BAB I
DASAR – DASAR PENGUKURAN
( MI )
1.1. TUJUAN
1. Mempelajari cara pemakaian jangka sorong dan micrometer
2. Mengukur panjang, lebar, tinggi dan diameter beberapa benda ukur.
3. Memahami konsep angka penting
4. Mempelajari cara pengolahan data menggunakan analisi kesalahan.
1.2. LANDASAN TEORI
Fisika dengan induk mekanika fluida hidrolik alat berat memerlukan pengukuran yang sangat teliti agar gejala yang diamati dapat dipelajari dengan akurat.
Mengukur adalah kemampuan untuk membandingkan sesuatu yang ingin diukur dengan sesuatu yang lain yang sejenis dan ditetapkan sebagai satuan. Dalam kehidupan sehari hari kita banyak melakukan sesuatu kegiatan pengukuran.
Sebenarnya pengukuran tidak hanya mutlak bagi fisika tetapi juga bagi bidang ilmu fisika lain termasuk aplikasi dari ilmu tertentu. Dengan kata lain tidak ada teori, prinsip maupun hukum dalam ilmu pengetahuan alam yang dapat diterima kecuali jika disertai dngan hasil pengukuran yang akurat. Dengan demikian pengukuran itu didefinisikan sebagai suatu proses membandingkan suatu besaran dengan besaran (sejenis) yang dipakai sebagai satuan.
Semua ilmu mengandalkan pada pengukuran dan itu membantu pada tujuan utama. Mengukur berarti membandingkan suatu besaran standar yang telah didefinisikan sebelumnya. Oleh karena itu, para ilmuan menetapkan besaran besaran standar.
Ketepatan pengukuran merupakan hal yang sangat penting di dalam fisika untuk memperoleh data/hasil dari suatu pengukuran yang akurat dan dapat dipercaya. Suatu pengukuran selalu disertai oleh ketidakpastian. Berapa penyebab ketidakpastian tersebut antara lain adanya nilai skala terkecil, kesalahan kalibrasi, kesalahan titik nol, kesalahan pegas, adanya gesekan, kesalahan paralaks, flukturasi parameter pengukuran dan lingkungan yang paling mempengaruhi serta keterampilan pengamat. Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pengukuran yaitu:
1. Nilai skala terkecil alat ukur(NST)
Pada setiap alat ukur terdapat suatu nilai skala yang tidak dapat lagi dibagi bagi,inilah yang disebut nilai skala terkecil.
2. Ketidakpastian pada pengukuran tungal
Pada pengukuran tunggal ketidakpastian umumnya digunakan bernilai setengah dari nilai skala terkecil untuk suatu besaran x maka ketidakpastian pada pengukuran mutlaknya adalah x = ½ NST
3. Ketidakpastian pada pengukuran berulang menggunakan kesalahan ½ rentang
Pada pengukuran berulang, ketidakpastian dituliskan tidak lagi seperti pada pengukuran tunggal. Kesalahan ½ rentang merupakan salah satu cara untuk menyatakan ketidakpastian dalam percobaan pada pengukuran berulang.
4. Angka berarti (significant figures)
5. Ketidakpastian dalam fungsi variabel (perambatan ketidakpastian)
Dalam ilmu fisika, ada beberapa alat ukur yang sering digunakan, seperti jangka sorong, mikrometer sekrup, penggaris dan lain lain.
Jangka Sorong
Jangka sorong adalah alat ukur yang ketelitiannya mencapai 0,1 mm digunakan biasanya untuk mengukur panjang, lebar dan diameter luar dalam suatu benda.
Jangka sorong memiliki dua rahang, yaitu rahang tetap dan rahang sorong. Pada rahang tetap terdapat skala utama dan pada rahang sorong terdapat skala nonius atau skala vernier. Skala nonius ini panjangnya 9mm yang terbagi menjadi 10 skala dengan tingkat ketelitian 0,1 mm.
Hasil pengukuran dengan jangka sorong ditentukan berdasarkan angka pada skala utama (angka pasti) ditambah angka pada skala nonius yang dihitung dari 0 sampai dengan garis skala nonius yang berimpit dengan skala utama.
Mikrometer Sekrup
Mikrometer sekrup adalah alat ukur panjang yang memiliki tingkat ketelitian tertinggi. Tingkat ketelitian mikrometer sekrup mencapai 0,01 mm atau 0,001 cm. Dengan ketelitiannya yang sangat tinggi , mikrometer sekrup dapat digunakan untuk mengukur dimensi luar dari benda yang sangat kecil maupun tipis seperti kertas, pisau silet, maupun kawat. Secara luas, mikrometer sekrup digunakan sebagai alat ukur dalam teknik mesin elektro untuk mengukur ketebalan secara tepat dari blok blok , luar dan garis tengah dari kerendahan dan batang batang slot.
Mikrometer sekrup memiliki 3 jenis umum pengelompokan yang didasarkan pada aplikasi berikut:
1. Mikrometer luar
Alat ukur yang dapat mengukur dimensi luar dengan cara membaca jarak antara dua muka ukur sejajar yang berhadapan , mikrometer ini biasa digunakan untuk mengukur diameter kawat, tebal plat dan tebal batang.
2. Mikrometer dalam
Alat ukur yang dapat mengukur dimensi dalam dengan cara membaca jarak antara dua muka ukur sferis yang saling membelakangi, mikrometer jenis ini sering digunakan untuk mengukur diameter dari sebuah lubang.
3. Mikrometer kedalam
Mikrometer kedalam digunakan untuk mengukur kerendahan dari langkah langkah dan slot slot, mikrometer jenis ini sering digunakan untuk mengukur kedalaman dari suatu lubang.
Skala pada mikrometer sekrup ada dua yaitu:
-skala utama => yaitu skala pada pegangan yang diam (tidak berputar) ditunjuk oleh bagian kiri pegangan putar dari mikrometer sekrup.
-skala nonius => skala pada pegangan putar yang membentuk garis lurus dengan garis mendatar skala diam dikalikan 0,01 mm.
Mikrometer sekrup merupakan suatu alat presisi, oleh karena itu, penggunaannya harus benar dan kebersihannya harus tetap dijaga untukmemberikan hasil yang memuaskan.
Mikrometer sekrup memiliki skala nonius putar yang terdiri atas 50 skala yang sama harganya dengan jarak satu skala utama.
Penggaris (Mistar)
Mistar atau penggaris adalah salah satu alat ukur panjang yang paling sederhana, yang digunakan dalam kehidupan sehari hari.
Skala terkecil dari mistar adalah 1mm atau 0,1cm ketelitian mistar adalah ½ x skala terkecil yaitu 0,05cm atau 0,5mm. Dengan ketelitian 0,05cm ini, maka mistar dapat digunakan untuk mengukur panjang sebuah buku atau pensil.
Angka Penting
Angka penting adalah angka hasil pengukuran atau angka yang diketahui dengan “cukup baik” berdasarkan keandalan alat ukur yang dipakai.
Hasil pengukuran berupa angka angka atau disebut sebagai hasil numerik selalu merupakan nilai pendekatan. Pada umumnya hasil pengukuran sebuah benda mengandung arti bahwa bilangan yang menyatakan hasil pengukuran tersebut. Jika sebuah tongkat ditulis panjangnya 15,7 cm secara umum panjang batang tersebut telah diukur sampai dengan perpuluhan sentimeter dan nilai eksaknya terletak diantara 15,65 hingga 15,75cm.
Berikut aturan angka penting yang umum:
1. Angka yang bukan nol adalah angka penting
2. Angka nol disebelah kanan tanda desimal dan tidak diapit bukan angka nol, bukan angka penting.
3. Angka nol yang terletak disebelah kiri angka bukan nol atau setelah angka desimal angka bukan angka penting.
4. Angka nol yang yang berada diantara angka bukan nol angka penting.
5. Angka nol yang terletak disebelah angka bukan nol termasuk angka penting.
BAB II
PROSEDUR KERJA
2.1 ALAT DAN BAHAN
ALAT :
1. Jangka Sorong
Digunakan untuk mengukur panjang dan tebal benda dengan ketelitian 0,02 atau 0,05 mm tanpa kesalahan praktek.
2. Mikrometer Sekrup
Digunakan untuk mengukur jarak benda atau mengukur diameter benda
3. Penggaris
Untuk mengukur panjang balok, panjang kawat dan panjang plat besi.
4. Gelas Ukur
Digunakan untuk mengukur volume benda, baik zat cair maupun zat padat
5. Benda uji berbentuk selinder
6. Benda uji berbentuk kawat
7. Benda uji berbentuk balok
8. Benda uji berbentuk plat besi
9. Benda uji berbentuk carran
10. Benang tebal
2.2 CARA KERJA
a. Pengukuran Balok
1. Panjang balok diukur menggunakan penggaris sebanayak 8 kali
2. Lebar dan tinggi diukur dengan jangka sorong minimum 8 kali
b. Pengukuran Kawat
1. Panjang balok diukur dengan menggunakan penggaris, gunakan benang sebagai alat bantu untuk mengukur panjang kawat bila kawat yang digunakan tidak lurus sempurna.
2. Diameter kawat diukur menggunakan micrometer sekrup minimum sebanyak 8 kali
c. Pengukuran volume air
1. Bejana / gelas ukur ditimbang kosong
2. 100 ml air dimasukkan kedalam gelas ukur, kemudian ditimbang dan ditentukan massa air.
3. Gelas ukur dikosongkan lagi, 100 ml air dimasukkan dan ditimbang.
4. Diulangi minimum sebanyak 8 kali.
d. Pengukuran benda berbentuk selinder ( berlobang )
1. Tinggi selinder diukur dengan jangka sorong sebanyak 8 kali
2. Plat diukur menggunakan micrometer, masing-masing 8 kali.
2.3 SKEMA ALAT
4
3
2 1
keterangan:
1. micrometer sekrup
2. jangka sorong
3. timbangan
4. gelas ukur
Tidak ada komentar:
Posting Komentar