LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN DAN TEORI RALAT

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN DAN TEORI RALAT

Disusun Oleh : Nama : Aqshal Pradana Dzaki NIM : 225100901111005

Jurusan/Fakultas : Teknik Lingkungan/Fakultas Teknologi Pertanian Kelompok : Y3

Tanggal Praktikum : 26 September 2022 Nama Asisten :

LABORATORIUM FISIKA DASAR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2022

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

“KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN DAN TEORI RALAT”

BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang

Pengukuran merupakan suatu proses untuk mendapatkan informasi fisis tertentu, seperti suhu, tegangan, dll. Informasi pengukuran yang diperoleh dapat berupa nilai dalam bentuk angka (kuantitif) maupun berupa pernyataan sebuah simpulan(kualitatif). Untuk melakukan proses pengukuran, maka yang diperlukan adalah alat ukur seperti penggaris dan timbangan.

1.2Tujuan Praktikum

Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa diharapkan dapat :

1. Mampu menggunakan berbagai alat ukur yang tersedia di rumah masing masing yang digunakan untuk pengukuran panjang, massa, waktu, suhu, jumlah zat, serta unit lainnya

2. Menerapkan teori ralat dalam menyatakan hasil pengukuran BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1Dasar Teori

2.1.1 Pengertian Pengukuran Presisi dan Akurat

Definisi dari presisi yaitu menunjukkan seberapa besar kedekatan nilai model satu sama lain. Presisi ini mengacu pada kedekatan antara dua atau lebih pengukuran satu sama lain, presisi yang baik akan memberikan standar deviasi yang kecil. Lalu, akurat yaitu menunjukkan dari kedekatan antara nilai model dengan nilai real/aktual.

Akurat mengacu pada kedekatan dari nilai yang diukur dengan nilai standar.

(Sabour, dkk. 2017)

2.1.2 Macam-Macam Ketidakpastian Teori Ralat

Menurut (Pandiangan, 2018) Dalam suatu pengukuran, akan menghasikan hasil ukur yang tidak sebenarnya. Ketidakpastian dan ralat menyatakan beberapa besaran selisih hasil ukur dengan hasil sebenarnya. Tanpa adanya nilai ketidakpastian, maka bisa dikatakan bahwa suatu eksperimen menjadi tidak ada artinya. Macam macam faktor yang mempengaruhi ketidakpastian ini yaitu baik dari faktor alat ukur maupun faktor kelalaian pengukur.

BAB III

METODE PERCOBAAN 3.1Alat, Bahan. Dan Fungsi

No Alat dan Bahan Gambar Fungsi

1. Penggaris Untuk mengukur diameter

dari mangkok dan apel yang akan dilakukan pengamatan

2. Timbangan digital Untuk mengetahui massa

dari mangkok dan apel yang akan dilakukan pengamatan

3. Mangkok Sebagai benda yang akan

diukur massa jenis dan volumenya

4. Apel Sebagai benda yang akan

diukur massa jenis dan volumenya

3.2 Cara Kerja (Diagram alir)

BAB IV

PENGOLAHAN DATA 4.1 Data Hasil Percobaan

Benda Uji

Percobaan Satu Percobaan Dua Percobaan Tiga

Massa (g)

Diameter (cm)

Volum e (cm³)

Massa (g)

Diameter (cm)

Volum e (cm³)

Massa (g)

Diameter (cm)

Volum e (cm³)

Apel 150 7 179,66 150 6,5 143,85

1 150 6,5 143,85

1

Mangkok 274 15,8 1392,6

345 274 15,9 1410,3

186 274 15,9 1410,3

186

4.2 Perhitungan Data

1. Tentukan volume masing masing benda (tuliskan juga ralatnya) a. Apel

Percobaan pertama : V=4

3 x π x r x r x r=22 7 x4

33,5x3,5x3,5=179,66cm³ Menyiapkan benda uji dan alat ukur

Mengukur benda uji dengan alat ukur yang sesuai

Melakukan pengukuran 3 kali pada kedua benda uji untuk mendapat variasi data

Menimbang kedua benda uji 3 kali dengan timbangan untuk mendapat variabel massa

Mencatat hasil pengukuran pada tabel data hasil pengamatan

Melakukan perhitungan volume, massa jenis, volume rata- rata, massa jenis rata-rata beserta nilai ralat

Percobaan kedua : V=4

3 x π x r x r x r=22 7 x4

3x3,25x3,25x3,25=143,851cm³ Percobaan ketiga :

V=4

3 x π x r x r x r=22 7 x4

3x3,25x3,25x3,25=143,851cm³ Volume rata-rata apel :

Vrata−rata=1179,66+143,851+143,851

3 =467,302

3 =155,767cm³ Nilai ralat : X = Rata-rata ± ∆ X

∆ X=

√

^{n(Xi−X)(n−1)}

^∑

²

∆ X=

√

(155,767−179,66)²+(155,767−143,851)²+(155,767−148,851)² 3(3−1)

∆ X=

√

^854,856

∆ X = 11,93 cm³

Volume rata-rata dengan nilai ralat = 155,767 ± 11,93 cm³ b. Mangkok

Percobaan pertama : V=π x r x r x t=22

7 x7,90x7,90x7,1=1392, 6345cm³ Percobaan kedua :

V=π x r x r x t=22

7 x7,95x7,95x7,1=1410,3186cm³ Percobaan ketiga :

V=π x r x r x t=22

7 x7,95x7,95x7,1=1410,3186cm³ Volume rata-rata mangkok:

V rata−rata=1392,6364+1410,3186+1410,3186

3 =4213,2717

3 =1404,4239cm³ Nilai ralat : X = Rata-rata ± ∆ X

∆ X=

√

^{n(Xi−X)(n−1)}

^∑

²

∆ X=

√

(1404,4239−1392,6345)²+(1404,4239−1410,3186)²+(1404,4239−1410,3186)² 3(3−1)

∆ X=

√

^{(11,7894)2+(−5,89476 )2+(−5,8947)2}

∆ X = 5,8947 _cm³

Volume rata-rata dengan nilai ralat = 1404,4239 ± 5,8947 cm³ 2. Tentukan massa jenis masing masing benda (tuliskan juga ralatnya)

a. Apel Percobaan 1 :

ρ=m v ρ= 150

179,66

ρ=0,83 _gram/cm³ Percobaan 2 :

ρ=m v ρ= 150

143,851

ρ=1,04 gram/cm³ Percobaan 3 :

ρ=m v ρ= 150

143,851

ρ=1,04 _gram/cm³ Massa jenis rata-rata apel :

0,83+1,04+1,04

3 =2,91

3 =0,97gram/cm³ Nilai ralat :

x=rata−rata ± ∆ x

∆ x=

√ ^∑

^{n((Xi−n−1)X)2}

∆ x=

√

^{(0,97−0,83)2+(0,97−1,04)2+}(0,97−1,04)² 3(3−1)

∆ x=

√

^{0,0196+0,00496 +0,0049}

∆ x=

√

^0,02946

∆ x=

√

^0,049

∆ x=0,22gram/cm³

Massa jenis rata-rata dengan nilai ralat : ρ=(0,97±0,22)gram/cm³

b. Mangkok Percobaan 1 :

ρ=m v ρ= 274

1392,6345 ρ=0,196gram/cm³ Percobaan 2 :

ρ=m v ρ= 274

1410,3186

ρ=0,194 gram/cm³ Percobaan 3 :

ρ=m v ρ= 274

1410,3186

ρ=0,194 _gram/cm³ Massa jenis rata-rata apel :

0,196+0,194+0,194

3 =0,584

3 =0,194gram/cm³ Nilai ralat :

x=rata−rata ± ∆ x

∆ x=

√ ^∑

^{n((Xi−n−1)X)2}

∆ x=

√

^{(0,196−0,194)2+(0,194−0,194)2+}(0,196−0,194)² 3(3−1)

∆ x=

√

^{(0,002)62+0+0}

∆ x=

√

^0,0000046

∆ x=

√

^6,66×10−7

∆ x=0,00081gram/cm³

Massa jenis rata-rata dengan ralat : ρ=(0,194±0,00081)gram/cm³

BAB V PEMBAHASAN 5.1Analisa Data Percobaan (1 sitasi)

5.2Analisa Perhitungan Data (1 sitasi)

5.3Faktor yang Mempengaruhi Kesalahan Pengukuran (2 sitasi)

Menurut (Ruslan, 2017) faktor yang mempengaruhi kesalahan pengukuran terbagi menjadi 2, yaitu kesalahan pengukuran acak dan kesalahan pengukuran secara sistematik.

Faktor kesalahan pengukuran acak yaitu kesalahan yang terjadi karena faktor dalam bentuk kesalahan yang tidak bisa diprediksi, sedangkan faktor sistematik yaitu faktor yang disebabkan oleh sistem pengukuran seperti kesalahan pada alat ukur. Menurut (Sari, dkk.

2016) Faktor sistematik dalam kesalahan pengukuran sering terjadi dan pengukuran tersebut akan mendapatkan hasil yang tidak sesuai. Kesalahaan dalam menggunakan alat ukur merupakan hal yang paling umum terjadi, kesalahan ini membuat hasil pengukuran tidak presisi dan akurat.

5.4Aplikasi Pengukuran dan Teori Ralat di Bidang Teknologi Pertanian (1 sitasi)

BAB VI PENUTUP 6.1Kesimpulan

Berdasarkan dari hasil percobaan, bisa disimpulkan bahwa pengukuran merupakan proses untuk mendapatkan informasi fisis tertentu. Informasi pengukuran yang diperoleh dapat berupa nilai kuantitif maupun berupa kualitatif. Pada setiap pengukuran, pasti memiliki nilai ketidakpastian. Ketidakpastian ini terjadi karena beberapa faktor seperti alat ukurnya maupun kelalaian pengukur saat melakukan pengukuran.

6.2Saran

Praktikan seharusnya sudah dapat memahami cara menggunakan alat ukur sederhana dengan benar. Pemahaman tentang penggunaan alat ukur sendiri berguna supaya praktikan dapat melakukan proses pengukuran yang sesuai dengan prosedur. Agar proses pengukuran berjalan lancar, disarankan untuk melakukan pengukuran dengan teliti guna mendapat hasil pengukuran presisi dan akurat. Selain hal itu, praktikan hendaknya telah memahami dan bisa mengaplikasikan rumus-rumus untuk melakukan penghitungan nilai hasil dari pengukuran.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN DHP (ACC)