LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
PENGUKURAN DASAR KODE : PFU – 01 01
Oleh :
NAMA
: FACHRUN NISA’ TATIMMA
NIM
: 130210102118 130210102118
KELOMPOK
: FI-1327
HARI, TANGGAL
:SENIN, 18 NOVEMBER 2013
ASISTEN
: ERLYN YULIA
LABORATORIUM FISIKA DASAR PENDIDIKAN FISIKA – FISIKA – PENDIDIKAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2013
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pengukuran merupakan salah satu syarat yang tidak boleh ditinggalkan. Aktivitas mengukur menjadi sangat penting untuk selalu dilakukan dalam mempelajari berbagai fenomena yang sedang dipelajari. Mengukur dapat dikatakan sebagai usaha untuk mendefinisikan karakteristik suatu permasalahan secara kuantitatif. Dan jika dikaitkan dengan proses penelitian atau sekedar pembuktian suatu hipotesis maka pengukuran menjadi jalan untuk mencari data-data data -data yang mendukungnya. Pengamatan suatu gejala secara umum tidak lengkap apabila tidak ada data yang didapat dari hasil pengukuran. Hasil pengukuran selalu mengandung dua hal, yaitu kuantitas atau nilai dan satuan. Sesuatu yang memiliki kuantitas dan satuan dinamakan besaran. Untuk mengukur setiap besaran telah diciptakan alat ukurnya masing-masing. Sehubungan dengan persoalan diatas, maka untuk lebih mengetahui cara menggunakan dan menentukan hasil pengukuran dengan menggunakan alat ukurnya masing-masing maka diadakanlah percobaan “Pengukuran Dasar”. 1.2 Rumusan Masalah 1.2.1
Bagaimana cara menggunakan jangka sorong?
1.2.2
Bagaimana cara menggunakan mikrometer sekrup?
1.2.3
Bagaimana cara menggunakan neraca Ohauss tiga lengan?
1.2.4
Bagaimana cara menggunakan spherometer?
1.2.5
Bagaimana cara menggunakan piknometer?
1.2.6
Apa yang menentukan ketidakpastian pada pengukuran berulang?
1.3 Tujuan 1.3.1
Mahasiswa mampu menggunakan jangka sorong.
1.3.2
Mahasiswa mampu menggunakan mikrometer sekrup.
1.3.3
Mahasiswa mampu menggunakan neraca Ohauss tiga lengan.
1.3.4
Mahasiswa mampu menggunakan spherometer.
1.3.5
Mahasiswa mampu menggunakan piknometer.
1.3.6
Mahasiswa mampu menentukan ketidakpastian pada pengukuran berulang.
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ ’ Tatimma - 2013
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pengukuran merupakan salah satu syarat yang tidak boleh ditinggalkan. Aktivitas mengukur menjadi sangat penting untuk selalu dilakukan dalam mempelajari berbagai fenomena yang sedang dipelajari. Mengukur dapat dikatakan sebagai usaha untuk mendefinisikan karakteristik suatu permasalahan secara kuantitatif. Dan jika dikaitkan dengan proses penelitian atau sekedar pembuktian suatu hipotesis maka pengukuran menjadi jalan untuk mencari data-data data -data yang mendukungnya. Pengamatan suatu gejala secara umum tidak lengkap apabila tidak ada data yang didapat dari hasil pengukuran. Hasil pengukuran selalu mengandung dua hal, yaitu kuantitas atau nilai dan satuan. Sesuatu yang memiliki kuantitas dan satuan dinamakan besaran. Untuk mengukur setiap besaran telah diciptakan alat ukurnya masing-masing. Sehubungan dengan persoalan diatas, maka untuk lebih mengetahui cara menggunakan dan menentukan hasil pengukuran dengan menggunakan alat ukurnya masing-masing maka diadakanlah percobaan “Pengukuran Dasar”. 1.2 Rumusan Masalah 1.2.1
Bagaimana cara menggunakan jangka sorong?
1.2.2
Bagaimana cara menggunakan mikrometer sekrup?
1.2.3
Bagaimana cara menggunakan neraca Ohauss tiga lengan?
1.2.4
Bagaimana cara menggunakan spherometer?
1.2.5
Bagaimana cara menggunakan piknometer?
1.2.6
Apa yang menentukan ketidakpastian pada pengukuran berulang?
1.3 Tujuan 1.3.1
Mahasiswa mampu menggunakan jangka sorong.
1.3.2
Mahasiswa mampu menggunakan mikrometer sekrup.
1.3.3
Mahasiswa mampu menggunakan neraca Ohauss tiga lengan.
1.3.4
Mahasiswa mampu menggunakan spherometer.
1.3.5
Mahasiswa mampu menggunakan piknometer.
1.3.6
Mahasiswa mampu menentukan ketidakpastian pada pengukuran berulang.
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ ’ Tatimma - 2013
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Fisika pada dasarnya selalu berhubungan dengan pengukuran, baik pengukuran secara langsung seperti mengukur panjang, jarak, luas, dll. Ataupun secara tidak langsung seperti mengukur energi, gaya, kecepatan, massa, dll. Sistem cara atau aturan untuk menyatakan sebuah besaran fisika ke dalam angka dinamakan sistem satuan. Sistem satuan juga menunjukkan bagaimana sebuah besaran diukur atau dibandingkan dengan besaran sejenis lain (Ishaq, 2007:2). Untuk mendiskripsikan sebuah besaran fisika, kita mendefinisikan dahulu suatu satuan yaitu ukuran besaran yang didefinisikan bernilai persis 1,0. Kemudian kita mendefinisikan suatu standar, yaitu suatu acuan yang berfungsi sebagai patokan pembanding bagi semua contoh lain dari besaran yang bersangkutan. Kemudian kita mendefinisikan semua besaran fisika lainnya dalam pertalian dengan besaran-besaran dasar ini dan standar-standar mereka (Halliday, 2005:132). Besaran panjang yang merupakan jarak anatara 2 titik dapat diukur dengan alat ukur seperti mistar, jangka sorong dan mikrometer sekrup (Supriyanto, 2004:19).
Mengukur dengan Menggunakan Mistar Pada pengukurn 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 biasanya digunakan untuk mengukur benda yang panjangnya kurang dari 50 cm atau 100 cm. tingkat ketelitiannya 0,5 mm (1/2 x 1 mm). Satuan yang tercantum dalam mistar adalah cm, mm, inchi (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 (Kristanta, 2009).
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ ’ Tatimma - 2013
Jangka sorong dapat digunakan untuk menentukan dimensi dalam, luar dan kedalaman dari benda uji. Skala nonius dalam jangka sorong meningkatkan akurasi pengukuran hingga ½ mm (Hikmah, 2005).
Mengukur dengan Menggunakan Mikrometer Sekrup Mikrometer sekrup memiliki dua bagian skala mendatar (SM) sebagai skala utama dan
skala putar (SP) sebagai skala nonius. NST mikrometer sekrup dapat ditentukan dengan cara yang sama prinsipnya dengan jangka sorong. Hasil pengukuran dari suatu mikrometer dapat ditentukan dengan cara membaca penujukkan bagian ujung skala putar terhadap skala utama dan garis horisontal (yang membagi dua skala utama menjadi skala bagian atas dan bawah) terhadap skala putar. Pada umumnya mikrometer 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 neraca lengan, salah satu jenis neraca lengan yaitu neraca lengan Ohauss tipe 311 gram. Neraca tipe 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 kemudian dijumlahkan dengan penunjukkan lengan neraca yang digunakan (Retno, 2004).
Mengukur dengan Menggunakan Spherometer Alat ini digunakan untuk mengukur kelengkungan permukaan sferis. Ketelitian
spheromter bisa mencapai 0,01 mm. Adapun bagian dari spherometer sebagai berikut. a. Tiga kaki luar b. Satu kaki tengah c. Skala utama d. Skala nonius yang terletak pada piringan e. Sekrup pemutar
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
Jika jarak antara kaki luar ( ), maka jarak kaki luar dan kaki tengah (r) yang memenuhi r = R=
√
. Jika kaki tengah menggeser sejauh h dari posisi 0, maka jari-jari
.
Mengukur dengan Menggunakan Piknometer Piknometer adalah suatu alat yang terbuat dari kaca, bentuknya menyerupai botol parfum
atau sejenisnya yang digunakan untuk mengukur nilai massa jenis atau densitas fluida. Biasanya ukuran volume piknometer yang banyak digunakan adalah 10 mL dan 25 mL. Bagian-bagian piknometer, yaitu: a. Tutup piknometer, untuk mempertahankan suhu di dalam piknometer b. Lubang c. Gelas atau tabung ukur, untuk mengukur volume cairan yang dimasukkan dalam piknometer. Setiap pengukuran pasti dihinggapi ketidakpastian. Adapun sebab-sebab antara lain: 1. Adanya nilai skala terkecil (“least count ”) yang ditimbulkan oleh keterbatasan alat ukur tersebut. 2. Adanya ketidakpastian bersistem, diantaranya: kesalahan kalibrasi kesalahan titik nol, kesalahan pegas, gesekan paa alat-alat yang bergerak, dan kesalahan paralaks. 3. Adanya ketidakpastian acak, misalnya terganggunya operasional alat-alat listrik karena fluktuasi tegangan jaringan listrik (Tim Fisika Dasar, 2013).
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan 3.1.1
Alat 1. Mistar, untuk mengukur panjang 2. Jangka sorong, mengukur diameter luar, diameter dalam, dan kedalaman 3. Mikrometer sekrup, mengukur panjang benda yang memiliki ukuran maksimal 2,5 cm 4. Neraca Ohauss, mengukur massa benda 5. Spherometer, mengukur kelengkungan kaca sferis 6. Piknometer, mengukur nilai massa jenis atau densitas fluida 7. Busur derajat, mengukur kemiringan sudut 8. Thermometer, mengukur suhu 9. Neraca pegas, mengukur berat suatu benda 10. Stopwatch , mengukur lamanya waktu
3.1.2
Bahan 1. Balok besi 2. Pipa berongga 3. Kaca sferis 4. Bola-bola besi 5. Air
3.2 Cara Kerja Catatan: cek terlebih dahulu kesalahan titik nol pada alat ukur sebelum melakukan pengukuran. 3.2.1
Pengukuran Menggunakan Jangka Sorong a) Mengukur panjang, lebar, dan tinggi balok 1. Letakkan balok di antara rahang pengukur diameter luar 2. Ukur panjang, lebar, dan tinggi balok 3. Ulangi langkah a sebanyak 3 kali b) Mengukur diameter luar pipa 1. Letakkan pipa di bagian dalam rahang pengukur diameter luar 2. Geser rahang sehingga berimpit dengan pipa 3. Baca skala
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
4. Ulangi percobaan sebanyak 3 kali c) Mengukur diameter dalam pipa 1. Masukkan rahang ukur diameter dalam ke bagian dalam pipa 2. Geser rahang sehingga berimpit dengan pipa 3. Baca skala 4. Ulangi percobaan sebanyak 3 kali d) Mengukur kedalaman pipa 1. Masukkan tangkai pengukur ke dalam bagian dalam pipa 2. Pastikan ketinggian ujung benda berimpit dengan badan skala utama 3. Baca skala 4. Ulangi percobaan sebanyak 3 kali 3.2.2
Pengukuran Menggunakan Mikrometer Sekrup a) Letakkan bola besi di antara rahang b) Putar sekrup pemutar sehingga rahang berimpit dengan bola besi c) Baca skala d) Ulangi percobaan sebanyak 3 kali
3.2.3
Pengukuran Menggunakan Neraca Ohauss a) Atur posisi anting logam sehingga jarum penunjuk pada posisi nol b) Letakkan benda di piring neraca c) Atur posisianting logam hingga posisi seimbang d) Baca skala e) Ulangi percobaan sebanyak 3 kali
3.2.4
Pengukuran Menggunakan Spherometer a) Letakkan spherometer di tempat (alas) rata dan keempat kakinya menyentuh alas ini b) Letakkan kaca sferis di atas alas c) Leakkan spherometer di atas kaca sferis d) Atur kepala sekrup sehingga ujung keempat kaki spherometer mengenai kaca sferis yang diukur e) Baca skala yang ditunjukkan oleh skala utama dan skala pada piringan
3.2.5
Pengukuran Menggunakan Piknometer a) Lihatlah volume tertera pada piknometer b) Timbang piknometer dalam keadaan kosong (diperoleh m p kosong)
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
c) Masukkan air yang akan diukur massa jenisnya ke dalam piknometer tersebut (diperoleh Vair ) d) Tutup piknometer apabila volume yang diisikan sudah tepat e) Timbang massa piknometer yang berisi fluida tersebut (diperoleh m pikno+air ) f) Hitung massa air g) Hitung massa jenis fluida (
air )
h) Bersihkan dan keringkan piknometer 3.3 Skema Kerja 3.3.1
Pengukuran Menggunakan Jangka Sorong a) Mengukur panjang, lebar, dan tinggi balok Metakkan balok di antara rahang pengukur diameter luar Mengukur panjang, lebar, dan tinggi balok Mengulangi percobaan sebanyak 3 kali b) Mengukur diameter luar pipa Meletakkan pipa di bagian dalam rahang pengukur diameter luar Menggeser rahang sehingga berimpit dengan pipa Membaca skala Mengulangi percobaan sebanyak 3 kali c) Mengukur diameter dalam pipa Memasukkan rahang ukur diameter dalam ke bagian dalam pipa Menggeser rahang sehingga berimpit dengan pipa Membaca skala Mengulangi percobaan sebanyak 3 kali d) Mengukur kedalaman pipa
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
Memasukkan tangkai pengukur ke dalam bagian dalam pipa Memastikan ketinggian ujung benda berimpit dengan badan skala utama Membaca skala Mengulangi percobaan sebanyak 3 kali 3.3.2
Pengukuran Menggunakan Mikrometer Sekrup Meletakkan bola besi di antara rahang Memutar sekrup pemutar sehingga rahang berimpit dengan bola besi Membaca skala Mengulangi percobaan sebanyak 3 kali
3.3.3
Pengukuran Menggunakan Neraca Ohauss Mengatur posisi anting logam sehingga jarum penunjuk pada posisi nol Meletakkan benda di piring neraca Mengatur posisi anting logam hingga posisi seimbang Membaca skala Mengulangi percobaan sebanyak 3 kali
3.3.4
Pengukuran Menggunakan Spherometer Meletakkan spherometer di tempat (alas) rata dan keempat kakinya menyentuh alas ini Meletakkan kaca sferis di atas alas Meletakkan spherometer di atas kaca sferis
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
Mengatur kepala sekrup sehingga ujung keempat kaki spherometer mengenai kaca sferis yang diukur Membaca skala yang ditunjukkan oleh skala utama dan skala pada piringan 3.3.5
Pengukuran Menggunakan Piknometer Melihat volume tertera pada piknometer Menimbang piknometer dalam keadaan kosong (diperoleh m p kosong) Memasukkan air yang akan diukur massa jenisnya ke dalam piknometer tersebut (diperoleh Vair ) Menutup piknometer apabila volume yang diisikan sudah tepat Menimbang massa piknometer yang berisi fluida tersebut (diperoleh m pikno+air ) Menghitung massa air Menghitung massa jenis fluida (
air )
Membersihkan dan keringkan piknometer 3.4 Gambar Kerja Gb.1 Mengukur panjang,lebar, dan
Gb.2 Mengukur diameter luar pipa
tinggi balok
Gb.3 Mengukur diameter dalam pipa
Gb.4 Mengukur kedalaman pipa
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
Gb.5 Mengukur diameter bola besi
Gb.6 Mengukur massa balok
Gb.7 Mengukur kelengkungan kaca
Gb.8 Mengukur massa piknometer
sferis
3.5 Metode Analisis Data o
Pengukuran tunggal atau 1 kali pengukuran (dengan nst)
1. Jangka sorong
Kubus
Panjang, lebar, tinggi
*+
Balok
Panjang balok (p)
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*+
Lebar balok (l)
*+
Tinggi balok (t)
*+
Pipa
Diameter luar pipa
*+
Diameter dalam pipa
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*+ 2. Mikrometer sekrup
Diameter bola 1
*+
Diameter bola 2
*+ 3. Neraca Ohauss
Massa kubus
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*+
Massa balok
*+ 4. Spherometer
Kaca sferis (h)
*+
Jarak kaki (a)
*+ Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
5. Piknometer
m p kosong
*+
m p isi
*+ o
Pengukuran berulang atau n kali pengukuran (dengan standar deviasi)
1. Jangka sorong
Diameter dalam pipa
NO 1.
̅
(̅ )
2. 3. ∑
̅ ∑ Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ +
NO 1.
Diameter luar pipa
̅
(̅ )
̅
(̅ )
2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ + 2. Mikrometer sekrup
NO
Diameter bola 1
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
1. 2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ +
NO 1.
Diameter bola 2
̅
(̅ )
2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*̅ + 3. Neraca Ohauss
NO 1.
Massa kubus
̅
(̅ )
̅
(̅ )
2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ +
NO 1.
Massa balok
2. 3. ∑
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ + 4. Spherometer
NO 1.
Kaca sferis (h)
̅
(̅ )
2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ +
Jarak kaki (a)
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
NO 1.
̅
(̅ )
̅
(̅ )
2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ + 5. Piknometer
NO 1.
m p kosong
2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
̅ *̅ +
NO 1.
m p isi
̅
(̅ )
2. 3. ∑
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *̅ +
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
BAB 4 HASIL DAN ANALISIS DATA 4.1 Hasil 1. Menentukan nilai skala terkecil NO
NAMA ALAT UKUR
NST
1.
MISTAR
0,1 cm
2.
JANGKA SORONG
0,1 mm
3.
MIKROMETER SEKRUP
0,01 mm
4.
NERACA OHAUSS
5.
SPHEROMETER
6.
PIKNOMETER
-
7.
BUSUR DERAJAT
1o
8.
TERMOMETER
1oC
9.
NERACA PEGAS
?
10.
STOPWATCH
0,1 g 0,01 mm
0,1 detik
2. Pengukuran dengan menggunakan NST (tunggal) NO ALAT UKUR 1.
OBJEK
p
l
t
JANGKA
KUBUS
2
2
2
SORONG
BALOK
5
2,46 2,46
OBJEK
DIAMETER
DIAMETER
DALAM
LUAR
PIPA
1,7
2,2
OBJEK
DIAMETER
DIAMETER
DALAM
LUAR
BOLA BESI
8,415
6,01
NO ALAT UKUR
OBJEK
MASSA
4.
NERACA
KUBUS
90,6
OHAUSS
BALOK
259,5
NO ALAT UKUR 2.
JANGKA SORONG
NO ALAT UKUR 3.
MIKROMETER SEKRUP
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
NO ALAT UKUR 5.
SPHEROMETER
OBJEK
H
a
KACA SFERIS
1,98 2,9
NO ALAT UKUR
V(mL) m p kosong
m p isi
6.
50
78,9
PIKNOMETER
29
r
R
1,7
1,72
0,998
3. Pengukuran dengan menggunakan standar deviasi NO ALAT UKUR
OBJEK
DIAMETER
DIAMETER
DALAM
LUAR
1.
PIPA
1,7
2,2
1,71
2,21
1,71
2,21
JANGKA SORONG
NO ALAT UKUR
OBJEK
DIAMETER
DIAMETER
I
II
2.
JANGKA
BOLA
8,415
6,01
SORONG
BESI
8,41
5,49
8,42
5,59
NO ALAT UKUR
OBJEK
MASSA
3.
KUBUS
90,6
NERACA OHAUSS
90,8 90,9 BALOK
259,5 259,5 259
NO ALAT UKUR
OBJEK
H
4.
KACA SFERIS
SPHEROMETER
a
r
R
1,98 2,9
1,7
1,72
1,98 2,9
1,7
1,72
1,98 2,9
1,7
1,72
4.2 Analisis Data o
Pengukuran tunggal atau 1 kali pengukuran (dengan nst)
1. Jangka sorong
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
) *+ *+ ( ) *+ Kubus (
Panjang, lebar, tinggi
Balok
Panjang balok (p)
Lebar balok (l)
Tinggi balok (t) = 2,46 cm
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*+ ( ) *+ ( ) *+ ( ) Pipa
Diameter luar pipa
Diameter dalam pipa
2. Mikrometer sekrup
Diameter bola 1
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*+ ( ) *+ ( ) *+ ( ) *+
Diameter bola 2
3. Neraca Ohauss
Massa kubus
Massa balok
4. Spherometer
Kaca sferis (h) =
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*+ *+ ( ) *+ ( )
Jarak kaki (a)
5. Piknometer
m p kosong
m p isi
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
*+ o
Pengukuran berulang atau n kali pengukuran (dengan standar deviasi)
1. Jangka sorong
NO
Diameter dalam pipa
̅
1.
1,7
- 0,0067
2.
1,71
0,0033
3.
1,71
0,0033
∑
5,21
(̅ )
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+
NO
Diameter luar pipa
̅
1.
2,2
- 0,0033
2.
2,2
- 0,0033
3.
2,21
0,0067
∑
6,61
(̅ )
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+ 2. Mikrometer sekrup
Diameter bola 1
1.
8,415
̅
2.
8,41
- 0,005
3.
8,42
0,005
∑
25,245
NO
0
(̅ ) 0
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+ Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
Diameter bola 2
1.
6,01
̅
(̅ )
2.
5,49
- 0,17
0,03
3.
5,49
- 0,17
0,03
∑
16,99
NO
0,35
0,12
0,18
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+ 3. Neraca Ohauss
NO
Massa kubus
̅
(̅ )
1.
90,6
- 0,17
0,0278
2.
90,8
0,03
0,0011
3.
90,9
0,13
0,0178
∑
272,3
0,0467
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
̅ *+
Massa balok
1.
259,5
̅
(̅ )
2.
259,5
0,17
0,0278
3.
259
- 0,33
0,1111
∑
778
NO
0,17
0,0278
0,1667
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+ 4. Spherometer
Kaca sferis (h)
1.
1,98
̅
(̅ )
2.
1,98
0
0
3.
1,98
0
0
∑
5,94
NO
0
0
0
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+
Jarak kaki (a)
1.
2,9
̅
(̅ )
2.
2,9
0
0
3.
2,9
0
0
∑
8,7
NO
0
0
0
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ * + 5. Piknometer
m p kosong
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
1.
29
̅
(̅ )
2.
29
0
0
3.
29
0
0
∑
87
NO
0
0
0
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+
m p isi
1.
78,9
̅
(̅ )
2.
78,9
0
0
3.
78,9
0
0
∑
236,7
NO
0
̅ ∑ ̅ ∑ ( ) () ̅ *+
0
0
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
BAB 5 PEMBAHASAN Pengukuran adalah suatu kegiatan yang membandingkan dari benda yang diukur langsung dengan beberapa skala asli pada alat ukur. Setiap pengukuran selalu dihinggapi oleh ketidakpastian. Sumber ketidakpastian disebabkan adanya nilai skala terkecil (nst) alat ukur, adanya ketidakpastian bersistem, dan keterbatasan pada pengamat. Tanpa memberikan ketidakpastian suatu hasil pengukuran tidak banyak memberikan informasi mengenai besaran yang diukur, mutu alat ukur dan ketelitian pengukuran. Ketidakpastian suatu hasil pengukuran bisa memberikan informasi mengenai tingkat kebenaran akan hasil pengukuran, mutu alat yang digunakan dan ketelitian pengukuran tersebut. Alat yang dapat digunakan dalam percobaan pengukuran dasar ini adalah alat ukur jangka sorong, mikrometer sekrup, neraca Ohauss tiga lengan, spherometer, dan piknometer. Jangka sorong dapat digunakan untuk mengukur panjang, diameter dalam, diameter luar, dan kedalaman. Jangka sorong umumnya terdiri dari batang pengukur yang terbuat dari baja anti karat yang dikeraskan, mempunyai rahang ukur tetap pada salah satu ujungnya dan bagian yang bergerak mempunyai rahang ukur dan skala nonius. Umumnya ada dua macam skala dibuat dalam batang, satuan dalam mm dan lainnya inchi. Perbedaan antara skala utama dan skala nonius mempunyai tujuan untuk memungkinkan mengukur benda dengan lebih teliti lagi. Mikrometer sekrup merupakan alat untuk mengukur ketebalan suatu benda yang maksimal 2,5 cm. Mikrometer sekrup dapat mengukur dengan ketelitian 0,01 mm sampai 0,002 mm daripada jangka sorong memiliki ketelitian 0,1 mm. Mikrometer sekrup terdiri dari bentuk dasar bingkai U dengan landasan tetap, pada cabangnya terdapat batang pengukur dan pada ujungnya terdapat rahang bergerak. Tingkatan ukuran pada bidal pengukur dan pada skala dapat dibaca sebagai jarak antara dua permukaan yang diukur. Gigi geser menjamin meratanya tekanan dan menyebabkan pengukuran bebas dari sentuhan. Neraca Ohauss tiga lengan merupakan alat untuk mengukur massa benda. Lenganlengan neraca memiliki skala yang berbeda. Lengan depan nilai skala 1 g, lengan tengah sebesar 100 g, dan lengan belakang dengan skala 10 g. prinsip kerjanya adalah keseimbangan kedua lengan, yaitu keseimbangan antara massa benda yang diukur dengan anak timbangan yang digunakan. Ketelitian dari neraca ini yaitu 0,1 g. Spherometer adalah alat yang
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
digunakan untuk mengukur kelengkungan kaca sferis. Adapun bagian dari spherometer sebgai berikut, yaitu tiga kaki luar, satu kaki tengah, skala utama, skala nonius yang terletak pada penggang, dan sekrup permukaan. Dengan ketelitian 0,01 mm. piknometer adalah suatu alat yang terbuat dari kaca yang digunakan untuk mengukur nilai massa jenis. Untuk menghitung massa jenis dalam percobaan ini mengukur massa botol piknometer dengan neraca Ohauss. Percobaan dengan menggunakan jangka sorong pengukuran tunggal mengukur balok besi dengan nst 0,01 cm. Pengukuran pada balok pertama (kubus) didapatkan kesalahan relatif 0,25 %, presentase keberhasilan 99,75 %. Pada balok kedua menghitung masing-masing sisi balok, panjang balok 5 cm, kesalahan relatif 0,1 %, dan keberhasilan 99,9 %, lebar balok diperoleh 2,46 cm dan tinggi balok juga 2,46 cm menghasilkan kesalahan relatif 0,2 % sehingga keberhasilan mencapai 99,8 %. Kemudian mengukur diameter luar dan diameter dalam menggunakan rahang atas jangka sorong. Pada diameter luar diperoleh 2,2 cm, kesalahan relatif 1,1 %, keberhasilan 98,9 %. Diameter dalam pipa diperoleh 1,7 cm, kesalahan relatif 0,29 %, keberhasilan 99,71 %. Percobaan menggunakan mikrometer sekrup dengan mengukur ketebalan bola besi. Bola pertama diperoleh 8,415 mm dengan ketelitian alat ukur 0,01 mm, kesalahan relatif 0,06 % dan keberhasilan 99,94 %. Bola kedua diperoleh ketebalan 6,01 mm, kesalahan relatif 0,083 % dan keberhasilan 99,917 %. Percobaan menggunakan neraca Ohauss dengan ketelitian 0,1 gram. Percobaan ini mengukur massa balok dan kubus. Massa kubus diperoleh 90,6 g, kesalahan 0,055 % dan keberhasilan 99,945 %. Dan massa balok diperoleh 259,5 g dengan kesalahan relatif 0,019 % dan keberhasilan 99,981 %. Percobaan dengan spherometer menghitung kelengkungan kaca sferis dengan ketelitian 0,01 mm. Diperoleh 198 cm dengan kesalahan relatif 0,25 % dan keberhasilan 99,75 %. Pada percobaan terakhir digunakan untuk mengukur massa piknometer yang berisi air untuk menghitung massa jenis air menggunakan neraca Ohauss. Diperoleh massa air sebesar 49,9 gram. Sehingga diperoleh massa jenis air 0,998 g/cm 3. Dapat kita simpulkan dalam teorinya massa jenis air 1 g/cm3 sehingga keberhasilan pengukuran mendekati 100 %. Pada setiap pengukuran masing-masing alat ukur dilakukan pengukuran berulang sebanyak tiga kali. Alat ukur menggunakan jangka sorong, mikrometer sekrup, dan neraca Ohauss diperoleh harga yang berbeda-beda tiap mengamati skala. Sedangkan alat ukur
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
spherometer dan piknometer diperoleh harga yang sama. Dari percobaan lima alat ukur yang berbeda-beda diperoleh prosentase keberhasilan antara 98 % sampai dengan 100 %. Dapat kita tarik kesimpulan bahwa percobaan pengukuran dasar cukup berhasil dengan baik. Ketidakpastian percobaan didapatkan dari proses pengamatan praktikan dalam membaca skala, kualitas alat ukur yang baik, dan jumlah pengukuran yang berulang.
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
BAB 6 PENUTUP 6.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil pengamatan dan pengukuran dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Pengukuran merupakan suatu kegiatan yang membandingkan dari benda yang diukur langsung dengan beberapa skala asli pada alat ukur. 2. Jangka sorong adalah alat yang digunakan untuk mengukur ukuran luar, dalam, dan mengukur kedalaman dalam satuan mm dan inchi. 3. Mikrometer sekrup merupakan alat untuk mengukur ketebalan suatu benda dalam satuan mm. 4. Neraca Ohauss tiga lengan untuk mengukur massa benda yang setiap lengannya memiliki skala yang berbeda. 5. Spherometer adalah alat untuk mengukur kelengkungan permukaan sferis. 6. Piknometer digunakan untuk mengukur nilai massa jenis fluida.
6.2 Saran 1. Pengukuran harus dilakukan dengan kecermatan yang tinggi dan dilakukan dengan alat yang sesuai agar hasil pengukuran meminimalisirkan kesalahan. 2. Sebelum melakukan pengukuran sebaiknya praktikan memahami betul dalam membaca skala alat ukur agar data yang didapat akurat.
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
DAFTAR PUSTAKA Anshar,
Romadhon.
2009.
Jangka
Sorong
dan
Mikrometer .
http://www.romadhonssite.blogspot.com (diakses tanggal 22 November 2013). Halliday. 2005. Dasar-Dasar Fisika Jilid 1. Tangerang: Binarupa Aksara. Hikmah, Muhammad dkk. 2005. Eksperimen Fisika Dasar untuk Perguruan Tinggi. Jakarta: Pranada Media. Ishaq, M. 2007. Fisika Dasar Edisi 2. Yogyakarta: Graha Limu. Kristanta,
Arif.
2009.
Asyiknya
Belajar
Fisika
SMP .
http://www.Blogat.wordpress.com (diakses tanggal 22 November 2013). Retno, Hasanah. 2004. Modul Fisika 01 Sistem Satuan dan Pengukuran. Jakarta: BPPK. Supriyanto. 2004. Fisika SMA untuk SMA Kelas X . Jakarta: Erlangga. Team Fisika Dasar. 2013. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar . Jember: Laboratorium Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Jember.
Laporan Praktikum Fisika Dasar – Fachrun Nisa ’ Tatimma - 2013
