MATERI-1 PENGANTAR METODE PENGUKURAN FISIKA (Sunarta; Drs., M.S.)

(1) Pentingnya Eksperimen dalam ilmu Fisika Perkembangan ilmu pengetahuan pada umumnya , juga termasuk fisika tidak lepas dari adanya pengamatan gejala-gejala dan pengukuran. Eksperimen terjadi bila ada : Obyek ; Alat Ukur; Pengamat; Data pengukuran; Laboratorium; dsb.

Obyek Pengamatan Dicermati gejala yang muncul, apakah gejala tersebut dapat terukur ( observable )

Alat Pengamatan Disiapkan alat dengan kepekaan, jangkauan, dan sifat yang sesuai dengan gejala yang ada sehingga dapat digunakan untuk mengukur obyek ( disiapkan set-up alat )

Pengamat Harus mempunyai naluri (comonsense) yang benar dan sehat terhadap pengukuran; sehingga seorang pengamat dituntut untuk menguasai alat.

Langkah-langkah pengamatan Persiapan(pendahuluan) Pengujian Set-up Alat Mencermati sumber-suber ralat Mengadakan pengulangan pengukuran Analisa data/sifatnya pemula Jujur dalam pengamatan Merancang system peralatan legkap Menguasai kaidah-kaidah analisa data

(2) “Common Sense” Naluri seorang pengamat harus memiliki common sense yang tinggi, sehingga bagi pengamat tersebut akan merasakan ada kesalahan pada data pengamatan meskipun belum melakukan analisa data. Common Sense Tinggi Akurasi Tinggi

Tahapan menuju “common sense” Menguasai persoalan yang akan diamati Menguasai peralatan yang digunakan Mengerti set-up alat Memiliki pengalaman penelitian pada topik yang ditekuni

(3) Ralat Pengukuran Menyadari bahwa pengukuran terjadi bila ada faktor-faktor : obyek; pengamat; alat; metode ukur; dan lingkungan ( ruang /lab ) Lima faktor tersebut merupakan variable pengukuran dan akan menentukan hasil pengukuran 5-faktor sempurna hasil ukur sempurna (tanpa ralat) Hal ini sangat tidak mungkin !!,, maka ada ralat!!

Contoh adanya ralat dari faktor alat ukur yang digunakan PENGAMATAN KETERANGAN Rol-meter 1,….. cm Angka setelah koma tidak dapat dibaca karena skala terkecil alat (1cm) Mistar 1,6…. Cm Angka setelah (6) tidak dapat dibaca karena skala terkecil alat (1mm) Jangka-sorong 1,63… cm Angka setelah (3) tidak dapat dibaca karena skala terkecil alat (0,1mm) Mikrometer 1,635.. cm Angka setelah (5) tidak dapat dibaca karena skala terkecil alat (0,01mm) Mikrokop-geser 1,6357. Cm Angka setelah (7) tidak dapat dibaca karena skala terkecil alat (0,001mm)

Setiap pengukuran pasti ada ralatnya

(4) Jenis Ralat & Sumbernya Ralat Sistematis jenis ralat ini berpengaruh tetap terhadap hasil pengukuran. Penyebab timbulnya : - kesalahan kalibrasi alat - keadaan off-set bergeser - kelelahan komponen - faktor gesekan alamiah

Ralat Rambang flutuasi pengukuran akibat pengaruh alamiah lingkungan Penyebabnya : - Gerak Brown molekul udara - Flutuasi tegangan listrik - Getaran alat - Bising dari getaran alat elektronik - Radiasi latar

Ralat Akibat dari Pengamat (“human error”) Kesalahan ini sifatnya sangat subyektif; sehingga idealnya seorang pengamat harus menguasai metodologi pengukuran, agar terhindar dari kesalahan ini.