Pengukuran

Pengukuran adalah aktivitas yang dilakukan seseorang untuk mengetahui nilai suatu besaran dengan cara mebandingkan antara objek yang akan diukur dengan alat ukur yang sesuai. Misalkan kita mau mengetahui berapa panjang meja, maka kita bisa melakukan pengukuran panjang meja menggunakan meteran.


Pengukuran langsung yakni pengukuran yang dilakukan langsung diketahui hasilnya, misalkan mengukur massa benda menggunakan neraca, mengukur panjang buku dengan mistar

Pengukuran tidak langsung yakni pengukuran yang dilakukan dengan cara mengukur beberapa besaran dan hasil akhirnya dihitung menggunakan rumus. Contohnya adalah mengukur massa jenis benda, maka yang kita lakukan adalah mengukur massa benda serta mengukur volume benda. Massa jenis dihitung dari massa dibagi volume.

Pengukuran tunggal yakni pengukuran yang dilakukan cukup sekali ukur. Misalknya mengukur massa benda, panjang benda.

Pengukuran berulang adalah pengukuran yang dilakukan lebih dari sekali (berulang). hasil akhirnya adalah rata-rata dari nilai pengukuran yang dihasilkan. Contohnya adalah pengukuran periode ayunan. Pengukuran berulang dilakukan untuk memperoleh hasil yang lebih akurat.

Penulisan hasil pengukuran musti menyertakan ralat pengukuran, berikut cara penyajian hasil ukur :

1. Untuk pengukuran tunggal

       Keterangan:
       x adalah nilai hasil ukur utama
       1/2 skala terkecil adalah ralat penukuran.

2. Untuk pengukuran berulang
      keterangan:
      x bar adalah nilai rata-rata
      sd adalah standar deviasi

Pengenalan alat ukur besaran panjang:

A. Jangka sorong


Dalam praktiknya, jangka sorong memiliki fungsi-fungsi yang sangat membantu manusia untuk mengukur panjang sebuah bentuk benda. Alat ukur ini diciptakan memang untuk menjawab persoalan- persoalan yang sebelum masih terpecahkan, seperti bisa mengukur bentuk benda selain dari permukaan datar layaknya alat ukur panjang menggunakan penggaris. Karena pada faktanya kita juga membutuhkan alat ukur yang lebih tepat dan akurat. Berikut ini fungsi atau manfaat jangka sorong yang perlu kalian ketahui:

  • Berfungsi untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit
  • Berfungsi mengukur sisi dalam bentuk benda yang biasanaya berupa lubang seperti pada pipa dengan cara mengulurnya
  • Berfungsi mengukur kedalaman celah atau lubang suatu bentuk benda dengan cara menancapkan atau menusukan bagian  alat ukur
  • Berfungsi mengukur ketebalan suatu bentuk benda
  • Berfungsi mengukur diameter dalam bentuk benda menggunakan rahang tetap dan rahang geser atas
  • Berfungsi mengukur kedalaman suatu bentuk benda menggunakan tangkai ukur bagian bawah, misalnya kedalaman tabung, lubang kecil, atau perbedaan tinggi yang relatif kecil
  • Memiliki dua skala, yaitu skala utama dan nonius





1. Rahang Dalam

Terdiri dari rahang geser dan rahang tetap yang berfungsi untuk mengukur bagian dalam seperti diameter lumang atau celah suatu bentuk benda. 

2. Rahang Luar

Terdiri dari dua rahang, rahang geser dan tetap yang berfungsi untuk mengukur bagian luar, misalnya diameter, lebar, atau panjang bentuk benda tertentu. 

3. Tangkai Ukuran Kedalaman

Bagian ini berfungsi untuk mengukur kedalaman lubang suatu benda tertentu

4. Skala Utama

Bagian ini berfungsi untuk menyatakan hasil ukuran utama yang biasanya dinyatakan dengan satuan cm atau inci, biasanya panjang skala utama adalah 15 sampai 17 sm. 

5. Skala Nonius

Bagian ini pada jangka sorong berfungsi untuk menambahkan tingkat akurasi ekstra pada pengukuran yang biasanya dinyatakan dalam satuan inchi atau mm.

6. Baut Pengunci

Baut pengunci pada jangka sorong berfungsi untuk menahan agar rahang tetap pada tempatnya sehingga objek benda yang sedang diukur bisa tertahan atau tidak terlepas dan skalanya pun tidak bergeser saat sedang diukur.


CARA MENGGUNAKAN DAN MEMBACA ALAT UKUR JANGKA SORONG

Setelah mengetahui pengertian, fungsi, dan jenis-jenis dan bagian-bagian pada  jangka sorong maka Gremeds perlu mengetahui cara mengukur dan membaca hasil ukuran pada  alat ukur jangka sorong ini. Jika Grameds berhasil mengukur diameter atau kedalaman benda, namun tidak bisa membaca atau menafsirkan hasilnya maka akan percuma saja. Berikut ini cara membaca hasil ukur pada jangka sorong: 

  1. Pertama siapkan terlebih dahulu objek atau benda yang akan diukur, misalnya kelereng, koin, atau lainnya
  2. Setelah itu buka rahang geser pada jangka sorong ke bagian sebelah kiri sampai benar-benar rapat agar bisa menghasilkan ukuran yang akurat
  3. Pastikan lagi bahwa kedua rahang tertutup dan skala menunjukkan angka nol. Hal ini perlu Grameds perhatikan agar tidak terjadi kesalahan pengukuran atau biasa disebut zero error
  4. Kendurkan pada bagian baut pengunci dan tarik rahang geser ke sebelah kanan, sampai benda yang ingin diukur bisa sesuai ditempatkan diantara dua rahang tersebut
  5. Setelah itu letakkan benda antara kedua rahang dan pastikan kembali bahwa posisinya sudah sesuai dan tepat
  6. Tarik bagian rahang geser ke sebelah kiri sampai mengapit benda yang akan diukur, kemudian putar baut pengunci sampai terdengar suara klik
  7. Setelah itu perhatikan garis yang terhimpit antara skala atas dan bawah atau skala nonius-nya. Temukan angka yang menyambungkan lurus dengan garis dari skala nonius tersebut
  8. Nah, hitunglah hasil pengukuran yang diperoleh dengan cara menjumlahkan kedua angkanya, maka itulah diameter benda yang Grameds cari
Contoh soal-1

Berapa hasil pengukuran pada gambar conrontoh soal 1 di atas dalam satuan centimeter?

Pembahasan:

  • Pembacaan skala utama adalah 10 cm (angka 10 didapat karena posisinya persis berseberangan dengan angka nol pada skala vernier di bagian kanannya)
  • Pembacaan skala Vernier atau skala nonius adalah 0,02 cm (didapat dari garis kedua setelah nol pada skala vernier tepat lurus dengan garis di sebelah atasnya).

Jadi, hasil pengukuran pada gambar contoh soal 1 di atas adalah 10 cm + 0,02 cm = 10,02 cm


Contoh soa-2

Berapa hasil perhitungan akhir dari pengukuran gambar contoh soal 2 di atas dalam satuan millimeter?

Pembahasan:

  • Pembacaan skala utama adalah 1,1 cm atau 11 mm (di dapat dari satu garis setelah angka 1 pada skala utama yang persis berseberangan dengan angka nol pada skala vernier di kanannya).
  • Pembacaan skala Vernier atau skala nonius adalah 0,65 mm didapat dari garis skala vernier yang tepat lurus dengan garis di atasnya, yakni antara 6 dan 7. 

Jadi, hasil pengukuran pada gambar contoh soal 2 di atas adalah 11 mm + 0,65 mm = 11,65 mm

Atau 1,165 cm

B. Micrometer Sekrup


Mikrometer sekrup – Seperti yang kita ketahui, kita dapat menemukan banyak alat pengukur dari jangka sorong, dari anemometer hingga mikrometer sekrup. Dalam konteks ini, kita akan melihat lebih dekat pengertian, sejarah, fungsi, jenis dan kegunaan alat ukur mikrometer sekrup.

Secara umum mikrometer sendiri merupakan alat ukur yang melakukan fungsi yang hampir sama dengan jangka sorong yaitu untuk mengukur panjang suatu benda. Namun jika dilihat dari tingkat ketelitian antara kedua alat tersebut, mikrometer sekrup memiliki tingkat ketelitian yang lebih tinggi yaitu 10 kali lebih akurat. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang mengukur mikrometer sekrup, simak ulasan di bawah ini!

Mikrometer atau biasa disebut mikrometer sekrup adalah alat yang digunakan untuk mengukur benda kecil/tipis atau benda yang berbentuk lempengan dengan ketelitian yang cukup tinggi.

Akurasi mikrometer sekrup adalah 0,01 mm. Alat ini mencakup sekrup terkalibrasi yang digunakan secara luas yang secara akurat mengukur komponen. Setiap hari tukang reparasi kulkas dan pompa air menggunakan mikrometer sekrup untuk mengukur diameter kawat tembaga yang digunakan untuk mengganti gulungan kawat yang rusak.

Fungsi Mikrometer Sekrup

Secara umum fungsi mikrometer sekrup ini banyak digunakan untuk mengukur diameter atau ketebalan suatu benda kecil. Seperti disebutkan sebelumnya, alat mikrometer sekrup ini lebih dari 10 kali lebih akurat daripada jangka sorong. Maka jangan heran jika mikrometer bisa digunakan untuk mengukur benda yang lebih kecil atau dengan ketelitian 0,01 mm.

Menggunakan mikrometer untuk mengukur panjang benda kurang umum. Karena panjang benda masih bisa diukur secara akurat dengan ketelitian sekitar 1 mm dan 0.1 mm. Tingkat akurasi itu milik jangka sorong.

Bagian-Bagian Mikrometer Sekrup

Mikrometer sekrup terdiri dari beberapa bagian. Setiap bagian punya fungsinya masing-masing. Apa saja bagian dan fungsi dari setiap bagian mikrometer sekrup. Berikut penjelasannya:


  • Frame. Bagian ini memiliki bentuk menyerupai huruf U. Frame biasanya terbuat dari bahan logam tahan panas dan sangat tebal. Frame terbuat dari bahan tahan panas untuk meminimalisir efek pemuaian panjang yang bisa menggangu proses pengukuran.
  • Anvil atau Poros Tetap. Poros tetap berfungsi sebagai penahan benda. Fungsi utama dari bagian ini adalah untuk mencegah benda bergerak atau bergeser saat akan diukur.
  • Spindel atau Poros Gerak. Bagian mikrometer ini biasa disebut sebagai poros gerak. Bagian ini memiliki bentuk silinder dan dapat digerakkan menuju poros tetap. Silinder logam ini dapat digerakan maju-munder, menjauh, atau mendekati poros tetap.
  • Lock Nut. Bagian ini berfungsi sebagai pengunci. Bagian ini dapat menahan poros gerak atau spindel agar tidak bergerak saat proses pengukuran benda.
  • Sleeve. Bagian ini berbentuk batang logam dan diletakan pada bagian skala utama pengukuran (dalam satuan mm). Bagian ini berbentuk lingkaran yang berfungsi sebagai penunjuk skala pengukuran. Dalam satu buah mikrometer sekrup terdapat skala ganda, yaitu skala utama (main scale) dan skala nonius (skala putar).
  • Thimble. Merupakan bagian mikrometer sekrup yang berbentuk batang logam dan bisa diputar. Ukurannya lebih besar dari sleeve dan jadi tempat diletakannya skala nonius. Bagian ini bisa digerakkan dengan tangan pengguna mikrometer.
  • Ratchet. Merupakan bagian mikrometer sekrup yang berfungsi menggerakan bagian poros gerak. Bagian ini dapat mengencangkan poros gerak jika sudah menyentuh benda dengan cara diputar searah jarum jam sampai terdengar bunyi ketukan logam (tik). Untuk memastikan ujung poros gerak menempel sempurna di benda, Anda bisa putar sebanyak 2 sampai 3 kali.

Cara Membaca Hasil Mikrometer Sekrup

Untuk membaca hasil pengukuran mikrometer sekrup, ada dua bagian yang perlu diperhatikan, yaitu: skala utama dan skala nonius. Hasil pada skala utama bisa dilihat di Sleeve. Sedangkan, skala nonius bisa dilihat pada Thimble. Untuk lebih jelasnya, berikut cara membaca hasil pengukuran mikrometer sekrup.


  • Perhatikan letak garis skala di bagian atas sleeve, yaitu 5 mm
  • Lihat garis skala di bagian bawah, yaitu: 0,5 mm
  • Lalu lihat nilai di skala nonius di bagian Thumble yaitu 28 mm
  • Kalikan nilai pada nonius dengan cara 28 x 0,01 mm = 0,28 mm
  • Jumlahkan hasil ketiga pengukuran, tersebut: 5 mm + 0,5 mm + 0,28 mm = 5,78 mm.

Hasil akhir dari pengukuran yang didapat adalah 5,78 mm.















Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Beranda

MATERI FISIKA Kelas X Fase E 1. Besaran, Satuan, dan Dimensi 2. Angka Penting, Notasi Ilmiah dan Sistem Metrik 3. Alat Ukur dan Pengukuran 4...