BAB II PENGUKURAN DASAR

3

Laporan Praktikum Fisika Dasar Jurusan D3 Teknik Sipil Infrastruktur 2008 Kelompok I14

Bab II Pengukuran Dasar

BAB II PENGUKURAN DASAR

2.1 MAKSUD DAN TUJUAN 1. Dapat melakukan pengukuran terhadap besaran dasar : panjang, massa, waktu. 2. Dapat melakukan pengukuran terhadap besaran turunan : luas, volume, massa jenis. 3. Mempelajari alat ukur-ukur dasar. 4. Menuliskan dengan benar bilangan berarti hasil pengukuran atau perhitungan. 5. Menghitung besaran lain berdasarkan yang terukur langsung.

2.2 DASAR TEORI Terdapat berbagai macam alat ukur untuk menentukan ukuran panjang antara lain mistar, jangka sorong, micro meter sekrup, dll. Alat-alat tersebut disebut alat ukur langsung karena obyek yang diukur akan dibandingkan dengan skala pada alat ukurnya secara langsung. Perlu diingat definisi konsep yang berkaitan dengan pengukuran antara lain : Sistem satuan : ………? Batas ukur : ………? Ketelitian : ………? Alat ukur massa yang umum adalah neraca, sedangkan alat ukur waktu adalah arloji atau stopwatch. Besaran ukuran dapat ditentukan dengan mengukur besaran dasar tersebut, misalnya ukuran luas kertas ditentukan oleh panjang dan lebar kertas. Ukuran volume balok dinyatakan dengan panjang, lebar dan tebalnya. Di sini perlu diingat konsep yang berkaitan dengan menyatakan hasil pengukurannya, misal : Angka penting, ketidakpastian hasil/ralat, dll. Suatu kasus : sebuah benda berbentuk sembarang. Bagaimana menentukan volumenya ? Misalkan mempunyai volume V dan massa m, maka massa jenis dapat dinyatakan : m   ……… (1), m = massa benda, V=Volume benda, maka massa jenis benda V dapat dinyatakan dengan persamaan (1).


4 Bab II Pengukuran Dasar

2.2.1 Pengenalan Alat a. Jangka Sorong Mempumyai dua rahang dan satu penduga. Rahang dalam digunakan untuk mengukur diameter bagian dalam. Rahang luar digunakan untuk mengukur diameter bagian luar, sedangkan penduga digunakan untuk mengukur kedalaman. Roda penggerak digunakan untuk menggeser-geser rahang agar dapat mendapaktkan hasil pengukuran yang tepat. Pengunci rahang digunakan untuk mengunci setelah besaran yang diukur dapat terukur supaya tidak bergeser-geser. b. Mikrometer sekrup Hanya dapat digunakan untuk mengukur bagian luar saja. Cara menggunakannya adalah putarkan bagian pemutus halus. Jika sudah pas, ditandai dengan bunyi “klik”, kunci dengan menggunakan pengait. Skala besarnya adalah horizontal, sedangkan skala penghalusnya bagian vertikal terdiri dari 50 skala horizontal sebesar 0,5 mm. c.Neraca Neraca menggunakan prinsip keseimbangan karena bidang kerjanya harus mendatar. Ketelitiannya adalah 0,1gr. Cara pengukuran massa benda dengan neraca adalah: 1. Letakkan benda pada cawan penimbang. 2. Geser beban-beban yang ada pada lengan-lengannya hingga terjadi keseimbangan terhadap angka nol pada ujung paling kanan. 3. Baca berapa gram massa benda tersebut.

2.3 ALAT DAN BAHAN 2.3.1 Alat-alat a. Jangka sorong b. Mikrometer sekrup c. Neraca / Timbangan

2.3.2 Bahan a. Kelereng (bola pejal) b. Silinder c. Anular silinder

5



2.4 GAMBAR ALAT

Gambar 2.1 Jangka sorong Mur Kontra Landasan

Spindel

Lidah Skala Sekrup Perasa

Sorong

Sengkang

Gamabar 2.2 Mikrometer sekrup

Gambar 2.3 Neraca / Timbangan

2.5 PROSEDUR PERCOBAAN 1. Menyediakan Jangka sorong, mikrometer sekrup, dan neraca timbang. 2. Menyediakan benda kuningan / bahan dengan bentuk yang berbeda-beda. 3. Mengukur benda menggunakan jangka sorong sebanyak 5 kali.

6



4. Mengukur diameter benda dengan menggunakan mikrometer sekrup sebanyak 5 kali. 5. Mengukur massa benda dengan menggunakan neraca sebanyak 5 kali. 6. Menghitung volume dan massa jenis benda dengan menggunakan hasil pengukuran yang diperoleh. 7. Mencatat data hasil yang diperoleh. 8. Menganalisa hasil. 9. Menarik kesimpulan.

2.6 ALUR KERJA Mulai

Menyiapkan peralatan

Menyiapkan bahan-bahan

Mengukur dimensi benda

Mencatat hasil pengukuran

Menganalisa data

Menarik kesimpulan

Selesai Diagram 2.1 Alur kerja pengukuran

7



2.7 DATA PERCOBAAN Tabel 2.1 Kelereng ( Bola Pejal) Keterangan D(cm) M(gram)

1 22,2 45

2

Percobaan Ke3

4

5

Ratarata

22,22 44,6

22,23 44,8

22,205 44,75

22,26 44,9

22,223 44,81

Tabel 2.2 Silinder Pejal Keterangan L(cm) D(cm) M(gram)

5 4,43 1,0930 79,6

Rata rata 4,442 1,0935 79,58

5 4,485 1,6430 1,03

Rata rata 4,477 1,6423 1,0365

56,8

56,85

56,86

Perc. 5 4,43 1,0930 4,154 0,016 79,6 19,160 0,074

Rata-rata 4,442 1,0935 4,170 0,0106 79,58 19,086 0,045

Percobaan Ke2 3 4 4,45 4,44 4,48 1,0925 1,0925 1,0920 79,5 79,55 79,65

1 4,41 1,0975 79,6

Tabel 2.3 Anular Silinder Keterangan L(cm) D1(cm) (luar) D2(cm) (dalam) M(gram)

1 4,475 1,6420 1,0475

57

Percobaan Ke2 3 4 4,480 4,470 4,475 1,6415 1,6430 1,6420 1,025 1,045 1,035

56,9

56,75

2.8 ANALISIS DATA Tabel 2.4 Hasil Analisis Silinder Pejal L D V DV m ρ dρ

Perc. 1 4,41 1,0975 4,170 0 79,6 19,090 0,004

Perc. 2 4,45 1,0925 4,169 0,003 79,5 19,068 0,018

Perc. 3 4,44 1,0925 4,160 0,01 79,55 19,122 0,036

Perc. 4 4,48 1,0920 4,194 0,024 79,65 18,993 0,093

Satuan cm cm cm3 cm3 gr gr/cm3 gr/cm3

8



Tabel 2.5 Hasil Analisis Kelereng Perc. 1 22,2

D V DV m ρ dρ

11,611 0,012 45 3,876 0,021

Perc. 2

Perc. 3

Perc. 4

Perc. 5

Rata-rata

22,22 11,621 0,002 44,6 3,838 0,017

22,23 11,626 0,003 44,8 3,853 0,002

22,205 11,613 0,010 44,75 3,853 0,002

22,26 11,642 0,019 44,9 3,857 0,002

22,223 11,623 0,009 44,81 3,855 0,044

Satuan cm cm3 cm3 gr gr/cm3 gr/cm3

Tabel 2.6 Hasil Analisis Anular Silinder Perc. 1

Perc. 2

Perc. 3

Perc. 4

Perc. 5

Rata-rata

Satuan

L

4,475

4,480

4,470

4,475

4,485

4,477

cm

D1

1,6420

1,6415

1,6430

1,6420

1,6430

1,6423

cm

D2

1,0475

1,025

1,045

1,035

1,03

1,0365

cm

V

5,617

5,781

5,640

5,708

5,769

5,703

cm3

DV

0,086

0,078

0,063

0,005

0,066

0,06

cm3

m

57

56,9

56,75

56,8

56,85

56,86

gr

ρ

10,148

9,842

10,061

9,951

9,855

9,971

gr/cm3

Dρ

0,177

0,129

0,090

0,020

0,116

0,106

gr/cm3

Tabel 2.7 Analisa Volume

v v =

v n

 (v i  v ) 2 n 1

v0  v  v

Silinder Pejal

Anular Silinder

Kelereng

4,170

5,703

11,623

0,053

0,3

0,027

4,170±0,053

5,703±0,3

11,623±0,027

1,27%

5,26%

0,23%

98,73%

94,74%

99,77%

Ralat relative =

v  100%  a% v

Ketelitian (100-a)%

9



Tabel 2.8 Analisa Rapat Massa Jenis Silinder Pejal

  

 (gr/cm3) n

(gr/cm3)

Silinder

Kelereng

19,086

9,971

3,855

0,063

0,132

0,0136

19,086±0,063

9,971±0,132

3,855±0,0136

0,33%

1.32%

0,35%

99,67%

98,68%

99,65%

(  i   ) 2 (gr/cm3) n 1

 0    

Anular

Ralat relative





 100 0 0  a%

Ketelitian(100-A)%

Keterangan : D = Diameter (cm) V = Volume (cm3) m = massa (gram)

 = massa jenis  gr cm3    L = Tinggi ( cm) D1 = Diameter luar (cm) D2 = Diameter dalam (cm)

2.9 PEMBAHASAN 2.9.1 Hasil analisis data 1. Silinder Pejal V

= ¼.π.d2.L = 4,170 cm3

ρ

= m/v =19,086 gr/cm3

10



2. Anular Silinder V

= ¼.π.L.(d12-d22) = 5,703 cm3

ρ

= m/v = 9,971 gr/cm3

3. Kelereng V

= 1/6.π.d3 = 11,623 cm3

ρ

=m/v = 3,855 gr/ cm3

2.9.2 Hasil pengukuran akhir V Silinder pejal

= 4,170±0,053 cm3

V Anular Silinder

= 5,703±0,3 cm3

V Kelereng

= 11,623±0,027 cm3

2.10 APLIKASI DALAM BIDANG TEKNIK SIPIL a. Pengukuran kayu b. Pengukuran kedalaman bendungan c. Pengukuran besi kolom Kegunaan dari jangka sorong: - Mengukur diameter suatu benda. - Mengukur tebal suatu batang. - Menghitung panjang suatu batang . Kegunaan dari micrometer sekrup: - Mengukur ketebalan suatu benda. - Mengukur diameter bola. Kegunaan dari neraca teknis - Menghitung massa dari suatu benda.

11



2.11 KESIMPULAN Dari hasil praktikum dan pengolahan data maka dari praktikum ini dapat ditarik kesimpulan : 1. Dalam melakukan perhitungan terdapat perbedaan-perbedaan perhitungan yang faktor-faktornya antara lain : a. Kesalahan dalam diri praktikan - Kurang teliti dalam membaca skala - Kurang teliti dalam membaca contoh - Kurang pahamnya praktikan akan petunjuk praktikan (cara kerja dan cara penggunaan alat) b. Kesalahan alat dan bahan - Alat atau bahan dalam kondisi yang kurang baiksetelah digunakan berulang-ulang dalam praktikum 2. Dalam melakukan praktikum kelompok praktikan tidak melakukan perhitungan volume secara biasa sehingga tidak dapat melakukan perbandingan dengan perhitungan volume yang dihitung dengan menggunakan rumus. 3. Dari hasil perhitungan dan pembahasan diatas dapat disimpulkan besar volume dengan cara pengukuran dan rapat massa keempat benda yang diamati: Tabel 2.9 Volume dan Rapat Massa Volume Pengukuran

Rapat Massa

Silinder pejal

3

4,170 cm

19,086 gr/cm3

Anular Silinder

5,703 cm3

9,971 gr/cm3

Bola Bening

11,623 cm3

3,855 gr/ cm3

BAB II PENGUKURAN DASAR

Recommend Documents