Joel Canggayuda 242011007
Tugas Pendahuluan Bab-1
I.1 Teori Ketidakpastian
1. Sebutkan satuan satuan massa, massa, panjang, panjang, dan waktu waktu dalam sistem satuan internasional! internasional! Jawab:
Massa
: kilogram (kg)
Panjang
: meter (m)
Waktu
: sekon (s)
2. Contohkan berbagai alat alat ukur beserta beserta nilai satuan terkecil dan ketidakpastiannya! ketidakpastiannya! Jawab:
1) Penggaris, NST = 0.1 cm, ketidakpastiannya =
x NST
x = 0,05 cm.
2) Jangka sorong, NST = 0,1 mm ketidakpastiannya ketidakpast iannya =
x NST
x = 0,05 mm.
3) Mikrometer sekrup, NST = 0,01 mm, ketidakpastiannya ketidakpastiannya =
x NST
x = 0.005 mm.
3. Menurut Anda, bagaimana bagaimana cara mengatasi mengatasi kesalahan kalibrasi, kalibrasi, kesalahan titik nol, dan kesalahan arah pandang? Jawab:
1)
Kesalahan kalibrasi dapat diatasi dengan cara membandingkan alat yang digunakan dengan alat yang baku untuk menyesuaikan harga-harga standarnya.
2)
Kesalahan titik nol dapat diatasi dengan memeriksa dan menyesuaikan alat ukur terlebih dahulu sebelum dimulai percobaan, lalu mengatur titik nol skala, berimpit dengan titik nol jarum.
3)
Kesalahan arah pandang dapat diatasi dengan cara memperhatikan posisi kita saat akan membaca hasil ukur, yaitu tegak lurus dengan alat ukur.
Joel Canggayuda 242011007
4. Apakah yang dimaksud dengan ketelitian, kepekaan, dan ketepatan dalam pengukuran? Jawab:
1)
Ketelitian (presisi) adalah kemampuan proses pengukuran untuk mendapatkan hasil yang sama, khususnya pada pengukuran yang dilakukan berulang ulang dengan cara yang sama.
2)
Kepekaan (sensitifitas) didefinisikan sebagai kemampuan alat ukur untuk mendapatkan suatu perbedaan yang relatif kecil dari harga hasil penukuran.
3)
Ketepatan (akurasi) adalah kesesuaian antara hasil pengukuran dan nilai yang sebenarnya..
5. Bagaimana cara menentukan nilai ketidakpastian pada alat ukur digital? Jawab:
Untuk menentukan nilai ketidakpastian pada alat ukur digital,dapat dilakukan dengan melihat nilai satuan terkecilnya(NST), dan kalikan dengan
. Atau ( x =
x NST)
I.2 Pengukuran dengan Menggunakan Beberapa Alat
1. Bagaimana cara membaca hasil pengukuran dengan mikrometer sekrup dan jangka sorong? Jawab:
1) Mikrometer sekrup Misalnya, tebaca garis skala utama yang berdekatan dengan tepi selubung luar 2,3 mm lebih. Garis mendatar pada selubung luar yang berhimpit dengan garis skala utama terbaca 35. X = 2,3 mm + 35 x 0,01 mm = 2,85 mm .Ketidakpastian (∆x) mikrometer
sekrup adalah x =
x 0,01 mm = 0,005 mm.
Jadi hasil pengukurannya yaitu x ∆x = (2,850 0,005) mm. 2) Jangka sorong Perhatikan skala nonius yang berimpit dengan salah satu skala utama. Hitunglah berapa skala hingga ke angka nol. Misalnya, skala nonius yang berimpit dengan skala utama adalah 2 skala. Artinya angka tersebut adalah 0,2 mm. Selanjutnya perhatikan skala utama. Misalnya pada skala utama setelah angka nol mundur ke belakang terbaca angka 2,1 cm. Sehingga hasil dari diameter yang diukur = 2,1 cm + 0,2 mm = 2,12 cm.
Joel Canggayuda 242011007
2. Dengan mengukur diameter atau besaran sebanyak tiga kali, bagaimana cara perhitungan untuk “diameter terbaik” serta ketidakpastiannya? Jawab:
Cara mengukur diameter terbaik dengan mengukur nilai rata-rata n ya:
i
x x xn
Dimana (x) = data yang didapat, dan (N) = jumlah pengukuran. Lalu masukkan data yang sudah didapat ke rumus simpangan baku sebagai berikut:
x x
i (xi )
Langkah terakhir adalah memasukan simpangan baku, kedalam rumus ketidakpastian relatif yaitu: x
x
x
3. Nyatakan tetapan gaya (k) sebuah pegas, jika massa (m) dan periode (T) merupakan hasil pengukuran berulang sebanyak lima kali! Jawab:
Gunakan konsep rumus gerak harmoni sederhana dengan menyesuaikan dengan rumus ketidakpastian pengukuran berulang, sebagai berikut:
√
m
k
Diputar sehingga (K) yang dicari
k
m
Lalu masukkan rumus ketidakpastian yang berasal dari pengukuran berulang. ∆
n
x x
( )
m
Lalu disesuaikan lagi dengan (K), (m), dan (T) sehingga menjadi
k
( )
Dimana (sT) dan (sm) adalah simpangan baku.
m m
