PENGUKURAN
A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
1. Tujuan Praktikum : a. Mempelajari metode pengukuran panjang, massa dan rapat jenis.
b. Mempelajari penggunaan teori ralat dalam pengukuran.
c. Membandingkan beberapa metode pengukuran rapat jenis.
2. Waktu Praktikum : Rabu, 7 November 2012.
3. Tempat Praktikum : Laboratorium Fisika Dasar, Lantai II, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram.
B. ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1. Alat-alat Praktikum
a. Gelas ukur b. Jangka sorong c. Mikrometer d. Penggaris 30 cm e. Timbangan
2. Bahan-bahan Praktikum a. Besi balok
b. Besi kubus c. Besi silinder d. Kawat
C. LANDASAN TEORI
Pengukuran adalah suatu teknik untuk mengaitkan suatu bilangan pada suatu sifat fisis dengan membandingkan suatu besaran standar yang telah diterima sebagai suatu pengukuran yang biasa dilakukan di laboratorium yang disederhanakan merupakan pengukuran jarak.
dalam suatu pengukuran haruslah berhati-hati agar hanya menghasilkan gangguan sekecil mungkin terhadap sistem yang diamati, selain itu juga dapat dipengaruhi oleh kesalahan eksperimen karena ketidak sempurnaan yang tidak terelakan dalam alat ukur karena batasan yang ada pada alat indra (Alonso, 1980: 12).
Besaran adalah keadaan dan sifat-sifat benda yang dapat diukur. Besaran fisika dibedakan menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Besaran pokok adalah besaran yang paling sederhana yang tidak dapat dinyatakan dengan besaran lain yang lebih sederhana. Dalam fisika dikenal tujuh macam besaran pokok, yaitu panjang, massa, waktu, arus listrik, suhu, jumlah zat dan intensitas cahaya. Untuk memudahkan pernyataan suatu besaran dengan besaran pokok, dinyatakan suatu simbol yang disebut dimensi. Untuk
besaran pokok mekanika (panjang, massa dan waktu) berturut-turut mempunyai dimensi [L], [M], dan [T]/ besaran pokok ini hanya memiliki besar dan tidak memiliki arah. Besaran turunan adalah besaran yang dapat atau bisa diturunkan dari besaran pokok. Besaran turunan ini memiliki besar dan arah (Adrianto, 2009: 1).
Volume atau bisa juga disebut kapasitas adalah penghitungan seberapa banyak ruang yang bisa ditempati dalam suatu objek. Objek itu bisa berupa benda yang beraturan, misalnya kubus, balok, silinder, kerucut, dan bola. Benda yang tidak beraturan misalnya batu. Volume digunakan untuk menentukan massa jenis suatu benda. Rumus volume yang digunakan untuk benda beraturan
volume kubus = r3 volume balok = PxLxT
Satuan SI volume adalah m3. Satuan lain yang banyak dipakai adalah liter (dm3) dan mL (id.wikipedia.org/wiki/volume).
1 m3 = 103 dm3 = 106 cm3
D. PROSEDUR PERCOBAAN 1. Menentukan volume
a. Diukur panjang dan diameter kawat pada 10 tempat yang berbeda.
b. Dipilih alat ukur panjang yang sesuai untuk kawat tersebut.
2. Menentukan volume dan rapat jenis
a. Diukur panjang, lebar, tinggi, dan diameter benda yang diberikan pada 10 tempat berbeda.
b. Dipilih alat ukur yang sesuai untuk benda tersebut.
c. Diulangi langkah a dan b untuk benda yang berbeda.
d. Ditentukan massa dari benda-benda berikut.
E. HASIL PENGAMATAN
1. Kawat (Pengukuran menggunakan mikrometer sekrup)
Pengukuran ke Diameter (d) Jari-jari (r) Panjang
1 0,535 mm 0,27 mm 47,5 cm
72 0,54 mm 0,27 mm 47,6 cm
3 0,55 mm 0,28 mm 47,7 cm
4 0,56 mm 0,28 mm 47,7 cm
5 0,54 mm 0,27 mm 47,8 cm
6 0,57 mm 0,29 mm 47,6 cm
7 0,58 mm 0,29 mm 47,7 cm
8 0,57 mm 0,29 mm 47,7 cm
9 0,58 mm 0,29 mm 47,8 cm
10 0,59 mm 0,3 mm 47,9 cm
2. Pengukuran balok dengan menggunakan jangka sorong
Pengukuran ke Panjang (mm) Lebar (mm) Tinggi (mm)
1 35,13 10,08 14,35
2 35,23 10,10 14,4
3 35,28 10,05 14,38
4 35,33 10,05 14,35
5 35,33 10,02 14,32
6 35,33 10 14,3
7 35,38 10,05 14,32
8 35,38 10,12 14,35
9 35,38 10,10 14,32
10 35,38 10,12 14,32
Massa Balok = 36-0,6 = 35,4 gram
3. Kubus (Pengukuran menggunakan jangka sorong)
Pengukuran ke S1 S2 S3
1 20,45 21,20 20,50
2 20,40 21,18 20,43
3 20,43 21,13 20,40
4 20,40 21,10 20,45
5 20,40 21,13 20,45
6 20,45 21,18 20,38
7 20,43 21,13 20,40
8 20,50 21,23 20,43
9 20,48 21,25 20,45
10 20,38 21,28 20,50
Berat = 22,3
4. Pengukuran silinder dengan menggunakan mikrometer sekrup
Pengukuran ke Diameter (mm) Jari-jari (mm) Panjang (mm)
1 12,21 6,11 20,08
2 12,19 6,09 20,08
3 12,20 6,10 20,09
4 12,18 6,09 20,08
5 12,17 6,08 20,09
6 12,22 6,11 20,09
7 12,23 6,12 20,08
8 12,24 6,12 20,09
9 12,23 6,12 20,07
10 12,23 6,12 20,06
Massa silinder = 21,4 gram F. ANALISIS DATA
G. PEMBAHASAN
Mengukur adalah membandingkan sesuatu yang dapat diukur dengan sesuatu yang dapat dijadikan acuan. Hasil dari pengukuran dinyatakan dengan angka-angka, yang
dinamakan besaran. Ada bebrapa alat ukur yang digunakan pada percobaan kali ini, anatara lain mistar, jangka sorong, micrometer sekrup dan neraca. Mistar adalah alat ukur untuk mengukur benda yang panjangnya kurang dari 50 cm atau 100 cm dan tingkat ketelitiannya 0,5 mm, satuan yang ada pada mistar adalah cm, mm dan inchi. Untuk mendapatkan hasil pengukuran yang tepat, sudut mistar harus tegak lurus dengan objek. Mikrometer sekrup sering digunakan untuk mengukur twbal benda-benda tipis dan mengukur diameter benda- benda bulat yang kecil sepertitebal kertas dan diameter kawat. Mikrometer sekrup terdiri dari dua bagian yaitu poros tetap dan poros ulir. Skala panjang yang terdapat pada poros tetap merupakan skala utama, sedangkan skala panjang yang terdapat pada poros ulir merupakan skala nonius. Tingkat ketelitian micrometer sekrup sampai dengan 0,01 mm.
Jangka sorong adalah alat ukur panjang, tebal, kedalaman lubang dan diameter luar maupun diameter dalam suatu benda dengan tingkat ketelitian 0,1 mm. Jangka sorong memiliki dua rahang, yaitu rahang tetap dan rahang sorong. Neraca adalah alat yang digunakan untuk mengukur massa atau berat suatu benda dengan cara mengkalibrasikan terlebih dahulu berat neraca dengan cara menggeser penunjuk hingga neraca dalam keadaan setimbang agar pada saat pengukuran yang didapat berat benda saja.
Pada percobaan kali ini yang akan dicari yaitu volume benda berdasarkan teori maupun berdasarkan praktikum dan massa jenis benda berdasarkan teori maupun
berdasarkan praktikum, kemudian hasilnya akan dibandingkan antara teori dan praktikum.
Pada percobaan pertama, yaitu mencari volume kawat. Dari hasil analisis data volume kawat berdasarkan perhitungan secara teori berjumlah 117,42 mmdan volume yang didapat
berdasarkan penghitungan secara praktikum mendapatkan hasil 0,84 mm. Perbedaan hasil ini disebabkan karena pada saat praktikum terjadi kesalahan dan kurang telitinya saat mengamati panjang kawat.
Pada percobaan kedua, yaitu mencari volume balok dan massa jenis balok. Dari hasil analisis data, volume balok yang dihitung berdasarkan teori bernilai 4,9 cm3 dan volume balok berdasarkan praktikum bernilai 3,5 cm3, dan massa jenis berdasarkan praktikum bernilai 7,2 gr/cm3, sedangkan massa jenis balok berdasarkan praktikum bernilai 10,1 gr/cm3. Perbedaan ini terjadi karena kesalahan atau kurang telitinya pada saat melihat nilai skala utama atau skala nonius pada jangka sorong.
Percobaan ketiga yaitu mencari volume kubus dan massa jenis kubus. Nilai yang didapat berdasarkan penghitungan secara teori yaitu 8,8 cm3 dan berdasarkan praktikum yaitu 33,11 mm. Massa jenisnya, yaitu berdasarkan teori bernilai 2,5 gr/cm3 dan berdasarkan praktikum bernilai 0,68 gr/mm. Perbedaan ini juga disebabkan karena adanya kesalahan atau kurang telitinya pada saat menentukan diameter benda yang diamati.
Percobaan terakhir, yaitu menentukan nilai volume silinder dan massa jenis silinder.
Berdasarkan analisis data volume yang dihitung berdasarkan teori bernilai 2,3 cm3 dan volume yang dihitung berdasarnya praktikum bernilai 1,56 cm3. sedangkan massa jenisnya, yaitu yang berdasarkan teori berjumlah 9,3 gr/cm3 dan berdasarkan praktikum yaitu 13,71 gr/cm3. Perbedaan-perbedaan hasil yang didapatkan ini, karena adaanya kesalahan dan kurang telitinya pada saat menentukan diameter benda yang diukur.
H. KESIMPULAN DAN SARAN 1. Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa
a. Telah kita ketahui alat ukur panjang terdiri dari mistar, micrometer sekrup, dan alat ukur massa yaitu neraca. Sedangkan pengukuran rapat jenis/massa jenis bisa dihitung dengan diketahuinya massa benda dan volume benda, kemudian massa benda dibagi dengan volume benda.
b. Teori ralat merupakan suatu teori yang kemungkinan dapat salah atau benar yang disebabkan kesalahan pada alat, kesalah kalibrasi, atau kesalahan pribadi pengamat.
c. Benda yang beraturan dapat diketahui massa jenisnya dengan membagi massa benda dibagi volume benda. Sedangkan benda yang tidak teratur diukur massa dengan dicelupkan ke dalam gelas ukur yang berisi air dan volumenya diketahui. Massa air yang sudah dicelupkan benda dikuranagi dengan massa air mula-mula, itulah massa benda.
2. Saran
Untuk mengurangi terjadinya kesalah pada saat praktikum, diharapkan pada teman- teman atau adik-adik yang akan praktikum selanjutnya agar lebih teliti lagi saat
melakukan percobaan.
DAFTAR PUSTAKA
Adrianto, Rosyid. 2009. Fisika Untuk Universitas. Surabaya: Universitas Airlangga.
Alonso, Marcela. 1980. Dasar-dasar Fisika Univesitas Mekanika. Jakarta: Erlangga.
Id.wikipedia.org/wiki/volume.
