Laporan Praktikum Percobaan Pengukuran

PRAKTIKUM FISIKA DASAR 1

PENGUKURAN

ANGGOTA KELOMPOK 2

PRODI FKIP PENDIDIKAN FISIKA

UNVIERSITAS SARJANAWIYATA TAMANSISWA

YOGYAKARTA

2013 /  2014

                                                                         BAB I

PENDAHULUAN

A.      Tujuan

Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa dapat :

1.      Menggunakan neraca, mikrometer sekrup dan jangka sorong dengan terampil dan benar.

2.      Mengungkapkan hasil pengukuran dengan angka berarti sesuai dengan hasil ketelitiannya.

3.      Menentukan rapat massa (dengan mengukur volume dan massa) suatu benda padat berbentuk teratur.

4.      Menentukan rapat massa suatu benda padat berbentuk tak teratur (sembarang).

5.      Menentukan rapat massa suatu zat cair.

B.       Alat dan Bahan

1.      Alat

a.       Neraca

b.      Mikrometer Sekrup

c.       Jangka Sorong

d.      Gelas Ukur

e.       tali

2.      Bahan

·         Air

·         Kubus Besi

·         Kubus Tembga

·         Bola Besi

·         Bola Kaca (kelereng)

·         Batu

C.    Teori

Untuk melakukan percobaan – percobaan di perlukan alat – alat yang dapat di pergunakan untuk pengukuran fisis yang sesuai dengan percobaan. Pada dasarnya besaran – besaran fisis umumnya merupakan kombinasi dari besaran panjang, massa, waktu, temperatur serta besaran yang lainnya. Untuk dapat menggunakan alat ukur yang benar kita perlu mengetahui kegunaan alat, cara penggunaan, batas ukur alat, dan ketelitian alat.

1.      Batas ukur alat : ukuran maksimum yang dapat di ukur alat tersebut, misal amperemeter 5A (DC), maksudnya arus yang dapat di ukur dengan alat tersebut maksimum 5 A untuk arus searah.

2.      Ketelitian alat : ukuran terkecil yang dapat di ukur oleh alat tersebut dengan teliti.
Contohnya : ketelitian jangka sorong 0,01 cm artinya jangka sorong hanya dapat mengukur panjang suatu benda hanya 2 decimal (dalam cm), misalnya : 2, 35 cm.

3.       Titik nol : alat yang saat ini tidak di pergunakan, pada alat yang baik, titik nol tepat pada nol, skala utama alat. Contohnya : voltmeter ketika pada potensial 0, jarum menunjukan skala 0, 05 volt.

4.      Kesalahan alat : yaitu 0, 5 skala terkecil alat atau ketelitian alat tersebut.

         Untuk mengukur panjang benda dapat di pakai mistar panjang dengan skala terkecil adalah sebesar 1 mm. Tetapi pengukuran dengan menggunakan mistar kayu sering timbul banyak kesalahan peralak karena tebal mistar, sehingga ketelitian pengukuran hanya sampai pada lebih kurang 0, 5 mm, maka untuk pengukuran yang lebih teliti di pakai jangka sorong.
Adapun bagian – bagian dari jangka sorong :                                                                       

1.      Rahang sorong berskala dalam cm atau inchi.

2.      Rahang berskala nonius

3.      Atau vernier, yaitu skala terdiri dari 10 yang panjangnya 9 mm. Selisih bagian skala tetap dengan nonius adalah 1 mm – 0, 9 mm = 0, 1 mm.

4.      Tanduk/ rahang kecil , di pakai untuk mengukur diameter suatu lobang.

5.      Lidah kecil di pakai untuk mengukur dalamnya suatu lobang kecil.
Contoh cara membaca jangka sorong :

Ketelitian 0, 1 mm
Di sebelah kiri dan kiri O pada skala nonius di baca 53 mm . Guratan 4 pada skala nonius tepat segaris dengan guratan skala utama, berarti : 4 x 0, 1 = 0, 4 mm.
Penunjukan total 53 mm + 0, 4 mm = 53, 4 mm

Untuk mengukur panjang suatu benda yang lebih kecil tidak mungkin di lakukan dengan jangka sorong, untuk itu di pakai alat pengukur mikrometer sekrup. Bila sekrup berputar 1 / 50 bagian putaran , maka spindel bergeser sebesar 0, 01 mm pada sumbunya. Contoh cara membaca mikrometer sekrup :

-          Pada skala utama = 10 mm

-          4 bagian guratan x 0, 5 = 2 mm

-          Skala nonius yang segaris dengan skala utama = 0, 22 mm

-          Total = 12, 22 mm

D.      Cara Kerja

1.      Menentukan rapat massa benda padat teratur

Langkah – langkahnya adalah:

a.       Menimbang benda padat berbentuk teratur, yaitu kubus (besi dan tembaga) dan bola (besi dan kelereng) dengan ketelitian seteliti mungkin.

b.      Menggunakan jangka sorong untuk mengukur:

-          Sisi kubus

-          Diameter bola

c.       Untuk setiap bentuk benda padat, melakukan pengukuran sebanyak lima kali pada tempat yang berbeda-beda secara merata.

d.      Mencatat hasil pengukuran dalam tabel.

2.      Menentukan rapat massa benda padat tak beraturan

Langkah – langkahnya adalah:

a.       Menimbang benda padat (batu) tersebut dengan ketelitian setinggi mungkin.

b.      Menggantungkan benda tersebut pada seutas tali, kemudian mencelupkan seluruh bagian batu ke dalam gelas ukur yang berisi air. Membaca kenaikan permukaan air dan mencatat sebagai volume benda itu.

c.       Mencatat hasil – hasil pengukuran dalam tabel.

E . Pertanyaan Awal
Sebuah benda di udara di timbang beratnya 20 N. Bila di timbang dengan seluruh benda tercelup air, beratnya 15 N. Berapakah rapat massa benda tersebut , jika rapat massa air = 1000 kg/m³.     

Jawab :
                 dik : w₁  = 20 N         w2 = 15 N         p = 1000 kg/cm3
                 dit  : rapat massa benda ............. ?

                   Penyelesaian : w₁ / w₂ =  m air / m benda
                                 20 / 15 = 1000 / m benda
                                 15000 = 20 m benda
                                 m benda = 750 kg 

BAB II

DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

A.    Data Pengamatan

Berdasarkan data percobaan dan perhitungan yang telah dilakukan tanggal 30 September 2013, maka dapat dilaporkan hasil sebagai berikut.

1.      Kubus Besi

No	Massa Benda (gr)	Sisi Kubus (mm)
		Jangka Sorong	Mikrometer Sekrup
1.	21,43	20,1	19,44
2.	21,42	20,12	19,64
3.	21,41	20,08	19,6
4.	21,41	20	19,71
5.	21,41	20	19,54

2.      Kubus Tembaga

No	Massa Benda (gr)	Sisi Kubus (mm)
		Jangka Sorong	Mikrometer Sekrup
1.	64,85	19,98	19,7
2.	64,86	20	19,69
3.	64,85	20,06	19,62
4.	64,85	20	19,79
5.	64,85	19,98	19,79

3.      Bola Kelereng

No	Massa Benda (gr)	Diameter (mm)
1.	19,4	24,30
2.	20,33	24,46
3.	20,34	24,41
4.	20,32	24,3
5.	20,31	25,35

4.      Bola Besi

No	Massa Benda (gr)	Diameter (mm)
1.	94,45	29,42
2.	94,50	29,5
3.	94,49	29,36
4.	94,49	29,28
5.	94,49	29,5

5.      Batu

No	Massa Benda (gr)	Massa Air yang dipindahkan (gr)	Volume (ml)
1.	28,39	0,0107	10,7
2.	28,4	0,0107	10,7
3.	28,35	0,0107	10,7
4.	28,43	0,0107	10,7
5.	28,37	0,0107	10,7

 

 

A.    Perhitungan

a.    Kubus Besi

Massa benda (gr)                                             = x₁

Sisi kubus (jangka sorong) (mm)                     = x₂

Sisi kubus (mikrometer sekrup) (mm) = x₃

No	x1	x2	x3	∆ x1	∆ x2	∆ x3
1.	54,5	20,2	18,13	-0,004	-0,24	-0,456
2.	54,7	20,6	18,5	0,196	0,16	-0,086
3.	54,47	20,1	18,7	-0,034	-0,34	0,114
4.	54,44	20,7	19,1	-0,064	0,26	0,514
5.	54,41	20,6	18,5	-0,094	0,16	-0,086
∑	272,52	102,2	92,93
x-bar	54,504	20,44	18,586

 

b.      Kubus Tembaga

Massa benda (gr)                                 = x₁

Sisi kubus (jangka sorong) (mm)         = x₂

Sisi kubus (mikrometer sekrup) (mm) = x₃

No	x1	x2	x3	∆ x1	∆ x2	∆ x3
1.	59,5	19,36	19,34	-0,102	-0,036	0,578
2.	59,8	19,34	18,5	0,198	-0,056	-0,262
3.	59,57	19,44	18,3	-0,032	0,044	-0,462
4.	59,6	19,4	19,35	-0,002	0,004	0,588
5.	59,54	19,44	18,32	-0,062	0,044	-0,442
∑	298,01	96,98	93,81
x-bar	59,602	19,396	18,762

b.      Bola Kelereng

Massa benda (gr)                                 = x₁

Diameter (mm)                                    = x₂

No	x1	x2	∆ x1	∆ x2
1.	19,4	24,3	-0,74	-0,264
2.	20,33	24,46	0,19	-0,104
3.	20,34	24,41	0,2	-0,154
4.	20,32	24,3	0,18	-0,264
5.	20,31	25,35	0,17	0,786
∑	100,7	122,82
x-bar	20,14	24,564

c.       Bola Besi

Massa benda (gr)                                 = x₁

Diameter (mm)                                    = x₂

No	x1	x2	∆ x1	∆ x2
1.	94,45	29,42	-0,034	0,008
2.	94,5	29,5	0,016	0,088
3.	94,49	29,36	0,006	-0,052
4.	94,49	29,28	0,006	-0,132
5.	94,49	29,5	0,006	0,088
∑	472,42	147,06	-0,034	0,008
x-bar	94,484	29,412

d.      Batu

Massa benda (gr)                                 = x₁

Volume (ml)                                        = x₂

No	x1	x2	∆ x1	∆ x2
1.	28,39	10,7	0,002	0
2.	28,4	10,7	0,012	0
3.	28,35	10,7	-0,038	0
4.	28,43	10,7	0,042	0
5.	28,37	10,7	-0,018	0
∑	141,94	53,5
x-bar	28,388	10,7

BAB III

ANALISIS DATA

A.    Kubus Besi

No	x1	x2	x3	∆ x1	∆ x2	∆ x3	(∆ x1)2	(∆ x2)2	(∆ x3)2
1.	54,5	20,2	18,13	-0,004	-0,24	-0,456	1,6E-05	0,0576	0,207936
2.	54,7	20,6	18,5	0,196	0,16	-0,086	0,038416	0,0256	0,007396
3.	54,47	20,1	18,7	-0,034	-0,34	0,114	0,001156	0,1156	0,012996
4.	54,44	20,7	19,1	-0,064	0,26	0,514	0,004096	0,0676	0,264196
5.	54,41	20,6	18,5	-0,094	0,16	-0,086	0,008836	0,0256	0,007396
∑	272,52	102,2	92,93				0,05252	0,292	0,49992
x-bar	54,504	20,44	18,586				0,010504	0,0584	0,099984

Dimana x-bar = µ

 

 

 

 

      

                        

 

 

 

 

 

BAB IV

PEMBAHASAN

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN                  

v  Kesimpulan
        Setelah melakukan pengukuran ada kelebihan dan kelemahan yang di dapatkan. Kelebihannya antara lain : dalam menggunakan mikrometer sekrup hasil telitinya tepat dan pasti. Kelebihan dalam menggunakan mistar bisa mengukur panjang skala 30 cm. Sedangkan kelemahannya yaitu : dalam menggunakan jangka sorong perlu ketelitian lagi dalam penglihatan karena jangka sorong dalam pengukuran tidak pasti.

v  Saran
       Semoga laporan tentang pengukuran ini dapat bermanfaat bagi pembaca yang membacanya. Dan menambah wawasan tentang pengukuran.

LAMPIRAN

Pertanyaan Akhir

1.        Bagaimana cara Archimedes mengetahui mahkota raja asli atau campuran?

2.        Sebutkan manfaat atau fungsi alat ukur yang kamu ketahui!

3.        Bagaimanakah cara agar dapat mengukur dengan cepat?

Jawaban

1.      Archimedes membuktikan mahkota raja asli atau campuran dengan mencelupkannya ke dalam air seperti yang terjadi pada Archimedes yang menceburkan dirinya ke dalam bak mandi umum dan memperhatikan air tumpahan dari bak mandi tersebut.

2.       

a.       Jangka sorong : Alat ukur panjang ini memiliki ketelitian 0,1 mm. Bentuknya seperti kuci inggris

b.      Mikrometer Sekrup : Alat ukur panjang ini lebih presisi lagi. Tingkat ketelitian hingga 0,01 mm.

c.       Neraca dua lengan : Alat ukur massa ini mempunyai ketelitian yang lebih dibandingkan dengan timbangan pasar. Disebut dua lengan karena terdiri dari dua lengan utama, demikian juga berlaku untuk penyebutan tiga lengan. Neraca tiga lengan lebih presisi dari neraca dua lengan.

d.      Stopwatch : Alat ini cocok untuk mengurkur waktu dalam range tertentu. Prinsipnya sama seperti jam digital.

e.       Multimeter : Alat ukur arus listrik dalam jumlah yang sangat kecil Gabungan, alat ukur listrik yang bisa digunakan untuk mengukur tegangan, arus, dan hambatan listrik sekaligus.

3.      Memiliki keterampilan dalam menggunakan alat ukur yang digunakan.
Dan memfokuskan pikiran pada saat pengukuran , agar tidak ada kekiliruan dalam membaca serta menetapkan  hasil pengukuran .

DAFTAR PUSTAKA



Kanginan, Marthen. 2006. Fisika. Jakarta : Erlangga
Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar