Laporan Praktikum Fisika Dasar 1
PengukuranDosen Pengasuh : Jumingin, S.Si
Disusun oleh : Kelompok 1
1. Istari Muslimah (14221051) 2. Megawati (14221056) 3. M. Saipudin Hidayatulla (14221061) 4. Nadya Indah Rahayu (14221065) 5. Neti Agustina (14221066) 6. Nurlia Wulandari (14221068) 7. Nurul Hidayah (14221069) 8. Purnama Sari (14221075) 9. Rahma Vania Carissa (14221078)
Program Studi Tadris Matematika
Fakultas Tarbiyah dan Keguruan
Institut Agama Islam Negeri Raden Fatah Palembang
2014
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam ilmu fisika, pengukuran dan besaran merupakan hal yang bersifat dasar, dan pengukuran merupakan salah satu syarat yang tidak boleh ditinggalkan. Aktivitas mengukur menjadi sesuatu yang sangat penting untuk selalu dilakukan dalam mempelajari berbagai fenomena yang sedang dipelajari.
Sebelumnya ada baiknya jika kita mengingat definisi pengukuran atau mengukur itu sendiri. Mengukur adalah kegiatan membandingkan suatu besaran dengan besaran lain yang telah disepakati. Misalnya menghitung volume balok, maka harus mengukur untuk dapat mengetahui panjang, lebar dan tinggi balok, setelah itu baru menghitung volume.
Mengukur dapat dikatakan sebagai usaha untuk mendefinisikan karakteristik suatu fenomena atau permasalahan secara kualintatik. Jika dikaitkan dengan proses penelitian atau sekedar pembuktian suatu hipotesis maka pengukuran menjadi jalan untuk mencari data-data yang mendukung. Dengan pengukuran ini kemudian akan diperoleh data-data numeric yang menunjukan pola-pola tertentu sebagai bentuk karakteristik dari permasalahan tersebut.
Mengukur setiap besaran fisik dalam satuannya masin-masing, menggunakan perbandingan terhadap suatu standar. Satuan adalah nama unik yang kita tetapkan untuk mengukur besaran tersebut-misalnya, meter (m) untuk besaran panjang (Halliday, 2010). Pentingnya besaran dalam pengukuran, maka dilakukan praktikum ini yang dapat membantu untuk memahami materi dasar-dasar pengukuran. Dalam mengamati suatu gejala tidak lengkap apabila tidak dilengkapi dengan data yang didapat dari hasi pengukuran yang kemudian besaran-besaran yang didapat dari hasil pengukuran kemudian ditetapkan sebagai satuan.
Dengan salah satu argument di atas, setelah dapat kita ketahui betapa penting dan dibutuhkannya aktivitas pengukuran dalam fisika, untuk
memperoleh hasil/data dari suatu pengukuran yang akurat dan dapat dipercaya.
B. Tujuan Percobaan
1. Mempelajari prinsip-prinsip dasar pengukuruan
2. Menentukan panjang, diameter dalam, diameter luar dan ketebalan benda. 3. Melakukan pengukuran massa benda.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengukuran
Sains dan engineering didasarkan pada pengukuran dan perbandingan. Oleh karena itu kita memerlukan aturan-aturan tentang bagaimana sesuatu itu diukur dan dibandingkan, dan kita juga memerlukan eksperimen untuk menetapkan satuan dari pengukuran dan perbandingan tersebut (Halliday, 2010).
Mengukur setiap besaran fisik dalam satuannya masing-masing, menggunakan perbandingan terhadap suatu standar. Satuan adalah nama unik yang kita tetapkan untuk mengukur besaran tersebut. Misalnya, meter (m) untuk besaran panjang (Halliday, 2010)
B. Pengukuran Panjang Benda
Alat ukur panjang bisa berupa mistar, jangka sorong, atau mikrometer setup Alat ukur besaran yang sama memiliki kawasan ukur sendiri-sendiri (Priyambodo dan Bambang, 2009).
Mistar digunakan untuk alat ukur panjang, sebaiknya digunakan untuk nilai ukur orde 10 cm (misalnya panjang pensil). Jangka sorong lebih baik digunakan untuk mengukur pada kawasan nilai ukur 1 cm (misalnya diameter pensil), dan mikrometer sekrup untuk kawasan ukur 0,5 cm (misalnya diameter kawat) (Priyambodo dan Bambang, 2009).
C. Satuan Sistem Internasional
Pada tahun 1971, General Conference on weights and measures ke-14 memilih tujuh besaran sebagai besaran pokok, dan menjadi dasar terbentuknya Satuan Sistem Internasional, di singkat menjadi SI dari nama Prancis-nya dan dikenal dengan sebutan sistem metrik (Halliday, 2010).
Tabel 1-1 Satuan untuk Besaran Pokok SI Besaran Nama Satuan Simbol Satuan
Panjang meter m
Waktu detik s
Berat kilogram kg
Tabel 1-1 menunjukkan satuan dari tiga besaran pokok panjang, massa dan waktu. Satuan-satuan ini didefinisikan “skala manusia” (Halliday, 2010).
Banyak satuan turunan SI didefinisikan dalam satuan pokok ini Misalnya, satuan SI untuk daya, yaitu watt (W), didefinisikan dalam satuan pokok untuk massa, panjang, dan waktu. Maka, seperti yang akan Anda lihat adalah 1 watt = 1 W = 1 kg ∙ m2
/s3 dimana bagian terakhir dari simbol satuan dibaca sebagai kilogram-meter persegi per detik pangkat tiga (Halliday, 2010).
D. Ketidakpastian Pengukuran
Pengukuran yang akurat merupakan bagian penting dari fisika. Tetapi tidak ada pengukuran yang benar-benar tepat. Ada ketidakpastian yang berhubungan dengan setiap pengukuran. Ketidakpastian muncul dari sumber yang berbeda. Di antara yang paling penting, selain kesalahan, adalah keterbatasan ketetapan setiap alat pengukur dan ketidakmampuan membaca sebuah instrument di luar batas bagian terkecil yang ditunjukkan (Giancoli, 2001).
Ketika menyatakan hasil pengukuran, penting juga untuk menyatakan ketepatan, atau perkiraan ketidakpastian pada pengukuran tersebut. Seringkali, ketidakpastian pada suatu nilai terukur dinyatakan secara eksplisit Pada kasus seperti ini, ketidakpastian biasanya dianggap sebesar satu atau dua satuan (atau bahkan tiga) dari digit terakhir yang diberikan. Jumlah digit yang diketahui dapat diandalkan disebut jumlah angka signifikan (Giancoli, 2001).
E. Ketelitian Pengukuran dan Angka Signifikan 1. Ketelitian Pengukuran
Pengukuran yang akurat merupakan bagian penting dari fisika, walaupun demikian tidak ada pengukuran yang benar-benar tepat. Ada ketidakpastian yang berhubungan dengan setiap pengukuran. Ketidakpastian muncul dari sumber yang berbeda. Di antara yang paling penting, selain kesalahan, adalah keterbatasan ketepatan setiap alat pengukur dan ketidakmampuan membaca sebuah alat ukur di luar batas bagian terkecil yang ditunjukkan (Giancoli, 2001).
Ketelitian alat ukur berhubungan dengan jumlah angka penting pada sederetan angka hasil ukur yang menggunakan alat ukur. Ini bearti penyajian angka hasil ukur tidak sama dengan penyajian angka dari hitungan dengan kalkulator (Priyambodo, 2009).
Macam – macam alat ukur, yaitu : a. Jangka sorong b. Mikrometer sekrup c. Spherometer d. Neraca Torsi e. Densitometer f. Stopwatch g. Termomoter h. Multimeter i. Neraca Ohauss 2. Angka Signifikan
Jumlah digit yang diketahui dapat diandalkan diebut jumlah angka signifikan. Dengan demikian ada empat angka signifikan pada angka 23,21 dan dua pada 0,062 cm (nol pada angka pertama dan kedua hanya merupakan “pemegang tempat” yang menunjukan dimana koma diletakkan). Ketika melakukan pengukuran, atau perhitungan, Anda harus menghindar dari keinginan untuk menulis lebih banyak digit pada jawaban terakhir dari jumlah digit yang diperbolehkan (Giancoli, 2001).
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum Fisika Dasar 1 tentang Pengukuran dilaksanakan pada Kamis, 2 Oktober 2014 pada pukul 15.00-18.00 WIB di Laboratorium Fisika Fakultas Tarbiyah dan Keguruan IAIN Raden Fatah Palembang.
B. Alat
1. Jangka Sorong
Fungsi jangka sorong, yaitu :
a. untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit.
b. untuk mengukur sisi dalam suatu benda yang biasanya berupa lubang (pada pipa, maupun lainnya) dengan cara diulur.
c. untuk mengukur kedalamanan celah/lubang pada suatu benda dengan cara "menancapkan/menusukkan" bagian pengukur.
2. Neraca Ohauss
Neraca ini berfungsi untuk mengukur massa benda atau logam dalam
praktek laboratorium. Kapasitas beban yang ditimbang dengan
menggunakan neraca ini adalah 311 gram. Batas ketelitian neraca Ohauss yaitu 0,1 gram.
3. Micrometer Sekrup
Mikrometer adalah sebuah alat ukur yang dapat melihat dan mengukur benda dengan satuan ukur yang memiliki ketelitian 0.01 mm. Mikrometer memiliki 3 jenis umum pengelompokan yang didasarkan pada aplikasi berikut :
a. Mikrometer luar digunakan untuk ukuran memasang kawat, lapisan-lapisan, blok-blok dan batang-batang.
b. Mikrometer dalam digunakan untuk mengukur garis tengah dari lubang suatu benda.
4. Koin
Koin berfungsi sebagai bahan percobaan Jangka Sorong dimana kita bisa mengetahui berapa diameter koin tersebut.
5. Kelereng
Kelerng berfungsi sebagai bahan percobaan Mikrometer Sekrup dimana kita bisa mengetahui berapa diameter kelereng tersebut.
6. Pipa
Pipa berfungsi sebagai bahan percobaan Jangka Sorong dimana kita bisa mengetahui berapa diameter luar pipa dan berapa diameter dalam pipa. 7. Balok Alumunium
Balok alumunium berfungsi sebagai bahan percobaan Neraca Ohaus dimana kita bisa mengetahui berapa massa balok allumunium tersebut.
C. Cara Kerja
1. Siapkan peralatan yang akan digunakan.
2. Tentukan tebal plat dan kelereng dengan menggunakan mikrometer sekrup, ulangi hingga sepuluh kali.
3. Tentukan besar diameter koin, diameter dalam dan diameter luar pipa dengan menggunakan jangka sorong, ulangi hingga sepuluh kali.
4. Ukur massa benda dengan menggunakan neraca ohaus, ulangi hingga lima kali.
5. Catat data hasil pengamatan sebagai data laporan sementara.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
1. Jangka Sorong
Tabel 1. Hasil Pengamatan Diameter Luas Pipa ( D₁ )
No D₁ (cm) D₁² (cm) 1. 2,61 6,81 2. 2,61 6,81 3. 2,63 6,91 4. 2,62 6,86 5. 2,62 6,86 6. 2,63 6,91 7. 2,62 6,86 8. 2,63 6,91 9. 2,61 6,81 10. 2,62 6,86 ∑D1 =26,2 ∑D12= 68,64
Tabel 2. Hasil Pengamatan Diameter Dalam Pipa ( D₂ ) No D₂ (cm) D₂² (cm) 1. 2,26 5,10 2. 2,14 4,57 3. 2,11 4,45 4. 2,12 4,49 5. 2,11 4,45 6. 2,25 5,06 7. 2,11 4,45 8. 2,25 5,06 9. 2,12 4,49 10. 2,29 5,24 ∑D2 =21,76 ∑D22= 47,40
Tabel 3. Hasil Pengamatan Diameter Koin (D)
No. D(cm) D² (cm) 1. 2,79 7,84 2. 2,71 7,34 3. 2,71 7,34 4. 2,71 7,34 5. 2,71 7,34 6. 2,71 7,34 7. 2.705 7,31 8. 2.705 7,31 9. 2.705 7,31 10. 2,71 7,34 ∑D = 27,16 ∑D2 = 73,79
2. Mikrometer Sekrup
Tabel 1. Hasil Pengamatan Diameter Kelereng (x)
No x (mm) x² (mm) 1. 15,81 249,95 2. 15,74 247,74 3. 15,74 247,74 4. 15,88 252,17 5 15,81 249,95 6. 15,88 252,17 7. 15,76 248,37 8. 15,75 248,06 9. 15,76 248,37 10. 15,75 248,06 ∑X1=157,88 ∑X12=2492,63
Tabel 2. Hasil Pengamatan Diameter Plat(x1)
No x (mm) x₁² (mm) 1. 1,62 2,62 2. 1,59 2,52 3. 1,64 2,68 4. 1,65 2,72 5. 1,63 2,65 6. 1,61 2,59 7. 1,58 2,49 8. 1,63 2,65 9. 1,60 2,56 10. 1,58 2,49 ∑X1=16,13 ∑X12=26,02
3. Neraca Ohaus
Tabel Hasil Pengamatan Massa Balok Aluminium (m)
No m (g) m² (g) 1. 49,49 2449,26 2. 49,48 2448,27 3. 48,55 2455,20 4. 49,47 2447,28 5. 49,39 2439,37 ∑m =247,38 ∑m2 =12239,38 B. Pembahasan
Pada praktikum ini kita melakukan pengukuran menggunakan alat jangka sorong, mikrometer sekrup dan neraca ohauss. Pada jangka sorong digunakan untuk mengukur ketebalan suatu benda,baik diameter dalam maupun diameter luar. Jangka sorong memiliki skala utama dan skala nonius. Jangka sorong memiliki ketelitian 0,1 mm. Agar tidak terjadi kesalahan saat praktikum,maka percobaan dilakukan sebanyak sepuluh kali. Hasil dari percobaan tersebut adalah diameter luar pipa berjumlah 26,2 cm, diameter dalam pipa berjumlah 21,76 cm dan diameter koin berjumlah 27,16 cm. Pada mikrometer sekrup memiliki fungsi untuk mengukur panjang benda dengan sangat teliti. Mikrometer sekrup memiliki skala utama dan skala putar dan memiliki ketelitian 0,01 mm, pengukuran ini juga dilakukan sebanyak sepuluh kali percobaan. Hasil dari percobaan tersebut adalah diameter kelereng berjumlah 157,88 mm sedangkan diameter plat berjumlah 16,13 mm. Sedangkan neraca ohauss berfungsi untuk mengukur massa suatu benda. Praktikum ini juga dilakukan beberapa kali percobaan yaitu sebanyak lima kali, massa balok aluminium dari pengukuran menggunakan neraca ohauss adalah 247,38 gram. Pengukuran yang akurat merupakan bagian penting dari fisika. Tetapi tidak ada pengukuran yang benar-benar tepat. Ada ketidak pastian yang berhubungan dengan setiap pengukuran (Giancoli, 2001).
1. Kesalahan kalibrasi.
Cara memberi nilai skala pada waktu pembuatan alat tidak tepat sehingga berakibat setiap kali alat digunakan, suatu ketidakpastian melekat pada hasil pengukuran. Kesalahan ini dapat diketahui dengan cara membandingkan alat tersebut dengan alat baku.
2. Tingkat ketelitian alat ukur
Tujuan setiap orang ketika mengukur adalah mendapatkan hasil berupa nilai ukur yang tepat benar. Tujuan itu tidak pernah tercapai karena setiap alat ukur yang digunakan memiliki ketelitian yang terbatas. Hal yang dapat dicapai adalah untuk dapat diperoleh hasil ukur yang paling boleh jadi benar (Priyambodo dan Bambang, 2009).
BAB V PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari percobaan, pengamatan, dan perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa :
1. Jangka sorong digunakan untuk mengukur diameter dalam dan diameter luar benda.
2. Mikrometer Sekrup digunakan untuk mengukur diameter luar dan ketebalan suatu benda dengan ketelitian lebih tinggi,,serta lebih mudah dan hasil pengukuran lebih tepat dibandingkan dengan jangka sorong.
3. Neraca Ohauss digunakan untuk mengukur berat suatu benda,seperti balok aluminium.
B. Saran
1. Sebelum melakukan percobaan dan pengukuran disarankan untuk memahami dulu konsep besaran dan satuan.
2. Sebaiknya pengukuran dilakukan pengukuran sebanyak lebih dari dua kali dari sudut yang berbeda agar mendapat hasil maksimal.
DAFTAR PUSTAKA
Giancoli.2001.Fisika.Jilid 1.Erlangga.Jakarta.
Halliday,dkk.2010.Fisika Dasar.Jilid 1.Erlangga.Jakarta.
Priyambodo, Tri Kuntoro dan Bambang Murdaka Eka Jati.2009.Fisika Dasar
LAMPIRAN
1. Soal Evaluasi
1. Apa yang dimaksud dengan pengukuran ? Bagaimana cara untuk menghindari terjadinya kesalahan dalam pengukuran ?
Jawab :
Pengukuran adalah kegiatan dengan menggunakan alat-alat ukur dengan tujuan mengetahui nilai suatu besaran. Untuk menghindari kesalahan pengukuran:
-Lakukan pengukuran lebih dari satu kali.
-Lakukan pengukuran dengan model dan teknik tertentu. -Pengukuran dilakukan dengan dua orang atau lebih sesuai tugasnya.
2. Apakah perbedaan antara massa dengan berat benda ? Jawab :
- Massa benda merupakan ukuran banyaknya zat yang terkandung dalam suatu benda,sedangkan Berat benda merupakan gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut.
- Massa benda nilai nya tidak berubah dimanapun tempatnya,sedangkan berat benda nilainya dipengaruhi oleh percepatan gravitasi.
- Massa benda di nyatakan dalam satuan kilogram,sedangkan Berat benda satuanya Newton - Massa benda diukur dengan Neraca,sedangkan Berat benda dengan neraca pegas.
3. Jelaskan perbedaan mendasar antara jangka sorong dengan micrometer sekrup ?
Jawab :
Jangka sorong memiliki bisa mengukur diameter luar dan diameter dalam , panjang ,lebar, maupun kedalaman. Sedangkan Mikrometer sekrup fungsi nya sama dengan jangka sorong namun tidak bisa mengukur kedalaman.
2. Gambar Alat dan Bahan
1. Jangka Sorong
2. Micrometer Sekrup
4. Koin
5. Kelereng
6. Pipa
7. Balok Alumunium
