LAPORAN TETAP
PRAKTIKUM SATUAN OPERASI 1
KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN DALAM PERCOBAAN
OLEH
A.K. PANJI NUGROHO
05031181320020
KELOMPOK 3
TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
INDRALAYA
2014
I. PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pengukuran merupakan kegiatan yang sangat penting dalam setiap percobaan ilmiah, seperti penelitian dan praktikum. Dalam ilmu-ilmu eksak, kegiatan pengukuran yang akurat merupakan kunci keberhasilan dalam pengolahan data dan penyediaan informasi. Namun, dalam setiap kegiatan pengukuran selalu ada sebuah ketidakpastian nilai pengukuran. Hal itu dapat diakibatkan oleh keterbatasan alat maupun keterbatasan orang yang melakukan pengukuran. Untuk mendapatkan tingkat ketepatan nilai yang tinggi, pengukuran biasanya dilakukan dengan menggunakan alat ukur yang mempunyai keakuratan yang tinggi dan dilakukan secara berulang-ulang sehingga didapatkan sejumlah data yang mendekati nilai sebenarnya yang kemudian dapat diolah kembali dengan menggunakan kaidah-kaidah statistika (Burhanuddin, 2011).
Nilai pengukuran yang akurat merupakan bagian penting dalam setiap praktikum. Oleh karena itu, diperlukan alat ukur yang mempunyai tingkat ketelitian yang tinggi sehingga dapat menghasilkan nilai pengukuran dengan keakuratan yang tinggi. Akurasi alat ukur menggambarkan ukuran ketepatan nilai hasil pengukuran dengan nilai sebenarnya. Dengan demikian tingkat presisi dan akurasi suatu alat ukur menjadi sangat penting dalam menentukan sebuah ketidakpastian pengukuran (Lia, 2013).
Tujuan
Praktikan dapat mengetahui ketidakpastian pengukuran dalam percobaan atau kesalahan (error) dalam suatu percobaan serta mengetahui kesalahan-kesalahan dalam perhitungan.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Suatu pengukuran selalu disertai oleh ketidakpastian, yaitu perbedaan antara dua hasil pengukuran. Beberapa penyebab ketidakpastian tersebut antara lain adanya Nilai Skala Terkecil (NST), kesalahan paralaks maupun dalam proses perhitungan pengukurannya. Dengan demikian amat sulit untuk mendapatkan nilai sebenarnya suatu besaran melalui pengukuran. Beberapa panduan bagaimana cara memperoleh hasil pengukuran seteliti mungkin diperlukan dan bagaimana cara melaporkan ketidakpastian yang menyertainya (Burhanuddin, 2011).
Dan selanjutnya, dalam suatu percobaan kita harus berusaha menelaah dan mempelajarinya. Caranya, kita harus mempunyai data kuantitatif atas percobaan yang kita lakukan. Senada dengan pendapat Lord Kelvin yang mengungkapkan kalau kita belum belajar sesuatu bila kita tak bisa mendapatkan sebuah data kuantitatif (Ibrahim, 2013). Untuk itulah dalam praktikum dibutuhkan sebuah pengukuran yang akurat. Akan tetapi, ternyata tak ada pengukuran yang mutlak tepat. Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran dengan satuan yang dijadikan sebagai patokan. Diketahui bahwa pengukuran dibagi menjadi dua jenis yaitu pengukuran langsung dan pengukuran tidak langsung. Pengukuran langsung merupakan pengukuran yang dilakukan terhadap besaran pokok objek yang akan diukur seperti berat, panjang, dan suhu. Sedangkan pengukuran tidak langsung ialah pengukuran yang menghitung suatu besaran lain dimana nilainya didapat dari besaran-besaran lain, misalnya mengukur massa jenis suatu benda (Ibrahim, 2013). Mengukur dapat dikatakan sebagai usaha untuk mendefinisikan karakteristik suatu fenomena atau permasalahan secara kualitatik. Dan jika dikaitkan dengan proses penelitian atau sekedar pembuktian suatu hipotesis maka pengukuran menjadi jalan untuk mencari data-data yang mendukung. Dengan pengukuran ini kemudian akan diperoleh data-data numerik yang menunjukan pola-pola tertentu sebagai bentuk karakteristik dari permasalahan tersebut (Musyarofah, 2013).
Ketidakpastian juga disebut kesalahan, sebab menunjukkan perbedaan antara nilai yang diukur dan nilai sebenarnya. Hal ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor. Faktor itu dibagi dalam 2 garis besar, yaitu kesalahan bersistem dan kesalahan acak (Sufyan, 2012).
Kesalahanan bersistem ini berasal dari peralatan yang digunakan meliputi kesalahan kalibrasi; kesalahan dalam memberi skala pada waktu alat ukur sedang dibuat sehingga tiap kali alat itu digunakan, ketidakpastian selalu muncul dalam tiap pengukuran; titik nol skala alat ukur tidak berimpit dengan titik nol jarum penunjuk alat ukur; kesalahan komponen alat yang sering terjadi pada pegas; atau mungkin kesalahan yang timbul akibat gesekan pada bagian-bagian alat yang bergerak (Lia, 2013).
Sedangkan kesalahaan acak berasal dari kondisi yang berbeda-beda pada saat dilakukan pengukuran. Contohnya perubahan kondisi pada saat kalibrasi alat dan pada saat pengukuran; perubahan suhu, tekanan udara, atau tegangan listrik; dan gangguan-gangguan yang mungkin terjadi selama pengukuran (Musyarofah, 2013).
Ketidakpastian dibedakan menjadi dua, yaitu ketidakpastian mutlak dan relatif. Masing masing ketidakpastian dapat digunakan dalam pengukuran tunggal dan berulang. Ketidakpastian mutlak adalah suatu nilai ketidakpastian yang disebabkan karena keterbatasan alat ukur itu sendiri. Pada pengukuran tunggal, ketidakpastian yang umumnya digunakan bernilai setengah dari NST. Sedangkan ketidakpastian relatif adalah ketidakpastian yang dibandingkan dengan hasil pengukuran (Burhanuddin, 2011).
III. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Tempat dan Waktu
Praktikum Ketidakpastian Pengukuran dalam Percobaan telah dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 19 Februari 2014 pukul 10.00 WIB s/d. 11.40 WIB bertempat di Laborarium Kimia Hasil Pertanian P.S. Teknologi Hasil Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah: 1) Jangka sorong, dan 2) Penggaris.
Bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah: 1) Penghapus pensil, 2) Buku (note), 3) Kotak jangka sorong, 4) Spidol, 5) Penghapus papan tulis, dan 6) Pena Standard.
Cara Kerja
Cara kerja dalam praktikum kali ini adalah:
Seluruh praktikan diberikan penjelasan dari asisten tentang penggunaan jangka sorng.
Penjelasan tersebut dicatat oleh masing-masing praktikan.
Salah satu praktikan ditunjuk unutk menjelaskan kembali tentang penggunaan jangka sorong.
Masing-masing benda praktikan diukur dengan jangka sorong, dengan berbagai ketebalan. Ulangi perlakuan sebanyak 3 kali.
Hitung data berdasarkan ketidakpastian pengukuran dalam percobaan.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil dari praktikum kali ini adalah:
Nama Benda
Mistar
Jangka Sorong
Buku (note)
2,3 cm
2,155 cm
Kotak jangka sorong
2,1 cm
2,150 cm
Spidol
1,5 cm
1,540 cm
Penghapus papan tulis
3,0 cm
3,50 cm
Pena 'Standard'
0,7 cm
0,755 cm
Pembahasan
Pengukuran diatas memperlihatkan bahwa hasil pengukuran ke-lima buah benda menunjukkan perbedaan. Perbedaan tersebut meskipun tidak terlalu jauh selisihnya, disebabkan karena ketelitian alat pengukur yang kita gunakan berbeda. Mistar memliki ketelitian 1 mm sedangkan jangka sorong memiliki ketelitian 0,1 mm. Jelas bahwa jangka sorong memiliki ketelitian yang lebih. Ini juga ditunjukkan dengan terdapatnya beberapa angka di belakang koma pada hasil pengukuran menggunakan jangka sorong.
Faktor lain yang mendukung ketidakpastian ini adalah kesalahan paralaks atau posisi mata pada saat membaca hasil pengukuran. Mata yang tidak tepat berada di atas skala, juga akan mengakibatkan kesalahan pengukuran.
V. KESIMPULAN
Kesimpulan dari praktikum kali ini adalah:
Ketelitian penggaris (1 mm) < ketelitian jangka sorong (0,1 mm).
Pada pengukuran kali ini kesalahan diakibatkan oleh perbedaan tingkat ketelitian dan kesalahan paralaks.
Pengukuran spidol memiliki selisih yang paling kecil.
Pengukuran buku (note) memiliki selisih yang paling besar.
Jika kita ingin mengukur sesuatu yang memiliki ketelitian lebih, kita harus menggunakan jangka sorong ketimbang penggaris.
DAFTAR PUSTAKA
Burhanuddin, M. 2011. Dasar Pengukuran Ketidakpastian. (online)(http://alvinburha
ni.wordpress.com/2011/01/02/dasar-pengukuran-ketidakpastian/).diakses pa
da tanggal 22 Februari 2014.
Ibrahim, D. 2013. Laporan Pendahuluan Praktikum Fisika 1. (online)(www.academi
a.edu/4818249/Laporan_Pendahuluan_Praktikum_Fisika_1).diakses pada ta
nggal 22 Februari 2014.
Lia. 2013. Pengukuran Mekanik dan Ketidakpastian. (online)(http://lia-sipit.blogspot
.com/2013/02pengukuran-mekanik-dan-ketidakpastian.html).diakses pada ta
nggal 22 Februari 2014.
Musyarofah, L. 2013. Laporan Fisika Dasar Pengukuran. (online)(http://shofaifa.blo
gspot.com/2013/02/laporan-fisika-dasar-pengukuran.html).diakses pada tang
gal 22 Februari 2014.
Sufyan. 2012. Intisari Praktikum Fisdas. (online)(http://sufyants.wordpress.com/201
2/04/07/intisari-praktikum-fisdas/).diakses pada tanggal 22 Februari 2014.
