8
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
1. Obyek Percobaan
Objek percobaan ini adalah sinar katoda berkas elektron yang dipengaruhi oleh medan listrik maupun medan magnet. Berkas elektron merupakan partikel yang
bermuatan listrik. Dengan demikian berkas tersebut dapat dipercepat oleh medan listrik maupun medan magnet. Sedangkan menurut teori elektrodinamika bahwa
elektron partikel bermuatan listrik yang dipercepat dapat meradiasikan energi elektromagnetik. Keberadaan energi elektromagnetik di sekitar berkas elektron yang
mengalami percepatan anguler inilah yang akan dideteksi melalui percobaan ini. Energi tersebut berupa gelombang elektromagnetik dengan frekuensi tertentu
ataupun berupa medan elektromagnetik dengan orientasi dan intensitas tertentu.
2. Cara Pengumpulan Data
Data dalam percobaan ini diperoleh melalui eksperimen. Variabel-variabel yang diamati dalam eksterimen tersebut berupa tegangan
V
antara katoda dan anoda, kuat arus
I
dalam kumparan yang menimbulkan medan magnet
B
, laju elektron
v
, jejari berkas elektron
r
, dan keberadaan gelombang elektromagnetik di sekitar berkas elektron yang dipercepat secara anguler. Setelah diperoleh kepastian
keberadaannya, selanjutnya diselidiki lebih jauh tentang orientasi dan frekuensi gelombang elektromagnetik tersebut.
3. Instrumen untuk Mendapatkan Data
Instrumen yang digunakan untuk mendapatkan data dalam percobaan ini
berupa “em apparatus EM-2N” yaitu sistem peralatan untuk mengukur besar
em
elektron dan untuk mempelajari simpangan sinar katoda di dalam medan listrik maupun medan magnet. Bagian utama dari alat tersebut terdiri dari tabung lucutan,
kumparan Helmholtz dan catu daya. Tabung lucutan berisi gas helium yang
9 memancarkan cahaya hijau terang saat terjadi deeksitasi. Hal ini untuk kemudahan
dalam pengamatan lintasan gerak melingkar elektron. Skala untuk mengukur jejari lintasan berkas elektron telah tersedia di dalamnya. Kumparan Helmholtz berupa
sepasang kumparan melingkar dengan jejari
R
sebesar 0,150 m dan jumlah lilitan
N
pada setiap kumparan sebanyak 130 lilitan. Kedua kumparan berada dalam posisi sejajar dengan jarak pisah 0,150 m. Catu daya digunakan untuk menyediakan
tegangan pada pemanas filamen, tegangan pemercepat pada anoda, dan pemberian arus pada kumparan Helmholtz. Sedangkan untuk mendeteksi keberadaan energi
elektromagnetik di sekitar berkas elektron digunakan sistem deteksi buatan sendiri tambahan yang terdiri dari sensor antena gelombang elektromagnetik semua
frekuensi all band, rangkaian penguat, dan indikator analog VU meter. Gambar sistem deteksi tersebut adalah sebagai berikut :
4. Cara Analisis Data