Alat Ukur dan Pengukuran

Alat Ukur dan PengukuranKelompok 3

Perbedaan antara Teknik Pelaporan Pengukuran Tunggal dengan Teknik Pengukuran BerulangAnggota :Azhar Umam(K2313012)Dewi Saraswati(K2313014)Ravena Nurul Huda A.(K2313058)Rintis Agun Purwajati(K2313062)Roniati(K2313064)Tony Wijaya(K2313070)Yushinta Amalia(K2313076)

Pengukuran merupakan kegiatan membandingkan suatu besaran dengan besaran lain sejenis yang dipergunakan sebagai satuannya.

Ada dua hal yang perlu diperhatikan dalam kegiatan pengukuran, pertama masalah ketelitian (presisi) dan kedua masalah ketepatan (akurasi).

PengukuranTunggalBerulangKetidakpastian PengukuranLangsung dan Tidak Langsung1. Pengukuran Langsung Tunggal2. Pengukuran Langsung Berulang3. Pengukuran Tidak Langsung Tunggal4. Pengukuran Tidak Langsung Berulang1. Pengukuran TunggalPengukuran tunggal artinya pengukuran yang (karena suatu hal) dilakukan hanya sekali.2. Pengukuran BerulangPengukuran tunggal artinya pengukuran yang (karena suatu hal) dilakukan berulang kali.3. Pengukuran LangsungSebuah pengukuran langsung adalah, apabila besaran fisis yang kita ingin dapatkan dari sebuah pengukuran, langsung diperoleh dari pengukuran itu.Misalnya :Kuat Arus dengan amperemeterpanjang benda dengan jangka sorongmassa benda dengan neraca teknis.

4. Pengukuran Tidak LangsungAdalah pengukuran besaran fisis yang diperoleh tidak langsung dari sebuah pengukuran, akan tetapi hasil pengukuran itu diolah melalui persamaan-persamaan matematis sebelum diperoleh hasil akhirnya. Contohnya adalah :a. mengukur hambatan dengan mengukur kuat arus dan tegangannyab. mengukur volume balok dengan mengukur panjang, lebar dan tingginyaRumus pengukuran langsung tunggal Ketidak pastiannya x pada pengukuran tunggal adalah :x = 1/2 nstSehingga hasil pengukuran adalah :x = x xPersamaan 1Persamaan 2Rumus pengukuran langsung berulangX rata-rata :n3x2x1xx+++=Standar deviasi dari rata-rata :1n)(nn1xS2i2i--=-xxPersamaan 1Persamaan 2

atauRumus pengukuran tak langsung tunggalJika kita ingin "mengukur" (lebih tepatnya menghitung) besaran fisika C, dengan mengukur A dan B masing-masing satu kali ukur, melalui suatu fungsi (rumus) C = C(A,B). Dimana :A = Ao A, (A didapat melalui NST)B = Bo B, (B didapat melalui NST)Maka :C = Co C dihitung melalui :Co = C(Ao,Bo) Persamaan 3

PenalaranSeorang praktikan melakukan pengukuran tak-langsung untuk mengukur hambatan R, dengan mengukur kuat arus I dan tegangannya V.Didapatkan hasil :I = Io IV = Vo VBagaimana cara menghitung Ro dan R-nya ?Untuk menghitung Ro, caranya adalah dengan melalui rumus atau persamaan yang menghubungkan R, I dan V, dalam hal ini adalah hukum Ohm, dimana :

Persamaan 4

Dan untuk mendapatkan nilai R, adalah dengan melakukan derivasi atau turunan parsial pada persamaan tersebut (persamaan 4) terhadap masing-masing variabel yang terlibat, dalam hal ini V dan I, sehingga :

Persamaan 5Rumus pengukuran tak langsung berulangKita ingin melakukan "pengukuran" (atau penghitungan) suatu besaran fisika dengan mengukur besaran A dan B keduanya secara berulang melalui fungsi (rumus) C = C(A,B). Dengan :A = Ao A (Ao didapat dari rata-rata, A didapat dengan standar deviasi)B = Bo B (Bo didapat dari rata-rata, B didapat dengan standar deviasi)Maka :C = Co C, dimana :Co=C(Ao,Bo),Persamaan 6

Persamaan 7Contoh soal 1. Sebuah pengukuran untuk menentukan hambatan-ohmik suatu benda mendapatkan hasil :I = (5,00 0,50) mAV = (4,00 0,50) VBerapakah hambatannya ?Jawab :Untuk menghitung Ro, kita gunakan persamaan :

Sedangkan ketidakpastiannya dihitung melalui persamaan :

Sehingga hasil "pengukuran" hambatan dituliskan sebagai :R = (200 20) = (2,00 0,20) x 102

2. Sebuah pengukuran dengan penggaris masing-masing lima kali terhadap panjang, lebar, tinggi balok didapatkan hasil :Panjang: ( 5,2 ; 5,1 ; 5,0 ; 5,0 ; 5,1) cmLebar: (3,0 ; 3,0 ; 3,1 ;3,0 ;3,0 ) cmTinggi: (1,0 ; 1,0 ;1,1 ; 1,2 ; 1,0 ) cmBerapakah volume dan ketidakpastiannya ?

Contoh soal Jawab :Untuk panjang balokRata-rata panjang dihitung menurut persamaan 1, sehingga didapatkan :P = 5,08 cmDan ketidakpastiannya dihitung dengan persamaan 2 : P 0,08 cm Sehingga ditulis : P = 5,08 0,08Untuk lebar balokRata-rata lebar dihitung menurut persamaan 1 sehingga didapatkan L = 3,02 cmDan ketidakpastiannya dihitung menurut persamaan 2 :L 0,045 cmSehingga ditulis : L = 3,020 0,045 cm

Untuk tinggi balokRata-rata tinggi balok dihitung menurut persamaan 1 :T = 1,06 cmKetidakpastiannya dihitung melalui persamaan 2 :T 0,09 cmSehingga ditulis : T = 1,06 0,09 cmUntuk VolumeRata-rata volume, sesuai dengan persamaan 6 adalah :

Dan ketidakpastiannya, menurut persamaan 7 :

Sehingga bisa dituliskan :

V = 16,2 0,16 cm3 = (1,620 0,016) x 10 cm3

Soal Teknik pelaporan pengukuran :Balok TembagaPanjang (cm)Lebar (cm)Tinggi (cm)SUSNSUSNSUSN4,8 cm0,09 cm1,8 cm0,08 cm1,2 cm0,055 cm4,89 cm1,88 cm1,255 cm1. Bagaimana teknik pelaporan pengukuran jangka sorong langsung tunggal pada table berikut:NB : ketelitian jangka sorong (NST) = 0.005 cm202. Bagaimana teknik pelaporan pengukuran waktu langsung berulang pada table disamping:Balok TembagaPanjang (cm)Lebar (cm)Tinggi (cm)SUSNSUSNSUSN4,8 cm0,09 cm1,8 cm0,08 cm1,2 cm0,055 cm4,89 cm1,88 cm1,255 cm1. Bagaimana teknik pelaporan pengukuran volume langsung tunggal pada table berikut:NB : p l t = 0.5 (NST) = 0.0025 cm