Laporan Praktikum Fisika Dasar I Acara I Alat Ukur

ACARA I ALAT UKUR A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM 1. Tujuan Praktiku a. Mempelajari alat ukur waktu (stopwatch) dan alatu ukur panjang (jangka sorong, micrometer sektup, mistar) dengan ketelitian tinggi b. Mempelajari ketelitian alat ukur waktu (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorong, micrometer sektup, mistar) dengan ketelitian tinggi 2. Waktu praktikum Senin, 10 Juni 2015 3. Tempat praktikum Laboratorium Fisika Dasar lantai II, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram. B. ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1. Alat-alat praktikum a. Sepasang micrometer sektup b. Sepasang jangka sorong c. Penggaris 60 cm d. Neraca 2. Bahan-bahan Praktikum a. Kawat b. Plat aluminium c. Silinder d. Kubus C. LANDASAN TEORI Pengukur adalah suatu teknik dalam meningkatkan suatu bilangan pada suatu sifat fisis dengan membandingkannya dengan suatu besaran standar. Biasa dilakukan di Laboratorium disederhanakan berupa pengukuran

jarak. Dengan suatu pengukuran harus berhati-hati agar hanya menghasilkan gangguan seminimal mungkin terhadap system yang diamati. Selain itu juga dapat diamati. Selain itu juga dapat diamati dengan kesalahan eksperimental karena kesemputraan yang tidak terelakan dalam alat ukur atau karena batasan yang ada, yang terdapat didalam alat indera (Alonso, 2002 : 24) Suatu pengukuran selalu disertai dengan ketidakpastian. Bebereapa penyebab ketidak pastian adalah adanya nilai skala terkecil (NST). Kesalahan kalibrasi, kesalahan titik nol, kesalahan pegas, adanya gesekan, kesalahan paralaks, fluktuasi parameter pengukuran dan alat lingkungan yang saling mempengaruhi

serta

keterampilan

pengamat

sehingga

sangat

sulit

mendapatkan nilai sebenarnya suatu besaran melalui pengukuran. Dalam fisika pengukuran merupakan suatu yang sangat vital. Suatu pengamatan terhadap besaran fisis harus melalui pengukuran (Gunada, 2014 : 5) Pengukuran yang sangat teliti sangat dibutuhkan dalam fisika agar peristiwa yang akan terjadi dapat diprediksi dengan kuat, namun ketika kita mengukur suatu besaran fisis menggunakan instrument, tidaklah mungkin akan mendapatkan nilai benar xo melainkan selalu terdapat ketidakpastian. Pengukuran dilakukan dengan alat yang pasti memiliki nilai skala terkecil (NST). Untuk mencapat suatu tujuan tertentu didalam fisika adalah melakukan pengamatn yang disertai dengan pengukuran. Pengamatan suatu gejala secara umum tidak lengkap apabila tidak ada data didapatkan dari hasil pengamatan. Kenyataannya

dalam

kehidupan

sehari-hari,

kita

sering

melakukan

pengukuran suatu besaran menggunakan alat ukur yang sudah di tentukan, karena pengukuran sebenarnya adalah proses pembandingan nilai besaran yang belum diketahui dengan nilai standar (Bahtiar, 2010 : 12) Pada alat ukur micrometer, benda diuji diletakan diantara batang pengukur kemudian batang pengukur diletakan ke benda uji dengan memutarr sketup, bila sektup pemutar tidak dapat di putar lagi, maka nilai pengukuran dapat dibaca. Pembacaan penuh dan 0,5 mm ini harus ditambahkan pada seperatusan millimeter (Hikam, 2005 : 42)

D. PROSEDUR PERCOBAAN 1. Jangka sorong a. Melakukan pengukuran terhadap sisi balok 1) Mengambil sebuah balok 2) Mengukur panjang sisi kubus secara bergantian 3) Melakukan pengukuran sebanyak 5 kali pada balok 4) Mencatat hasilnya pada table pengamatan b. Mengukur diameter dan tinggi silinder 1) Mengambil sebuah silinder 2) Mengukur diameter dan tinggi silinder 3) Melakukan pengukuran sebanyak 5 kali pada silinder 4) Mencatat hasilnya pada tabel c. Melakukan penimbangan setelah dilakukan pengukuran terhadap balok dan silinder pada neraca. 2. Mikrometer Sekrup a. Melakukan pengukuran terhadap plat aluminium 1) Mengukur panjang, lebar, dan tinggi dari plat aluminium sebanyak 5 kali 2) Mencatat hasilnya pada table pengamatan 3) Menentukan rata-rata dari panjang, lebar, dan tinggi 4) Melakukan perhitungan, hasilnya dicatat b. Mengukur panjang dan diameter kawat 1) Mengambil sebuah kawat 2) Mengukur diameter dan panjang kawat 3) Melakukan pengukuran sebanyak 5 kali pada kawat 4) Mencatat hasilnya pada table pengamatan. c. Melakukan penimbangan terhadap kedua benda, dan catat pada table pengamatan d. Menentukan volume dari kedua benda tersebut dan catatlah hasilnya.

E. HASIL PENGAMATAN 1. Table hasil pengukuran kawat No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑

Panjang (cm) 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 13,15 cm 131,5 cm

Diameter (cm) 0,094 cm 0,093 cm 0,094 cm 0,093 cm 0,094 cm 0,093 cm 0,094 cm 0,093 cm 0,093 cm 0,093 cm 0,934 cm

Massa (gr) 0,62 gr 0,63 gr 0,65 gr 0,66 gr 0,63 gr 0,65 gr 0,66 gr 0,65 gr 0,66 gr 0,64 gr 6,45 gr

2. Table hasil pengukuran silinder No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑


Diameter (cm) 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 1,207 cm 12,07 cm

Massa (gr) 12,14 gr 22,10 gr 22,20 gr 22 gr 22,23 gr 22,20 gr 22,24 gr 22,20 gr 22,25 gr 22,17 gr 221,73 gr

3. Table hasil pengukuran plat platinum No 1 2 3 4 5 6

Panjang (cm) 8,1 cm 8,1 cm 8,1 cm 8,1 cm 8,1 cm 8,1 cm

Lebar (cm) 1,5 cm 1,5 cm 1,5 cm 1,5 cm 1,5 cm 1,5 cm

Tinggi (cm) 0,092 cm 0,092 cm 0,092 cm 0,092 cm 0,092 cm 0,091 cm

Massa (gr) 3,00 gr 3,10 gr 3,09 gr 3,08 gr 3,19 gr 3,08 gr

7 8 9 10 ∑

8,1 cm 8,1 cm 8,1 cm 8,1 cm 81 cm

1,5 cm 1,5 cm 1,5 cm 1,5 cm 15 cm

0,091 cm 0,091 cm 0,091 cm 0,091 cm 0,913 cm

3,19 gr 3,09 gr 3,08 gr 3,10 gr 31 gr

4. Table hasil pengamatan kubus No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑


Lebar (cm) 22,20 gr 22,23 gr 22,24 gr 22,22 gr 22,17 gr 22,20 gr 22,22 gr 22,24 gr 22,24 gr 22,22 gr 222,18 gr

F. ANALISIS DATA 1. Kubus Table perhitungan kubus No

sisi (cm)

(si - si ) cm

volume (ml)

(vi- vi) cm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑

2,07 cm 1,95 cm 2,10 cm 2,10 cm 1,96 cm 1,98 cm 2,00 cm 2,00 cm 2,05 cm 2,00 cm 20,21 cm

2,5 x 10-3 cm2 4,9 x 10-3 cm2 6,4 x 10-3 cm2 6,4 x 10-3 cm2 3,6 x 10-3 cm2 1,6 x 10-3 cm2 0,4 x 10-3 cm2 0,4 x 10-3 cm2 0,9 x 10-3 cm2 0,4 x 10-3 cm2 27,5 x 10-3 cm2

8,87 ml 7,41 ml 9,26 ml 9,26 ml 7,53 ml 7,76 ml 8,00 ml 8,00 ml 8,62 ml 8,00 ml 82,71 ml

0,348 cm6 0,756 cm6 0,960 cm6 0,960 cm6 0,562 cm6 0,518 cm6 0,078 cm6 0,078 cm6 0,115 cm6 0,078 cm6 4,453 cm6

2

2

2

2

No

Massa (gr)

(m - m ) gr

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑

22,20 gr 22,23 gr 22,24 gr 22,22 gr 22,17 gr 22,20 gr 22,22 gr 22,24 gr 22,22 gr 22,24 gr 222,18 gr

0,1 x 10-3 0,4 x 10-3 0,9 x 10-3 0,1 x 10-3 1,6 x 10-3 0,1 x 10-3 0,1 x 10-3 0,9 x 10-3 0,1 x 10-3 0,9 x 10-3 5,2 x 10-3

2

1

Rata-rata sisi kubus

si = =

Â si n 20,21 10

= 2,02 cm

(

Â si - si (n - 1)

∆s =

)

2

(27,5 x10 ) -3

=

9

=

275 x10 -4 9

=

16 ,56 x10 -2 3

= 5,52 x 10-2 cm Sisi kubus

(

)

Sku = s ± Ds cm = (2,02 ± 5,52 x 10-2) cm

1

Rata-rata volume kubus V

=

ÂVi n

=

82,71 10

= 8,28 ml ∆V =

(

)

2

Â Vi - Vi n -1

=

44,53 x10-3 9

=

445,3 x10-4 9

=

21,10 x10 -2 3

= 7,03 x 10-2 ml Volume kubus Vku = ( V ± ∆V) ml = (8,28 ± 7,03 x 10-2) ml Rata-rata massa kubus m =

=

Âm n 222,18 10

= 22,21 gram

(

∆m =

Â mi - m n -1

=

5,2 x10-3 9

=

52 x10-4 9

)

2

=

7,21 x 10 -2 3

= (22,21 ± 2,4 x 10-2) gram Massa kubus m = ( m ± ∆m ) gram = (22,21 ± 2,4 x 10-2) gram 2. Silinder Table perhitungan silinder No

Tinggi (cm)

(Ti - T ) cm

Diameter (cm)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑


0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2 0 cm2

(di - d ) cm



No

Tinggi (cm)

(Ti - T ) cm

Diameter (cm)

(di - d ) cm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑

2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 2,60 cm 26 cm


12,14 gr 12,10 gr 12,20 gr 12,00 gr 12,23 gr 12,20 gr 12,24 gr 12,20 gr 12,25 gr 12,17 gr 221,73 gr

0,9 x 10-3 gr 4,9 x 10-3 gr 0,9 x 10-3 gr 28,9 x 10-3 gr 3,6 x 10-3 gr 0,9 x 10-3 gr 4,9 x 10-3 gr 0,9 x 10-3 gr 6,4 x 10-3 gr 0 gr 52,3 x 10-3 gr

2

2

2

2

2

2

2

2

Rata-rata Tinggi Silinder T

=

Â Ti n

=

20,5 10

= 2,05 cm

(

Â Ti - T n -1

∆T =

)

2

0 9

=

= 0 cm Tinggi Silinder T

(

)

= T ± DT cm = (2,05 ± 0) cm

Rata-rata diameter Silinder d

=

Â di n

=

12,7 10

= 1,27 cm ∆d = =

(

Â di - d n -1

)

2

0 9

= 0 cm Diameter silinder d

= ( d ± ∆d) cm = (1,27 ± 0) cm

Rata-rata volume Silinder

Vs = =

ÂVi n

26 10

= 2,6 ml

(

Â Vi - V n -1

∆V =

)

2

0 9

=

= 0 cm Volume Silinder

(

)

V = V ± DV ml = (2,6 ± 0) ml Rata-rata massa silinder m =

=

Âm n 221,73 10

= 22,17 gram

(

)

∆m =

Â mi - m n -1

=

52,3 x 10-3 9

=

523 x 10-4 9

=

2

22 ,9 x 10 -2 3

= 7,63 x 10-2 gram

Massa silinder

(

)

m = m ± Dm gram = (22,17 ± 7,63 x 10-2) gram 3. Plat Aluminium Table perhitungan plat No

Pi (cm)

(p - p) cm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑



2

1

2

L1 (cm)

(L - L) cm



2

2

1

T1 (cm)

(T - T ) cm



2

1

No

volume (ml)

(vi- vi) cm

massa (gr)

(mi - m) cm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑

1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 1,118 ml 11,18 ml


3,00 gr 3,10 gr 3,09 gr 3,08 gr 3,19 gr 3,08 gr 3,19 gr 3,09 gr 3,08 gr 3,10 gr 31 gr

1 x 10-2 cm 0 gram 0,01 x 10-2 cm 0,04 x 10-2 cm 8,1 x 10-2 cm 0,04 x 10-2 cm 0,81 x 10-2 cm 0,01 x 10-2 cm 0,04 x 10-2 cm 0 gram 2,8 x 10-2 cm

2

2

2

2

2

Rata-rata panjang plat p =

=

Âp n 81 10

= 8,1 cm

(

Â pi - p n -1

∆p =

)

2

0 9

=

= 0 cm Panjang plat aluminium p

= ( p ± Dp ) cm = (81 ± 0) cm

Rata-rata lebar plat L =

=

ÂL n

15 10

= 1,5 cm

(

Â Li - L n -1

∆L =

)

2

0 9

=

= 0 cm Lebar plat L

(

)

= L ± DL cm = (1,5 ± 0) cm

Rata-rata tinggi plat T

=

ÂT n

=

0,92 10

= 0,092 cm

(

Â Ti - T n -1

∆T =

)

2

0 9

=

= 0 cm Tinggi plat T

(

)

= T ± DT cm = (0,092 ± 0) cm

Rata-rata volume plat V

=

ÂV n

=

11,18 10

= 1,118 ml

(

Â Vi - v n -1

∆V =

)

2

0 9

=

= 0 cm Volume plat

(

)

V = V ± DV ml = (1,118 ± 0) ml

Rata-rata massa plat m =

=

Âm n 31 10

= 31 gram

(

∆m =

Â m1 - m n -1

=

2,8 x10-2 9

)

2

1,67 x10 -2 = 3

= 5,57 x 10-2 gram Massa plat m = (m ± Dm) gram = (3,1 ± 5,57 x 10-2) gram 4. Kawat No

Tinggi (cm)

(Ti - T ) cm

Diameter (cm)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑



9,4 x 10-2 cm 9,3 x 10-2 cm 9,4 x 10-2 cm 9,3 x 10-2 cm 9,4 x 10-2 cm 9,3 x 10-2 cm 9,4 x 10-2 cm 9,3 x 10-2 cm 9,3 x 10-2 cm 9,3 x 10-2 cm 93,4 x 10-2 cm

2

2

(di - d ) cm 2

2

3,6 x 10-5 cm2 1,6 x 10-5 cm2 3,6 x 10-5 cm2 1,6 x 10-5 cm2 3,6 x 10-5 cm2 1,6 x 10-5 cm2 3,6 x 10-5 cm2 1,6 x 10-5 cm2 1,6 x 10-5 cm2 1,6 x 10-5 cm2 24 x 10-5 cm2

No

volume (ml)

(vi- vi) cm

massa (gr)

(mi - m) cm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ∑

9,1 x 10-2 ml 8,9 x 10-2 ml 9,1 x 10-2 ml 8,9 x 10-2 ml 9,1 x 10-2 ml 8,9 x 10-2 ml 9,1 x 10-2 ml 8,9 x 10-2 ml 8,9 x 10-2 ml 8,9 x 10-2 ml 89,8 x 10-2 ml

1,4 x 10-5 xm6 6,4 x 10-5 xm6 1,4 x 10-5 xm6 6,4 x 10-5 xm6 1,4 x 10-5 xm6 6,4 x 10-5 xm6 1,4 x 10-5 xm6 6,4 x 10-5 xm6 6,4 x 10-5 xm6 6,4 x 10-5 xm6 4,4 x 10-5 xm6

6,2 x 10-2 gr 6,3 x 10-2 gr 6,5 x 10-2 gr 6,6 x 10-2 gr 6,3 x 10-2 gr 6,5 x 10-2 gr 6,6 x 10-2 gr 6,5 x 10-2 gr 6,6 x 10-2 gr 6,4 x 10-2 gr 64,5 x 10-2 gr

6,3 x 10-5 gr 2,3 x 10-5 gr 2,5 x 10-5 gr 2,3 x 10-5 gr 2,3 x 10-5 gr 2,5 x 10-5 gr 2,3 x 10-5 gr 2,5 x 10-5 gr 2,3 x 10-5 gr 2,5 x 10-5 gr 2,78 x 10-5 gr

2

Rata-rata tinggi kawat T

=

ÂT n

=

13,5 10

= 13,15 cm ∆T = =

(

Â T1 - T n -1

)

2

0 9

= 0 cm Tinggi kawat T

= (T ± DT ) cm = (13,15 ± 0) cm

Rata-rata diameter kawat d

=

Âd n

=

93,4 x10 -2 10

= 9,34 x 10-2 cm

2

2

2

(

∆d =

Â d1 - d n -1

=

2,4 x10-6 9

=

)

2

1,55 x10 -3 3

= 0,52 x 10-3 = 5,2 x 10-5 cm Diameter kawat d

= ( d ± Dd ) cm = (9,34 x 10-2 ± 5,2 x 10-5) cm

Rata-rata volume kawat V

=

ÂV n

=

89 ,8 x10 -2 10

= 8,89 x 10-2 ml

(

∆V =

Â V1 - V n -1

=

4,4 x10-6 9

=

2,09 x10 -3 3

)

2

= 0,69 x 10-3 = 6,9 x 10-5 ml Volume kawat V = (V - DV ) ml = (8,98 x 10-2 ± 6,9 x 10-5) ml

Rata-rata massa kawat m =

=

Âm n 64 ,5 x10 -2 10

= 6,45 x 10-2 gram

(

∆m =

Â m1 - m n -1

=

278x10 -6 9

)

2

= 16,67x10-6 = 4,08 x 10-3 gram Massa kawat

(

m = m ± Dm

)

= 6,45 x 10-2 ± 4,08 x 10-3) gram G. PEMBAHASAN Seperti yang kita ketahui bahwa pengukuran merupakan kegiatan membandingkan sesuatu yang kita ukur menggunakan alat ukur. Adapun alat ukur yang digunakan dalam percobaan ini adalah 3 alat ukur yang digunakan untuk mengukur panjang benda yaitu Jangka Sorong, Mikrometer sekrup, dan penggaris dengan panjang 60 cm, serta 1 alat ukur yang digunakan untuk mengukur massa benda adalah neraca ohauss. Untuk percobaan ini bendabenda uang diukur antara lain, Kubus Silinder, plat aluminium dan kawat. Kubus diukur sisinya menggunakan Neraca ohauss. Silinder yang diukur adalah panjang dan diameternya menggunakan jangka sorong dan massanya menggunakan neraca. Plat yang diukur adalah panjang, lebar, dan tingginya menggunakan micrometer sekrup dan massanya menggunakan neraca ohauss, begitupun dengan kawat. Dimana setiap percobaan terhadap benda tersebut di ukur sebanyak 10 kali dan dicatat pada hasil pengamatan.

Setelah dilakuakan perhitungan dari keseluruhan percobaan ternyata setiap

benda

memiliki

angka

ketidakpastian,

dimana

untuk

angka

ketidakpastian pada massa kubus adalah m = (22,21 ± 2,4 x 10-2) gram, sisinya (2,02 ± 5,25 x 10-2) cm. pada silinder, angka ketidakpastian untuk tingginya adalah T = (2,05 ± 0) cm, diameternya d = (1,27 ± 0) cm, volumenya v = (2,6 ± 0) ml, dan masanya m = (22,17 ± 7,63 x 10-2) gram, pada plat aluminium, angka ketidakpastian untuk tingginya T = (8,1 ± 0) cm, volumenya v = (1,118 ± 0) ml, dan massanya m = (3,1 ± 5,57 x 10-2) gram, dan pada kawat, angka ketidakpastian tingginya T = (13,15 ± 0) cm, diameternya d = (9,34 x 10-2 ± 5,2 x 10-5) cm, volumenya v = (8,98 x 10-2 ± 6,9 x 10-5) ml, dan angka ketidakpastian pada massa kawat adalah m = (6,45 x 10-2 ± 4,08 x 10-2) gram. Perbedaan angka ketidakpastian dari setiap benda yang diukur disebabkan oleh perbedaan massa, volume, tinggi, diameter, panjang maupun lebar dari benda itu sendiri. H. KESIMPULAN 1. Kesimpulan a. Pengukuran dari ke empat benda (kubus, plat, silinder dan kawat) menggunakan alat ukur jangka sorong. Micrometer sekrup dan mistar menghasilkan nilai ketidakpastian yang berbeda-beda serta ketelitian yang berbeda pula. b. Perbedaan angka ketidakpastian dari ke empat benda disebabkan oleh factor perbedaan fisik benda tersebut. c. Setiap alat ukur yaitu Mikrometer sekrup, jangka sorong dan mistar memiliki tingkat ketelitian yang tinggi, yang terlihat dari kecilnya presentase errornya 2. Saran Adapun saran dari praktikum ini adalah ketika dalam mengukur panjang, lebar, tebal/tinggi dari benda tersebut hendaklah diperhatikan ketepatan dalam melihat satuan ukur pada alat ukur sehingga presentase error tidak terlalu tinggi.

DAFTAR PUSTAKA Alonso, Kone. 2002. Fisika Dasar Universitas Mataram : Duta Pustaka Ilmu Bahtiar. 2010 Fisika Dasar I, Jakarata : Erlangga Hikam, Suatarna. 2005. Fisika Untuk Sains dan Teknik Jilid I. Jakarta : Erlangga Sutrisna. 2013. Fisika. Jakarta : Erlangga

Laporan Praktikum Fisika Dasar I Acara I Alat Ukur

Recommend Documents