Pengukuran Dan Teori Ralat

31
BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Sebagian besar eksperimen ilmiah dilakukan dengan observasi dalam wujud pengukuran dan analisis data. Tujuannya antara lain menverifikasi teori-teori atau konsep- konsep (rumus) yang telah ada, atau mencari dan menentukan konstanta fisika suatu besaran. Hasilnya dapat digunakan sebagai penjelasan model teori tersebut secara riil. Teori yang baik harus dapat menjelaskan gejala-gejala alam, bahkan lebih dari itu harus dapat meramalkan berbagai gejala baru yang perlu diuji dengan eksperimen-eksperimen baru. Sehingga, peran pengukuran dan analisis data dalam perkembangan ilmu pengetahuan sangat penting. Secara umum praktikum fisika dasar adalah ajang latihan eksperimen mahasiswa baru untuk mengenal berbagai aspek pengukuran maupun analisis data. Paling tidak ada dua hal penting sebagai latar belakang mengapa pengalaman praktikum tersebut penting. 1. Agar mahasiswa dapat lebih memahami konsep- konsep yang ada dalam perkuliahan 2. Saat menekuni profesinya nanti prinsip-prinsip pengukuran dan analisis data harus dikuasai dengan baik karena merupakan dasar yang sangat penting dalam setiap kegiatan praktikum. B. RUMUSAN MASALAH 1. Apa itu pengukuran? 1

Transcript of Pengukuran Dan Teori Ralat

BAB IPENDAHULUANA. LATAR BELAKANGSebagian besar eksperimen ilmiah dilakukan dengan observasi dalam wujud pengukuran dan analisis data. Tujuannya antara lain menverifikasi teori-teori atau konsep- konsep (rumus) yang telah ada, atau mencari dan menentukan konstanta fisika suatu besaran. Hasilnya dapat digunakan sebagai penjelasan model teori tersebut secara riil. Teori yang baik harus dapat menjelaskan gejala-gejala alam, bahkan lebih dari itu harus dapat meramalkan berbagai gejala baru yang perlu diuji dengan eksperimen-eksperimen baru. Sehingga, peran pengukuran dan analisis data dalam perkembangan ilmu pengetahuan sangat penting. Secara umum praktikum fisika dasar adalah ajang latihan eksperimen mahasiswa baru untuk mengenal berbagai aspek pengukuran maupun analisis data. Paling tidak ada dua hal penting sebagai latar belakang mengapa pengalaman praktikum tersebut penting.1. Agar mahasiswa dapat lebih memahami konsep-konsep yang ada dalam perkuliahan2. Saat menekuni profesinya nanti prinsip-prinsip pengukuran dan analisis data harus dikuasai dengan baik karena merupakan dasar yang sangat penting dalam setiap kegiatan praktikum.B. RUMUSAN MASALAH1. Apa itu pengukuran?2. Apa saja kesalahan yang dapat terjadi dalam suatu pengukuran?3. Bagaimana cara melakukan praktek pengukran yang benar?C. TUJUAN1. Menambah pengetahuan mahasiswa tentang pengukuran2. Menambah pemahaman mahasiswa tentang kesalah yang sering terjadi dalam melakukan praktik pengukuran dan bagaimana cara meminimalisirnya

BAB IIPEMBAHASANA. PENGUKURANPengukuran dalam fisika adalah membandingkan dua hal, dengan salah satunya menjadi pembanding atau alat ukur yang besarnya harus distandarkan, bertujuan untuk mengatahui kualitas atau kuantitas suatu besaran. (Giancoli, D.C. : 2013). Tidak pengukuran yang mutlak tepat atau akurat, ini menunjukkan bahwa setiap hasil pengukuran besaran pasti memiliki simpangan atau deviasi. Pengukuran yang tepat dan presisi bergantung kepada manusia yang memiliki keterbatasan dalam metode serta alat ukurnya. Pengukuran besaran relatif terhadap suatu standar atau satuan tertentu. Dikatakan relatif di sini, maksudnya adalah setiap alat ukur memiliki tingkat ketelitian yang berbeda-beda, sehingga hasil pengukuran yang diperoleh berbeda pula. Ketelitian dapat didefinisikan sebagai ukuran ketepatan yang dapat dihasilkan dalam suatu pengukuran, dan ini sangat berkaitan dengan skala terkecil dari alat ukur yang dipergunakan untuk melakukan pengukuran. Sebagai contoh, pengukuran besaran panjang dengan menggunakan penggaris (mistar), jangka sorong dan mikrometer sekrup. Ketiga alat ukur ini memiliki tingkat ketelitian yang berbeda-beda (Zemansky).Menurut Resnic (2003), alat ukur adalah seperangkat alat yang dipergunakan untuk menentukan nilai atau besaran dari suatu kuantitas atau variabel fisis. Umumnya, alat ukur dasar terdiri dari dua jenis yaitu alat ukur analog dan alat ukur digital. Alat ukur yang sering kita jumpai dan digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah penggaris berskala milimeter (mm). Penggaris ini memiliki skala terkecil 1 mm, sehingga ketelitian yang didapatkan dari alat ukur ini adalah 1 mm.Selain penggaris ada banyak sekali alat ukur ilmiah. Salah satunya adalah jangka sorong. Alat ukur ini merupakan alat ukur panjang yang memiliki bagian utama yaitu rahang tetap dan rahang geser. Alat ukur ini memiliki tingkat ketelitian yang cukup tinggi, yaitu berkisar antara 0,01 mm sampai 0,05 mm. Skala panjang yang tertera pada rahang sorong disebut nonius atau vernier. Jangka sorong yang akan digunakan memiliki skala nonius yang panjangnya 10 cm dan terbagi atas 20 bagian, sehingga beda satu skala nonius dengan skala utama adalah 0,05 mm (Sutrisno, 2001).B. RALAT ATAU KETIDAKPASTIAN HASIL PENGUKURANRalat atau ketidakpastian selalu meliputi hasil pengukuran, karena tidak ada alat yang dapat mengukur sesuatu dengan akurasi 100%, ia hanya menghasilkan nilai yang mendekati nilai sebenarnya. Pengukuran adalah tindakan yang bertujuan untuk menentukan kuantitas dimensi suatu besaran pada suatu sistem, dengan cara membandingkannya dengan satu satuan dimensi besaran yang sudah bakudengan menggunakan alat ukur yang telah terkalibrasi dengan baik.Hasil pengukuran berupa angka-angka yang kemudian dianalisis sehingga berujung pada suatu kesimpulan. Dengan menganalisis data-data hasil pengukuran, akan diketahui seberapa akurat pengukuran yang telah dilakukan. Guna menjawab pertanyaan yang muncul. Adakah jaminan bahwa hasil pengukuran tersebut tidak salah? Jika menyimpang dari nilai sebenarnya, berapa penyimpangan tersebut? Seberapa jauh hasil pengukuran dapat dipercaya? Bagaimana memberitahukan hasil pengukuran tersebut? Hasil suatu pengukuran tidak bisa dijamin tepat karena pada suatu pengukuran jika dilakukan berulang akan menghasilkan angka-angka yang berbeda. Selalu ada ketidakpastian pada setiap angka yang diperoleh dari pengukuran. Sumbernya berasal dari ketidaksempurnaan alat, metode atau cara, dan manusia sebagai pelaku pengukuran. Oleh sebab itu dalam suatu kegiatan pengukuran diperlukan analisis data untuk menjawab ketidak pastian tersebutKetidakpastian dalam kegiatan pengukuran tidak dapat dihindari tetapi dapat diminmalisir dengan mengatahui jenis-jenis kesalahan dan sumbernya1. JENIS KESALAHAN DAN SUMBERNYAJenis kesalahan yang menjadi sumber ketidakpastian hasil pengukuran adalah adalah sebagai berikut:a. Kesalahan sistematis (systematic errors) Adalah ketidak-akuratan hasil pengukuran akibat alat, kalibrasi atau teknik ukur yang salah. Misalnya:1) Kesalahan alat: Kesalahan nol (zero error) akibat tidak berimpitnya titik nol skala dengan titik nol jarum penunjuk. Kelelahan (fatigue) alat karena misalnya pegas yang dipakai telah lembek. Gesekan antar bagian yang bergerak. dan sebagainya.Kesalahan ini bisa dihindari bila alat ukur diganti dengan yang lebih baik jika mungkin.2) Kesalahan kalibrasi yaitu ketidak-tepatan pemberian skala ketika pertama kali alat dibuat. Bisa dihindari dengan membandingkan alat tersebut dengan alat baku (standar).3) Kesalahan pribadi pengamat: Kesalahan parallax yaitu kesalahan akibat posisi mata saat pembacaan skala tidak tepat tegak lurus di atas jarum. Kesalahan interpolasi yaitu salah membaca kedudukan jarum diantara dua garis skala terdekat. Penguasaan prosedur dan ketangkasan penggunaan alat. Beberapa peralatan membutuhkan prosedur yang rumit, misalnya osiloskop, yang membutuhkan ketrampilan pemakaian yang cukup. Sikap pengamat, misalnya kelelahan maupun keseriusan pengamat.Sumber kesalahan ini dapat dihindari dengan sikap pengamatan yang baik, memahami sumber kesalahan dan berlatih sesering mungkin.4) Pemakaian alat pada kondisi berbeda dengan saat dikalibrasi, yaitu pada kondisi suhu, tekanan atau kelembaban yang berbeda. Itulah sebabnya perlu dicatat nilai variabel atau kondisi lingkungan saat eksperimen dilakukan, misalnya suhu dan tekanan udara di laboratorium.b. Kesalahan Rambangan (random errors) adalah kesalahan pengukuran yang disebabkan oleh sesuaatu diluar system. Walupun kesalahan sistematis sudah berusaha dihindari, namun masih ada sumber kesalahan lain berasal dari luar sistem dan tak dapat dikuasai sepenuhnya:1) Gerak brown molekul udara yang dapat mempengaruhi penunjukan alat-alat halus seperti galvanometer.2) Fluktuasi tegangan listrik yang tak teratur yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran dengan alat-alat ukur listrik.3) Landasan (meja, lantai atau dudukan lain) alat yang bergetar akibat lalu lintas atau sumber lain.4) Noise atau bising pada rangkaian elektronika.5) Latar belakang radiasi kosmos pada pengukuran dengan pencacah radioaktif.C. NILAI SEBENARNYA, NILAI PENDEKATAN TERBAIK DAN PENYIMPANGAN Secara ringkas dari uraian di atas, kesalahan bersumber dari ketidaksempurnaan manusia dalam membuat alat, bersikap atau mengantisipasi prilaku alam. Akibatnya adalah kesalahan pengukuran tidak mungkin dihindari sehingga hasilnya bukanlah nilai sebenarnya (true value) dari besaran yang diukur. Ingatlah bahwa nilai sebenarnya tak akan pernah diketahui selamanya. Oleh sebab itu perlu dilakukan:a. Pemilihan nilai pendekatan terbaik (best value) sebagai pengganti nilai sebenarnya.b. Pemilihan suatu nilai lainnya sebagai ukuran dari penyimpangan nilai pendekatan terbaik (best value) terhadap nilai sebenarnya (true value). Nilai ini sekaligus sebagai ukuran seberapa jauh nilai pendekatan terbaik dapat dipercaya.D. PENGUKURAN TUNGGAL DAN BERULANGPengukuran tunggal (satu kali) adalah pengukuran yang dilakukan hanya sekali dan menghasilkan satu nilai data saja. Pengukuran berulang adalah pengukuran yang dilakukan berkali-kali tanpa ada perubahan penyetelan (setting) alat, misalnya lebar meja yang diukur 10 kali dengan mistar yang sama. Seandainya pengukuran sekali dan berulang telah dilakukan dengan sebaik-baiknya, sehingga tiap data masing-masing model pengukuran diperoleh dengan cara-cara yang sama baiknya, tetap saja kualitas data pengukuran berulang lebih baik dari pengukuran sekali. Mengapa demikian?Data hasil pengukuran sekali kurang dipercaya karena mungkin saja jika pengukurannya diulang akan diperoleh data yang berbeda. Intuisi kita menyatakan semakin banyak pengukuran dilakukan akan diperoleh informasi yang lebih lengkap tentang nilai sebenarnya. Kita pasti setuju dengan pernyataan atau aksioma bahwa nilai sebenarnya akan dapat diperoleh bila pengukuran dilakukan dalam jumlah yang tak terbilang. Tetapi alat akan rusak atau pengamat akan sakit bila dilakukan pengukuran sebanyak-banyaknya. Jadi berapa banyak pengukuran yang harus dilakukan? Bagaimana cara menentukan nilai pendekatan terbaik? Bagaimana menentukan penyimpangannya dari nilai sebenarnya? Bila dilakukan pengukuran kali berapakah tingkat kepercayaannya? Bagaimana kalau pengukurannya kali dimana ?1. NILAI PENDEKATAN TERBAIK DAN KETIDAKPASTIAN HASIL PENGUKURAN BERULANGMeskipun pengukuran berulang sangat disarankan, namun jumlahnya tetaplah terbatas. Oleh sebab itu pengukuran berulang kali disebut contoh (sample). Sementara itu dari berbagai literatur dijelaskan bahwa sebaran atau distribusi data pengukuran berulang tak berhingga bersifat simetri Gauss. Untuk sekumpulan data yang diperoleh dengan pengukuran berulang terbatas kali, distribusi datanya akan semakin simetri bila semakin besar.Dari data yang diperoleh dengan pengukuran berulang, akan dapat diperoleh tiga besaran yaitu nilai rata-rata (mean) sampel, nilai tengah (median) sampel, dan nilai terbanyak muncul (modus) sampel. Manakah yang patut dipakai sebagai nilai pendekatan terbaik? Bila distribusi data hasil pengukuran kali dipercayai seperti distribusi Gauss (simetri), maka nilai ketiga besaran tersebut sama. Nilai pendekatan terbaik yang paling tepat adalah nilai rata-rata sample karena sesuai dengan asas kuadrat terkecil (Principle of Least Square) dalam statistik yang berbunyi Nilai terbaik diantara sekumpulan nilai suatu besaran adalah nilai yang sedemikian rupa sehingga jumlah selisih nilai-nilai lain terhadap nilai tersebut setelah dikuadratkan adalah sekecil-kecilnya.Jika pada suatu besaran diukur secara berulang-ulang tanpa mengubah setting alat, maka hasil ukur terbaik merupakan nilai rata-ratanya. Untuk pengukuran yang diulangi sampai n kali dengan hasil maka nilai rata-ratanya adalah:

Dimana = rata-rata hasil pengukuran

= jumlah data hasil pengukurann = banyaknya pengulangan

ketidakpastian nilai rata-rata sampel dinyatakan dengan simpangan baku (deviasi standar, ) :

x = ketidak pastian pengukurandengan adalah data pengukuran ke i, dan rata-rata hasil ukur. pada pers. (2) dapat diinterpretasikan sebagai simpangan tiap data terhadap nilai pendekatan terbaiknya . Kuadrat dipakai agar tak ada perbedaan simpangan akibat atau , sementara faktor muncul karena data yang diperoleh dianggap sebagai sampel dari semesta data hasil pengukuran besaran yang bersangkutan. D. PENGHITUNGAN HASIL PENGUKURAN BERULANGSetelah melakukan pengukuran dalam laboratorium yang selanjutnya dilakukan adalah menganalisis data yang terhimpun dari pengukuran yang telah dilakukan. Untuk mengetahui hasil pengukuran yang mendekati nilai sebenarnya. berikut ini adalah contoh analisis data yang dilakukan dalam suatu pengukuran:

1. Mengukur panjangPengukuran panjang harus dilakukan dengan alat ukur yang tepat. Perhatikan dilingkungan sekitar kita, pengukuran panjang dilakukan oleh penjahit pakaian, pekerja bangunan, pengukur tanah, atau pembuat kunci. Masing-masing profesi tadi membutuhkan alat ukur yang berbeda. Namun pada hakekatnya mereka semua melakukan pengukura panjang, dan masing-masing pekerjaan membutuhkan ketelitian yang berbeda sehingga alat ukur yang di gunakan berbeda pula (Nursyamsuddin,2004).Berikut ini cara penggunaan mikrometer sekrup dan jangka sorong.0. Mikrometer sekrupSkala nonius / sekrup pemutarSkala UtamaBendaGambar 1. mengukur panjang dengan mikrometer sekrupRahang geser

Mikrometer sekrup di tunjukan pada gambar 1. Jika skala nonius di putar lengkap 1 kali maka rahang geser dan skala nonius maju mundur 0.5 mm. Karena skala nonius memiliki skala 50 skala, maka ketelitian mikrometer sekrup 0.5 mm / 50 = 0.01 mm (Kanginan,2002).Dengan demikian ketidak pastianya xx = 1/2 x nilai satuan terkecil (nst) = 1/2 x 0.001 mm = 0.005 mmMaka cara menentukan nilai x (panjang benda) yaitu:1. Perhatikan garis skala utama dengan skala nonius. Pada gambar 1. garis skala utama adalah 7 mm lebih.1. Perhatikan garis mendatar pada skala nonius yang berhimpit dengan garis mendatar pada skala utama. Pada gambar 1. garis mendatar tersebut 24. maka nilai x = 7,0+( 24 x 0,01 mm ) = 7,24 mm.Sehingga jika dituliskan. Panjang = (7,240 0,005) mm0. Jangka SorongSkala UtamaSkala NoniusBendaRahang geserGambar 2. mengukur panjang dengan Jangka Sorong

Skala nonius memikiki panjang 9 mm dan di bagi 10 skala sehingga selisihnya 0,1 mm.atau 0,01 cm. Maka ketidak pastiannya adalah x = 1/2 x 0,1 mm = 0,05 mm = 0,005 cm cara menentukan nilai x (panjang benda) yaitu:1. perhatikan angka pada skala utama yang berdekatan dengan angka 0 pada nonius. Pada gambar 2. angka tersebut 5 cm 1. perhatikan garis nonius yag berhimpit dengan skala utama. Pada gambar 2. angka tersebut adalah garis ke 4. ini berartinilai x = 5 cm + ( 5 x 0,01 cm ) = 5,05 cm.Sehingga jika dituliskan, Panjang = (5,050 0,005) cmContoh: mengukur panjang batang kayu dengan jangka sorong dan micrometer skrup1. jepit batang kayu menggunakan jangka sorong dengan menggeser rahang geser lalu kunci1. baca skala berapa pada skala utama yang berhimpit dengan skala nol pada skala nonius1. .baca berapa skala nonius yang berhimpit dengan skala utama1. Tambahkan skala utama dan skala nonius yang telah disamakan satuanya1. Masukan hasilnya ke dalam tabel pengamatan1. Ulangi pengukuran sebanyak 5 kali1. Lakukan langkah a-f dengan menggunakan mikrometer skrup

Tabel pengamatanPengukuran keDengan jangka sorong(L L) CmDengan mikrometer skrup(L L) mm

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error

Analisis Data, Perhitungan dan kesimpulan0.

hitunglah nilai rata-rata hasil pengukuran , kesalahan pengukuran (x) dan perentase error perhitungan ( x100%) pada tiap-tiap data pengukuran. Gunakan persamaan berikut:

Dengan = rata-rata hasil pengukuranx = ketidak pastian pengukuran

= jumlah data hasil pengukurann = banyaknya pengulangan

0. Tentukan hasil pengukuran dengan persamaan

HP = V0. Suatu pengukuran dianggap akurat jika tingkat kesalahanya kurang dari 10%

2. Mengukur massaMengukur massa koin dengan neraca ohaus0. timbanglah massa koin dengan cara menaruh koin di cawan benda0. geser lengan neraca di mulai dari lengan dengan skala terbesar, kemudian lanjut dengan lengan lain yang skalanya lebih kecil sampai benda setimbang0. lihat nilai yang tertera pada skala-skala lengan0. tambahkan semuanya setelah disamakan satuanya0. hasilnya kemudian (m) dengan ketelitian alat (m) lalu tulis pada tabel data pengamatan.0. Ulangi sampai 5 kali pengulangan dengan orang yang berbeda.Tabel Hasil pengukuran massaPengukuran keBenda/koin(m m) gr

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error

Analisis Data, Perhitungan dan kesimpulan5.

Hitunglah nilai rata-rata hasil pengukuran , kesalahan pengukuran (x) dan perentase error perhitungan ( x100%) pada tiap-tiap data pengukuran. Gunakan persamaan berikut:

Dengan = rata-rata hasil pengukuranx = ketidak pastian pengukuran

= jumlah data hasil pengukurann = banyaknya pengulangan5. Tentukan hasil pengukuran dengan persamaan

HP = V3. Suatu pengukuran dianggap akurat jika tingkat kesalahanya kurang dari 10%

4. Mengukur volume Mengukur volume kelereng jangka sorong1. ukurlah diameter kelereng dengan menggunakan jangka sorong, lakukan oleh orang yang berbeda dan dilakukan 5 kali pengulangan.1. hitung volume kelereng dengan menggunakan rumus volume benda.1. Tulis data yang didapat pada tabel data pengamatan.Tabel hasil pengamatanPengukuran keDiameter (D D) grVolume ( D2)(V V) gr

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error

Analisis Data, Perhitungan dan kesimpulan1.

Hitunglah nilai rata-rata hasil pengukuran , kesalahan pengukuran (V) dan perentase error perhitungan ( x100%) pada tiap-tiap data pengukuran. Gunakan persamaan berikut:

Dengan = rata-rata hasil pengukuranV = ketidak pastian pengukuran

= jumlah data hasil pengukurann = banyaknya pengulangan1. Tentukan hasil pengukuran dengan persamaan

HP = V1. Suatu pengukuran dianggap akurat jika tingkat kesalahanya kurang dari 10%5. Komponen vector Alat dan bahan1. neraca pegas 3 buah1. benang1. kertas grafik1. papan triplek1. paku payung1. busur derajat langkah-langkah0. Siapkan benag dan diikat membentuk huruf Y seperti gambar berikut

0. Kaitkan neraca pegas pada tiap ujung tali sehingga membentuk gambar berikut.

0. Siapkan papan tripleks, tancapkan paku payung kemudian kaitkan dua neraca pegas pada paku payung. Tarik neraca pegas ketiga sehingga dua neraca lainnya membentuk sudut 900 (siku-siku).F1F2F3

0. Tandai titik sambungan benang yang membentuk sudut siku-siku dan titik lain pada benang penghubung neraca pegas ketiga, kemudian buatlah garis seperti pada gambar berikut.

0. catat hasil yag di tunjukan oleh neraca 1 sebagai F1 dan neraca 2 sebagai F2, catat pula hasil yang di tunjukan oleh neraca 3 sebagai F3.0. Ukurlah sudut yaitu sudut antara vektor F dengan F10. Lakukan percobaan sebanyak 5 kali dengan merubah salah satu paku payung ( merubah-ubah sudut .0. Masukan data kedalam tabel Tabel hasil pengukuranPengukuran keF1NewtonF2NewtonFNewtonF1 sin

F2 sin

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error pengukuran

Analisis Data, Perhitungan dan kesimpulan0. Dari hasil pengukuran jika nilai sudut di rubah-ubah apakah yang terjadi?0. amatilah tabel data, adakah kecenderungan nilai yag sama? Tuliskan terdapat pada bagian mana?0.

Hitunglah nilai rata-rata hasil pengukuran , kesalahan pengukuran (V) dan perentase error perhitungan ( x100%) pada tiap-tiap data pengukuran. Gunakan persamaan berikut:

Dengan = rata-rata hasil pengukuranV = ketidak pastian pengukuran

= jumlah data hasil pengukurann = banyaknya pengulangan0. Tentukan hasil pengukuran dengan persamaan

HP = V

6. Resultan 2 Vektor Alat dan bahan neraca pegas 3 buah benang kertas grafik papan triplek paku payung busur derajat langkah-langkah pengukuran1. Siapkan benag dan diikat membentuk huruf Y seperti gambar berikut

1. Kaitkan neraca pegas pada tiap ujung tali sehingga membentuk gambar berikut.

1. Siapkan papan tripleks, tancapkan paku payung kemudian kaitkan dua neraca pegas pada paku payung. Tarik neraca pegas ketiga, ikat pada paku payung. Catat ketiga gaya tersebut, masukan ke dalam tabel. Lalu gambarkan garis penghubung seperti pada gambar berikut.F1F2F3

1. ukurlah sudut , yaitu sudut antara F1 dan F2.Info: karena sistem dalam keadaan setimbang maka F3 = FR

F1F2F3FR

1. lakukan percobaan sampai 5 kali dengan cara merubah-ubah tarikan pada neraca ke tiga /F3.1. Masukan data kedalam table

Tabel Hasil PengamatanPengukuran keF1(N)F2(N)FR(N)F12

F22

Cos 2F1 F2 Cos

F12 +F22+2F1 F2 Cos

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error pengukuran

Analisis Data, Perhitungan dan kesimpulan1. Dari hasil pengukuran jika nilai F3 di rubah-ubah apakah yang terjadi?1. amatilah tabel data, adakah kecenderungan membentuk pola tertentu? Tuliskan terdapat pada bagian mana?1. Berdasarkan pola kecenderunagn yang ada, buatlah formula dalam bentuk persamaan matematis (rumus)1.

Hitunglah nilai rata-rata hasil pengukuran , kesalahan pengukuran (V) dan perentase error perhitungan ( x100%) pada tiap-tiap data pengukuran. Gunakan persamaan berikut:

Dengan = rata-rata hasil pengukuranV = ketidak pastian pengukuran

= jumlah data hasil pengukurann = banyaknya pengulangan1. Tentukan hasil pengukuran dengan persamaan

HP = V

7. Percepatan Grafitasi Alat dan bahan1. stopwatch1. penggaris1. benang1. beban (bola besi, kertas) Cara kerjaa. Ukurlah tinggi jarak antara titik star dengan titik jatuhTitik starTitik jatuh

b. siapkan benda (bola besi) dan stopwatch. c. Ketika bola besi mulai dijatuhkan, hidupkan stopwatch.d. Ketika bola mengenai dasar lantai, matikan stopwatch. Catat waktunya di data pengamatan.e. Ulangi 5 kali pengulangan.f. Ganti bola besi dengan kertas. Ikuti langkah b sampai e.g. Sekarang buatlah kertas seperti bola. Ikuti langkah b sampai e Tabel Hasil PengamatanHasil pengukuran bola besiPengukuran keX(m)T(s)t2(s2)G(2x/t2)

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error pengukuran

Hasil pengukuran kertasPengukuran keX(m)T(s)t2(s2)G(2x/t2)

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error pengukuran

Hasil pengukuran bola bola kertasPengukuran keX(m)T(s)t2(s2)G(2x/t2)

1

2

3

4

5

Rata-rata

Ketidakpastian pengukuran

Error pengukuran

Analisis Data, Perhitungan dan kesimpulan1. Apakah massa benda dapat mempengaruhi percepatan gravitasi?1. Apakah tinggi jarak jatuh (x) mempengaruhi gravitasi? Jelaskan baik melalui percobaan maupun rumus.1.

Hitunglah nilai rata-rata hasil pengukuran , kesalahan pengukuran (V) dan perentase error perhitungan ( x100%) pada tiap-tiap data pengukuran. Gunakan persamaan berikut:

Dengan = rata-rata hasil pengukuranV = ketidak pastian pengukuran

= jumlah data hasil pengukurann = banyaknya pengulangan1. Tentukan hasil pengukuran dengan persamaan

HP = V1. Dari hasil pengukuran percepatan gravitasi dari tiga benda tersebut apakah ada perbedaan?jelaskan.1. Apakah massa benda dapat mempengaruhi percepatan gravitasi?1. Apakah tinggi jarak jatuh (x) mempengaruhi gravitasi? Jelaskan baik melalui percobaan maupun rumus.Demikian adalah contoh-contoh pengukuran sebagai catatan untuk mengetahui keakurasian alat lakukan pengukuran dengan alat yang berbeda lalu lihat berapa persen kesalahan relatifnya, semakin kecil kesalahan relatif hasil pengukuran maka semakin akurat alat tersebut. Gunakanlah alat yang memiliki kesalahan relatif paling kecil untuk mendapatkan hasil pengukuran yang mendekati nilai sebenarnya.

BAB IIIPENUTUP

A. KESIMPULAN Pengukuran adalah membandingkan besar suatu zat dengan besaran yang sudah baku. Dalam hal ini besaran yang digunakan adalah besaran yang universal Kesalahan dalam melakukan pengukuran dapat dibagi menjadi2. Yaitu:1. Kesalahan sistematis (systematic errors) penyebabnya antara lain:Kesalahan alatKesalahan kalibrasi Kesalahan pribadi pengamatPemakaian alat pada kondisi berbeda dengan saat dikalibrasi, 2. Kesalahan Rambangan (random errors) yang penyebabnya antara lain:Gerak brown Fluktuasi tegangan listrik LandasanNoise Latar belakang radiasi kosmos pada pengukuran dengan pencacah radioaktif. Untuk melakukan pengukuran yang lebih akurat gunakan alat yang memiliki ketelitian yang tinggi, selain itu lakukan pengukuran secara berulang untuk memaksimalkan ke akuratan hasil pengukuran. Tentukan hasil pengukuran pada pengukuran berulang gunakan persamaan HP = VDimana HP= hasil pengukuran akhir

= rata-rata pengukuranV= kesalahan relatif

DAFTAR PUSTAKAhttp://ikaikakk.blogspot.com/2013/10/teori-dasar-praktikum-pengukuran-dan.htmlhttp://www.rumus-fisika.com/2013/12/ketidakpastian-dalam-pengukuran-fisika.htmlhttp://fisikazone.com/ketidakpastian-pengukuran/http://doely.pbworks.com/f/Lembar+Kerja+Praktikum+KLS+X.docx23