11

Standar PenilaianStandar Penilaian

Tugas 20 %Tugas 20 % Mid test 40 %Mid test 40 % Final test 40 %Final test 40 % Tugas rata-rata Tugas rata-rata Nilai akhir = Nilai akhir =

Tugas*0.2+MT*0.4+FT*0.4Tugas*0.2+MT*0.4+FT*0.4

22

PENGUKURAN PENGUKURAN DANDAN

KESALAHANKESALAHAN

33

DefenisiDefenisi

Instrumen dibutuhkan sebagai suatu Instrumen dibutuhkan sebagai suatu cara fisis untuk menentukan suatu cara fisis untuk menentukan suatu besaran (kuantitas) atau variabel.besaran (kuantitas) atau variabel.

Untuk menggunakan instrumen-Untuk menggunakan instrumen-instrumen tersebut secara cermat, kita instrumen tersebut secara cermat, kita perlu memahami prinsip-prinsip perlu memahami prinsip-prinsip kerjanya dan mampu memperkirakan kerjanya dan mampu memperkirakan apakah instrumen tersebut sesuai untuk apakah instrumen tersebut sesuai untuk pemakaian yang telah direncanakanpemakaian yang telah direncanakan

44

Defenisi IstilahDefenisi Istilah

Instrumen : sebuah alat untuk menentukan nilai atau Instrumen : sebuah alat untuk menentukan nilai atau besaran suatu kuantitas atau variabelbesaran suatu kuantitas atau variabel

Ketelitian (accuracy) : harga terdekat dengan mana suatu Ketelitian (accuracy) : harga terdekat dengan mana suatu pembecaan instrumen mendekati harga sebenarnya dari pembecaan instrumen mendekati harga sebenarnya dari variabel yang diukurvariabel yang diukur

Ketepatan (precision) : suatu ukuran kemampuan untuk Ketepatan (precision) : suatu ukuran kemampuan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang serupa. Dengan mendapatkan hasil pengukuran yang serupa. Dengan memberikan suatu harga tertentu bagi sebuah variabel, memberikan suatu harga tertentu bagi sebuah variabel, ketepatan (presisi) merupakan suatu ukuran tingkatan yang ketepatan (presisi) merupakan suatu ukuran tingkatan yang menunjukkan perbedaan hasil pengukuran pada menunjukkan perbedaan hasil pengukuran pada pengukuran-pengukuran yang dilakukan secara berurutan.pengukuran-pengukuran yang dilakukan secara berurutan.

Sensitivitas (sensitivity) : perbandingan antara sinyal Sensitivitas (sensitivity) : perbandingan antara sinyal keluaran atau respons instrumen terhadap perubahan keluaran atau respons instrumen terhadap perubahan masukan atau variabel yang diukur.masukan atau variabel yang diukur.

Resolusi(resolution) : perubahan terkecil dalam nilai yang Resolusi(resolution) : perubahan terkecil dalam nilai yang diukur kepada instrumen akan memberi respon/tanggapandiukur kepada instrumen akan memberi respon/tanggapan

Kesalahan : penyimpangan variabel yang diukur dari harga Kesalahan : penyimpangan variabel yang diukur dari harga (nilai) sebenarnya(nilai) sebenarnya

55

Angka angka yang Angka angka yang berartiberarti Ketepatan pengukuran diperoleh dari banyaknya angka-angka yang berarti Ketepatan pengukuran diperoleh dari banyaknya angka-angka yang berarti

(significant figures). Angka-angka yang berarti memberikan informasi yang (significant figures). Angka-angka yang berarti memberikan informasi yang aktual mengenai besaran dan ketepatan pengukuran, makin banyak angka aktual mengenai besaran dan ketepatan pengukuran, makin banyak angka berarti, ketepatan pengukuran menjadi lebih besar.berarti, ketepatan pengukuran menjadi lebih besar.

pengukuran tegangan yang menghasilkan 117,02 V, 117,11 V, 117,08 V dan pengukuran tegangan yang menghasilkan 117,02 V, 117,11 V, 117,08 V dan 117, 03 V. tentukanlah tegangan rata-rata dan rangkuman kesalahan117, 03 V. tentukanlah tegangan rata-rata dan rangkuman kesalahanErata-rata = (E1+E2+E3+E4)/N = 117,06 VErata-rata = (E1+E2+E3+E4)/N = 117,06 VRangkuman = Emaks – Emin = 117,06-117,02=0,05 VRangkuman = Emaks – Emin = 117,06-117,02=0,05 V

=Erata-rata –Emin = 117,06-117,02 =0,04 V=Erata-rata –Emin = 117,06-117,02 =0,04 Vjadi rangkuman kesalahan rata-rata menjadijadi rangkuman kesalahan rata-rata menjadi(0,05 + 0,04)/2 = +- 0,045 = +- 0,05 V(0,05 + 0,04)/2 = +- 0,045 = +- 0,05 V

Misalnya dua Tahanan di ukur menghasilkan R1=18,7 Ohm, R2=3,624 Ohm Misalnya dua Tahanan di ukur menghasilkan R1=18,7 Ohm, R2=3,624 Ohm maka tahanan total R1 + R2 = 22,324 Ohm=22,3 Ohmmaka tahanan total R1 + R2 = 22,324 Ohm=22,3 Ohm

Penjumlahan 826 +-5 terhadap 628+-3Penjumlahan 826 +-5 terhadap 628+-3826 +-5 (=+-0,605 %)826 +-5 (=+-0,605 %) 826 +-5 (=+-0,605 %) 826 +-5 (=+-0,605 %)628 +-3 (=+-0,477%)628 +-3 (=+-0,477%) 628 +-3 (=+-0,477%) 628 +-3 (=+-0,477%)

---------------------------- +---------------------------- + ---------------------------- - ---------------------------- -1.454 +-8 (+-0.55%) 1.454 +-8 (+-0.55%) 198 +-8 (+-4.04%) 198 +-8 (+-4.04%)

66

Jenis-jenis kesalahanJenis-jenis kesalahan

Kesalahan-kesalahan umum (gross-errors) : Kesalahan-kesalahan umum (gross-errors) : kebanyakan disebabkan oleh keslahan manusia, kebanyakan disebabkan oleh keslahan manusia, diantaranya keslahan pembacaan alat ukur, diantaranya keslahan pembacaan alat ukur, penyetelan yang tidak tepat dan pemakaian penyetelan yang tidak tepat dan pemakaian instrumen yang tidak sesuai, dan kesalahan instrumen yang tidak sesuai, dan kesalahan penaksiran.penaksiran.

Kesalahan kesalahan sistematis (systematic errors) Kesalahan kesalahan sistematis (systematic errors) disebabkan oleh kekurangan-kekurangan pada disebabkan oleh kekurangan-kekurangan pada instrumen itu sendiri, seperti kerusakan atau adanya instrumen itu sendiri, seperti kerusakan atau adanya bagian-bagian yang aus dan pengaruh lingkungan bagian-bagian yang aus dan pengaruh lingkungan terhadap peralatan atau pemakai.terhadap peralatan atau pemakai.

Kesalahan-kesalahan yang tidak disenganya (random Kesalahan-kesalahan yang tidak disenganya (random errors) : diakibatkan oleh penyebab-penyebab yang errors) : diakibatkan oleh penyebab-penyebab yang tidak adapat langsung diketahui sebab perubahan-tidak adapat langsung diketahui sebab perubahan-perubahan parameter atau sistem pengukuran terjadi perubahan parameter atau sistem pengukuran terjadi secara acak. secara acak.

77

Analisis statistikAnalisis statistik

Nilai rata-rata (arithmetic mean)Nilai rata-rata (arithmetic mean) Penyimpangan terhadap nilai Penyimpangan terhadap nilai

rata-ratarata-rata Penyimpangan rata-rata (average Penyimpangan rata-rata (average

deviation)deviation) Deviasi standar (root mean Deviasi standar (root mean

square)square)

88

Sistem-sistem satuan Sistem-sistem satuan dalam pengukurandalam pengukuran Satuan dasar dan turunan,Satuan dasar dan turunan,

Satuan dasar dalam mekanika Satuan dasar dalam mekanika terdiri dari ukuran panjang, terdiri dari ukuran panjang, massa dan waktu. Simbol L = massa dan waktu. Simbol L = panjang, M=massa dan T = panjang, M=massa dan T = waktu, satuan luasan yang waktu, satuan luasan yang diturunkan adalah Lditurunkan adalah L22 , Volume , Volume adalah Ladalah L3 3 dan gaya LMTdan gaya LMT22

99

Sistem-sistem satuanSistem-sistem satuan

1790 pemerintah prancis, menginstruksikan kepada akademi 1790 pemerintah prancis, menginstruksikan kepada akademi ilmu pengetahuan Prancis, untuk mempelajari dan ilmu pengetahuan Prancis, untuk mempelajari dan menggantikan semua yang telah ada. Ilmuwan memutuskan menggantikan semua yang telah ada. Ilmuwan memutuskan bahwa sebuah sistem yang umum dari berat dan ukuran tidak bahwa sebuah sistem yang umum dari berat dan ukuran tidak harus tergantung pada standar-standar acuan (referensi) yang harus tergantung pada standar-standar acuan (referensi) yang dibuat oleh manusia tetapi sebaiknya disesuaikan dengan dibuat oleh manusia tetapi sebaiknya disesuaikan dengan ukuran-ukuran permanen yang diberikan oleh alam.ukuran-ukuran permanen yang diberikan oleh alam.

Satuan mereka memilih meter, yang didefinisikan sebagai Satuan mereka memilih meter, yang didefinisikan sebagai sepersepuluh juta bagian dari jarak antara kutup dan sepersepuluh juta bagian dari jarak antara kutup dan kwatulistiwa sepanjang meridian melewati Paris.kwatulistiwa sepanjang meridian melewati Paris.

Massa mereka memilih massa 1 cm3 air yang telah disuling Massa mereka memilih massa 1 cm3 air yang telah disuling pada temparatur 4pada temparatur 4oo C dan pada tekanan udara (atmosfer) C dan pada tekanan udara (atmosfer) normal (760 milimeter air raksa, mmHg) dan menamakannya normal (760 milimeter air raksa, mmHg) dan menamakannya gram.gram.

Satuan waktu, mereka tetap memutuskan sistem lama yaitu Satuan waktu, mereka tetap memutuskan sistem lama yaitu sekon, yang didefenisikan sebagai 1/86400 hari matahari rata-sekon, yang didefenisikan sebagai 1/86400 hari matahari rata-ratarata

1795 dikenal sebagai sistem satuan metrik, tersebar dengan 1795 dikenal sebagai sistem satuan metrik, tersebar dengan cepat pada tahun 1875. cepat pada tahun 1875.

1010

Perkalian dan Perkalian dan tambahan perkalian tambahan perkalian DesimalDesimalNamaNama SimbolSimbol ekivalenekivalenTeraTera

GigaGiga

MegaMega

KiloKilo

HectoHecto

DecaDeca

DeciDeci

CentiCenti

MilliMilli

MicroMicro

NanoNano

PicoPico

FemtoFemto

attoatto

TT

GG

MM

kk

hh

dada

dd

cc

mm

nn

pp

ff

aa

10101212

101099

101066

101033

101022

1010

1010-1-1

1010-2-2

1010-3-3

1010-6-6

1010-9-9

1010-12-12

1010-15-15

1010-18-18

1111

Besaran dasar SI, Besaran dasar SI, satuan dan simbolsatuan dan simbol

NamaNama SimbolSimbol satuansatuanPanjangPanjang

MassaMassa

WaktuWaktu

Arus listrikArus listrik

Temperatur Temperatur termodinamiktermodinamik

Intensitas peneranganIntensitas penerangan

MM

KgKg

SS

AAooKK

cdcd

MeterMeter

KilogramKilogram

SekonSekon

AmperAmper

Derajat kelvinDerajat kelvin

Lilin (kandela)Lilin (kandela)

1212

Satuan listrik & Satuan listrik & magnetmagnet

1313

Satuan dasar dan satuan turunanSatuan dasar dan satuan turunan

1414

Konversi satuan Inggeris ke Konversi satuan Inggeris ke SISI