praktikum fisika pengukuran dasar

 

 

 oleh 

ANDI BAU KARMILA

F1B112006

FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DANILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2012

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

Fisika adalah ilmu pengetahuan eksperimental, dimana berupa ilmu yang memahami segala sesuatu tentang gejala alam melalui pengamatan atau observasi dan memperoleh kebenarannya secara empiris melalui panca indera. Dalam melakukan eksperimen kita memerlukan pengukuran – pengukuran. Karena itu, pengukuran merupakan bagian yang sangat penting dalam proses membangun konsep-konsep fisika.

Pengamatan suatu gejala secara umum tidak lengkap apabila tidak ada data yang didapat dari hasil pengukuran. Lord Kelvin, seorang ahli fisika berkata, bila kita dapat mengukur yang sedang kita bicarakan dan menyatakannya dengan angka-angka, berarti kita mengetahui apa yang sedang kita bicarakan itu.

Hasil dari pengukuran selalu mengandung dua hal ,yakni kuantitas atau nilai dan satuan. Sesuatu yang memiliki kuantitas dan satuan dinamakan besaran.

 Untuk mengukur setiap besaran telah diciptakan alat ukurnya masing – masing.Sehubungan demgan hal tersebut maka untuk lebih mengetahui cara menggunakan dan menetukan hasil pengukuran dengan menggunakan alat ukurnya masing – masing maka diadakanlah percobaan “Pengukuran Dasar”.

B.     TUJUAN PERCOBAAN

Adapun tujuan dilakukannya percobaan ini adalah sebagai berikut :

1.   Mempelajaris cara pembacaan skala pada alat –alat ukur

2.   Menentukan hasil pengukuran dengan menggunakan alat ukur yang sesuai.

C.    MANFAAT PERCOBAAN

Adapun manfaat yang dapat diperoleh setelah melakukan percobaan ini adalah sebagai berikut:

  1.  Siswa mampu membaca skala pada alat – alat ukur

  2. Siswa mamapu menentukan hasil pengukuran dengan menggunakan alat  ukur yang sesuai.

BAB II

KAJIAN TEORI

Dalam fisika dan teknik, pengukuran merupakan aktivitas yang membandingkan kuantitas fisik dari objek dan kejadian dunia-nyata. Atau membandingkan antara suatu besaran dengan besaran lain yang sejenis yang dijadikan acuan. Dan alat ukur adalah alat yang digunakan untuk mengukur benda atau kejadian tersebut(Wikipedia).

Hasil pengukuran selalu mengandung dua hal, yakni: kuantitas atau nilai dan satuan. Sesuatu yang memiliki kuantitas dan satuan tersebut dinamakan besaran. Berbagai besaran yang kuantitasnya dapat diukur, baik secara langsung maupun tak langsung, disebut besaran fisis, misalnya panjang dan waktu. Tetapi banyak juga besaran-besaran yang dikategorikan non-fisis, karena kuantitasnya belum dapat diukur, misalnya cinta, bau, dan rasa(Wasis,2004).

Besaran panjang yang merupakan jarak antara 2 titik dapat di ukur dengan alat ukur seperti mistar, jangka sorong dan micrometer sekrup.Pengukuran besaran panjang dapat dilakukan dengan menggunakan berbagaia alat ukur , misalnya menggunakan mistar,jangka sorong, atau dapat pula dengan menggunakan micrometer sekrup(Supiyanto,2004;19).

?     Mengukur Dengan Menggunakan  Mistar

Pada pengukuran dengan menggunakan mistar yang diperhatikan  adalah titik nol mistar harus tepat pada salah satu ujung benda yang diukur.Pembacaan skala pada mistar harus tegak lurus pada skala yang ditunjuk, agar tidak terjadi kesalahan.

  

   

Mistar  biasanyadigunakan untuk mengukur benda yang panjangnya kurang dari  50 cm atau 100 cm.Tingkat ketelitiannya 0,5 mm ( ½ x 1 cm). Satuan yang tercantum dalam mistar adalah cm, mm, serta inchi.

Contoh pengukuran dengan mistar:             

Panjang balok di atas adalah 3,2 cm atau 32 mm(Wasis,2004).

?     Mengukur dengan Menggunakan Jangka Sorong

Setiap jangka sorong memiliki skala utama (SU) dan skala bantu atau skala nonius (SN). Pada umumnya, nilai skala utama = 1 mm, dan banyaknya skala nonius tidak selalu sama antara satu jangka sorong dengan jangka sorong lainnya.. Sebuah jangka sorong baru dapat digunakan jika nilai skala terkecilnya (NST) telah diketahui, yaitu dengan menggunakan persamaan :

Atau

?  Mengukur dengan Menggunakan Micrometer Sekrup

·               Digunakan untuk mengetahui ukuran panjang yang sangat kecil

·               Mempunyai tingkat ketelitian sampai dengan 0,01 mm

(Kristanta,2009).

Mikrometer sekrup memiliki dua bagian skala mendatar (SM) sebagai skala utama dan skala putar (SP) sebagai skala nonius.NST micrometer sekrup dapat ditentukan dengan cara yang sama prinsipnya dengan jagka sorong, yaitu :

            Atau   

                              

                Dengan N = jumlah skala nonius. Hasil pengukuran dari suatu micrometer dapat ditentukan dengan cara membaca penunjukan bagian ujung skala putar terhadap skala utama dan garis horisontal (yag membagi dua skala utama menjadi skala bagian atas dan bawah) terhadap skala putar.Pada umumya micrometer sekrup memiliki NST skala mendatar (skala utama) 0,5 mm dan jumlah skala putar (nonius) sebanyak 50 skala(Anshar,2009)

? Mengukur dengan Menggunakan Neraca

Setiap benda tersusun dari materi. Jumlah materi yang terkandung dalam masing-masing benda disebut massa benda. Dalam SI, massa menggunakan satuan dasar kilogram (kg).Massa benda diukur dengan menggunakan neraca lengan, salah satu jenis neraca lengan yaitu neraca lengan Ohaus tipe 311 gram.

Dibawah ini contoh pembacaan skala pada neraca lengan ohauss tipe 311 gram:

               

                                 0 g                              40 g               7 g            0,52 g

             

                  Sehingga terbaca (0 + 40 + 7 + 0,52 ) g = 47,52g

Neraca ini mempunyai 4 lengan, masing- masing lengan mempunyai batas ukur dan NST yang berbeda –beda. Untuk menggunakan neraca ini terlebih dahulu ditentukan NST masing – masing lengan kemudian dijumlahkan dengan penunjukan lengan neraca yang digunakan(Retno,2004).

?    Mengukur dengan Menggunakan Stopwatch

Sebenarnya ada banyak alat ukur waktu yang tersedia, seperti jam tangan, jam dinding, jam bandul dan sebagainya. Namun yang sering digunakan di laboratorium adalah stopwatch. Ada banyak jenis stopwatch dengan berbagai ketelitian, mulai dari 1 detik, 1/10 detik, sampai 1/100 detik. Ada juga stopwatch digital dengan ketelitian yang sangat tinggi, misalnya fasilitas stopwatch di handphone(Kristanta,2009).

Pada pengukuran waktu dengan menggunakan stopwatch, pembacaan skalanya dimulai dengan penunjukan jarum menit kemudian jarum detik / sekon. Pembacaan dan penulisan jarum detik dapat dilakukan hingga setengah skala terkecil. Adapun cara penggunaan stopwatch dengan  terlebih  dahulu memastikan bahwa semua jarum stopwatch menunjuk pada angka nol.Bila belum,melakukan pengenolan dengan cara menekan tombol pengenol (biasanya berwarna hitam / tombol tengah) dan pada saat pengukuran dimulai ,tekan tombol start (biasanya berwarna hijau, tombol kanan). Dan ketika pengukuran selesai tekan tombol stop ( biasanya berwarna merah, tombol kiri)(Wasis,2004).

BAB III

METODE PERCOBAAN

A.    Alat dan Bahan                     :

Alat :

? Mistar  30 cm

? Jangka sorong

? Mikrometer sekrup

? Neraca lengan (neraca Ohaus 311 gram)

? Stopwatch

Bahan :

? Balok  kecil, 1 buah

? Lempeng logam / koin,1 buah

? Beban

? bahan bacaan

B.      PROSEDUR PERCOBAAN

             1. Mengukur Volume Balok Kecil

                 a. Menggunakan Mistar

    1.Siapkan mistar dan balok kecil yang akan diukur volumenya.

    2.Ukur panjang, lebar, dan tinggi balok menggunakan mistar. Dalam

      pengukuran perhatikan titik nol mistar harus tepat pada salah satu  

     ujung balok.

  3.Perhatikan penunjukan skala pada mistar yang berimpit dengan  

     ujung balok lainnya.Pembacaan skala pada mistar harus tegak lurus

     pada skala yang ditunjuk, agar tidak terjadi kesalahan.

4. Dari data yang diperoleh hitung pula volume balok.

            b. Menggunakan Jangka Sorong.

1.   Ambil sebuah jangka sorong kemudian tentukan nilai skala utama dan hitung jumlah skala noniusnya.

2. Tentunkan NST dari  jangka sorong yag anda gunakan.

3. Ukurlah panjang, lebar,dan tebal dari balok tersebut.

4.Catatlah hasilnya pada hasil pengamatan. Dari data yang diperoleh hitung pula volume balok.

2.Mengukur Ketebalan Lempeng Logam dengan Micrometer Sekrup

                a.   Ambil sebuah mikrometer kemudian tentukan nilai skala utama dan hitung jumlah skala noniusnya.Tentunkan NST mikrometer yang anda gunakan.

               b.   Letakkan benda di antara kedua poros penjepit, kemudian putarlah  silinder pemutar perlahan-lahan hingga ujung kedua poros  menyentuh permukaan benda, seperti terlihat pada gambar  dibawah:

  c.Setelah ujung kedua poros menyentuh permukaan benda, putarlah skrup pemutar (ratchet) secara perlahan-lahan hingga terdengar bunyi “klik”. Bunyi itu menandakan bahwa kedua ujung poros telah menjepit benda secara akurat( jangan memaksa menggerakkan poros penjepit menggunakan silinder pemutar ketika ujung poros telah menjepit benda, hal ini dapat merusak sistem ulir di dalam mikrometer skrup)

 d.Bacalah penunjukan skala yang ditunjukkan oleh mikrometer skrup,.catat hasilnya  pada hasil pengamatan.

3.Mengukur Massa Benda Menggunakan Neraca Lengan Tipe Ohaus 311 gram

a.Tentukan NST masing – masing lengan neraca Ohauss 311 gram.

b.Pastikan dahulu bahwa neraca dalam keadaan setimbang. Bila belum setimbang, buatlah setimbang dulu dengan cara memutar sekrup peyeimbang/pengenol.

c.Letakkan benda di atas piring neraca.

d.Geserlah anak timbangan, dimulai dari yang paling besar, berikutnya yang kecil-kecil, hingga neraca setimbang kembali.

       e.Bacalah skala yang ditunjukkan oleh neraca, dan catat hasilnya pada hasil pengamatan.

4. Mengukur Waktu Menggunakan Stopwatch

a.Ambil stopwatch. Pastikan dahulu bahwa semua jarum stopwatch  menunjuk pada angka nol,(bila belum tekan tombol pengenol).

b.Minta teman anda untuk membaca naskah yang telah disediakan bersamaan dengan menekan tombol start.

c.Tekan tombol stop bersamaan dengan berakhirnya naskah yang dibaca oleh teman anda.

d.Bacalah skala yang ditunjuk oleh stopwatch, mulailah  dengan penjunjukkan jarum menit kemudian jarum  detik/sekon.Pembacaan dan penulisan jarum detik dapat dilakukan hingga setengah skala terkecil. Catat hasilnya pada hasil pengamatan.

BAB 1V

HASIL PENGAMATAN

1.  Untuk Percobaan Mengukur Volume Balok Kecil

ALAT UKUR	PANJANG (cm)	LEBAR (cm)	TEBAL (cm)	VOLUME ( )	NSTALAT                    (cm)
MISTAR	13,1	2,4	2,5	78,6
JANGKA SORONG	13,10	2,47	2,63	85,1	0,005

2. Untuk Percobaan Mengukur Ketebalan Lempeng Logam dengan Micrometer Sekrup

PENUNJUKAN SU (mm)	PENUJUKAN SN (mm)	NST ALAT (mm)		TEBAL BENDA(mm)
		SU	SN
2	0,005	0,5	0,01	2,05

3.   Untuk Pengukuran Massa dengan Neraca Ohauss  311 g

Nst lengan 1        =  100  gram

Nst lengan 2        =  10    gram

Nst lengan 3        =   1     gram

Nst lengan 4        =  0,01 gram

PENUNJUKAN LENGAN 1 (gram)	PENUNJUKAN LENGAN II (gram)	PENUNJUKAN LENGAN III (gram)	PENUNJUKAN LENGAN  IV (gram)	MASSA BENDA (gram)
0	50	0	0,1	50,1

4. Untuk Pengukuran Waktu Menggunakan Stopwatch

    Waktu yang dibutuhkan =……28,4..sekon

BAB V

PENUTUP

A. KESIMPULAN

            Berdasarkan percobaan yang dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:

1. Hasil pengukuran dengan menggunakan  mistar dapat ditentukan dengan cara melihat penunjukan skala yang berimpit dengan salah satu ujung benda yang diukur,dimana titk nol mistar harus tepat pada ujung benda laainnya.

2. Hasil pengukuran dengan menggunakan jangka sorong dapat ditentukan dengan cara membaca penunjukan angka 0 pada skala nonius terhadap skala utama dan skala nonius yang keberapa yang tepat berimpit atau segaris dengan skla utama.

3. Hasil pengukuran dengan menggunakan micrometer dapat ditentukan dengan cara membaca penunjukan bagian ujung skala putar terhadap skala utama dan garis horizontal (yang membagi 2 skala utama ) terhadap sumbu putar.

4.Hasil pengukuran dengan menggunakan neraca ohauss 311 gram dapat ditentukan dengan cara terlebih dahulu menentukan NST alat masing – masing lengan neraca yang digunakan.

5.Hasil pengukuran dengan menggunakan stopwatch dapat ditentukan dengan cara membaca skala mulai dari penunjukan jarum menit kemudian jarum detik atau sekon.

B. SARAN

1. Sebaiknya pada pengukuran menggunakan mistar pembacaan skala dilakukan secara  tegak lurus pada skala yang ditunjuk, untuk mengurangi kesalahan.

2.  Sebaiknya dalam melakukan praktikum, praktikan lebih berhati – hati dalam menggunakan alat ukur, untuk menghindari kerusakan.

3. Hendaknya dalam melakukan pengukuran dilakukan secara berulang – ulang(pengukuran berganda) untuk mendapatkan hasil pengukuran yang lebih akurat.

DAFTAR  PIUSTAKA

Anshar,Romadhon.2009.Jangka Sorong dan Mikrometer. http ://www. romadhonssite.blogspot.com"><img//diakses 13 Februari 2010

Kristanta,Arif. 2009.Asyiknya Belajar Fisika SMP.http://Blog at WordPress.com.//diakses 13 februari 2010.

Retno,Hasanah.2004.Modul Fisika 01 Sistem Satuan dan Pengukuran.Jakarta:BPPK.

Supiyanto.2004.Fisika SMA Untuk SMA Kelas X.Jakarta:Erlangga.

Wasis.2004.Sistem Satuan dan Pengukuran .Jakarta:BPPK