ISTILAH DAN DEFENISI DALAM PENGUKURAN
Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran dengan satuan yang dijadikan sebagai patokan. Dalam fisika pengukuran merupakan sesuatu yang sangat vital. Suatu pengamatan terhadap besaran fisis harus melalui pengukuran. pengukuran yang sangat teliti diperlukan dalam fisika, agar gejala-gejala peristiwa yang akan terjadi dapat diprediksi dengan kuat. Namun bagaimanapun juga ketika kita mengukur suatu besaran fisis dengan menggunakan instrumen, tidaklah mungkin akan mendapatkan nilai benar X 0, melainkan selalu terdapat ketidakpastian (Tipler, 1998:8) Menurut Anonim (2011), istilah-istilah dalam pengukuran 1. Akurasi, kedekatan alat ukur membaca pada nilai yang sebenarnya dari variable yang diukur. 2. Presisi, hasil pengukuran yang dihasilkan dari proses pengukuran, atau derajat untuk membedakan satu pengukuran dengan lainnya. 3. Kepekaan, ratio dari sinyal output atau tanggapan alat ukur perubahan input atau variable yang diukur. 4. Resolusi, perubahan terkecil dari nilai pengukuran yang mampu ditanggapi oleh alat ukur. 5. Kesalahan, angka penyimpangan dari nilai sebenarnya variabel yang diukur.
KETELITIAN DAN KETEPATAN DALAM PENGUKURAN
Pengukuran yang akurat merupakan bagian penting dari fisika, walaupun demikian tidak ada pengukuran yang benar-benar tepat. Ada ketidakpastian yang berhubungan dengan setiap pengukuran. Ketidakpastian muncul dari sumber yang berbeda. Di antara yang paling penting, selain kesalahan, adalah keterbatasan ketepatan setiap alat pengukur dan ketidakmampuan membaca sebuah alat ukur di luar batas bagian terkecil yang ditunjukkan. Misalnya anda memakai sebuah penggaris centimeter untuk mengukur lebar sebuah papan, hasilnya dapat dipastikan akurat sampai 0,1 cm, yaitu bagian terkecil pada penggaris tersebut. Alasannya, adalah sulit untuk memastikan suatu nilai di antara garis pembagi terkecil tersebut, dan penggaris itu sendiri mungkin tidak dibuat atau dikalibrasi sampai ketepatan yang lebih baik dari ini. (Anonim,2011) 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 di antara 5,1 dan 5,3. (Anonim, 2011) 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 persentase ketidakpastiannya adalah : (0,1 / 5,2) x 100 % = 2 %. (Anonim, 2011)
ANGKA PENTING
Semua angka yang diperoleh dari hasil pengukuran disebut ANGKA PENTING, terdiri atas angka-angka pasti dan angka-angka terakhir yang ditaksir ( Angka taksiran). Hasil pengukuran dalam fisika tidak pernah eksak, selalu terjadi kesalahan pada waktu mengukurnya. Kesalahan ini dapat diperkecil dengan menggunakan alat ukur yang lebih teliti. (Anonim, 2011)
Aturan Angka Penting: 1. Semua angka yang bukan nol adalah angka penting. Contoh : 14,256 ( 5 angka penting ). 2. Semua angka nol yang terletak di antara angka-angka bukan nol adalah angka penting. Contoh : 7000,2003 ( 9 angka penting ). 3. Semua angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir, tetapi terletak di depan tanda desimal adalah angka penting. Contoh : 70000, ( 5 angka penting). 4. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah angka penting. Contoh : 23,50000 ( 7 angka penting ). 5. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal adalah angka tidak penting. Contoh : 3500000 ( 2 angka penting ). 6. Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting. Contoh : 0,0000352 ( 3 angka penting ) Ketentuan - Ketentuan Pada Operasi Angka Penting : 1. Hasil operasi penjumlahan dan pengurangan dengan angka-angka penting hanya boleh terdapat SATU ANGKA TAKSIRAN saja. 2. Angka penting pada hasil perkalian dan pembagian, sama banyaknya dengan angka penting yang paling sedikit.
JENIS-JENIS KESALAHAN
Menurut William David Cooper (1994:6) erdapat dua jenis kesalahan dalam pengukuran, kesalahan random dan kesalahan sistematis. 1. Kesalahan random Kesalahan random terlihat setiap kita memakai meterstik dalam pengukuran panjang ruangan. Tanda yang ditempatkan pada lantai tidak akan pernah tepat di ujung tetapi akan sedikit melenceng. Karakteristik dari kesalahan random adalah membuat hasil percobaan
terlalu besar atau terlalu kecil. Kesalahan random tak dapat dihindarkan , tetapi bisa dikurangi dengan sedikit kerja keras. Maka mengulang eksperimen beberapa kali dan merata-ratakan hasilnya bias memperkecil nilai kesalahnya. 2. Kesalahan sistematis Kesalahan sistematis biasanya dihasilkan oleh kerusakan alat dan kesalahan prosedur eksperimen. Pengukuran panjang suatu ruangan akan mengalami kesalan sistemtis bila meterstik sedikit lebih panjng dari 1 meter (kesalahan alat) ata bila tanda yang dibuat selalu di depan stik (keslahan prosedur). Dari kedua kasu itu, pengukuran akan menghasilkan nilai lebih kecil dari pada pabjang sebenarnya meskipun beberapa kali melakukan pengulangan. Tidak ada cara untuk mendeteksi dan mengurangi kesalahan sistematis dalam eksperimen kecuali dengan mengecek dan ricek alat dan prosedur.
PELAPORAN HASIL PENGUKURAN
Hasil pengukuran suatu besaran dilaporkan sebagai berikut : x= xo ± Δx Dengan x adalah nilai pendekatan terhadap nilai benar xo dan Δx adalah ketidakpastiannya. PENGUKURAN TUNGGAL Pengukuran tunggal adalah pengukuran yang dilakukan hanya satu kali saja, adapun ketidakpastian pada pengkuran tunggal sitetapkan sama dengan setengah skala terkecil (Δx = ½ x skala terkecil). Mistar
Ketidakpastian mistar (Δx) adalah 0,05 cm atau 0,5 mm. Pada saat pengukuran ujung benda yang diukur berada pada 5,4 cm lebih, maka besar x dilaporkan dalam 3 angka atau dua decimal karena Δx = 0,05 cm terdiri atas dua decimal. Karena 5,4 lebih maka xo dituliskan 5,45 cm, Sehingga laporan hasil pengukuran dituliskan : x = ( xo ± Δx) x = (5,45 ± 0,05) cm artinya kita tidak tahu nilai benar xo, akan tetapi xo berada di sekitar 5,40 cm (x = (5,45 – 0,05)cm) dan 5,50 cm (x = (5,45 + 0,05) cm. (Anonim, 2011)
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2011, http://adiwarsito.wordpress.com/2009/08/10/laporan-hasil-pengukuran/ diakses pada tanggal 17 September 2011 Anonim, 2011, http://alvinburhani.wordpress.com/2011/01/02/dasar-pengukuran-ketidakpastian/ diakses pada tanggal 17 September 2011 Anonim, 2011, Anonim, 2011, http://gurumuda.wordpress.com/tag/angka-penting/ diakses pada tanggal 17 September 2011
Tippler, A.paul, 1998, Fisika untuk Sains dan Teknik jilid 1, Jakarta: Erlangga. Cooper, William David, 1994, Instrumentasi dan Teknik Pengukuran Edisi Kedua. Jakarta:Erlangga.
ALAT-ALAT UKUR
KONSEP DASAR PENGUKURAN
IRSAN 091204018 PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR 2011
