spherometer

7/17/2019 spherometer

http://slidepdf.com/reader/full/spherometer-568c374297c66 1/9

SPHEROMETER

A. DEFINISI

Spherometer adalah alat untuk mengukur kelengkungan permukaan sebuah benda.

Misalnya mengukur jari-jari kelengkungan benda yang berbentuk bidang bola (lensa dan

cermin). Selain itu, spherometer juga dapat digunakan untuk megukur ketebalan benda-

benda yang tipis.

Spherometer memiliki 4 kaki, dengan 3 kaki yang permanen dan satu kaki tengah

yang dapat diubah-ubah ketinggiannya. Ketelitian spherometer bisa mencapai ,! mm.

"lat ini mempunyai dua macam skala, yaitu skala utama pada mistar M yang tegak dan

skala nonius pada piringan # yang dapat berputar bersama sekrup putar S.

B. BAGIAN-BAGIAN SPHEROMETER

Spherometer terdiri dari mikrometer sekrup berulir ke tripod kecil dengan skala

$ertikal diikat. Kepala sekrup memiliki disk lulus digunakan untuk mengukur putaran%raksional dari sekrup. Skala $ertikal digunakan untuk mengukur tinggi atau kedalaman

kelengkungan permukaan. #embagian skala $ertikal berada di ! mm, yang merupakan

pitch dari benang sekrup. Kepala sekrup yang lulus ke dalam ! di$isi. Spherometer

mempunyai sekup yang bergerak ditengah-tengah dan mempunyai 3 kaki yang ujungnya

merupakan titik sudut sama. sisi atasnya berbentuk piringan berbentuk lingkaran melekat

pada sekrup dan pembagian skalanya pada pinggir piringan,batang skala sejajar dengan

skrup.

Secara umum spherometer terdiri dari& ". Sebuah lingkaran dasar tiga kaki luar,

cincin, atau setara, memiliki radius yang diketahui dari lingkaran dasar. #erhatikan bah'a

kaki luar spherometer ditampilkan dapat dipindahkan ke bagian dalam lubang set untuk

mengakomodasi lensa kecil. . kaki pusat, yang dapat menaikkan atau menurunkan. . perangkat pembaca untuk mengukur jarak pusat kaki dipindahkan.

C. PRINSIP KERJA SPHEROMETER

Spherometer ini dapat mengukur kedalaman sebuah lengkungan. Saat spherometer

diletakkan pada lensa (permukaannya lengkung) maka pada skrup pusat akan berputar

naik atau turun sesuai dengan kelengkungan yang dimiliki lensa tersebut. Sedangkan 3

kaki yang sama sisi lainnya memantapkan posisi spherometer pada lensa agar tidak mudah

bergeser. #ada saat skup pusat berputar mengikuti lengkungan lensa, maka piringan yang

terletak pada kepala skup akan ikut berputar. Sehingga dapat terbaca skala kelengkungan

lensa dengan memperhatikan skala yang ada dipinggir piringan dengan skala * !, m

ke atas jika lensa yang diuku lengkung ke atas dan * !, ke ba'ah jika lensa yangdiukur lengkung ke ba'ah dan ditambah dengan skala piringan yang bernilai ,! m.

ara pemakaian spherometer adalah sebagai berikut&

a. Menentukan titik nol alat, yaitu spherometer diletakkan di tempat (alas) yang rata dan

sekrup S diputar sampai ujung sekrup + menyentuh alas tersebut. ika menggunakan

alas dari kaca plan parallel, maka pada saat bayangan ujung sekrup berhimpit dengan

ujung sekrup itu menandakan bah'a ujung sekrup sudah tepat menyinggung

menyentuh alas jika tidak menggunakan kaca plan parallel, maka pada saat sekrup S

diputar ternyata kaki spherometer K akan ikut berputar berarti ujung sekrup + sudah

menyentuh alas.

b. Sekrup S diputar sehingga jarak antara ujung sekrup dengan alas dapat ditempati oleh

benda yang mau diukur tebal atau kelengkungannya. enda yang akan diukur tebal

atau kelengkungannya diletakkan di antara alas dan ujung sekrup +.



c. Sekrup S diputar sampai ujung sekrup tepat menyentuh permukaan benda yang

diukur. ebal atau kelengkungan benda dapat ditentukan dengan menghitung selisih

penunjukan pada langkah 4 dan langkah !.

enda yang dapat diukur tebal atau kelengkungannya dengan spherometer adalah

benda yang ukurannya lebih kecil dari jarak antara kaki-kaki spherometer. Spherometer yang masih baik digunakan adalah spherometer yang ujung-ujung piringannya tidak peot

dan ujung sekrup + benar-benar runcing.

!. Sebuah lingkaran dasar tiga kaki luar

, cincin atau setara. ola memiliki radius lingkaran dasar. #erhatikan bah'a luar

kaki dari spherometer ditampilkan dapat di pindahkan kebagian dalam set

lubang untuk mengakomodasi lensa kecil. /al ini juga berlaku dari spherometer

tua dilaboratorium.

!. Sebuah kaki pusat, yang dapat dinaikkan atau menurunkan.

0. Sebuah perangkat membaca untuk mengukur jarak kaki sentral pindah pada

spherometer baru, skala $ertical ditandai dalam satuan ,1 mm. salah lengkap

pergantian tombol juga sesuai dengan ,1 mm dan setiap 'isuda kecil ini

merupakan ,1 mm. Kecil pada tua spherometer adalah ,! mm.

2alam mengukur panjang suatu benda ,selain memperhatikan ketelitian alat ukur juga

memperhatikan jenis dan macam benda yang akan diukur alatnya seperti spherometer.



agian * bagian spherometer &

!. Keping skala tegak

0. Keping skala datar

3. iga kaki tetap

4. #emutar keping skala datar

1. +jung kaki bergerak

!. Skala utama

0. Skala nonius

, , .+jung kaki tetap



PERHITUNGAN JARI-JARI BOLA DENGAN MENGGUNAKAN SPHEROMETER

ika pada spherometer akan mengukur diameter bola maka & #ertimbangkan lingkaran dimana

25 jarak diameter yang membagi dua ". 6ihat gambar di samping ika kita mengetahui

jarak dan 2 kita dapat menemukan jari-jari lingkaran sebagai berikut&



Maka dapat disimpulkan bah'a 78 r900h: h0h

2imana,

7 8 jari-jari bola

h 8 ukuran yang diperoleh oleh Spherometerr 8 jarak pusat skrup dengan skrup yang disampingnya

enis -jenis spherometer

Spherometer

2igital

Spherometer "nalog

ara menghitung hasil pegukuran tingkat kelangkungan menggunakan spherometer



0. ara kerja

ara pemakaian spherometer adalah sebagai berikut&Menentukan titik nol alat, yaitu spherometer diletakkan di tempat (alas) yang rata dan

sekrup S diputar sampai ujung sekrup + menyentuh alas tersebut. ika menggunakan

alas dari kaca plan parallel, maka pada saat bayangan ujung sekrup berhimpit dengan

ujung sekrup itu menandakan bah'a ujung sekrup sudah tepat menyinggung

menyentuh alas jika tidak menggunakan kaca plan parallel, maka pada saat sekrup S

diputar ternyata kaki spherometer K akan ikut berputar berarti ujung sekrup + sudah

menyentuh alas.

Sekrup S diputar sehingga jarak antara ujung sekrup dengan alas dapat

ditempati oleh benda yang mau diukur tebal atau kelengkungannya.

enda yang akan diukur tebal atau kelengkungannya diletakkan di antara alas dan

ujung sekrup +.

Sekrup S diputar sampai ujung sekrup tepat menyentuh permukaan benda

yang diukur. ebal atau kelengkungan benda dapat ditentukan dengan menghitung

selisih penunjukan pada langkah 4 dan langkah !.

enda yang dapat diukur tebal atau kelengkungannya dengan spherometer

adalah benda yang ukurannya lebih kecil dari jarak antara kaki-kaki spherometer.

Spherometer yang masih baik digunakan adalah spherometer yang ujung-ujung

piringannya tidak peot dan ujung sekrup + benar-benar runcing.

3.ontoh perhitungan

Misal mengukur 7adius 6engkung, 7

he (tetap) luar kaki spherometer yang menentukan jarak SM.

ni hanyalah jari-jari lingkaran yang dibentuk oleh kaki. +ntuk menemukan ini radius,

mengukur jarak dari kaki pusat (bila coplanar dengan yang lain

kaki) ke salah satu kaki luar. arak ini ditampilkan dalam diagram skema

r 8 SM

2 arak ditentukan dari kejauhan bergerak kaki pusat.

#ertama menentukan posisi kaki sentral ketika coplanar dengan kaki luar dengan

menggunakan %lat disediakan. (+ntuk spherometer baru, ;goyang; teknik disarankan

Kaki spherometer pusat adalah tekanan sensiti% dan mekanis menggerakkan lengan

tuas yang menimbulkan sepotong ka'at.Selanjutnya, temukan posisi kaki pusat di permukaan yang diukur. #erbedaan antara



dua posisi ini adalah perubahan dari h kaki pusat yang sama dengan 2 pada diagram

perhitungan.

#ersamaan kami sekarang berbunyi& 7 8 r00h : h 0

Secara umum spherometer terdiri dari&

!. Meja berkaki tiga (biasanya terbuat dari logam). ika dihubungkan dengan garis, maka

ketiga kaki tersebut membentuk segitiga sama sisi.

0. Sekrup yang terletak pada lubang ditengah-tengah meja kecil berkaki tiga.

3. #angkal sekrup

4. #emutar sekrup

1. #iringan spherometer yang memiliki ! skala, berbentuk lingkaran, dan melekat pada

sekrup. Satu putaran piringan menyebabkannya naik atau turun ! mm.

<. Skala utama (dalam mm) berupa batang yang letaknya sejajar dengan sekrup. Skala inisebagai indeks untuk membaca skala pada piringan spherometer dan juga untuk menandai

banyaknya putaran penuh sekrup.

#ada spherometer yang baru, skala utama dimulai dari ,1 mm dengan skala terkecil ,1

mm. =amun, pada spherometer yang lama skala terkecilnya adalah ,! mm.

. Kalibrasi

Kalibrasi adalah proses dalam membandingkan suatu acuan lokal kepada standar yang

berlaku untuk memastikan ketelitian suatu alat ukur. #engkalibrasian pada spherometer yaitu

dengan menghimpitkan angka nol pada skala utama dan angka nol pada piringan

spherometer. erarti, spherometer telah terkalibrasi jika angka nol pada skala utama berimpit

dengan angka nol pada piringan spherometer.

2. Ketelitian

Spherometer memiliki tingkat ketelitian yang lebih tinggi daripada mistar, jangka sorong, dan

mikrometer. Ketelitian spherometer yaitu ,! mm.

5. #rinsip Kerja

#rinsip kerja spherometer hampir sama dengan prinsip kerja mikrometer. Spherometer

memiliki dua jenis skala, yaitu skala utama dan skala pada piringan spherometer (skala

geser). #embacaan hasil ukur pada sperometer, yaitu dengan melihat skala yang saling berhimpit (skala utama berhimpit dengan skala pada piringan spherometer). +ntuk pegukuran



jari-jari (radius) permukaan suatu lensa, digunakan persamaan&

Sebelum menggunakan spherometer untuk mengukur jari-jari (radius) permukaan suatu lensa

dan ketebalan suatu lempengan atau pelat tipis, pastikan spherometer dalam keaadan layak

pakai, dan sudah terkalibrasi supaya pengukuran yang dilakukan akurat.

>. #rosedur #engukuran

!. #engukuran ari-jari (7adius) #ermukaan Suatu 6ensa

+ntuk mengukur radius permukaan suatu lensa, spherometer ditempatkan di atas suatu

tempat yang tepat (rata) permukaannya. Setelah itu, lensa yang akan diukur radiusnya dijepit

dengan ketiga kaki spherometer. Selanjutnya, putar sekrup sampai menyentuh permukaan

lensa tersebut. "mati skala utama yang berhimpit dengan skala pada piringan spherometer

(sebagai h), dan mengukur jarak antar kaki spherometer (sebagai a).

2engan persamaan di ba'ah ini, radius permukaan suatu lensa dapat diketahui&

0. #engukuran Ketebalan Suatu 6empengan atau #elat ipis

+ntuk mengukur ketebalan suatu lempengan atau pelat tipis, spherometer

ditempatkan di atas suatu tempat yang tepat (rata) permukaannya. Selanjutnya, putar sekrup

sampai menyentuh permukaan tersebut. "mati skala utama yang berhimpit dengan skala pada

piringan spherometer, kemudian membaca hasil bagi skala utama dengan skala pada piringan

spherometer. Setelah itu, sekrup diputar hingga tidak lagi menyentuh permukaan tersebut.

Selanjutnya, selipkan lempengan atau pelat tipis yang akan diukur ketebalannya, putar

kembali sekrup hingga menyentuh permukaan lempengan atau pelat tipis tersebut. "mati

kembali skala utama yang berhimpit dengan skala pada piringan spherometer, kemudian

membaca hasil bagi skala utama dengan skala pada piringan spherometer. #erbedaan (dalam

hal ini selisih) dari kedua hasil pembacaan tersebut adalah ketebalan lempengan atau pelat

tipis yang diukur.

?. ara Membaca dan Menuliskan /asil #engukuran

!. #engukuran ari-jari (7adius) #ermukaan Suatu 6ensa

+ntuk cara pembacaan, skala utama (dalam mm) berhimpit dengan skala pada piringan

spherometer (sebagai h). Skala pada piringan spherometer dikalikan ketelitian spherometer (,! mm). Sedangkan jarak antar kaki spherometer (sebagai a). Setelah hasil pembacaan



skala tersebut dimasukkan ke dalam suatu persamaan 7, didapatlah hasil pengukuran jari-jari

(radius) permukaan lensa.

0. #engukuran Ketebalan Suatu 6empengan atau #elat ipis

+ntuk cara pembacaan, skala utama (dalam mm) berhimpit dengan skala pada piringanspherometer. Skala pada piringan spherometer dikalikan ketelitian spherometer (,! mm).

/asil pengukuran ketebalan lempengan atau pelat tipis adalah perbedaan (dalam hal ini

selisih) hasil bagi skala utama dan skala pada piringan spherometer sebelum diselipkan

lempengan atau pelat tipis dengan hasil bagi skala utama dan skala pada piringan

spherometer sesudah diselipkan lempengan atau pelat tipis.

spherometer

Documents