DASAR
PENGUKURAN DAN KETIDAKPASTIAN
Harianti, Fatmainnah,
A.Linda
Amalia Saputri, Muhammad Akbar Pratama.
Jurusan
FISIKA SAINS UNM
2014
Abstrak
Telah dilakukan Dasar
Pengukuran dan Ketidakpastian terhadap dua benda yang berbeda yaitu: balok besi dan bola-bola kecil dengan
menggunakan enam alat ukur yaitu: mistar, jangka sorong, micrometer sekrup,
neraca ohauss 2610 gram, neraca ohauss 311 gram, neraca ohauss 310 gram. Dalam
pengukuran sangat di perlukan ketelitian dan ketepatan agar harga tiap
pengukuran tidak jauh berbeda, terutama dalam penentuan NST alat ukur dan
penentuan angka penting atau angka berarti. Ketidakpastian pengukuran terbagi
dua: ketidakpastian bersistem dan ketidakpastian rambang. Ketidakpastian
bersistem menyebabkan hasil yang di
peroleh menyimpang dari hasil sebelumnya sedangkan ketidakpastian rambang
bersumber dari gejala yang tidak mungkin di kendalikan atau di atasi berupa
perubahan yang berlangsung sangat cepat sehingga pengontrolan pengaturan di
luar kemampuan.Suatu pengukuran selalu di sertai dengan ketidakpastian.
Beberapa penyebab ketidakpastian tersebut diantaranya adalah Nilai Skala
Terkecil, kesalahan kalibrasi, kesalahan titik nol, kesalahan paralaks, adanya
gesekan ,fluktuasi parameter pengukuran dan lingkungan yang saling mempengaruhi
serts keterampilan pengamat.Dengan demikian amat sulit untuk mendapat nilai
sebenarnya suatu besaran melalui pegukuran. Dalam pengukuran ada yang di sebut
pengukuran tunggal. Pengukuran tunggal adalah pengukuran yang di lakukan satu
kali saja dan hasil pengukuran selalu di hinggapi ketidakpastian. Pengukuran
Berulang adalah pengukuran yang di
lakukan berulang kali dengan benda dan alat ukur yang sama.
Katakunci:
Pengukuran, angka penting, ketidakpastian pengukuran , NST , ketepatan dan
ketelitian
RUMUSAN
MASALAH
1. Bagaimana
cara menggunakan alat ukur?
2. Bagaimana
cara menentukan NST Alat ukur yang di
gunakan?
3. Bagaimana
cara menentukan panjang , lebar dan tinggi dari satu benda yang sama dengan
menggunakan sistem pengukuran berulang?
4. Bagaimana
cara mentukan angka panting?
5. Bagaimana
cara agar harga tiap pengukuran mendekati harga yang sebenarnya?
TUJUAN
Setelah
menyelesaikan modul ini ,di harapkan mahasiswa mampu:
1. Mampu menggunakan alat-alat
ukur dasar. 2. Mampu
menentukan ketidakpastian pada pengukuran tunggal dan berulang 3. Mengerti atau memahami penggunaan angka
berarti
METODOLOGI
EKSPERIMEN
Teori Singkat Arti Pengukuran
Pengukaran
adalah bagian dari Keterampilan Proses Sains yang merupakan pengumpulan
informasi baik secara kuantitatif maupun secara kualitatif. Dengan melakukan
pengukuran, dapat diperoleh besarnya atau nilai suatu besaran atau bukti
kualitatif.
Ketepatan dan katelitian Pengukuran
Ketepatan(keakuratan).
Jika suatu besaran di ukur beberapa kali (pengukuran berganda) dan menghasilkan
harga-harga yang menyebar di sekitar harga yang sebenarnya maka pengukuran di katakan “akurat”. Pada
pengukuran ini, harga rata-ratanya mendekati harga yang sebenarnya.
Ketelitian
(kepresisian). Jika hasil-hasil pengukuran
terpusat di suatu daerah tertentu maka pengukuran di sebut presisi (harga
pengukuran tidak jauh berbeda).
Angka
Penting Atau Angka Berarti
1. Semua
angka yang bukan nol adalah angka penting
2. Angka
nol yang terletak di antara angka bukan nol termauk angka penting. Contoh:
25,04 A mengandung angka penting.
3. Angka
nol di sebelah kanan angka bukan nol termasuk angka penting, kecuali ada
penjelasan lain, misalnya berupa garis di bawah angka terakhir yang masih di
anggap penting. Contoh: 22,30 m mengandung angka penting. 22,30 m mengandung 3
angka penting.
4. Angka
nol yan terletak di sebelah kiri angka bukan nol, baik di sebelah kanan maupun
di sebelah kiri koma desimal tidak termasuk angka penting. Contoh: 0,47 cm
mengandung 2 angka penting.
Ketidakpastian
Ketidakpastian
Bersistem
KetidakPastian bersistem akan
menyebabkan hasil yang di peroleh menyimpang dari hasil sebenarnya.
Sumber-sumber ketidakpastian bersistem ini antara lain:
1. Kesalahan
kalibrasi alat; dapat di ketahui dengan membandingkan dengan alat yang lain.
2. Kesalahan
titik nol (KTN)
3. Kerusakan
komponen alat, misalnya pegas yang telah lama di pakai sehingga menjadi tidak
elastis lagi.
4. Gesekan
5. Kesalahan
Paralaks
6. Kesalahan
karena keadaan saat bekerja, kondisi alat pada saat di kalibrasi berbeda dengan
kondisi pada saat alat bekerja.
Ketidakpastian Rambang (Acak)
Kesalahan ini bersumber dari gejala yang
tidak mungkin di kendalikan atau di
atasi berupa perubahan yang berlangsung sangat cepat sehingga pengontrolan dan
pengaturan di luar kemampuan. Ketidakpastian ini menyebabkan
pengukuran jatuh agak ke kiri dan ke kanan dari nilai yang sebenarnya .
sumber-sumber ketidakpastian acak ini antara lain:
1. Kesalahan
menaksir bagian skala.
Sumber
pertama ketidakpastian pada pengukuran adalah keterbatasan pada skala alat
ukur.Harga yang lebih kecil dari nilai skala terkecil alat ukur (NST) tidak
dapat di baca lagi, sehingga di lakukan taksiran. Artinya, Suatu ketidakpastian
telah menyusup pada hasil pengukuran. Ada tiga (tiga) faktor penentu dalam hal
penaksiran, yaitu:
Jarak fisis (Physics
Distance) antara dua goresan yang berdekatan. Halus atau kasarnya jarum penunjuk. Daya
pisah (Resolving Power) mata manusia.
2. Keadaan
yang berfluktuasi, artinya keadaan yang berubah cepat terhadap waktu. Misalnya,
kuat arus listrik, tegangan jala-jala PLN, dan sumber tegangan lain yang selalu
berubah-ubah secara tidak teratur.
3. Gerak
acak (Gerak Brown) molekul-molekul udara. Gerak ini menyebabkan penunjukan
jarum dari alat ukur yang sangat halus menjadi terganggu.
4. Landasan
yang bergetar.
5. Bising
(Noise), yaitu gangguan pada alat elektronik
yang berupa fluktuasi yang cepat pada tegangan karena komponen alat yang
meningkat temperature kerjanya.
6. Radiasi
latar belakang seperti radiasi kosmos dari angkasa luar.
Analisis Ketidakpastian
Pengukuran Suatu
pengukuran selalu selalu disertai dengan ketidakpastian. Beberapa penyebab
ketidakpastian tersebut antara lain adlah Nilai Skala Terkecil (NST), kesalahan
kalibrasi, kesalahn titik nol, kesalahan pralaks, adanya gesekan, fluktuasi
parameter pengukuran dan lingkungan yang saling mempengaruhi serta keterampilan
pengamat. Dengan demikian amat sulit untuk mendapatkan nilai sebenarnya suatu
besaran melalui pengukuran, beberapa panduan akan disajikan dalam modul ini,
yaitu bagaimana cara memperoleh hasil pengukuran seteliti mungkin serta cara
melaporkan ketidakpastian yang menyertainya.
Ketidakpastian
Pengukuran Tunggal Pengukuran
tunggal adalah pengukuran yang dilakukan satu kali saja. Keterbatasan skala
alat ukur dan keterbatasan kemampuan mengamati serta banyak sumber kesalahan
lain, mengakibatkan Hasil Pengukuran
Selalu Dihinggapi Ketidakpastian. Nilai
x sampai goresan terakhir dapat diketahui dengan pasti, namun bacaan selebihnya
adalah terkaan atau dugaan belaka sehingga patut diragukan. Inilah
ketidakpastian yang dimaksud dan diberi lambang
x.Lambang
x merupakan Ketidakpastian
Mutlak. Untuk pengukuran tunggal diambil kebijaksanaan :
x=
½ NST Alat
Dimana
x adalah ketidakpastian pengukuran tunggal. Nilai
x Hasil pengukuran dilaporkan dengan cara yang sudah
dilakukan seperti berikut : X=
(x+
x ) [x]
Diman :
X =simbol besaran yang diukur
(x+
x )=hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya.
[x] =satuan besaran x (dalam satuan Sl)
Contoh
1 :Mistar digunakan untuk mengukur panjang sebuah benda Hasil pengukuran
panjang dapat dituliskan :x=(3,65±0,05) cm. Hasil
ini memberikan informasi bahwa panjang benda yang diukur diduga bernilai
sekitar 3,65 cm. Ketidakpastian yang ditunjukkan alat ditaksir lebih kecil
dari ½ NST, oleh karena jarak pisah
antara dua goresan yang berdekatan tampak jelas dan dapat dibagi dua dengan
jelas. Ini memberikan alas an untuk menaksir ketidakpastiannya kurang dari ½
NST (0,05 cm). sehingga dpat dapat dilaporkan bahwa panjang benda berada pada
rentang 3,60 cm sampai dengan 3,70 cm.
x atau ketidakpastian mutlak pada
nilai {x} dan memberi gambaran tentang mutu alat ukur yang digunakan.
Semakin
baik mutu alat ukur, semakin kecil
x yang diperoleh. Dengan menggunakan alat
ukur yang lebih bermutu, maka diharapkan pula hasil yang diperoleh lebih tepat,
oleh karena itu ketidakpastian mutlak menyatakan ketepatan hasil pengukuran.
Semakin
kecil ketidakpastian mutlak, semakin tepat hasil pengukuranContoh
kuat arus listrik I=3,64 mA adalah lebih tepat dari pada I= 3,6 mA. Artinya,
I=3,64 mA lebih mendekati kuat arus yang sebenarnya (
) yang tidak diketahui.Perbandingan antara
ketidakpastian mutlak dengan hasil pengukuran
disebut Ketidakpastian Relatif pada nilai {x},
sering dinyatakan dalam % (tentunya harus dikalikan dengan 100%). Ketidakpastian
relative menyatakan tingkat ketelitian hasil pengukuran.
Makin
kecil ketidakpastian relative, makin tinggi ketelitian yang dicapai pada
pengukuran
Sebagai contoh, ammeter
yang sama (
=0,05 A) digunakan untuk mengukur kuat arus sebesar
5,0 A dan kuat arus kedua 10,0 A.
Dibandingkan dengan :
Dikatakan bahwa kuat arus kedua
telah berhasil diketahui dengan ketelitian yang lebih baik daripada arus
pertama oleh karena ketidakpastian relatifnya lebih kecil. Makna dari
ketidakpastian mutlak dari ketidakpastian relatif adalah bahwa dalam usaha
untuk mengetahui nilai sebenarnya (X)
suatu besaran fisis dengan melakukan pengukuran, terbentur pada keterbatasan
laat ukur maupun orang yang melakukan pengukuran hingga hasilnya selalu
meragukan. Dalam teori pengukuran (Measurement Theory), tidak ada harapan
mengetahui x
lewat
pengukuran, kecuali jika pengukuran diulang sampai tak berhingga kali. Jadi
yang dapat diusahakan adalah mendekati X. Sebaik-baiknya,yakni dengan melakukan
pengukuran berulang sebanyak-banyaknya.
Pngukuran
Berulang (Berganda)
Dengan mengadakan pengulangan,
pengetahuan kita tentang nilai sebenarnya (X) menjadi semakin baik. Pengulangan
seharusnya diadakan sesering mungkin, makin sering makin baik, namun perlu
dibedakan antara pengulangan beberapa kali (2 atau 3 kali saja) dan pengulangan
yang cukup sering (10 kali atau lebih). Pada modul ini, kita hanya akan
membahas pengukuran yang berulang 2 atau 3 kali saja. Jika pengukuran dilakukan
3 kali dengan hasil x
, x
dan x
atau 2 kali
saja misalnya pada awal percobaan dan pada akhir percobaan, maka {x} dan
dapat ditentukan sebagai berikut. Nilai rata-rata
pengukuran dilaporkan sebagai {
} sedangkan deviasi
(penyimpangan) terbesar atau deviasi rata-rata dilaporkan sebagai
x. deviasi adalh selisihselisih antara tiap hasil
pengukuran dati nilai rata-ratanya. Jadi :
{x}=
rata-rata pengukuran
x =
maksimum
=
rata-rata
dengan :
dan,
deviasi
,
,dan
.
x adalah yang terbesar diantara
dan
.atau dapat juga diambil dari :
x=
Disarankan diambil dari
diambil sebagai
x oleh karena ketiga nilai x
, x
dan x
akan tercakup dalam interval : (x-
x ) dan (x+
x).
1.
Menentukan
Nilai Skala Terkecil Alat
Skala adalah jarak antara dua buah goresan terdekat dari
suatu alat ukur. Pada suatu alat ukur terdapat suatu nilai skala yang tidak
dapat dibagi-bagi, inilah yang disebut dengan Nilai Skala Terkecil (NST).
Ketelitian alat ukur bergantung pada NST.Untuk menentukan NST dari suatu alat,
dapat digunakan persamaan:
|
|
1. Pengukuran
Panjang
a. Mistar
Jarak antara dua gores pendek berdekatan
pada mistar adalah 1 mm atau 0,1 cm. Nilai ini menyatakan skala terkecil
mistar.2 Ketelitian atau ketidakpastian (Dx)
mistar dapat dihitung dengan digunakan persamaan:
|
|
untuk menentukan Hasil Pengukuran (HP)
dengan menggunakan mistar, dapat digunakan persamaan:
|
HP
=
NST x Jumlah skala
|
b. Jangka Sorong
Jangka sorong digunakan untuk mengukur
diameter dalam, diameter luar, dan ketinggian. Jangka sorong terdiri atas dua
skala, yaitu Skala Utama (skala tetap) dan Skala Nonius (bebas) untuk mencari
lebihnya pengukuran.
Untuk menentukan NST jangka sorong, hala
yang harus dilakukan adalah menempatkat 0 Skala Utama (SU) dan Skala Nonius
(SN) hingga berimpit. Lihat ujung skala nonius, mencari garis yang berimpit
dengan skala utama. Sehingga dapat ditulis:
|
(Nilai SN) Skala Nonius = ( Nilai SU)
Skala Utama
|
Persamaan diatas digunakan untuk mencari
Skala Nonius. Setelah Skala Nonius didapat, dicari nilai skala pada skala utama
yang paling dekat dengan Skala Nonius yang telah didapat. Selanjutnya NST
jangka sorong dapat ditentukan dengan:
|
NST jangka sorong = SN – nilai skala
yang paling mendekati SN
|
Untuk
menetukan Hasil Pengukuran (HP) dengan menggunakan jangka sorong ini digunakan
persamaan:
|
HP
= (PSU x NSU) + (PSN x NST jangka sorong)
|
Keterangan
: PSU = Penunjukan Skala Utama
NSU = Nilai Skala Utama
PSN = Penujukan Skala
Nonius
c. Mikrometer
Sekrup
Mikrometer Sekrup memiliki dua bagian
skala mendatar sebagai skala utama dan skala putar sebagai skala nonius. NST
micrometer sekrup dapat di tentukan dengan menggunakan persamaan:
Hasil
Pengukuran (HP):
HP
= (PSM x NSM) + (PSPx NST micrometer sekrup)
d. Neraca
Ohauss 2610 gram
Pada neraca ini
terdapat tiga lengan dengan batas ukur yang berbeda. Dalam menentukan NST mikrometer
sekrup menggunakan lengan terakhir yaitu langan ke tiga.
e. Neraca
Ohauss 311 gram
Neraca ini mempunyai
empat lengan dengan nilai skala yana berbeda-beda, masing-masing lengan
mempunyai batas ukur dan nilai skala yang berbeda-beda. Untuk menggunakan
neraca ini terlebih dulu tentukan nilai
skala masing-masing lengan NST dari neraca ohaus 311 gram, di ambil dari nilai
skala terkecil dari empat lengannya. Hasil pengukuran di tentukan dengan
menjumlahkan penunjukan semua lengan neraca yang di gunakan.
f. Neraca
Ohauss 310 gram
Neraca ini mempunyai 2
lengan dengan nilai skala yang berbeda-beda dan di lengkapi dengan sebuah skala
putar dan skala nonius. NST neraca ohauss 310 dapat di tentukan dengan cara
yang sama dengan jangka sorong.
AlatdanBahan
a.
Penggaris/Mistar
b.
Jangka
sorong
c.
Mikrometer
Sekrup
d.
Stopwatch
e.
Termometer
f.
Balok
Besi
g.
Bola
kecil
h.
Neraca
Ohaus
i.
Gelas
Ukur
j.
Kaki
Tiga dan Kasa
k.
Pembakar
Bunsen
l.
Air
secukupnya
IdentifikasiVariabel
Kegiatan 1:Pengukuran panjang
Variabel : panjang
Kegiatan 2:Pengukuran Massa
Variabel : massa
Kegiatan 3:Pengukuran Suhu dan Waktu
1. Variabel Manipulasi :
waktu
2. Variabel Respon : suhu
3. Variabel Kontrol : suhu mula-mula
DefinisiOperasionalVariabel
Kegiatan 1:Pengukuran panjang
1.
Panjang
adalah jarak antara dua titik pada benda yang di ukur. Satuan panjang adalah
meter, dan alat ukur yang di gunakan adalah Mistar dan jangka orong.
Kegiatan 2: Pengukuran Massa
2.
Massa
adalah jumlah materi yang terkandung dalam suatu benda. Alat ukur yang di
gunakan adalah Neraca Ohaus 2610 gram, Neraca Ohaus 311 gram, Neraca Ohaus 310
gram dan satuannya gram.
Kegiatan 3: Pengukuran Suhu dan Waktu
1.
Waktu
adalah lama suhu awal menjadi suhu akhir. Alat ukur yang di gunakan untuk
mengukur waktu adalah Stopwatch dan satuan waktu adalah s.
2.
Suhu
adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Alat ukur yang di
gunakan untuk mengukur suhu adalah Termometer dan satuan suhu adalah Kelvin (K),
Celcius (C).
3.
Suhu
mula-mula adalah derajat panas atau dinginnya suatu benda pada saat suhu awal
yaitu 0 derajat , tetapi suhu awal itu tergantung pada suhu berapa kita memulai
mengukur suhu suatu benda.Satuan suhu adalah Celcius (C)
ProsedurKerja
Kegiatan 1 : Pengukuran Panjang
1.
Ambil
mistar, jangka sorong dan mikrometer dan tentukan NST.
2.
Ukurlah
masing-masing sebanyak 3 kali dengan menggunakan ketiga alat ukur tersebut.
Catat hasil pengukuran anda pada tabel hasil pengamatan dengan disertai
ketidakpastiannya.
3.
Ukurlah
masing-masing sebanyak 3 kali untuk diameter bola (ukur ditempat bebeda) yang
disediakan dengan menggunakan alat ukur tersebut. Catat hasil pengukuran anda
pada tabel hasil pengamatan dengan disertai ketidakpastiannya.
Kegiatan 2 : Pengukuran Massa
1.
Tentukan
NST masing-masing neraca
2.
Ukur
massa balok kubus dan bola (yang kamu gunakan dipengukuran panjang) sebanyak 3
kali secara berulang.
3.
Catat
hasil pengukuran anda yang dilengkapi dengan ketidakpastian pengukuran.
Kegiatan 3 : Pengukuran Waktu dan Suhu
1.
Siapkan
gelas ukur, bunsen pembakar lengkap dengan kaki tiga dan lapisan absesnya dan
sebuah thermometer.
2.
Ukur
temperaturnya sebagai temperature mula-mula.
3.
Nyalakan
Bunsen pembakar dan tunggu beberapa saat hingga nyalanya terlihat normal.
4.
Letakkan
Bunsen pembakar tadi tepat di bawah gelas kimia bersamaan dengan menjalankan
alat pengukur waktu.
5.
Catat
perubahan temperature yang terbaca pada thermometer tiap selang waktu 1 menit
sampai diperoleh 10.
HASIL EKSPERIMEN DAN ANALISIS DATA
HasilPengamatan
Kegiatan 1 pengukuran panjang
NST Mistar : 0,1 cm atau 1 mm
NST Jangka
Sorong : 20 skala nonius=
39 skala utama
1 SN= 1,95 mm
NST =
2 mm – 1,95 mm
= 0,05 mm
NST Mikrometer Sekrup : NST =
=
= 0,01 mm
Tabel 1. Hasil pengukuran panjang
|
No
|
Benda yang diukur
|
Besaran yang
diukur
|
Hasil
Pengukuran (mm)
|
||
|
Mistar
|
Jangka
Sorong
|
Mikrometer
sekrup
|
|||
|
1
|
Balok
|
Panjang
|
|19,0 ± 0,5|
|
|20,50± 0,05|
|
|21,060± 0,005|
|
|
|19,5 ±
0,5|
|
|20,50±0,05|
|
|20,560± 0,005|
|
|||
|
|19,0 ± 0,5|
|
|20,50± 0,05|
|
|20,560± 0,005|
|
|||
|
Lebar
|
|19,5± 0,5|
|
|19,70± 0,05|
|
|19,725± 0,005|
|
||
|
|19,5± 0,5|
|
|19,80± 0,05|
|
|19,725± 0,005|
|
|||
|
|19,5± 0,5|
|
|19,80± 0,05|
|
|19,725± 0,005|
|
|||
|
Tinggi
|
|20,0± 0,5|
|
|19,70± 0,05|
|
|19,980± 0,005|
|
||
|
|20,0 ± 0,5|
|
|19,70± 0,05|
|
|19,980± 0,005|
|
|||
|
|20,0± 0,5|
|
|19,70± 0,05|
|
|19,980± 0,005|
|
|||
|
2
|
Bola
|
Diameter
|
|16,0±
0,5|
|
|15,80± 0,05|
|
|19,915± 0,005|
|
|
|16,0 ± 0,5|
|
|15,80± 0,05|
|
|19,915± 0,005|
|
|||
|
|16,0 ± 0,5|
|
|15,80± 0,05|
|
|19,915± 0,005|
|
|||
Kegiatan 2
pengukuran massa
Neraca
Ohauss 2610 gram
Nilai Skala lengan 1 =
Nilai
Skala lengan 2 =
Nilai Skala lengan 3 =
Massa beban gantung =-
Tabel
2. Hasil pengukuran massa dengan Neraca Ohauss 2610 gram
|
Benda
|
Penun. lengan 1
|
Penun. lengan 2
|
Penun. lengan 3
|
Beban gantung
|
Massa benda (g)
|
|
Balok Kubus
|
1. 20 g
2. 20 g
3. 20 g
|
1.0 g
2.0 g
3. 0 g
|
1.7,1 g
2.7,2 g
3. 7,1 g
|
-
-
-
|
1.
=|27,10± 0,05|
2.
=|27,20± 0,05|
3.
= |27,10± 0,05|
|
|
Bola
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1.5,3 g
2. 5,3g
3. 5,3 g
|
-
-
-
|
1.
=|5,30± 0,05|
2.
=|5,30±
0,05|
3.
=|5,30±
0,05|
|
Neraca
Ohauss 311 gram
Nilai Skala lengan 1 =
=100 gram
Nilai Skala lengan 2 =
=10 gram
Nilai Skala lengan 3 =
1 gram
Nilai Skala lengan 4 =
=
0,01 gram
Tabel.
3 Hasil pengukuran massa dengan Neraca Ohauss 311 gram
|
Benda
|
Penun. lengan 1
|
Penun. lengan 2
|
Penun. lengan 3
|
Penun. lengan 4
|
Massa benda (g)
|
|
Balok Kubus
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1. 20 g
2. 20 g
3. 20 g
|
1.7 g
2.7 g
3. 7 g
|
1. 0,21 g
2. 0,215 g
3. 0,225 g
|
1.
= |27,210± 0,005|
2.
|27,215± 0,005|
3.
|27,225± 0,005|
|
|
Bola
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1. 5 g
2. 5 g
3. 5 g
|
1. 0,37 g
2. 0,375 g
3. 0,375 g
|
1.
|5,370±
0,005|
2.
|5,375±
0,005|
3.
|5,375±
0,005|
|
Neraca
Ohauss 310 gram
Nilai
Skala lengan 1 =
=100 gram
Nilai
Skala lengan 2 =
=10 gram
Nilai
Skala putar =
=0,1 gram
Jumlah
Skala Nonius =
=0,19gram
NST
Neraca Ohauss 310 gram : 10 SN
= 19 SP (1,9 gram)
1 SN =
1 SN =
0,19 gram
NST =
(0,2 – 0,19) gram
= 0,01 gram
Tabel
4. Hasil pengukuran massa dengan Neraca Ohauss 310 gram
|
Benda
|
Penun. lengan 1
|
Penun. lengan 2
|
Penun. lengan 3
|
Penun. skala nonius
|
Massa benda (g)
|
|
Balok Kubus
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1. 20 g
2. 20 g
3. 20 g
|
1. 7,1 g
2. 7,2 g
3. 7,2 g
|
1. 0,07 g
2. 0,01 g
3. 0,01 g
|
1.
=|27,17± 0,01|
2.
=|27,21± 0,01|
3.
=|27,21± 0,01|
|
|
Bola
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1. 0 g
2. 0 g
3. 0 g
|
1. 5,3 g
2. 5,3 g
3. 5,3 g
|
1. 0,03 g
2. 0,04 g
3. 0,04 g
|
1.
=|5,33±
0,01|
2.
=|5,34±
0,01|
3.
=|5,34±
0,01|
|
3.
Pengukuran Waktu dan Suhu
NST Termometer = 1°C
NST Stopwatch = 0,1 sekon
Temperatur
Mula-mula (T0) = | 35,0 ± 0,5 |
Tabel 5. Hasil Pengukuran waktu dan Suhu
|
No
|
Waktu (s)
|
Temperatur (°C)
|
Perubahan Temperatur (C°)
|
|
1
|
| 60,0 ± 0,1 |
|
| 38,0 ± 0,5 |
|
| 3,0 ± 1,0 |
|
|
2
|
| 120,0 ± 0,1 |
|
| 39,5 ± 0,5 |
|
| 1,5 ± 1,0 |
|
|
3
|
|180,0 ± 0,1|
|
| 43,5 ± 0,5 |
|
| 4,0 ± 1,0 |
|
|
4
|
| 240,0 ± 0,1 |
|
| 46,0 ± 0,5 |
|
| 2,5 ± 1,0 |
|
|
5
|
| 300,0 ± 0,1|
|
| 48,5 ± 0,5 |
|
| 2,5 ± 1,0 |
|
|
6
|
| 360,0 ± 0,1 |
|
| 51,0 ± 0,5 |
|
| 2,5 ± 1,0 |
|
|
7
|
| 420,0 ± 0,1 |
|
| 53,0 ± 0,5 |
|
| 2,0 ± 1,0 |
|
|
8
|
| 480,0 ± 0,1 |
|
| 55,0 ± 0,5 |
|
| 2,0 ± 1,0 |
|
|
9
|
| 540,0 ± 0,1 |
|
| 57,0 ± 0,5 |
|
| 2,0 ± 1,0 |
|
|
10
|
| 600,0 ± 0,1 |
|
| 59,5 ± 0,5 |
|
| 2,5 ± 1,0 |
|
Analisis
Data
1.
Pengukuran
Panjang
a. Balok Mistar
Panjang
Balok
mm
mm
mm
mm
Lebar Balok
mm
mm
mm
mm
Tinggi Balok
mm
mm
mm
mm
Volume Balok
Jangka Sorong
Panjang Balok
mm
mm
mm
mm
Lebar Balok
mm
0 mm
mm
mm
Tinggi Balok
mm
0 mm
0 mm
mm
Volume Balok
Mikrometer
Sekrup
Panjang Balok
mm
mm
mm
mm
Lebar Balok
mm
0 mm
mm
= 0,005 mm
Tinggi Balok
mm
0 mm
0 mm
mm
Volume Balok
=
b. Bola
Mistar
mm
mm
mm
Volume
Jangka Sorong
mm
mm
mm
Volume
Mikrometer Sekrup
mm
mm
mm
Volume
2.
Pengukuran
Massa
a. Neraca
ohauss 2610 gram
1) Balok
gram
gram
,03gram
gram
2) kelereng
gr
gr
gr
mm
b. Neraca
ohauss 311 gram
1) Balok
gram
gram
am
2) kelereng
gram
gram
c. Neraca
ohauss 310
1) Kubus
gr
gr
,014gr
mm
2) Kelereng
gr
gr
gr
mm
3.
Massa
jenis
,
m= massa pada neraca ohaus 310 = 62,52 gr
a. Kubus
1) Massa
jenis kubus (mistar, V=7700mm3)
2) Massa
jenis kubus (jangka sorong, V=7680mm3)
3) Massa
jenis kubus (mikrometer sekrup, V=8519mm3)
b. Kelereng
(m=5,95 gr)
1) Massa
jenis kelereng (mistar, V=2400mm3)
2) Massa
jenis kelereng (jangka sorong, V=2510mm3)
3) Massa
jenis kelereng (mikrometer sekrup, V=2310mm3)
PEMBAHASAN
Berdasarkan
hasil eksprimen yang di lakukan dengan cara pengukuran berulang panjang dan massa pada balok dan bola dengan
menggunakan alat ukur mistar, jangka sorong, dan micrometer sekrup, Neraca
ohauss 2610 gram, Neraca Ohaus 311 gram , Neraca ohaus 310 gram yang dilakukan
sebanyak tiga kali terdapat sedikit perbedaan pada hasil yang dilaporkan, akan
tetapi lebih dominan hasil pengukurannya sama.Tingkat ketelitian yang di
hasilkan sangat di pengaruhi oleh alat yang di gunakan , semakin kecil NST alat
ukur maka makin besar tingkat ketelitiannya. Jika ingin memperoleh data yang
akurat maka harus di lakukan pengukuran yang berulang kali.
SIMPULAN
Berdasarkan
dari hasil Pengukuran di atas dapat di simpulkan bahwa :
1.
Tiap
alat ukur memiliki ketelitian yang berbeda-beda ,sehingga hasil pengukuran yang
di hasilkan juga berbeda-beda walaupun selisih hasil pengukurannya tidak
berbeda jauh.
2.
Pengukuran
yang paling tepat dan teliti terdapat pada alat ukur micrometer sekrup. Hal ini
disebabakan karena ketidakpastian relative dari alat ukur micrometer sekrup
jauh lebuh kecil dibandingkan dengan alat ukur lainnya.
3.
Jenis
bahan dari balok dan bola yang digunakan pada praktikum ini adalah
berturut-turut berasal dari bahan aluminium dan bahan kaca.
DAFTAR
RUJUKAN
Herman dan asisten.2014.PENUNTUN FISIKA DASAR 1.Makassar:Laboratorium
Fisika Dasar UNM
Darmawan Djonoputo, B.
1984. Teori Ketidakpastian menggunakan
satuan SI. Penerbit ITB Bandung
Laboratorium Fisika
Dasar FMIPA ITB. 2009. Modul Praktikum Fisika Dasar 1, Penerbit ITB. Bandung
