Fisika Eksperimental – Percobaan Franck-Hertz

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMENTAL

PERCOBAAN FRANCK-HERTZ

ABSTRAK

            Percobaan Franck-Hertz bertujuan untuk membuktikan bahwa energi eksitasi elektron atom itu terkuantisasi serta untuk menentukan nilai energi eksitasi atom Neon dan panjang gelombang foton yang dipancarkan. Berdasarkan literatur, nilai energi eksitasi atom Neon berkisar antara 18,3 – 19,5 Volt. Melalui percobaan ini diperoleh nilai energi eksitasi atom Neon sebesar  dan panjang gelombang foton yang dipancarkan bernilai . Pada saat elektron terkuantisasi (berpindah ke tingkat energi yang lebih rendah) maka elektron tersebut akan memencarkan energi berupa foton dengan panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang dari foton tersebut bergantung dari nilai energi eksitasi dari atom tersebut.

Fisika Eksperimental – Percobaan e/m Elektron

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMENTAL

PERCOBAAN e/m ELEKTRON

ABSTRAK

            Percobaan e/m elektron dirancang untuk mengetahui sifat-sifat medan magnet yang ditimbulkan oleh kumparan Helmholtz sekaligus untuk menentukan nilai e/m elektron. Kumparan Helmholtz digunakan agar medan magnet yang dihasilkan seragam. Berdasarkan pengamatan, diketahui bahwa diameter lintasan elektron berbanding terbalik dengan arus listrik, semakin besar arus yang diberikan, maka diameter elektron semakin kecil. Sebaliknya, diameter elektron sebanding dengan tegangan, semakin besar tegangan yang diberikan, maka diameter elektron akan semakin besar pula. Berdasarkan analisis data pengamatan, diperoleh nilai e/m elektron sebesar   dengan persentase kesalahan 5,47% dari literatur.

Fisika Eksperimental – Percobaan Milikan

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMENTAL

PERCOBAAN MILIKAN

ABSTRAK

Percobaan Milikan dirancang untuk mengukur muatan listrik elektron dengan menyeimbangkan gaya gravitasi dan gaya listrik pada suatu tetes kecil minyak yang berada antara dua buah elektroda. Melalui eksperimen ini terbukti bahwa muatan elektron terkuantisasi secara diskrit, sebesar 1,602.10^-19 Coulomb berdasarkan literatur. Pengambilan data pada praktikum ini termasuk sulit, terutama karena tingkat kecerahan citra mikroskop yang buram sehingga menyebabkan mata pengamat cepat lelah. Berdasarkan pengamatan, pada tegangan 260 Volt tetes minyak berada dalam keadaan setimbang, sedangkan pada tegangan 520 Volt, tetes minyak berada pada keadaan dinamis. Tetes minyak dapat bergerak ketika diberikan tegangan karena tetes minyak mengandung muatan akibat listrik statis karena adanya gesekan. Melalui analisis data dengan metode dinamis, diperoleh nilai muatan elektron q sebesar (1,63±0,187).10^-19 Coulomb, sedangkan dengan metode kesetimbangan sebesar (3,895±0,079).10^-21 Coulomb sehingga dapat disimpulkan bahwa pengukuran muatan elektron dengan menggunakan metode dinamis memberikan hasil yang lebih akurat daripada dengan metode kesetimbangan. Ketidaktelitian ini dapat disebabkan oleh ketidakakuratan praktikan dalam melakukan pengambilan data.

Fisika Eksperimental – Percobaan Efek Foto Listrik

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMENTAL

PERCOBAAN EFEK FOTO LISTRIK

ABSTRAK

            Percobaan efek fotolistrik dirancang untuk menentukan nilai fungsi kerja sel foto, konstanta Planck, dan tenaga kinetik maksimum fotoelektron. Melalui percobaan ini diperoleh nilai tetapan Planck sebesar 6,63.10^-34 J.s berdasarkan literatur. Pada praktikum kali ini praktikan mengambil sampel tiga panjang gelombang, yaitu 5769.59 Å, 5460.74 Å, dan 4347.50 Å. Berdasarkan analisis data hasil pengamatan, diperoleh nilai fungsi kerja sel foto sebesar 1,0502.10^-19 Watt dan nilai tetapan Planck 3,9078.10^-34 J.s, dengan perbedaan sekitar 41% dibandingkan literatur. Perbedaan nilai yang cukup jauh ini kemungkinan disebabkan oleh alat percobaan fotoelektron yang kurang hampa sehingga masih terdapat molekul-molekul udara di dalamnya yang memungkinkan elektron kehilangan energinya karena bertumbukan dengan molekul-molekul tersebut sehingga pada saat elektron sampai pada potensial penghalang energinya telah berkurang dan juga faktor ketidaktelitian praktikan dalam mengambil data. Melalui percobaan fotolistrik dapat pula diketahui bahwa laju pemancaran elektron dipengaruhi oleh intensitas cahaya namun tidak terpengaruh oleh panjang gelombang cahaya yang digunakan. Energi kinetik maksimum fotoelektron juga tidak tergantung intensitas cahaya, namun hanya bergantung pada panjang gelombangnya, dengan frekuensi dan energi kinetik berhubungan secara linear.

KHS Semester IV

Minggu menjelang pengambilan KHS semester ini bener-bener bikin deg-deg-an. Gimana nggak, sejak pengumuman nilai secara online seminggu lalu, deretan huruf-huruf simbol hasil belajar satu semester ini belum ada yang bener-bener memuaskan buatku. Dan yang paling membuat aku shock adalah, huruf D yang nampang untuk pertama kalinya selama aku duduk di bangku kuliah dua tahun ini buat matkul elektro digital (yeahh sekarang jadi elektro Degital -______-). Tapi, tak disangka tak dinyana, malam ini keluar nilai matkul terakhirku yang menjadi penentu IP semester ini : fismat.

Mulanya aku sempat khawatir dan udah hampir putus asa, untuk mendapat IPS (indeks prestasi semester) tigakomasekian, nilai fismatku haruslah A, dan aku tidak banyak berharap untuk itu. Aku pikir, paling banter juga paling-paling B.

Profesor Seenak Dewa

Izinkan saya bercerita tentang fenomena dosen di kampus saya yang bergelar profesor. Mungkin ini cerita yang biasa-biasa saja, tapi sumpah, saya sangat sebal karenanya.

Hari ini seharusnya saya ada UAS Fisika Kedokteran jam 7 pagi. Sebelum jarum jam nunjuk angka 7 pun, mahasiswa udah pada siap di ruang ujian. Ada yang lagi belajar sendiri, diskusi, atau sekedar ngobrol ama temen sebelah. Saya sendiri nunggu Bu Dosen Modis sambil baca-baca Fisika Tubuh Manusia-nya Cameron. Menit demi menit berlalu, dan si Bu Dosen nggak nongol-nongol. Rasanya lamaaa banget.

Sampe akhirnya jam setengah delapan salah satu mahasiswa ngecek di ruang dosen sampe muter-muter ke ruang departemen. Dan sosok yang dicari, tidak ditemui di mana pun. Alhasil, jam delapan lebih lima menit, salah seorang perwakilan mahasiswa menelepon kontak ibu tersebut dan beginilah kira-kira percakapan yang terjadi…

Mahasiswa : Bu, sekarang ada UAS Fisdok jam ke 1-2. [dengan nada sesopan mungkin]
Profesor : Lho, hari ini ya ujiannya? Bukannya Rabu? [jdeerrr, padahal udah jelas-jelas Rabu kemarin libur nasional Isra’ Mi’raj]
Profesor : Wah saya lupa. [tuhkan lupa, kenapa gak ngaku dari awal]
Profesor : Yasudah, kalian cari pengganti di hari lain saja. [!@#$%*&&$%$!!!]

Akhirnya, mahasiswa sekelas yang udah emosi karena alasan klasik ‘lupa’ itu, pada berencana untuk ‘gantian mahasiswanya yang lupa’ meskipun nggak mungkin juga rencana itu bakal dijalankan.

Pragmatisme Mahasiswa

“Hari ini diadakan kuis gelop (mata kuliah Gelombang dan Optika – red) dan saya menulis naskah postingan ini 45 menit sebelum waktu ujian berakhir. Alasannya, hanya satu : nge-BLANK! Dengan sangat jujur sekaligus malu luar biasa kuakui, kalau aku hanya bisa mengerjakannya tidak sampai separuh dari soal yang ditanyakan. Ya, tidak sampai separuh, saudara-saudara! Alamat dapat E di kuis ini saya.

Hahaha *tertawa miris -______-

Mengingat-ngingat lagi apa yang kulakukan tadi malam, bikin bibirku mesam-mesem sendirian di tengah ruang ujian tapi hatiku super sakit rasanya. Tuh kan aku menyesal sejadi-jadinya karena nggak belajar. Jenuh dan penat yang kurasakan selama liburan seminggu kemarin masih terbawa sampai semalem. Alhasil, aku cuma tidur-tiduran aja mandangin sampul buku, gak biasanya, gak ngenet, gak tidur, gak ngeteh atau apa. Gak produktif banget sih T_T”

Dan sekarang saya kembali menemukan satu hal yang amat sangat menarik di tengah ruang ujian yang senyap (dan hanya diramaikan oleh bisik-bisik khas mahasiswa pada jam-jam ujian) sehingga saya jadikan ia judul postingan kali ini : PRAGMATISME MAHASISWA.

Fisika Telinga dan Pendengaran

 A.    Anatomi Telinga

Telinga mempunyai reseptor khusus untuk mengenali getaran bunyi dan untuk keseimbangan. Ada tiga bagian utama dari telinga manusia, yaitu bagian telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam.Telinga luar berfungsi menangkap getaran bunyi, dan telinga tengah meneruskan getaran dari telinga luar ke telinga dalam. Reseptor yang ada pada telinga dalam akan menerima rarigsang bunyi dan mengirimkannya berupa impuls ke otak untuk diolah.

1. Susunan Telinga

Telinga tersusun atas tiga bagian yaitu telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam.

a. Telinga luar

Telinga luar terdiri dari daun telinga, saluran luar, dan membran timpani (gendang telinga). Daun telinga manusia mempunyai bentuk yang khas, tetapi bentuk ini kurang mendukung fungsinya sebagai penangkap dan pengumpul getaran suara. Bentuk daun telinga yang sangat sesuai dengan fungsinya adalah daun telinga pada anjing dan kucing, yaitu tegak dan membentuk saluran menuju gendang telinga. Saluran luar yang dekat dengan lubang telinga dilengkapi dengan rambut-rambut halus yang menjaga agar benda asing tidak masuk, dan kelenjar lilin yang menjaga agar permukaan saluran luar dan gendang telinga tidak kering.

b. Telinga tengah

Bagian ini merupakan rongga yang berisi udara untuk menjaga tekanan udara agar seimbang. Di dalamnya terdapat saluran Eustachio yang menghubungkan telinga tengah dengan faring. Rongga telinga tengah berhubungan dengan telinga luar melalui membran timpani. Hubungan telinga tengah dengan bagian telinga dalam melalui jendela oval dan jendela bundar yang keduanya dilapisi dengan membran yang transparan.

Selain itu terdapat pula tiga tulang pendengaran yang tersusun seperti rantai yang menghubungkan gendang telinga dengan jendela oval. Ketiga tulang tersebut adalah tulang martil (maleus) menempel pada gendang telinga dan tulang landasan (inkus). Kedua tulang ini terikat erat oleh ligamentum sehingga mereka bergerak sebagai satu tulang. Tulang yang ketiga adalah tulang sanggurdi (stapes) yang berhubungan dengan jendela oval. Antara tulang landasan dan tulang sanggurdi terdapat sendi yang memungkinkan gerakan bebas.

Bioteknologi

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, jamur, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19, pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas-varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan. Di bidang medis, penerapan bioteknologi di masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur. Dengan alat ini, produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal.

Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal rekayasa genetika, kultur jaringan, rekombinan DNA, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS. Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti sediakala. Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur jaringan dan rekombinan DNA, dapat dihasilkan tanaman dengan sifat dan produk unggul karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman biasa, serta juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan. Penerapan bioteknologi di masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup dari polusi. Sebagai contoh, pada penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri, dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik (racun) di sungai atau laut dengan menggunakan bakteri jenis baru.

Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang melingkupi perkembangan teknologinya. Sebagai contoh, teknologi kloning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan.

Fisika Mata dan Penglihatan

ANATOMI DAN FISIOLOGI MATA

Struktur anatomi mata (sumber : http://cetrione.blogspot.com/2008/06/retinopati-hipertensi.html)

• Sklera (bagian putih mata) : merupakan lapisan luar mata berupa selubung berserabut putih dan relatif kuat.
• Konjungtiva : selaput tipis yang melapisi bagian dalam kelopak mata dan bagian luar sklera.
• Kornea : struktur transparan yang menyerupai kubah, merupakan pembungkus dari iris, pupil dan bilik anterior serta membantu memfokuskan cahaya. Memiliki diameter sekitar 12 mm dan jari-jari kelengkungan sekitar 8 mm.
• Lapisan koroid : lapisan tipis di dalam sklera yang berisi pembuluh darah dan suatu bahan pigmen, tidak menutupi kornea.
• Pupil : daerah hitam di tengah-tengah iris.
• Iris : jaringan berwarna yang berbentuk cincin, menggantung di belakang kornea dan di depan lensa; berfungsi mengatur jumlah cahaya yang masuk ke mata dengan cara merubah ukuran pupil.
• Lensa : struktur cembung ganda yang tergantung diantara humor aqueus dan vitreus; berfungsi membantu memfokuskan cahaya ke retina.
• Retina : lapisan jaringan peka cahaya yang terletak di bagian belakang bola mata, berfungsi mengirimkan pesan visuil melalui saraf optikus ke otak. Retina terbagi menjadi 10 lapisan dan memiliki reseptor cahaya aktif yaitu sel batang dan sel kerucut pada lapisan ke-9.
• Saraf optikus : kumpulan jutaan serat saraf yang membawa pesan visuil dari retina ke otak.
• Bintik buta : cakram optik yang merupakan bagian fovea dekat hidung, merupakan tempat percabangan serat saraf dan pembuluh darah ke retina, tidak mengandung sel batang ataupun kerucut, terletak pada region sekitar 13̊ – 18̊.
• Humor aqueous : cairan jernih dan encer yang mengalir di antara lensa dan kornea (mengisi segmen anterior mata), serta merupakan sumber makanan bagi lensa dan kornea; dihasilkan oleh prosesus siliaris.
• Humor vitreous : gel transparan / cairan kental yang terdiri dari bahan berbentuk serabut, terdapat di belakang lensa dan di depan retina (mengisi segmen posterior mata).

 

RETINA SEBAGAI DETEKTOR CAHAYA

Retina mengubah bayangan cahaya menjadi impuls listrik saraf yang dikirim ke otak. Penyerapan suatu foton cahaya oleh sebuah fotoreseptor menimbulkan suatu reaksi fotokimia di fotoreseptor yang melalui suatu cara akan memicu timbulnya sinyal listrik ke otak, yang disebut suatu potensial aksi. Foton harus di atas energy minimum untuk dapat menimbulkan reaksi.

Ada 2 tipe umum reseptor cahaya di retina, yaitu :