dapat dilakukan dengan akal sehat yang sederhana. Berikut ini terdapat beberapa contoh tentang bagaimana menghitung besarnya galat.
Contoh 2.2.4.1
Mengukur panjang pensil menggunakan penggaris
Gambar 2.2.4.1 Mengukur Panjang dengan Penggaris
Panjang yang ditampilkan ternyata lebih dekat ke 36 mm dari pada 35 mm atau 37 mm tetapi tidak bisa dijamin bahwa ukuran itu tepat, sehingga
kesimpulannya adalah pendugaan panjang terbaik =36 mm.
kemungkinan jangkauan =35,5-36,5 mm . Dari pengamatan tersebut, kesimpulan yang bisa dibuat adalah besaran terletak
lebih dekat ke nilai yang diberikan yaitu 36 mm daripada nilai yang lainnya. Dengan alasan ini, banyak ilmuwan menyepakati bahwa pernyataan
p
=36 mm tanpa pembatasan apapun dianggap berarti bahwa
lebih dekat ke 36 mm daripada 35 mm atau 37 mm, yaitu
p
=36 mm yang artinya adalah
35,5 mm
p
36,6 mm. 16
dapat dilakukan dengan akal sehat yang sederhana. Berikut ini terdapat beberapa contoh tentang bagaimana menghitung besarnya galat.
Contoh 2.2.4.1
Mengukur panjang pensil menggunakan penggaris
Gambar 2.2.4.1 Mengukur Panjang dengan Penggaris
Panjang yang ditampilkan ternyata lebih dekat ke 36 mm dari pada 35 mm atau 37 mm tetapi tidak bisa dijamin bahwa ukuran itu tepat, sehingga
kesimpulannya adalah pendugaan panjang terbaik =36 mm.
kemungkinan jangkauan =35,5-36,5 mm . Dari pengamatan tersebut, kesimpulan yang bisa dibuat adalah besaran terletak
lebih dekat ke nilai yang diberikan yaitu 36 mm daripada nilai yang lainnya. Dengan alasan ini, banyak ilmuwan menyepakati bahwa pernyataan
p
=36 mm tanpa pembatasan apapun dianggap berarti bahwa
lebih dekat ke 36 mm daripada 35 mm atau 37 mm, yaitu
p
=36 mm yang artinya adalah
35,5 mm
p
36,6 mm.
p
dapat dilakukan dengan akal sehat yang sederhana. Berikut ini terdapat beberapa contoh tentang bagaimana menghitung besarnya galat.
Contoh 2.2.4.1
Mengukur panjang pensil menggunakan penggaris
Gambar 2.2.4.1 Mengukur Panjang dengan Penggaris
Panjang yang ditampilkan ternyata lebih dekat ke 36 mm dari pada 35 mm atau 37 mm tetapi tidak bisa dijamin bahwa ukuran itu tepat, sehingga
kesimpulannya adalah pendugaan panjang terbaik =36 mm.
kemungkinan jangkauan =35,5-36,5 mm . Dari pengamatan tersebut, kesimpulan yang bisa dibuat adalah besaran terletak
lebih dekat ke nilai yang diberikan yaitu 36 mm daripada nilai yang lainnya. Dengan alasan ini, banyak ilmuwan menyepakati bahwa pernyataan
p
=36 mm tanpa pembatasan apapun dianggap berarti bahwa
lebih dekat ke 36 mm daripada 35 mm atau 37 mm, yaitu
p
=36 mm yang artinya adalah
35,5 mm
p
36,6 mm.
Contoh 2.2.4.2
Mengukur tegangan menggunakan voltmeter
Gambar 2.2.4.2 Membaca Skala pada Voltmeter
Jarak antar satuan hitung pada voltmeter pada gambar lebih lebar daripada jarak antar satuan hitung pada penggaris. Jarum terletak di antara dua angka.
Karena jarak antar angkanya lebih lebar daripada jarak angka pada penggaris, maka dari melihat gambar saja bisa diperkirakan letak jarum voltmeter tersebut
berada. Dengan demikian, kesimpulan yang mungkin adalah pendugaan tegangan terbaik =5,3 volt,
kemungkinan jangkauan:5,2-5,4 volt. Proses menduga posisi antara skala bertanda disebut interpolasi yang
keterampilan melakukannya dapat ditingkatkan dengan banyak latihan.
5. Menduga Galat dalam Pengulangan Pengukuran
Banyak pengukuran melibatkan galat yang jauh lebih sulit untuk diduga daripada pengukuran yang berhubungan dengan mencari titik-titik pada skala
seperti pada contoh sebelumnya. Sebagai contoh, ketika mengukur interval 17
Contoh 2.2.4.2
Mengukur tegangan menggunakan voltmeter
Gambar 2.2.4.2 Membaca Skala pada Voltmeter
Jarak antar satuan hitung pada voltmeter pada gambar lebih lebar daripada jarak antar satuan hitung pada penggaris. Jarum terletak di antara dua angka.
Karena jarak antar angkanya lebih lebar daripada jarak angka pada penggaris, maka dari melihat gambar saja bisa diperkirakan letak jarum voltmeter tersebut
berada. Dengan demikian, kesimpulan yang mungkin adalah pendugaan tegangan terbaik =5,3 volt,
kemungkinan jangkauan:5,2-5,4 volt. Proses menduga posisi antara skala bertanda disebut interpolasi yang
keterampilan melakukannya dapat ditingkatkan dengan banyak latihan.
5. Menduga Galat dalam Pengulangan Pengukuran
Banyak pengukuran melibatkan galat yang jauh lebih sulit untuk diduga daripada pengukuran yang berhubungan dengan mencari titik-titik pada skala
seperti pada contoh sebelumnya. Sebagai contoh, ketika mengukur interval 17
Contoh 2.2.4.2
Mengukur tegangan menggunakan voltmeter
Gambar 2.2.4.2 Membaca Skala pada Voltmeter
Jarak antar satuan hitung pada voltmeter pada gambar lebih lebar daripada jarak antar satuan hitung pada penggaris. Jarum terletak di antara dua angka.
Karena jarak antar angkanya lebih lebar daripada jarak angka pada penggaris, maka dari melihat gambar saja bisa diperkirakan letak jarum voltmeter tersebut
berada. Dengan demikian, kesimpulan yang mungkin adalah pendugaan tegangan terbaik =5,3 volt,
kemungkinan jangkauan:5,2-5,4 volt. Proses menduga posisi antara skala bertanda disebut interpolasi yang
keterampilan melakukannya dapat ditingkatkan dengan banyak latihan.
5. Menduga Galat dalam Pengulangan Pengukuran
Banyak pengukuran melibatkan galat yang jauh lebih sulit untuk diduga daripada pengukuran yang berhubungan dengan mencari titik-titik pada skala
seperti pada contoh sebelumnya. Sebagai contoh, ketika mengukur interval
waktu menggunakan stopwatch, sumber utama galat bukanlah kesulitan membaca angka tetapi pada waktu reaksi individu yang tidak diketahui dalam
memulai dan menghentikan stopwatch. Kadang-kadang jenis galat dapat diduga dengan tingkat kepercayaan yang tinggi jika pengukuran dapat diulang
beberapa kali.
Contoh 2.2.5.1
Sebuah pendulum
yang diayunkan
dengan waktu
periode satu
kali mendapatkan hasil sebesar 2,3 detik. Jika hanya dilakukan satu kali
pengukuran saja, maka tidak akan bisa disimpulkan tentang galat percobaan. Tetapi jika pengukuran diulangi dan kemudian misalnya didapatkan 2,4 detik,
maka dapat dikatakan bahwa ketidakpastiannya mungkin adalah sebesar detik. Misalnya dilakukan empat kali pengukuran sebagai berikut
Tabel 2.2.5.1 Pengukuran Periode Pendulum
No. Waktu
detik 1
2,3 2
2,4 3
2,5 4
2,4 maka akan dapat dibuat beberapa pendugaan yang cukup realistis. Pertama,
asumsi alaminya adalah bahwa pendugaan terbaik periode tersebut adalah nilai rata-ratanya yaitu
detik. Kemudian asumsi selanjutnya adalah bahwa
1 ,
4 ,
2
periode tersebut benar terletak di antara nilai terendah yaitu detik dan nilai
tertinggi detik. Jadi, bisa disimpulkan bahwa
pendugaan terbaik = rata-rata = detik,
interval kemungkinan: detik.
C. Cara Memperoleh Galat
Cara memperoleh galat adalah dengan pengukuran.
Definisi 2.3.1.1 Pengukuran
Pengukuran adalah tindakan atau proses menentukan kuantitas, kapasitas, atau dimensi dari suatu kejadian berdasarkan suatu aturan.
Pengukuran dapat dibagi menjadi tiga jenis menurut cara melakukannya, yaitu:
a. Pengukuran langsung Pengukuran ini dilakukan dengan cara membandingkan langsung sesuatu yang
akan diukur dengan sebuah standar yang dipakai sebagai alat ukurnya. Misalnya seseorang mengukur panjang seutas tali, ia akan membandingkan
panjang tali itu dengan mistar yang dimilikinya. b. Pengukuran tidak langsung
Pengukuran ini terpaksa dilakukan karena berbagai macam sebab, antara lain keterbatasan panca indra manusia sebagai sensor terhadap gejala alam yang
akan diukur. Untuk melihat benda-benda mikroskopis, manusia perlu alat bantu yaitu mikroskop. Untuk mengukur arus listrik manusia perlu mengubah dulu
gejala listrik menjadi gejala mekanik suatu jarum amperemeter.
3 ,
2 5
, 2
4 ,
2
5 ,
2 3
, 2
c. Pengukuran dengan perhitungan Pengukuran ini dilakukan berdasarkan pada hasil-hasil pengukuran yang
dilakukan sebelumnya. Hasil ukurnya didapat melalui suatu perhitungan data pengukuran langsung maupun tidak langsung. Contohnya adalah volume
tabung dapat diukur langsung dengan gelas ukur, dan dapat juga dihitung dari hasil ukur diameter dan tingginya. Contoh lain adalah massa jenis suatu zat cair
dapat diukur dengan densimeter, dan dapat juga dihitung dengan mengukur lebih dulu massa dan volumenya.
Definisi 2.3.1.2 Percobaan
Definisi percobaan menurut Robert, Steel, dan Torrie 1989 adalah penyelidikan terencana untuk mendapatkan fakta baru.
Percobaan merupakan kegiatan yang tidak terpisahkan dengan istilah
penelitian di bidang fisis. Kegiatan ini meliputi tiga hal sekaligus yaitu: pengukuran, pengolahan dan analisa data. Ketiga hal ini terkait satu dengan
lainnya demikian erat sehingga pembahasannya pun tidak dapat dipisahkan secara tegas.
Definisi 2.3.1.3 Data
Data adalah informasi dalam bentuk mentah atau tidak terorganisasi seperti huruf, angka, atau simbol yang mengacu pada, atau mewakili, kondisi, ide, atau
objek.
Definisi 2.3.1.4 Datum
Datum adalah item dari informasi faktual yang berasal dari pengukuran atau penelitian.
