14

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangIlmu Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang berlandaskan eksperimen, dimana eksperimen itu sendiri terbagi dalam beberapa tahapan, di antaranya pengamatan, pengukuran, menganalisis, dan membuat laporan hasil eksperimen. Dalam melakukan eksperimen diperlukan pengukuran dan alat yang digunakan di dalam pengukuran yang disebut alat ukur.

Banyak sekali alat ukur yang sudah diciptakan manusia baik yang tradisional maupun yang sudah menjadi produk teknologi modern. Salah satu contohnya adalah alat ukur besaran massa seperti neraca. Neraca yang dimaksud adalah Neraca Ohaus. Pada neraca ohaus terdapat sedikit perbedaan dengan necara yang sering dijumpai di pasar-pasar tradisional. Hal ini dikarenakan neraca Ohaus memiliki ketelitian lebih tinggi dibanding neraca yang ada di pasar-pasar tradisional.

Sebelum memakai neraca Ohaus di dalam suatu eksperimen, hal pertama yang harus dipahami dalam suatu praktikum adalah prinsip kerja serta fungsi dari komponen-komponen yang terdapat pada neraca tersebut agar diperoleh data yang benar. Selain itu, untuk memperoleh data yang benar dan akurat di dalam suatu eksperimen diperlukan juga pengukuran dan penulisan hasil pengukuran dalam satuan yang benar serta keselamatan kerja dalam pengukuran menjadi poin yang patut diperhitungkan sehingga berbagai peristiwa kecelakaan yang terjadi di dalam melakukan eksperimen tidak perlu terjadi.

Oleh sebab itu, Pengetahuan alat merupakan salah satu faktor yang penting untuk mendukung kegiatan praktikum. Praktikan akan terampil dalam praktikum apabila mereka memiliki keterampilan melakukan pengukuran sesuai prosedur, membaca hasil ukur, menuliskan hasil pengukuran sesuai aturan yang berlaku, dan dapat melakukan kalibrasi alat ukur serta yang paling dasar praktikan mempunyai pengetahuan mengenai alat-alat praktikum yang meliputi nama alat, fungsi alat, komponen-komponen, dan prinsip kerja.

1.2 Tujuan PenulisanAdapun tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui bagian bagian pada Neraca Ohaus2. Mengetahui fungsi pada Neraca Ohaus3. Mengetahui bagaimana cara menggunakan Neraca Ohaus1.3 Rumusan MasalahAdapun rumusan masalah makalah ini adalah sebagai berikut:1. Bagaimana cara dan prinsip kerja neraca?

2. Apa itu Neraca Ohaus?

3. Apa fungsi neraca Ohaus dan bagaimana cara menggunakannya?1.4 Batasan MasalahDalam makalah ini adapun batasan masalah yaituBAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1 Teori DasarMassa adalah banyaknya zat yang terkandung di dalam suatu benda. Satuan SI-nya adalah kilogram (kg). Sedangkan berat adalah besarnya gaya yang dialmi benda akibat gaya tarik bumi pada benda tersebut. Satuan SI-nya Newton (N). Ada beberapa alat ukur dari besaran pokok massa, salah satunya neraca ohaus. Dialah Gustav Ohaus, seorang ilmuawan asal New Jersey, Amerika Serikat. Ilmuan kelahiran 30 Agustur 1888 ini memperkenalkan Ohaus Harvard Trip Balance pada tahun 1912 yang kemudian dikenal dengan nama neraca Ohaus.

Neraca ini mempunyai fungsi khusus untuk menimbang barang yang terbuat dari logam dengan ketelitian mencapai 0,01 gram. Tentu saja berat logam yang dapat diukur dengan alat ini adalah logam dengan massa yang cukup kecil.Prinsip kerja neraca ini adalah sekedar membanding massa benda yang akan diukur dengan anak timbangan. Anak timbangan neraca Ohaus berada pada neraca itu sendiri. Kemampuan pengukuran neraca ini dapat diubah dengan menggeser posisi anak timbangan sepanjang lengan. Anak timbangan dapat digeser menjauh atau mendekati poros neraca . Massa benda dapat diketahui dari penjumlahan masing-masing posisi anak timbangan sepanjang lengan setelah neraca dalam keadaan setimbang. Ada juga yang mengatakan prinsip kerja massa seperti prinsip kerja tuas.1. Skala dalam Neraca OhausBanyaknya skala dalam neraca bergantung pada neraca lengan yang digunakan. Setiap neraca mempunyai skala yang berbeda-beda, tergantung dengan lengan yang digunakannya.

Ketelitian neraca merupakan skala terkecil yang terdapat dalam neraca yang digunakan disaat pengukuran. Misalnya pada neraca Ohauss dengan tiga lengan dan batas pengukuran 310 gram mempunyai ketelitian 0,01 gram. Hal ini erat kaitannya ketika hendak menentukan besarnya ketidakpastian dalam pengukuran.

Berdasarkan referensi bahwa ketidakpastian adalah dari ketelitian alat. Secara matematis dapat ditulis:Ketidakpastian = x skala terkecil. Misalnya untuk neraca dengan tiga lengan dan batas ukur 310 gram mempunyai skala terkecil 0,1 gram, sehingga diperoleh ketidakpaastian 0,1 = 0,05.

2. Jenis Neraca OhausNeraca Ohaus terbagi menjadi dua macam, di antaranya:

A. Neraca Ohaus dua lengan

Gambar 2.1 neraca ohaus dua lengan

Anda pasti sering melihat neraca ohaus dua lengan ini di toko-toko emas. Bentuknya seperti lambang dewi keadilan atau logo kemenkumham. Ada dua lengan dengan wadah kecil dari logam untuk menimbang. Lengan satu digunakan untuk meletakkan benda/logam yang akan ditimbang, lengan dua untuk meletakkan bobot timbangan. Jadi neraca ini masih memerlukan pemberat untuk ukuran timbangannya. Cara menggunakan neraca ohaus dua lengan sama seperti menggunakan timbangan biasa. Yang perlu diperhatikan adalah memastikan bahwa timbangan dalam posisi seimbang sebelum dilakuan pengukura massa.Nilai skala ratusan dan puluhan di geser, tapi skala satuan dan 1/100 nya di putar. Neraca ini memiliki dua lengan. Lengan depan terdapat satu anting logam yang digeser-geser dari 0, 10, 20, , 100g. Sedangkan lengan belakang lekukan-lekukan mulai dari 0, 100, 200, , 500 g. Selain dua lengan, neraca ini memiliki skala utama dan skala nonius. Skala utama 0 sampai 9 g sedangkan skala nonius 0 sampai 0,9 g.

Neraca Ohaus dua lengan terdiri dari beberapa komponen, di antaranya:1. Lengan depan2. Lengan belakang3. System magnetic4. Penggeser anak timbangan5. Venier6. Kait7. Skala8. Lekuk9. Wadah10. AlasB. Neraca Ohaus tiga lengan

Gambar 2.2 Neraca Ohaus Tiga Lengan

Sepeti namanya, neraca ini mempunyai tiga lengan dan satu cawan tempat benda. Neraca ini dalam bahasa inggris disebut ohaus triipel beam, nilai skalanya dari yang besar sampai ketelitian 0.01 g yang di geser.Dineraca Ohauss tiga lengan batas dari pengukurannya hanya samapai di angka 310 gram saja dan neraca ohaus tiga lengan ini memiliki ketelitian 0,01 gram. Berdasarkan referensinya bahwa ketidak pastian dari neraca ohaus tiga lengan ialah 0,5 dari ketelitian alatnya. Secara matematis bisa ditulis: Ketidakpastian = 0,5 x skala terkecil. Contohnya batas ukurnya adalah 310 gram mempunyai skala paling kecil 0,1 gram, sehingga dapat diperoleh ketidakpaastiannya adalah 0,5 0,1 = 0,05 Gram.

Neraca ini memiliki tiga lengan, yakni sebagai berikut:

1. Lengan depan memiliki anting logam yang dapat digeser dengan skala 0, 1, 2, 3, 4,.., 10gr.Di mana masing-masing terdiri 10 skala tiap skala 1 gr.jadi skala terkecil 0,1 gram

2. Lengan tengah, dengan anting lengan dapat digeser, tiap skala 100 gr, dengan skala dari 0,100, 200, , 500gr.3. Lengan belakang, anting lengan dapat digeser dengan tiap skala 10 gram, dari skala 0, 10, 20, , 100 gr.3. Bagian-bagian Neraca Ohaus:

Gambar 3.1 Neraca Ohaus1. Pemutar skala 2 desimal

Gambar 3.2 Pemutar skala 2 desimal

Ini berfungsi untuk menentukan massa yang ditimbang , sehingga akan didapatkan angka ke 2 dibelakang koma. Cara menggunakannya yaitu dengan cara memutarnya ke arah kanan samapi moncong bebek penentu keseimbangan pas berada di 0 atau ditengah.2. Piring Neraca

Gambar 3.3 Piring NeracaMerupakan tempat untuk menyimpan benda / zat yang akan ditimbang.

3. Penyangga Neraca

Gambar 3.4 Penyangga Neraca

Berfungsi untuk menyangga neraca ohaus agar tetap berdiri tegak4. Pointer ( Yang sepertin moncong bebek)

Gambar 3.5 PointerBerfungsi untuk menentukan apakah neraca sudah seimbang atau belum . Carannya dengan memutar sekrup penyeimbang hingga pointer tepat di tengah / di titik 0, seperti gambar diatas.5. Sekrup untuk Penyeimbang

Gambar 3.6 Sekrup Penyeimbang

Berfungsi untuk menyeimbangkan neraca dengan cara memutar - mutarkannya sampai pointer tepat di tengah/ di titik nol.6. Skala

Gambar 3.7 Skala

Skala berfungsi untuk menentukan massa yang ditimbang.

Cara memakai skala yaitu dengan cara menggeser anak timbang ke kanan sampai pointer yang seperti moncong bebek tepat berada di tengah.

4. KalibrasiKalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai dengan rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi. Sistem manajemen kualitas memerlukan sistem pengukuran yang efektif, termasuk di dalamnya kalibrasi formal, periodik dan terdokumentasi, untuk semua perangkat pengukuran. ISO 9000 dan ISO 17025 memerlukan sistem kalibrasi yang efektif.

Kalibrasi diperlukan untuk:

Perangkat baru Suatu perangkat setiap waktu tertentu Suatu perangkat setiap waktu penggunaan tertentu (jam operasi) Ketika suatu perangkat mengalami tumbukan atau getaran yang berpotensi mengubah kalibrasi Ketika hasil observasi dipertanyakan

Kalibrasi, pada umumnya, merupakan proses untuk menyesuaikan keluaran atau indikasi dari suatu perangkat pengukuran agar sesuai dengan besaran dari standar yang digunakan dalam akurasi tertentu.

Adapun teknik pengkalibrasian pada neraca ohauss adalah dengan memutar tombol kalibrasi pada ujung neraca ohauss sehingga titik kesetimbangan lengan atau ujung lengan tepat pada garis kesetimbanagn , namun sebelumnya pastikan semua anting pemberatnya terletak tepat pada angka nol di masing-masing lengan.5. Cara pengukuran massa benda dengan neraca OhausDalam mengukur massa benda dengan neraca Ohaus dua lengan atau tiga lengan sama. Ada beberapa langkah di dalam melakukan pengukuran dengan menggunakan neraca ohaus, antara lain:

1. Melakukan kalibrasi terhadap neraca yang akan digunakan untuk menimbang, dengan cara memutar sekrup yang berada disamping atas piringan neraca ke kiri atau ke kanan posisi dua garis pada neraca sejajar

2. Meletakkan benda yang akan diukur massanya

3. Menggeser skalanya dimulai dari yang skala besar baru gunakan skala yang kecil. Pertama - tama geser skala ratusan ke seratus gram lalu pointer pasti bergerak , jika kira - kira pointer masih jauh dengan titik tengah / titik nol, geser ke skala 200 gram, kalau masih jauh geser. Akan tetapi biasanya neraca ohaus , memiliki skala ratusan maksimumnya hanya sampai 200 gram.

Jika anda mengeser ke skala seratus tapi pointer sudah melebihi titik tengah maka geser saja ke nol , ini berarti massa benda / zat yang anda timbang kurang dari seratus gram. Sebaliknya jika yang terjadi jika sudah digeserkan akan tetapi masih jauh dari titik tengah berarti massa yang anda timbang lebih dari itu.

Yang kedua , geser skala perpuluhan , tapi jangan sampai melebihi titik tengah , seperti yang sudah di jelaskan

Yang ketiga , geser skala satuan lalu lakukan seperti langkah sebelumnya yaitu jangan melebihi titik tengah

Yang keempat , putar skala desimal ke satu dan ke dua sampai pointer / moncong bebek tepat berada di tengah . Memutar skala pemutar dengan cara memutarnya ke arah kanan sampai pointer tepat ditengah , lalu lihat angka yang pas dititik 0 itulah desimal ke satu dan lihat garis lurus yang menyambung itulah desimal ke 2.

Lalu tambahkan semuanya dari skala ratusan sampai 2 desimal , maka didapatlah massa yang anda cari.misalnya:

100 gr + 60 gr + 4 gr + 0,2 gr +0,03 ( skala pemutar) = 164,23 gr

Gambar 5.1 Ilustrasi cara memakai neraca ohaus

Kita akan menimbang sebuah gantungan kunci dengan neraca ohaus dan skala yang terbaca dalam lengan-lengannya sebagai berikut

dari gambar diatas, cara membaca skala neraca ohaus :

Anting lengan depan = 5,8 gramAnting lengan tengah = 40,0 gramAnting lengan belakang = 300 gram +

Jadi total berat gantungan kunci tersebut =345,8 gram6. Pembacaan dan penulisan hasil pengukuran dari neraca OhausUntuk membaca hasil pengukuran menggunakan Neraca dapat dilakukan dengan langkah sebagai berikut :

Bacalah Skala yang ditunjukkan oleh anting (pemberat) pada masing-masing lengan neraca. Hasil pengukuran dinyatakan dengan persamaan :

Hasil Pengukuran (xo) = Penjumlahan dari masing-masing Lengan Misalnya pada neraca Ohauss III lengan berarti hasilnya= LenganI + Lengan II +Lengan III. Seperti halnya pada alat ukur panjang, hasil pengukuran menggunakan neraca dapat anda laporkan sebagai : Massa M = xo ketidakpastian.BAB IIIPENUTUPA. KESIMPULAN:

Neraca Ohaus :1. Fungsi neraca Ohaus sebagai alat untuk mengukur massa benda dan prinsip neraca Ohaus adalah sekedar membanding massa benda yang akan dikur dengan anak timbangan atau prinsip kerja tuas

2. Cara melakukan kalibrasi pada alat ukur besaran massa seperti neraca Ohaus adalah dengan cara memutar skrup yang berada disamping atas piringan neraca ke kiri atau ke kanan posisi dua garis pada neraca sejajar

3. Menulis hasil pengukuran dengan neraca ohaus dua lengan adalah sebagai berikut: jumlah dari nilai posisi anting lengan belakang dan lengan depan, skala utama dan skala nonius. Sedangkan menulis hasil pengukuran dengan neraca ohaus tiga lengan adalah jumlah dari nilai anting pada lengan belakang, anting pada lengan tengah, anting pada lengan.DAFTAR PUSTAKAhttp://blog.uad.ac.id/nandadamayanti/2011/12/17/neraca-ohauss/http://www.larissa-peraga.co.idmustofaabihamid.blogspot.com/2011/04/neraca-ohaus.html

http://rumushitung.com/2013/06/02/neraca-ohaus-dua-lengan-dan-tiga-lengan/