BAB IV ALAT-ALAT PENGUKURAN DASAR
G. Stopwatch
d) Skala pada termometer akan menunjukkan nilai suhu sesuai keadaan lingkungan.
Secara umum, kerja thermometer adalah sebagai berikut: ketika temperatur naik, cairan di bola tabung mengembang lebih banyak daripada gelas yang menutupinya. Hasilnya, benang cairan yang tipis dipaksa keatas secara kapiler. Sebaliknya, ketika temperatur turun, cairan mengerut dan cairan yang tipis ditabung bergerak kembali turun. Gerakan ujung cairan tipis yang dinamakan meniscus dibaca tiap skala yang menunjukkan temperatur.
G. Stopwatch
Stopwatch digital merupakan jenis stopwatch yang menggunakan layar/monitor sebagai penunjuk hasil pengukuran. Waktu hasil pengukuran dapat kita baca hingga satuan detik.
3. Prinsip kerja dan bagian-bagian stopwatch
Stopwatch dirancang untuk memulainya dengan menekan tombol diatas dan berhenti sehingga suatu waktu detik ditampilkan sebagai waktu yang berlalu. Kemudian dengan menekan tombol yang sama untuk yang kedua kali kemudian memasang lagi stopwatch pada nol.
a) Stopwatch analog
Stopwatch analog mempunyai penunjuk seperti jarum jam dan mempunyai dua buah tombol yaitu tombol start/stop dan tombol kalibrasi.
Perhitungan waktu pada stopwatch analog ini berdasarkan gerakan mekanik.Sistem yang mekanik sangat sulit diubah, (ditambah atau dikurang) karena peletakan komponen -komponennya memerlukan presisi yang sangat tinggi.
Pada stopwatch analog ini tidak memakai baterai, sehingga jika sewaktu-waktu stopwatch analog ini mati (jarumnya tidak bergerak saat ditekan tombol start), maka hal yang perlu dilakukan adalah memutar tombol start pada stopwatch tersebut.
Bagian-Bagian Stopwatch Analog:
- Tombol start / stop, untuk menjalankan dan menghentikan stopwatch.
- Tombol riset, untuk meriset stopwatch ke nol.
- Jarum besar, berfungsi sebagai jarum penunjuk dalam satuan detik - Jarum kecil, berfungsi sebagai jarum penunjuk satuan menit
Gambar 4. 50StopwatchDigital
(https://www.amazon.com/Stopwatch-Performance-Precision-Trainers-Competition/dp/B01CNJV92I)
- Lingkaran detik, merupakan lingkaran yang berisi angka-angka mulai dari angka 1 sampai 60 dalam satuan detik
- Lingkaran menit, merupakan lingkaran yang berisi angka-angka mulai dari 5 sampai 30 dalam satuan menit.
Prinsip kerja stopwatch Analog adalah sebagai berikut:
- Saat tombol start ditekan penahan pegas pertama akan terbuka sehingga gerigi berputar dan pegas pertama akan terkalibrasi secara periodik.
Sehingga jarum bergerak.
- Pada saat yang sama pegas kedua tertekan sehingga tercipta kombinasi kerja secara mekanik. Pada saat kalibrasi penekan pegas akan membuat pegas kedua terkalibrasi sehingga pegas pertama kembali ke tertekan seperti semula. Dan jarum kembali ke posisi nol.
Contoh:
Berapa lamakah yang dibutuhkan sebuah motor untuk mencapai 120 Km??? Atau berapa lamakah waktu yang dibutuhkan pegas dalam melakukan 10 kali getaran dengan massa 50 gram???
b) Stopwatch digital
Stopwatch digital merupakan jenis stopwatch yang menggunakan layar/monitor sebagai penunjuk hasil pengukuran, seperti jam digital dimana berhitungan waktu berdasarkan perhitungan elektronik.
Stopwatch Digital Otomatis Peka Cahaya dapat dibuat dengan menggunakan sensor cahaya sebagai saklar elektronik untuk menentukan awal dan akhir pencatatan rangkaian pencacah digital dengan ketelitian 0,0001 sekon atau 0,1 ms.
Bagian-bagian stopwatch digital adalah sebagai berikut:
- L.C.D
- 4 digit tampilan waktu menunjukkan menit ("M") dan waktu detik ("S")
- Timer dapat diprogram maksimum sampai 99 menit, 59 detik dan menghitung mundur
- Bel alarm output saat waktu menghitung mundur ke nol - Timer ini juga dapat berfungsi sebagai memory recall
Prinsip kerja stopwatch digital adalah sebagai berikut:
Cara kerja stopwatch digital dimulai saat tombol dalam keadaan ON arus dari sumber tegangan (baterai) akan mengalir ke komponen-komponen elektronik dalam stopwatch digital. Komponenen-komponen elektronik tersebut yang melakukan perhitungan waktu dan menampilkannya dalam monitor dalam bentuk angka digital.
4. Prosedur penggunaan a) Stopwatch analog
Adapun prosedur penggunaan stopwatch analog adalah sebagai berikut:
- Menyiapkan stopwatch yang akan digunakan untuk mengukur.
- Memastikan stopwatch dalam keadaan nol atau terkalibrasi.
- Menekan tombol start untuk memulai pengukuran waktu, maka jarum besar pada lingkaran besar akan berjalan.
- Satu putaran penuh jarum besar pada lingkaran detik sama dengan 60 detik. Jadi satu kali putaran penuh jarum besar sama dengan satu menit.
Apabila jarum besar sudah berputar satu kali putaran penuh, maka jarum kecil akan berada pada angka satu pada lingkaran kecil.
- Menekan tombol stop untuk mengakhiri pengukuran waktu.
- Membaca hasil pengukuran.
- Untuk mengulangi pengukuran maka menekan tombol start/stop 1 kali dan jarum akan kembali ke nol kemudian ulangi langkah 1 s/d .
b) Stopwatch digital
Adapun prosedur penggunaan stopwatch digital adalah sebagai berikut:
- Menyiapkan stopwatch yang digunakan untuk mengukur.
- Memastikan stopwatch dalam keadaan nol atau dalam keadaan terkalibrasi.
- Menekan tombol start untuk memulai pengukuran, maka waktu berjalan seperti yang ditunjukkan angka pada stopwatch digital.
- Menekan tombol stop untuk mengakhiri pengukuran.
- Membaca hasil pengukuran.
- Unuk mengulangi pengukuran maka menekan tombol reset dan jarum akan kembali ke nol kemudian ulangi langkah diatas.
5. Kalibrasi Stopwatch
Pada stopwatch analog kita hanya perlu menekan tombol start/stop tersebut maka jarum penunjuk detik dan jarum penunjuk menit menunjuk ke angka nol. Stopwatch digital hampir sama dengan stopwatch analog. Setelah menekan tombol kalibrasi maka angka pada layar/ monitor akan menunjukkan angka nol.
6. Pembacaan hasil pengukuran a) Stopwatch analog
Hasil pengukuran stopwatch analog dengan melihat apakah hasil pengkuran lebih dari satu menit atau tidak. Jika lebih dari satu menit maka yang pertama kita lihat adalah jarum penunjuk menit dan setelah itu melihat jarum penunjuk detik kemudian menjumlahkannya.
b) Stopwatch digital
Kita bisa melihat langsung hasil pengukuran waktu pada layer/monitor berupa angka digital.
7. Ketelitian alat a) Stopwatch analog
Ketelitian alat dapat kita ketahui berdasarkan skala yang tertera pada stopwatch. Untuk mengetahui besar ketelitian alat tersebut kita dapat mencarinya dengan membandingkan antara skala utama satu putaran penuh dengan jumlah skala noniusnya dalam satu putaran penuh.
Contoh:
Pada gambar stopwatch yang di presentasikan diketahui jumlah skala utama satu putaran penuh adalah 1 dan jumlah skala nonius satu putaran penuh adalah 60. Dengan demikian dapat diperoleh
Ketelitian alat = 1/6 b) Stopwatch digital
Pada stopwatch digital ketelitian alat sudah ditentukan sejak perakitan komponen-komponen dalam stopwatch yaitu sebesar 0,0001 sekon.
8. Kekurangan dan Kelebihan Stopwatch a) Kelebihan
Proses perhitungan lebih cepat; Setiap jenis gerakan waktunya diketahui; Biayanya lebih murah; Lebih praktis dalam mencatat data; Data yang di peroleh lebih akurat.
b) Kekurangan
Dibutuhkan ketelitian bagi seorang pengamat yang melakukan perhitungan, karena akan mempengaruhi hasil perhitungan.
DAFTAR PUSTAKA
Basuki, Drs dkk. 1998. Prinsip Kerja Alat Ukur. Dikmenjur: Jakarta.
Cooper W.D. 1985. Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran. Erlangga:
Jakarta.
Djumadi, Drs dkk. 1999. Pengukuran Listrik. Angkasa: Bandung.
Sapiie S., Nishino O. 1979. Pengukuran dan Alat-alat Ukur Listrik. Pradnya Paramita: Jakarta.
Suryatmo S. 1999. Teknik Pengukuran Listrik dan Elektronika. Bumi aksara:
Jakarta.
__________. 1998. Fundamental Electrical Instrumentation. Singapore:
Yokogawa.
http://www.fisikabc.com/2017/04/jangka-sorong.html http://www.fisikabc.com/2017/04/mikrometer-sekrup.html http://www.studiobelajar.com/mikrometer-sekrup
http://saulkakensei.blogspot.co.id/2014/09/priinsip-kerja-spherometer.html
http://www.kuttabku.com/2016/12/macam-macam-dan-jenis-jenis-alat-ukur-yang-digunakan-dalam-sistem-pengukuran-fisika.html
http://gamapenta.blogspot.co.id/2012/03/pengertian-dan-fungsi-neraca-ohauss.html
http://scales-4-less.com/acatalog/Triple_Beam_Balance.html
https://uchilusiamagda.blogspot.co.id/2012/12/neraca-ohaus-neraca-teknis.html http://belajaragamaislamyulina.blogspot.co.id/
http://komputerizam.blogspot.co.id/2012/07/cara-membaca-amperemeter-dan-voltmeter.html
http://komputerizam.blogspot.co.id/2012/07/cara-memasang-amperemeter-dan-voltmeter.html
http://www.seputarilmu.com/2016/11/pengertian-fungsi-dan-macam-macam.html https://informasiana.com/jenis-fungsi-dan-cara-kerja-termometer-zat-padat/
http://dianetristina.blogspot.co.id/2015/03/termometer-air-raksa_25 html
https://www.onetigris.com/product/onetigris-mechanical-stopwatch-timer-analog-stopwatch-chronometer/
https://www.amazon.com/Stopwatch-Performance-Precision-Trainers-Competition/dp/B01CNJV92I