Kenyataannya, hasil yang kita peroleh tidak selalu sama persis dengan hasil pengukuran orang lain. Seringkali pelaporan hasil pengukuran menjadi lebih informatif jika kita menyatakan ketidakpastian dalam bentuk persentase. Banyaknya angka yang masih dapat diandalkan untuk menuliskan hasil pengukuran disebut angka penting.
Perbandingan di sini bisa berupa hasil pengukuran orang lain atau nilai yang disepakati secara internasional.
MENAKSIR KETIDAKPASTIAN
Sumber-Sumber Ketidakpastian
Misalnya beberapa siswa berdiri di depan alat ukur dan masing-masing diminta pendapatnya tentang nilai besaran fisis yang diukur. Misalnya suatu alat ukur sangat sensitif terhadap perubahan suhu lingkungan, sehingga kesalahan ini bisa terjadi karena menyebabkan pembacaannya berubah. Jika alat ukur tidak merespon dengan baik maka kesalahan sistem ini mempengaruhi hasil pengukuran.
Cara terbaik untuk mengetahui ada atau tidaknya kesalahan sistematik adalah dengan menggunakan metode pengukuran yang berbeda dan menggunakan alat ukur, kemudian menganalisisnya untuk mengetahui kontribusi kesalahan sistematik tersebut.
Rumusan Ketidakpastian
Untuk menghilangkan dampak kesalahan sistematis ini, pengukuran harus dilakukan pada suhu 25oC. B. Kesalahan pengukuran yang berulang 1) Pengukuran dengan sampel kecil. Jika jumlah pengulangan pengukuran data kurang dari 10 kali, misalnya 7 kali, maka sampel data biasanya dianggap sampel kecil. Apabila jumlah pengulangan pengukuran lebih dari 10 kali, sekalipun dapat 100 kali, maka dianggap sampel besar.
Untuk pengukuran yang diulang lebih dari 10 kali, lebih tepat menggunakan rumus simpangan baku. Harap dicatat: hasil yang diukur selalu “dikutip” dengan satu angka penting dan jumlah tempat desimal untuk mean dan ketidakpastian diberikan sama. Ketidakpastian yang timbul ketika kita merata-ratakan hasil pengukuran dengan teknik statistik disebut deviasi standar.
Secara matematis diyakini bahwa jika jumlah pengukuran berulang ditambah hingga tak terhingga, maka karakteristik pengukuran akan memenuhi fungsi distribusi normal. Jika metode ini digunakan, ketidakpastian dapat diperoleh dengan metode propagasi kesalahan. Jika FF x 1, , ,x2 x3,xn adalah fungsi sembarang, dimana xi adalah variabel fisis sembarang dalam fungsi F dengan ketidakpastiannya masing-masing.
1) xi adalah kesalahan ½ skala terkecil pada alat kemudian F. Jadi F adalah jumlah hasil kali selisih parsial dan ketidakpastian masing-masing variabel bebas pada fungsi F. Jika kita mengerjakan soal di atas untuk Vo error ½ skala satuan terkecil, Io error dengan simpangan baku Maka menentukan perambatan kesalahan.
ATURAN ANGKA PENTING
Aturan Angka Penting Hasil Penghitungan
Namun 15,25 merupakan angka penting (empat digit) yang dapat digunakan untuk melaporkan hasil pengukuran. Lalu, pertanyaan selanjutnya adalah bagaimana kita bisa menghitung banyaknya angka penting yang bisa kita masukkan ke dalam hasil perhitungan. Jika kita ingin menghitung nilai suatu resistor R V I jika masing-masing V dan I diketahui banyaknya angka penting.
Diameter d mempunyai dua angka penting, sedangkan luas A mempunyai 10 angka penting, hal ini jelas tidak benar. Oleh karena itu, perlu adanya aturan mengenai cara penulisan angka penting besaran fisis berdasarkan hasil perhitungan. Hasil perhitungannya harus mempunyai angka penting yang lebih besar dari angka terkecil yang mengandung angka yang masih dapat dipercaya.
Sesuai aturan diatas maka hasil kita harus ada 2 + 1 = 3 angka penting yaitu hasil akhir setelah dibulatkan adalah Z = 11.1. Hasil perhitungan penjumlahan dan pengurangan harus mempunyai jumlah desimal yang sama dengan bilangan yang memiliki jumlah desimal paling sedikit.
Aturan Pembulatan
Ketidakpastian mutlak erat kaitannya dengan ketelitian pengukuran, yaitu “Semakin kecil ketidakpastian mutlak (X) yang dapat dicapai, maka hasil pengukuran akan semakin akurat”. Ketidakpastian relatif erat kaitannya dengan keakuratan pengukuran, yaitu semakin kecil ketidakpastian relatif maka semakin tinggi keakuratan pengukuran. Untuk melaporkan hasil pengukuran, yang terbaik adalah mengikuti aturan bahwa nilai x terbaik harus memiliki jumlah tempat desimal (koma) yang sama dengan ketidakpastian x.
Semakin tinggi ketelitian pengukuran maka semakin banyak angka signifikan yang dapat dicantumkan dalam pelaporan hasilnya, yaitu sebagai berikut. Apabila selisih hasil pengukuran sangat kecil maka dapat disimpulkan bahwa hasil pengukuran anda sangat baik. Akurasi menggambarkan seberapa baik (kualitas) pengukuran kita dibandingkan dengan pengukuran standar, sedangkan nilai deviasi menunjukkan banyaknya pengukuran yang dilakukan.
Analisis Data dan Grafik
INTEPRETASI GRAFIK DAN REGRESI LINEAR
- Metode Titik Potong Garis Singgung
- Metode Regresi Linear
Seringkali kita dapat memperkirakan nilai suatu besaran fisis dengan melakukan interpolasi atau ekstrapolasi data, terutama jika kita dapat menentukan hubungan linier antar variabel. Hubungan linier antara dua variabel dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan linier yang dapat kita tentukan dengan menggunakan dua metode berikut. Dalam hal ini persamaan linier yang kita inginkan berbentuk y = mx + C, dimana y adalah variabel terikat, x adalah variabel bebas, m adalah garis singgung, dan C adalah titik potong y.
Garis G berusaha untuk mencocokkan (menghubungkan) titik-titik data sebanyak-banyaknya atau meratakan titik-titik data yang berada di atas dan di bawah garis G. Garis G1 dan G2 merupakan garis yang ditarik atau menghubungkan dua titik data yang mempunyai deviasi terbesar di atas dan di bawahnya. garis lurus G. Jika kita mempunyai hubungan linier antara V dan I seperti pada hukum Ohm yaitu V = IR, maka kemiringan atau kemiringan grafik tersebut adalah m. Resistansi (R) yang kita ukur adalah V.
Jadi dengan memperkirakan error dari grafik tersebut diperoleh ketidakpastian pengukuran resistansi (R) seperti pada rumus di atas. Metode intersep tangen mengharuskan kita menggambar terlebih dahulu grafik yang kita inginkan pada kertas grafik atau semacamnya. Dalam hal ini dengan metode regresi linier tidak perlu lagi menggambar grafik menggunakan cara di atas, melainkan kita langsung mendapatkan persamaan y = mx + C dari rumus standarnya.
Setelah kita mendapatkan persamaan y = mx + C maka pertanyaan yang muncul adalah apakah persamaan yang kita peroleh tersebut merupakan persamaan yang kita inginkan. Pertama kita buat persamaan yang kita inginkan yaitu y = ax + b, dengan V. 1/ ) m dimana m adalah massa benda dalam g dan V adalah volume benda dalam ml.
ANALISIS DATA DENGAN EXCEL
Kemiringan, m = SLOPE(J4:J7,K4:K7) Kemiringan garis lurus yang datanya terletak pada sel J4:J7 untuk sumbu Y dan pada sel K4:K7 untuk data sumbu X. BAGIAN(K4:K7, J4:J7) Perpotongan dengan sumbu Y, dari garis lurus yang datanya terletak pada sel J4:J7 untuk
ANALISIS DAN MENGGAMBAR GRAFIK DENGAN EXCEL Menggambar grafik dan menarik hasil dari grafik sangat mudah dengan
Gunakan MOUSE untuk memilih salah satu titik data (apa saja) pada grafik, kemudian aktifkan KLIK MOUSE KANAN pada titik tersebut untuk menampilkan tampilan berikut. Pilih menu yang berada di bagian atas layar Excel, kemudian pada menu ini Anda dapat memodifikasi grafik Anda agar terlihat rapi dan bagus sesuai dengan kebutuhan dan kesukaan Anda. Koefisien regresi linier juga dapat diperoleh dengan mengaktifkan kotak centang secara bersamaan sebagai berikut.
Dari gambar di atas kita juga dapat mengetahui persamaan garis lurus yang diwakili oleh grafik tersebut yaitu Y4,969X20,66 dengan koefisien regresi linier R20,995 yang berarti grafik kita merupakan grafik yang sangat baik. Jika data kita letakkan pada kolom A dan B dan hasil perhitungannya pada kolom D, sedangkan informasinya pada kolom C maka hasilnya akan seperti gambar berikut.
- PROSEDUR DAN PENILAIAN HASIL PRAKTIKUM
- Kehadiran
- Perlengkapan
- Kerja Laboratorium
- Evaluasi Praktikum
- Kesiapan Mahasiswa untuk Melaksanakan Praktikum
- Kemampuan dalam Improvisasi Percobaan
- Ketelitian Mahasiswa dalam Melakukan Pengamatan dan Percobaan
Metode perpotongan tangen biasanya digunakan untuk menggambar grafik secara manual pada kertas grafik, sedangkan metode regresi linier menghitung nilai yang ingin diketahui dari suatu rumus. Berdasarkan persamaan linier di atas dapat dihitung dengan menggunakan metode perpotongan garis singgung. Untuk menjamin mahasiswa selalu siap dalam melakukan praktikum, maka sebelum melakukan praktikum sebaiknya mempelajari modul terlebih dahulu dan menyiapkan/menulis LKP yang terdiri dari: Tabel Identitas Siswa, Tabel Verifikasi Instruktur, TUJUAN PERCOBAAN, ALAT DAN BAHAN, DASAR TEORI. PROSEDUR EKSPERIMEN yang bagaimanapun juga dapat disalin dari format LKP ke dalam modul.
LKP harus diverifikasi oleh Instruktur/Dosen Praktikum sebelum Praktikum meninggalkan Laboratorium setelah kegiatan praktikum selesai. Kumpulan LKP-LKP oleh mahasiswa akan dijilid menjadi satu pada akhir semester atau setelah seluruh kegiatan praktikum selesai dan diberi nama serta sampul sebagai Laporan Praktikum. Laporan Praktikum nantinya diserahkan kepada Instruktur dan dikirimkan ke UPBJJ-UT setempat untuk dievaluasi oleh Penguji.
Penilaian proses pada setiap mahasiswa dilakukan oleh instruktur/dosen pembimbing, dan penilaian laporan praktikum oleh penguji yang ditunjuk oleh UPBJJ. 2 Memuaskan Salah satu kriteria di atas terpenuhi 1 Buruk Tidak ada satu pun kriteria di atas yang terpenuhi B. 3 Baik Dua dari tiga kriteria di atas terpenuhi 2 Sedang Salah satu kriteria di atas terpenuhi 1 Buruk Tidak bisa berimprovisasi D.
3 Baik Dua kriteria di atas terpenuhi 2 Benar Salah satu kriteria di atas terpenuhi 1 buruk Tidak ada satu pun deskriptor yang terlihat F. 2 Benar Salah satu kriteria di atas terpenuhi 1 buruk Tidak ada satu pun deskriptor yang terlihat G. 2 Cukup salah salah satu kriteria di atas terpenuhi 1 Lemah Tidak ada satu pun deskriptor yang terlihat.
Laporan praktikum yang berisi seluruh LKP dijilid rapi (mohon dijadikan arsip pribadi 1 lembar) kemudian diserahkan kepada guru.
LAPORAN PRAKTIKUM PEFI4417 PRAKTIKUM FISIKA 2
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN TAHUN …
LKP yang dikumpulkan dalam Laporan Praktikum akan diperiksa dan dinilai oleh penguji yang ditunjuk oleh UPBJJ-UT. Siswa menuliskan landasan teori dengan benar sampai dengan turunan/elaborasi rumus-rumus yang digunakan (jika diperlukan) sesuai kegiatan praktek. Data hasil observasi/pengukuran dan data hasil perhitungan disajikan dalam bentuk tabel atau narasi dengan rapi dan sesuai format penulisan yang baku.
Untuk setiap kegiatan praktikum dengan judul eksperimen tertentu, siswa harus mencatat seluruh hasil observasinya dalam LKP. LKP ini harus ditandatangani oleh instruktur/dosen, kemudian digabungkan secara lengkap menjadi laporan praktik. LAPORAN PRAKTEK asli ditulis tangan, tidak diketik, pada kertas HVS A4 yang disalin dari LKP pada modul ini atau pada lembaran bergaris.
Logo Universitas Terbuka pada halaman depan dapat langsung dicetak pada kertas HVS atau langsung ditempel pada halaman depan yang difotokopi. Penulisan data pengukuran dan perhitungan yang dilaporkan dalam LKP harus mengikuti kaidah yang sesuai yaitu selalu mencantumkan ketidakpastian/errata dan juga memperhatikan kaidah pembulatan dan kaidah bilangan penting sebagaimana dijelaskan pada KB 1 dan KB 2 pada Modul 1. dasar yang ditulis dalam LKP adalah modul yang sesuai dan dikembangkan lebih rinci berdasarkan sumber lain yang ada.
Laporan Praktikum merupakan gabungan LKP dari beberapa judul percobaan yang diberikan oleh instruktur/pembimbing pada akhir seluruh kegiatan praktikum. Laporan Praktikum merupakan penelitian/tulisan dengan analisis mendalam terhadap topik/judul percobaan yang diberikan, yang menggambarkan pemahaman siswa terhadap konsep-konsep fisika yang telah dipelajari.