Close Klik 2x

Melakukan Pengukuran: Massa, Panjang, dan Waktu

Advertisement

Melakukan Pengukuran: Massa, Panjang, dan Waktu – Pada topik sebelumnya kalian telah belajar tentang besaran baku dan besaran tak baku. Selanjutnya kalian akan belajar tentang pengukuran massa, panjang, dan waktu. Eksperimen fisika selalu melibatkan pengukuran untuk memperoleh data kuantitatif. Apakah kalian pernah melakukan pengukuran atau mengambil data saat melakukan eksperimen fisika? Jika belum pernah bereksperimen fisika, setidaknya kalian pernah menimbang massa badan kan? Untuk mengetahui berapa massa tubuh dengan tepat, kalian harus bisa membaca skala dan ketentuan alat ukur yang digunakan. Untuk memahami lebih lanjut, simak penjelasan berikut.

        Pengukuran merupakan kegiatan untuk memperoleh data kuantitatif benda dengan membandingkannya dengan besaran standar yang telah disetujui secara universal sebagai satuan. Penggunaan alat ukur sangat ditentukan oleh kegunaan, batas ukur, dan ketelitian alat ukur tersebut. Alat ukur yang digunakan harus mempunyai ketelitian tinggi sehingga hasil pengukuran sesuai dengan keadaan yang sesungguhnya. Pada bahasan ini, kalian akan belajar tentang alat ukur panjang, massa, dan waktu serta bagaimana cara membaca skala alat ukur tersebut.
Alat ukur panjang yang sering digunakan dalam eksperimen fisika yaitu mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup. Perbedaan ketiganya telah kalian pelajari pada topik sebelumnya. Mistar digunakan untuk mengukur panjang dimana skala terkecilnya 0,1 cm. Saat membaca skala pada mistar, posisi mata harus tegak lurus terhadap skala. Hal ini bertujuan untuk menghindari kesalahan pembacaan hasil pengukuran akibat adanya perbedaan sudut kemiringan dalam melihat atau disebut sebagai kesalahan paralaks. Tentunya kalian sudah tahu bukan bagaimana cara menggunakan dan membaca skala mistar?

Jangka sorong digunakan untuk mengukur diameter, lebar, atau pun tebal benda. Adapun ketelitian jangka sorong yaitu 0,05 mm. Berikut ini merupakan gambar jangka sorong beserta fungsi dari masing-masing bagiannya.


1. Kaki runcing adalah bagian jangka sorong yang berfungsi untuk mengukur panjang atau diameter dalam benda.
2. Kaki panjang adalah bagian jangka sorong yang berfungsi untuk mengukur panjang atau diameter bagian luar benda.
3. Skala geser atau skala nonius atau skala pembantu dengan batas skala 10 mm.
4. Skala tetap atau skala dasar dengan skala terkecil sebesar 1 mm.

Lalu bagaimana cara membaca hasil pengukuran pada jangka sorong? Simaklah gambar di bawah ini.

Angka 0 pada skala nonius berhimpit dengan angka tertentu pada skala utama, dimana pada gambar di atas skala 0 terletak di antara angka 2,4 dan 2,5, sehingga skala utama bernilai 2,4 cm. Kemudian perhatikan angka lain pada skala utama dan skala nonius yang saling berhimpit. Pada gambar di atas, skala nonius 7 berhimpit dengan skala utama, maka skala nonius bernilai 7. Untuk memperoleh hasil pengukuran digunakan rumusan berikut.

d = su + (sp x ketelitian)
d = 2,4 cm + (7 x 0,05) mm
d = 2,435 cm

        Mudah bukan? Alat ukur panjang yang akan dipelajari selanjutnya yaitu mikrometer sekrup. Mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur diameter atau panjang benda yang hanya berukuran milimeter atau beberapa centimeter saja. Ketelitian mikrometer sekrup sebesar 0,01 mm. Berikut ini merupakan gambar mikrometer sekrup beserta bagian-bagiannya.

Cara membaca hasil pengukuran mikrometer sekrup tentulah berbeda dengan jangka sorong. Misalnya saja cara mengukur benda dengan ketebalan tertentu seperti gambar di bawah ini.

Pada gambar di atas, skala utama menunjukkan angka 10 mm. Kemudian amati garis pada skala putar yang sejajar dengan skala utama, yaitu 27. Angka 27 ini disebut sebagai skala putar, sehingga hasil pengukuran yang didapat yaitu sebagai berikut.

d = su + (sp x ketelitian)
d = 1 + (27 x 0,01)
d = 1,27 mm

        Penggunaan mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup bergantung pada panjang benda yang akan diukur. Semakin kecil dimensi yang akan diukur, semakin besar ketelitian alat yang digunakan untuk mengukur. Hal ini akan berpengaruh pada hasil pengukuran benda tersebut.
Besaran waktu dapat diukur menggunakan stopwatch dengan ketelitian 0,1 sekon atau 0,2 sekon. Seiring kemajuan teknologi, seseorang dapat memanfaatkan aplikasi stopwatch yang tersedia di handphone mereka.
Besaran massa dapat diukur menggunakan neraca. Prinsip kerja neraca, yaitu mencari keseimbangan antara massa benda yang diukur dengan anak timbangan yang digunakan untuk mengukur. Kalian pasti sering melihat beraneka ragam neraca atau timbangan mulai dari timbangan pasar, timbangan emas, neraca digital, atau mungkin neraca torsi. Neraca torsi yang memiliki ketelitian sebesar 0,1 gram atau 0,05 gram atau 0,01 gram. Namun, dalam dunia pendidikan neraca yang biasa digunakan adalah neraca O’Hauss tiga lengan atau dua lengan. Misalnya saja neraca O’Hauss tiga lengan seperti pada gambar di bawah ini.

Dari gambar neraca o’hauss di atas, dapat diamati skala-skala yang menunjukkan pengukuran massa benda. Posisi anting depan (pada lengan depan) sebesar 5,5 gram. Posisi anting tengah (pada lengan tengah) adalah 20,0 gram dan posisi anting belakang (pada lengan belakang) yaitu 200,0 gram. Kemudian jumlahkan ketiga skala yang ditunjuk pada neraca O’Hauss. Jadi, massa benda sebesar 225,5 gram.

Melakukan Pengukuran: Massa, Panjang, dan Waktu | lookadmin | 4.5