LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR “PENGUKURAN DASAR PADA BENDA PADAT”

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR  “PENGUKURAN DASAR PADA BENDA PADAT”

Disusun Oleh : 1. Asep Kh!"u#in $%&'11((()* +. ,i-!s ,i-!s B!"ep B!"ep P. P $%&'11(( $%&'11(()* )* (. Fen# Fen#/ / I"0!n I"0!ns/ s/!h !h $%&' $%&'1 11((+ ((+** Kel-p2 Kel!s “,” T!n33!l P"!24i2u- : 1& O245e" +%1( Asis4en Dsen : 1. An33u An33un n A Su Suli liss S.si S.si +. En4us (. Men4!"i

LABORATORIUM FISIKA PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER  FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETA6UAN ALAM UNI7ERSITA UNI7ERSI TAS S PAKUAN BAB I PENDA6ULUAN

1.1

TU,UAN PER8OBAAN

1. Mempelajari dan menggunakan alat-alat ukur  2. Menentukan volume dan massa jenis zat padat 3. Menggunakan teori ketidakpastian Maka dari itu mahasiswa diharapkan dapat menentukan volume dan massa jenis beberapa zat  padat. Hingga pada akhirnya dengan dilakukannya percobaan inihasil perhitungan yang dilakukan dapat diperbandingkan dengan teori-teori yang terkait dengan percobaan yang dilakukan apakah percobaan yang dilakukan dapat dipastikan sesuai atau bahkan jauh melenceng dari teori yang ada. 1.+

DASAR TEORI

Bes!"!n #!n S!4u!n

!esaran dalam "isika diartikan sebagai sesuatu yang dapat diukur serta memiliki nilai besaran #besar$ dan satuan. %edangkan satuan adalah sesuatu yang dapat digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran. %atuan &nternasional #%&$ merupakan satuan hasil kon"erensi para ilmuwan di 'aris yang membahas tentang berat dan ukuran. !erdasarkan satuannya besaran dibedakan menjadi dua yaitu besaran pokok dan besaran turunan. 1.

Bes!"!n P22  

!esaran pokok adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk menetapkan besaran yang lain. %atuan besaran pokok disebut satuan pokok dan telah ditetapkan terlebih dahulu  berdasarkan kesepakatan para ilmuwan. !esaran pokok bersi"at bebas artinya tidak bergantung  pada besaran pokok yang lain. (imensi suatu besaran adalah cara besaran tersebut tersusun atas besaran-besaran pokoknya. 'ada sistem %atuan &nternasional #%&$ ada tujuh besaran pokok yang berdimensi sedangkan dua  besaran pokok tambahan tidak berdimensi. )ara penulisan dimensi dari suatu besaran dinyatakan dengan lambang huru" tertentu dan diberi tanda kurung persegi.

!erdasarkan table bahwa dapat diketahui dimensi tertentu dari suatu benda misalkan untuk mengetahui *olume zat padat jika bentuknya beraturan maka akan memiliki panjang lebar tinggi diameter dan sebagainya. PENGUKURAN 8ARA STATIS

+ntuk mengukur volume zat padat yang teratur bentuknya #kontinu$ dapat pula dilakukan secara tidak langsung dengan mengukur perubah #variabel$ yang membangunnya. *olume balok dapat juga dilakukan dengan cara mengukur panjang lebar dan tinggi dari balok itu sehingga , 75!l2 9 p  l  4

(engan  p  panjang balok l  lebar balok t  tinggi balok %edangkan volume silinder pejal dapat juga dilakukan dengan mengukur diameter dan panjang silinder itu sehingga, 7silin#e" 9 ; < #+ .p

(engan d  diameter silinder   p  panjang silinder  (alam menentukan massa jenis suatu benda pada percobaan ini akan menerapkan Hukum /rchimmides ,  setiap benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam fluida, akan mendapat gaya ke atas sebesar beratfluida yang dipindahkan oleh benda itu .

Melalui pemahaman ini kita akan membandingkan harga massa jenis yang dihitung secara kon"ensional #hitung massa dan volume$ dan dengan menerapkan hukum /rchimides.

PENGUKURAN 8ARA DINAMIS

+ntuk mengukur benda dengan cara dinamis maka benda harus dicari dahulu masa di udara dan masa di air dengan menggunakan neraca teknis. Massa jenis #rapat massa$ suatu zat adalah massa tiap satuan volume atau dapat dirumuskan, 7 9 Mu = M!

(engan  Mu  Massa udara Ma  Massa air  >9

(engan  0  massa jenis #gcm 3$ M  massa zat #g$ *  volume zat #cm 3$ ika massa dan volume dapat diketahui dengan cara menimbang zat itu dengan timbangan atau neraca teknis sehingga besaran massa dapat diukur langsung dengan alat ukurnya. +ntuk mengukur langsung volume zat padat dapat dilakukan dengan memasukkan zat padat itu ke dalam gelas ukur yang berisi zat cair. /pabila zat itu tenggelam seluruhnya maka perubahan  penunjukan volume itu dari zat padat tersebut. etapi untuk mengukur volume zat padat besarannya tidak selalu dapat diukur langsung seperti itu karena terdapat zat padat yang massa jenisnya lebih kecil dari zat cair sehingga kalau zat  padat tersebut dimasukkan ke dalam zat cair akan mengapung atau melayang # tidak tenggelam seluruhnya$.

BAB II ALAT DAN BA6AN

%eperti yang kita ketahui proses ukur mengukur sudah di lakukan sejakdahulu mualidarikegiatanpengukuranbendasampai proses pengukuranwaktu. Mengukur merupakan yaitu proses membandingkan suatu besaran yang diukur dengan besaran tertentu yang telah diketahui atau ditetapkan sebagai acuan. 'ada pengukuran yang berbeda kita mungkin membutuhkan alatinstrumen yang berbeda pula. Misalnya saat mengukur panjang jalan /nda menggunakan meteran tetapi saat menimbang  berat badan /nda menggunakan neraca. !erikut akan /nda pelajari instrumen pengukur   panjang massa dan waktu. /lat 'engukuran yang dibutuhkan pada praktikum kali ini adalah a.

,!n32! S"n3

angka sorong terdiri atas dua bagian yaitu rahang tetap dan rahang geser. %kala panjang yang terdapat pada rahang tetap merupakan skala utama sedangkan skala pendek yang terdapat pada rahang geser merupakan skala nonius atau vernier. 4ama vernier diambilkan dari nama penemu  jangka sorong yaitu 'ierre *ernier seorang ahli teknik berkebangsaan 'rancis. %kala utama pada jangka sorong memiliki skala dalam cm dan mm. %edangkan skala nonius  pada jangka sorong memiliki panjang 5 mm dan di bagi dalam 16 skala sehingga beda satu skala nonius dengan satu skala pada skala utama adalah 61 mm atau 661 cm.

adi skala terkecil pada jangka sorong adalah 61 mm atau 661 cm. angka sorong tepat digunakan untuk mengukur diameter luar diameter dalam kedalaman tabung dan panjang  benda sampai nilai 16 cm. b.

Mi2"-e4e" Se2"up

Mikrometer sekrup sering digunakan untuk mengukur tebal bendabenda tipis dan mengukur  diameter benda-benda bulat yang kecil seperti tebal kertas dan diameter kawat. Mikrometer  sekrup terdiri atas dua bagian yaitu poros tetap dan poros ulir. %kala panjang yang terdapat pada  poros tetap merupakan skala utama sedangkan skala panjang yang terdapat pada poros ulir  merupakan skala nonius. %kala utama mikrometer sekrup mempunyai skala dalam mm sedangkan skala noniusnya terbagi dalam 76 bagian. %atu bagian pada skala nonius mempunyai nilai 176 8 67 mm atau 661 mm.

adi mikrometer sekrup mempunyai tingkat ketelitian paling tinggi dari kedua alat yang telah disebutkan sebelumnya yaitu 661 mm.

c.

 Ne"!?! Te2nis

Massa benda menyatakan banyaknya zat yang terdapat dalam suatu benda. Massa tiap benda selalu sama dimana pun benda tersebut berada. %atuan %& untuk massa adalah kilogram #kg$. /lat untuk mengukur massa disebut neraca. /da beberapa jenis neraca antara lain neraca ohauss neraca lengan neraca langkan neraca pasar neraca tekan neraca badan dan neraca elektronik. %etiap neraca memiliki spesi"ikasi penggunaan yang berbeda-beda. enis neraca yang umum ada adalah neraca tiga lengan dan empat lengan. 'ada neraca tiga lengan lengan paling depan memuat angka satuan dan sepersepuluhan lengan tengah memuat angka puluhan dan lengan paling belakang memuat angka ratusan. 9eterangan :ambar, a. !enang tali  b. !enda yang diukur  c. :elas !eker  d. /ir  

BAB III METODE PER8OBAAN

Pe"?5!!n I $Men?!"i 7lu-e #!n M!ss! B!l2*

9ubus yang diukur adalah balok /lumunium. eknik yang digunakan adalah dengan mengukur  rusuk-rusuk kubus tersebut menggunakan jangka sorong dan milimeter sekrup. Masing-masing  pengukuran rusuk tiap kubus diulang 3 kali. %edangkan untuk pengukuran massa percobaan yang dilakukan hanya 1 kali. Pe"?5!!n II $Men?!"i 7lu-e #!n M!ss! Besi Silin#e"*

%ilinder yang diukur adalah silinder besi. eknik yang digunakan adalah dengan mengukur  tinggi menggunakan jangka sorong dan diameter menggunakan micrometer skrup. Masingmasing pengukuran tinggi dan diameter dilakukan 3 kali. %edangkan pengukuran massa dilakukan percobaan sebanyak satu kali saja. Pe"?5!!n III $Men?!"i 7lu-e #!n M!ss! se5u!h 2un?i*

9unci yang digunakan adalah sebuah kunci pintu dapat diprediksikan sebelumnya bahwa kunci terbuat dari bahan campuran alumunium dan timah. 'engukuran volume dilakukan dengan menggunakan bejana gelas dan cairan. (an untuk mengetahui massa dilakukan dengan menggunakan neraca.

BAB I7 DATA PENGAMATAN DAN PER6ITUNGAN .1 D!4! Pen3!-!4!n

!erdasarkan pengamatan dan percobaan yang telah dilakukan pada hari ;abu 1< =ktober 2613 maka didapatkan dilaporkan hasilnya sebagai berikut , 9eadaanruangan %ebelumpercobaan %esudahpercobaan

# o)$ 2@ o) 2@ o)

'#cm$Hg ?777 ?777

)#>$ <1> <2>

abel pengamatancara statis , !alok Massa  7@1 gr#/lmunium$



 4o

' #cm$

1 2 3

257 257 25B 257 9etelitian balok statis , #1-C

/lmunium  2?gr cm3

A #cm$

 #cm$

* #cm$

13@ 13@ 131 13<

6@1 6@1 6@1 6@1

336 336 312 32B

 #gr cm3$ 335 335 376 3B2

C$ D 166>

#1-62<<$ D 166> 6?3B D 166>  ?3B> 

%ilinder Massa  <37 gr#!esi$

 4o

d #cm$

1 2 3

1<21 1<2< 1<31 1<2< 9etelitian silinder , #1-C

C$ D 166>

#1-667$ D 166> 657 D 166>  57>

besi  ?5 gr cm3

r #cm$

t#cm$

v #cm$

6@1 6@1 6@1 6@1

B6B B6B B6B B6B

@3B @3@ @BB @3@

#gr cm3$ ?< ?7 ?7 ?7



abel 'engamatan caradinamis

 4o 1 2

!enda 9unci !alok

M.udara 133 112

M.air 113 @1

* 26 7?

<<7 3<1

BAB 7 PEMBA6ASAN

!erdasarkan 'ercobaan pertama yang dilakukan pada balok alumuniun didapatkan data ukuran 'anjang lebar dan tinggi serta massa benda. %ehingga dapat diperhitungkan sebagai berikut , (iketahui abel 'erhitungan dan massa benda  112gram 7lu-e

9

pl4

M!ss! ,enis 9 -!ss! @ lu-e

'ercobaan 1  257 D 13@D 6@1  336 cm3

 112  336  335 grcm3

'ercobaan 2  257 D 13@ D 6@1  336 cm3

 112  336  335 grcm3

'ercobaan 3  25B D 131 D 6@1  312 cm3

 112  312  376 grcm3

D!"i h!sil pe"hi4un3!n #i#!p!42!n "!4!"!4! #!4! se5es!" (C+ 3"@?- (

%ehingga nilai ketelitian dapat diperhitungkan dengan menggunakan rumus sebagai berikut , ketelitian 

E

D 166>



E

ED 166 >



661 D 166 >

 6?3 D 166 >  ?3 > 'ercobaan dan perhitungan mendekati kepada data standar massa jenis /lumunium yaitu sebesar  (

!erdasarkan 'ercobaan kedua yang dilakukan pada besi silinder didapatkan data ukuran 'anjang diameter serta massa benda. Type equation here. %ehingga dapat diperhitungkan sebagai berikut , (iketahui abel 'erhitungan dan massa benda adalah <37 gram 7lu-e

9

; < #+ .p

M!ss! ,enis

9

-!ss!@lu-e

'ercobaan 1  F D 31B D #1<21$ 2 D ?7  17B? cm3

  ?<1

<37  @3B

'ercobaan 2  F D 31B D #1<2<$ 2 D ?7  177< cm3

  ?7

<37  @3@

'ercobaan 3  F D 31B D #1<31$ 2 D ?7  17<< cm3



 <37  @1B ?7

D!"i h!sil pe"hi4un3!n #i#!p!42!n "!4!"!4! #!4! se5es!" C'( 3@?- (

%ehingga nilai ketelitian dapat diperhitungkan dengan menggunakan rumus sebagai berikut , ketelitian 

E

D 166>



E

ED 166 >



66B< D 166 >

 657D 166 >  57 > 'ercobaan dan perhitungan mendekati kepada data standar massa jenis besi yaitu sebesar

)'.

!erdasarkan 'ercobaan ketiga yang dilakukan pada bendakunci dan tabung didapatkan data ukuran volume massa udara dan massa air. %ehingga dapat diperhitungkan sebagai berikut , *kunci  Mu G Ma  133 G 113  26 gram kunci

   3



* balok  Mu G Ma 112 G@1  7? gram

 balok

3

   

3

BAB 7I KESIMPULAN

Mengukur itu sangat penting untuk dilakukan. Mengukur dapat dikatakan sebagai usaha untuk mende"inisikan karakteristik suatu permasalahan secara kuantitati". (an jika dikaitkan dengan  proses penelitian atau sekedar pembuktian suatu hipotesis maka pengukuran menjadi jalan untuk mencari data-data yang mendukungnya. 'engukuran harus dilakukan dengan kecermatan yang tinggi dan dilakukan dengan alat yang sesuai agar hasil pengukuran meminimalisirkan kesalahan. Hasil 'engukuran harus dituangkan dalam bentuk tabel dengan baik agar tidak perlu dilakukan  pengukuran ulang yang mengaibatkan lamanya proses perhitungan data kembali. 'ercobaan pada balok /lumunium menghasilkan ketelitian hampir mencapai 166 > atau sebesar  55> dan besi silinder sebesar 5?>. 4amun pada pengukuran secara langsung pada kunci didapatkan data sebesar <<1 gramcm 3dimana masa jenis kunci lebih kecil dari massa jenis standar untuk /lumunium dan besi. (apat diperkirakan bahwa kunci terbuat dari bahan campuran logam yang memiliki massa jenis lebih rendah dari besi dan /lumunium.

DAFTAR PUSTAKA

!uku 'enuntun 'raktikum isika (asar Aaboratorium isika akultas Matematika dan &lmu 'engetahuan /lam +niversitas 'akuan ipler 'aul 4. 1551.  Fisika untuk Sains dan Teknik . akarta, Irlangga  JJJJJJJ. 2613.  Prinsip Achimedes dan berat semu benda. Diakses dari http,www.on"isika.com261362prinsip-archimedes-dan-berat-semu-benda.html pada tanggal 1B /pril 2613 www."isika.ui.ac.idkurikulum.htmlKid1?2 id.wikipedia.orgwiki%istemJ S!4u!n J In4e"n!sin!l

www.rumus-"isika.com

LAMPIRAN 1.1

D!4! Pen3!-!4!n

9eadaanruangan %ebelumpercobaan %esudahpercobaan

'#cm$Hg ?777 ?777

# o)$ 2@ o) 2@ o)

)#>$ <1> <2>

 4o

' #cm$

A #cm$

 #cm$

* #cm$

1 2 3

257 257 25B 257

13@ 13@ 131 13?

6@1 6@1 6@1 6@1

336 336 312 32B

 4o

d #cm$

r #cm$

t#cm$

v #cm$

1 2 3

1<21 1<2< 1<31 1<2<

6@1 6@1 6@1 6@1

B6B B6B B6B B6B

@3B @3@ @BB @3@

#gr cm3$ ?< ?7 ?7 ?7

 4o 1 2

!enda 9unci !alok

M.udara 133 112

M.air 113 @1

* 26 7?

<<7 3<1

 #gr cm3$ 335 335 376 3B2

1.+

TUGAS AK6IR  

1. !erikanlah keterangan mengapa tebal benda tidak diukur dengan jangka sorong melainkan dengan micrometer sekrup K 2. /pakah massa tali tipis dapat diabaikan dalam tingkat ketelitian 1> K 3. entukan volume benda-benda padat dengan kedua cara L B. (ari kedua cara diatas manakah menurut pengamatan paling teliti K 7. entukan massa jenis benda-benda tersebut K <. (ari langkah 7 tentunkan jenis benda-benda tersebutK ?. entukan volume benda benda tersebut pada suhu ) langkah
1. 9arena untuk ketelitian mikrometer sekrup 661 mm dan jangka sorong 61 mm. ketebalan itu sangat butuh ketelitian yang lebih tinggi supaya hasilnya lebih akurat kita  bisa saja menggunakan jangka sorong akan tetapi hasilnya kurang akurat. 2. Massa tali tipis tidak dapat diabaikan dalam tingkat ketelitian 1> karena sama saja akan merubah nial ketelitian suatu massa tali tipis tersebut. 3. *olume benda padat dapat ditentukan dengan 2 cara. a. )ara %tatis  !alok almunium *balok  p . l . t  #257$ . #13?$ . #6@1$  32?3 cm3  b. )ara (inamis 'engukuran dilakukan dengan cara mencelupkan benda ke dalam air  *balok besi  Mudara - Mair  37@ G 311  B? cm3  *kunci  Mudara G Mair  1@52 G 1<56  262 cm3 B. )ara %tatis karenapengukurandengancarainimemilikiperhitungandandilakukan denganalat bantu yang memilikiketelitian yang signi"ikan.

7. Massa jenis. 'ada percobaan pengukuran balok alumunium menggunakan cara statis yaitu cara dari  perhitungan massa yang didapat dibagi dengan volume yang didapat dari percobaan #3B2 grcm3$. (engan rumus , 0 massavolume (iketahui , massa benda  112 gram

*  32?grcm 3

0  112336  3B2 grcm3 'ada percobaan pengukuran silinder besi menggunakan cara statis yaitu cara dari  perhitungan massa yang didapat dibagi dengan volume yang didapat dari percobaan # @3@ cm 3$. (engan rumus , 0 massavolume (iketahui , massa benda <37 gr  *olume benda @3@ cm 3 Maka massa jenis nya adalah , 0 <37@3@ 9 •

?7?grcm3

'erhitungan 0 kunci dengan mengikuti alur dari perhitungan system dinamis maka akan didapat hasil volume dengan mencari selisih antara ketika kunci ditimbang di udara dengan kunci ketika di timbang di dalam air lalu masukan kedalam rumus massa jenis. (iketahui , massa udara  133 gr  *olume

 26 cm 3

Maka Massa jenisnya adalah , 0  13326  <<7 grcm3

<.

(ari hasil pengamatan percobaan maka akan didapatkan nilai ketelitianya sesuai data  pengamatan maka kami simpulkan ,

a. (ari hasil perhitungan volume dan massa jenis balok  kami dapat menentukan tingkat ketelitian  pengukuran dengan literatur almunium 2? grcm 3 adalah ,  #1-C

C$ D 166>

#1-62<<$ D 166> 6?3B D 166>  ?3B> nilai ketelitiannya tidak mendekati nilai 0 alumunium dalam literature Maka dengan hasil ketelitian  ?3B > dapat dipastikan benda terbuat dari bahan campuran alumunium  b. (ari hasil perhitungan volume dan massa jenis silinder kami dapat menentukan tingkat ketelitian pengukuran dengan literatur 0 besi ?5 grcm 3 adalah , #1-C

C$ D 166>

#1-667$ D 166> 657 D 166>  57> nilai ketelitiannya mencapai 57> mendekati dengan 0 literature besi Maka dapat disimpulkan  benda tesebut 57> terbuat dari besi ?. (ikarenakan perubahan suhu tidak mengalami kenaikan dan penurunan maka perhitungan  pengukuran benda tidak berpengaruh apapun terhadap jalannya percobaan #lihat di tabel  percobaan$ @. %elain cara statis yaitu dengan cara mengukur volume benda dengan rumus bangun ruang ada  pula cara dinamis yaitu pencarian data volume suatu benda dengan cara mencari selisih berat  benda ketika diukur di udara dengan yang diukur didalam air. )ara ini memiliki syarat yaitu  bentuk benda tidak beraturan contohnya terdapat pada kunci.

.+ Pe"hi4un3!n

 BALOK 

#balok$

'anjang #balok$

 SILINDER 

Aebar #balok$

d inggi #balok$

*olume #balok$

; 



*