Laporan Fisika Dasar M1
Laporan Fisika Dasar M1
Laporan Fisika Dasar M1
BAB I
PENDAHULUAN
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengukuran
Untuk mencapai suatu tujuan tertentu, di dalam fisika,kita biasanya melakukan
pengamatan yang diikuti dengan pengukuran. Pengamatan suatu gejala secara umum tidaklah
lengkap bila tidak dilengkapi dengan data kuantitatif yang didapat dari hasil pengukuran. Lord
Kelvin, seorang ahli fisika berkata, bila kita dapat mengukur apa yang sedang kita bicarakan dan
menyatakannya dengan angka-angka, berarti kita menghetahui apa yang sedang kita bicarakan
itu. Sedangkan arti dari pengukuran itu sendiri adalah membandingkan sesuatu yang sedang
diukur dengan besaran sejenis yang ditetapkan sebagai satuan, misalnya bila kita mendapat data
pengukuran panjang sebesar 5 meter, artinya benda tersebut panjangnya 5 kali panjang mistar
yang memiliki panjang 1 meter.
Dalam hal ini, angka 5 menunjukkan nilai dari besaran panjang, sedangkan meter menyatakan
besaran dari satuan panjang. Dan pada umumnya, sesuatu yang dapat diukur memiliki satuan.
Sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka kita sebut besaran. Panjang, massa dan
waktu termasuk pada besaran karena dapat kita ukur dan dapat kita nyatakan dengan angka-
angka. Akan tetapi kebaikan dan kejujuran misalnya. Tidak dapat kita ukur dan tidak dapat kita
nyatakan dengan angka-angka. Tapi walaupun demikian, tidak semua besaran fisika selalu
mempunyai satuan. Beberapa besaran fisika ada yang tidak memiliki satuan. Antara lain adalah
indek bias, koefisien gesekan, dan massa jenis relative.
a. Ketidakpastian Bersistem
Kesalahan kalibrasi
- Kesalahan dalam memberi skala pada waktu alat ukur sedang dibuat sehingga tiap kali alat
itu digunakan, ketidakpastian selalu muncul dalam tiap pengukuran.
- Kesalahan titik nol skala alat ukur tidak berimpit dengan titik nol jarum penunjuk alat ukur.
- Kesalahan Komponen Alat Sering terjadi pada pegas. Biasanya terjadi bila pegas sudah
sering dipakai Gesekan
- Kesalahan yang timbul akibat gesekan pada bagian-bagian alat yang bergerak.
- Kesalahan posisi dalam membaca skala alat ukur.
b. Ketidakpastian Acak
- Gerak Brown molekul udara menyebabkan jarum penunjuk skala alat ukur terpengaruh.
- Frekuensi Tegangan listrik, perubahan pada tegangan PLN, baterai, atau aki Landasan yang
Bergetar
- Adanya Nilai Skala Terkecil dari Alat Ukur.
- Keterbatasan dari Pengamat Sendiri.
c. Angka Penting
Angka penting adalah angka yang diperhitungkan di dalam pengukuran dan pengamatan.
Aturan angka penting: Semua angka bukan nol adalah angka penting. Angka nol yang terletak
diantara angka bukan nol termasuk angka penting. Untuk bilangan desimal yang lebih kecil dari
satu, angka nol yang terletak disebelah kiri maupun di sebelah kanan tanda koma, tidak termasuk
angka penting. Deretan angka nol yang terletak di sebelah kanan angka bukan nol adalah angka
penting, kecuali ada penjelasan lain.
Seringkali, ketidakpastian pada suatu nilai terukur tidak dinyatakan secara eksplisit. Pada kasus
seperti ini, ketidakpastian biasanya dianggap sebesar satu atau dua satuan (atau bahkan tiga) dari
angka terakhir yang diberikan. Sebagai contoh, jika panjang sebuah benda dinyatakan sebagai
5,2 cm, ketidakpastian dianggap sebesar 0,1 cm (atau mungkin 0,2 cm). Dalam hal ini, penting
untuk tidak menulis 5,20 cm, karena hal itu menyatakan ketidakpastian sebesar 0,01 cm;
dianggap bahwa panjang benda tersebut mungkin antara 5,19 dan 5,21 cm, sementara sebenarnya
anda menyangka nilainya antara 5,1 dan 5,3.
Setiap unit mempunyai kontribusi terisah dengan batas tertentu. Jika ± a1, = a2 dan ± a3
adalah batas akurasi individual, maka akurasi total dari sistem dapat diekspresikan dalam bentuk
bawah akurasi seperti berikut :
A = ± ( a1+ a2 + a3 ) (2.1)
Dalam hal tertentu nilai batas bawah akurasi total diatas mempunyai kelemahan, maka dalam
praktek orang lebih sering menggunakan nilai akar kuadrat rata-rata untuk mendefinisikan nilai
akurasi dari sebuah sistem, yaitu :
A = ± √ ( a1² + a2² + a3² ) (2.2)
Presisi adalah istilah untuk menggambarkan tingkat kebebasan alat ukur dari kesalahan
acak. Jika pengukuran individual Dilakukan berulang-ulang, maka sebran hasil pembacaan akan
berubah-ubah disekitar nilai rata-ratanya. Bila Xn adalah nilai pengukuran ke n dan adalah nilai
rata-ratanya n pengukuran maka secara metematis, presisi dapat dinyatakan
Presisi = (2.3)
Presisi tinggi dari alat ukur tidak mempunyai implikasi terhadap akurasi pengukuran. Alat
ukur yang mempunyai presisi tinggi belum tentu alat ukur tersebut mempunyai akurasi tinggi.
Akurasi rendah dari alat ukur yang mempunyai presisi tinggi pada umum nya disebabkan oleh
bias dari pengukuran, yang bisa dihilangkan dengan kalibrasi.
Dua istilah yang mempunyai arti mirip dengan presisi adalah repeatability dan reproducibility.
Repeability digunakan untuk menggambarkan kedekatan (closeness) keluaran pembacaan bila
dimasukkan yang sama digunakan secara berulang-ulang pada periode waktu yang singkat pada
kondisi dan lokasi pengukuran yang sama, dan dengan alat ukur yang sama. Reproducibility
digunakan untuk menggambar kedekatan ( closeness) keluaran pembacaan bila masukan yang
sama digunakan secara berulang-ulang.
Ketelitian Jangka Sorong: Paling tidak ada 2 jenis jangka sorong, yakni jangka sorong yang
memiliki ketelitian 0,05 mm dan yang memiliki ketelitian 0,1 mm.
b) Mikrometer sekrup
g) Termomoter
Termometer adalah alat pengukur suhu. Termometer yang biasa digunakan dalam Lab.
Fisika Dasar adalah termometer Celcius dengan ketelitian 0,50C atau 10C.
h) Multimeter
Multimeter adalah alat pengukur besaran listrik, seperti hambatan, kuat arus, tegangan, dsb.
Ketelitan alat ini sangat beragam dan bergantung pada besar nilai maksimum yang mampu
diukur. Berhati-hatilah dalam menggunakan alat ini. Perhatikan posisi saklar sesuai dengan
fungsinya dan besar nilai maksimum yang mampu diukur. Jika digunakan untuk mengukur
tegangan maka alat ini harus dirangkai paralel, colok (+) dihubungkan dengan (+) rangkaian,
sedangkan colok (-) dengan bagian (-)nya. Sedangkan jika digunakan untuk mengukur kuat arus
yang melalui suatu cabang rangkaian maka alat ini harus dirangkai secara seri melalui cabang
tersebut.
i) Neraca Ohauss
neraca ohaus adalah alat ukur massa benda dengan ketelitian 0.01 gram.,neraca ini ada dua
macam :
1. nilai skalanya dari yang besar sampai ketelitian 0.01 g yang di geser. di pisah antara skala
ratusan(0-200), puluhan(0-100),satuan (0-10) dan skala 1/100 (0-1) yang di bagi2 juga skala
kecilnya sampai ketelitian 0.01 g.
Kalo yang ini cara makenya gampang. Kamu tinggal taruh saja bendanya (ingat neraca harus
sudah terkalibrasi), lalu digeser skalanya dimulai dari yang skala besar baru gunakan skala yang
kecil.
2. nilai skala ratusan dan puluhan di geser, tapi skala satuan dan 1/100 nya di putar. Cara
memakainya hampir sama dengan yang no.1 tadi. Cuma bedanya, waktu membaca yang dengan
nilai 0-10. Misalkan sudah terbaca antara skala ratusan dan puluhannya (100+20). Lalu kamu
putar skala satuannya (dalam 1 skala satuannya, dibagi lagi 10 skala), lihat skala yang
terlewatkan dari angka nol (misal 5.6 g).
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum Fisika Dasar mengenai Pengukuran Dasar dilaksanakan pada hari Kamis
tanggal 19 April 2012. Praktikum dilaksanakan pada pukul 13.00-15.00 WITA bertempat di
Laboratorium Fisika Dasar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas
Mulawarman.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Pengamatan
Tabel 4.1 Hasil Pengamatan Bola-Bola Besi
No. Diameter (cm) Jari-jari (cm) Massa (g)
1 1,84 0,92 28,19
2 1,8 0,9 28,18
3 1,84 0,92 28,32
4 0,22 0,61 8,41
5 0,21 0,6 8,42
4.3 Pembahasan
Setelah dilakukan percobaan Pengukuran Dasar kami mendapat perbedaan-perbedaan
atau ketidakpastian dalam setiap pengukuran. Ketika melakukan percobaan pada bola-bola besi
dan balok besi ternyata ketidak pastian dalam pengukuran memang terjadi, setiap pengukuran
misalnya, pengukuran panjang, lebar, tinggi, dan diameter bola. Dari setiap pengukuran itu
ternyata berbeda-beda walaupun ternyata perbedaannya tidak terlalu jauh. Hal ini disebabkan
oleh faktor-faktor ketidak pastian. Misalnya saja kesalahan dalam kalibrasi, yang disebabkan
oleh kurang bagusnya alat, bisa juga Karena kesalahan pembacaan skala, atau karena ketelitian
alat pengukur yang terbatas serta faktor-faktor ketidakpastian lainnya.
Di dalam pengukuran dikenal suatu istilah akurasi dan presis. Akurasi adalah suatu alat
ukur yang menggambarkan seberapa dekat hasil suatu pengukuran dengan nilai sebenarnya.
Sedangkan presisi adalah perubahan terkecil yang dapat direspon oleh suatu alat ukur. Setiap
pengukuran pasti memunculkan sebuah ketidakpastian pengukuran yaitu perbedaan antara dua
hasil pengukuran. Hal ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor. Faktor itu dibagi menjadi dua
garis besar, yaitu:
a. Ketidakpastian bersistem
b. Angka penting
Pengukuran langsung dibedakan atas pengukuran sekali dan pengukuran berulang. Nilai
sesatan taksiran pada suatu pengukuran tergantung pada resolusi dan keberanisan dalam
pengukuran untuk member jaminan.
Pengukuran tidak langsung dapat dibedakan atas tiga masalah yaitu :
a. Semua sesatan pengukuran merupakan sesatan taksiran
b. Semua sesatan pengukuran merupakan sesatan statistik
c. Sesatan pengukuran merupakan campuran dari sesatan taksiran dan sesatan statistik
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1. Memastikan bahwa dalam pengukuran, selalu terdapat ketidakpastian hasil pengukuran
karena setiap orang memiliki prediksi hasil yang berbeda-beda dalam mengukur benda. Oleh
karena itu, pada setiap alat ukur terdapat angka ketelitian. Jangka sorong memiliki angka
ketelitian 0,05 mm, dan mikrometer sekrup memiliki angka ketelitian 0,01 mm.
2. Ketidakpastian pengukuran adalah suatu rentan nilai dimana di sekitar nilai hasil
pengukuran tersebut terdapat nilai sebenarnya dari besaran ukur. Nilai ketidakpastian dari suatu
alat ukur diharapkan berada dibawah nilai yang telah ditentukan dalam table/pabrik sehingga
dianggap masih mempunyai nilai akurasi yang tinggi untuk pengukuran. Digunakan hasil / nilai
rata-rata yang kemudian dijadikan hasil pengukuran.
3. Metode kuadrat terkecil digunakan untuk melakukan regresi dan pencocokan kurva yang
diharapkan dapat membentuk persamaan matematis tertentu. Persamaan garis lurus y = ax + b,
persamaan parabolis y = px2 + qx + r.
5.2 Saran
Sebelum percobaan dilakukan, sebaiknya alat-alat serta bahn-bahan yang digunakan
diperiksa terlebih dahulu, apakah berfungsi dengan baik atau tidak. Metode-metode yang
digunakan dalam percobaan ada baiknya lebih bervariasi lagi sehingga lebih mudah dimengerti
dan dipahami.