Resume materi statistik

BAB I
PENDAHULUAN

1.      LATAR BELAKANG
Fisika statistik merupakan cabang ilmu fisika yang mempelajari materi pada besaran mikroskopik dengan pendekatan statistik untuk menjelaskan fenomena mikroskopik yang terjadi berdasarkan mekanika klasik dan mekanika kuantum.Pengertian statistik pada ilmu fisika bukan lah seperti ilmu statistik pada umumnya, biasanya pengartian statistik disini adalah mencari trend terhadap suatu peristiwa yang terjadi, pada ilmu fisika statistik digunakan dalam memodelkan suatu peristiwa pada benda mati dimana peristiwa ini harus melibatkan banyak unsur partikel. Sebenarnya bisa satu unsur partikel hanya saja, apabila satu unsur partikel tentu kita akan mengalami kesulitan dalam memodelkan suatu peristiwa pada unsur partikel tersebut.
Fisika statistik memiliki kesamaan dengan ilmu termodinamika, kedudukan termodinamika dan fisika statistik ibarat pemahaman yang kontinu tentang suatu cabang ilmu pengetahuan dimana terdapat hubungan kekerabatan yang sangat dekat sebab pokok bahasan dari fisika statistik tidak lain adalah termodinamika lanjut. Berbicara termodinamika dan fisika statistik ini akan di jembatani oleh Termodinamika Statistik dimana metode termodinamika statistik dikembangkan pertama kali beberapa tahun terakhir oleh Boltzmann di Jerman dan Gibbs di Amerika Serikat. Dengan ditemukannya teori kuantum, Bose, Einstein, Fermi, dan Dirac memperkenalkan beberapa modifikasi ide asli Boltzmann dan telah berhasil dalam menjelaskan beberapa aspek yang tidak dipenuhi oleh statistik Boltzmann.
Dalam mekanika klasik, setiap partikel dianggap menempati sebuah titik dalam ruang fasa. Sistem yang tersusun oleh partikel – partikel tidak identik dan mematuhi hukum – hukum fisika klasik dapat di dekati dengan statistik klasik Maxwell – Blotzmann. Sedangkan pada sistem yang tersusun oleh partikel – partikel identik, hukum – hukum fisika klasik tidak cukup memadai untuk mempresentasikan keadaan sistem dan hanya dapat di terangkan dengan hukum – hukum fisika kuantum dan dapat menggunakan pendekatan statistik modern, salah satunya adalah Statistik Bose – Einstein. Statistik Bose – Einstein, fenomena kondensasi Bose – Einstein, merupakan kondisi dimana suatu zat memiliki sifat baru, dimana seluruh partikelnya berada pada energi paling rendah. Kelahiran Statistik Bose – Einstein, terilhami oleh surat yang di tulis Bose yang di kirimkan ke Einstein pada tahun 1924. Pada surat itu, Bose menjelaskan hukum Planck tanpa mengacu pada fisika klasik. Yang oleh Einstein, mengacu pada karya Bose memperluas ke teori atom.
2.      RUMUSAN MASALAH
a.       Bagaimana kedudukan fisika statistik dalam ilmu fisika?
b.       Bagaimana Statistik Bose – Einstein ,Maxwell dan Fermi diract?
3.      TUJUAN
a.       Mengetahui kedudukan fisika statistik dalam ilmu fisika.
b.    Menjelaskan Statistik Bose – Einstein ,Maxwell dan Fermi diract?

BAB II
TEORI PUSTAKA
A. Kedudukan Fisika Statistik dalam Ilmu Fisika
Fisika adalah cabang ilmu yang mempelajari objek atau benda yang tidak hidup atau bisa dikatakan benda mati , yang tidak dipelajari yaitu tentang fisiologinya dan lain sebagainya. Fisika statistik merupakan cabang ilmu fisika yang mempelajari materi pada besaran mikroskopik dengan pendekatan statistik untuk menjelaskan fenomena makroskopik yang terjadi berdasarkan mekanika klasik dan mekanika kuantum. Fisika statistik memiliki kaitan erat dengan cabang ilmu fisika yang lain. Dari segi kurikulum, dibutuhkan penguasaan materi fisika dasar panas dan termodinamika untuk mempermudah mempelajari fisika statistik. Sedangkan setelah menguasai fisika statistik kita dapat menerapkannya pada cabang ilmu fisika lain seperti mekanika kuantum, fisika atom, dan ekonofisika.
Mengenai persamaan kajian dari Termodinamika dan Fisika Statistika yakni Termodinamika adalah contoh cabang ilmu fisika yang menerapkan pandangan makroskopik seperti suhu, volume dan tekanan, yang menggambarkan fisik, sistem termodinamika. Sedangkan berkenaan dengan kajian fisika statistik ini sama merupakan cabang dari kajian fisika yang sebetulnya hubungan antara termodinamika dan fisika statistik sangatlah erat di antara keduanya. Pada dasarnya kajian antara termodinamika dan fisika statistik adalah sama kedudukanya di dalam ilmu fisika. Kedudukan termodinamika dan fisika statistik ibarat pemahaman yang kontinu tentang suatu cabang ilmu pengetahuan dimana terdapat hubungan kekerabatan yang sangat dekat sebab pokok bahasan dari fisika statistik tidak lain adalah termodinamika lanjut.
Berkenaan dengan pemahaman kajian perbedaan termodinamika dan fisika statistik dimana untuk pemahaman secara mikroskopik suatu sistem meliputi beberapa ciri khas seperti adanya pengandaian bahwa sistem terdiri atas sejumlah molekul, dan kuantitas-kuantitas yang diperinci tidak dapat diukur secara makroskopis. Contoh penerapan pandangan mikroskopik untuk cabang ilmu fisika yaitu dalam fisika statistik itu sendiri. Bila kedua pandangan itu diterapkan pada sistem yang sama maka keduanya harus meghasilkan kesimpulan yang sama. Ruang lingkup fisika statistik meliputi dua bagian besar, yaitu teori kinetik dan mekanika statistik.
Berbicara termodinamika dan fisika statistik ini akan di jembatani oleh Termodinamika Statistik dimana metode termodinamika statistik dikembangkan pertama kali beberapa tahun terakhir oleh Boltzmann di Jerman dan Gibbs di Amerika Serikat. Dengan ditemukannya teori kuantum, Bose, Einstein, Fermi, dan Dirac memperkenalkan beberapa modifikasi ide asli Boltzmann dan telah berhasil dalam menjelaskan beberapa aspek yang tidak dipenuhi oleh statistik Boltzmann. Pendekatan statistik memiliki hubungan dekat dengan termodinamika dan teori kinetik. Untuk sistem partikel di mana energi partikel bisa ditentukan, kita bisa menurunkan dengan statistik mengenai persamaan keadaan dari suatu bahan dan persamaan energi bahan tersebut. Termodinamika statistik memberikan sebuah penafsiran tambahan tentang konsep dari entropi.
Adapun cara teori statistik yang di gunakan yaitu untuk menentukan probabiltas partikel dilakukan :
Ø  Melihat semua keadaan-keadaan yang mungkin,
Ø  Menentukan besarnya probilitas atau peluan keadaan yang mungkin,
Ø  Partikel dibedakan,
Ø  Penyisihan prisip Paulli semisal untuk integer fermion spin ½.
Pendekatan yang digunakan dalam Fisika Statistik
Sebelum kita memulai, kita perlu mengingat kembali apa yang sudah kita pelajari tentang termodinamika. Sistem-sistem yang dipelajari dalam termodinamika adalah sistem yang berukuran besar atau makroskopik, dengan jumlah partikel lebih dari 1020 atom atau molekul. Kita telah mengetahui bahwa sifat-sifat makro suatu sistem, seperti temperatur, dan tekanan, mempunyai hubungan satu dengan lainnya. Sebagai contoh untuk gas ideal, hubungan antara tekanan dan temperatur adalah P = nRT /V untuk volume kontainer V , jumlah mol gas n dan konstanta gas ideal R. Termodinamika menghubungkan sifat- sifat makro suatu sistem dengan mempelajari sistem melalui experiment. Termodinamika tidak dapat menjelaskan mengapa hubungan atau persamaan penomenologi sifat-sifat sistem seperti demikian. Termodinamika tidak memberikan interpretasi dengan mengetahui dinamika molekul. Jadi termodinamika tidak dapat menjelaskan mengapa hubungan sifat-sifat termodinamika seperti demikian dan apa yang menyebabkan demikian.
Penjelasan tentang "mengapa" ada hubungan antara sifat-sifat termodinamika suatu sistem akan dijelaskan dan diinterpretasikan oleh fisika statistik yang menyediakan teori atom atau molekul. Dengan kata lain, persamaan-persamaan termodinamika bisa diturunkan dari fisika statistik dengan mempertimbangkandinamika mikroskopik.
B.Statistik Bose – Einstein
1. Sifat Dasar Boson
        Partikel Boson, merupakan salah satu partikel elementer dengan spin bilangan bulat; atau dengan kata lain sebuah partikel yang memenuhi statistik Bose – Einstein. Contoh partikel ini adalah foton, fonon, dan atom helium. Pada suhu yang sangat tinggi sistem sub atomik dapat berperilaku seperti sistem klasik. Pada suhu yang sangat tinggi, kecepatan sistem sangat besar, sehingga panjang gelombangnya sangat kecil. Akibatnya, tumpah tindih gelombang sistem – sistem menjadi hilang dan sistem menjadi terbedakan. Sistem boson tidak memenuhi prinsip larangan Pauli sehingga satu tingkat energi dapat di tempati oleh sistem dalam jumlah banyak. Prinsip larangan Pauli, hanya berlaku pada fermion.
2.. Konfigurasi Boson
        Untuk menentukkan fungsi distribusi Bose – Einstein terlebih dahulu di tentukan konfigurasi dengan probabilitas yang paling besar. Konfigurasi ini, memiliki probabilitas yang jauh lebih besar daripada konfigurasi – konfigurasi lainnya sehingga hampir seluruh waktu sistem boson membentuk konfigurasi tersebut. Dalam pembagian tingkat energi sistem, sistem boson tidak dapat dibedakan satu dengan lainnya, sehingga pertukaran sesama partikel tidak menghasilkan penyusunan yang berbeda. Tinjau suatu tingkat energi yang mempunyai tiga keadaan energi dan diisi oleh tiga partikel tak terbedakan (g1 = 3, N1 = 3). Banyaknya susunan untuk distribusi partikel ke dalam keadaan – keadaan energi .
Banyaknya pengaturan dari tiga buah partikel tak terbedakan di antara tiga sel dari energi yang sama adalah sepuluh susunan. Terdapat (Nj + gj – 1 )! Pengaturan permutasi antara benda Nj + gj – 1, tetapi ini pada permutasi Nj! dengan permutasi Nj¬ partikel di antara mereka dan (gj – 1)! Permutasi dari gj – 1 sel yang tidak mempengaruhi distribusi.
Jadi terdapat:

(N_j+ g_j -1)!/(N_j !(g_(j-1 )!) )

Pengaturan berbeda yang mungkin dari Nj partikel tak terbedakan di antara gj sel.
Banyaknya cara W agar N buah partikel dapat didistribusikan adalah hasil kali dari banyaknya pengaturan yang berbeda dari partikel diantara keadaan yang memiliki keadaan energi tertentu.

W = ∏ (N_j+ g_j -1)!/(N_j !(g_(j-1 )!) )

Untuk jumlah populasi pada tiap – tiap tingkat energi adalah:

ns = g_s/exp⁡〖(- α- βE_(s )-1 ) 〗

Untuk assembli boson, parameter β juga berbentuk β = 1/kT, sehingga fungsi Bose – Einstein-nya adalah:

ns = g_s/exp⁡〖(- α +E_s/kT)- 1 〗

3. Parameter α untuk Photon dan Phonon\
Dalam satu kotak, foton bias diserap atau diciptakan oleh atom – atom yang berada pada didnding kotak. Akibatnya, jumlah foton dalam satu assembli tidak harus tetap. Jumlah foton bias bertambah, jika atom – atom di dinding memancarkan foton dan bias berkurang jika atom – atom di dinding menyerap foton. Untuk sistem seperti ini, pembatasan bahwa jumlah total sistem dalam assembli konstan sebenarnya tidak berlaku.
4. Perbedaan Statistik Maxwell – Blotzmann, Bose – Einstein, dan Fermi – Dirac
Berdasarkan diterapkan dalam sistem
•Maxwell – Blotzmann : partikel identik dapat terbedakan.
• Bose – Einstein : partikel identik tak dapat terbedakan, tidak memenuhi prinsip Pauli.
• Fermi – Dirac : partikel identik tak terbedakan, memenuhi prinsip Pauli.                                                                                                                                                                            Berdasarkan kategori partikel.
• Maxwell – Blotzmann : klasik.
• Bose – Einstein : boson.
• Fermi – Dirac : fermion.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  Berdasarkan sifat partikel
• Maxwell – Blotzmann : setiap spin, partikel berjarak cukup berjauhan sehingga gelombang tidak bertumpah.
• Bose – Einstein : spin berupa bilangan bulat. Fungsi gelombangnya simetrik terhadap pertukaran label partikel.
• Fermi – Dirac : spin ½, 3/2, 5/2, …. Fungsi gelombang anti simetri terhadap pertukaran label partikel.                                                                                                                                                                                                                                                                                                       Berdasarkan sifat distribusi
• Maxwell – Blotzmann : tidak ada batas pada jumlah partikel per keadaan.
•Bose – Einstein : tidak ada batas pada jumlah partikel per keadaan.
•Fermi – Dirac : tidak lebih dari satu partikel per keadaan.

5. Aplikasi Statistik Bose – Einstein.
• Radiasi Benda Hitam
Teori tentang radiasi benda hitam menandai awal lahirnya mekanika kuantum dan fisika modern. Benda hitam merupakan penyerap sekaligus pemancar kalor terbaik. Benda hitam dapat dianalogikan sebagai kotak yang berisi gas foton. Jumlah foton dalam kotak tidak selalu konstan. Ada kalanya foton diserap oleh oleh atom-atom yang barada di dinding kotak dan sebaliknya atom-atom di dinding kotak dapat memancarkan foton kedalam ruang kotak karena jumlah foton yang tidak konstanini maka faktor Bose-Einsteinuntuk gas foton adalah 1/(e E/KT -1), yang diperoleh dengan menggunakan α = 0. Foton adalah kuantum gelombang elektromagnetik. Eksistensi foton direpresentasikan oleh keberadaan gelombang berdiri dalam kotak. Kerapatan keadaan gelombang berdiri dalam kotak tiga dimensi dalam persamaan yaitu 4πdλ / λ4. Karena gelombang elektromagnetik memiliki dua kemungkinan arah osilasi (polarisasi) yang saling bebas.
• Hukum Pergeseran Wien
Hukum ini menjelaskan hubungan antara suhu benda dengan gelombang dengan intensitas maksimum yang dipancarkan benda tersebut. Makin tinggi suhu benda maka makin pendek gelombang yang dipancarkan benda tersebut, atau warna benda bergeser kearah biru. Ketika pandai besi memanaskan logam maka warna logam berubah secara terus menerus da ri semula merah, kuning, hijau dan selanjutnya kebiru-biruan. Ini akibat suhu benda yang semakin tinggi. Hukum Pergeseran Wien telah dipakai untuk memperkirakan suhu benda berdasarkan spektrum elektromagnetik yang dipancarkannya. Energi yang dipancarkan benda diukur pada berbagai panjang gelombang. Kemudian intensitas tersebuut diplot terhadap panjang gelombang sehingga diperoleh panjang gelombang yang memiliki intensitas terbesar. Panjang gelombang ini selanjutnya diterapkan pada hukum pergeseran Wien guna memprediksi suhu benda. Para astronom memperkirakan suhu bintang-bintang berdasarkan spektrum energy yang dipancarkan oleh bintang-bintang tersebut. 
•Persamaan Stefan-Boltzmann
Sebuah benda hitam memancarkan gelombang elektromagnetik pada semua jangkauan frekuensi dari nol sampai tak terhingga. Hanya intensitas gelombang yang dipancarkan berbeda-beda. Ketika panjang gelombang menuju nol intensitas yang dipancarkan menuju nol juga dan ketika panjang gelombang menuju tak terhingga intensitas yang dipancarkan juga menuju tak terhingga. Intensitas gelombang yang dipancarkan mencapai maksimum.
• Kapasitas Kalor Kristal
Dalam kristal atom-atom bervibrasi. Jika diselesaikan dengan mekanika kuantum maka energi vibrasi atom-atom dalam kristal terkuantisasi. Kuantisasi getaran atom tersebut disebut fonon. Energi fonon dengan bilangan kuantum n adalah . Karena jumlah fonon tidak konstan maka fungsi didtribusi untuk fonon diperoleh dengan mengambil α = 0. Fungsi distribusi tersebut persis sama dengan fungsi distribusi untuk foton.

• Model Einstein
Untuk mencari kapasitas kalor kristal, Einstein mengusulkan model bahwa semua fonon berosilasi dengan frekuensi karakteristik yang sama . Dimana merupakan fungsi delta dirac. Untuk kristal 3dimensi , terdapat tiga arah terpolarisasi fonon yang mungkin (arah sumbu x, y, dan z). dengan menganggap bahwa ketiga polarisasi tersebut memberikan sumbangan energi yang sama besar maka kapasitas kalor total menjadi tiga kali. Model Einsten menjelaskan dengan baik kebergantungan kapasitas panas terhadap suhu. Sesuai dengan pengamatan eksperimen bahwa pada suhu menuju nol kapasitas panas menuju nol dan pada suhu sangat tinggi kapasitas panas menuju nilai yang diramalkan Dulog-Petit. Akan tetapi, masih ada sedikit penyimpangan antara data eksperimen dengan ramalan Einsten. Pada suhu yang menuju nol, hasil eksperimen memperlihatkan bahwa kapasitas panas berubah sebagai fungsi kubik (pangkat tiga) dari suhu. Oleh karena itu perlu penyempurnaan pada model Einstein untuk mendapatkan hasil yang persis sama dengan eksperimen.
• Model Debeye
Salah satu masalah yang muncul dalam model Einstein adalah asumsi bahwa semua fonon bervibrasi dengan frekuensi yang sama. Tidak ada stifikasi untuk asumsi ini. Asumsi ini digunakan semata-mata karena kemudahan mendapatkan solusi. Oleh karena itu hasil yang lebih tepat diharapkan muncul jika dianggap frekuensi fonon tidak seragam. Asumsi ini digunakan oleh Debeye untuk membangun teori kapasitas panas yang lebih teliti. Sebelum masuk ke teori dt untuk Debeye terlebih dahulu membahas kerapatan keadaan untuk kisi dalam usaha mencari eksperesi yang tepat untuk g. Untuk menentukan kembali pada definisi bahwa g adalah jumlah keadaan persatuan frekuensi.karena frekuensi maksimum fonon adalah maka integral g dari frekuensi 0 sampai memberikan jumlah total keadaan yang dimiliki fonon, dan itu sama dengan jumlah atom N. Kapasitas kalor kisi yang dihasilkan oleh tiap polarisasi fonon sam besarnya. Karena terdapat tiga polarisasi getaran yang mungkin maka penjumlahan terhadap Indeks p menghasilkan tiga kali nilai perpolarisasi. Akibatnya, tanda sumasi dapat diganti dengan nilai tiga.

C.Fermi direct
Dalam mekanika statistik, statistik Fermi-Dirac merupakan kasus tertentu dalam statistik partikel yang dikembangkan oleh Enrico Fermi dan Paul Dirac dalam menentukan distribusi statistik keadaan energi fermion dari sistem kesetimbangan termal. Dengan kata lain distribusi peluang tiap kemungkinan level-level energi yang diduduki oleh suatu fermion. Pada umumnya, statistik Fermi-Dirac membahas tentang fungsi gelombang dari fermion yang antisimetris di bawah pengaruh pertukaran fermion. Fermion merupakan partikel yang tak dapat dibedakan dan mengikuti asas larangan Pauli: tidak boleh suatu partikel mepunyai bilangan kuantum yang sama dalam waktu yang sama. Fermion mempunyai spin setengah. Statistik thermodinamika digunakan untuk mendeskripsikan perilaku partikel dalam jumlah besar.

Kumpulan dari fermion tanpa interaksi disebut dengan gas fermi. Statistik Fermi-Dirac diperkenalkan pada tahun 1926 oleh Enrico Fermi dan Paul Dirac yang diaplikasikan pada tahun yang sama oleh Ralph Fawler dalam menggambarkan kehancuran bintang kerdil putih. Dan pada tahun 1927 oleh Arnold Sommerfeld digunakan untuk menggambarkan elektron dalam logam. Mempelajari statistik Fermi-Dirac mengikuti aturan larangan pauli. Namun ketentuan dalam statistik Fermi-Dirac ini lebih ketat dalam pengisian titik fase. Misalkan suatu kompartemen bervolume h3 tidak boleh lebih dari dua titik fase. Implikasinya, prinsip larangan pauli ini mempengaruhi susunan elektron di dalam atom yang sama yang mempunyai bilangan kuantum yang sama. Koordinat kompartemen di dalam ruang fase berkorespondensi dengan bilangan kuantum. Dengan alasan itu, maka boleh terdapat dua titik fase di dalam kompartemen yakni elektron-elektron yang mana titik representatif mempunyai arah spin yang berlawanan. Jumlah maksimum titik representatif mempunyai arah spin yang berlawanan. Jumlah maksimum titik representatif di dalam sel dua kali jumlah kompartemen (sudah tentu kondisi aktual mungkin kurang karena mungkin ada kompartemen yang kosong).

BAB III
PEMBAHASAN
A.STATISTIKA MAXWELL-BOLTZMANN
Statistika Maxwell-Boltzmann sering digambarkan sebagai statistika bagi partikel klasik yang “terbedakan”. Sistem partikel klasik terbedakan merupakan sistem partikel yang konfigurasinya berbeda ketika dua atau lebih partikel dipertukarkan. Dengan kata lain, konfigurasi partikel A di dalam keadaan 1 dan partikel B di dalam keadaan 2 berbeda dengan konfigurasi ketika partikel B berada dalam keadaan 1 sedangkan partikel A dalam keadaan 2. Ketika gagasan di atas diimplementasikan akan dihasilkan distribusi (Boltzmann) biasa bagi partikel dalam berbagai tingkat energi. Fungsi distribusi ini menghasilkan hasil yang kurang fisis untuk entropi, sebagaimana ditunjukkan dalam “paradoks Gibbs”. Namun, masalah itu tidak muncul pada peninjauan statistik ketika semua partikel dianggap tak terbedakan.
Pada statistik statistik Maxwell-Boltzmann dipandang enam dimensi dari pergerakan molekul, yakni tiga dimensi kedudukan dan tiga dimensi kecepatan. Ruang enam dimensi seperti yang dimaksudkan ini disebut ruang fasa.Selanjutnya ruang fasa ini masih dibagi lagi ke dalam volume kecil enam dimensi yang disebut sel. Molekul terbagi ke dalam sel ini dan terjadilah distribusi molekul menurut sel. Distribusi jumlah molekul dalam sel tanpa memandang molekul secara individu disebut status makro dari sistem sedangkan penentuan molekul tertentu (secara individu) dalam tiap status makro disebut status mikro dari sistem. Kemudianjumlah status mikro terhadap status makro tertentu dinamakanprobabilitas termodinamik. Dalam metoda statistik ini dilakukan penentuan probabilitas termodinamik dan selanjutnya ditentukan pula hubungan dari probabilitas termodinamik dengan masalah tenaga-dalam untuk selanjutnya memperoleh jumlah molekul dalam sel.
Secara khusus, statistika Maxwell-Boltzmann berguna untuk mempelajari berbagai sifat gas. Secara matematis distribusi Boltzmann lebih umum dikenal sebagai Pengukuran Gibbs. Distribusi Boltzmann untuk fraksi banyaknya partikel ke i yang memiliki energi Ei, Ni / N. Dengan kata lain, untuk sistem tunggal pada suhu tertentu, hal ini memberikan probabilitas bahwa sistem mempunyai keadaan tertentu. Distribusi Boltzmann hanya berlaku untuk partikel pada suhu yang cukup tinggi dan massa jenis yang cukup rendah sehingga efek kuantum dapat diabaikan, dan partikel mengikuti Statistik Maxwell–Boltzmann .
Distribusi Boltzmann sering menggunakan lambang β = 1/kT dimana β adalah sebagai Beta  termodinamika. Lambang yang  memberikan kemungkinan relatif dari suatu keadaan (unnormalised), disebut sebagai Faktor Boltzmann dan sering muncul dalam studi kimia dan fisika.
Ketika energi partikel hanya berupa energi kinetik Maka distribusi yang diberikan adalah Distribusi Maxwell–Boltzmann yang menyatakan kecepatan molekul gas, sesuai dengan yang telah diramalkan oleh Maxwell pada tahun 1859. Namun distribusi Boltzmann lebih menyatakan hal yang lebih umum. Sebagai contoh, distribusi Boltzmann digunakan untuk memprediksi variasi dari massa jenis partikel dalam medan gravitasi dengan ketinggian, maka . Pada kenyataannya distribusi ini berlaku ketika pertimbangan kuantum diabaikan.
Pada beberapa kasus tertentu, pendekatan kontinyu bisa digunakan. jika terdapat keadaan g(E) dE dengan energi Euntuk E + dE, maka distribusi Boltzmann menyatakan probabilitas didtribusi untuk energi. Maka g(E) disebut sebagai massa jenis suatu keadaan jika energi spektrum bersifat kontinyu. Partikel klasik dengan distribusi energi ini dikatakan mengikuti Statistik Maxwell–Boltzmann.
Dalam batasan klasik , i.e. besarnya harga atau kecilnya harga massa jenis dari keadaan — maka fungsi gelombang dari partikel tidak tumpang tindih — baik dengan Bose–Einstein maupun Fermi–Dirac menjadi distribusi Boltzmann.
STATISTIKA BOSE-EINSTEIN
Pada awal 1920-an Satyendra Nath Bose , seorang profesor Universitas Dhaka di British India tertarik oleh teori Einstein mengenai gelombang cahaya yang diumpamakan sebagai partikel yang disebut foton . Bose tertarik untuk menurunkan rumus radiasi Planck, yang Planck diperoleh sebagian besar dengan menebak. Pada tahun 1900 Max Planck telah diperoleh formula dengan memanipulasi matematika agar sesuai dengan bukti empiris. Menggunakan gambar partikel Einstein, Bose mampu menurunkan rumus radiasi dengan sistematis mengembangkan statistik partikel tak bermassa tanpa kendala konservasi partikel angka. Penemuan Bose berasal dari Hukum Radiasi Planck oleh mengusulkan keadaan-keadaan yang berbeda untuk foton. Daripada kebebasan statistik partikel, partikel Bose dimasukkan ke dalam sel dan menggambarkan kemandirian statistik sel ruang fase . Sistem tersebut memungkinkan dua polarisasi keadaan, dan menunjukkan benar-benar simetris fungsi gelombang . Ia mengembangkan hukum statistik yang mengatur pola perilaku foton cukup berhasil. Namun, ia tidak bisa menerbitkan karyanya, tidak ada jurnal di Eropa akan menerima makalahnya, karena tidak dapat memahaminya. Bose mengirimkan papernya kepada Einstein, yang melihat pentingnya dan menggunakan pengaruhnya untuk mendapatkannya diterbitkan.

B.Perbedaan Distribusi Maxwel-Bolzman, Bose-Einstein, Fermi-Dirack dan Aplikasinya.

DAFTAR PERBEDAAN DARI :
1.      DISTRIBUSI (MAXWEL-BOLZMAN DENGAN BOSE-EINSTEIN DAN JUGA FERMI-DIRAC)

MAXWEL-BOLZMANBOSE-EINSTEINFERMI-DIRAC
-          Partikel dapat dibedakan.
-          Ukuran ruang sel dapat lebih kecil dari yang kita butuhkan.
-          Jika ni menjadi banyaknya sel, kemudian gi >> ni maka ni / gi>> 1. Untuk itu, jumlah sel dapat dibuat lebih besar jika mungkin.
-       Masih menggunakan prinsip klasik.
-       Ukuran dari ruang sel dapat lebih dari yang ditentkan.
-          1 sel dapat di isi lebih dari 1 partikel.
-          Tidak ada simetri yang dibutuhkan ketika dua partikel ditukar.-          Partikel tidak dapat dibedakan.
-          Ukuran dari ruang sel tidak dapat lebih sedikit dari h3.
-          Banyaknya sel adalah kurang dari banyaknya partikel atau perbandingannya ni / gi .
-          Partikel tidak terbedakan.
-          Banyaknya sel kurang dari banyak partikel.
-          hanya berlaku untuk sistem kuantum boson non-berinteraksi
-          tidak mematuhi larangan pauli.-          partikel dianggap identik dan tak dapat dibedakan satu terhadap lainnya.
-          Jika adalah status dalam tingkat energy  dan  adalah jumlah partikel pada tingkat energi tersebut, maka haruslah   .
-          Partikel tak terbedakan.
-          Keadaan energy hanya boleh diisi oleh 1 partikel.
-          Mematuhi aturan pauli.
-          Berlaku untuk fermion atau partikel dengan spin pecahan.
-          Distribusi Fermi-dirac pada suhu 0 adalah :
-          1 keadaan energy hanya boleh diisi oleh 1 partikel.
-          Degenerasi tingkat energy bergantung dari volume.
-          Energy total system tergantung temperature system.
-          Jumlah keadaan energy dalam 1 tingkat energy ditunjukkan dengan nilai degenerasi tingkat energy.
-          Terdapat 5 partikel dalam suatu system.
-          Terdapat 4 tingkat energy yang diperhitungkan.

2.      GAS (POTON DENGAN PHONON DAN ELEKTRON)

GAS POTONGAS PHONONGAS ELEKTRON
-          Gas yang dipancarkan kembali pada dinding yang memiliki suhu tetap.
-          Berasal dari peristiwa radiasi benda hitam.
-          Distribusi energy berasal dari panjang gelombang.
-          Menggunakan distribusi bose Einstein.-          Gas yang memiliki sudut yang tidak terpisahkan.
-          Berada pada zat padat.
-          Distribusi pada frekuensi tinggi, panjang gelombang mendekati pemisahan.-          Berasal dari plat logam yang dipanaskan.
-          Memenuhi prinsip pauli menggunakan distribusi Fermi-dirac.
-          Dapat ditentukan kalor jenisnya.

3.      GAS BOSE-EINSTEIN DENGAN FERMI DIRAC.

GAS BOSE-EINSTEINGAS FERMI-DIRAC
-          Didalamnya terdapat fonon dan poton yang memenuhi statistic bose Einstein.
-          Volume ruang fase dalam rentang energi є hingga є +d є sebagai :
-          .jumlah energy sel yang tersedia sesuai kisaran energi adalah :
-          Memiliki dua jenis spin yaitu spin Up dan spin Down.
-          Memenuhi prinsip pauli.
-          Merupakan sebuah asamble dan sejumlah besar fermion.
-          Tekanan gasnya pada suhu nol.
-          Gas Fermi membentuk atom helium isotop  pada tekanan standard an juga electron gas dan alkali, metal, litium dan potassium.
-          Dapat dilakukan untuk system periodic .
-          Partikelnya termasuk fermion.
-          Tekanan gasnya pada suhu nol.

APLIKASI / KEGUNAAN DARI DISTRIBUSI MAXWEL-BOLZMAN, DISTRIBUSI BOSE-EINSTEIN DAN DISTRIBUSI FERMI-DIRAC.

1.      Distribusi Maxwel-Bolzman:
-          Distribusi Maxwell-bolzman menggambarkan keepatan partikel dalam gas dimana partikel bergerak bebas antara tumbukan kecil tetapi tidak berinteraksi satu sama lain. Sebagai fungsi suhu dari system, massa partikel dan kecepatan partikel.
-          Digunakan untuk Distribusi Kecepatan Molekul laju rata-rata sebuah molekul dalam suatu sistem gas ideal bersuhu T.
-          Salah satu acuan untuk memahami perlakuan partikel adalah pemahaman mengenai distribusi partikel itu sendiri dalam system tertentu.

2.      Distribusi Bose – Einstein
Untuk menentukan statistic bagi boson pada berbagai tingkat energy dalam kesetimbangan termal. Boson adalah materi berspin bulat sehingga tidak mematuhi larangan pauli.
Semua materi akan menggumpal berssama-sama pada keadaan energy paling rendah, hal ini disebut sebagai ‘kondensasi Bose – Einstein”. Aplikasi lain dari kondensasi Bose – Einstein adalah super konduktor dimana super konuktor merupakan material yang dapat menghantarkan arus listrik tanpa adanya hambatan sehingga dapat mengalirkan arus listrik tanpa kehilangan daya sedikitpun.

3.      Distribusi Fermi-Dirac
Aplikasi untuk menghitung emisi logam, ada 2 macam emisi yaitu emisi termal dan emisi electron. Emisi electron dibagi lagi menjadi beberapa maam yaitu: emisi termoelektron, emisi dingin, emisi skunder, emisi fotolistrik.
Emisi fotolistrik dapat disebabkan oleh cahaya yang mengenai material tertentu. Penggunaan emisi fotolistrik pada sel fotolistrik dan kamera TV.
Aplikasi emisi fotolistrik dalam bidang kimia adalah terdapat pada detector dalam spektrofotometer, detector yang digunakan adalah detector fotolistrik (baik berupa tabung foto atau tabung fhoto multipler)
-          Untuk menggambarkan kehancuran bintang kerdil putih pada tahun 1926.
-          Digunakan untuk menggambarkan electron dalam logam pada tahun 1927.
-          Untuk menghitung emisi thermal pada metal.

DAFTAR PUSTAKA
http://sukasukahabib.blogspot.com/2013/08/perbedaan-distribusi-maxwel-bolzman.html
http://belajarfisikasalverius.blogspot.com/2016/05/tugas-mata-kuliah-fisika-stastistik.html
http://winda-oktavia-dwi-fst14.web.unair.ac.id/artikel_detail-163412-Fisika%20Statistik-Fisika%20Statistik.html
https://kmsuardika.blogspot.com/2019/01/makalah-statistik-fermi-dirac.html

Sinar x

PENGENALAN SINAR X-RAY
Kurniah K,Riska,Nurul Namira
Mahasiswa Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi
UIN Alauddin Makassar
Email : niakurniahk@gmail.com
Abstrak
          Radiasi sinar-X merupakan suatu gelombang elektromagnetik dengan gelombang pendek. Sinar-X dihasilkan dari tumbukan elektron berkecepatan tinggi dengan logam sasaran. Pada percobaan yang telah dilakukan, telah diperkenalkan mengenai beberapa alat yang digunakan pada percobaan sinar-X diantaranya X-ray basic unit 35 KV yang bisa digunakan untuk mengukur tekanan darah. DC amplifier dan DC constanter untuk mengukur tegangan, plug-in module with Mo-X-Ray tube, celah hamburan dan software X-ray yang digunakan. Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan, karakteristik grafik yang diperoleh berbeda dengan grafik yang seharusnya. Ini dikarenakan adanya bagian alat X-ray yang mengalami kerusakan, yaitu kristal pada CU pecah, sehingga mempengaruhi hasil dari pengambilan data dan karakteristik grafik yang diinginkan.
Kata Kunci: Sinar X, Sinar katoda, Elektromagnet, dan Spektrum
I. PENDAHULUAN
A.    Latar Belakang
           Sinar-X adalah radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang yang lebih pendek dari cahaya dan dihasilkan dengan memborbarding suatu target dengan elektron kecepatan tinggi. Target biasanya dibuat dari tungsten. Sinar-X adalah foton-foton berenergi tinggi (1–100 keV) dengan panjang gelombang dalam orde 1 Ǻ. Sinar-X dihasilkan dari penembakan suatu atom dengan elektron-elektron berenergi tinggi dengan cara memberi tegangan yang cukup besar. Elektronelektron ini  “menendang” elektron yang terikat pada inti atom, sehingga  terjadi kekosongan pada kulit atom. Kekosongan ini langsung diisi oleh elektron dari kulit atau orbital terluar. Pada saat  perpindahan transisi elektron dari kulit terluar ke kulit terdalam ini, dipancarkan tenaga yang merupakan gelombang elektromagnet yang disebut dengan sinar-X(Syamsul Bahri, 2005).
               Radiasi merupakan energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang elektromagnetik atau cahaya (foton) dari sumber radiasi. Radiasi yang ditimbulkan dari tindakan medis yang berasal dari sumber buatan manusia, misalnya radiasi dari sinar X. Radiografi atau Roentgen sinar X termasuk ke dalam radiasi pengion yang merupakan sarana penunjang diagnositik yang sudah berkembang pesat. Dalam bidang medis penggunaan sinar X untuk pencitraan diagnostik telah digunakan selama lebih dari satu abad. Salah satu manfaat sinar X adalah dapat  mendeteksi penyakit kelainan organ dengan cepat melalui radiodiagnosa. Disamping memberikan manfaat bagi manusia, radiasi juga mengandung potensi bahaya (Fauziyah, Dwijananti, 2008).
B.     Rumusan Masalah
         Rumusam masalah pada percobaan ini adalah sebagai berikut :
a.       Bagaimana memahami prinsip tabung katoda.?
b.      Bagaimana  cara mengoperasikan x-ray 35 KV.?
c.       Bagaimana mengetahui spectrum intensitas radiasi polikromatik dari tabung x-ray dengan bantuan sebuah mikrokristal LiF.?
d.      Bagaimana menentukan dan memplot grafik intensitas dari Ka karakteristik  dan  radiasi Kb sebagai fungsi dari kedua arus dan tegangan anoda.?
e.    Bagaimana membandingkan hasil pengukuran dengan rumus intensitas teoritis.?
C.    Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan pada praktikum ini adalah sebagai berikut :
a.       memahami prinsip tabung katoda
b.      untuk mengetahui cara mengoperasikan x-ray 35 KV
c.       mengetahui dan mencatat hasil spectrum intensitas radiasi polikromatik dari tabung x-ray dengan bantuan sebuah mikrokristal LiF
d.      menentukan dan memplot grafik intensitas dari Ka karakteristik dan radiasi Kb sebagai fungsi dari kedua arus dan tegangan anoda
e.       membandingkan hasil pengukuran dengan rumus intensitas teoritis
II.    TINJAUAN PUSTAKA
A.Sinar -X
Sinar-X ditemukan oleh Wilhelm Conrad Rontgen seorang berkebangsaan Jerman pada tahun 1895. Penemuanya diilhami  dari hasil percobaan percobaan sebelumnya antara lain dari J.J Thomson mengenai tabung katoda dan Heinrich Hertz tentang foto listrik. Kedua percobaan tersebut mengamati gerak electron yang keluar dari katoda menuju ke anoda yang berada dalam tabung kaca yang hampa udara. Pembangkit sinar-X berupa tabung hampa udara yang di dalamnya terdapat filamen yang juga sebagai katoda dan terdapat komponen anoda. Jika filamen dipanaskan maka akan keluar elektron dan apabila antara katoda dan anoda diberi beda potensial yang tinggi, elektron akan dipercepat menuju ke anoda. Dengan percepatan elektron tersebut maka akan terjadi tumbukan tak kenyal sempurna antara elektron dengan anoda, akibatnya terjadi pancaran radiasi sinar-X (suyatno, 2008).
Melalui generator yang membuat aliran listrik dengan potensial tinggi, logam pijar molybdenum memijar, pada saat tertentu logam pijar tersebut menghasilkan awan electron (logam pijar molybdenum disebut sebagai filamen) pada suhu tertentu serta saat tertentu pula electron electron tertarik ke anoda (anoda adalah unsur radioaktif barium platinum sianida atau tungsten carbide). Dengan kata lain bila anoda dibombardir oleh elektron, akan timbul pancaran sinar radiasi roentgen atau sinar x, keadaan ini terjadi pada tabung vakum Coolidge (trelia boel, 2009).
Pemanfaatan sinar-X di bidang kedokteran nuklir merupakan salah satu cara untuk meningkatkan kesehatan masyarakat.  Aplikasi ini telah cukup beragam mulai dari radiasi untuk diagnostic, pemeriksaan sinar-X gigi dan penggunaan radiasi sinar-X untuk terapi. Radioterapi adalah suatu pengobatan yang menggunakan sinar pengion yang banyak dipakai untuk menangani penyakit kanker. Alat diagnosis yang banyak digunakan di daerah adalah pesawat sinar-X (photo Rontgen) yang berfungsi untuk photo thorax, tulang tangan,kaki dan organ tubuh yang lainnya. Alat terapi  banyak terdapat di rumah sakit-rumah sakit perkotaan karena membutuhkan daya listrik yang cukup besar. Di negara maju, fasilitas kesehatan yang menggunakan radiasi sinar-X telah sangat umum dan sering digunakan. (suyatno, 2008).
B.Sifat-sifat sinar-X
Pancaran sinar-X dapat diperolehi daripada sejenis alat elektronik yang dinamakan tiub x-ray. Daripada kajian ahli sains didapati sinar-X mempunyai sifat-sifat tertentu yang dapat dibahagikan kepada sifat biasa dan sifat khas.Sinar-X bergerak laju  dan lurus.Tidak boleh difokus oleh kanta atau cermin dan tidak boleh dipesong oleh medan magnet sekitar arah tuju yang dilaluinya.Mematuhi peraturan ‘Hukum Kuasa Dua Songsang’ iaitu keamatan sinar berubah dengan kuasa dua songsang jarak daripada punca pancaran.Kesan pendarcahaya - memberikan kesan cahaya kepada sebatian kimia seperti zink sulfida, kalsium tungstat dan barium platinosiamida.Kesan fotografi - memberikan penghitaman kepada filem apabila didedah kepada sinar-X.Kesan pengionan - alur sinar-X yang lintas melalui gas memindahkan tenaganya kepada molekul-molekul yang seterusnya akan berpecah kepada zarah yang bercas positif dan negatif.Kesan biologi - sinar-X bertindak dengan kesemua tisu hidup yang terdapat dalam badan(Anonim,2018).
C. Tabung sinar x
Tabung sinar x terdiri dari tabung gelas hampa udara, elektroda positif disebut anoda dan elektroda positif disebut katoda. Katoda dibalut dengan filament, bila diberi arus beberapa mA bisa melepaskan elektron. Dengan memberi tegangan tinggi antara anoda dan katoda maka elektron katoda ditarik ke anoda. Arus elektron ini dikonsentrasikan dalam satu berkas dengan bantuan sebuah silinder (focusing cup). Antikatoda menempel pada anoda dibuat dari logam dengan titik permukaan lebih tinggi, berbentuk cekungan seperti mangkuk. Waktu elektron dengan kecepatan tinggi di dalam berkas tersebut menumbuk antikatoda, terjadilah sinar x. Makin tinggi nomor atom katoda maka makin tinggi kecepatan elektron, akan makin besar daya tembus sinar x yang terjadi. Antikatoda umumnya dibuat dari tungsten, sebab elemen ini nomor atomnya tinggi dan titik leburnya juga tinggi (34000C) hanya sebagian kecil energi elektron yang berubah menjadi sinar x kurang dari 1% pada tegangan 100 kV dan sebagian besar berubah menjadi panas waktu menumbuk antikatoda. Panas yang tinggi pada tabung didinginkan dengan menggunakan pendingin minyak emersi / air(Anonim,2018).
D.Sinar-X Brehmsstrahlung
Electron dengan kecepatan tinggi (karena ada beda potensial 1000 Kvolt) yang mengenai target anoda, electron tiba-tiba akan mengalami pelemahan yg sangat darastis oleh target sehingga menimbulkan sinar-x, sinar-x yang terjadi dinamakan “sinar-x brehmsstrahlung” or “braking radiation”. Pada waktu muatan (electron) yang bergerak dengan kecepatan tinggi (mengalami percepatan), karena adanya beda potensial, muatan (electron) akan memancarkan radiasi elektromagnetik dan ketika energy electron cukup tinggi maka radiasi elektromagnetik tersebut dalam range sinar-x.Sinar-xjenis ini tidak dipergunakan untuk XRD (X-Ray Difraction). Electron dari katoda yang bergerak dengan percepatan yg cukup tinggi, dapat mengenai electron dari atom target (anoda) sehingga menyebabkan electron tereksitasi dari atom, kemudian electron lain yang berada pada sub kulit yang lebih tinggi akan mengisikekosongan yang ditinggalkan oleh electron tadi, dengan memancarkan sinar-x yang memiliki energy sebanding dengan level energy electron. Karena sinar-X karakteristik memiliki Panjang gelombang tertentu yang dapat difilter, maka jenis ini banyak diaplikasikan untuk XRD (X-RAy Diffraction) dalam menentukan struktur material(Anonim,2018)
E.Produksi dan Prinsip Dasar Penggambaran Sinar-X
Sinar-X atau sinar Rontgen ditemukan oleh W.C. Rontgen pada tahun 1895 merupakan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang sangat pendek (1 Ǻ = 10-8 cm), sehingga mempunyai daya tembus yang tinggi. Sinar-X dapat pula terbentuk melalui proses perpindahan elektron atom dari tingkat energi yang lebih tinggi menuju ke tingkat energi yang lebih rendah. Sinar-X yang terbentuk melalui proses ini mempunyai energi sama dengan selisih energi antara kedua tingkat energi elektron tersebut. Karena setiap jenis atom memiliki tingkat-tingkat energi elektron yang berbeda-beda, maka sinar-X yang terbentuk dari proses ini disebut sinar-X karakteristik yang mempunyai spectrum energi adalah diskrit. Proses terjadinya radiasi sinar-X karakteristik (Sumber : The Essential Physics of Medical Imaging, Busberg,2002,hal 101) 6 Sinar-X dapat diproduksi dengan jalan menembaki target logam dengan elektron cepat dalam suatu tabung vakum sinar katoda. Elektron sebagai proyektil dihasilkan dari pemanasan filament yang juga berfungsi sebagai katoda. Elektron dari filamen dipercepat gerakannya, elektron yang bergerak sangat cepat itu akhirnya ditumbukkan ke target logam bernomor atom tinggi dan suhu lelehnya juga tinggi. Target logam ini sekaligus juga berfungsi sebagai anoda. Ketika elektron berenergi tinggi itu menabrak target logam, maka sinar-X akan terpancar dari permukaan logam tersebut yang dikenal dengan sinar-X Bremstrahlung. Sinar-X yang terbentuk melalui proses ini mempunyai energi maksimal sama dengan energi kinetik elektron pada saat terjadinya perlambatan. Sinar-X bremstrahlung mempunyai spektrum kontinu(Busberg,2002:101)






III.  METODOLOGI PENELITIAN
A.    Waktu dan Tempat Penelitian
Percobaan ini dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 11 Januari 2019 di Laboratorium Fisika Modern, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.
B.     Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu X-ray basic unit 35 KV, goniometer untuk X-ray unit 35 KV , LIF (Lithium Fluorid Cristal), celah hamburan dan data cable 2 x SUB-D serta plug/socket, 9 pole. Sedangkan bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu plug-in module with Mo-X-Ray dan kabel penghubung.
C.    Prosedur Kerja
Prosedur kerja yang dilakukan dalam percobaan ini yaitu sebagai berikut:
1.      Merangkai X-Ray sesuai rangkaian dasar X-Ray, dapat dilihat pada gambar (1):
                           
                                      Gambar (1): Rangkaian Dasar X-Ray
2.      Kemudian menghubungkan X-Ray dengan sumber tegangan
3.      Memasang X-Ray plug Mo pada X-Ray Basic Unit 35 kV
4.      Memasang celah hamburan
5.      Mengatur kV dan mAs pada X-ray Basic Unit
6.      Mengamati pola difraksi yang terjadi.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A.    Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan yang diperoleh  pada percobaan ini adalah sebagai berikut :
         
        
                         

                        

                 

                 

                 

                

                 

                    

                    

                  

                 

                
              

           

           

       

       

          

        

        

        

        

       


          




B Pembahasan
Pada eksperimen yang  dilakukan, telah diperkenalkan mengenai beberapa komponen yang digunakan pada percobaan sinar-X diantaranya X-ray basic unit 35 KV yang bisa digunakan untuk mengukur tekanan darah. DC amplifier dan DC constanter untuk mengukur tegangan, plug-in module with Mo-X-Ray tube, celah hamburan dan  software X-ray yang digunakan. Pada eksperimen ini digunakan Lithium fluoride  yang merupakan senyawa anorganik dengan rumus kimia LiF. Senyawa aini berwarna bening, strukturnya padat, transisinya menjadi berwarna putih dengan mengurangi ukuran kristalnya. Meskipun tidak berbau, lithium fluoride memiliki rasa pahit-garam. Strukturnya analog dengan natrium klorida, tetapi jauh lebih sedikit larutdalam air. Hal ini terutama digunakan sebagai komponen dari garam cair. Pembentukan  LiF melepaskan salah satu energi tertinggi per massa reaktan. Lithium Fluoride (LiF) memiliki indeks bias terendah dari semua bahan inframerah pada umumnya. LiF jugamemiliki transmisi UV tertinggi dari bahan apapun.
Berdasarkan hasil pengamatan, karakteristik grafik yang diperoleh berbeda dengan grafik yang seharusnya. Hal ini dikarenakan adanya bagian alat X-ray yang mengalami kerusakan, yaitu tidak adanya monokristal yang digunakan pada x-ray basic unit. Sehingga tidak dapat dibandingkan hasil yang diperoleh dengan teori.dimana Berdasarkan persamaan Bragg, jika seberkas sinar-X di jatuhkan pada sampel kristal,maka bidang kristal itu akan membiaskan sinar-X yang memiliki panjang gelombang sama dengan jarak antar kisi dalam kristal tersebut. Sinar yang dibiaskan akan ditangkap oleh detektor kemudian diterjemahkan sebagai sebuah puncak difraksi. Makin banyak bidangkristal yang terdapat dalam sampel, makin kuat intensitas pembiasan yang dihasilkannya.

V.    KESIMPULAN DAN SARAN
A.    Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa : .
1.     Prinsip kerja tabung katoda adalah filamen yang diberi catu daya dari sumber tegangan rendah (V) akan mengeluarkan elektron  secara termal. Elektron-elektron ini selanjutnya dipercepat oleh tegangan tinggi yang timbul antara anoda dan katoda, sehingga mereka memperoleh energy kinetic yang sangat besar. Pada saat menumbuk anoda elektron-elektron ini akan melepaskan energi kinetiknya. Sebagian kecil dari energy tersebut berubah menjadi energi gelombang elektromagnetik yang disebut sinar x, sedangkan sebagian besar dari energi kinetic itu berubah menjadi panas yang menumpuk pada anoda.
2.     Cara pengoperasian x-ray yaitu awalnya x-ray dihubungkan dengan sumber tegangan kemudian memasang x-ray plug Mo atau plug Cu kemudian memasang celah hamburan dan mengatur kV dan mAs pada x-ray dan melihat pola difraksi yang dihasilkan
3.  Lithium Fluoride (LiF) memiliki indeks bias terendah dari semua bahan inframerah pada umumnya. LiF jugamemiliki transmisi UV tertinggi dari bahan apapun.
4.  Berdasarkan grafik yang diperoleh, k menghasilkan grafik yang mempunyai perbedaan cukup signifikan  dengan  teori
5.  Tidak  adanya monokristal yang digunakan pada x-ray basic unit. Sehingga tidak dapat dibandingkan hasil yang diperoleh dengan teori.
B.     Saran
Saran yang dapat disampaikan pada percobaan ini yaitu sebaiknya perangkat dari sinar X yang rusak  tersebut diganti sehingga karakteristik sinar x dapat terbentuk dan data yang diperoleh lebih akurat.




DAFTAR PUSTAKA
Anonim,2018.sinar x. http://agenacemaxsjateng..com/2013/04/sejarah-bahaya-dan-kegunaan-sinar-x-ray.html#sthash.GvfDqRJo.dpuf(diakses pada tanggal 11 januari 2019)
Boel, Trelia. 2009. Dental Radiologi Prinsip Dan Teknik. Medan: USU press
Dwijananti dan Fauziyah, 2013.” Pengaruh Radiasi Sinar X Terhadap Motilitas     Sperma Pada Tikus Mencit (Mus Muculus)”, Jurnal Pendidikan Fisika                 Indonesia 9 (2013) 93-98
Suyatno, Ferry, 2008. “Aplikasi Radiasi Sinar-X Di Bidang Kedokteran Untuk Menunjang   Kesehatan Masyarakat”, Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir, ISSN 1978-0176
Syamsul Bahri, 2005.” Variasi tegangan pemercepat  terhadap spekrum sinar-X untuk       absorber Cu dan Al”, Jurnal Gradien Vol.1 No.1 Januari 2005 : 6-9

Jurnal eksperimen

OSILOSKOP
                KurniahK,Fitriani,Paisa,MemangAmin,Suriana Binti Ardi,Restu Widiana,Citra Wardani,Yuliana nengsi,Muh Irsan,Ahmad                Albar,Ansar,Sudarma,Risma
Mahasiswa Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi
UIN Alauddin Makassar
Email :niakurniahk@gmail.com

ABSTRAK
      Telah dilakukan eksperimen yang berjudul “Osiloskop” yang bertujuan agar Mahasiswa terampil  dalam mengkalibrasi Osiloskop dan terampil dalam  Menggunakan Osiloskop. Pada ekperimen ini menggunakan peralatan yaitu Transformator Step-Down Engkel dan CT (Center Tap),Dioda Penyearah,Dioda Jembatan, Resistor,Beberapa Kabel penghubung,multimeter digital dan osiloskop Sinar Katoda(CRO).Pada percobaan ini, terdapat beberapa variabel, yaitu variabel kontrol, variabel manipulasi, dan variabel respon. Yang menjadi variabel kontrol yaitu Tegangan input  (V input). Variabel manipulasi yaitu hambatan (R) dan tegangan sumber (Vs). Sedangkan yang menjadi variabel respon yaitu tegangan efektif (Vrms). Hasil pengamatan menunjukkan bahwa tegangan efektif dapat dilihat melalui  tampilan gelombang pada layar CRO dimana jika semakin besar tegangan, maka tampilan  gelombang akan semakin tinggi.Dalam eksperimen ini dimana pengkalibrasian dilakaukan dengan kalibrasi tercantum 2 Vpp, jika tidak sampai 2 Vpp tetapkan variabel dalam chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y) untuk menetapkan ketinggian Gelombang untuk mencapai 2 Vpp. Panjang 1 Gelombang penuh harus 2 Div Horisontal.
Kata kunci: Osiloskop,kalibrasi,Vpp.



I.PENDAHULUAN
A.Latar Belakang
Osiloskop atau sering dikenal dengan CRO merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur tegangan listrik, besertafrekuensi dan fasenya, sekaligus menampilkan bentuk sinyal dari tegangan tersebut.Multimeter dapat juga digunakan untuk mengatur tegangan, namun tidak dapat dipakai untukmengamati bentuk dari sinyal tegangan. Di sinilah keunggulan penggunaan CRO dibandingkan multimeter. Oscilloscope, alat untuk pengukuran gelombang signal frekuensi ini, sangat verguna dalam pengukuran rangkaian elektronik seperti TV, Radio Komunikasi.
Osiloskop adalah alat ukur besaran listrik yang dapat memetakan sinyal listrik. Pada kebanyakan aplikasi, grafik yang ditampilkan memperlihatkan bagaimana sinyal berubah terhadap waktu. Seperti yang bisa anda lihat pada gambar di bawah ini ditunjukkan bahwa pada sumbu vertikal(Y) merepresentasikan tegangan V, pada sumbu horisontal(X) menunjukkan besaran waktu t.Layar osiloskop dibagi atas 8 kotak skala besar dalam arah vertikal dan 10 kotak dalam arah horizontal. Tiap kotak dibuat skala yang lebih kecil. Sejumlah tombol pada osiloskop digunakan untuk mengubah nilai skala-skala tersebut.
Beradasarkan uraian diatas maka hal yang melatarbelakangi dilakukannyapercobaan ini adalah  Untuk  Terampil mengkalibrasi osiloskop
Dan Untuk Terampil dalam  pengukuran  menggunakan Osiloskop.
B.Rumusan Masalah
Rumusan Masalah pada eksperimen ini adalah sebagai  berikut:
Bagaimana mengkalibrasi osiloskop?
Bagaimana cara  pengukuran  menggunakan Osiloskop?
C.Tujuan Percobaan
Tujuan dilakukannya eksperimen ini adalah sebagai  berikut:
Untuk  Terampil mengkalibrasi osiloskop
Untuk Terampil dalam  pengukuran  menggunakan Osiloskop

II.TINJAUAN PUSTAKA
A.Osiloskop
Osiloskop adalah alat untuk memperkuat, mngukur dan secara visual meneliti sinyal listrik  ( “sinyal” biasanya merupakan tegangan yang berubah terhadap waktu ), terutama sinyal yang merubah dengan cepat. Sinyal ditampilkan dalam layar CRT, pada operasi normal, berkas sinar elektron disapukan secara horisontal dengan kecepatan tetap terhadap waktu oleh pelat penampang horisontal. Sinyal yang akan ditampilkan diberikan setelah dikuatkan pada pelat penyimpang vertikal( Glancolli, 1998: 52 ).
        Pada umumnya sinyal merupakan fungsi waktu, seprti yang kita lihat sebelumnya. Variasi sinyal terhadap waktu disebut bentuk gelombang. Secara formal dikatakan “Bentuk gelombang adalah suatu persamaan atau suatu grafik yang menyatakan sinyal sebagai fungsi dari waktu”. Sebagai contoh, bentuk glombang tegangan dan arus yang konstan diseluruh waktu. Bentuk gelombang dikelompok kan menjadi dua kelompok, kelompok pertama disebut bentuk glombang dasar yang meliputi bentuk gelombang anak tangga, sinus dan eksponsial, mereka disebut bentuk gelombang dasar karena dari tiga bentuk gelombang tersebut dapat diturunkan bentuk gelombang yang lain. Sedangkan kelompok kedua disebut bentuk gelombang komposit. Bentuk gelombang ini tersusun dari beberapa gelombang dasar.( Sudirman, 2012: 21 )
Osciloskop adalah salah satu alat ukur yang dapat menampilkan bentuk dari sinyal listrik. Dalam sebidang eletronika ,osciloskop merupakan instrument ukur yang memiliki posisi yang sangat vital mengingat sifatnya yang mampu menampilkan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh rangkaian yang menampilkan gelombang yang sedang diamati. Dengan osciloskop kita dapat mengetahui dan mengamati frekuensi ,periode ,dan tegangan AC dan DC ,fasa dan berbagai bentuk gelombang dari sinyal. Osciloskop terdiri dari dua bagian utama yaitu display dan panel control. Display menyerupai tampilan layar televisi, hanya saja tidak berwarna-warni, dan berfungsi sebagai tempat sinyal uji ditampilkan. Pada layar ini terdapat garis-garis gelombang yang melintang secara vertical dan horizontal yang membentuk kotak-kotak dan disebut div. Arah horizontal mewakili sumbu waktu dan garis vertical mewakili sumbu tegangan. Pada bagian panel control osciloskop terdapat dua kanal yang bias digunakan untuk melihat dua sinyal yang berlawanan, sehingga contoh kanal satu untuk melihat sinyal masukan dank anal dua untuk melihat sinyal keluaran (www.google.com/osciloskop-beserta-spesifiknya.html).
Pada kebanyakan aplikasi, grafik yang ditampilkan memperlihatkan bagaimana sinyal berubah terhadap waktu. Seperti yang bisa anda lihat pada gambar di bawah ini ditunjukkan bahwa pada sumbu vertikal(Y) merepresentasikan tegangan V, pada sumbu horisontal(X) menunjukkan besaran waktu t. Layar osiloskop dibagi atas 8 kotak skala besar dalam arah vertikal dan 10 kotak dalam arah horizontal. Tiap kotak dibuat skala yang lebih kecil. Sejumlah tombol pada osiloskop digunakan untuk mengubah nilai skala-skala tersebut.Osiloskop ‘Dual Trace’ dapat memperagakan dua buah sinyal sekaligus pada saat yang sama. Cara ini biasanya digunakan untuk melihat bentuk sinyal pada dua tempat yang berbeda dalam suatu rangkaian elektronik. Kadang-kadang sinyal osiloskop juga dinyatakan dengan 3 dimensi. Sumbu vertikal(Y) merepresentasikan tegangan V dan sumbu horisontal(X) menunjukkan besaran waktu t. Tambahan sumbu Z merepresentasikan intensitas tampilan osiloskop. Tetapi bagian ini biasanya diabaikan karena tidak dibutuhkan dalam pengukuran(Tutoria, 2011).
Osciloskop adalah instrument laboratorium yang sangat berguna dalam banyak bidang ilmu pengetahuan murni dan ilmu pengetahuan terapan. Tabung gambar pada sebuah perangkat televisi adalah serupa dengan osciloskop tetapi berkas sinar itu dibelokan oleh medan magnetic dan bukan oleh medan listrik. Dalam system yang sekarang digunakan di Amerika Seikat dan Kanada, berkas sinar elektron itu menelusuri daerah gambar 30 kali/detik dalam sebuah susunan dari 525 garis horizontal, dan intensitas sinar itu diubah untuk membuat daerah terang dan daerah gelap pada layar itu. Peragaan computer dan  monitor computer beroprasi dengan prinsip yang sama dengan menggunakan seberkas sinar electron dibelokan secara magnetic untuk menelusuri bayangan pada sebuah layar pijar. Dalam konteks ini alat itu dinamakan peraga CRT atau sebuah VDT (Video Display Terminal = Terminal Peraga Video) (Young ,Fisika Universitas,2003 ,193).
B.Penggunaan Osiloskop
Osiloskop sangat penting untuk analisa rangkaian elektronik. Osiloskop penting bagi para montir alat-alat listrik, para teknisi dan peneliti pada bidang elektronika dan sains karena dengan osiloskop kita dapat mengetahui besaran-besaran listrik dari gejala-gejala fisis yang dihasilkan oleh sebuah transducer. Para teknisi otomotif juga memerlukan alat ini untuk mengukur getaran/vibrasi pada sebuah mesin. Jadi dengan osiloskop kita dapat menampilkan sinyal-sinyal listrik yang berkaitan dengan waktu. Dan banyak sekali teknologi yang berhubungan dengan sinyal-sinyal tersebut.Secara umum osciloskop memiliki kegunaan sebagai berikut :
1.Mengukur besar tegangan listrik dan hubungannya terhadap waktu.
2.Mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi.
3.Mengecek jalannya suatu sinyal pada sebuah rangakaian listrik.
4.Membedakan arus AC dengan arus DC.
5.Mengecek noise pada sebuah rangkaian listrik dan hubungannya terhadap waktu(Sucipto, Fisika, 2005,442).
Dalam bidang elektronika, osiloskop merupakan instrumen ukur yang memiliki posisi yang sangat vital mengingat sifatnya yang mampu menampilkan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh rangkaian yang sedang diamati. Dewasa ini secara prinsip ada dua tipe osiloskop, yakni tipe analog (ART - analog real time oscilloscope, ) dan tipe digital (DSO - digital storage osciloscope), masing-masing memiliki kelebihan dan keterbatasan. Para insinyur, teknisi maupun praktisi yang bekerja di laboratorium perlu mencermati karakter masing-masing agar dapat memilih dengan tepat osiloskop mana yang sebaiknya digunakan dalam kasus-kasus tertentu yang berkaitan dengan rangkaian elektronik yang sedang diperiksa atau diuji kinerjanya(Young,Fisika Universitas,2003,194).
     1. Osciloskop  analog
Osiloskop tipe waktu nyata analog (ART) menggambar bentuk-bentuk gelombang listrik dengan melalui gerakan pancaran elektron (electron beam) dalam sebuah tabung sinar katoda (CRT -cathode ray tube) dari kiri ke kanan( Elekto Indonesia,1997).
      2. Osciloskop Digital
Jika dalam osiloskop analog gelombang yang akan ditampilkan langsung diberikan ke rangkaian vertikal sehingga berkesan "diambil" begitu saja (real time), maka dalam osiloskop digital, gelombang yang akan ditampilkan lebih dulu disampling (dicuplik) dan didigitalisasikan(Elektro Indonesia ,1997).

METODE EKSPERIMEN
A.Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada hari Sabtu 12 Januari 2019 bertempat di Laboratorium Fisika Elektronika Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.

B.Alat dan Bahan
Alat dan bahan  yang digunakan dalam praktikum ini adalah Transformator Step-Down Engkel dan CT (Center Tap),Dioda Penyearah,Dioda Jembatan, Resistor,Beberapa Kabel penghubung,multimeter digital dan osiloskop.
    
C.Prosedur Kerja
Prosedur kerja dalam eksperimen ini yaitu sebagai berikut:
Melakukan Kalibrasi Osiloskop
Menyalakan terlebih dahulu osiloskopnya. memastikan bahwa ada suatu gambar garis pada layar dan terlihat jelas serta tidak kabur. Apabila masih kabur lakukan pengaturan fokus terlebih dahulu dengan memutar tombol fokus dibawah layar, serta cek apakah garis yang terlihat miring atau lurus.
Mempersiapkan probe osiloskop yang akan digunakan.
Menghubungkan masing masing channel osiloskop pada alat yang akan diukur.
Masukan kabel daya pada soket di pasang 220 V tersedia dalam Oscilloscope belakang. Input socket probe Osiloscope pada chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y).
Memasukkan kabel daya (Stoppers) pada stop kontak. Mengatur mode dalam chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y).
Mengatur coupling pada AC/DC dan sumber pada chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y).
Hidupkan Oscilloscope dan menekan lampu tombol-tombol dan indikator akan aktif. Jika On Screen Oscilloscope tidak Ada tampilan garis Horisontal jadi Atur HOLDOFF pada posisi AUTO dan tombol LEVEL LOCK ditekan.
Setelah ada tampilan garis Horisontal pada layar Oscilloscope set Fokus dan Intensitas Cahaya untuk pemandangan yang gelap dalam tampilan. Kemudain sambungkan ujung Oscilloscope Probe On Calibration (CAL), kemudian pada layar akan muncul wave image (Gelombang Kotak). Sesuaikan Posisi Vertikal & Horizontal Gelombang untuk perhitungan mudah (Periode, Puncak Frekuensi & Volt ke Puncak) untuk kalibrasi Oscilloscope.
Set Volt / Div di posisi 1 V dan waktu/div pada 0,5 mS (0,5 mS). Ketinggian Gelombang harus 2 Div karena dalam kalibrasi tercantum 2 Vpp, jika tidak sampai 2 Vpp tetapkan variabel dalam chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y)
untuk menetapkan ketinggian Gelombang untuk mencapai 2 Vpp. Panjang 1 Gelombang penuh harus 2 Div Horisontal.
Pengukurann Melalui Osiloskop
Membuat rangkaian satu diode
Mengamati trafo,dan menentukan tegangan sekunder yang digunakan lalu ukur langsung dengan osiloskop.menghitung tegangan primer Vp,Vrms dan nilai tegangan PLN yang dugunakan.
Menghubungkan input salah satu chanel osiloskop dengan terminal input (Vin) dari rangkaian untuk mendapatkan tampilan gelombang puncak kepuncak(Vpp)
Memindahkan probe osiloskop ke output (Vout)rangkaian untuk mengamati tampilan keluaran dan memasang  probe  pada beban Rl.
Mencatat hasil percobaan.
IV.HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Kalibrasi Alat
Vmaks = 1 div x 0,5 V
          = 0,5 v
Vpp   = 2 div x 1 v/div
= 2 v
T = 2 div x 0,5 ms
= 1 ms
= 10-3 s
F = 1/(    T)
= 1/〖10〗^(-3)
            = 1 khz
Penyearah Setengah Gelombang
  Untuk Vinput
   Time/div = 0,5 s
   Volt/div  = 1 V
Vmaks = 1 div x 0,5 V
          = 0,5 v
Vefektif = V_maks/√2
            = (0,5 v)/√2
            = 0,353 v
Vrata-rata = (2 x V_maks)/π
            = (2 x 0,5)/3,14
            = 0,318 v
Vpp = 2 div x 1 volt/div
= 2 v
T = 2 div x 0,5 time/div
= 1
=  10-3
F = 1/(    T)
= 1/〖10〗^(-3)
                       = 1 khz

Untuk Voutput
Time/div = 5 s
Volt/div = 2 mV
Vmaks = 1 div x 5
= 5
Vefektif = V_maks/√2
= (5  v)/√2
= 3,535 v

Vrata-rata= (2 x V_maks)/π
            = (2 x 5)/3,14
= 3,184 v
Vpp = 2  div x  2 volt/div
= 4 v
T = 2 div x 5 time/div
= 10
= 10 x 10-3
F = 1/(    T)
= 1/〖10 x 10〗^(-3)
= 0,1 khz
Hasil Gambar Pada Osiloskop
Gambar untuk hasil kalibrasi

Gambar untuk hasil input

Gambar untuk hasil output

PENUTUP
A. Kesimpulan
Kesimpulan pada percobaan ini adalah sebagai berikut :
a. Masukan kabel daya pada soket di pasang 220 V tersedia dalam Oscilloscope belakang. Input socket probe Osiloscope pada chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y). Memasukkan kabel daya (Stoppers) pada stop kontak. Mengatur mode dalam chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y). Mengatur coupling pada AC/DC dan sumber pada chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y). Hidupkan Oscilloscope dan menekan lampu tombol-tombol dan indikator akan aktif. Jika On Screen Oscilloscope tidak Ada tampilan garis Horisontal jadi Atur HOLDOFF pada posisi AUTO dan tombol LEVEL LOCK ditekan. Setelah ada tampilan garis Horisontal pada layar Oscilloscope set Fokus dan Intensitas Cahaya untuk pemandangan yang gelap dalam tampilan. Kemudain sambungkan ujung Oscilloscope Probe On Calibration (CAL), kemudian pada layar akan muncul wave image (Gelombang Kotak). Sesuaikan Posisi Vertikal & Horizontal Gelombang untuk perhitungan mudah (Periode, Puncak Frekuensi & Volt ke Puncak) untuk kalibrasi Oscilloscope. Set Volt / Div di posisi 1 V dan waktu/div pada 0,5 mS (0,5 mS). Ketinggian Gelombang harus 2 Div karena dalam kalibrasi tercantum 2 Vpp, jika tidak sampai 2 Vpp tetapkan variabel dalam chanel 1 (X) atau chanel 2 (Y) untuk menetapkan ketinggian Gelombang untuk mencapai 2 Vpp. Panjang 1 Gelombang penuh harus 2 Div Horisontal.
b. Cara menggunakan osiloskop dengan baik dan benar yaitu dengan cara mengkalibrasi/ mengembalikan posisi kearah nol sebelum memulai percobaan.
DAFTAR PUSTAKA

Giancoli, Douglas C. 1998. Physics Fifth Edition. Prentica Hall. INC.
http : //www.google.co.id/osciloskop-dan kegunaanya.htm
http : //www.google.com/osciloskop-beserta-spesifiknya.html
Sudirman, Sudaryanto. 2012. Analisis Rangkaian Listrik Jilid 1. Bandung: Darpublic Kanayakan D-30.
Sucipto ,Erwin.2005.Fisika.Jakarta : Erlangga
Tipler, A Paul. 1996. Physich. Jakarta: Erlangga.
Young. 1998. Fisika universitas. Jakarta:Erlangga











          

Definisi beberapa besaran

1.Tahanan listrik,(hambatan listrik) adalah sesuatu yang dapat mengurangi arus listrik. Arus listrikyang mengalir melalui konduktor akan mendapatkan hambatan atau tahanandari kawat penghantar (konduktor) itu sendiri. Besarnya hambatan listrikdiukur dengan satuan Ohm.

2.Tegangan listrik adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuahmedan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensial listriknya, suatu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi. Secara definisi tegangan listrik menyebabkan objek bermuatan listrik negatif tertarik dari tempat bertegangan rendah menuju tempat bertegangan lebih tinggi. Sehingga arah arus listrik konvensional di dalam suatu konduktor mengalir dari tegangan tinggi menuju tegangan rendah.

3.Kapasitansi atau kapasitans adalah ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan (atau dipisahkan) untuk sebuah potensial listrikyang telah ditentukan. Bentuk paling umum dari peranti penyimpanan muatan adalah sebuah kapasitor dua lempeng/pelat/keping. Jika muatan di lempeng/pelat/keping adalah +Q dan –Q, dan V adalah tegangan listrik antar lempeng/pelat/keping, maka rumus kapasitans adalah:

Simbol umumCSatuan SIfaradSatuan lainnyaμF, nF, pFDalam satuan dasar SIF = A2 s4 kg−1 m−2Dimensi SIM−1 L−2 T4 I2Turunan dari
besaran lainnyaC = muatan / tegangan{\displaystyle C={\frac {Q}{V}}}
C adalah kapasitansi yang diukur dalam FaradQ adalah muatan yang diukur dalam coulombV adalah voltase yang diukur dalam volt

Unit SI dari kapasitansi adalah farad; 1 farad = 1 coulomb per volt.

4.Induktansi merupakan sifat sebuah rangkaian listrik atau komponen yang menyebabkan timbulnya ggl di dalam rangkaian sebagai akibat perubahan arus yang melewati rangkaian (self inductance) atau akibat perubahan arus yang melewati rangkaian tetangga yang dihubungkan secara magnetis (induktansi bersama atau mutual inductance). Pada kedua keadaan tersebut, perubahan arus berarti ada perubahan medan magnetik, yang kemudian menghasilkan ggl.Induktansi muncul karena adanya medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik (dijelaskan oleh Hukum Ampere). Supaya suatu rangkaian elektronika mempunyai nilai induktansi, sebuah komponen bernamainduktor digunakan di dalam rangkaian tersebut, induktor umumnya berupa kumparan kabel/tembaga untuk memusatkan medan magnet dan memanfaatkan GGL yang dihasilkannya.

Materi instrumentasi

Resume
Teori kesalahan dan pengukuran

Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran dengan besaran satuan yang dijadikan sebagai patokan. Dalam fisika pengukuran merupakan sesuatu yang sangat vital. Suatu pengamatan terhadap besaran fisis harus melalui pengukuran. Pengukuran-pengukuran yang sangat teliti diperlukan dalam fisika, agar gejala-gejala peristiwa yang akan terjadidapat diprediksi dengan kuat. Namun bagaimanapun juga ketika kita mengukur suatu besaran fisis dengan menggunakan instrumen, tidaklah mungkin akan mendapatkan nilai benar X0, melainkan selalu terdapat ketidakpastian. Setiap pengukuran tidak pernah tetap dan mempunyai taksiran nilai. Proses pengukuran dalam system tenaga listrik merupakan salah satu prosedur standar yang harus dilakukan. Karena melalui pengukuran akan diperoleh besaran-besaran yang diperlukan, baik untuk pengambilan keputusan dan instrumen kontrol maupun hasil yang diinginkan oleh seorang user.

Kesalahan

Pengukuran besaran fisik, seperti; jarak, massa, kecepatan, tegangan, kuat arus dan sebagainya merupakan bagian penting dalam ilmu pengetahuan dan teknologi. dalam melakukan pengukuran selalu dihinggapi ketidakpastian. adapun sebabnya antara lain:
1.) Adanya nilai skala terkecil (nst) yang ditimbulkan oleh keterbatasan alat ukur tersebut. secara fisik, jarak antara dua goresan yang berdekatan dalam suatu alat ukur jarak kurang dari 1 mm. hal ini disebabkan karena mata manusia agak sukar melihat jarak kurang dari 1 mm dengan tepat.

2.) Adanya ketidakpastian bersistem:
Kesalahan kalibrasi (pemberian nilai skala ketika alat ukur diproduksi ternyata kurang tepat)Kesalahan titik nol (sebelum digunakan alat telah menunjuk pada suatu nilai tertentu yang tidak nol atau jarum tidak mau kembali ke titik nol secara tepat)Kesalahan pegas (setelah sekian lama digunakan pegas melunak atau dari keadaan semula).Gesekan pada bagian alat yang bergerak.Paralaks (kesalahan arah pandang) dalam membaca skala.
3.) Adanya ketidakpastian acak, antara lain:
Gerak Brown molekul udara, gerak ini dapat menggangu penunjukan jarum alat yang sangat halus.Fluktuasi tegangan haringan listrik, menggangu operasional alat-alat listrik.Noise (gangguan bising) dari alat0alat elektronik.background, landasan bergetar dll.keterbatasan keterampilan pengamat.Peralatan yang semakin canggig dan kompleks seperti mikroskop elektro, osiloskop,spektrometer, pencacah partikel, dll. Menurut keterampilan yang tidak sedikit dari pemakai.

Pengukuran dibagi menjadi pengukuran langsung dan pengukuran tidak langsung.
Pengukuran langsung merupakan pengukuran yang hasil pengukuran bisa langsung dapat diperleh tanpa memproses hasil tersebut dengan bantuan rumus-rumus, misalnya; panjang, lebar dan tinggi. sedangkan pengukuran tidak langsung merupakan pengukuran yang hasil pengukuran didapatkan dari hasil pengolahan data pengamatan dengan menggunakan rumus-rumus, misalnya; hasil pengukuran volume.

Cara yang digunakan untuk memperkirakan dan menyatakan kesalahan bergantung pada cara pengukuran yang dilakukan yaitu; pengukuran tunggal.

pengukuran tunggal merupakan pengukuran yang hanya dilakukan satu kali sampai tujuh kali saja (apapun alasannya). pada pengukuran tunggal, orang biasanya mengambil kebijaksanaan bahwa nilai kesalahan (ketidakpastian)

nst dan hasil pengukuran dilaporkan sebagai:

dimana: x= besaran fisis yang diukur

= nilai terbaik pengganti nilai besaran fisis yang sebenarnya.

Contoh :
Perhatikan gambar dibawah ini. Panjang sebuah balok diukur dengan menggunakan mistar yang memiliki skala terkecil mm. hasilnya ditulis sebagai:
panjang balok = (6,3 +- 0,05) cm

ini berarti pengamat menduga panjang balok itu sekitar 6,3 cm, yaitu antara 6,25 sampai 6,35 (tidak diketahui tepatnya berapa tepatnya). Dengan kata lain pengamat berkeyakinan benar, bahwa panjang balok tidak kurang dari 6,25 cm dan tidak lebih dari 6,35 cm.

Mengidentifikasi 100 macam Alat ukur instrument elektronika  baik secara manual maupun digital
NoNama AlatFungsiSpesifikasi AlatGambar
1AmpermeterAlat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik baik untuk listrik DC maupun AC yang ada dalam rangkaian tertutupAmperemeter biasanya dipasang berderet dengan elemen listrik. Cara menggunakannya adalah dengan menyisipkan amperemeter secara langsung ke rangkaian.

2Voltmeter
alat untuk mengukur besar tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik.Alat ini terdiri dari tiga buah lempengan tembaga yang terpasang pada sebuah bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik. Lempengan luar berperan sebagai anode sedangkan yang di tengah sebagai katode.

3Ohm-meter
alat untuk mengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suatu konduktorBesarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.

4.Oscilloscopealat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari.Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode. Sorotan elektron membekas pada layar

5Generator fungsialat ukur yang digunakan untuk menciptakan gelombang listrik.gelombang listrik. Gelombang ini bisa berulang-ulang atau satu kali.

6.Osiloskop AnalogOsiloskop tipe waktu nyata analog (ART) menggambar bentuk-bentuk gelombang listrik dengan melalui gerakan pancaran electron (electronbeam) dalam sebuah tabung sinar katoda (CRT – Cathode Ray Tube) dari kiri ke kanan.. Pancaran electron dari bagian senapan electron (electron gun) yang membentur atau menumbuk dinding dalam tabung tersebut Mengeksitasielectron dalam lapisan fosfor pada layar tabung

7.Osiloskop Digital.

menggambar bentuk-bentuk gelombang listrik dengan melalui gerakan pancaran electronmenggambar bentuk-bentuk gelombang listrik dengan melalui gerakan pancaran electron
    
8.Avometeruntuk mengukur arus listrik. ‘V’ artinya voltase, untuk mengukur voltase atau tegangan. ‘O’ artinya ohm, untuk mengukur ohm atau hambatan. Terakhir, yaitu meter atau satuan dari ukuran.suatu alat untuk mengukur arus, tegangan, baik tegangan bolak-balik (AC) maupun tegangan searah (DC) dan hambatan listrik.

9.Piknometer
alat yang berfungsi mengukur nilai suatu massa jenis atau densitas dari fluida.Piknometer terbuat dari bahan kaca dan berbentuk mirip botol parfum. praktikum yang di ukur Biasanya adalah massa jenis dari oli, dan juga untuk minyak goreng.

10Infraredscanner

mengukur intensitas radiasi yang dikeluarkan oleh permukaan laut pada daerah spektral sinar inframerah.Pengukuran dengan menggunakan alat ini terutama menghasilkan dugaan suhu permukaan laut yang selanjutnya dapat digunakan untuk meneliti berbagai proses di laut yang diindikasikan oleh suhu permukaan laut.

11Colorscannermengukur intensitas radiasi yang dipantulkan (atau lebih tepatnya dipencarkan kembali) oleh laut pada daerah spektral sinar tampak dan inframerah dekat.Pengukuran mengukur intensitas radiasi yang dipantulkan (atau lebih tepatnya dipencarkan kembali) oleh laut pada daerah spektral sinar tampak dan inframerah dekat.

12
SyntheticAperture Radar (SAR).
Pengukuran dengan alat ini dapat menghasilkan dugaan kondisi gelombang laut, gelombang bawah permukaan (internal wave), hujan, batas-batas arus, da lain-lain.radar gelombang mikro yang secara elektronik mensintesa sebuah antena dan menghasilkan citra (image) beresolusi tinggi.

13Scatterometer
Pengukuran dengan alat ini menghasilkan amplitudo gelombang pendek permukaan yang sebanding dengan angin permukaan sehingga dapat menduga kecepatan angin yang bertiup di permukaan laut.

radar gelombang mikro yang dapat mengukur kekasaran permukaan laut pada cakupan yang luas di sebelah kiri dan kanan dari wahana antariksa.

14Pengukuran ini dapat menghasilkan topografi dan “kekasaran” permukaan laut sehingga dapat menduga arus permukaan, dan ketinggian gelombang.

radar (radio detectionandranging) gelombang mikro yang dapat digunakan untuk mengukur jarak vertikal antara permukaan bumi dengan wahana antariksa (satelit atau pesawat terbang).

15mikrometer sekrup Manualpeembacaan hasil pengukuran masih manual melalui serangkaian perhitungan dari hasil skala utama dan nonius.
terdiri atas skala utama dan skala nonius.

16Mikrometer Sekrup Digital
Untuk mengukur dian#meterSkala mikrometer digital berbentuk layar digital dimana hasil pengukuran dengan mikrometer ini langsung terbaca

17Mikrometer Luarjenis mikrometer yang digunakan untuk mengukur diameter luar suatu benda.
jenis mikrometer yang digunakan untuk mengukur diameter luar suatu benda.

18Mikrometer Dalam

yang digunakan untuk mengukur diameter suatu lubang.

Mikrometer dalam adalah jenis mikrometer

19Mikrometer Kedalamanuntuk mengukur kedalaman suatu lubang
Tingkat ketelitian mikrometer sekrup ini mencapi 0,01 mm dan mampu mengukur ketebalan atau diameter benda yang sangat kecil dengan presisi dengan batas maksimal panjang benda25 mm.

20Viscometer
untuk mengukur viskositas fluida. Untuk cairan dengan viskositas yang berbeda dengan kondisi aliran, alat yang disebut Rheometer yang digunakan.Alat ukur kekentalan hanya mengukur dengan satu syarat aliran.

21Jam
ukur waktu yang paling populer dan sering digunakan.. Lama sebuah jam adalah 1/24 (satu perduapuluh empat) hari. Satu jam bisa dibagi menjadi unit waktu yang lebih kecil lagi. Satu jam terdiri dari 60 menit dan 3600 detik.

22Stopwatch
untuk mengukur lamanya waktu yang diperlukan dalam sebuah kegiatan, misalnya kita akan mengukur berapa lama waktu yang ditempuh sStopwatch analog memiliki batas ketelitian 0,1 sekon sedangkan stopwatch digital memiliki batas ketelitian hingga 0,01

23Kalender
merupakan alat ukur waktu dengan rentang waktu cukup lama (hari, minggu, bulan).. Skala terkecil dari kalender adalah satu hari, jadi ketelitiannya adalah setengah hari.

24Jam Pasir
alat ukur waktu zaman dahulu sebelum ditemukannya jam seperti saat ini dan belum diakuinya satuan detik.dengan laju yang teratur.

25Termometer Bimetal
digunakan untuk mengukur suhu oven kompor, termostat, pemanggang, dan circuitbreakers.
adalah termometer yang memanfaatkan perbedaan pemuaian antar dua jenis logam. Termometer ini terdiri dari dua buah keping logam yang memiliki koefisien muai berbeda, sehingga ketika terkena perubahan suhu maka bimetal akan melengkung ke arah tertentu

26Termometer Digital
digunakan secara luas untuk mengukur suhu badan, sebagai alat bantu memasak, dan laboratorium.termometer yang menggunakan sensor digital dan layar LCD untuk menunjukkan tingkat suhu.

27Termometer Cairan Alkohol
untuk mengukur suhu sampai 78° C sehingga sering digunakan untuk mengukur suhu badan dan suhu ruangan.
suhu sampai 78° C sehingga sering digunakan untuk mengukur suhu badan dan suhu ruangan.
28Termometer Probe
ini digunakan secara luas dalam bidang kesehatan, ritel, dan makanan sebagai penguji dengan cara menetrasi atau merendam termometer.termometer yang memiliki ujung sensor yang runcing dan terhubung kabel yang cukup panjang.
29Termometer Cairan Air Raksa
digunakan untuk mengukur suhu badan, dalam laboratorium, dan industri.
adalah termometer cairan (liquid) yang menggunakan air raksa (merkuri) sebagai cairannya.
3Termometer Dinding
untuk mengukur suhu ruangan.
Bahan pengisinya berupa air raksa dan dinyatakan dalam satuan derajat celcius dan fahrenheit.
31Termometer Resistensiuntuk mengukur suhu antara –250 dan 700 derajat celciusCara kerjanya yakni dengan mencatat perubahan resistensi cairan yang mengalir melalui kawat platina yang dililitkan dengan bahan keramik atau kaca.
32Termometer Maksimum-Minimum (Six-Bellani)digunakan untuk mengetahui suhu maksimum dan suhu minimum di suatu tempat dalam jangka waktu tertentu.digunakan untuk mengetahui suhu maksimum dan suhu minimum di suatu tempat dalam jangka waktu tertentu.
33Termometer Resistordigunakan dalam pipa bahan bakar gas.
termometer yang memanfaatkan perubahan hambatan jenis suatu penghantar akibat adanya perubahan suhu.
34Termometer Inframerahyang mengukur suhu dengan mendeteksi radiasi termal menggunakan laser.yang mengukur suhu dengan mendeteksi radiasi termal menggunakan laser
35Termometer Klinis
kegunaan termometer klinis, berfngsi khusus dalam dunia medis atau kesehatan.
adalah alat pengukur suhu yang digunakan dalam dunia kesehatan atau klinis.
36Termometer Industriuntuk mengukur titik lebur baja, mengukur suhu pemanasan karet, kaca, logam dan yang lainnya.
ukur suhu yang dirancang dan digunakan khusus untuk keperluan industri.
37Termometer Laboratorium
mengukur titik didih dan beku air, menentukan suhu zat padat yang dipanaskan.untuk kebutuhan penelitian di laboratorium.
38Termometer Badan
mengukur suhu tubuh atau badan seseorang.mengukur suhu tubuh atau badan seseorang.
39Termometer Ruang
mengukur suhu ruangan tertentudigunakan di dalam ruangan ber AC, di dalam ruang sterilisasi, atatu di dalam ruang penyimpanan bahan – bahan makanan.

40Termometer Tanah
mengukur suhu tanah di kawasan tertentu.Alat ini biasanya digunakan oleh badan penanggulangan bencana gunung meletus dan sejenisnya.

41Termometer Air Raksa
Utuk ruanganadalah termometer yang prinsip kerjanya menggunakan logam raksa atau mercuri.
42Termometer Alkoholdigunakan pada termometer badan atau ruangan.
digunakan pada termometer badan atau ruangan.

43Termometer Digital
menggunakan perangkat digital atau sensor elektrmagnetik.Cara kerja termometer digital yaitu dengan mengirim perubahan parameter listrik yang terjadi akibat perubahan suhu.
44Termometer Infra Merah
dalam kategori termometer digital, karena prinsipnya adalah mendeteksi gelombang infra merah yang dipancarkan karena pemanasan suhu.pada proses pengukuran yaitu sangat cepat, bahkan dalam hitungan detik, dan kita langsung bisa mengetahui berapa angkanya
45Neraca Sama Lengan
adalah alat ukur massa yang biasanya digunakan di toko emas.menggunakan prinsip kesetaraan gaya gravitasi antara kedua lenganya
46Neraca Analog

digunakan dalam rumah tangga.Cara menggunaknnya pun sangat mudah yaitu dengan menempatkan benda yang akan diukur massanya pada wadah yang berada pada bagian atas neraca, kemudian baca skala yang ditunjukan oleh jarum skala
47Neraca Lengan Gantunguntuk menimbang baranguntuk menimbang barang
48Neraca Ohaussmassa benda yang akan dikur dengan anak timbangan.alat ukur massa yang memiliki ketelitian 0,1 gram.
49Neraca Pegasalat ukur massa dan berat benda.
Neraca ini bisanya banyak digunakan di laboratorium fisika karena lebih mudah dalam mengukur masa benda yang ringan.
50Neraca Digitalalat ukur massa otomatis yang lebih praktis dan presisi hasilnya.neraca analitik memiliki ketelitian sampai 0,1 mg.

51Multimeter Analog
digunakan untuk memeriksa suatu rangkaian apakah sudah tersambung dengan baik sesuai dengan rangkaian blok yang ada.

52Multimeter Digital

mengukur suatu besaran nilai tertentu dari sebuah komponen secara mendetail sesuai dengan besaran
mengukur suatu besaran nilai tertentu dari sebuah komponen secara mendetail sesuai dengan besaran
53Jangka Sorong  Manual (Vernier Caliper)

untuk memeriksa suatu rangkaian apakah sudah tersambung dengan baik sesuai dengan rangkaian blok yang ada.
Jangka sorong ini memiliki 2 skala, yaitu skala utama yang terdapat pada rahang tetap dan skala nonius atau vernier yang terdapat pada rahang geser. Tingkat ketelitian jangka sorong ini adalah 0,1 mm.

54Jangka Sorong Analog (dial Caliper)Jangka sorong ini umumnya sama dengan jangka sorong manual,Tingkat ketelitian jangka sorong ini adalah 0,05 mm.

55Jangka Sorong Digital (digital caliper)
untuk mengukur diameter dalam suatu tabung
Tingkat ketelitian jangka sorong ini mencapai 0,01 mm.

56Jangka Sorong Alur Dalam (InsideGrovecaliper)

untuk mengukur diameter dalam suatu tabung yang bentuknya berlekuk-lekuk, seperti toples dan botol.
bentuk rahang yang lebih panjang dari rahang jangka sorong manual.
57Jangka Sorong Ketinggian (Height Vernier Caliper)
Jangka Sorong ini digunakan untuk mengukur ketinggian suatu benda secara lebih akurat dan detail

Jangka Sorong ini digunakan untuk mengukur ketinggian suatu benda secara lebih akurat dan detail
58Jangka Sorong Pipa (Tube ThicknessCalipper)
Jangka sorong ini biasanya digunakan untuk mengukur ketebalan pipa atau tabung yang berdiameter kecil.
Jangka sorong ini biasanya digunakan untuk mengukur ketebalan pipa atau tabung yang berdiameter kecil.
59Jangka Sorong Jarak Pusat (CenterlineCaliper)untuk mengukur jarak antara satu lubang dengan lubang lainnya atau jarak antara lubang dengan tepi suatu permukaan benda

untuk mengukur jarak antara satu lubang dengan lubang lainnya atau jarak antara lubang dengan tepi suatu permukaan benda
60Jangka Sorong Gigi Gear (GearTooth Vernier Calipers)
Digunakan untuk mengukur ketebalan gigi-gigi pada gear yang umumnyaditemukan pada alat-alat kendaraan atau padasparepart mesin.

61Jangka Sorong Cakram (Discbrake vernier calipers)
Digunakan untuk mengukur ketebalan suatu lempengan cakram logam.
Alat ini memiliki tingkat ketelitian sampai dengan 0,01 mm dan dapat mengukur panjang benda sampai 20 cm.

62Spektrofotometer Visible
digunakan untuk mengukur absorbansidengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu objek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet.
63Spektrofotometer UV Vis
yaitu mampu mengukur pada panjang gelombang Pada Range 200 - 1000.
    
Sumber sinar polikromatis berfungsi sebagai sumber sinar polikromatis dengan berbagai macam rentang panjang gelombang. Untuk sepktrofotometer
64Polarimeter
digunakan untuk mengukur besarnya putaran optikdihasilkan oleh suatu zat yang bersifat optis aktif yang terdapat dalam larutan
65Moisture Balanceuntuk mengukur kelembapan, mengukur kadar air, mengukur derajat kering bahan.
66PortableTurbidi meter
mengukur ingkatkeruhan Bahanmengukur ingkatkeruhan Bahan
67DO meter
untuk mengukur oksigen terlarutuntuk mengukur oksigen terlarut
68pH Meter
mengukur derajat keasaman / pH suatu bahanketelitian yang jauh lebih teliti dibanding dengan menggunakan lakmus maupun kertas indikator.

69TDS meter
untuk mengukur partikel padatan terlarut di air  yang tidak tampak oleh mata manusia.
70Lux Metermengukur besarnya intensitas cahaya di suatu tempat.Alat ukur ini dibuat portable dengan menggunakantegangansomber 9 V DC dari baterai.

71Barometer
Merupakan alat pengukur tekanan dalam satuan mb
72MistaAlat ukur panjang- Untuk mengukur benda yang panjangnya kurang dari 50 cm atau 100 cm. - Tingkat ketelitiannya 0,5 mm ( ‘/s x 1 cm) - Satuan yang tercantum dalam mistar adalah cm, mm, serta inchi.
73Meteran Pita
untuk megukur suatu obyek yang tidak bias dilakukan dengan mistartingkat ketelitian sampai dengan 1 mm. Mikrometer Sekrup - Gunakan untuk mengetahui ukuran panjang yang sangat kecil - Mempunyai tingkat ketelitian sampai dengan 0,01 mm

74Viscometer
digunakan untuk mengukur viskositas fluida.digunakan untuk mengukur viskositas fluida.
75AVOMETERuntuk mengukur arus listrik. ‘V’ artinya voltase, untuk mengukur voltase atau tegangan.untuk mengukur arus listrik. ‘V’ artinya voltase, untuk mengukur voltase atau tegangan.
76CTDuntuk mengukur karakteristik air seperti suhu, salinitas, tekanan, kedalaman, dan densitas..untuk mengukur karakteristik air seperti suhu, salinitas, tekanan, kedalaman, dan densitas..
77Hand Refraktometeralat ukur mengukur indek bias suatu zat.alat ukur mengukur indek bias suatu zat.
78Ayakan bertingkat dan shievershakeruntuk pemisahan secara mekanik berdasarkan perbedaan ukuran partikel dalam skala laboratorium.untuk pemisahan secara mekanik berdasarkan perbedaan ukuran partikel dalam skala laboratorium.
79pHsatuan ukur yang menguraikan derajat tingkat kadar keasaman atau kadar alkali dari suatu larutan.satuan ukur yang menguraikan derajat tingkat kadar keasaman atau kadar alkali dari suatu larutan
80DO meter

salah satu instrument dalam bidang kelautan yang mempunyai fungsi sebagai pengukur kadar oksigen terlarut dalam suatu perairan.Alat ini digunakan untuk menunjukkan nilai dari oksigen terlarut dalam air.
81Current meter
Current Meter Valeport 106 merupakan alat yang berguna untuk pengukuran arus baik dengan metode langlarian maupun metode eularian,Current Meter (Alat Ukur Arah dan Kecepatan Arus Laut).
82Termokopel
berfungsi untuk mengetahui suhu objek (benda/tubuh).

83Papan skala

Biasanya digunakan dalam pengukuran pasang surut pada saat tracking di lapangan.
84Sechi diskalat pengukur kecerahan (transparansi perairan di laut) yang terbuat dari piringan yang kemudian diberi warna cat hitam dan putih.
85Instrumen Navigasi

Peta
perlengkapan utama dalam pelayaran penggambaran dua dimensi (pada bidang datar)keseluruhan atau sebagian dari permukaan bumi yang diproyeksikan dengan perbandingan/skala tertentu
86Kompas
alat navigasi untuk mencari arah berupa sebuah panah penunjuk magnetis yang bebasmenyelaraskan dirinya dengan medan magnet bumi secara akurat.
87GPS (Global Positioning System)
GPS memungkinkan kita mengetahui posisi geografis kita (lintang, bujur, dan ketinggian di atas permukaan laut).sistem navigasi satelit yang dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat (US DoD = United States Department ofDefense).
88Radar
berarti deteksi dan penjarakan radio) adalah sistem yang digunakan untuk mendeteksi, mengukur jarak dan membuat map benda-benda seperti pesawat dan hujan.Kedalaman dasar laut dapat dihitung dari perbedaan waktu antara pengiriman dan penerimaan pulsa suara
89Echosounder

merupakan salah satu alat yang penting untuk mengetahui kedalaman laut..
90.Kamera
alat optik yang dapat digunakan untuk menyimpan atau merekam bayangan dalam bentuk gambar foto.alat optik yang dapat digunakan untuk menyimpan atau merekam bayangan dalam bentuk gambar foto.
91Proyektor slideberguna untuk memproyeksikan sebuah bendadiapositif sehingga diperoleh bayangan nyata, terbalik, dan diperbesar.
92Lup
berfungsi sebagai kaca pembesar, digunakan untuk mengamati sebuah benda kecil agaraetailnya dapat diketahuiMata berakomodasi maksimumBenda diruang I dan bayangan diruang IV (s’ =-p)Mata tidak berakomodasiBenda difokuskan bayangan ditak terhingga (s’ = -r)Mata berakomodasi pada jarak
93Mikroskop
Mengamati bendaMikroskop terdiri atas dua lensa cembung.Fokus lensa objektif < fokus lensa okuler.Benda yang diamati diletakkan di ruang II lensa objektif
94Altrimeter
untuk mengukur jarak vertikal antara permukaan bumi dengan wahana antariksa (satelit atau pesawat terbang). Pengukuran ini dapat.

menghasilkan topografi dan “kekasaran” permukaan laut sehingga dapat menduga arus permukaan, dan ketinggian gelombang
95galvanometereMengukur arus dan teganganMengukur arus dan tegangan
96Scatterometer

adalah radar gelombang mikro yang dapat mengukur kekasaran permukaan laut pada cakupan yang luas di sebelah kiri dan kanan dari wahana antariksa.adalah radar gelombang mikro yang dapat mengukur kekasaran permukaan laut pada cakupan yang luas di sebelah kiri dan kanan dari wahana antariksa.
97Microwavescanner
radiometer yang mengukur intensitas radiasi yang dikeluarkan oleh laut pada panjang gelombang mikro.Pengukuran dengan alat ini dapat menghasilkan pendugaan kecepatan angin permukaan, uap air, tingat hujan, suhu permukaan laut (SPL)
98Infraredscanner

radiometer yang mengukur intensitas radiasidikeluarkan oleh permukaan laut pada daerah spektral sinar inframerah.
99Ohmmeter / Ohm MeterOhm meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur hambatan listrik yang

merupakan suatu daya yang mampu menahan aliran listrik pada konduktor.Alattersebut menggunakan galvanometer untuk melihat besarnya arus listrik yangkemudian dikalibrasi ke satuan ohm
100Torsimetersebuah alat pengukur torsiyang biasa dipakai untuk mengukur torsi pada alat pemutar sekrup (screw driver).Torsi pada alat pemutar sekrup perlu dibatasi agar ulirpada sekrup tidak aus akibat pemakaian torsi yang berlebihan.