitu variabel yang akan diukur, dipilih, dan dimanipulasi oleh peneliti untuk melihat hubungan di antara fenomena atau peristiwa yang diteliti atau diamati. Variabel bebas dalam eksperimen sinar katoda yaitu arus Helmholtz dan tegangan elektroda. b. Variabel Terikat : yaitu variabel yang diamati dan diukur oleh peneliti dalam sebuah penelitian, untuk menentukan ada tidaknya pengaruh dari variabel bebas. Variabel terikat dalam eksperimen ini adalah radius. c. Variabel Kontrol : variabel untuk dinetralisasi oleh sang peneliti dalam penelitiannya tersebut dan variabel inilah yang menyebabkan hubungan di antara variabel bebas dan juga variabel terikat bisa tetap konstan. Variabel kontrol dalam eksperimen ini adalah ketika arus konstan sedangkan tegangan divariasi dan ketika arus divariasi sedangkan tegangan konstan. 3.3.2 Skala Pengukuran Skala pengukuran yang digunakan dalam eksperimen ini adalah skala pengukuran interval, dimana variabel yang dihasilkan dari pengukuran dihitung melalui interval arus dan tegangan yang divariasi. a. Menentukan radius (r) rata-rata
๐โ =
โ๐ ๐=1 ๐๐ ๐
8
b. Menentukan error pengukuran radius r
โ๐ = โ
โ๐ ๐=1(๐๐ โ๐โ) ๐(๐โ1)
c. Menentukan error grafik
y = mx + c m=
๐ โ ๐ฅ๐ ๐ฆ๐ โ โ ๐ฅ๐ ๐ฆ๐ ๐ โ ๐ฅ๐2 โ (โ ๐ฅ๐ )
2
โ ๐ฆ๐ โ ๐ โ ๐ฅ๐
c=
๐
d. Error grafik ๐
๐
๐
๐=1
๐=1
๐=1
1 โ๐ฆ = โ (โ ๐ฆ๐ 2 โ ๐ โ ๐ฅ๐๐ฆ๐ โ ๐ โ ๐ฆ๐ ) ๐โ2 e. โ๐ =
๐๐ฆ๐ 1/2 2 [[๐ โ ๐ฅ 2 ๐โ(โ ๐ฅ๐) ]2
1
2 f. โ๐ = โ๐ โ๐ โ๐ ๐=1 ๐ฅ๐
(๐ฆ ยฑ โ๐ฆ) = (๐ ยฑ โ๐)๐ฅ + (๐ ยฑ โ๐) e. Perhitungan e/m 2๐ฃ (5โ4)3 ๐2 ๐ฃ ๐ =[ ] (ยต0 ๐ ๐ผ ๐)2 ๐ 2 ๐ N= 130 lilitan, ษ= 15 cm; ยต0= 4ฯ.10-7 TmA-1 f. Menentukan error perhitungan e/m โ
๐ ๐ 2 โ๐ฃ 2 4 โ๐ 2 โ๐ = โ( ) +( ) + (2 )2 ๐ ๐ 3 ๐ฃ 3 ๐ ๐
g. Deskripasi ๐โ ๐ ๐๐๐๐ โ โ๐๐๐๐ ๐ท=[ ] ๐ฅ 100% ๐โ ๐๐๐ ๐
9
3.4 Metode Analisis Data Data yang diperoleh dalam eksperimen sinar katoda yaitu nilai radius. Nilai radius ini dapat diperoleh dengan menggunakan dua keadaan. Keadaan yang pertama ketika arus konstan dan tegangan divariasi, yang kedua ketika arus divariasi sedangkan tegangan konstan. nilai radius yang didapat dapat digunakan untuk menghitung rasio muatan dan massa elektron. 3.4.1 Tabel Pengamatan Arus Helmholtz Pengukuran ke
coil I (โฆ.)
Tegangan Elektroda โV (โฆ.)
Radius Lintasan r(โฆ.)
1 sd 5
Tabel 3.1 Pengamatan Sinar Katoda
3.4.2 Grafik r
โV
Gambar 3.2 Grafik Hubungan r dengan tegangan elektroda pemercepat
r
I
Gambar 3.3 Grafik Hubungan r dengan Arus Helmholtz Coil
10
3.5
Kerangka Pemecahan Masalah
3.5.1 Waktu dan Tempat Ekperimen Eksperimen Sinar Katoda (e/m) dilakukan pada hari Senin, tanggal 13 November 2017 pukul 15.00 โ 17.00 WIB dan bertempat di Laboratorium Fisika Modern dan Optoelektronika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Jember. Mulai
Penyusunan Peralatan ฮV โ 100 Volt
Pengaturan Arus Helmholtz sampai ยพ
I โ 1A V โ 100
Radius lintasan berkas
Pengukuran 5 variasi
Pengulangan 3 kali
I โ Bervariasi
Selesai Gambar 3.4 Diagram Alir Eksperimen Sinar Katoda
11
3.6
Prosedur Eksperimen
Prosedur eksperimen yang dilakukan dalam Eksperimen Sinar Katoda (e/m) sesuai dengan gambar berikut :
Gambar 3.5 Susunan Eksperimen Sinar Katoda (e/m) (Sumber : Tim Penyusun, 2017)
Langkah Kerja 1. Semua aliran listrik dimatikan sebelum dilakukan pengukuran. Peralatan lalu disusun seperti gambar 3.5 dengan switch toggle diletakkan pada posisi up (e/m measure). 2. Pengatur arus Helmholtz coil diputar keposisi off, kemudian Helmholtz coil dihubungkan dengan sumber tegangan rendah, setelah itu sumber arus dari tegangan diletakkan pada posisi nol. 3. Filamen electron gun dihubungkan dengan power supply bertegangan tetap v=6,3 volt (AC atau DC). Elektroda pemercepat dihubungkan pada tegangan dc antara 0 s/d 500 volt, kemudian masing-masing sumber tegangan diletakkan pada posisi nol. 4. Setelah peralatan disusun sesuai desain percobaan, semua sumber tegangan dan arus listrik dihidupkan. Sumber tegangan filament perlahan-lahan diputar sambil diamati besarnya voltmeter hingga 6 volt. 5. Tegangan elektroda pemercepat dinaikkan sampai sekitar 100 volt. Sehingga lintasan berkas electron terlihat berwarna kebiru-biruan.
12
6. Sumber tegangan Helmholtz coil dinaikkan sekitar 7 volt. Sumber arusnya dinaikkan sehingga perubahan pada lintasan berkas electron dapat diamati. Kemudian pengatur arus pada panel diputar ke posisi sekitar ยพ maksimum. 7. Posisi sumber arus Helmholtz coil diletakkan pada harga I = 1 A. 8. Posisi sumber tegangan elektroda pemercepat diletakkan pada V 100 volt kemudian dicatat besar radius lintasan berkas elektronnya. 9. Langkah pengukuran ke 8 diulangi sebanyak 5 kali dengan harga tegangan ฮv beda-beda. Langkah 8 dan 9 dilakukan hingga 3 kali pengulangan. 10. Posisi sumber tegangan elektroda pemercepat diletakkan pada v = 100 volt dengan arus Helmholtz coil seharga 1 A kemudian dicatat radius lintasan berkas elektronnya. 11. Langkah pengukuran ke 10 diulangi untuk harga arus I berbeda-beda sebanyak 5 kali kemudian dilakukan pengulangan terhadap data yang dihasilkan pada langkah 10 sebanyak 3 kali.
13
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Hasil dari praktikum sinar katoda adalah : 4.1.1 Pengamatan Radius dengan I konstan I= 3,4 A Pengukuran 1 2 3 4 5
I (A) V (volt) 3,4 200 3,4 205 3,4 210 3,4 215 3,4 220
r1
r2
4 4,3 4,5 4,6 4,7
r3 4,2 4,5 4,5 4,7 4,8
4 4,2 4,5 4,8 4,8
r (cm) 4,07 4,3 4,5 4,7 4,8
Tabel 4.1 Hasil Pengamatan Radius dengan I Konstan (3,4 A)
I konstan = 3,4 A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
1
2
3
4
5
r (cm)
4.07
4.3
4.5
4.7
4.8
I (A)
3.4
3.4
3.4
3.4
3.4
Gambar 4.1 Grafik Hasil Radius dengan I Konstan (3,4 A)
I= 6,8 A pengukuran 1 2 3 4 5
I(A) 6,8 6,8 6,8 6,8 6,8
V(volt) 200 205 210 215 220
r1
r2 3,5 3,8 3,8 3,9 4
r3 3,5 3,6 3,8 3,8 4,2
3,2 3,5 3,7 4 4,6
r(cm) 3,4 3,63 3,8 3,9 4,27
Tabel 4.2 Hasil Pengamatan Radius dengan I Konstan (6,8 A)
14
I konstan = 6,8 A 12 10 8 6 4 2 0
1
2
3
4
5
r(cm)
3.4
3.63
3.8
3.9
4.27
I(A)
6.8
6.8
6.8
6.8
6.8
Gambar 4.2 Grafik Hasil Radius dengan I Konstan (6,8 A)
4.1.2 Pengamatan Radius dengan V Konstan V= 200 v pengukran I(A) V(volt) r1 1 3,5 200 2 4 200 3 4,5 200 4 5 200 5 5,5 200
r2 5 4,5 4,3 3,8 3,8
r3 3,9 4,1 4 3,9 4
4 4 3,8 3,5 3,2
r (cm) 4,3 4,2 4,03 4,73 3,67
Tabel 4.3 Hasil Pengamatan Radius dengan V Konstan (200 v)
V konstan = 200 v 206 205 204 203 202 201 200 199 198 197
1
2
3
4
5
r (cm)
4.3
4.2
4.03
4.73
3.67
V(volt)
200
200
200
200
200
Gambar 4.3 Grafik Hasil Radius dengan V Konstan (200 v)
15
V= 400 v pengukuran 1 2 3 4 5
I(A) 3,5 4 4,5 5 5,5
V(volt) 400 400 400 400 400
r1
r2 5 4,5 4 4 3,5
r3 4,8 4 4 3,3 3,2
4,5 4,5 3,9 3,5 3,4
r(cm) 4,8 4,3 3,97 3,6 3,37
Tabel 4.4 Hasil Pengamatan Radius dengan V Konstan (400 v)
V konstan = 400 v 406 405 404 403 402 401 400 399 398 397
1
2
3
4
5
r(cm)
4.8
4.3
3.97
3.6
3.37
V(volt)
400
400
400
400
400
Gambar 4.4 Grafik Hasil Radius dengan V Konstan (400 v)
4.2 Pembahasan Eksperimen sinar katoda ini dilakukan dengan 2 cara untuk mendapatkan nilai perbandingan antara muatan elektron dengan massa elektron. Kedua cara tersebut adalah dengan memvariasikan arus pada tegangan yang konstan dan memvariasikan tegangan pada arus yang konstan. Masing-masing perlakuan diulangi dua kali dengan lima kali pengulangan pada setiap variasi. Pada percobaan pertama bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian variasi nilai V terhadap nilai perbandingan muatan dan massa elektron. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, bahwa ketika memvariasi V (200 v, 205 v, 210 v, 215 v, dan 220 v) ketika arus konstan 3,4 A dan 6,8 A, nilai perbandingan muatan dan massa elektron semakin kecil. Hal ini terjadi karena ketika nilai V diperbesar nilai radius elektronnya semakin besar. Sedangkan pada variasi arus dengan tegangan konstan (200 v dan 400 v) didapatkan bahwa semakin besar arus yang diberikan maka radius berkas elektronnya semakin kecil. Hal ini karena besar dari nilai perbandingan muatan dan massa elektron
16
semakin besar ketika arus diperbesar. Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa pemberian variasi V dan I berpengaruh terhadap nilai perbandingan nilai muatan dan massa elektron. Percobaan kedua bertujuan untuk mengetahui grafik hubungan antara radius berkas elektron dengan beda tegangan elektroda pemercepat. Hubungan antara keduanyadapat diketahui ketika arus yang mengalir konstan. Radius berkas elektron disini meruapakan rata-rata radius yang didapatkan leh tiga pengamat. Berdasarkan grafik yang didapatkan, pada variasi tegangan apabila tegangan elektroda pemercepat yang diberikan semakin besar, maka radius elektron yang termatai semakin besar pula. Hal ini sama dengan ketika arus konstan. Hal ini karena berdasarkan teori bahwa perbandingan nilai muatan dan massa elektron berbanding terbalik dengan nilai radius dan tegangan elektroda pemercepat. Dari hal tersebut dapat disimpulkan bahwa grafik hubungan radius dan tegangan elektroda pemercepat ini sesuai dengan teori. Percobaan selanjutnya yaitu untuk mengetahui perbandingan nilai muatan dan massa elektron yang diperoleh dari percobaan dan referensi. Nilai perbandingan muatan dan massa elektron pada percobaan dengan variasi arus ketika V konstan (200 v) sebesar 2,91 x 1010 C/kg, dan V konstan (400 v) sebesar 5,61 x 108 C/kg. Sedangkan pada variasi tegangan ketika arus konstan (3,4 A) sebesar 3,44 x 1010 C/kg, pada arus konstan yang lain (6,8 A) sebesar 1,23 x 1010 C/kg. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, didapatkan bahwa nilai perbandingan muatan dan massa elektron sama dengan referensi. Namun, beberapa ada nilai perbandingan muatan dan massa elektronnya lebih kecil dari referensi. Hal ini karena nilai perbandingan muatan dan massa elektron bergantung dari besar radius berkas elektron yang dihasilkan. Perbedaan pengamat juga berpengaruh dalam perbedaan nilai perbandingan muatan dan massa elektron yang dihasilkan.
17
BAB 5. PENUTUP
5.1 Kesimpulan Kesimpulan dari praktikum sinar katoda ini adalah : 1. pemberian variasi V dan I berpengaruh terhadap nilai perbandingan nilai muatan dan massa elektron. Hal ini karena besar dari nilai perbandingan muatan dan massa elektron semakin besar ketika arus diperbesar dan ketika nilai V diperbesar pada I konstan nilai radius elektronnya semakin besar. 2. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, didapatkan bahwa nilai perbandingan muatan dan massa elektron sama dengan referensi. Namun, beberapa ada nilai perbandingan muatan dan massa elektronnya lebih kecil dari referensi. Hal ini karena nilai perbandingan muatan dan massa elektron bergantung dari besar radius berkas elektron yang dihasilkan. 3. grafik hubungan radius dan tegangan elektroda pemercepat ini sesuai dengan teori. Hal ini karena berdasarkan teori bahwa perbandingan nilai muatan dan massa elektron berbanding terbalik dengan nilai radius dan tegangan elektroda pemercepat.
5.2 Saran Praktikan harus lebih fokus ketika melakukan pengamatan agar memperoleh data yang valid. Sebelum praktikum dilaksanakan diharapkan praktikan mengerti teori dasarnya untuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan referensi. Ketika waktu masih banyak untuk melakukan praktikum, praktikan harus memeriksa data lagi untuk memastikan apakah data yang diperoleh sudah benar atau belum.
18
DAFTAR PUSTAKA
Chang, R. 2005. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti Jilid dan 2 edisi ke-2. Jakarta: Erlangga. Keenan, K. 1989: Ilmu Kimia untuk Universitas Jilid 1. Jakarta: Erlangga. Oxtoby, D.W. 2003. Prinsip-Prinsip Kimia Modern. Jakarta: Erlangga. Surya, Y. 2009. Fisika Modern. Tangerang: Kandel. Tim Penyusun. 2018. Buku Panduan Praktikum Eksperimen Fisika 1. Jember : Universitas Jember. Young, H.D. 2000. Fisika Univeritas Jilid 2 Edisi 10. Jakarta: Erlangga. Zemansky. 1986. Fisika Untuk Universitas 2 Listrik Magnet. Bandung : Binacipta.
19
LAMPIRAN
Pengukuran
I (A)
V (volt)
r1
r2
r3
r (cm)
1
3,4
200
4
4
4,2
4,07
2
3,4
205
4,3
4,2
4,5
4,3
3
3,4
210
4,5
4,5
4,5
4,5
4
3,4
215
4,6
4,8
4,7
4,7
5
3,4
220
4,7
4,8
4,8
4,8
r (cm) SE e/m D 4,07 1,53E-02 3,44E+10 80,44% 4,3 8,33E-03 3,16E+10 82,04% 4,5 0,00E+00 2,96E+10 83,20% 4,7 1,83E-02 2,78E+10 84,23% 4,8 1,67E-02 2,72E+10 84,53%
I konstan = 3,4 A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
1
2
3
4
5
r (cm)
4.07
4.3
4.5
4.7
4.8
I (A)
3.4
3.4
3.4
3.4
3.4
pengukuran
I(A)
V(volt)
r1
r2
r3
r(cm)
1
6,8
200
3,5
3,5
3,2
3,4
2
6,8
205
3,8
3,6
3,5
3,63
3
6,8
210
3,8
3,8
3,7
3,8
4
6,8
215
3,9
3,8
4
3,9
5
6,8
220
4
4,2
4,6
4,27
20
r(cm)
SE
e/m
D
3,4
2,50E-02
1,23E+10
92,99%
3,63
3,13E-02
1,11E+10
93,70%
3,8
1,67E-03
1,04E+10
94,11%
3,9
3,33E-03
1,01E+10
94,27%
4,27
6,40E-02
8,60E+09
95,11%
I konstan = 6,8 A 12 10 8 6 4 2 0
1
2
3
4
5
r(cm)
3.4
3.63
3.8
3.9
4.27
I(A)
6.8
6.8
6.8
6.8
6.8
pengukran
I(A) 1 2 3 4 5
V(volt) 3,5 4 4,5 5 5,5
r (cm)
200 200 200 200 200 SE
r1
r2 5 4,5 4,3 3,8 3,8
e/m
r3 3,9 4,1 4 3,9 4
r (cm) 4 4 3,8 3,5 3,2
D
4,3
1,58E-01
2,91E+10
83,46%
4,2
5,83E-02
2,34E+10
86,73%
4,03
5,40E-02
2,00E+10
88,61%
4,73
5,22E-01
1,18E+10
93,30%
3,67
7,66E-02
1,62E+10
90,81%
4,3 4,2 4,03 4,73 3,67
21
V konstan = 200 v 206 205 204 203 202 201 200 199 198 197
1
2
3
4
5
r (cm)
4.3
4.2
4.03
4.73
3.67
V(volt)
200
200
200
200
200
pengukuran 1 2 3 4 5
I(A) 3,5 4 4,5 5 5,5 r(cm)
V(volt) 400 400 400 400 400 SE
4,8 4,3 3,97 3,6 3,37
r1
r2 5 4,5 4 4 3,5
r3 4,8 4 4 3,3 3,2
e/m
4,83E-02 5,50E-02 5,97E-03 8,33E-02 2,66E-02
r(cm) 4,8 4,3 3,97 3,6 3,37
4,5 4,5 3,9 3,5 3,4
D 4,67E+10 4,46E+10 4,13E+10 4,07E+10 3,84E+10
73,45% 74,67% 76,52% 76,88% 78,19%
V konstan = 400 v 406 405 404 403 402 401 400 399 398 397
1
2
3
4
5
r(cm)
4.8
4.3
3.97
3.6
3.37
V(volt)
400
400
400
400
400