SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  8
Télécharger pour lire hors ligne
1 
Laporan Pendahuluan Praktikum Fisika (PF I) 
A. Judul 
PERCOBAAN PENGUKURAN DASAR DAN KETIDAKPASTIAN 
PENGUKURAN DASAR FISIKA 
B. Rumusan Masalah 
1. Bagaimana penggunaan beberapa alat ukur dasar? 
2. Tentukanlah ketidakpastian pada hasil pengukuran tunggal pada hasil 
pengukuran berulang! 
3. Bagaimana penggunaan konsep “angka berarti”? 
4. Hitunglah ketidakpastian pada hasil percobaan dan jelaskan arti 
statistiknya! 
C. Tujuan Penelitian 
1. Agar mahasiswa dapat mengetahui kegunaan beberapa alat ukur. 
2. Agar mahasiswa dapat menentukan ketidakpastian pada hasil pengukuran 
tunggal pada hasil pengukuran berulang. 
3. Agar mahasiswa dapat mengetahui kegunaan konsep “angka penting” 
4. Agar mahasiswa dapat menghitung ketidakpastian pada hasil percobaan 
dan jelaskan arti statistiknya. 
D. Dasar Teori 
Ilmu Fisika merupakan ilmu pengetahuan alam lainnya yang murni 
maupun terapan bergantung pada pemngamatan dan percobaan-percobaan. 
Pengamatan gejala alamiah dilakukan dengan cermat dengan memperhatikan 
dan melakukan analisis mengenai faktor- faktor yang mempengaruhinya. 
Pengamatan suatu gejala pada umumnya belumlah lengkap jika belum 
memberikan informasi yang kuantitatif. Proses memperoleh infomasi yang 
sedemikian itu memerlukan pengukuransuatu sifat fisis. Dalam melakukan 
pengukuran kita harus berusaha agar sesedikit mungkin menimbulkan 
gangguan pada sistem yang sedang diamati. Misalnya dalam pengukuran suhu 
termometer dapat mengambil atau memberikan kalor pada sistem yang diukur 
sehingga mempengaruhi suhu sitem yang diukur. Hal ini perlu disadari dan 
diperhitungkan agar pengaruh tersebut sekecil mungkin, lebih kecil dari 
sesatan eksperimen (experimental error). Berdasarkan uraian tersebut dapat 
disimpulkan, pengukuran adalah suatu teknik untuk menyatakan suatu sifat 
fisis dalam bilangan sebagai hasil membandingkan mengira, dan mengujinya 
menggunakan alat ukur dengan suatu besaran baku yang diterima sebagai 
satuan. Besaran fisis ini didefinisikan sesuai dengan hubungannya dengan 
besaran-besaran lain yang disebut besaran turunan. Ada pula besaran yang 
tidak bergantung pada besaran lain disebut besaran dasar (fundamental). 
Besaran dasar ini dipilih sesedikit mungkin. Untuk setiap besaran dasar ini
ditetapkan suatu satuan baku (standar). Misalnya untuk besaran dasar panjang 
ada standar meter dan untuk besaran dasar massa ada standar kilogram dan 
sebagainya. 
Pemilihan besaran dasar dan satuan bakunya membentuk suatu sistem 
satuan. Inggris terkenal dengan sistem satuannya yang menggunakan besaran 
dasar. 
Panjang dengan satuan foot 
Waktu dengan satuan secon 
Gaya dengan satuan pound 
Suhu dengan satuan fahrenheit 
Ilmuwan memerlukan persetujuan mengenai besaran dasar yang 
digunakan dan satuan bakunya agar dapat berkomunikasi dengan baik. Yang 
disepakati pada mulanya adalah sistem yang dikenal dengan sistem MKS. 
Besaran dasarnya : panjang dengan satuan meter (M), massa dengan satuan 
kilogram (Kg) dan waktu dengan satuan sekon (s), kemudian ditambah 
dengan besaran dasar arus listrik dengan satuan ampere (A). 
Satuan Internasional (SI) merupakan suatu sistem satuan internasional 
yang merupakan bentuk modern dari sistem MKS telah berkembang meliputi 
seluruh bidang fisika dengan besaran dan satuan dasar sebgaia berikut : 
Besaran Pokok Satuan Dimensi 
Panjang Meter (m) [ L ] 
Massa Kilogram (kg) [ M ] 
Waktu Sekon (s) [ T ] 
Suhu Kelvin (K) 
Kuat arus listrik Ampere (A) [ I ] 
Intensitas cahaya Kandela (cd) [ J ] 
Jumlah mol mol (mol) [ N ] 
Satuan Internasional (SI)juga menggunakan dua buah satuan 
2 
pelengkap : 
1. Sudut bidang, dalam radian (rad) 
2. Sudut ruang dalam sterdian (sr) 
Dalam suatu percobaan kita harus berusaha menelaah dan 
mempelajarinya. Caranya, kita harus mempunyai data kuantitatif atas 
percobaan yang kita lakukan. Untuk itulah dalam fisika dibutuhkan sebuah 
pengukuran yang akurat. Akan tetapi, ternyata tak ada pengukuran yang 
mutlak tepat. Setiap pengukuran pasti memunculkan sebuah ketidakpastian
pengukuran, yaitu perbedaan antara dua hasil pengukuran. Ketidakpastian 
juga disebut kesalahan, sebab menunjukkan perbedaan antara nilai yang 
diukur dan nilai sebenarnya. Hal ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor. 
Faktor itu dibagi dalam 2 garis besar, yaitu: ketidakpastian bersistem dan 
ketidakpastian acak. 
a. Ketidakpastian Bersistem 
- Kesalahan kalibrasi 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. Jika tidak dapat dicocokan harus dicatat untuk dikoreksi 
pada akhir laporan hasil pengukuran. 
- 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, dan 
aki 
- 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. 
Dalam eksperiman, nilai sebenarnya yang tidak pernah diketahui 
diganti dengan suatu nilai standar yang diakui secara konvensional. Secara 
umum akurasi sebuah alat ukur ditentukan dengan cara kalibrasi pada kondisi 
operasi tertentu dandapat diekspresikan dalam bentuk plus-minus atau 
presentasi dalam skala tertentu atau pada titik pengukuran yang spesifik. 
Semua alat ukur dapat diklasifikasikan dalam tingkat atau kelas yang berbeda-beda, 
tergantung pada akurasinya. Sedang akurasi dari sebuah sistem 
3
tergantung pada akurasi Individual elemen pengindra primer, elemen 
sekunder dan alat manipulasi yang lain. 
Ketika menyatakan hasil pengukuran, penting juga untuk menyatakan 
ketepatan atau perkiraan ketidakpastian pada pengukuran tersebut. Sebagai 
contoh, hasil pengukuran lebar papan tulis : 5,2 plus minus 0,1 cm. Hasil Plus 
minus 0,1 cm (kurang lebih 0,1 cm) menyatakan perkiraan ketidakpastian 
pada pengukuran tersebut sehingga lebar sebenarnya paling mungkin berada 
diantara 5,1 dan 5,3. Persentase ketidakpastian merupakan perbandingan 
antara ketidakpastia dan nilai yang diukur, dikalikan dengan 100 %. Misalnya 
jika hasil pengukuran adalah 5,2 cm dan ketidakpastiannya 0,1 cm maka 
presentase ketidakpastiannya adalah : (0,1/5,2) x 100% = 2% 
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 : 
4 
A = ± ( a1+ a2 + a3 ) 
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 ) 
Presisi adalah istilah untuk menggambarkan tingkat kebebasan alat 
ukur dari kesalahan acak. 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. 
5 
Macam – macam alat ukur 
a) Jangka sorong 
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 
Ketelitian mikrometer sekrup hanya ada satu macam, yakni yang 
berketelitian 0.01 mm. 
c) Spherometer 
Spherometer merupakan alat untuk mengukur jejari kelengkungan 
suatu permukaan. Biasanya digunakan untuk mengukur kelengkungan lensa. 
Spherometer memiliki 4 kaki, dengan 3 kaki yang permanen dan satu kaki 
tengah yang dapat diubah-ubah ketinggiannya. Ketelitian spherometer bisa 
mencapai 0,01 mm. 
d) Neraca Torsi 
Neraca torsi digunakan untuk mengukur massa suatu zat. Ketelitian 
yang dimiliki neraca ini bermacam-macam antara lain sebesar 0,1 g atau 0,05 
g atau 0,01 g. 
e) Densitometer 
Specific gravity adalah alat yang digunakan untuk mengukur 
kerapatan (massa jenis) suatu zat cair. Bedanya dengan densitometer adalah 
bahwa nilai yang ditunjukkan oleh specific gravity merupakan nilai relatif 
terhadap kerapatan air (1 g/ml). 
f) Stopwatch 
Stopwatch merupakan alat pengukur waktu. Stopwatch yang sering 
dipakai biasanya berketelitian 0,1 s atau 0,2 s. Telepon genggam (HP) 
biasanya juga disertai fasilitas stopwatch. Ketelitian stopwatch pada telepon 
genggam biasanya 0,01 s. 
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) 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). 
Sumber referensi: 
Tim Penyusun. 2013. Penuntun Praktikum Fisika Dasar. Gorontalo:Universitas 
6 
Negeri Gorontalo 
Supiyanto. 2004. Fisika SMA Untuk SMA Kelas X. Jakarta:Erlangga 
Kristanta,Arif. 2009. Asyiknya Belajar Fisika SMP. http://basicphysiccom.//diakses 5 
Oktober 2013 
E. Variabel 
Variabel adalah segala sesuatu yang akan menjadi objek pengamatan dalam 
penelitian. Ada juga yang menganggap variabel sebagai gejala sesuatu yang 
bervariasi. Variabel penelitian dibedakan menjadi: 
1. Variabel bebas atau variabel penyebab (independent variables) 
Variabel bebas adalah variabel yang menyebabkan atau memengaruhi, yaitu 
faktor- faktor yang diukur, dimanipulasi atau dipilih oleh peneliti untuk 
menentukan hubungan antara fenomena yang diobservasi atau diamati. 
2.Variabel terikat atau variabel tergantung (dependent variables) 
Variabel terikat adalah faktor-faktor yang diobservasi dan diukur untuk 
menentukan adanya pengaruh variabel bebas, yaitu faktor yang muncul, atau 
tidak muncul, atau berubah sesuai dengan yang diperkenalkan oleh peneliti. 
3. Variabel Kontrol 
Variabel yang dinetralisasi yang diidentifikasi sebagai variabel kontrol atau 
kendali, atau variabel kontrol adalah variabel yang diusahakan untuk 
dinetralisasi oleh peneliti. Dalam penelitian di samping strategi pembelajaran 
dan tingkat kecerdasan, peneliti juga mempertimbangkan tingkat usia, 
misalnya kelompok umur tertentu, maka umur dalam penelitia ini dianggap 
sebagai variabel kendali.
7 
F. Alat dan Bahan 
1. Mistar 
2. Jangka sorong, silinder 
3. Mikrometer sekrup 
4. Sferometer, lensa konvergen (cembung), lensa divergen (cekung) 
5. Termometer, Kontainer 
6. Termometter badan 
7. Neraca 
8. Neraca mekanik, balok-balok, dan massa pemberat 
9. Neraca pegas 
10. Barometer dan Hygrometer 
11. Gelas ukur 
G. Prosedur Kerja 
1. Tentukan nilai skala terkecil dari (a) mistar, (b) jangka sorong, (c) 
mikrometer sekrup, (d) sferometer, (e) termometer, (f) neraca, (g) neraca 
pegas, (h) neraca mekanik, (i) barometer, (j) hygrometer 
2. Ukurlah panjang dan lebar kain kasa/kertas dengan menggunakan mistar. 
3. Ukur diameter dalam, diameter luar, dan tebal dari silinder yang diberikan 
asisten dengan menggunakan jangka sorong. 
4. Ukurlah tebal dari obat yang diberikan asisten dengan menggunakan 
mikrometer sekrup. 
5. Ukurlah jari-jari kelengkunngan lensa-lensa yang diberikan oleh asisten 
dengan menggunakan sferometer. 
6. Ukurlah massa dari obat-obtan yang diberikan asisten dengan 
menggunakan neraca mekanik. 
7. Ukurlah berat dari balok-balok/massa pemberat yang diberikan asisten 
dengan menggunakan neraca pegas. 
8. Ukurlah suhu air yang diberikan asisten dengan menggunakan 
termometer. 
9. Ukurlah massa tubuh rekan anda sekelompok dengan menggunakan 
neraca. 
10. Ukurlah suhu ruangan (dalam satuan Fahrenheit), tekanan dan kelembapan 
udara dalam laboratorium. 
11. Ukulah volume larutan yang diberikan asisten dengan menggunakan gelas 
ukur. 
12. Ukurlah suhu badan anda dengan menggunakan termometer.
8 
H. Tugas Pendahuluan 
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan pengukuran dan ketidakpastian! 
2. Tuliskan 7 besaran pokok beserta satuan dan dimensi berdasarkan satuan 
internasional! 
3. Sebuah membran yang bundar memiliki luas 1,25 inci persegi. Nyatakan 
dalam centimeter persegi! 
Jawaban 
1. Pengukuran adalah suatu teknik untuk menyatakan suatu sifat fisis 
dalam bilangan sebagai hasil membandingkan, mengira, dan 
mengujinya menggunakan alat ukur dengan suatu besaran baku yang 
diterima sebagai satuan. 
Setiap pengukuran pasti memunculkan sebuah ketidakpastian 
pengukuran, yaitu perbedaan antara dua hasil pengukuran. 
Ketidakpastian juga disebut kesalahan, sebab menunjukkan perbedaan 
antara nilai yang diukur dan nilai sebenarnya. Hal ini bisa disebabkan 
oleh beberapa faktor, yaitu adanya nilai skala terkecil, ketidakpatian 
bersistem, ketidakpastian acak, serta keterbatasan pada pengamat. 
2. 7 besaran pokok beserta satuan dan dimensi berdasarkan satuan 
internasional 
Besaran Pokok Satuan Dimensi 
Panjang Meter (m) [ L ] 
Massa Kilogram (kg) [ W ] 
Waktu Sekon (s) [ T ] 
Suhu Kelvin (K) 
Kuat arus listrik Ampere (A) [ I ] 
Intensitas cahaya Kandela (cd) [ J] 
Jumlah mol mol (mol) [ N ] 
3. L = 1,25 in² 
L = 휋 R² 
1,25 = 
22 
7 
R² 
8,75 = 22 R² 
R² = 
8,75 
22 
R² = 0,4 
R = √0,4 
= 0,63in = 1,6 cm 
L = 휋 R² 
= 3,14 (1.6)² 
= 3,14 x 2,56 
= 8.038 
= 8,04 cm²

Contenu connexe

En vedette

PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Applitools
 
12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at WorkGetSmarter
 
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...DevGAMM Conference
 

En vedette (20)

Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
 
12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work
 
ChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slidesChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slides
 
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike RoutesMore than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
 
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
Ride the Storm: Navigating Through Unstable Periods / Katerina Rudko (Belka G...
 

laporan-pendahuluan-praktikum-fisika-dasar-pengukuran-dasar-l

  • 1. 1 Laporan Pendahuluan Praktikum Fisika (PF I) A. Judul PERCOBAAN PENGUKURAN DASAR DAN KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN DASAR FISIKA B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana penggunaan beberapa alat ukur dasar? 2. Tentukanlah ketidakpastian pada hasil pengukuran tunggal pada hasil pengukuran berulang! 3. Bagaimana penggunaan konsep “angka berarti”? 4. Hitunglah ketidakpastian pada hasil percobaan dan jelaskan arti statistiknya! C. Tujuan Penelitian 1. Agar mahasiswa dapat mengetahui kegunaan beberapa alat ukur. 2. Agar mahasiswa dapat menentukan ketidakpastian pada hasil pengukuran tunggal pada hasil pengukuran berulang. 3. Agar mahasiswa dapat mengetahui kegunaan konsep “angka penting” 4. Agar mahasiswa dapat menghitung ketidakpastian pada hasil percobaan dan jelaskan arti statistiknya. D. Dasar Teori Ilmu Fisika merupakan ilmu pengetahuan alam lainnya yang murni maupun terapan bergantung pada pemngamatan dan percobaan-percobaan. Pengamatan gejala alamiah dilakukan dengan cermat dengan memperhatikan dan melakukan analisis mengenai faktor- faktor yang mempengaruhinya. Pengamatan suatu gejala pada umumnya belumlah lengkap jika belum memberikan informasi yang kuantitatif. Proses memperoleh infomasi yang sedemikian itu memerlukan pengukuransuatu sifat fisis. Dalam melakukan pengukuran kita harus berusaha agar sesedikit mungkin menimbulkan gangguan pada sistem yang sedang diamati. Misalnya dalam pengukuran suhu termometer dapat mengambil atau memberikan kalor pada sistem yang diukur sehingga mempengaruhi suhu sitem yang diukur. Hal ini perlu disadari dan diperhitungkan agar pengaruh tersebut sekecil mungkin, lebih kecil dari sesatan eksperimen (experimental error). Berdasarkan uraian tersebut dapat disimpulkan, pengukuran adalah suatu teknik untuk menyatakan suatu sifat fisis dalam bilangan sebagai hasil membandingkan mengira, dan mengujinya menggunakan alat ukur dengan suatu besaran baku yang diterima sebagai satuan. Besaran fisis ini didefinisikan sesuai dengan hubungannya dengan besaran-besaran lain yang disebut besaran turunan. Ada pula besaran yang tidak bergantung pada besaran lain disebut besaran dasar (fundamental). Besaran dasar ini dipilih sesedikit mungkin. Untuk setiap besaran dasar ini
  • 2. ditetapkan suatu satuan baku (standar). Misalnya untuk besaran dasar panjang ada standar meter dan untuk besaran dasar massa ada standar kilogram dan sebagainya. Pemilihan besaran dasar dan satuan bakunya membentuk suatu sistem satuan. Inggris terkenal dengan sistem satuannya yang menggunakan besaran dasar. Panjang dengan satuan foot Waktu dengan satuan secon Gaya dengan satuan pound Suhu dengan satuan fahrenheit Ilmuwan memerlukan persetujuan mengenai besaran dasar yang digunakan dan satuan bakunya agar dapat berkomunikasi dengan baik. Yang disepakati pada mulanya adalah sistem yang dikenal dengan sistem MKS. Besaran dasarnya : panjang dengan satuan meter (M), massa dengan satuan kilogram (Kg) dan waktu dengan satuan sekon (s), kemudian ditambah dengan besaran dasar arus listrik dengan satuan ampere (A). Satuan Internasional (SI) merupakan suatu sistem satuan internasional yang merupakan bentuk modern dari sistem MKS telah berkembang meliputi seluruh bidang fisika dengan besaran dan satuan dasar sebgaia berikut : Besaran Pokok Satuan Dimensi Panjang Meter (m) [ L ] Massa Kilogram (kg) [ M ] Waktu Sekon (s) [ T ] Suhu Kelvin (K) Kuat arus listrik Ampere (A) [ I ] Intensitas cahaya Kandela (cd) [ J ] Jumlah mol mol (mol) [ N ] Satuan Internasional (SI)juga menggunakan dua buah satuan 2 pelengkap : 1. Sudut bidang, dalam radian (rad) 2. Sudut ruang dalam sterdian (sr) Dalam suatu percobaan kita harus berusaha menelaah dan mempelajarinya. Caranya, kita harus mempunyai data kuantitatif atas percobaan yang kita lakukan. Untuk itulah dalam fisika dibutuhkan sebuah pengukuran yang akurat. Akan tetapi, ternyata tak ada pengukuran yang mutlak tepat. Setiap pengukuran pasti memunculkan sebuah ketidakpastian
  • 3. pengukuran, yaitu perbedaan antara dua hasil pengukuran. Ketidakpastian juga disebut kesalahan, sebab menunjukkan perbedaan antara nilai yang diukur dan nilai sebenarnya. Hal ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor. Faktor itu dibagi dalam 2 garis besar, yaitu: ketidakpastian bersistem dan ketidakpastian acak. a. Ketidakpastian Bersistem - Kesalahan kalibrasi 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. Jika tidak dapat dicocokan harus dicatat untuk dikoreksi pada akhir laporan hasil pengukuran. - 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, dan aki - 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. Dalam eksperiman, nilai sebenarnya yang tidak pernah diketahui diganti dengan suatu nilai standar yang diakui secara konvensional. Secara umum akurasi sebuah alat ukur ditentukan dengan cara kalibrasi pada kondisi operasi tertentu dandapat diekspresikan dalam bentuk plus-minus atau presentasi dalam skala tertentu atau pada titik pengukuran yang spesifik. Semua alat ukur dapat diklasifikasikan dalam tingkat atau kelas yang berbeda-beda, tergantung pada akurasinya. Sedang akurasi dari sebuah sistem 3
  • 4. tergantung pada akurasi Individual elemen pengindra primer, elemen sekunder dan alat manipulasi yang lain. Ketika menyatakan hasil pengukuran, penting juga untuk menyatakan ketepatan atau perkiraan ketidakpastian pada pengukuran tersebut. Sebagai contoh, hasil pengukuran lebar papan tulis : 5,2 plus minus 0,1 cm. Hasil Plus minus 0,1 cm (kurang lebih 0,1 cm) menyatakan perkiraan ketidakpastian pada pengukuran tersebut sehingga lebar sebenarnya paling mungkin berada diantara 5,1 dan 5,3. Persentase ketidakpastian merupakan perbandingan antara ketidakpastia dan nilai yang diukur, dikalikan dengan 100 %. Misalnya jika hasil pengukuran adalah 5,2 cm dan ketidakpastiannya 0,1 cm maka presentase ketidakpastiannya adalah : (0,1/5,2) x 100% = 2% 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 : 4 A = ± ( a1+ a2 + a3 ) 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 ) Presisi adalah istilah untuk menggambarkan tingkat kebebasan alat ukur dari kesalahan acak. 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
  • 5. 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. 5 Macam – macam alat ukur a) Jangka sorong 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 Ketelitian mikrometer sekrup hanya ada satu macam, yakni yang berketelitian 0.01 mm. c) Spherometer Spherometer merupakan alat untuk mengukur jejari kelengkungan suatu permukaan. Biasanya digunakan untuk mengukur kelengkungan lensa. Spherometer memiliki 4 kaki, dengan 3 kaki yang permanen dan satu kaki tengah yang dapat diubah-ubah ketinggiannya. Ketelitian spherometer bisa mencapai 0,01 mm. d) Neraca Torsi Neraca torsi digunakan untuk mengukur massa suatu zat. Ketelitian yang dimiliki neraca ini bermacam-macam antara lain sebesar 0,1 g atau 0,05 g atau 0,01 g. e) Densitometer Specific gravity adalah alat yang digunakan untuk mengukur kerapatan (massa jenis) suatu zat cair. Bedanya dengan densitometer adalah bahwa nilai yang ditunjukkan oleh specific gravity merupakan nilai relatif terhadap kerapatan air (1 g/ml). f) Stopwatch Stopwatch merupakan alat pengukur waktu. Stopwatch yang sering dipakai biasanya berketelitian 0,1 s atau 0,2 s. Telepon genggam (HP) biasanya juga disertai fasilitas stopwatch. Ketelitian stopwatch pada telepon genggam biasanya 0,01 s. 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) Neraca Ohauss Neraca ohaus adalah alat ukur massa benda dengan ketelitian 0.01 gram. Neraca ini ada dua macam :
  • 6. 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). Sumber referensi: Tim Penyusun. 2013. Penuntun Praktikum Fisika Dasar. Gorontalo:Universitas 6 Negeri Gorontalo Supiyanto. 2004. Fisika SMA Untuk SMA Kelas X. Jakarta:Erlangga Kristanta,Arif. 2009. Asyiknya Belajar Fisika SMP. http://basicphysiccom.//diakses 5 Oktober 2013 E. Variabel Variabel adalah segala sesuatu yang akan menjadi objek pengamatan dalam penelitian. Ada juga yang menganggap variabel sebagai gejala sesuatu yang bervariasi. Variabel penelitian dibedakan menjadi: 1. Variabel bebas atau variabel penyebab (independent variables) Variabel bebas adalah variabel yang menyebabkan atau memengaruhi, yaitu faktor- faktor yang diukur, dimanipulasi atau dipilih oleh peneliti untuk menentukan hubungan antara fenomena yang diobservasi atau diamati. 2.Variabel terikat atau variabel tergantung (dependent variables) Variabel terikat adalah faktor-faktor yang diobservasi dan diukur untuk menentukan adanya pengaruh variabel bebas, yaitu faktor yang muncul, atau tidak muncul, atau berubah sesuai dengan yang diperkenalkan oleh peneliti. 3. Variabel Kontrol Variabel yang dinetralisasi yang diidentifikasi sebagai variabel kontrol atau kendali, atau variabel kontrol adalah variabel yang diusahakan untuk dinetralisasi oleh peneliti. Dalam penelitian di samping strategi pembelajaran dan tingkat kecerdasan, peneliti juga mempertimbangkan tingkat usia, misalnya kelompok umur tertentu, maka umur dalam penelitia ini dianggap sebagai variabel kendali.
  • 7. 7 F. Alat dan Bahan 1. Mistar 2. Jangka sorong, silinder 3. Mikrometer sekrup 4. Sferometer, lensa konvergen (cembung), lensa divergen (cekung) 5. Termometer, Kontainer 6. Termometter badan 7. Neraca 8. Neraca mekanik, balok-balok, dan massa pemberat 9. Neraca pegas 10. Barometer dan Hygrometer 11. Gelas ukur G. Prosedur Kerja 1. Tentukan nilai skala terkecil dari (a) mistar, (b) jangka sorong, (c) mikrometer sekrup, (d) sferometer, (e) termometer, (f) neraca, (g) neraca pegas, (h) neraca mekanik, (i) barometer, (j) hygrometer 2. Ukurlah panjang dan lebar kain kasa/kertas dengan menggunakan mistar. 3. Ukur diameter dalam, diameter luar, dan tebal dari silinder yang diberikan asisten dengan menggunakan jangka sorong. 4. Ukurlah tebal dari obat yang diberikan asisten dengan menggunakan mikrometer sekrup. 5. Ukurlah jari-jari kelengkunngan lensa-lensa yang diberikan oleh asisten dengan menggunakan sferometer. 6. Ukurlah massa dari obat-obtan yang diberikan asisten dengan menggunakan neraca mekanik. 7. Ukurlah berat dari balok-balok/massa pemberat yang diberikan asisten dengan menggunakan neraca pegas. 8. Ukurlah suhu air yang diberikan asisten dengan menggunakan termometer. 9. Ukurlah massa tubuh rekan anda sekelompok dengan menggunakan neraca. 10. Ukurlah suhu ruangan (dalam satuan Fahrenheit), tekanan dan kelembapan udara dalam laboratorium. 11. Ukulah volume larutan yang diberikan asisten dengan menggunakan gelas ukur. 12. Ukurlah suhu badan anda dengan menggunakan termometer.
  • 8. 8 H. Tugas Pendahuluan 1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan pengukuran dan ketidakpastian! 2. Tuliskan 7 besaran pokok beserta satuan dan dimensi berdasarkan satuan internasional! 3. Sebuah membran yang bundar memiliki luas 1,25 inci persegi. Nyatakan dalam centimeter persegi! Jawaban 1. Pengukuran adalah suatu teknik untuk menyatakan suatu sifat fisis dalam bilangan sebagai hasil membandingkan, mengira, dan mengujinya menggunakan alat ukur dengan suatu besaran baku yang diterima sebagai satuan. Setiap pengukuran pasti memunculkan sebuah ketidakpastian pengukuran, yaitu perbedaan antara dua hasil pengukuran. Ketidakpastian juga disebut kesalahan, sebab menunjukkan perbedaan antara nilai yang diukur dan nilai sebenarnya. Hal ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu adanya nilai skala terkecil, ketidakpatian bersistem, ketidakpastian acak, serta keterbatasan pada pengamat. 2. 7 besaran pokok beserta satuan dan dimensi berdasarkan satuan internasional Besaran Pokok Satuan Dimensi Panjang Meter (m) [ L ] Massa Kilogram (kg) [ W ] Waktu Sekon (s) [ T ] Suhu Kelvin (K) Kuat arus listrik Ampere (A) [ I ] Intensitas cahaya Kandela (cd) [ J] Jumlah mol mol (mol) [ N ] 3. L = 1,25 in² L = 휋 R² 1,25 = 22 7 R² 8,75 = 22 R² R² = 8,75 22 R² = 0,4 R = √0,4 = 0,63in = 1,6 cm L = 휋 R² = 3,14 (1.6)² = 3,14 x 2,56 = 8.038 = 8,04 cm²