Laporan Praktikum Fisika Dasar Pengukura
Tangg
al
diteri
ma
Nilai
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
(Pengukuran)
Dosen :
Martinus, S.T., M.Sc.
Oleh :
Nama
: Okta Syahputra Sembiring
NPM
: 1415021065
Kelompok
: I (Satu)
Hari/Tanggal Praktikum : Senin, 20 April 2015
Asisten
: 1. Dhika Arifian
2. Muhammad Faris
LABORATORIUM MEKATRONIKA
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
2015
3
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pengukuran adalah suatu bagian penting dalam ilmu fisika. Dalam melakukan
penelitian, pengukuran merupakan salah satu syarat yang tidak boleh
ditinggalkan. Tidak hanya dalam ilmu fisika, pengukuran juga sangat penting
dalam kehidupan sehari-hari. Dalam kehidupan sehari-hari banyak kegiatan
yang disadari atau tidak termasuk dalam pengukuran. Aktivitas mengukur
menjadi sesuatu yang sangat penting untuk selalu dilakukan dalam
mempelajari berbagai fenomena yang sedang dipelajari. Mengukur adalah
membandingkan suatu besaran dengan besaran lain yang telah disepakati.
Misalnya untuk mengukur panjang suatu kabel maka kita bisa menggunakan
meteran. Dalam hal ini besaran yang dibandingkan adalah panjang dari kabel
tersebut. Sedangkan besaran pembandingnya adalah meteran. Meteran
merupakan alat ukur besaran panjang yang satuannya telah disepakati.
Mengukur dapat dikatakan sebagai usaha untuk mendefinisikan karakteristik
suatu permasalahan secara kuantitatif. Dan jika dikaitkan dengan proses
penelitian atau sekedar pembuktian suatu hipotesis maka pengukuran menjadi
jalan untuk mencari data-data dan untuk memperoleh hasil / data dari suatu
pengukuran yang akurat dan dapat dipercaya.
Oleh karena itu pratikum pengukuran ini merupakan suatu bagian yang sangat
penting dalam mempelajari fisika, karena sudah dapat kita ketahui betapa
penting dan dibutuhkannya aktivitas pengukuran dalam fisika. Maka tidak
ada alasan bagi para fisikawan bahkan mahasiswa untuk mengabaikannya
dalam setiap riset-riset mereka. Praktikum pengukuran ini sangat penting bag
mahasiswa untuk dapat mempelajari ilmu fisika lebih dalam dan lebih jauh.
4
B. Tujuan
C.
D. Adapun tujuan dari melakukan praktikum fisika dasar mengenai
pengukuran ini mahasiswa diharapkan mampu untuk
1. Mengukur besaran panjang dengan berbagai alat ukur panjang.
2. Mengukur besaran massa dengan berbagai alat ukur
massa
(neraca/timbangan).
3. Mengukur besaran volume dengan berbagai cara.
4. Menentukan kepastian dalam pengukuran serta menuliskan hasil
pengukuran dengan tepat dan akurat.
E.
5
II. TINJAUAN PUSTAKA
F.
G.
A. Besaran dan Satuan
H.
I. Besaran dalam fisika diartikan sebagai sesuatu yang dapat diukur, serta
memiliki nilai besaran (besar) dan satuan. Sedangkan satuan adalah sesuatu
yang dapat digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran. Satuan
Internasional (SI) merupakan satuan hasil konferensi para ilmuwan di Paris,
yang membahas tentang berat dan ukuran. Berdasarkan satuannya besaran
dibedakan menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan (widya,
2014).
J.
K. Besaran pokok adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk
menetapkan besaran yang lain. Satuan besaran pokok disebut satuan pokok
dan telah ditetapkan terlebih dahulu berdasarkan kesepakatan para ilmuwan.
Besaran pokok bersifat bebas, artinya tidak bergantung pada besaran pokok
yang lain. Dimensi suatu besaran adalah cara besaran tersebut tersusun atas
besaran-besaran pokoknya. Pada sistem Satuan Internasional (SI), ada tujuh
besaran pokok yang berdimensi, sedangkan dua besaran pokok tambahan
tidak berdimensi. Cara penulisan dimensi dari suatu besaran dinyatakan
dengan lambang huruf tertentu dan diberi tanda kurung persegi (Yusran,
2013).
L.
M.Banyak orang mengukur dalam lingkup ilmu-ilmu sosial dapat melihat
pemahaman dari teori pengukuran, tapi tidak dapat mengukur secara
keseluruhan atau dengan kata lain, suatu pengukuran terbaik adalah
pengukuran yang didapatkan berdasarkan pengalaman dalam melakukan
analisis statistik. Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan
6
N. dengan angka. Besaran dibagi menjadi empat bagian, antara lain
(Hidayanti, 2014):
1.
Besaran pokok
O.
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya didefinisikan
tersendiri, telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak dapat dijabarkan
dari besaran lain.
2.
Besaran turunan
P.
Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan atau dijabarkan
dari besaran pokok.
3.
Besaran skalar : yaitu besaran yang mempunyai besar dan satuan saja
tanpa memiliki arah. Contoh : pangjang, massa, waktu,
4.
Besaran vektor : yaitu besaran yang memiliki besar (nilai), satuan dan
arah. Contoh : kecepatan, gaya, perpindahan,
Q.
Tabel 2.1 Besaran Pokok dan Satuannya
T. S
R.
N
V.
1
Z.
2
S. Besara
n
at
u
a
U. Lambang
satuan
n
X. M
W. Panjang
et
Y. m
er
BB.
AA.
M
assa
Kilog
ra
CC.
Kg
GG.
K
KK.
S
m
FF. K
DD.
3
HH.
4
EE.Suhu
II. Waktu
el
vi
n
JJ. S
e
k
7
o
LL.
5
PP.
6
TT.
7
MM.
Int
ensitas
Cahaya
QQ.
M
ol Jat
UU.
n
NN.
Kand
el
a
RR.
Mol
VV.
K
Amp
uat arus
er
OO.
Cd
SS. Mol
WW.
A
e
XX.
B. Alat Ukur
YY.
ZZ.
Dalam setiap pengukuran baik panjang,
massa sebuah benda dan volume diperlukaan alat ukur. Berikut merupakan
beberapa alat ukur yang biasa digunakan dalam praktikum (Anonim, 2014).
AAA.
1. Pengukuran Panjang
BBB.
Untuk mengukur panjang benda kita
mengenal alat ukur panjang, seperti mistar, jangka sorong, dan
mikrometer sekrup. Alat ukur yang paling umum adalah mistar, dimana
mistar mempunyai skala terkecil 1 mm dengan batas ketelitian 0,5 mm
atau setengah dari nilai skala terkecilnya. Penggunaan alat ukur panjang
2.
sendiri harus disesuaikan dengan benda yang akan diukur.
CCC.
Pengukuran Massa
DDD.
Alat pengukur massa yaitu neraca dan
timbangan. Alat yang biasa digunakan dalam praktikum adalah Neraca
Ohauss, sedangkan dalam kehidupan sehari-hari alat yang biasa
digunakan adalah timbangan. Penggunaan alat ukur massa harus
3.
disesuaikan dengan benda yang akan di ukur.
EEE.
Pengukuran Volume
8
FFF.
Dalam melakukan pengukuran dapat
dilakukan dengan dua cara, yaitu:
a. Pengukuran cara statis
GGG.
Untuk mengukur volume zat padat yang
teratur bentuknya dapat dilakukan secara tidak langsung dengan
mengukur
perubah
(variabel)
yang
membangunnya
(volume).Perhitungan Volume balok dilakukan dengan cara mengukur
panjang lebar dan tinggi dari balok itu sehingga :
HHH.
III.V balok = p x l x t.....................................(1)
JJJ.
Keterangan:
KKK.
P = panjang balok
LLL.
L = lebar balok
MMM.
T = tinggi balok
NNN.
Sedangkan untuk volume silinder pejal dapat juga
dilakukan dengan mengukur diameter dan panjang silinder itu
sehingga:
OOO.
PPP.
V silinder
= π (d/2)2 x p
QQQ. = ¼ π r2 .p.......................................(2)
RRR.
SSS.
Keterangan:
TTT.
d = diameter silinder
UUU.
p = panjang silinder
VVV.
r = jari-jari silinder
b. Pengukuran scara dinamis
WWW.
Cara pengukuran ini digunakan jika benda yang ingin kita
ukur memiliki bentuk yang tidak beraturan. Dengan menghitung
selisih
XXX.
YYY.
massa benda di udara dengan di dalam air
BBBB.
Keterangan:
CCCC.
Mu = Massa udara
ZZZ.
V=Mu-Ma..............................................(3)
AAAA.
9
DDDD.
Ma = Massa air
EEEE.
FFFF.
Lalu dapat dihubungkan dengan
GGGG.
ρ = m/v...........................................(4)
IIII.
Keterangan:
JJJJ.
ρ = massa jenis (gr/cm3)
KKKK.
m= massa zat (gr)
LLLL.
v = volume zat (cm3)
HHHH.
MMMM. Pernyataan diatas berdasar pada Hukum Archimmides,
yang berbunyi:
NNNN.
“setiap benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke
dalam fluida, akan mendapat gaya ke atas sebesar beratfluida yang
dipindahkan oleh benda itu”.
OOOO.
Melalui pemahaman ini kita akan membandingkan harga
massa jenis yang dihitung secara konfensional (hitung massa dan
volume) dan dengan menerapkan hukum Archimides. Secara
sistematis, hukum archimedes dapat ditulis sebagai berikut :
PPPP.
QQQQ. FA=ρa.Va.g...................................(5)
RRRR.
SSSS.
Keterangan:
TTTT.
FA =gaya angkat ke atas pada benda (N)
ρ a = massa jenis zat cair (kg/m3)
Va = volume zat cair yang terdesak (m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)(Yusran, 2014)
UUUU.
VVVV.
C. Ketidakpastian Pengukuran
WWWW.
XXXX. Secara umum penyebab ketidakpastian hasil pengukuran ada tiga,
yaitu kesalahan umum, kesalahan sistematik, dan kesalahan acak (Setya,
2009).
YYYY.
1. Kesalahan Umum
10
ZZZZ.
Kesalahan umum adalah kesalahan yang disebabkan
keterbatasan padapengamat saat melakukan pengukuran. Kesalahan ini
dapat
disebabkankarena
kesalahan
membaca
skala
kecil,
dan
kekurangterampilan dalammenyusun dan memakai alat, terutama untuk
2.
alat yang melibatkan banyak komponen
AAAAA.
Kesalahan Sistematik
BBBBB.
Kesalahan
sistematik
merupakan
kesalahan
yang
disebabkan oleh alat yang digunakan dan atau lingkungan di sekitar alat
yang memengaruhi kinerja alat. Misalnya, kesalahan kalibrasi, kesalahan
titik nol, kesalahan komponenalat atau kerusakan alat, kesalahan
paralaks, perubahan suhu, dan kelembaban.
a. Kesalahan kalibrasi terjadi karena pemberian nilai skala pada saat
pembuatan atau kalibrasi (standarisasi) tidak tepat.
b. Kesalahan titik nol karena titik nol skala pada alat yang digunakan
tidak tepat berhimpit dengan jarum penunjuk atau jarum penunjuk
yang tidakbisa kembali tepat pada skala nol.
c. Kesalahan komponen alat jelas sangat berpengaruh pada pembacaan
alat ukur.
d.
Kesalahan peralatan terjadi bila ada jarak antara jarum penunjuk
dengan garis-garis skala dan posisi mata pengamat tidak tegak lurus
3.
dengan jarum.
CCCCC.
Kesalahan Acak
DDDDD.
Kesalahan acak adalah kesalahaan yang terjadi karena
adanya fluktuasi fluktuasi halus pada saat melakukan pengukuran.
Kesalahan ini dapat disebabkan karena adanya gerak brown molekul
udara, fluktuasi tegangan listrik, landasan bergetar, bising, dan radiasi.
EEEEE.
11
III. METEDOLOGI PRAKTIKUM
FFFFF.
GGGGG.
A. Alat dan Bahan
HHHHH.
IIIII.
Adapun alat dan bahan yang digunakan
dalam praktikum pengukuran adalah sebagai berikut.
1.
Mistar Centimeter
JJJJJ.
KKKKK.
LLLLL.
MMMMM.
NNNNN.
OOOOO.
PPPPP.
QQQQQ.
RRRRR.
Gambar 3.1 Mistar centimeter(cm)
SSSSS.
2.
Jangka Sorong
TTTTT.
UUUUU.
VVVVV.
WWWWW.
XXXXX.
YYYYY.
ZZZZZ.
AAAAAA.
CCCCCC.
DDDDDD.
BBBBBB.
Gambar 3.2 Jangka sorong
12
3.
Balok (batang) besi
4.
5. Gambar 3.3 Balok batang
6.
7. Neraca pegas
8.
9. Gambar 3.4 Neraca pegas
10.
11. Kawat tembaga
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
13
20. Gambar 3.5 Kawat tembaga
21. Gelas ukur
22.
23. Gambar 3.6 Gelas ukur
24.
25. Kelereng
26.
27. Gambar 3.7 Kelereng
28.
29. Batu kerikil
30.
31. Gambar 3.8 Batu kerikil
14
32. Anak Timbangan
33.
34. Gambar 3.9 Anak timbangan
35. Air
36.
37. Gambar 3.10 Air
38. Kotak Kayu
39.
40.
Gambar 3.11 Kotak kayu
15
B. Prosedur Praktikum
41.
42.
Adapun prosedur yang digunakan oleh
praktikan dalam melakukan praktikum ini, saya sesuaikan dengan prosedur
yang tertulis dalam modul praktikum yang disusun oleh Tim Fisika Dasar.
Prosedur yang dilakukan adalah sebagai berikut:
43.
1. Mengukur panjang
44.
Pengukuran panjang yang dilakukan
terdiri atas dua benda yang diukur dan tiga alat ukur, yaitu mistar
centimeter, mistar milimeter dan jangka sorong.
45.
a. Mengukur tebal balok
46.
Pengukuran tebal balok ini dilakukan
dengan mistar centimeter dan mistar milimeter. Prosedur yang
dilakukan adalah sebagai berikut:
1) Mengukur tebal balok dengan mistar centimeter.
2) Melakukan pengukuran dengan mistar.
3) Mengulangi dengan 5 kali pengukuran.
4) Menuliskan data yang didapat ke dalam table pengamatan.
5) Mengganti mistar sentimeter dengan mistar millimeter lalu
mengulangi 1 sampai 4.
47.
b. Mengukur lebar kotak kayu
48.
Pengukuran
lebar
kotak
kayu
ini
dilakukan dengan mistar milimeter dan jangka sorong. Prosedur yang
dilakukan sebagai berikut:
1) Mengukur lebar kotak kayu dengan mistar milimeter.
2) Melakukan pengukuran oleh orang yang berbeda.
3) Melakukan 5 kali pengukuran.
4) Menuliskan data yang didapat pada tabel data .
5) Mengulangi langkah 1 sampai 4 dengan menggunakan jangka
sorong.
2.
49.
Mengukur massa
50.
Pengukuran massa dilakukan terhadap
tiga benda yang diukur yaitu kawat tembaga, anak timbangan, 2 buah
penggaris. Dengan sebuah
51.
neraca pegas sebagai alat ukur. Prosedur
yang dilakukan:
a. Menimbang massa kawat dengan cara mengaitkan pada neraca pegas.
16
b. Melihat nilai yang tertera pada neraca pegas, lalu menulis pada tabel
data pengamatan.
c. Mengulangi sampai 5 kali pengulangan dengan orang yang berbeda.
d. Mengulangi langkah 1 sampai 3 dengan anak timbangan dan 2 buah
penggaris..
52.
3. Mengukur volume
a. Mengukur volume kelereng secara matematis
1) Mengukur diameter kelereng dengan menggunakan jangka sorong,
dilakukan oleh orang yang berbeda dan dilakukan 5 kali
pengulangan.
2) Menghitung volume kelereng dengan menggunakan rumus volume
benda.
3) Menulis data yang didapat pada tabel data pengamatan.
53.
b. Mengukur volume kelereng menggunakan gelas ukur
1) Menuangkan air ke dalam gelas ukur kira-kira 50 ml.
2) Memasukan kelereng ke dalam gelas ukur, kemudian mencatat
volume air sekarang. Menghitug selisih volume air, yaitu volume
sebelum dan sesudah kelereng dicelupkan. Seilsih volume air
tersebut adalah volume kelereng.
3) Mencatat pada tabel data pengamatan, mengulangi smpai 5 kali
pengulangan.
c. Mengukur volume kerkil menggunakan gelas ukur
1) Menuangkan ke dalam gelas ukur kira-kira 50 ml.
2) Memasukkan kerikil ke dalam gelas ukur, kemudian mencatat
volume air sekarang.
3) Menghitung selisih volume air, yaitu volume sebelum dan sesudah
kelereng dicelupkan. Selisih volume air tersebut dalah volume
kerikil.
4) Mencatat pada tabel data pengamatan, Mengulangi sampi 5 kali
pengulangan.
17
IV.
DATA DAN PEMBAHASAN
54.
55.
A. Hasil Pengamatan dan Analisi Data
56.
57.
Hasil pengamatan dan perhitungan dapat dilihat pada data hasil
pengukuran berikut :
1. Hasil pengukuran tebal balok (T)
58.
59. Tabel 4.1Data hasil pengukuran tebal balok
60.
Pengukur
an ke
63.
1
66.
2
69.
3
72.
4
75.
5
78.
Rata –
81.
rata
Ketidakp
astian
61.
Dengan mistar
centimeter (L+∆L) cm
62.
Dengan
jangka sorong
64.
67.
70.
73.
76.
0.9
0.8
0.8
1
0.9
(L+∆L) mm
65.
9.40
68.
9.30
71.
9.40
74.
9.35
77.
9.40
79.
0,88
80.
9.37
82.
0,064
83.
0.036
85.
7,27%
Pengukuran
84.
87.
88.
89.
90.
91.
92.
93.
94.
Error
86.
0.384%
18
2. Hasil pengukuran panjang kotak kayu (L)
95.
96. Tabel 4.2Data hasil pengukuran kotak kayu
97.
Pengukur
an ke
100. 1
103. 2
106. 3
109. 4
112. 5
115. Rata –
98.
Dengan mistar
centimeter (T+∆T) cm
101. 9.9
104. 9.8
107. 9.8
110. 9.8
113. 9.9
99.
Dengan mistar
milimeter (T+∆T) mm
102. 99
105.
98.5
108.
98
111.
98.5
114.
99
116.
9.84
117.
98.6
astian
119.
0.048
120.
0.24
Pengukuran
121. Error
122.
0.48%
rata
118. Ketidakp
123.
0.243%
124.
3. Hasil pengukuran massa benda dengan neraca pegas
125.
126. Tabel 4.3Data hasil pengukuran massa benda
127.
Pengukura
n ke
131. 1
135. 2
139. 3
143. 4
147. 5
151. Rata – rata
155. Ketidakpa
stian Pengukuran
159. Error
163.
164.
165.
128.
Ana
129.
Kawat
k timbangan
tembaga (m+∆m)
(m+∆m) gr
132. 70
136. 70
140. 70
144. 70
148. 70
152. 70
gr
133. 10
137.
10
141.
10
145.
10
149.
10
153. 10
156.
160.
0
0%
157.
161.
0
0%
130.
2
penggaris
(m+∆m) gr
134. 20
138. 20
142. 20
146. 20
150. 20
154. 20
158.
162.
0
0%
19
4. Hasil pengukuran volume kelereng secara matematis
166.
167. Tabel 4.4Data hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel berikut
168.
Pengukur
169.
an ke
172. 1
175. 2
178. 3
181. 4
184. 5
187. Rata –
Diameter
170. Volume (πD2)
171. (V+∆V) mm
174. 830
177.
835
180.
860
183.
840
186.
845
(D+∆D) mm
173. 16,25
176. 16,30
179. 16,55
182. 16,35
185. 16,40
188.
16,37
189.
842
astian
191.
0,084
192.
8.4
Pengukuran
193. Error
194.
0,51%
rata
190. Ketidakp
195.
0,99%
196.
5. Hasil pengukuran volume kelereng menggunakan gelas ukur
197.
198. Tabel 4.5Data hasil volume kelereng
199.
Pengu
kuran ke
200.
Vol Air
Vol
Semula
Air Sesudah
(V+∆V) ml
(V+∆V) ml
204.
1
205.
60
208.
2
209.
50
212.
3
213.
40
216.
4
217.
30
220.
5
221.
20
Rata –
225.
40
224.
201.
206. 62
210.
202. Volume ∆ V
203. (Vol Air
Sesudah - Vol Air
Semula (V+∆V) ml
207. 2
211.
2
52
214.
215.
2
42
218.
219.
2
32
222.
223.
2
22
226. 42
227.
2
20
rata
228. Ketida
kpastian
Pengukuran
232. Error
229.
233.
8
20%
230.
234.
8
19%
231.
235.
0
0%
236.
237.
6. Hasil pengukuran volume kerikil menggunakan gelas ukur
238.
239. Tabel 4.6 Data hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel berikut
240.
Pengu
kuran ke
241.
Vol Air
242.
Vol
Semula
Air Sesudah
(V+∆V) ml
(V+∆V) ml
245.
1
246.
60
249.
2
250.
50
253.
3
254.
40
257.
4
258.
30
261.
5
262.
20
266.
40
267.
43
270.
8
271.
8
265.
Rata –
rata
269. Ketida
kpastian
247. 63
251.
243. Volume ∆ V
244. (Vol Air
Sesudah - Vol Air
Semula (V+∆V) ml
248. 3
252.
3
53
255.
256.
3
43
259.
260.
3
33
263.
264.
3
23
268.
3
272.
0
Pengukuran
273.
Error
277.
B. Pembahasan
278.
274.
20%
275.
18,6
%
276.
0%
21
279.
Dalam praktikum ini dilakukan pengukuran dengan menggunakan
alat pengukur jangka sorong, mistar, neraca pegas, dan gelas ukur. Alat
pengukur tersebut memiliki fungsi dan ketelitian yang berbeda.
280.
1. Pengukuran tebal balok
281.
Dalam pengukuran tebal balok alat yang digunakan adalah
mistar dan jangka sorong, pengukuran dilakukan oleh 5 orang yang
berbeda dengan satu benda, saat pengukuran hasil pengukuran dari
kedua alat tersebut memiliki nilai yang sama. Tetapi pada pengukuran
tebal balok kali ini lebih mudah menggunakan jangka sorong karena,
ketika mengukur kita dapat dengan mudah melihat angka dan
menghitung nilai pengukuran yang tertera pada jangka sorong
tersebut. Ketidakpastian dari mistar adalah 0.064 mm, sedangkan
jangka sorong 0.036mm.
2.
Pengukuran panjang kotak kayu.
282.
Dalam pengukuran panjang kotak kayu alat yang digunakan
adalah mistar milimeter dan mistar centimeter, pengukuran dilakukan
oleh 5 orang yang berbeda dengan satu benda, mistar milimeter lebih
teliti daripada mistar centimeter dimana mistar milimeter memiliki
ketelitian hingga 0.1 mm. Pada pengukuran kotak kayu ini ditemukan
adanya perbedaan ukuran dalam satu benda, yang menghasilkan nilai
ketidakpastian sebesar 0.048 cm dan error sebesar 0.48% dengan
mistar cm, dan 0.24 mm dan 0.243% dengan mistar mm.
283.
3. Pengukuran massa benda dengan nerasa pegas
284.
Dalam pengukuran massa benda alat yang digunakan
adalah neraca pegas , pengukuran dilakukan oleh 5 orang yang
berbeda, dan bahan yang di ukur sebanyak tiga yaitu anak timbangan,
kawat tembaga dan 2 penggaris.
22
a. Pengukuran massa anak timbangan
285.
Pada pengukuran massa anak timbangan, nilai setiap kali
pengukuran hasilnya sama sehingga dapat dipastikan nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error nol.
b. Pengukuran massa kawat tembaga
286.
Pada pengukuran massa kawat tembaga, nilai setiap kali
pengukuran hasilnya sama sehingga dapat dipastikan nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error nol.
c. Pengukuran massa 2 penggaris
287.
Pada pengukuran massa anak timbangan, nilai setiap kali
pengukuran hasilnya sama sehingga dapat dipastikan nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error nol.
4.
288.
Pengukuran volume Kelereng dengan jangka sorong
289.
Pada pengukuran dibagi atas dua nilai yaitu nilai
pengukuran untuk diameter dan nilai volume dari pengukuran
diamternya.
Setelah
dilakukan
pengukuran
diameter
kelereng
menggunakan jangka sorong terdapat beberapa nilai pengukuran yang
berbeda – beda sehingga volume yang diperoleh berbeda – beda.
Nilai ketidakpastian pengukuran diameter kelereng setelah dilakukan
perhitungan memiliki nilai sebesar 0,084 dan nilai error 0,513%,
otomatis
nilai
pada
volume
kelereng
juga
memiliki
nilai
ketidakpastian pengukuran sebesar 8.4 mm3 dan nilai error 0,99 %.
Ketidakpastian dan error ini mungkin disebabkan oleh kelereng tidak
bulat sempurna, neraca tidak akurat karena pengunci neraca tidak ada.
290.
5. Pengukuran volume kelereng dengan gelas ukur.
23
291.
Pada pengukuran kali ini pengukuran dilakukan dengan
menggunakan alat gelas ukur, pengukuran dibagi menjadi tiga yaitu
volume semula, volume sesudah dan selisih volume.
a. Volume semula
292.
Volume semula dari lima kali pencobaan dilakukan
berbeda-beda, yaitu 60, 50, 40, 30, 20 ml jadi tidak memungkinkan
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error karena
merupakan ketentuan prosedur.
b. Volume sesudah
293.
Setelah dimasukkannya kelereng kedalam gelas ukur maka
volume air menjadi 62, 52, 42, 32, 22 ml dan dalam lima kali
pencobaan memiliki nilai yang sama jadi tidak memungkinkan
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error, karena
pertambahan volume air sama pada kelima percobaan.
c. Selisih volume
294.
Karena volume air sebelum dan volume air sesudah
memiliki nilai yang sama dalam lima kali, maka dapat dipastikan
dalam lima kali pencobaan tersebut memiliki nilai selisih yang
sama yaitu 2 ml dan tidak memungkinkan adanya nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error
6.
295.
Pengukuran volume kerikil dengan gelas ukur.
296.
Sama halnya dengan
pengukuran kelereng dengan air,
pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat gelas ukur,
pengukuran dibagi menjadi tiga yaitu volume semula, volume sesudah
dan selisih volume.
a. Volume semula
297.
Volume semula dari lima kali pencobaan dilakukan
berbeda-beda, yaitu 60, 50, 40, 30, 20 ml jadi tidak memungkinkan
24
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error karena
merupakan ketentuan prosedur.
b. Volume sesudah
298.
Setelah dimasukkannya kelereng kedalam gelas ukur maka
volume air menjadi 62, 52, 42, 32, 22 ml dan dalam lima kali
pencobaan memiliki nilai yang sama jadi tidak memungkinkan
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error, karena
pertambahan volume air sama pada kelima percobaan.
c. Selisih volume
299.
Karena volume air sebelum dan kenaikan volume air
sesudah memiliki nilai yang sama dalam lima kali, maka dapat
dipastikan dalam lima kali pencobaan tersebut memiliki nilai
selisih yang sama yaitu 3 ml dan tidak memungkinkan adanya nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error
300.
301.
Pada saat pengukuran sebaiknya posisi mata tegak lurus terhadap
alat ukur agar mengurangi kesalahan data pengukuran .karena ketika
pengukuran dapat terjadi kesalahan atau ketidakpastian, seperti:
302.
1. Kesalahan kalibrasi.
303.
tepat
Cara member nilai skala pada waktu pembuatan alat tidak
sehingga
berakibat
setiap
kali
alat
digunakan,
suatu
ketidakpastian melekat pada hasil pengukuran. Kesalahan ini dapat
diketahui dengan cara membandingkan alat tersebut dengan alat baku.
Alat baku, meskipun buatan manusia juga, dianggap sempurna
padanya hamper tidak terdapat kesalahan apapun.
2.
Kesalahan titik-nol.
25
304.
Titik nol skala alat tidak berimpit dengan titik nol jarum
petunjuk atau jarum tidak kembali tepat pada angka nol. Sehingga
terjadi kesalahan dalam menunjukkan nilai yang tepat.
3.
Kelelahan komponen alat.
305.
Misalnya dalam pegas, pegas yang telah dipakai beberapa
lama dapat agak melembek hingga dapat mempengaruhi gerak jarum
penunjuk.
4.
Gesekan.
306.
Gesekan selalu timbul antara bagian yang satu yang
bergerak terhadap bagian alat yang lain.
307.
308.
Setelah dilakukan praktikum pengukuran ini perlu diperhatikan
juga
nilai data hasil pengukuran. Nilai ini berupa angka-angka dan
termasuk angka penting. Definisi dari angka penting adalah semua angka
yang diperoleh dari hasil pengukuran, termasuk angka terakhir yang
ditaksir atau diragukan. Angka-angka penting ini terdiri atas angka-angka
pasti dan satu angka taksiran yang sesuai dengan tingkat ketelitian alat
ukur yang digunakan. Semua angka-angka hasil pengukuran adalah bagian
dari angka penting. Namun, tidak semua angka hasil pengukuran
merupakan angka penting. Berikut ini merupakan aturan penulisan nilai
dari hasil pengukuran.
1.
Semua angka bukan nol merupakan angka penting. Jadi, 548 memiliki
3 angka penting dan 1,871 memiliki 4 angka penting.
2.
Angka nol yang terletak di antara dua angka bukan nol termasuk
angka penting. Jadi, 2,022 memiliki 4 angka penting.
3.
Angka nol yang terletak di sebelah kanan tanda koma dan angka
bukan nol termasuk angka penting.
26
4.
Angka nol yang terletak di sebelah kiri angka bukan nol, baik yang
terletak disebelah kiri maupun di sebelah kanan koma desimal, bukan
angka penting.
309.
310.
Jadi, 0,63 memiliki 2 angka penting dan 0,008 memiliki 1 angka
penting. Hal ini akan lebih mudah terlihat jika ditulis 63 × 10–2 dan 8 ×
10–3. Dalam penulisan hasil pengukuran, ada kalanya terdapat angka yang
digaris bawahi. Tanda garis bawah ini menunjukkan nilai yang diragukan.
Angka yang digarisbawahi termasuk angka penting, tetapi angka setelah
angka yang diragukan bukan angka penting. Jadi, 3541 memiliki 3 angka
penting dan 501,35 memiliki 4 angka penting.
311.
312.
Selain itu dalam pengukuran juga perlu diperhatikan besaran dan
satuan pengukuran pada setiap alat yang digunakan karna, pada setiap alat
pengukuran yang digunakan memiliki nilai ketelitian yang berbeda – beda,
seperti pada mistar centimeter dengan jangka sorong. Mistar centimeter
hanya memiliki ketelitian hingga 1 mm, jangka sorong memiliki ketelitian
hingga 0,01 mm.
313.
314.
315.
316.
317.
318.
319.
320.
321.
322.
27
IV.
PENUTUP
323.
324.
A. Kesimpulan
325.
326.
Adapun kesimpulan setelah dilakukannya praktikum ini adalah
sebagai berikut:
1. Dari percobaan yang dilakukan, kita dapat mengetahui keteliatian alat
ukur yang digunakan yaitu mistar (1 mm), dan jangka sorong (0,05 mm)
2. Untuk mengukur massa dapat menggunakan neraca pegas.
3. Pengukuran volume suatu benda menggunakan 2 cara yaitu menggunakan
sistem matematis dan menggunakan gelas ukur.
4. Pengukuran dengan gelas ukur nilai error nya lebir rendah daripada
dengan cara matematis. Karena danya kemungkinan kelereng tidak bulat
sempurna.
5.
Nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai sangat perlu dihitung karena
dalam lima kali pencobaan perngukuran terdapat nilai yang berbeda
dalam beberapa pengukuran.
6. Dari seluruh percobaan pengukuran yang dilakukan, pengukuran yang
saya lakukan dapat dikatakan valid karena persentase nilai error nya
rendah.
327.
B. Saran
328.
329.
Adapun saran saya setelah melakukan praktikum pengukuran ini
adalah sebagai berikut :
1. Sebelum melakukan percobaan dan pengukuran disarankan untuk
memahami dahulu konsep pengukuran, alat ukur yang akan digunakan,
28
besaran, dan satuan agar praktikum berjalan dengan lancar dan mudah
dipahami.
2. Melakukan pengukuran ketebalan dan diameter sebanyak 10 kali dan
karena dalam mengukur ketebalan sangat diperlukan data yang cukup
banyak agar nilai dari hasil pengukuran tersebut lebih akurat
3. Alat praktikum yang digunakan saat pengukuran masih memiliki
kekurangan - kekurangan seperti pada neraca pegas, sehingga pada saat
pengukuran massa kertas memiliki kesulitan pada saat pengukuran.
4. Perlunya penambahan alat ukur dengan ketelitian yang lebih tinggi,
seperti mikrometer sekrup, neraca lengan dan gelas ukur dengan skala
lebih teliti.
5.
DAFTAR PUSTAKA
6.
7.
8.
Anonim, 2014. “Alat Ukur Massa Panjang dan Waktu”.
http://www.zonasiswa.com/2014/08/alat-ukur-massa-panjang
9.
waktu.html. Diakses pada 13 april 2015, jam 19.00 WIB.
10. Nida, 2014. “Praktikum Fisika Pengukuran”.
11. http://maharatunnida.blogspot.com/2014/09/laporan-praktikum-
fisika pengukuran.html. Diakses pada 20-April-2015, jam 18.00 WIB.
12.
Nurachmandani,Setya.2009.
Fisika.
Jakarta.
Pusat
Perbukuan
Departemen Pindidikan Nasional
13. Yusran, 2013 “Praktikum Fisika Tentang Pengukuran”.
14. http://yusran-physics.blogspot.com/2013/11/laporan-praktikum-
fisika-tentang vektor.html. Diakses pada 20-April-2015.
15.
Hidayanti, 2014. “Pengukuran Besaran Turunan Volume”.
http://mafia.mafiaol.com/2012/08/pengukuran-besaran-turunanvo
16.
lume.html. Diakses pada 20 April 2015, jam 19.30 WIB.
17.
18.
19.
20.
21.
al
diteri
ma
Nilai
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
(Pengukuran)
Dosen :
Martinus, S.T., M.Sc.
Oleh :
Nama
: Okta Syahputra Sembiring
NPM
: 1415021065
Kelompok
: I (Satu)
Hari/Tanggal Praktikum : Senin, 20 April 2015
Asisten
: 1. Dhika Arifian
2. Muhammad Faris
LABORATORIUM MEKATRONIKA
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
2015
3
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pengukuran adalah suatu bagian penting dalam ilmu fisika. Dalam melakukan
penelitian, pengukuran merupakan salah satu syarat yang tidak boleh
ditinggalkan. Tidak hanya dalam ilmu fisika, pengukuran juga sangat penting
dalam kehidupan sehari-hari. Dalam kehidupan sehari-hari banyak kegiatan
yang disadari atau tidak termasuk dalam pengukuran. Aktivitas mengukur
menjadi sesuatu yang sangat penting untuk selalu dilakukan dalam
mempelajari berbagai fenomena yang sedang dipelajari. Mengukur adalah
membandingkan suatu besaran dengan besaran lain yang telah disepakati.
Misalnya untuk mengukur panjang suatu kabel maka kita bisa menggunakan
meteran. Dalam hal ini besaran yang dibandingkan adalah panjang dari kabel
tersebut. Sedangkan besaran pembandingnya adalah meteran. Meteran
merupakan alat ukur besaran panjang yang satuannya telah disepakati.
Mengukur dapat dikatakan sebagai usaha untuk mendefinisikan karakteristik
suatu permasalahan secara kuantitatif. Dan jika dikaitkan dengan proses
penelitian atau sekedar pembuktian suatu hipotesis maka pengukuran menjadi
jalan untuk mencari data-data dan untuk memperoleh hasil / data dari suatu
pengukuran yang akurat dan dapat dipercaya.
Oleh karena itu pratikum pengukuran ini merupakan suatu bagian yang sangat
penting dalam mempelajari fisika, karena sudah dapat kita ketahui betapa
penting dan dibutuhkannya aktivitas pengukuran dalam fisika. Maka tidak
ada alasan bagi para fisikawan bahkan mahasiswa untuk mengabaikannya
dalam setiap riset-riset mereka. Praktikum pengukuran ini sangat penting bag
mahasiswa untuk dapat mempelajari ilmu fisika lebih dalam dan lebih jauh.
4
B. Tujuan
C.
D. Adapun tujuan dari melakukan praktikum fisika dasar mengenai
pengukuran ini mahasiswa diharapkan mampu untuk
1. Mengukur besaran panjang dengan berbagai alat ukur panjang.
2. Mengukur besaran massa dengan berbagai alat ukur
massa
(neraca/timbangan).
3. Mengukur besaran volume dengan berbagai cara.
4. Menentukan kepastian dalam pengukuran serta menuliskan hasil
pengukuran dengan tepat dan akurat.
E.
5
II. TINJAUAN PUSTAKA
F.
G.
A. Besaran dan Satuan
H.
I. Besaran dalam fisika diartikan sebagai sesuatu yang dapat diukur, serta
memiliki nilai besaran (besar) dan satuan. Sedangkan satuan adalah sesuatu
yang dapat digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran. Satuan
Internasional (SI) merupakan satuan hasil konferensi para ilmuwan di Paris,
yang membahas tentang berat dan ukuran. Berdasarkan satuannya besaran
dibedakan menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan (widya,
2014).
J.
K. Besaran pokok adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk
menetapkan besaran yang lain. Satuan besaran pokok disebut satuan pokok
dan telah ditetapkan terlebih dahulu berdasarkan kesepakatan para ilmuwan.
Besaran pokok bersifat bebas, artinya tidak bergantung pada besaran pokok
yang lain. Dimensi suatu besaran adalah cara besaran tersebut tersusun atas
besaran-besaran pokoknya. Pada sistem Satuan Internasional (SI), ada tujuh
besaran pokok yang berdimensi, sedangkan dua besaran pokok tambahan
tidak berdimensi. Cara penulisan dimensi dari suatu besaran dinyatakan
dengan lambang huruf tertentu dan diberi tanda kurung persegi (Yusran,
2013).
L.
M.Banyak orang mengukur dalam lingkup ilmu-ilmu sosial dapat melihat
pemahaman dari teori pengukuran, tapi tidak dapat mengukur secara
keseluruhan atau dengan kata lain, suatu pengukuran terbaik adalah
pengukuran yang didapatkan berdasarkan pengalaman dalam melakukan
analisis statistik. Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan
6
N. dengan angka. Besaran dibagi menjadi empat bagian, antara lain
(Hidayanti, 2014):
1.
Besaran pokok
O.
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya didefinisikan
tersendiri, telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak dapat dijabarkan
dari besaran lain.
2.
Besaran turunan
P.
Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan atau dijabarkan
dari besaran pokok.
3.
Besaran skalar : yaitu besaran yang mempunyai besar dan satuan saja
tanpa memiliki arah. Contoh : pangjang, massa, waktu,
4.
Besaran vektor : yaitu besaran yang memiliki besar (nilai), satuan dan
arah. Contoh : kecepatan, gaya, perpindahan,
Q.
Tabel 2.1 Besaran Pokok dan Satuannya
T. S
R.
N
V.
1
Z.
2
S. Besara
n
at
u
a
U. Lambang
satuan
n
X. M
W. Panjang
et
Y. m
er
BB.
AA.
M
assa
Kilog
ra
CC.
Kg
GG.
K
KK.
S
m
FF. K
DD.
3
HH.
4
EE.Suhu
II. Waktu
el
vi
n
JJ. S
e
k
7
o
LL.
5
PP.
6
TT.
7
MM.
Int
ensitas
Cahaya
QQ.
M
ol Jat
UU.
n
NN.
Kand
el
a
RR.
Mol
VV.
K
Amp
uat arus
er
OO.
Cd
SS. Mol
WW.
A
e
XX.
B. Alat Ukur
YY.
ZZ.
Dalam setiap pengukuran baik panjang,
massa sebuah benda dan volume diperlukaan alat ukur. Berikut merupakan
beberapa alat ukur yang biasa digunakan dalam praktikum (Anonim, 2014).
AAA.
1. Pengukuran Panjang
BBB.
Untuk mengukur panjang benda kita
mengenal alat ukur panjang, seperti mistar, jangka sorong, dan
mikrometer sekrup. Alat ukur yang paling umum adalah mistar, dimana
mistar mempunyai skala terkecil 1 mm dengan batas ketelitian 0,5 mm
atau setengah dari nilai skala terkecilnya. Penggunaan alat ukur panjang
2.
sendiri harus disesuaikan dengan benda yang akan diukur.
CCC.
Pengukuran Massa
DDD.
Alat pengukur massa yaitu neraca dan
timbangan. Alat yang biasa digunakan dalam praktikum adalah Neraca
Ohauss, sedangkan dalam kehidupan sehari-hari alat yang biasa
digunakan adalah timbangan. Penggunaan alat ukur massa harus
3.
disesuaikan dengan benda yang akan di ukur.
EEE.
Pengukuran Volume
8
FFF.
Dalam melakukan pengukuran dapat
dilakukan dengan dua cara, yaitu:
a. Pengukuran cara statis
GGG.
Untuk mengukur volume zat padat yang
teratur bentuknya dapat dilakukan secara tidak langsung dengan
mengukur
perubah
(variabel)
yang
membangunnya
(volume).Perhitungan Volume balok dilakukan dengan cara mengukur
panjang lebar dan tinggi dari balok itu sehingga :
HHH.
III.V balok = p x l x t.....................................(1)
JJJ.
Keterangan:
KKK.
P = panjang balok
LLL.
L = lebar balok
MMM.
T = tinggi balok
NNN.
Sedangkan untuk volume silinder pejal dapat juga
dilakukan dengan mengukur diameter dan panjang silinder itu
sehingga:
OOO.
PPP.
V silinder
= π (d/2)2 x p
QQQ. = ¼ π r2 .p.......................................(2)
RRR.
SSS.
Keterangan:
TTT.
d = diameter silinder
UUU.
p = panjang silinder
VVV.
r = jari-jari silinder
b. Pengukuran scara dinamis
WWW.
Cara pengukuran ini digunakan jika benda yang ingin kita
ukur memiliki bentuk yang tidak beraturan. Dengan menghitung
selisih
XXX.
YYY.
massa benda di udara dengan di dalam air
BBBB.
Keterangan:
CCCC.
Mu = Massa udara
ZZZ.
V=Mu-Ma..............................................(3)
AAAA.
9
DDDD.
Ma = Massa air
EEEE.
FFFF.
Lalu dapat dihubungkan dengan
GGGG.
ρ = m/v...........................................(4)
IIII.
Keterangan:
JJJJ.
ρ = massa jenis (gr/cm3)
KKKK.
m= massa zat (gr)
LLLL.
v = volume zat (cm3)
HHHH.
MMMM. Pernyataan diatas berdasar pada Hukum Archimmides,
yang berbunyi:
NNNN.
“setiap benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke
dalam fluida, akan mendapat gaya ke atas sebesar beratfluida yang
dipindahkan oleh benda itu”.
OOOO.
Melalui pemahaman ini kita akan membandingkan harga
massa jenis yang dihitung secara konfensional (hitung massa dan
volume) dan dengan menerapkan hukum Archimides. Secara
sistematis, hukum archimedes dapat ditulis sebagai berikut :
PPPP.
QQQQ. FA=ρa.Va.g...................................(5)
RRRR.
SSSS.
Keterangan:
TTTT.
FA =gaya angkat ke atas pada benda (N)
ρ a = massa jenis zat cair (kg/m3)
Va = volume zat cair yang terdesak (m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)(Yusran, 2014)
UUUU.
VVVV.
C. Ketidakpastian Pengukuran
WWWW.
XXXX. Secara umum penyebab ketidakpastian hasil pengukuran ada tiga,
yaitu kesalahan umum, kesalahan sistematik, dan kesalahan acak (Setya,
2009).
YYYY.
1. Kesalahan Umum
10
ZZZZ.
Kesalahan umum adalah kesalahan yang disebabkan
keterbatasan padapengamat saat melakukan pengukuran. Kesalahan ini
dapat
disebabkankarena
kesalahan
membaca
skala
kecil,
dan
kekurangterampilan dalammenyusun dan memakai alat, terutama untuk
2.
alat yang melibatkan banyak komponen
AAAAA.
Kesalahan Sistematik
BBBBB.
Kesalahan
sistematik
merupakan
kesalahan
yang
disebabkan oleh alat yang digunakan dan atau lingkungan di sekitar alat
yang memengaruhi kinerja alat. Misalnya, kesalahan kalibrasi, kesalahan
titik nol, kesalahan komponenalat atau kerusakan alat, kesalahan
paralaks, perubahan suhu, dan kelembaban.
a. Kesalahan kalibrasi terjadi karena pemberian nilai skala pada saat
pembuatan atau kalibrasi (standarisasi) tidak tepat.
b. Kesalahan titik nol karena titik nol skala pada alat yang digunakan
tidak tepat berhimpit dengan jarum penunjuk atau jarum penunjuk
yang tidakbisa kembali tepat pada skala nol.
c. Kesalahan komponen alat jelas sangat berpengaruh pada pembacaan
alat ukur.
d.
Kesalahan peralatan terjadi bila ada jarak antara jarum penunjuk
dengan garis-garis skala dan posisi mata pengamat tidak tegak lurus
3.
dengan jarum.
CCCCC.
Kesalahan Acak
DDDDD.
Kesalahan acak adalah kesalahaan yang terjadi karena
adanya fluktuasi fluktuasi halus pada saat melakukan pengukuran.
Kesalahan ini dapat disebabkan karena adanya gerak brown molekul
udara, fluktuasi tegangan listrik, landasan bergetar, bising, dan radiasi.
EEEEE.
11
III. METEDOLOGI PRAKTIKUM
FFFFF.
GGGGG.
A. Alat dan Bahan
HHHHH.
IIIII.
Adapun alat dan bahan yang digunakan
dalam praktikum pengukuran adalah sebagai berikut.
1.
Mistar Centimeter
JJJJJ.
KKKKK.
LLLLL.
MMMMM.
NNNNN.
OOOOO.
PPPPP.
QQQQQ.
RRRRR.
Gambar 3.1 Mistar centimeter(cm)
SSSSS.
2.
Jangka Sorong
TTTTT.
UUUUU.
VVVVV.
WWWWW.
XXXXX.
YYYYY.
ZZZZZ.
AAAAAA.
CCCCCC.
DDDDDD.
BBBBBB.
Gambar 3.2 Jangka sorong
12
3.
Balok (batang) besi
4.
5. Gambar 3.3 Balok batang
6.
7. Neraca pegas
8.
9. Gambar 3.4 Neraca pegas
10.
11. Kawat tembaga
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
13
20. Gambar 3.5 Kawat tembaga
21. Gelas ukur
22.
23. Gambar 3.6 Gelas ukur
24.
25. Kelereng
26.
27. Gambar 3.7 Kelereng
28.
29. Batu kerikil
30.
31. Gambar 3.8 Batu kerikil
14
32. Anak Timbangan
33.
34. Gambar 3.9 Anak timbangan
35. Air
36.
37. Gambar 3.10 Air
38. Kotak Kayu
39.
40.
Gambar 3.11 Kotak kayu
15
B. Prosedur Praktikum
41.
42.
Adapun prosedur yang digunakan oleh
praktikan dalam melakukan praktikum ini, saya sesuaikan dengan prosedur
yang tertulis dalam modul praktikum yang disusun oleh Tim Fisika Dasar.
Prosedur yang dilakukan adalah sebagai berikut:
43.
1. Mengukur panjang
44.
Pengukuran panjang yang dilakukan
terdiri atas dua benda yang diukur dan tiga alat ukur, yaitu mistar
centimeter, mistar milimeter dan jangka sorong.
45.
a. Mengukur tebal balok
46.
Pengukuran tebal balok ini dilakukan
dengan mistar centimeter dan mistar milimeter. Prosedur yang
dilakukan adalah sebagai berikut:
1) Mengukur tebal balok dengan mistar centimeter.
2) Melakukan pengukuran dengan mistar.
3) Mengulangi dengan 5 kali pengukuran.
4) Menuliskan data yang didapat ke dalam table pengamatan.
5) Mengganti mistar sentimeter dengan mistar millimeter lalu
mengulangi 1 sampai 4.
47.
b. Mengukur lebar kotak kayu
48.
Pengukuran
lebar
kotak
kayu
ini
dilakukan dengan mistar milimeter dan jangka sorong. Prosedur yang
dilakukan sebagai berikut:
1) Mengukur lebar kotak kayu dengan mistar milimeter.
2) Melakukan pengukuran oleh orang yang berbeda.
3) Melakukan 5 kali pengukuran.
4) Menuliskan data yang didapat pada tabel data .
5) Mengulangi langkah 1 sampai 4 dengan menggunakan jangka
sorong.
2.
49.
Mengukur massa
50.
Pengukuran massa dilakukan terhadap
tiga benda yang diukur yaitu kawat tembaga, anak timbangan, 2 buah
penggaris. Dengan sebuah
51.
neraca pegas sebagai alat ukur. Prosedur
yang dilakukan:
a. Menimbang massa kawat dengan cara mengaitkan pada neraca pegas.
16
b. Melihat nilai yang tertera pada neraca pegas, lalu menulis pada tabel
data pengamatan.
c. Mengulangi sampai 5 kali pengulangan dengan orang yang berbeda.
d. Mengulangi langkah 1 sampai 3 dengan anak timbangan dan 2 buah
penggaris..
52.
3. Mengukur volume
a. Mengukur volume kelereng secara matematis
1) Mengukur diameter kelereng dengan menggunakan jangka sorong,
dilakukan oleh orang yang berbeda dan dilakukan 5 kali
pengulangan.
2) Menghitung volume kelereng dengan menggunakan rumus volume
benda.
3) Menulis data yang didapat pada tabel data pengamatan.
53.
b. Mengukur volume kelereng menggunakan gelas ukur
1) Menuangkan air ke dalam gelas ukur kira-kira 50 ml.
2) Memasukan kelereng ke dalam gelas ukur, kemudian mencatat
volume air sekarang. Menghitug selisih volume air, yaitu volume
sebelum dan sesudah kelereng dicelupkan. Seilsih volume air
tersebut adalah volume kelereng.
3) Mencatat pada tabel data pengamatan, mengulangi smpai 5 kali
pengulangan.
c. Mengukur volume kerkil menggunakan gelas ukur
1) Menuangkan ke dalam gelas ukur kira-kira 50 ml.
2) Memasukkan kerikil ke dalam gelas ukur, kemudian mencatat
volume air sekarang.
3) Menghitung selisih volume air, yaitu volume sebelum dan sesudah
kelereng dicelupkan. Selisih volume air tersebut dalah volume
kerikil.
4) Mencatat pada tabel data pengamatan, Mengulangi sampi 5 kali
pengulangan.
17
IV.
DATA DAN PEMBAHASAN
54.
55.
A. Hasil Pengamatan dan Analisi Data
56.
57.
Hasil pengamatan dan perhitungan dapat dilihat pada data hasil
pengukuran berikut :
1. Hasil pengukuran tebal balok (T)
58.
59. Tabel 4.1Data hasil pengukuran tebal balok
60.
Pengukur
an ke
63.
1
66.
2
69.
3
72.
4
75.
5
78.
Rata –
81.
rata
Ketidakp
astian
61.
Dengan mistar
centimeter (L+∆L) cm
62.
Dengan
jangka sorong
64.
67.
70.
73.
76.
0.9
0.8
0.8
1
0.9
(L+∆L) mm
65.
9.40
68.
9.30
71.
9.40
74.
9.35
77.
9.40
79.
0,88
80.
9.37
82.
0,064
83.
0.036
85.
7,27%
Pengukuran
84.
87.
88.
89.
90.
91.
92.
93.
94.
Error
86.
0.384%
18
2. Hasil pengukuran panjang kotak kayu (L)
95.
96. Tabel 4.2Data hasil pengukuran kotak kayu
97.
Pengukur
an ke
100. 1
103. 2
106. 3
109. 4
112. 5
115. Rata –
98.
Dengan mistar
centimeter (T+∆T) cm
101. 9.9
104. 9.8
107. 9.8
110. 9.8
113. 9.9
99.
Dengan mistar
milimeter (T+∆T) mm
102. 99
105.
98.5
108.
98
111.
98.5
114.
99
116.
9.84
117.
98.6
astian
119.
0.048
120.
0.24
Pengukuran
121. Error
122.
0.48%
rata
118. Ketidakp
123.
0.243%
124.
3. Hasil pengukuran massa benda dengan neraca pegas
125.
126. Tabel 4.3Data hasil pengukuran massa benda
127.
Pengukura
n ke
131. 1
135. 2
139. 3
143. 4
147. 5
151. Rata – rata
155. Ketidakpa
stian Pengukuran
159. Error
163.
164.
165.
128.
Ana
129.
Kawat
k timbangan
tembaga (m+∆m)
(m+∆m) gr
132. 70
136. 70
140. 70
144. 70
148. 70
152. 70
gr
133. 10
137.
10
141.
10
145.
10
149.
10
153. 10
156.
160.
0
0%
157.
161.
0
0%
130.
2
penggaris
(m+∆m) gr
134. 20
138. 20
142. 20
146. 20
150. 20
154. 20
158.
162.
0
0%
19
4. Hasil pengukuran volume kelereng secara matematis
166.
167. Tabel 4.4Data hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel berikut
168.
Pengukur
169.
an ke
172. 1
175. 2
178. 3
181. 4
184. 5
187. Rata –
Diameter
170. Volume (πD2)
171. (V+∆V) mm
174. 830
177.
835
180.
860
183.
840
186.
845
(D+∆D) mm
173. 16,25
176. 16,30
179. 16,55
182. 16,35
185. 16,40
188.
16,37
189.
842
astian
191.
0,084
192.
8.4
Pengukuran
193. Error
194.
0,51%
rata
190. Ketidakp
195.
0,99%
196.
5. Hasil pengukuran volume kelereng menggunakan gelas ukur
197.
198. Tabel 4.5Data hasil volume kelereng
199.
Pengu
kuran ke
200.
Vol Air
Vol
Semula
Air Sesudah
(V+∆V) ml
(V+∆V) ml
204.
1
205.
60
208.
2
209.
50
212.
3
213.
40
216.
4
217.
30
220.
5
221.
20
Rata –
225.
40
224.
201.
206. 62
210.
202. Volume ∆ V
203. (Vol Air
Sesudah - Vol Air
Semula (V+∆V) ml
207. 2
211.
2
52
214.
215.
2
42
218.
219.
2
32
222.
223.
2
22
226. 42
227.
2
20
rata
228. Ketida
kpastian
Pengukuran
232. Error
229.
233.
8
20%
230.
234.
8
19%
231.
235.
0
0%
236.
237.
6. Hasil pengukuran volume kerikil menggunakan gelas ukur
238.
239. Tabel 4.6 Data hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel berikut
240.
Pengu
kuran ke
241.
Vol Air
242.
Vol
Semula
Air Sesudah
(V+∆V) ml
(V+∆V) ml
245.
1
246.
60
249.
2
250.
50
253.
3
254.
40
257.
4
258.
30
261.
5
262.
20
266.
40
267.
43
270.
8
271.
8
265.
Rata –
rata
269. Ketida
kpastian
247. 63
251.
243. Volume ∆ V
244. (Vol Air
Sesudah - Vol Air
Semula (V+∆V) ml
248. 3
252.
3
53
255.
256.
3
43
259.
260.
3
33
263.
264.
3
23
268.
3
272.
0
Pengukuran
273.
Error
277.
B. Pembahasan
278.
274.
20%
275.
18,6
%
276.
0%
21
279.
Dalam praktikum ini dilakukan pengukuran dengan menggunakan
alat pengukur jangka sorong, mistar, neraca pegas, dan gelas ukur. Alat
pengukur tersebut memiliki fungsi dan ketelitian yang berbeda.
280.
1. Pengukuran tebal balok
281.
Dalam pengukuran tebal balok alat yang digunakan adalah
mistar dan jangka sorong, pengukuran dilakukan oleh 5 orang yang
berbeda dengan satu benda, saat pengukuran hasil pengukuran dari
kedua alat tersebut memiliki nilai yang sama. Tetapi pada pengukuran
tebal balok kali ini lebih mudah menggunakan jangka sorong karena,
ketika mengukur kita dapat dengan mudah melihat angka dan
menghitung nilai pengukuran yang tertera pada jangka sorong
tersebut. Ketidakpastian dari mistar adalah 0.064 mm, sedangkan
jangka sorong 0.036mm.
2.
Pengukuran panjang kotak kayu.
282.
Dalam pengukuran panjang kotak kayu alat yang digunakan
adalah mistar milimeter dan mistar centimeter, pengukuran dilakukan
oleh 5 orang yang berbeda dengan satu benda, mistar milimeter lebih
teliti daripada mistar centimeter dimana mistar milimeter memiliki
ketelitian hingga 0.1 mm. Pada pengukuran kotak kayu ini ditemukan
adanya perbedaan ukuran dalam satu benda, yang menghasilkan nilai
ketidakpastian sebesar 0.048 cm dan error sebesar 0.48% dengan
mistar cm, dan 0.24 mm dan 0.243% dengan mistar mm.
283.
3. Pengukuran massa benda dengan nerasa pegas
284.
Dalam pengukuran massa benda alat yang digunakan
adalah neraca pegas , pengukuran dilakukan oleh 5 orang yang
berbeda, dan bahan yang di ukur sebanyak tiga yaitu anak timbangan,
kawat tembaga dan 2 penggaris.
22
a. Pengukuran massa anak timbangan
285.
Pada pengukuran massa anak timbangan, nilai setiap kali
pengukuran hasilnya sama sehingga dapat dipastikan nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error nol.
b. Pengukuran massa kawat tembaga
286.
Pada pengukuran massa kawat tembaga, nilai setiap kali
pengukuran hasilnya sama sehingga dapat dipastikan nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error nol.
c. Pengukuran massa 2 penggaris
287.
Pada pengukuran massa anak timbangan, nilai setiap kali
pengukuran hasilnya sama sehingga dapat dipastikan nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error nol.
4.
288.
Pengukuran volume Kelereng dengan jangka sorong
289.
Pada pengukuran dibagi atas dua nilai yaitu nilai
pengukuran untuk diameter dan nilai volume dari pengukuran
diamternya.
Setelah
dilakukan
pengukuran
diameter
kelereng
menggunakan jangka sorong terdapat beberapa nilai pengukuran yang
berbeda – beda sehingga volume yang diperoleh berbeda – beda.
Nilai ketidakpastian pengukuran diameter kelereng setelah dilakukan
perhitungan memiliki nilai sebesar 0,084 dan nilai error 0,513%,
otomatis
nilai
pada
volume
kelereng
juga
memiliki
nilai
ketidakpastian pengukuran sebesar 8.4 mm3 dan nilai error 0,99 %.
Ketidakpastian dan error ini mungkin disebabkan oleh kelereng tidak
bulat sempurna, neraca tidak akurat karena pengunci neraca tidak ada.
290.
5. Pengukuran volume kelereng dengan gelas ukur.
23
291.
Pada pengukuran kali ini pengukuran dilakukan dengan
menggunakan alat gelas ukur, pengukuran dibagi menjadi tiga yaitu
volume semula, volume sesudah dan selisih volume.
a. Volume semula
292.
Volume semula dari lima kali pencobaan dilakukan
berbeda-beda, yaitu 60, 50, 40, 30, 20 ml jadi tidak memungkinkan
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error karena
merupakan ketentuan prosedur.
b. Volume sesudah
293.
Setelah dimasukkannya kelereng kedalam gelas ukur maka
volume air menjadi 62, 52, 42, 32, 22 ml dan dalam lima kali
pencobaan memiliki nilai yang sama jadi tidak memungkinkan
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error, karena
pertambahan volume air sama pada kelima percobaan.
c. Selisih volume
294.
Karena volume air sebelum dan volume air sesudah
memiliki nilai yang sama dalam lima kali, maka dapat dipastikan
dalam lima kali pencobaan tersebut memiliki nilai selisih yang
sama yaitu 2 ml dan tidak memungkinkan adanya nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error
6.
295.
Pengukuran volume kerikil dengan gelas ukur.
296.
Sama halnya dengan
pengukuran kelereng dengan air,
pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat gelas ukur,
pengukuran dibagi menjadi tiga yaitu volume semula, volume sesudah
dan selisih volume.
a. Volume semula
297.
Volume semula dari lima kali pencobaan dilakukan
berbeda-beda, yaitu 60, 50, 40, 30, 20 ml jadi tidak memungkinkan
24
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error karena
merupakan ketentuan prosedur.
b. Volume sesudah
298.
Setelah dimasukkannya kelereng kedalam gelas ukur maka
volume air menjadi 62, 52, 42, 32, 22 ml dan dalam lima kali
pencobaan memiliki nilai yang sama jadi tidak memungkinkan
adanya nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai error, karena
pertambahan volume air sama pada kelima percobaan.
c. Selisih volume
299.
Karena volume air sebelum dan kenaikan volume air
sesudah memiliki nilai yang sama dalam lima kali, maka dapat
dipastikan dalam lima kali pencobaan tersebut memiliki nilai
selisih yang sama yaitu 3 ml dan tidak memungkinkan adanya nilai
ketidakpastian pengukuran dan nilai error
300.
301.
Pada saat pengukuran sebaiknya posisi mata tegak lurus terhadap
alat ukur agar mengurangi kesalahan data pengukuran .karena ketika
pengukuran dapat terjadi kesalahan atau ketidakpastian, seperti:
302.
1. Kesalahan kalibrasi.
303.
tepat
Cara member nilai skala pada waktu pembuatan alat tidak
sehingga
berakibat
setiap
kali
alat
digunakan,
suatu
ketidakpastian melekat pada hasil pengukuran. Kesalahan ini dapat
diketahui dengan cara membandingkan alat tersebut dengan alat baku.
Alat baku, meskipun buatan manusia juga, dianggap sempurna
padanya hamper tidak terdapat kesalahan apapun.
2.
Kesalahan titik-nol.
25
304.
Titik nol skala alat tidak berimpit dengan titik nol jarum
petunjuk atau jarum tidak kembali tepat pada angka nol. Sehingga
terjadi kesalahan dalam menunjukkan nilai yang tepat.
3.
Kelelahan komponen alat.
305.
Misalnya dalam pegas, pegas yang telah dipakai beberapa
lama dapat agak melembek hingga dapat mempengaruhi gerak jarum
penunjuk.
4.
Gesekan.
306.
Gesekan selalu timbul antara bagian yang satu yang
bergerak terhadap bagian alat yang lain.
307.
308.
Setelah dilakukan praktikum pengukuran ini perlu diperhatikan
juga
nilai data hasil pengukuran. Nilai ini berupa angka-angka dan
termasuk angka penting. Definisi dari angka penting adalah semua angka
yang diperoleh dari hasil pengukuran, termasuk angka terakhir yang
ditaksir atau diragukan. Angka-angka penting ini terdiri atas angka-angka
pasti dan satu angka taksiran yang sesuai dengan tingkat ketelitian alat
ukur yang digunakan. Semua angka-angka hasil pengukuran adalah bagian
dari angka penting. Namun, tidak semua angka hasil pengukuran
merupakan angka penting. Berikut ini merupakan aturan penulisan nilai
dari hasil pengukuran.
1.
Semua angka bukan nol merupakan angka penting. Jadi, 548 memiliki
3 angka penting dan 1,871 memiliki 4 angka penting.
2.
Angka nol yang terletak di antara dua angka bukan nol termasuk
angka penting. Jadi, 2,022 memiliki 4 angka penting.
3.
Angka nol yang terletak di sebelah kanan tanda koma dan angka
bukan nol termasuk angka penting.
26
4.
Angka nol yang terletak di sebelah kiri angka bukan nol, baik yang
terletak disebelah kiri maupun di sebelah kanan koma desimal, bukan
angka penting.
309.
310.
Jadi, 0,63 memiliki 2 angka penting dan 0,008 memiliki 1 angka
penting. Hal ini akan lebih mudah terlihat jika ditulis 63 × 10–2 dan 8 ×
10–3. Dalam penulisan hasil pengukuran, ada kalanya terdapat angka yang
digaris bawahi. Tanda garis bawah ini menunjukkan nilai yang diragukan.
Angka yang digarisbawahi termasuk angka penting, tetapi angka setelah
angka yang diragukan bukan angka penting. Jadi, 3541 memiliki 3 angka
penting dan 501,35 memiliki 4 angka penting.
311.
312.
Selain itu dalam pengukuran juga perlu diperhatikan besaran dan
satuan pengukuran pada setiap alat yang digunakan karna, pada setiap alat
pengukuran yang digunakan memiliki nilai ketelitian yang berbeda – beda,
seperti pada mistar centimeter dengan jangka sorong. Mistar centimeter
hanya memiliki ketelitian hingga 1 mm, jangka sorong memiliki ketelitian
hingga 0,01 mm.
313.
314.
315.
316.
317.
318.
319.
320.
321.
322.
27
IV.
PENUTUP
323.
324.
A. Kesimpulan
325.
326.
Adapun kesimpulan setelah dilakukannya praktikum ini adalah
sebagai berikut:
1. Dari percobaan yang dilakukan, kita dapat mengetahui keteliatian alat
ukur yang digunakan yaitu mistar (1 mm), dan jangka sorong (0,05 mm)
2. Untuk mengukur massa dapat menggunakan neraca pegas.
3. Pengukuran volume suatu benda menggunakan 2 cara yaitu menggunakan
sistem matematis dan menggunakan gelas ukur.
4. Pengukuran dengan gelas ukur nilai error nya lebir rendah daripada
dengan cara matematis. Karena danya kemungkinan kelereng tidak bulat
sempurna.
5.
Nilai ketidakpastian pengukuran dan nilai sangat perlu dihitung karena
dalam lima kali pencobaan perngukuran terdapat nilai yang berbeda
dalam beberapa pengukuran.
6. Dari seluruh percobaan pengukuran yang dilakukan, pengukuran yang
saya lakukan dapat dikatakan valid karena persentase nilai error nya
rendah.
327.
B. Saran
328.
329.
Adapun saran saya setelah melakukan praktikum pengukuran ini
adalah sebagai berikut :
1. Sebelum melakukan percobaan dan pengukuran disarankan untuk
memahami dahulu konsep pengukuran, alat ukur yang akan digunakan,
28
besaran, dan satuan agar praktikum berjalan dengan lancar dan mudah
dipahami.
2. Melakukan pengukuran ketebalan dan diameter sebanyak 10 kali dan
karena dalam mengukur ketebalan sangat diperlukan data yang cukup
banyak agar nilai dari hasil pengukuran tersebut lebih akurat
3. Alat praktikum yang digunakan saat pengukuran masih memiliki
kekurangan - kekurangan seperti pada neraca pegas, sehingga pada saat
pengukuran massa kertas memiliki kesulitan pada saat pengukuran.
4. Perlunya penambahan alat ukur dengan ketelitian yang lebih tinggi,
seperti mikrometer sekrup, neraca lengan dan gelas ukur dengan skala
lebih teliti.
5.
DAFTAR PUSTAKA
6.
7.
8.
Anonim, 2014. “Alat Ukur Massa Panjang dan Waktu”.
http://www.zonasiswa.com/2014/08/alat-ukur-massa-panjang
9.
waktu.html. Diakses pada 13 april 2015, jam 19.00 WIB.
10. Nida, 2014. “Praktikum Fisika Pengukuran”.
11. http://maharatunnida.blogspot.com/2014/09/laporan-praktikum-
fisika pengukuran.html. Diakses pada 20-April-2015, jam 18.00 WIB.
12.
Nurachmandani,Setya.2009.
Fisika.
Jakarta.
Pusat
Perbukuan
Departemen Pindidikan Nasional
13. Yusran, 2013 “Praktikum Fisika Tentang Pengukuran”.
14. http://yusran-physics.blogspot.com/2013/11/laporan-praktikum-
fisika-tentang vektor.html. Diakses pada 20-April-2015.
15.
Hidayanti, 2014. “Pengukuran Besaran Turunan Volume”.
http://mafia.mafiaol.com/2012/08/pengukuran-besaran-turunanvo
16.
lume.html. Diakses pada 20 April 2015, jam 19.30 WIB.
17.
18.
19.
20.
21.