Indeks Bias Refraktometer Ekspansi Termal

BAB II DASAR TEORI

A. Indeks Bias

Cahaya yang merambat pada ruang hampa dengan kecepatan c, akan berubah kecepatannya ketika melewati suatu medium. Perbandingan antara kecepatan cahaya dalam ruang hampa dan kecepatan cahaya pada medium disebut indeks bias, dirumuskan sebagai berikut : v c n = , 1 keterangan: n = indeks bias medium. c = kecepatan cahaya di ruang hampa 3 x 10 8 ms. v = kecepatan cahaya di medium ms. Huygens menjelaskan bahwa nilai indeks bias dari berbagai medium bergantung pada kerapatan optis medium. [Young Freedman, 1999].

B. Refraktometer

Refraktometer adalah suatu alat ukur indeks bias zat cair yang terdiri dari dua buah prisma terpisah dan memantulkan cahaya dengan sudut kritis. Prinsip pengukuran indeks bias zat cair pada refraktometer adalah dengan mengkonversikan nilai sinus sudut kritis menjadi nilai indeks bias zat cair yang diteliti [Puspodikoro, 1994]. Refraktometer dilengkapi dengan pipa untuk mengalirkan air dengan suhu tertentu untuk mengatur suhu refraktometer. Zat cair yang di tempatkan pada refraktometer suhunya akan sama dengan suhu 5 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI refraktometer. Kemudian sampel disinari dengan cahaya lampu putih Polikhromatik, sehingga terjadi pembiasan cahaya yang akan terlihat pada layar refraktometer dengan berbagai warna. Cahaya yang dibiaskan diatur supaya menjadi warna gelap dan terang, yang dipisahkan oleh sebuah garis batas. Garis batas antara gelap dan terang kemudian diatur menggunakan tombol skala supaya berada tepat pada titik tengah layar refraktometer. Nilai indeks bias zat cair diperoleh dengan mengkonversikan titik tengah garis batas antara gelap dan terang pada layar dengan skala pada refraktometer.

C. Ekspansi Termal

Pada umumnya suatu bahan akan berekspansi apabila suhunya dinaikkan. Ekspansi termal didefinisikan sebagai perubahan ukuran suatu bahan akibat kenaikkan satu satuan suhu [Young Freedman, 1999]. Ekspansi termal suatu bahan ditentukan oleh ukuran awal bahan, perubahan suhu dan koefisien ekspansi bahan. Ekspansi termal suatu bahan dijelaskan berikut ini : 1. Ekspansi linear Ekspansi linear adalah pertambahan panjang suatu bahan akibat kenaikkan satu satuan suhu. Ekspansi linear suatu bahan ditunjukan pada persamaan berikut: ∆ l = α l o ∆T 2 keterangan : ∆ l = Pertambahan panjang m. l o = Panjang awal m. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI α = Koefisien ekspansi linear o C -1 . ∆T = Kenaikkan suhu o C . Koefisien ekspansi linear suatu bahan dilambangkan dengan α, satuannya adalah o C -1 , Koefisien ekspansi linear mempunyai nilai yang berbeda-beda pada tiap jenis bahan. 2. Ekspansi volume Ekspansi volume adalah pertambahan volume suatu bahan akibat kenaikkan satu satuan suhu. Ekspansi volume suatu bahan ditunjukan pada persamaan berikut : ∆ V = β V o ∆ T , 3 keterangan : ∆ V = Pertambahan volume m 3 . V o = Volume awal m 3 . β = Koefisien ekspansi volume o C -1 . ∆ T = Kenaikkan suhu o C . Koefisien ekspansi volume suatu bahan dilambangkan dengan β, satuannya adalah o C -1 , Koefisien ekspansi volume mempunyai nilai yang berbeda-beda pada tiap jenis bahan. Perhitungan koefisien ekspansi volume pada persamaan 3 berlaku dengan tepat pada jenis bahan tertentu dan interval perubahan suhu yang digunakan pada pengukuran kecil. Apabila pengukuran dilakukan pada zat cair maka metode perhitungan koefisien ekspansi volume berlaku tepat jika volume zat cair yang diteliti besar. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

D. Hukum Lorentz-Lorentz