Laporan Praktikum Teknik dan Manajemen Laboraturium IPA "versi Bahasa Indonesia"

LAPORAN PRAKTIKUM

PENGELOLAAN DAN TEKNIK LABORATORIUM IPA

‘PENGENALAN DAN PENGGUNAAN ALAT KIT IPA’

 

Oleh:

1.         Eka Adityanto                                (12315244004)

2.         Marta Asri Dewi                             (12315244009)

3.         Wahyu Mediana Armiyanti            (12315244011)

4.         Wulan Ambar Pratiwi                     (12315244017)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2012/2013

PENGELOLAAN DAN TEKNIK LABORATORIUM IPA

‘PENGENALAN DAN PENGGUNAAN ALAT KIT IPA’

A.   Objective

1.      Mengetahui dan mengenal alat-alat yang ada dalam KIT IPA (Kit Listrik)

2.      Mengetahui teknik penyiapan dan penggunaan alat-alat tersebut dalam percobaan IPA sesuai KTSP SMP/MTs

3.      Merangkai dan rancang bangun percobaan-percobaan dengan alat KIT IPA

B.   Background

Pengelolaan laboratorium berkaitan dengan pengelola dan pengguna, fasilitas laboratorium (bangunan, peralatan laboratorium, spesimen kimia,Bahan kimia), dan aktivitas yang dilaksanakan di laboratorium yang menjaga keberlanjutan fungsinya. Pada dasarnya pengelolaan laboratorium merupakan tanggung jawab bersama baik pengelola maupun pengguna. Oleh karena itu, setiap orang yang terlibat harus memiliki kesadaran dan merasa terpanggil untuk mengatur, memelihara, dan mengusahakan keselamatan kerja. Mengatur dan memelihara laboratorium merupakan upaya agar laboratorium  selalu tetap berfungsi sebagaimana mestinya. Sedangkan upaya menjaga keselamatan kerja mencakup usaha untuk selalu mencegah kemungkinan terjadinya kecelakaan sewaktu bekerja di laboratorium dan penangannya bila terjadi kecelakaan.

 Dalam pengadministrasian alat dikenal istilah inventarisasi. Inventaris adalah sutu kegiatan dan usaha untuk mnyediakan rekaman tentang keadaan semua fasilitas, barang-barang yang dimiliki sekolah. Bagi SMP yang mempunyai beberapa lab sangat penting untuk mendata fasilitas/menginventaris alat dan bahan lab untuk kegiatan pembelajaran siswa. Dengan kegiatan invetarisasi yang memadai akan dapat diperoleh pedoman untuki mempersiapan anggaran atau memperisapkan kegiatan pada tahun yang akan datang.

Khususnya inventaris kit yang digunakan sebagai penunjang proses pembelajaran dikelas atau sebagai bahan praktikum di laboratorium. Salah satu tujuan inventarisasi alat adalah untuk mengetahui kelengkapan aksesoris dan kelayakan pakainya. Oleh sebab itu praktikan melakukan praktikum inventarisasi pada kit alat optik.

C.   Basic Theory

Kit adalah satu set alat peraga yang siap untuk dirakit. Untuk membantu pembelajaran IPA (Sains), disebut Seqip (Science Education Quality Improvement Project).Untuk pembelajaran setingkat SMP/MTs, ada berbagai alat KIT misalnya KIT Optik, KIT mekanika, KIT Listrik dan Magnet. Dari satu boks KIT, kita bisa mendesain berbagai percobaan. Sebagai contoh dari boks KIT, dapat dibuat percobaan penguraian cahaya, efek pembesaran dari kaca pembesar, dan lain-lain.

KIT Fisika Optik alat peraga yang membantu pemahaman mengenai cahaya, pemantulan cahaya, pembiasan cahaya, pelangi dan lainnya pada tingkat SMP. Terdiri dari 27 item alat dan dilengkapi dengan buku penuntun percobaan. Peralatan disimpan dalam wadah alat yang sesuai dengan alatnya dan dimasukan kedalam box berwarna hijau.

Berikut ini adalah komponen dari KIT alat optik:

1.      Meja Optik

Meja miring dengan ukuran sekitar 200 x 120 x (100 dan 110) mm (p x l x t), untuk mengamati lintasan cahaya, kompatibel dengan rel presisi. Bahan : Aluminium tebal sekitar 2 mm (±0,1), dicat putih, anti gores.

2.      Rel Presisi

Pak isi 3 Bahan : Aluminium, powder coating/anodisasi warna hitam Ukuran : panjang 500 mm; Lengkap dengan skala cm pada kedua sisi. Dipergunakan untuk percobaan optik dan mekanika (kereta dinamika); Rel dapat disambung dengan rel lain dan sambungan  mulus.

3.      Penyambung Rel

 Pak isi 2 Bahan : Plastik ( ABS), warna hitam Ukuran : 195 x 70 x 20,5 mm Digunakan untuk menyambung Rel Presisi.  Dilengkapi bantalan karet pada kaki-kakinya.

4.      Kaki Rel

Pak isi 2 Bahan : Plastik ( ABS), warna hitam Ukuran : 50 x 70 x 20,5 mm. Digunakan sebagai dudukan Rel Presisi. Dilengkapi bantalan karet pada kaki-kakinya.

5.      Lampu Cadangan, 12 V/18 W

Pak isi 4Model kapsul dengan panjang sesuai untuk rumah lampu.Tempat Lampu Bertangkai Bahan : Plastik (ABS) warna hitam, tempat memasang lampu 12 V, 18 W.Di dalam tempat lampu tidak ada bahan bersifat reflector. Ukuran Bingkai : 129 x 100 mm, dengan tiang penyangga dia. 8 mm. Lengkap dengan lampu 12 V; 18 W. Dapat dipasang dengan baik pada tumpakan berpenjepit; rumah dapat diputar untuk mendudukan posisi filament lampu menjadi vertikal.

6.      Pemegang Slaid Diafragma

Bahan : Plastik ( ABS) dengan tiang penyangga dia. 8 mm, warna hitam. Ukuran Bingkai : 129 x 100 mm. Digunakan untuk memegang diafragma pada dua sisi. Kompatibel dengan tumpukan berpenjepit. Jepitan diafragma  kuat dan akurat. Dilengkapi sepasang penutup celah.

7.      Diafragma, 5 celah

Bahan : Plastik ABS (tahan terhadap panas dan kaku), warna hitam. Ukuran : 50 x 50 x 1,5 mm (pxlxt), lebar celah 1 mm, celah rapi dan lurus, kompatibel dengan pemegang slaid diafragma.

8.      Diafragma, 1 celah

Bahan : Plastik ABS (tahan terhadap panas dan kaku), warna hitam.Ukuran : 50 x 50 x 1,5 mm (pxlxt), lebar celah 1 mm, celah rapi dan lurus, kompatibel dengan pemegang slaid diafragma.

9.      Diafragma Anak Panah

Bahan : Plastik ABS (tahan terhadap panas dan kaku), warna hitam. Ukuran : 50 x 50 x 1,5 mm (p x l x t),  celah rapi dan lurus. Anak panah tinggi 10 mm terletak ditengah, kompatibel dengan pemegang slaid diafragma.

10.  Layar Translusen

Bahan : Plastik translusen dengan tiang penyangga dia. 8 mmUkuran sekitar: 110 x 100 mm, tebal 1,5 mm, membentuk bidang datar. Dapat terpasang / dilepas secara mudah pada tumpakan berpenjepit.

11.  Lensa, +50 mm

Lensa : Optical Glass, panjang fokus lensa + 50 mm. Bahan bingkai dari plastik ABS warna hitam dengan tiang penyangga dia. 8 mm. Ukuran Bingkai sekitar: 110 x 100 mm. Kompatibel dengan tumpakan berpenjepit. Lensa terpasang dengan kokoh tidak mudah lepas.

12.  Lensa, +100 mm

Lensa : Optical Glass, panjang fokus lensa + 100 mm. Bahan bingkai dari plastik ABS warna hitam dengan tiang penyangga dia. 8 mm. Ukuran Bingkai sekitar : 110 x 100 mm. Kompatibel dengan tumpakan berpenjepit. Lensa terpasang dengan kokoh tidak mudah lepas.

13.  Lensa, +200 mm

Lensa : Optical Glass, panjang fokus lensa + 200 mm. Bahan bingkai dari plastik ABS warna hitam dengan tiang penyangga dia. 8 mm. Ukuran Bingkai sekitar: 110 x 100 mm. Kompatibel dengan tumpakan berpenjepit. Lensa terpasang dengan kokoh tidak mudah lepas.

14.  Lensa, -100 mm

Lensa : Optical Glass, panjang fokus lensa -100 mm. Bahan bingkai dari plastik ABS warna hitam dengan tiang penyangga dia. 8 mm. Ukuran Bingkai sekitar: 110 x 100 mm. Kompatibel dengan tumpakan berpenjepit. Lensa terpasang dengan kokoh tidak mudah lepas.

15.  Tumpakan Berpenjepit

Pak isi 4 Bahan : Plastik polycarbonate, warna hitam. Dilengkapi  pengatur sudut untuk mendudukan posisi lensa pada rel presisi. Terdapat tuas yang bila ditekan maka tumpakan berpenjepit dapat bergerak lancar, bila tidak ditekan maka tumpakan berpenjepit tak dapat digerakan. Lubang pada tumpakan kompatibel dengan batang penyangga sistem dia. 8 mm.

16.  Kaca ½ Lingkaran

Bahan : Gelas Optik, semua permukaan dipoles (bening) atau buram salah satu sisi. Ukuran : R 30 x 30 (tebal) mm.

17.  Prisma Siku-siku

Bahan : Gelas Optik, semua permukaan dipoles (bening) atau buram salah satu sisi. Ukuran : 43, 5 x 30 mm, 90° x  45° x 45°

18.  Model Lensa Bikonvak

Bahan : Gelas Optik, semua permukaan dipoles (bening) atau hanya satu bagian dasar buram (tidak dipoles), dapat dikombinasikan dengan lensa Bikonkaf.  Ukuran : 60 x 15 mm, R60.

19.  Cermin Kombinasi

Bahan : Plastik ABS diverkrom. Panjang fokus ± 60 mm, panjang setiap sisi ± 60 mm tebal ± 15 mm. Berfungsi sebagai cermin cekung, cembung dan datar, permukaan cermin mengkilap rata.

20.  Lensa Bikonkaf

Bahan : Gelas Optik, semua permukaan dipoles (bening) atau buram salah satu sisi.  Ukuran : 60 x 19 x 15 mm, R60. Radius bikonkaf dan radius bikonvex  sesuai, tidak ada celah bila digabungkan

21.  Balok Kaca

Bahan : Gelas Optik, semua permukaan dipoles (bening) atau buram salah satu sisi. Ukuran : 60 x 40 x 20 mm.

22.  Pemegang lilin

Bahan : Plastik ABS Ukuran : Dia. 55 mm, tinggi 19 mm.

23.  Bak Persegi Panjang

Bak pastik bening ukuran 60x30x30 mm (pxlxt) tebal 1,2 mm, digunakan untuk menentukan indek bias zat cair. Bahan PMMA.

24.  Bak Bujur Sangkar

Bak pastik bening ukuran 60x60x30 mm (pxlxt) tebal 1,2 mm, digunakan untuk menentukan indek bias zat cair. Bahan PMMA.

25.  Buku Panduan Penggunaan Alat

Dalam Bahasa Indonesia, dicetak dan dijilid rapi, terdiri dari 21 (dua puluh satu) eksperimen/percobaan berbasis KTSP dan menggunakan seluruh alat yang tersedia atau ditambah dari luar kit, terdapat pengenalan alat, cara merakit, serta ada langkah-langkah percobaan, secara rinci dan mudah difahami. Kertas ukuran A4, gramatur min 70 gr/m2. Sampul artpaper 120 mg, warna hijau. Terdapat nama, alamat, nomor telepon, alamat e-mail pada sampul belakang.

26.  Tray (Dudukan) Alat

Bahan Vacuum plastik warna putih, tebal minimum 1,6 mm, kokoh, memiliki lekukan-lekukan (coakan-coakan) yang jumlah dan bentuknya sesuai dengan jumlah dan bentuk item  yang ditempatkan. Ukuran sesuai dengan ukuran bagian dalam boks kit, ada merk (simbol produsen). Kedua tingkat tray mudah dikeluarkan dan dimasukan ke boks kit. Pinggiran kedua lembaran vacuum plastic dari setiap tray disatukan (dengan system lem atau ultrasonic welder) secara rapih dan kokoh (tak ada yang lepas)

27.  Boks Kit

Boks kit merupakan boks injection moulding bahan plastic atau bahan lain yang lebih kokoh ukuran 60 x 26 x 16 cm, warna hijau. Bentuk kotak kokoh, penutup boks dilengkapi dengan engsel dan pengunci yang kuat di dua tempat. Penutup bok pada posisi terbuka membentuk sudut 120 sampai 130 derajat, dilengkapi pegangan (bukan tali) pada kedua sisi samping untuk memudahkan mobilitas.
Nama kit dan nama/logo perusahaan (ukuran proporsional, nama/logo perusahaan tidak menonjol) disablon permanen pada 4 sisi boks (atas, samping kanan, samping kiri dan depan). Pada sisi tutup bagian dalam disablon gambar tata letak dan nama setiap komponen.

Optik adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku dan sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi. Optik dijelaskan dan ditandai dengan fenomena optik. Kata berasal dari ὀπτική optik Latin, yang berarti tampilan.

Bidang optik biasanya menggambarkan sifat cahaya tampak, sinar inframerah dan ultraviolet, tetapi sebagai cahaya adalah gelombang elektromagnetik, fenomena yang sama juga terjadi dalam bentuk sinar-X, gelombang mikro, gelombang radio, dan lainnya gejala radiasi elektromagnetikdan mirip maupun pada balok muatan partikel (balok dibebankan). Optik secara umum dapat dianggap sebagai bagian darikeelektromagnetan. Beberapa gejala optis bergantung pada sifat kuantum cahaya yang terkait dengan beberapa bidang optik kuantum hinggamekanika. Dalam prakteknya, sebagian besar fenomena optik dapat dihitung dengan menggunakan sifat daricahaya elektromagnetik, seperti yang dijelaskan oleh persamaan Maxwell.

Bidang optik memiliki identitas, masyarakat, dan konferensi. Aspek lapangan sering disebut ilmu optik atau fisika optik. Ilmu optik terapan sering disebut rekayasa optik. Aplikasi dari rekayasa optik yang terkait khusus dengan sistem iluminasi (iluminasi) disebut rekayasa pencahayaan. Setiap disiplin cenderung sedikit berbeda dalam aplikasi, keterampilan teknis, fokus, dan afiliasi profesionalnya. Inovasi lebih baru dalam rekayasa optik sering dikategorikan sebagai fotonika atau Optoelektronik. Batas-batas antara bidang ini dan "optik" yang tidak jelas, dan istilah yang digunakan berbeda di berbagai belahan dunia dan dalam berbagai bidang industri.

Karena aplikasi yang luas dari ilmu "cahaya" untuk aplikasi dunia nyata, ilmu optik dan rekayasa optik cenderung sangat interdisipliner. Ilmu optik merupakan bagian dari berbagai disiplin terkait termasuk elektro, fisika, psikologi, kedokteran (khususnya optalmologidan optometri), dan lain-lain. Selain itu, perilaku optik yang paling lengkap, seperti dijelaskan dalam fisika, tidak selalu rumit untuk kebanyakan masalah, jadi model sederhana dapat digunakan. Model sederhana ini cukup untuk menjelaskan sebagian besar perilaku fenomena optik dan mengabaikan relevan dan / atau tidak terdeteksi pada suatu sistem.

Dalam ruang bebas dengan kecepatan gelombang bepergian c = 3 × 10 ^ 8 meter / detik. Ketika memasuki medium tertentu (dielectric atau nonconducting) gelombang dengan kecepatan v, yang merupakan karakteristik dari bahan dan kurang dari cahaya besarnyakecepatan sendiri (c). Perbandingan kecepatan cahaya dalam ruang hampa dengan kecepatan cahaya dalam medium adalah indeks bias bahan n sebagai berikut: n = c / v

·         MACAM ALAT OPTIK

Alat optik adalah alat yang berupa benda bening yang digunakan untuk menghasilkan bayangan melalui pemantulan atau pembiasan cahaya. Ada banyak macam alat optik, di antaranya seperti mata, karmera, lup, mikroskop, dan teleskop.

a.       Mata

Mata adalah alat optik yang digunakan untuk melihat yang dimiliki oleh manusia dan hewan. Mata adalah Satu-satunya alat optik yang canggih dan bukan buatan manusia. Sifat bayangan pada mata adalah nyata, terbalik, dan dapat diperkecil. Mata memiliki bagian-bagian yang sifat dan fungsinya berbeda-beda. Berikut ini  adalah bagian-bagian mata:

1)      Kornea

a)      Bersifat tembus pandang (bening)

b)      Selalu dibasahi air mata yang dihasilkan oleh kelenjar air mata.  

c)      Berfungsi untuk melindungi lensa mata.

2)      Iris (selaput pelangi)

Iris disebut dengan selaput pelangi, karena tiap manusia dari ras yang berbeda memiliki warna iris yang berbeda pula. Ada orang yang memiliki iris berwarna hitam, cokelat, biru, dan hijau. Berfungsi untuk memberi warna mata.

3)      Pupil

Pupil adalah celah lingkaran yang terdapat di tengah-tengah iris. Pupil berfungsi sebagai shutter.  Pupil dapat melebar dan dapat juga menyempit. Melebar dan menyempitnya pupil tergantung pada intensitas cahaya yang masuk ke mata.  Pupil menyempit ketika cahaya terang dan membesar ketika cahaya redup.

4)      Lensa mata

Lensa mata merupakan lensa cembung. Bedanya, kalau lensa mata bersifat lentur sehingga dapat berubah menebal atau menipis. Kemampuan menebal dan menipisnya lensa mata disebut dengan daya akomodasi.  Lensa mata dapat menebal atau menipis karena adanya otot akomodasi mata. Lensa mata berfungsi untuk memfokuskan bayangan supaya jatuh di retina (bintik kuning).

5)      Retina

Retina mata fungsinya sebagai tempat jatuhnya bayangan hasil proyeksi lensa
mata. Retina terdiri atas bintik kuning yang peka terhadap cahaya karena mengandung jutaan sel saraf dan bintik buta yang tidak peka terhadap cahaya.

6)      Sel saraf

Sel saraf berfungsi menangkap sinyal visual dan mengirimkannya ke saraf
pusat penglihatan di otak. Ada dua macam sel saraf pada mata, yaitu sel batang dan sel kerucut.

Dalam mekanisme pembentukan bayangan pada mata, dikenal adanya titik dekat dan titik jauh mata.

1.      Titik dekat {Punctum Proximum/PP)

Titik dekat adalah jarak terdekat yang masih dapat dilihat jelas oleh mata dengan berakomodasi maksimum. Untuk mata normal (emetrop), nilai titik dekat mata/ PP = 25 cm.

2.      Titik jauh (Punctum Remotum/PR)

Titik jauh adalah jarak terjauh yang dapat dilihat jelas oleh mata tanpa berakomodasi. Untuk mata normal (emetrop), nilai titik jauh mata/PR = °° (tak terhingga).

Dalam perkembangannya, banyak manusia yang mengalami gangguan penglihatan.
Gangguan penglihatan itu sering disebut juga sebagai cacat mata. Beberapa macam contoh dari cacat mata adalah:

1.      Miopi (rabun jauh/mata dekat)

     Penderita miopi memiliki mata yang tidak dapat melihat benda jauh dengan jelas karena daya akomodasinya terlalu lemah. Pada penderita miopi, bayangan benda jatuh di depan retina. Cacat mata miopi dapat dibantu dengan cara menggunakan kacamata lensa positif (cembung).

2.      Hipermetropi (rabun dekat/mata jauh)

     Penderita hipermetropi memiliki mata yang tidak dapat melihat benda-benda pada jarak dekat. Karena daya akomodasi yang lemah, bayangan benda jatuh di belakang retina. Cacat mata hipermetropi dapat dibantu dengan menggunakan kacamata lensa negatif (cekung).

3.      Presbiopi (mata tua)

     Presbiopi adalah cacat mata yang timbul akibat daya akomodasi mata berkurang, karena faktor pertambahan usia sehingga letak titik dekat dan titik jauh mata bergeser. Penderita presbiopi dapat dibantu dengan menggunakan kacamata berlensa rangkap (lensa positif dan negatif sekaligus).

4.      Astigmatisma

     Astigmatisma adalah cacat mata yang disebabkan karena kornea mata tidak berbentuk sferis (irisan bola), melainkan melengkung pada satu bidang dari bidang yang lain (berbentuk silinder). Penderita astigmatisma dapat dibantu dengan menggunakan kacamata berlensa silindris.

b.      Kamera

Kamera adalah alat optik yang memiliki mekanisme mirip dengan mekanisme kerja mata. Kamera memiliki bagian-bagian sebagai berikut.

1.      Film

2.      Lensa kamera (lensa cembung)

3.      Diafragma

4.      Pengatur focus

5.      Pengatur kecepatan pembukaan dan penutupan layar.

Sifat bayangan kamera adalah nyata, terbalik, dan diperkecil.

c.       Lup

Lup adalah alat optik yang terdiri dari sebuah lensa cembung (lensa positif). Lup berfungsi untuk dapat memperbesar benda-benda kecil yang masih dapat dilihat dengan mata telanjang. Sifat bayangan yang dihasilkan lup adalah maya, tegak, dan diperbesar.

d.      Mikroskop

Mikroskop adalah alat optik yang terdiri atas dua lensa cembung (lensa positif), yakni sebagai lensa objektif dan lensa okuler. Mikroskop ini berfungsi untuk melihat benda-benda renik yang tak dapat dilihat langsung dengan mata telanjang, seperti bakteri, mikroba, virus, serta sel-sel tumbuhan, hewan, dan manusia. Bagian-bagian mikroskop terdiri atas:

a)        Lensa objektif, yakni lensa yang dekat dengan objek yang diamati.

b)        Lensa okuler, yakni lensa yang dekat dengan mata pengamat.

e.       Teropong

Teropong adalah alat optik yang berfungsi untuk melihat benda-benda yang sangat jauh sehingga tampak lebih dekat dan jelas. Ada dua jenis teropong sebagai berikut:

a.       Teropong bias, yakni teropong yang menggunakan lensa objektif untuk membiaskan cahaya. Contohnya seperti teropong bintang, teropong Bumi, teropong panggung, dan teropong prisma (binokular).

b.      Teropong pantul, yakni teropong yang menggunakan cermin cekung besar sebagai objektif untuk memantulkan cahaya. Contohny seperti teropong pantul astronomi.

D.   Metode Penelitian

1.      Tempat dan Waktu Praktikum

Tempat            : Laboratorium IPA-2 FMIPAUNY

Waktu             : Senin, 17 September 2013 Pukul 11.00 – 12.40 WIB

2.      Alat dan Bahan

-       KIT Optik

3.      Prosedur

		Menggambar dan memotret rangkaian yang sudah jadi

 

E.   Hasil Rancangan

1.      Rancangan percobaan Perambatan Cahaya

a.       Tujuan

Meneliti sifat perambatan cahaya

b.      Alat dan Bahan

·         Rel presisi                                1 buah

·         Pemegang slaid diafragma      1 buah

·         Diafragma 5 celah                   1 buah

·         Meja optik                               1 buah

·         Tumpakan berpenjepit 1 buah

·         Kaki rel                                   1 buah

·         Rumah lampu                          1 buah

·         Catu daya                                1 buah

·         Kabel penghubung                  1 buah

·         Kertas HVS                            1 lembar

c.       Langkah Percobaan

1.      Tahap Persiapan

2.      Mempersiapkan alat dan bahan

3.      Menyusun alat dan bahan seperti gambar diatas

4.      Memasang sehelai kertas dimeja optik

5.      Memasang diafragma 5 celah pada pemegang slaid

6.      Memutar laras sumber cahaya sehingga filamennya tegak (vertikal)

7.      Menyalakan lampu dengan menghidupkan catu daya

8.      Mengamati berkas sinar diatas meja optik

9.      Menggambar jejak sinar pada kertas dan menyelidiki dengan menggunakan mistar, lurus atau bengkok jalan sinarnya.

F.    Pembahasan

Percobaan “Pengenalan Dan Penggunaan Alat KIT” yang dilakukan pada tanggal 17 September 2013 bertujuan untuk mengetahui dan mengenal alat-alat yang ada dalam KIT IPA (KIT Optik, KIT Magnet, KIT Listrik), mengetahui teknik penyiapan dan penggunaan alat-alat tersebut dalam percobaan IPA sesuai KTSP SMP/MTs, dan untuk dapat merangkai dan merancang bangun percobaan-percobaan dengan alat KIT IPA. Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah KIT Optik. .Langkah kerja dalam percobaan ini adalah pertama-tama menyiapkan salah satu jenis KIT IPA.Lalu membuka KIT, mengamati, dan mengidentifikasi komponen-komponen yang ada.Setelah itu, merancang percobaan IPA dengan komponen-komponen yang ada dalam KIT sesuai dengan KTSP SMP dan merangkainya.Langkah terakhir yaitu menggambar dan memotret rangkaian yang sudah jadi. Pada praktikum kali ini, kami menggunakan KIT Optik dengan menggunakan percobaan perambatan cahaya yang memiliki tujuan yaitu meneliti sifat perambatan cahaya. Untuk percobaan meneliti sifat perambatan cahaya, kami menggunakan alat dan bahan antara lain Rel presisi, Pemegang slaid diafragma, Diafragma 5 celah, Meja optik, Tumpakan berpenjepit, Kaki rel, Rumah lampu, Catu daya, Kabel penghubung, dan Kertas HVS.

Rangkaian kemudian disusun seperti pada skema percobaan. Kemudian mengamati berkas sinar yang diterima meja optik yang sebelunya telah dilewatkan pada diafragma 5 celah. Setelah diamati, berkas cahaya tersebut merambat lurus melewati diafragma 5 celah. Hal ini berlaku baik sumber cahaya berupa lampu yang dipasang vertikal dalam posisi sejajar ataupun sedikit dimiringkan. Hasil pengamatan sinar yang tertangkap oleh meja optik adalah memiliki bentuk seperti celah pada diafragma.  Akan tetapi untuk ukuran dan tingkat kejelasannya dipengaruhi oleh jarak diantara ketiganya yaitu sumber cahaya, celah, dan layarnya. Semakin berdekatan jarak diantara ketiganya maka berkas cahaya yang diterima oleh layar akan terlihat semakin jelas. Akan tetapi untuk sebaliknya jika jarak diantara ketiganya semakin berjauhan maka berkas cahaya yang diterima oleh layar akan semakin kabur dan tidak jelas bentuknya.

Hasil pengamatan ini menunjukkan salah satu sifat cahaya yaitu merambat lurus melalui medium tertentu. Akan tetapi dalam kenyataannya tanpa medium pun cahaya dapat merambat misalnya cahaya matahari yang dapat merambat pada ruang hampa untuk sampai ke bumi. Hal ini menimbulkan perbadaan pendapat bagi para ilmuan bahwa cahaya termasuk ke dalam gelombang atau pada partikel. Akhirnya salah seorang ilmuan bernama Albert Einstein pada sekitar abad ke-20 mengemukakan bahwa cahaya adalah partikel sekaligus sebagai gelombang. Perambatan cahaya paling baik dijelaskan dengan model gelombang tetapi pemahaman tentang pemancaran dan penyerapan memerlukan pendekatan partikel. Untuk cahaya sebagai gelombang, cahaya memiliki ciri-ciri antara lain :

a.    Cahaya dapat di pantulkan (refleksi)

b.    Cahaya dapat dibiaskan (refraksi)

c.    Cahaya dapat mengalami pelenturan (difraksi)

d.   Cahaya dapat dijumlahkan (interferensi)

e.    Cahaya dapat diuraikan (dispersi)

f.     Cahaya dapat mengalami pengkutuban (polarisasi)

Untuk cahaya yang bersifat sebagai partikel contoh penerapannya yaitu pada efek fotolistrik. Cahaya dapat dipandang sebagai kuantum energi dengan energi yang diskrit. Kuantum energi tidak dapat digambarkan sebagai gelombang tetapi lebih mendekati bentuk partikel. Partikel cahaya dalam bentuk kuantum dikenal dengan sebutan foton. Pandangan cahaya sebagai foton diperkuat lagi melalui gejala yang dikenal sebagai efek Compton. Jika seberkas sinar-X ditembakkan ke sebuah elektron bebas yang diam, sinar-X akan mengalami perubahan panjang gelombang dimana panjang gelombang sinar-X menjadi lebih besar. Gejala ini dikenal sebagai efek Compton, sesuai dengan nama penemunya, yaitu Arthur Holly Compton.Sinar-X digambarkan sebagai foton yang bertumbukan dengan elektron (seperti halnya dua bola bilyar yang bertumbukan). Elektron bebas yang diam menyerap sebagian energi foton sehingga bergerak ke arah membentuk sudut terhadap arah foton mula-mula.

Selain itu cahaya juga memilki ciri antara lain sebagai berikut:

a.    Cahaya dapat di pantulkan (refleksi)

Ketika gelombang dari tipe apapun mengenai sebuah penghalang datar misalnya sebuah cermin, gelombang-gelombang bergerak menjauhi penghalang tersebut. Fenomena tersebut dinamakan refleksi. Refleksi (pemantulan) merupakan perubahan arah rambat cahaya ke arah sisi (medium) asalnya, setelah menumbuk antarmuka dua medium. Refleksi terjadi pada bidang batas antara dua medium berbeda seperti misalnya sebuah permukaan udara kaca, dalam kasus dimana sebagian energi datang direfleksikan dan sebagian ditransmisikan.

b.    Cahaya dapat dibiaskan (refraksi)

Ketika sebuah berkas cahaya mengenai sebuah permukaan bidang batas yang memisahkan dua medium berbeda, misalnya sebuah permukaan udara kaca, energi cahaya tersebut direfleksikan dan memasuki medium kedua, perubahan arah dari sinar yang ditransmisikan tersebut disebut refraksi

c.    Cahaya dapat mengalami pelenturan (difraksi)

d.   Cahaya dapat dijumlahkan (interferensi)

e.    Cahaya dapat diuraikan (dispersi)

Dispersi adalah peristiwa penguraian cahaya polikromarik (putih) menjadi cahaya-cahaya monokromatik (merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu) pada prisma lewat pembiasan atau pembelokan. Hal itu membuktikan bahwa cahaya putih terdiri atas harmonisasi berbagai cahaya warna dengan panjang gelombang yang berbeda-beda.

Cahaya putih biasanya merupakan superposisi dari gelombang-gelombang dengan panjang gelombang yang membentang melalui seluruh spektrum tampak. Cahaya tampak yaitu cahaya yang sensitif  bagi mata kita, yang jatuh pada kisaran 400 nm sampai 750 nm. Kisaran ini dikenal sebagai spektrum tampak, dan didalamnya terdapat warna-warna dari ungu sampai merah. Cahaya dengan panjang gelombang yang lebih pendek dari 400 nm disebut ultraviolet (UV) dan cahaya dengan panjang gelombang lebih besar dari 750 nm disebut inframerah (IR-infrared). Walaupun mata manusia tidak sensitif terhadap UV dan IR, beberapa jenis film fotografi bereaksi terhadap cahaya-cahaya ini.

                      Tabel panjang gelombang dari beberapa warna

Warna	Panjang Gelombang
Ungu	400 - 440 nm
Biru	440 - 495 nm
Hijau	495 - 580 nm
Kuning	580 - 600 nm
Orange	600 - 640 nm
Merah	640 - 750 nm

Cahaya putih (polikromatik) yang dirambatkan pada prisma kaca mengalami dispersi sehingga membentuk spektrum warna-warna pelangi. Dispersi gelombang  yang terjadi dalam prisma kaca terjadi karena kaca termasuk medium dispersi untuk gelombang cahaya. Sebuah prisma mempunyai kemampuan untuk menguraikan cahaya menjadi warna-warna pelangi. Hal ini terjadi karena indeks bias materi bergantung pada panjang gelombang, seperti ditunjukkan untuk beberapa materi seperti pada tabel. Cahaya putih merupakan campuran dari semua panjang gelombang yang tampak, dan ketika jatuh pada prisma, panjang-panjang gelombang yang berbeda tersebut dibelokkan dengan derajat yang berbeda-beda. Peristiwa dispersi ini terjadi karena perbedaan indeks bias tiap warna cahaya. Cahaya berwarna merah mengalami deviasi terkecil sedangkan warna ungu mengalami deviasi terbesar. Setiap warna mengalami pembiasan yang berbeda. Setiap warna mengalami deviasi dari arah semula. Sudut yang dibentuk oleh sinar yang keluar dengan sinar datang dinamakan sudut deviasi.

f.     Cahaya dapat mengalami pengkutuban (polarisasi)

Cahaya, seperti halnya semua radiasi elektromagnet yang disebutkan oleh teori elektromagnet sebagai gelombang transversal yakni dimana vektor listrik dan vektor magnet yang bergetar adalah tegak lurus kepada arah perambatannya. Polarisasi adalah karakteristik semua gelombang transversal. Untuk sebuah dawai yang berada dalam kesetimbangan sepanjang sumbu x, pergeseran yang dapat berada sepanjang arah y, dalam hal ini, dawai tersebut selalu terletak pada bidang xy. Tetapi pergeseran tersebut mungkin juga berada sepanjang sumbu z, maka dawai terletak pada bidang xz.

Bila sebuah gelombang hanya mempunyai pergeseran y, kita mengatakan bahwa gelombang tersebut terpolarisasi linear dalam arah y, sebuah gelombang hanya dengan pergeseran z dalah terpolarisasi linear dalam arah z. Untuk gelombang mekanik kita dapat membangun sebuah saringan polarisasi atau pemolarisasi yang hanya mengijinkan gelombang dengan arah polarisasi tertentu untuk lewat.

DAFTAR PUSTAKA

Endarko & Yudhoyono, Gatot. 2007. FISIKA. Jakarta: DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL BIRO PERENCANAAN DAN KERJASAMA LUAR NEGERI.

Giancoli, Douglas. 2001. Fisika Jilid II. Jakarta: Erlangga.

Sears & Zemansky. 1994. Fisika untuk Universitas 3 Optika dan Fisika Modern. Bandung: Bina Cipta

Young & Freedman. 2003. Fisika Universitas Edisi Kesepuluh Jilid II. Jakarta: Erlangga.