TUGAS MATA PELAJARAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (IPA)

FISIKA

“NERACA DAN JENIS ALAT – ALATNYA”

OLEH

HERLAN MAULVI AHMAD

KELAS VII/1

MTsN LUBUK BUAYA KEMENTERIAN AGAMA KOTA PADANG

2013

NERACA

Adalah suatu alat untuk mengukur massa benda. Massa adalah

banyaknya zat yang terkandung di dalam suatu benda. Satuan SI-nya

adalah kilogram (kg). Sedangkan berat adalah besarnya gaya yang dialmi

benda akibat gaya tarik bumi pada benda tersebut. Satuan SI-nya Newton

(N). Untuk mengukur massa benda dapat digunakan neraca atau

timbangan. 

Neraca dibedakan menjadi beberapa jenis, seperti :

1. Neraca Ohauss

2. Neraca digital.

3. Neraca analitis dua lengan

4. Neraca lengan gantung

1. Neraca Ohauss 

Neraca ini berguna untuk mengukur massa benda atau logam

dalam praktek laboratorium. Kapasitas beban yang ditimbang

dengan menggunakan neraca ini adalah 311 gram. Batas ketelitian

neraca Ohauss yaitu 0,1 gram.

Prinsip kerja neraca ini adalah sekedar membanding massa benda

yang akan dikur dengan anak timbangan. Anak timbangan neraca

Ohaus berada pada neraca itu sendiri. Kemampuan pengukuran

neraca ini dapat diubah dengan menggeser posisi anak timbangan

sepanjang lengan. Anak timbangan dapat digeser menjauh atau

mendekati poros neraca . Massa benda dapat diketahui dari

penjumlahan masing-masing posisi anak timbangan sepanjang

lengan setelah neraca dalam keadaan setimbang. Ada juga yang

mengatakan prinsip kerja massa seperti prinsip kerja tuas.

Jenis Neraca Ohaus

Neraca Ohaus terbagi menjadi dua macam, di antaranya:

1. Neraca Ohaus dua lengan

Nilai skala ratusan dan puluhan di geser, tapi skala satuan dan 1/100 nya

di putar. Gambar (1.10) merupakan neraca Ohaus dua lengan. Neraca ini

memiliki dua lengan. Lengan depan terdapat satu anting logam yang

digeser-geser dari 0, 10, 20, …, 100g. Sedangkan lengan belakang

lekukan-lekukan mulai dari 0, 100, 200, …, 500 g. Selain dua lengan,

neraca ini memiliki skala utama dan skala nonius. Skala utama 0 sampai 9

g sedangkan skala nonius 0 sampai 0,9 g.

Neraca Ohaus dua lengan terdiri dari beberapa komponen, di antaranya:

a. Lengan depan

b. Lengan belakang

c. System magnetic

d. Penggeser anak timbangan

e. Venier

f. Kait

g. Skala

h. Lekuk

i. Wadah

j. Alas

2. Neraca Ohaus tiga lengan

Adalah nilai skalanya dari yang besar sampai ketelitian 0.01 g yang di

geser. Neraca ini memiliki tiga lengan, yakni sebagai berikut: Lengan

depan memiliki anting logam yang dapat digeser dengan skala 0, 1, 2, 3,

4,….., 10gr. Di mana masing-masing terdiri 10 skala tiap skala 1 gr.jadi

skala terkecil 0,1 gram Lengan tengah, dengan anting lengan dapat

digeser, tiap skala 100 gr, dengan skala dari 0,100, 200, ………, 500gr.

Lengan belakang, anting lengan dapat digeser dengan tiap skala 10 gram,

dari skala 0, 10, 20, …, 100 gr.

Bagian-bagian Neraca Ohauss: 

a. Tempat beban yang digunakan untuk menempatkan benda yang

akan diukur.

b. Tombol kalibrasi yang digunakan untuk mengkalibrasi neraca ketika

neraca tidak dapat digunakan untuk mengukur.

c. Lengan neraca untuk neraca 3 lengan berarti terdapat tiga lengan

dan untuk neraca ohauss 4 lengan terdapat empat lengan.

d. Pemberat (anting) yang diletakkan pada masing-masing lengan

yang dapat digeser-geser dan sebagai penunjuk hasil pengukuran.

e. Titik 0 atau garis kesetimbangan, yang digunakan untuk

menentukan titik kesetimbangan.

Kalibrasi

Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur

sesuai dengan rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan

membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar

nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi.

Sistem manajemen kualitas memerlukan sistem pengukuran yang

efektif, termasuk di dalamnya kalibrasi formal, periodik dan

terdokumentasi, untuk semua perangkat pengukuran. ISO 9000 dan

ISO 17025 memerlukan sistem kalibrasi yang efektif.

Kalibrasi diperlukan untuk:

a. Perangkat baru

b. Suatu perangkat setiap waktu tertentu

c. Suatu perangkat setiap waktu penggunaan tertentu (jam operasi)

d. Ketika suatu perangkat mengalami tumbukan atau getaran yang

berpotensi mengubah kalibrasi

e. Ketika hasil observasi dipertanyakan

Kalibrasi, pada umumnya, merupakan proses untuk menyesuaikan

keluaran atau indikasi dari suatu perangkat pengukuran agar sesuai

dengan besaran dari standar yang digunakan dalam akurasi tertentu.

Adapun teknik pengkalibrasian pada neraca ohauss adalah dengan

memutar tombol kalibrasi pada ujung neraca ohauss sehingga titik

kesetimbangan lengan atau ujung lengan tepat pada garis

kesetimbanagn, namun sebelumnya pastikan semua anting

pemberatnya terletak tepat pada angka nol di masing-masing lengan.

Cara pengukuran massa benda dengan neraca Ohaus

Dalam mengukur massa benda dengan neraca Ohaus dua lengan atau

tiga lengan sama. Ada beberapa langkah di dalam melakukan

pengukuran dengan menggunakan neraca ohaus, antara lain:

a. Melakukan kalibrasi terhadap neraca yang akan digunakan untuk

menimbang, dengan cara memutar sekrup yang berada disamping

atas piringan neraca ke kiri atau ke kanan posisi dua garis pada

neraca sejajar;

b. Meletakkan benda yang akan diukur massanya;

c. Menggeser skalanya dimulai dari yang skala besar baru gunakan

skala yang kecil. Jika panahnya sudah berada di titik setimbang 0;

dan

d. Jika dua garis sejajar sudah seimbang maka baru memulai

membaca hasil pengukurannya.

2. Neraca digital

Neraca digital merupakan alat yang sering ada dalam laboratorium yang

digunakan untuk menimbang bahan yang akan digunakan. Neraca digital

berfungsi untuk membantu mengukur berat serta cara kalkulasi fecare

otomatis harganya dengan harga dasar satuan banyak kurang.

Cara kerja neraca digital hanya bisa mengeluarkan label, ada juga yang

hanya timbul ditampilkan layar LCDnya (Mansur, 2010).

Kita mengenal neraca digital sebagai alat ukur untuk satuan berat.

Dibandingkan dengan neraca jaman dulu yang masih menggunakan

neraca analog atau manual, neraca digital memiliki fungsi lebih sebagai

alat ukur, diantaranya neraca digital lebih akurat, presisi, akuntable (bisa

menyimpan hasil dari setiap penimbangan) (Timbangandigital, 2010).

Menimbang benda adalah menimbang sesuatu yang tidak memerlukan

tempat dan biasanya tidak dipergunakan pad reaksi kimia, seperti

menimbang cawan, gelas kimia dan lain-lain. Menimbang zat adalah

menimbang zat kimia yang dipergunakan untuk membuat larutan atau

akan direaksikan.

Untuk menimbang zat ini diperlukan tempat penimbangan yang dapat

digunakan seperti gelas kimia, kaca arloji dan kertas timbang

Menimbang zat dengan penimbangan selisih dilakukan jika zat yang

ditimbang dikhawatirkan akan menempel pada tempat menimbang dan

sukar untuk dibilas. Pada penimbangan selisih akan diperoleh berat zat

yang masuk ke dalam tempat yang diinginkan bukan pada tempat

menimbang.

Neraca Analitik Digital

Neraca analitik digital merupakan salah satu neraca yang memiliki tingkat

ketelitian tinggi, neraca ini mampu menimbang zat atau benda sampai

batas 0,0001 g.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan bekerja dengan neraca ini adalah:

a. Neraca analitik digital adalah neraca yang sangat peka, karena itu

bekerja dengan neraca ini harus secara halus dan hati-hati.

b. Sebelum mulai menimbang persiapkan semua alat bantu yang

dibutuhkan dalam penimbangan

c. Langkah kerja penimbangan yang meliputi:

- Persiapan pendahuluan alat-alat penimbangan, siapkan alat

dan zat yang akan ditimbang, sendok, kaca arloji dan kertas

isap.

- pemeriksaan pendahuluan terhadap neraca meliputi: periksa

kebersihan neraca (terutama piring-piring neraca), kedataran

dan kesetimbangan neraca.

- penimbangan, dapat dilakukan setelah diperoleh keadaan

setimbang pada neraca dan timbangan pada posisi nol,

demikian pula setelah penimbangan selesai posisi timbangan

dikembalikan seperti semula

Kalibrasi

Pengontrolan Neraca Digital

Timbangan/Neraca dikontrol dengan menggunakan anak

timbangan yang sudah terpasang atau dengan dua anak

timbangan eksternal, misal 10 gr dan 100 gr. Timbangan/Neraca

digital, harus menunggu 30 menit untuk mengatur temperatur.

Jika menggunakan timbangan yang sangat sensitif, hanya dapat

bekerja pada batas temperatur yang ditetapkan. Timbangan

harus terhindar dari gerakan (angin) sebelum menimbang angka

“nol” harus dicek dan jika perlu lakukan koreksi. Penyimpangan

berat dicatat pada lembar/kartu kontrol, dimana pada lembar

tersebut tercantum pula berapa kali timbangan harus dicek. Jika

timbangan tidak dapat digunakan sama sekali maka timbangan

harus diperbaiki oleh suatu agen (supplier).

Penanganan Neraca

Kedudukan timbangan harus diatur dengan sekrup dan harus tepat

horizontal dengan “Spirit level (waterpass) sewaktu-waktu timbangan

bergerak, oleh karena itu, harus dicek lagi. Jika menggunakan timbangan

elektronik, harus menunggu 30 menit untuk mengatur temperatur. Jika

menggunakan timbangan yang sangat sensitif, anda hanya dapat bekerja

pada batas temperatur yang ditetapkan. Timbangan harus terhindar dari

gerakan (angin) sebelum menimbang angka “nol” harus dicek dan jika

perlu lakukan koreksi. Setiap orang yang menggunakan timbangan harus

merawatnya, sehingga timbangan tetap bersih dan terawat dengan baik.

Jika tidak, sipemakai harus melaporkan kepada manajer lab. timbangan

harus dikunci jika anda meninggalkan ruang kerja.

Kebersihan Neraca

Kebersihan timbangan harus dicek setiap kali selesai digunakan, bagian

dan menimbang harus dibersihkan dengan menggunakan sikat, kain halus

atau kertas (tissue) dan membersihkan timbangan secara keseluruhan

timbangan harus dimatikan, kemudian piringan (pan) timbangan dapat

diangkat dan seluruh timbangan dapat dibersihkan dengan menggunakan

pembersih seperti deterjen yang lunak, campurkan air dan etanol/alkohol.

Sesudah dibersihkan timbangan dihidupkan dan setelah dipanaskan, cek

kembali dengan menggunakan anak timbangan.

Prosedur pengoperasian neraca analitik digital yang harus diharus

diketahui dan harus dilakukan dalam mengoprasikan neraca digital

sebelum hingga setelah penimbangan:

a. Keadaan neraca harus siap pakai

b. Neraca harus bersih (terutama piring-piring neraca)

c. Anak timbangan dalam keadaan lengkap

d. Persiapan pendahuluan terhadap alat bantu penimbangan

e. Pemeriksaan kedataran neraca dan kesetimbangan neraca

f. Pekerjaan penimbangan dan perhitungan hasil penimbangan

g. Melaporkan hasil penimbangan

h. Mengembalikan neraca pada keadaan semula

Proses Pengukuran

Secara umum proses menimbangan dengan neraca elektronik/digital

adalah:

a. Pastikan bahwa timbangan sudah menyala.

b. Pastikan timbangan menunjukkan angka ”nol”( jika tidak perlu di

koreksi).

c. Letakakan benda yang massanya akan diukur pada piringan tempat

benda.

d. Baca skala yang tertera pada display digital sesuai skala satuan

timbangan tersebut.

e. Untuk pengukuran yang sensitivitasnya tinggi perlu menunggu 30

menit, karena hanya dapat bekerja pada batas temperatur yang

ditetapkan.

Langkah kerja penimbangan dengan neraca analitik meliputi:

a. Persiapan alat bantu penimbangan

Untuk menimbang zat padat diperlukan:

− Kaca arloji yang kering dan bersih, digunakan untuk menampung

kelebihan zat yang ditimbang, karena kelebihan zat tidak boleh

dikembalikan ke botol zat.

− Sendok (biasanya sendok plastik)

− Kertas isap untuk memegang tempat menimbang pada saat

memasukan/mengeluarkan alat timbang (dan zat) ke atau dari

dalam neraca

− Botol timbang sebagai tempat penimbangan

− Zat yang akan ditimbang dan setelah penimbangan selesai, botol

zat harus dikembalikan ke tempatnya

Pemeriksaan pendahuluan terhadap neraca adalah:

− Pemeriksaan kebersihan neraca terutama piring-piring neraca

dapat dibersihkan menggunakan sapu-sapu yang tersedia dalam

neraca

− Pemeriksaan kedataran neraca dilakukan dengan cara melihat

water pass, dengan mengatur sekrup pada kaki neraca sehingga

gelembung air di water pass tepat berada di tengah

− Pemeriksaan kesetimbangan neraca yang dilakukan dengan

membiarkan dahulu pointer bergoyang ke kiri dan ke kanan

beberapa kali. Jika goyangan maksimum ke kiri dan ke kanan

kira-kira sama jauh maka neraca dalam keadaan setimbang

Cara menggunakan neraca analitis

− Nolkan terlebih dulu neraca tersebut

− Letakkan zat yang akan ditimbang pada bagian timbangan

− Baca nilai yang tertera pada layar monitor neraca

− Setelah digunakan, nolkan kembali neraca tersebut

3. NERACA ANALITIS DUA LENGAN

Guna   : Jenis neraca ini digunakan untuk mengukur massa benda

misalnya emas, batu, dan kristal benda. Batas ketelitian alat ini   : 0,1 gr.

Bagian-bagian dari alat ini :

a. Letak anak timbang

b. Anak timbang

c. Jarum indikator

d. Tempat zat yang akan ditimbang.

Dalam penggunaan neraca ini harus diingat bahwa :

a. Letak anak timbang disebelah kiri hadapan penimbang.

b. Letak zat yang akan ditimbang disebelah kanan hadapan

penimbang.

c. Apabila jarum indikator bergerak kekiri itu berarti

beban/massa lebih berat disebelah kanan.

d. Apabila jarum indikator bergerak kekanan itu berarti

beban/massa lebih berat disebelah kiri.

e. Pada saat menimbang harus selalu dalam keadaan tertutup.

f. Selalu menggunakan kertas timbang.

4. NERACA LENGAN GANTUNG

Guna   :Neraca ini berguna untuk menentukan massa benda dan

biasanya digunakan oleh pedagang.

Cara penggunaanya relative mudah:

a. Tempatkan benda yang akan diukur pada tempat penyimpan

beban.

b. Kemudian geser beban pemberat disepanjang batang bersekala

sampai setimbang.

c. Baca skala pada batang tersebut.

d. Catat hasil pengukurannya.

===== terima kasih =======