DASAR PENGUKURAN DAN KETIDAKPASTIAN
Maulyda Awwaliyah.P, Herawati, Nining Sidriani dan Lia Aprilia .Kelas B Biologi FMIPA UNM Tahun 2014 Abstrak
Telah dilakukan praktikum fisika dasar I dengan judul percobaan “Dasar Pengukuran Dan Ketidakpastian ”. Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Pendidikan Fisika Fakutatas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Univeristas Negeri Makassar. Praktikum ini bertujuan agar para praktikan mampu menggunakan alat-alat ukur dasar , mampu menentukan ketidakpastian pada pengukuran tunggal dan berulang, mampu memahami penggunaan angka penting. Selain tujuan tersebut praktikum ini juga dilakukan untuk menuntukan NST alat ukur yang digunakan, deviasi dan kesalahan mutlak. Dalam praktikum ini dilakukan tiga kegiatan pengukuran. Pada pengukuran pertama mengukur balok yang berbentuk kubus yang dilakukan masing-masing sebanyak tiga kali untuk panjang, lebar, dan tinggi kemudian mengukur diameter bola masing-masing sebanyak tiga kali dengan menggunakan mistar,jangka sorong, dan mikrometer sekrup. Selanjutnya mengukur massa kedua alat tadi dengan menggunakan neraca ohauss 2610 gram, 311 gram dan 310 gram. Setelah itu mengukur waktu dan suhu menggunakan stopwatch dan termometer.
Pengukuran panjang,massa,waktu dan suhu membutuhkan ketelitian dan kerjasama yang baik antarpraktikan agar tercapai tujuan bersama. Praktikan melakukan pengukuran ganda kemudian menganalisis hasil pengukuran sesuai tahap yang di tetapkan.Data hasil pengukuran yang di laporkan akan semakin tepat apabila nilai kesalahan relatifnya kecil dan tingkat ketelitian di tentukan oleh ∆X (kesalahan mutlak) alat ukur.
Kata kunci:NST, Ketidakpastian, Deviasi, Kesalahan Mutlak, Ketelitian.
RUMUSAN MASALAH
1. Apa yang dimaksud dengan pengukuran?
2. Bagaimana cara menggunakan alat-alat ukur ?
3. Bagaimana cara menentukan ketidakpastian pada pengukuran tunggal dan berulang ?
TUJUAN
1. Mahasiswa dapat mengetahui tentang pengukuran.
2. Mahasiswa dapat menggunakan alat-alat ukur dasar dengan benar. 3. Mahasiswa mampu menentukan ketidakpastian pada pengukuran
tunggal dan berulang.
4. Mahasiswa dapat memahami penggunaan angka berarti.
METODOLOGI EKSPERIMEN TeoriSingkat
Pengukuran adalah kegiatan membandingkan sesuatu yang diukur menggunakan alat ukur dengan satuan yang telah di jadikan acuan.Pengukuran besaran relatif terhadap suatu standar atau satuan tertentu. Dikatakan relatif di sini, maksudnya adalah setiap alat ukur memiliki tingkat ketelitian yang berbeda-beda, sehingga hasil pengukuran yang diperoleh berbeda pula. Ketelitian dapat didefinisikan sebagai ukuran ketepatan yang dapat dihasilkan dalam suatu pengukuran, dan ini sangat berkaitan dengan skala terkecil dari alat ukur yang dipergunakan untuk melakukan pengukuran. Sebagai contoh, pengukuran besaran panjang dengan menggunakan penggaris (mistar), jangka sorong dan mikrometer sekrup. Ketiga alat ukur ini memiliki tingkat ketelitian yang berbeda-beda.Ketidakpastian pengukuran dapat di hitung dengan cara:
∆x=1/n NST alat …(untuk alat ukur yang jarak antarskalanya masih dapat di bagi oleh mata)
∆x= n NST alat …(untuk alat ukur yang jarak antarskalanya sulit di bagi lagi oleh mata)
Nilai ∆x hasil pengukuran dapat dilaporkan dengan cara :
Ketepatan dan Ketelitian Pengukuran
Ketepatan (keakrutan). Jika suatu besaran diukur beberapa kali (pengukuran berganda) dan menghasilkan harga-harga yang menyebar disekitar harga yang sebenarnya maka pengukuran dikatakan “akurat”.
Ketelitian (Kepresisian). Jika hasil-hasil pengukuran terpusat disuatu daerah tertentu maka pengukuran disebut presisi ( harga tiap pengukuran tidak jauh berbeda )
Angka Penting atau Angka Berarti
1. Semua angka yang bukan nol adalah angka penting.
2. Angka nol yang terletak diantara angka bukan nol termasuk angka penting. Contoh : 25,04 A mengandung 4 angka penting
3. Angka nol disebelah kanan angka bukan nol termasuk angka penting, kecuali kalau ada penjelasan lain, misalnya berupa garis dibawah angka terakhir yang masih dianggap penting.
Contoh : 22,30 mm mengandung 4 angka penting 22,30mm mengandung 3 angka penting
4. Angka nol yang yang terletak disebelah kiri angka bukan nol, balik disebelah kanan maupun disebelah kiri koma desimal tidak termasuk angka penting.
Contoh : 0,47 cm mengandung 2 angka penting. Ketidakpastian Pengukuran
Ketidakpastian Bersistem
Ketidakpastian (Kesalahan) bersistem akan menyebabkan hasil yang diperoleh menyimpang dari hasil sebenarnya.
Ketidakpastian Rambang (Acak)
Kesalahan ini bersumber dari gejala yang tidak mungkin dikendalikan atau diatasi berupa perubahan yang berlangsung sangat cepat sehingga pengontrolan dan pengaturan diluar kemampuan.
Analisa ketidakpastian pengukuran
nol,kesalahan pralaks,adanya gesekan,fluktasi parameter pengukuran dan lingkungan yang saling mempengaruhi serta keterampilan pengamat.
1. Ketidakpastian pengukuran tunggal
Pengukuran tunggal adalah pengukuran yang dilakukan satu kali saja. Keterbatasan skala alat ukur dan keterbatasan kemampuan mengamati serta banyak sumber kesalahan lain, mengakibatkan hasil pengukuran selalu dihinggapi ketidakpastian. Ketidakpastian yang dimaksud dan diberi lambang ∆ x . Lambang ∆ x merupakan ketidakpastian mutlak. Untuk pengukuran tunggal diambil kebijaksanaan : ∆ x = ½ NST alat
Dimana ∆ x adalah ketidakpastian pengukuran tunggal. Angka 2 pada persamaan tersebut mempunyai arti satu skala ( kemampuan mata untuk membagi 2 skala)
2. Ketidakpastian pengukuran berulang
Dengan mengadakan pengulangan, pengetahuan kita tentang nilai sebenarnya (Xo) menjadi semakin baik. Jika pengukuran dilakukan sebanyak 3 kali dengan hasil X1,X2 dan X3 atau 2 kali saja misalnya pada awal percobaan atau akhir percobaan, maka {x} dan ∆ x dapat ditentukan. Nilai rata-rata pengukuran dilaporkan sebagai { ´x } sedangkan deviasi (penyimpangan) terbesar atau deviasi rata-rata dilaporkan sebagai ∆ x . Deviasi adalah selisih-selisih antara tiap hasil pengukuran dari nilai rata-ratanya. Jadi :
´
x = x1+x32+x3 dan ,
δ1=¿x´ ± x1 |, δ2=¿x´ ± x2 | dan δ3=¿´x ± x3 |. ∆ x adalah yang terbesar diantara δ1 , δ2 , δ3 .
AlatdanBahan 1. Alat :
- Mistar
- Termometer - Balok besi - Bola-bola kecil - Neraca Ohauss - Gelas ukur
- Kaki tiga dan kasa - Pembakar bunsen 2. Bahan :
- Air secukupnya
IdentifikasiVariabel Kegiatan 1
1. Panjang 2. Lebar 3. Tinggi 4. Diameter Kegiatan 2
1. Massa Kegiatan 3
1. Waktu 2. Suhu
Definisi Operasional Variabel Kegiatan 1(Pengukuran Panjang)
1. Panjang adalah dimensi suatu benda yang menyatakan jarak antara ujung dengan ujung.
2. Lebar adalah suatu jarak yang terhubung dengan tinggi dan panjang
3. Tinggi adalah jarak tegak lurus dari sisi atas ke sisi bawah pada bagian samping.
1. Massa adalah suatu sifat fisika dari suatu benda yang digunakan untuk menjelaskan berbagai perilaku objek yang terpantau.
Kegiatan 3(Suhu dan Waktu)
1. Suhu adalah ukuran panas ataudinginnya suatu benda.
2. Waktu adalah nterval antara dua buah keadaan atau kejadian atau bisa juga lama berlangsugnyaa suatu kejadian.
ProsedurKerja Kegiatan 1
1. Mengambil mistar, jangka sorong dan mikrometer dan menentukan NSTnya.
2. Mengukur masing-masing sebanyak 3 kali untuk panjang, lebar dan tinggi balok berbentuk kubus yang disediakan dengan menggunakan ketiga alat ukur tersebut. Mencatat hasil pengukuran pada tabel hasil pengamatan dengan disertai ketidakpastian.
3. Mengukur masing-masing sebanyak 3 kali untuk diameter bola (ukur ditempat berbeda ) yang disediakan dengan menggunakan ketiga alat ukur tersebut. Mencatat hasil pengukuran pada tabel hasil pengamatan dengan disertai ketidakpastiannya.
Kegiatan 2
1. Menggunakan neraca ohauss 2610 gram, 310 gram, 311 gram. Terlebih dahulu menentukan NSTnya.
2. Mengukur massa balok kubus dan bola (Seperti yang digunakan dipengukuran panjang) sebanyak 3 kali secara berulang.
3. Mencatat hasil pengukuran yang dilengkapi dengan ketidakpastian pengukuran.
Kegiatan 3
2. Mengisi gelas ukur dengan air hingga ½ bagian dan letakkan diatas kaki tiga tanpa ada pembakaran.
3. Mengukur temperaturnya sebagai temperatur mula-mula (To)
4. Menyalakan bunsen pembakar dan tunggu beberapa saat hingga nyalanya terlihat normal.
5. Meletakkan bunsen pembakar tadi tepat dibawah gelas kimia bersamaan dengan menjalankan alat pengukur waktu.
6. Mencatat perubahan temperatur yang terbaca pada termometer tiap selang waktu 1 menit sampai diperoleh 6.
HASIL EKSPERIMEN DAN ANALISIS DATA Hasil Pengamatan
1. Pengukuran Panjang
NST mistar : Batas ukur Jumlah skala=
1cm
10skala = 0,1 cm NST jangka sorong :
NST Mikrometer sekrup :
Tabel Hasil Pengukuran
Mistar Jangka sorong Mikrometer sekrup
1 Balok
NST = Nilai skalamendatar Jumlah skala putar = 0.5
0.05| ± 0.05| 0.005|
2 Bola Diameter
x1 =|25.00 ±
2. Pengukuran Massa
1.Neraca Ohauss 2610 gram
Nilai Skala lengan 1 : 5005 =100gram
Nilai Skala lengan 2 : 10010 =10gram
Nilai Skala lengan 3 : 10
100=0,1gram
Massa beban gantung :
Tabel pengukuran massa dengan Neraca Ohauss 2610 gram NST = 10100gram = 0,1
Benda Penun.
2.Neraca Ohauss 311 gram
Nilai Skala lengan 2 : 10010 =10gram
Tabel Hasil Pengukuran massa dengan Neraca Ohauss 311 gram
Benda Penun.
Lengan 4 Massa benda (g)
gram ±0,005∨¿
3.Neraca Ohauss 310 gram
Nilai Skala lengan 1 : 2002 =100gram
Nilai Skala lengan 2 : 10010 =10gram
Nilai Skala putar : 1
10=0,1skala
Jumlah skala nonius : 10skala
Tabel Hasil Pengukuran Massa Dengan Neraca Ohauss 310 Gram
Benda Penun. Lengan 1
Penun. Lengan 2
Penunjukan skala putar
Penunjukan
skala nonius Massa benda (g) 10 SN = 19 SU = 1,9 gram
10 SN = 1,9gram
1 SN = 1,910=0,19≅0,20
Balok
3. Pengukuran Waktu dan Suhu
NST termometer : 1°
Temperatur mula-mula : 27 ° C
NST Stopwatch : 0,1 s
Tabel Hasil Pengukuran Waktu dan Suhu
(Co) 1. | 60,0 ± 0,1 | | 28,05 ± 0,5 | | 1,50 ± 1 |
2. | 120,0 ± 0,1 | | 30,00 ± 0,5 | | 3,00 ± 1 |
3. | 180,0 ± 0,1 | | 34,00 ± 0,5 | | 7,00 ± 1 |
4. | 240,0 ± 0,1 | | 35,00 ± 0,5 | | 8,00 ± 1 |
5. | 300,0 ± 0,1 | | 38,00 ± 0,5 | | 11,00 ± 1 |
6. | 360,0 ± 0,1 | | 40,05 ± 0,5 | | 13,50 ± 1 |
Dalam pengukuran waktu dan suhu perubahan temperatur tidak stabil. Hal ini atau ketidakstabilan ini disebabkan karena pada saat pengambilan data kondisi atau keadaan tempat praktikum ( Laboratorium ) kurang baik. Kemudian dipengaruhi pula oleh angin sehingga membuat api pada bunsen tidak menyala dengan baik.
ANALISIS DATA
1. Menentukan rata-rata dan ketidakpastian relatifnya. Balok
Mistar Panjang
´
x = x1+x2+x3 3
= 19,50+19,00+19,00 3
= 19,166 mm
δmax=¿ 0,334 mm Sehingga ∆ x=0,334 mm Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 19,166 ± 0,334 | mm
Maka KR = ∆ x
x x 100% =
0,334
19,166 x 100 % = 1,74 % (3AB) Lebar
´
x = x1+x32+x3
= 20,00+19,003 +20,00
= 19,666 mm
δ1=¿x´ ± x1 | = | 19,666 – 20,00 | = 0,334 mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 19,666 – 19,00 | = 0,666 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 19,666 – 20,00 | = 0,334 mm δmax=¿ 0,666 mm Sehingga ∆ x=0,666 mm Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 19,666 ± 0,666 | mm
Maka KR = ∆ x
x x 100% =
0,666
19,666 x 100 % = 3,38 % (3AB) Tinggi
´
x = x1+x32+x3
= 19,50+19,003 +19,00
= 19,166 mm
δ1=¿x´ ± x1 | = | 19,166 – 19,50 | = 0,334 mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 19,166 – 19,00 | = 0,166 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 19,166 – 19,00 | = 0,166 mm δmax=¿ 0,334mm Sehingga ∆ x = 0,344 mm Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 19,166 ± 0,334 | mm
Maka KR = ∆ x
x x 100% =
0,334
Panjang
´x = x1+x32+x3
= 20,05+20,05+20,10 3
= 20,0667 mm
δ1=¿x´ ± x1 | = | 20,0667 – 20,05 | = 0,0167 mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 20,0667 – 20,05 | = 0,0167 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 20,0667 – 20,10 | = 0,0333 mm δmax=¿ 0,0333mm Sehingga ∆ x=0,0333
Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 20,0667 ± 0,0333 | mm
Maka KR = ∆ x
x x 100% =
0,0333
20,0667 x 100 % = 0,165 % (4AB) Lebar
´
x = x1+x32+x3
= 20,05+20,05+20,05 3
= 20,05 mm
δ1=¿x´ ± x1 | = | 20,05 – 20,05 | = 0 mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 20,05 – 20,50 | = 0 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 20,05 – 20,05 | = 0 mm δmax=¿ 0 mm Sehingga ∆ x=0,05
Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 20,05 ± 0,05 | mm
Maka KR = ∆ xx x 100% = 20,050,05 x 100 % = 0,249 % (4AB)
Tinggi
´
x = x1+x32+x3
= 20,05+20,05+20,05 3
δ1=¿x´ ± x1 | = | 20,05 – 20,05 | = 0 mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 20,05 – 20,05 | = 0 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 20,05 – 20,05 | = 0 mm δmax=¿ 0 mm Sehingga ∆ x=0,05
Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 20,05 ± 0,05 | mm
Maka KR = ∆ x
x x 100% = 0,05
20,05 x 100 % = 0,249 % (4AB) Mikrometer sekrup
Panjang
´
x = x1+x2+x3 3
= 20,435+20,430+20,435 3
= 20,433 mm
δ1=¿x´ ± x1 | = | 20,433 – 20,435 | = 0,002mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 20,433 – 20,430 | = 0,003 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 20,433 – 20,435 | = 0,002 mm δmax=¿ 0,003 mm Sehingga ∆ x=0,003
Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 20,048 ± 0,887 | mm
Maka KR = ∆ x
x x 100% =
0,003
20,433 x 100 % = 0,015 % (4AB) Lebar
´
x = x1+x2+x3 3
= 20,485+20,4753 +21,475
= 20,478 mm
δ1=¿x´ ± x1 | = | 20,478 –20,485 | = 0,007mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 20,478 –20,475 | = 0,003 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 20,478 –20,475 | = 0,003 mm δmax=¿ 0,007 mm Sehingga ∆ x=0,007
Maka KR = ∆ xx x 100% = 20,4780,007 x 100 % = 0,034% (4AB)
Tinggi
´
x = x1+x2+x3 3
= 20,480+20,480+20,485 3
= 20,481 mm
δ1=¿x´ ± x1 | = | 20,481 – 20,480 | = 0,001 mm δ2=¿x´ ± x2 | = | 20,481 – 20,480 | = 0,001 mm δ3=¿´x ± x3 | = | 20,481 – 20,485 | = 0,004 mm δmax=¿ 0,004 mm Sehingga ∆ x=0,004
Jadi x = ¿´x ± ∆ x | = | 20,481 ± 0,004| mm
Maka KR = ∆ xx x 100% = 20,4810,004 x 100 % = 0,022 % (4AB)
Bola Mistar
Diameter
´
d = d1+d32+d3
= 25,00+24,50+25,00 3
= 24,8333 mm
δ1=¿d´ ± d1 | = | 24,8333– 25,00 | = 0,1667 mm δ2=¿d´ ± d2 | = | 24,8333– 24,50 | = 0,3333 mm δ3=¿d´ ± d3 | = | 24,8333 – 25,00 | = 0,1667 mm δmax=¿ 0,3333 mm Sehingga ∆ d=0,3333
Jadi x = ¿d´ ± ∆ d | = | 24,8333 ± 0,3333 | mm
Maka KR = ∆ d
d x 100% =
0,3333
24,8333 x 100 % = 1,34 % (3AB) Jangka sorong
´
d = d1+d32+d3
= 25,20+25,153 +25,15
= 25,1667 mm
δ1=¿d´ ± d1 | = | 25,1667 – 25,20 | = 0,3333 mm δ2=¿d´ ± d2 | = | 25,1667 – 25,15 | = 0,1667 mm δ3=¿d´ ± d3 | = | 25,1667 – 25,15 | = 0,1667 mm δmax=¿ 0,3333 mm Sehingga ∆ d=0,3333
Jadi x = ¿d´ ± ∆ d | = | 25,1667± 0,3333 | mm
Maka KR = ∆ d
d x 100% =
0,3333
2 5,1667 x 100 % = 0,132 % (3AB)
Mikrometer sekrup
Diameter
´
d = d1+d2+d3 3
= 25,375+25,3753 +25,385
= 25,378 mm
δ1=¿d´ ± d1 | = | 25,378 – 25,375 | = 0,003 mm δ2=¿d´ ± d2 | = | 25,378 – 25,375 | = 0,003 mm δ3=¿d´ ± d3 | = | 25,378 – 25,385 | = 0,007 mm δmax=¿ 0,007 mm Sehingga ∆ d=0,007
Jadi x = ¿d´ ± ∆ d | = | 25,378± 0,007 | mm
Maka KR = ∆ dd x 100% = 2 5,3850,007 x 100 % = 0,028 % (4AB)
Rambat ralat
o Rumus volume balok kubus,
Ketidakpastian dengan rumus rambat ralat volume,
dV=
|
∂V∂ P
|
dP+|
∂ V ∂ L|
dL+|
∆ V=|0,067|7.224,021mm3 ∆ V=484,009mm3
3) Angkaberarti
KR= 484,009mm
3
7.224,021mm3×100=6,6=2AB 4) Hasilpengukurandilaporkan
V= |7,2±4,8|103mm3 Jangka sorong
P = 20,06 mm L = 20,05 mm T = 20,05 mm
�P= 0,03 mm
�L= 0,05 mm
T= 0,
� 05 mm
1) Hasilpengukuran
V = (20,06 x 20,05 x 20,05) mm V = 8.064,17 mm3
2) Ketidakpastian
∆ V=
|
0,03mm3 20,06mm3+
0,05mm3 20,05mm3+
0,05mm3
20,05mm3
|
×8.064,17mm 3∆ V=|0,0015+0,0024+0,0024|8.064,17mm3 ∆ V=|0,0063|8.064,17mm3
∆ V=50,80mm3 3) Angkaberarti
KR= 50,80mm
3
8.064,17mm3×100=0,655=4AB 4) Hasilpengukurandilaporkan
V= |8,0±5,0|102mm3 Mikrometer sekrup
T = 20,481 mm
�P= 0,003 mm
�L= 0,007 mm
T= 0,004
� mm
1) Hasilpengukuran
V = (20,433 x 20,478 x 20,481) mm V = 8.569,80mm3
2) Ketidakpastian
∆ V=
|
0,003mm3 20,433mm3+
0,006mm3 20,478mm3+
0,004mm3
20,481mm3
|
×8.569,80mm 3∆ V=|0,00015+0,00029+0,00020|8.569,80mm3 ∆ V=|0,00064|8.569,80mm3
∆ V=5,484mm3 3) Angkaberarti
KR= 5,484mm
3
8569,80mm3×100=0,063=4AB 4) Hasilpengukurandilaporkan
V=
|
8,5x103±5,4x102|
mm3o Rumus volume bola
Ketidakpastian dengan rumus rambat ralat volume,
V = 43π r3 → r = ½ d
Atau V = 1 6 π d3 dv = ∂ v
∂ r dr
= ∂( 1 6π d3)
∂ r
dr
Sehingga,
∆ v
v =
|
6π d3∆ r 6
3π r3
|
∆ V=
|
3∆ d d|
VAngkaberartididapatkan dari rumus
KR=∆ V
V x100 Hasilpengukurandilaporkan
V=|V ± ∆ V|
o Bola
Mistar
V = 61π d 3
= 1
6 (3,14) (25,83)3 = (0,52) (15.308,41)
= 7960,37g/mm3
dV = δV
δr dr
¿ δ1
6 π d3 δ r
dr
¿1
6 π d 3 dr
∆ V = | 3 0,333324,83 | 7960,37 g/mm3
∆ V=|0,040| 7960,37 g/mm3 = 318,41 g/mm3
KR = ∆ V
V . 100% =
318,41
7960,37 .100%
= 0,04. 100% = 4,00 % 3AB
V =
|
V ± ∆ V´|
= | 7,9 ± 4,0 | 102 g/mm3 Jangkasorong
V = 1 6 π d 3
= 1
6 (3,14) (25,16)3 = (0,52) (15.926,92)
= 8281,99/mm3
dV = δV δr dr
¿ δ1
6 π d3 δ r
dr
¿1
∆ V = | 3 ∆ dd | v
∆ V = | 3 0,333325,16 | 8281,99 g/mm3
∆ V=|0,00397| 8281,99/g/mm3 = 32,87 g/mm3
KR = ∆ V
V . 100% =
32,87
8281,99 .100%
= 0,00398. 100% = 0,398 % 4AB
V =
|
V ± ∆ V´|
= | 8,2 ± 3,2 | 102 g/mm3
Micrometer sekrup
V = 1
6 π d 3
= 61 (3,14) (25,83)3
= (0,52) (15.308,41)
= 7960,37g/mm3
¿ δ1
6 π d3 δ r
dr
¿1
6 π d 3 dr
∆ V = | 3 ∆ dd | v
∆ V = | 3 0,333325,83 | 7960,37 g/mm3
∆ V=|0,0387| 7960,37 g/mm3 = 308,06 g/mm3
KR = ∆ V
V . 100% =
308,06
7960,37 .100%
= 0,0387 . 100% = 3,87 % 3AB
V =
|
V ± ∆ V´|
= | 7,9 ± 1,2 | 102 g/mm3
2. Massa jenis balok dan bola dengan menggunakan Neraca Ohauss 310 gram
1. Balok a. Mistar
m balok = |22.17 ± 0.31| gram
ρ = Vm gram/ mm3
¿22.17±0.31∨ ¿
¿7.2±4.8∨103 ρ=¿
gram/ mm3
= |3.07 ± 0.06| gram/ mm3 b. Jangka sorong
m balok = |22,17 ± 0,31| g
V balok = | 8,0±5,0 | 102 gram/mm3 ρ = m
V gram/ mm3 ¿22.17±0.31∨ ¿
¿8,0±5,0∨103 ρ=¿
gram/ mm3
= |2,77 ±0,006∨¿ gram/ mm3 c. Micrometer sekrup
m balok = |22,17 ± 0,31| g
V balok = | 8,5 ±5,4 | 103 gram/mm3 ρ = Vm gram/ mm3
¿27.31±0.03∨ ¿
¿8.5±5.4∨103 ρ=¿
gram/ mm3
=|3.21 ±0,005∨¿ gram/ mm3 2. Bola
a. Mistar
Massa =|22,17 ±0,31∨¿ gram v=¿7,9±4,0∨¿ gram/ mm3
ρ = m
V gram/ mm3 ¿22,17±0,31∨ ¿
¿7,9±4,0∨103 ρ=¿
gram/ mm3
b. Jangka sorong
Massa =|22,17 ±0,31∨¿ gram v=¿8,2±3,2∨¿ gram/ mm3 ρ = m
V gram/ mm3 ¿22,17±0,31∨ ¿
¿8,2±3,2∨103 ρ=¿
gram/ mm3 =|2,70 ±0,009∨¿ gram/ mm3
c. Micrometer sekrup
Massa =|22,17 ± 0,31 ¿ gram v=¿7,9±1,2∨¿ gram/ mm3 ρ = Vm gram/ mm3
¿22,17±0,3 1∨ ¿
¿7,9±1, 2∨103 ρ=¿
gram/ mm3
=|2,80 ±0,25∨¿ gram/ mm3
3. Teliti = semakin kecil ∆ ρ maka makin tinggi ketelitian yang dicapai pada pengukuran. Dari analisis ini alat ukur massa jenis balok yang paling teliti adalah mistar . sedangkan massa jenis bola yang paling teliti adalah jangka sorong
PEMBAHASAN
berimpit. Kesalahan lainnya juga masih ada, seperti kesalahan praktikan yang tidak mengkonversikan satuan skala nonius dari millimeter ke centimeter.
Kesalahan dalam menggunakan mistar adalah keterbatasan keterampilan pengamatan serta ditidak menggunkan titik ukur dari nol. Terdapat beberapa millimeter perbedaan hasil pengukuran menggunakan mistar dan jangka sorong, disebabkan tingkat ketelitian atau ketidak pastiannya berbeda-beda. Jangka sorong memiliki tingkat ketelitian 0,005 cm, sedangkan mistar memilikitingkat ketelitian 0,05 cm. jadi, jangka sorong memiliki tingkat ketepatan lebih tinggi dibandingkan mistar.
Dalam kehidupan sehari-hari, massa sering diartikan sebagai berat, tetapi dalam tinjauan fisika kedua besaran tersebut berbeda. Massa tidak di pengaruhi gravitasi, sedangkan berat dipengaruhi oleh gravitasi. Fungsi dari neraca elektrik maupun bukan elektrik secara umum adalah sebagai alat pengukur massa. Kegunaan neraca ini tergantung dari neraca tersebut missal neraca /timbangan elektrik yang ada di pasar swalayan dengan yang dilaboratorium tentu sensitivitas dan skala neracanya jauh berbeda. NST dari neraca adalah 0,01 gram.
Alat ukur waktu yang sering digunakan dalam percobaan fisika adalah stopwatch. Dengan stopwatch digital, praktikum langsung dapat membaca selang waktu yang diukur pada layar stopwatch. Pada saat membandingkan hasil pengukuran dari stopwatch dengan jam tangan, terdapat beberapa sekon perbedaan keduaanya. Tingkat ketidakpastiaan stopwatch lebih rendah dibandingkan jam tangan, dimana stopwatch memiliki skala ketidakpastiaan 0,05 sekon. Jadi, pengukuran dengan menggunkan stopwatch dapat memperkecil tingkat kesalahan dalam pengukuran waktu.
SIMPULAN DAN DISKUSI Simpulan :
praktikum ini dapat dibedakan antara mana alat ukur yang lebih teliti dan tepat dalam memperkecil kesalahan saat pengukuran.
Diskusi :
Fisika merupakan satu mata kuliah yang tergolong rumit, yang pada dasarnya teori-teori yang di pelajari tidak akan berkembang tanpa adanya praktikum. Dalam ilmu pendidikan teori atau studi dengan praktek adalah dua hal yang tidak bisa dipisahkan, dengan praktek teori-teori yang dipelajari akan terasa lebih terealisasikan.
Namun yang lebih menunjang untuk melakukan praktek adalah sarana dan psarana, alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum, semua hal itu merupakan infrastruktur untuk menuju kesuksesan dalam studi maupun praktikum mata kuliah fisika.
Untuk itu, dimohon untuk perbaikan dalam sarana dan psarana dalam penyediaan alat praktikum, dan segala hal yang berhubungan dengan praktikum.
DAFTAR RUJUKAN
Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar 1 Unit Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Makassar
http://mahasiswa-sibuk.blogspot.com/2012/01/makalah-praktikum-fisika-dasar-i.html