9
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
1. Obyek Percobaan
Obyek dari percobaan ini adalah tingkat-tingkat energi eksitasi atom neon. Cara mengeksitasi elektron-elektron di dalam atom neon adalah dengan pemanasan
dilanjutkan dengan pemberian tegangan listrik. Jika mungkin, hendak dipaljari pula distribusi energi eksitasi berdasarkan temperatur pemanasannya.
2. Instrumen untuk Mendapatkan Data
Peralatan yang digunakan dalam percobaan ini perangkat peralatan “Percobaan Frank-Hertz” dengan konstruksi alat sebagai berikut :
i. Panel Permukaan :
Tabung vakum Tabung
Frank-Hertz
Lampu Pilot
ON OFF
1 2
3 4
6 12
5 7
8 9
11 10
V A
10 ii. Sisi Kanan
Gambar 3.1. i. Sisi depan peralatan percobaan Frank-Hertz ii. Sisi kanan peralatan percobaan Frank-Hertz
Keterangan :
1. Saklar POWER
Jika saklar ini diposisikan ke atas dan daya dihubungkan dengan alat, maka lampu indikator akan menyala.
2. Tombol HEATER VOLT ADJUSMENT
Tombol ini untuk mengatur arus yang mengalir ke pemanas tabung Frank- Hertz. Jika diputar searah jarum jam, arus yang mengalir semakin besar dan
semakin banyak elektron termal yang dihasilkan oleh katoda. 3.
Tombol G
1
-K VOLT ADJUSMENT Tombol ini untuk mengatur tegangan antara grid pertama dengan katoda tabung
Frank-Hertz. 4.
Tombol G
2
-P VOLT ADJUSMENT Tombol ini untuk mengatur tegangan pemblokade antara grid kedua dengan
plat tabung Frank-Hertz. 5.
Tombol G
2
-K VOLT ADJUSMENT Tombol ini untuk mengatur tegangan antara grid kedua dengan katoda tabung
Frank-Hertz.
13 14
15 16
17
11 6.
VOLTMETER Voltmeter ini menunjukkan tegangan antara grid kedua dengan dan katoda
tabung Frank-Hertz. 7.
Tombol ZERO ADJUSMENT Tombol ini untuk “
zero adjusment
”
ammeter
dengan menyeimbangkan “
zero point
”
amplifier DC
8. Tombol GAIN
Tombol ini untuk mengubah faktor penguatan
amplifier DC
. Biasanya, tombol ini digunakan dengan cara menempatkan tanda pada tombol tersebut sedikit
melebihi posisi tengah. Namun demikian, jika
mikroamperemeter
pada panel ini tidak digunakan, aturlah posisi tombol sekehendak kita
9. Saklar AUTO MANU
Saklar ini digunakan untuk memilih penambahan secara otomatis tegangan antara grid kedua dengan katoda tabung Frank-Hertz atau penambahan secara
manual dengan cara memutar tombol 5 secara manual. Jika dipilih “AUTO”, tegangan bertambah secara otomatis ke tegangan yang ditentukan oleh tombol
5. Oleh karena itu, jika saklar ini dpasang pada posisi “AUTO” tombol 5 harus diputar penuh searah jarum jam.
10. Saklar EXTERNAL-INTERNAL Saklar ini digunakan untuk memilih apakah arus antara grid kedua dan plat
tabung Frank-Hertz diukur dengan meter 12 pada panel atau meter yang dihubungkan pada terminal 14.
11. Saklar METER-OSCILLOSCOP Jika observasi dilakukan dengan terminal 13 terhubung ke terminal
vertikal
,
horizontal
dan
ground osciloscop
, saklar ini harus diposisikan pada OSC. Dengan konfigurasi ini, out put ada pada terminal 14, dan dengan demikian
dimungkinkan untuk memasang meter eksternal. Namun demikian, out put menjadi agak besar.
12 12. AMMETER
Meter ini menunjukkan arus yang mengalir pada plat.
13. OSCILLOSCOP Untuk mengamati bentuk gelombang energi eksitasi, hubungkan terminal V, E
dan H ke input vertikal, horisontal dan ground osiloskop 14. Terminal P-G
2
I Untuk mengukur arus I antara plat dan grid dengan menggunakan
mikroamperemeter eksternal, hubungkan ammeter dengan terminal ini dan posisikan saklar 10 ke EXTERNAL.
15. Terminal G
2
-KK Untuk mengukur tegangan antara grid kedua dan katoda dengan menggunakan
voltmeter eksternal, hubungkan voltmeter dengan terminal ini. 16. Saklar HEATER, TERMINAL, SHORT SWITCH
Untuk mengukur arus heater, geserlah saklar ini ke OPEN dan hubungkan ammeter AC ke terminal 17. Jika pengukuran arus tidak diperlukan, biarkan
saklar ini pada posisi SHORT. 17. Terminal HEATER I
Untuk mengukur arus heater, hubungkan ammeter AC ke terminal ini. Full scale 1A.
3. Cara Pengumpulan Data