A.JUDUL

“SUHU DAN PENGUKURAN DASAR DALAM ALAT UKUR”

B.RUMUSAN MASALAH

1.Apasajabagian-bagianalatukur?

2.Bagaimanaalat-alatukur?

3.Bagaimanaketidakpastianhasilpengukuran?

4.Bagaimanahasilpengukuran?

C.TUJUAN

1.Mahasiswadapatmengidentifikasikanbagian-bagianalatukur.

2,Mahasiswadapatmengoprasikanalatukur.

3.Mahasiswadapatmenentukanketidakpastianpengukuran.

4.Mahasiswadapatmengungkapkanhasilpemgukuran.

D.DASAR TEORI

Pengamatan suatu gejala pada umumnya belumlah lengkap jika belum memberikan informasi yang kuantitatif. Proses memperoleh informasi yang sedemikian itu memerlukan pengukuran suatu sifat fisis. Lord Kelvin mengatakan bahwa pengetahuan kita barulah memuaskan jika kita dapat megatakannya dalam bilangan.
Pengukuran adalah suatu teknik untuk menyatakan suatu sifat fisis dalam bilangan sebagai hasil membandingkannya dengan suatu besaran baku yang diterima sebagai satuan. Sedangkan membandingkan suatu besaran dengan besaran lain yang telah ditetapkan sebagai standar pengukuran disebut mengukur.
Untuk melakukan pengukuran suatu besaran Fisika, dibutuhkan alat ukur untuk membantu mendapatkan data hasil pengukuran. Untuk mengukur panjang suatu benda, dapat menggunakan mistar, jangka sorong, atau micrometer ulir (sekrup). Untuk mengukur massa suatu benda dapat menggunakan timbangan atau neraca. Adapun untuk mengukur waktu, dapat menggunakan jam atau stopwatch.

Pengukuran tunggal adalah pengukuran yang dilakukan hanya satu kali saja,adapun ketidakpastian dalam pengukuran tunggal di tetapkan sama dengan setengah skalater kecil (Δx=1/2x).
Dalam pengukuran tunggal,penentuaN hasil ukurannya tidak ada aturan tertentu (tidak harus1/2 nilai skala terkecil) dan hasil ukurannya di tentukan oleh kopresionalitassi pengukur itu sendiri yang di lakukan secara logis dan rasional berdasarkan instusi dan pemahaman yang kuasainya,didalam fisika terdapat dua jenis pengukuran tunggal seperti di jelaskan di atas masih ada pula pengukuran berulang.
Pengukuran tunggal dan pengukuran berulang hasil ukurnya di tulis kedalam bentuk (x±âˆ†)di mana pada pengukurannya tunggal nilai x merupakan angka pasti sebuah pengukuran dan ∆x merupakan nilai ketidakpastian atau ralat.sedangkan pengukuran nilai x merupakan nilai rata-rata perkiraan terbaik dari setiap pengulangan dari setiap pengulangan pengukuran dan ∆x merupakan nilai ralat yang di peroleh dari nilai sebaran sekitar rata-rata atau standar deviasi.
Pengukuran berulang adalah pengukuran berulang yang di lakukan berulang pada pengukuran berulang nilai x di tentukan dari nilai rata-rata sampel.misalnya besaran suatu fisis yang di ukur N kali padakondisi yang sama dan di peroleh hasil pengukuran x_1,x_2,x_3….x_N maka nilai rata-rata di cari dengan persamaan berikut :X:Σx1/N=(x1,x2,+x5+xN)/N
Ada beberapa sebab mengapa pengukuran di lakukan secara berulang-ulang antara lain:
1.adanya kesulitan eksperimen dalam pengulangan pengukuran
2.Besaran yang di ukur bersifat fluktuatif (berubah-rubah)
3.adanya verian dari medium pada saat eksperimen di lakukan kita dapat menentukan angka pastinya dengan cara mengambil data kemudian di ambil nilai rata-ratanya.sedangkan nilai ketidakpastian dapat di ambil dari nilai deviasinya.
Pengukuran berulang di lakukan untuk besaran yang sulit di ukur hanya satu kali,misalnya kecepatan suatu benda dan sebagainya.contoh kasus pengukuran berulang adalah suhu benda pada detik dengan massa tertentu dalam kasus ini jika di lakukan pengukuran hanya sekali,tentu ketentuannya di pengaruhi oleh suhu ruangan berubah angina dan sebagainya.karena itulah di lakukan pengukuran berulang.pengambilan data pengukuran berulang sangatlah mudah,kita anggap jumah pengukuran adalah N X dan besaran yang di ukur di anggapXn(x_1+x_2+X.N)/n.
Referensi:
YOUNG,FREEDMAN.1999 pengukuran dasar JAKARTA : ERLANGGA.
Http://www.mediabali.net./fisikahypermed.com
PERMANA,LOVAN 2007.suhu temperature.BANDUNG : PENERBIT INTAN PARIWARA
TEGUHSSMITOS dp 1.files.pdf.com

 
E.VARIABEL KERJA
1.VariabelBebas
2.VariabelTerikat
3.VariabelKontrol

F.ALAT DAN BAHAN
1.Mistar
2.Jangkasorong
3.Mikrometersekrup
4.Sferometer
5.Termometer
6.Stopwatch
7.Neracamekanik
8.Neracapegas
9.Barometerdan Hygrometer
10.Slinder
11.Lensakonvergen (cembung),lensadivergen(cekung) dankacapranparel.
12.kontainer
13.Bandul
14.Balok-balok danmassapemberat

G.PROSEDUR KERJA
1.Tentukanlah nilaiskalaterkecildari (a) Mistar,(b) jangkasorong,(c) micrometer sekrup,(d)sferometer,(e) thermometer.(f) stopwatch,(g) neracapegas,(h) neracamekanik,(i)barometer,(j) hygrometer.
2.mengukurpanjangdanlebarmejapratikumandadenganmenggunakanmistar.
3.mengukur diameter dalam.diameterluar,dankedalamandaqrislinder yang di berikanasistendenganmenggunakanjangkasorong.
4.mengukurtebaldanmassapemberat yang di berikanasistendenganmenggunakan micrometer sekrup.
5.mengukurjari-jarikelungkunganlensa-lensa yang di berikanolehasistendenganmenggunakansferometer.
6.mengukurmassadaribalok-balok/massapemberat yang di berikanasistendenganmenggunakanneracamekanik.
7.mengukurberatdaribalok-balok/massapemberat yang di berikanasistendenganmenggunakanneracapegas.
8.mengukursuhu air yang di berikanasistendenganmenggunakan thermometer.
9.mengukurwaktutiga kali ayananbanduldenganmenggunakan stopwatch sebanyak lima kali.
10.mengukurwaktu yang di butuhkanolehsebuahbenda yang di jatuhkandariketinggiantertentu.
11.mengukursuhuruangan (dalamsatuan Fahrenheit).
Tekanandankelembapanudaradalamlaboratoriumfisika.

Pengolahan Data
MenghitungHasilPengukuranDalamAngkaPenting
MenghitungPanjang Dan LebarMejaPraktikum
Panjang (P)
P = 120 cm = 1,2 m
∆P = ½ nstmistar
= ½ x 0,1 cm= 0,05 cm = 0,0005 m
KR=∆P/P x 100 %
KR = (0,0005 m)/(1,2 m) x 100 % = 0,041 % (5 AP)
(P ± ∆P) = (1,2000 ± 0,0005) m
Lebar (L)
L = 90 cm = 0,9 m
∆L = ½ nstmistar
= ½ x 0,1 cm = 0,05 cm = 0,0005 m
KR=∆L/L x 100 %
KR = (0,0005 m)/(0,9 m) x 100 % = 0,055 % (4 AP)
(L ± ∆L) = (9,000 ± 0,005) x 10-1 m
Menghitung diameter dalam, diameter luar, dankedalamansilinder
Diameter dalam (D1)
D1 = 7,835 cm = 0,07835 m
∆ D1 = ½ nstjangkasorong
= ½ x 0,05 mm = 0,025 mm = 0,000025 m
KR=(∆D_1)/D_1 x 100 %
KR = (0,000025 m)/(0,07835 m) x 100 % = 0,03190 % (5 AP)
(D1 ± ∆D1) = (7,8350 ± 0,0025) x 10-2 m
Diameter luar (D2)
D2 = 7,93 cm = 0,0793 m
∆ D2 = ½ nstjangkasorong
= ½ x 0,05 mm mm= 0,025 = 0,000025 m
KR=(∆D_2)/D_2 x 100 %
KR = (0,000025 m)/(0,0793 m) x 100 % = 0,0315 % (5 AP)
(D2 ± ∆D2) = (7,93000 ± 0,0025) x 10-2 m
Kedalaman (h)
h = 11,16 cm = 0,1116 m
∆h = ½ nstjangka
= ½ x 0,05 m = 0,025 mm = 0,000025 m
KR=∆h/h x 100 %
KR = (0,000025 m)/(0,1116 m) x 100 % = 0,022 % (5 AP)
(h ± ∆h) = (1,1160 ± 0,0002) x 10-1 m

Menghitungtebalmassapemberat
Tebalmassapemberat (d)
d = 4,035 mm = 0,004035 m
∆d = ½ nstmikrometersekrup
= ½ x 0,01 mm = 0,005 mm = 0,000005 m
KR=∆d/d x 100 %
KR = (0,000005 m)/(0,004035 m) x 100 % = 0,123% (4 AP)
(d ± ∆d) = (4,035 ± 0,005) x 10-3 m

Menghitungjari-jarikelengkunganlensa
LensaCembung
h1 = 1,96 mm= 1,96 × ã€–10〗^(-3) m
∆h1 = ½ x 0,01 mm= 0,000005= 5x〖10〗^(-6)m
a = 3 cm= 0,03 m = 3 × ã€–10〗^(-2)m
∆a = ½ x 0,1 cm= 0,0005=5x〖10〗^(-4) m
r=a/√3= 〖3x10〗^(-2)/√3 = 0,02 m
R1 = (r^2+h_1^( 2))/2 = ((0,02)^2+(1,36 x〖10〗^(-3) )^2)/2
=(4 x〖10〗^(-4)+0,018496x〖10〗^(-4))/2
= 1,,96 x 10-6 m
∆R1/R1= √((∆a^2+∆〖h1〗^2)/(a^2+〖h1〗^2 ))= √(((5x〖10〗^(-4) )^2+(5x〖10〗^(-6) )^2)/((〖3x〖10〗^(-2))〗^2+(1,96x〖10〗^(-3) )^2 ))
= √((25x〖10〗^(-8)+0,0025x〖10〗^(-8))/(〖9x10〗^(-4)+0,0384x〖10〗^(-4) ))
= √((25,0025x〖10〗^(-8))/(9,03x〖10〗^(-4) ))
= √(2,76 x〖10〗^(-4) )
= 1,66 x〖10〗^(-2) m
∆R1 = ∆R1/R1x R1 =1,66 x 〖10〗^(-2) x 1,96 x 10-6
= 3,52 x 〖10〗^(-8) m
KR = ∆R1/R1 x 100 % = 1,66 x〖 10〗^(-2)× 100 % = 1,66 % (3 AP)
(R1±âˆ†R1) = ( 1,96± 0,33 ) x〖10〗^(-6) m
LensaCekung
h2 = 1,85 mm = 1,85 x 〖10〗^(-3) m
a = 3 cm = 3x 〖10〗^(-2) m
∆h2= ½ x 0,01 mm= 0,000005 = 5 x 〖10〗^(-6)m
∆a = ½ x 0,1 cm= 0,0005 = 5 x 〖10〗^(-4) m
r = a/√3 = 〖3x10〗^(-2)/√3= 0,02 m

R2= (r^2+h_2^( 2))/(2h_2^ ) = ((0,02)^2+(1,85 x〖10〗^(-4) )^2)/2
=(4x〖10〗^(-4)+0,0185 x〖10〗^(-4))/2
= 1,5 x 〖10〗^(-4)m
(∆R_2)/R_2 =√((∆a^2+∆h_2^( 2))/(a^2+h_2^( 2) ))= √(((5x〖10〗^(-4) )^2+(5x〖10〗^(-6) )^2)/((〖3x〖10〗^(-2))〗^2+(1,85x〖10〗^(-3) )^2 ))
= √((25x〖10〗^(-12)+0,0025x〖10〗^(-12))/(〖9x10〗^(-4)+1,85x〖10〗^(-6) ))
=2,35 x〖10〗^(-4) m
∆R2 = (∆R_2)/R_2 x R_2 = 2,35 x〖10〗^(-4) x 1,5 x 〖10〗^(-4)
= 3,33 〖x10〗^(-6) m
KR = (∆R_2)/R_2 x 100 % = 2,35 x〖10〗^(-4) 100 % = 0,0235 % (5 AP)
(R2±âˆ†R2) = (1,5,000±0,0003) x〖10〗^(-4) m
Menghitung Massa Pemberat
Diukurdenganneracaduduk
m = 278,6 gram = 0,278 kg
∆m = ½ nstneracamekanikduduk
= ½ x 0,1 g = 0,05 g = 0,00005 kg
KR=∆m/m x 100 %
KR = (0,00005 kg)/(0,2786 kg) x 100 % = 0,017 % (5 AP)
(m ± ∆m) = (2,7860 ± 0,0005) x 10-1 kg
DiukurdenganNeracamekanikberdiri
m = 95,2 gram = 0,0952 kg
∆m = ½ nstneracamekanikberdiri
= ½ x 0,01 g = 0,005 g = 0,000005 kg
KR=∆m/m x 100 %
KR = (0,000005 kg)/(0,0952 kg) x 100 % = 0,0052% (5 AP)
(m ± ∆m) = (9,5200 ± 0,0005) x 10-2 kg
MenghitungBerat
Berat (W)
W = 0,5 N
∆W = ½ nstneracapegas
= ½ x 0,1 N = 0,05 N
KR=∆W/W x 100 %
KR = (0,05 N)/(0,5 N) x 100 % = 10 % (2 AP)
(W ± ∆W) = (5,0 ± 0,5)10-1 N

Menghitungsuhu air
Suhu air (T)
T = 26 oC
∆T = ½ nsttermometer
= ½ x 1℃ = 0,5℃
KR=∆T/T x 100 %
KR = (0,5 ℃)/(26℃) x 100 % = 1,92 % (3 AP)
(T ± ∆T) = (2,60 ± 0,05) x 10 m

Menghitungayunanbanduldalam 3 kali ayunan
t (satuan) t2 (satuan)
3,1 s
3,0 s
3,0 s 9,61
9
9
Σt = 9,1 s (Σt2)= 27,61 s
(Σt)2 = 82,81 s
t =(∑t)/n = 9,1/3 = 3,033s
∆t = √((n(∑t^2)- (∑t)^2)/(n^2 (n-1)))= √((3(27.61)-(9,1))/(3^2 ( 3-1)))
= √((72,83-82,81)/(9 (3-1)))
= √(9,98/18)
= √0,5544
= 0,7445 s
KR = (∆t )/t x 100 % =0,7445/3,033 x 100 %
= 24,54 % (2 AP)
(t±âˆ†t)=( 3,0 ± 0,7 ) s

Menghitungwaktu yang dibutuhkanolehbenda yang dijatuhkandariketinggiantertentu
t (satuan) t2 (satuan)
0,4 s
0,5 s
0,4 s
0,5 s
0,4 s 0,16
0,25
0,16
0,25
0,16
Σt = 2,2 s (Σt2)= 0,98 s
(Σt)2 = 4,84 s
t = = (∑t)/n = 2.2/5 = 0,44 s
∆t = √((n(∑t^2)- (∑t)^2)/(n^2 (n-1)))= √((5 ( 0,98)- (2,2))/(5^2 (5-1)))
=√((4,9-2,2)/(25 (5-1)))
= √(2,7/100)
= √0,027
= 0.16 s
KR = (∆t )/t x 100 % =(0,16 )/0,44 x 100 %
= 36,36 % (2 AP)
(t±âˆ†t)= ( 4,4± 0,1 ) x〖 10〗^(-1)s

Menghitungsuhuruangan (T) Tekanan (P) danKelembabanUdara (H)
Suhuruangan (T)
T = 88oF
∆T = ½ nsttermometer
= ½ x 2oF = 1oF
KR=∆T/T x 100 %
KR=1/88 x 100 %= 1,1 % (2 AP)
(T ± ∆T) = (88 ± 1,0) oF
Tekanan (P)
TekananLuar
P = 1002 mbar
∆P = ½ nst barometer
= ½ x 1 mbar = 0,5 mbar
KR=∆P/P x 100 %
KR = (0,5 mbar)/(1002 mbar) x 100 % = 0,05 % (5 AP)
(P ± ∆P) = (1,0020 ± 0,0005) x 103satuan
Tekanandalam
P = 729 mmHg
∆P = ½ nst barometer
= ½ x 1 mmHg = 0,5 mmHg
KR=∆P/P x 100 %
KR = (0,5 mmHg)/(729 mmHg) x 100 % = 0,07 % (4 AP)
(P ± ∆P) = (7,290 ± 0,005) x 102 mmHg
Kelembaban (H)
Skaladalam
H = 50 %
∆H = ½ nst hygrometer
= ½ x 5 % = 2,5 %
KR=∆H/H x 100 %
KR=2,5/50 x 100 % = 5% (2 AP)
(H ± ∆H) = ( 5,0 ± 0,2) x 101 %
SkalaLuar
H = 6℃
∆H = ½ x 2 = 1 ℃
KR = ∆H/H x 100 % = (1 ℃)/(6 ℃)x 100 %= 16,7 % (2 AP)
(H±âˆ†H) = (6,0±0,1) ℃

Menghitungluasmejapraktikum
P= 120 cm = 1,2 m
L = 90 cm = 0,9 m
A = PxL = 1,2 x 0,9 = 1,08
∆P = ½ X 0,1 cm = 0,05 cm = 0,0005 m
∆L = ½ X 0,1 cm = 0,05 cm = 0,0005 m
∆A/A= √((∆P/P )^2+(∆L/L )^2 ) = √(((5X〖10〗^(-4))/1,2 )^2+((5X〖10〗^(-4))/0,9 )^2 )
= √(((25X〖10〗^(-8))/1,44 )^ +((25X〖10〗^(-8))/0,81 )^ )
= √(4,81〖x10〗^(-7) )
= 6,9 x〖10〗^(-4) m
∆A = ∆A/AX A= 6,9x 〖10〗^(-4) x 1,08= 7,4 x〖10〗^(-4 )m
KR= ∆A/A X 100 %= 0,00069 x 100 % = 0,069 % (4 AP)
(A±âˆ†A)=(1,08 ± 0,006 ) x 〖10〗^(-2 )m

Kesimpulan
Berdasarkanhasilpercobaan yang dilakukandenganmenggunakanalatukurbaikpengukuran yang dilakukanberulangataupengukurantunggalpastimenimbulkanketidakpastian. Inidikarenakantidakadapengukuran yang benar-benartepat
Kemungkinankesalahan
Kesalahanpraktikandalammembacaskalaukurpadaalatukur
Kesalahandalammenentukan NST