BESARAN dan PENGUKURAN

Presentasi berjudul: "BESARAN dan PENGUKURAN"— Transcript presentasi:

1 BESARAN dan PENGUKURAN

2 ALAM SEMESTA keteraturan mencari hasil beraneka ragam seni SAINS

3 Mempelajari gejala-gejala alam dan berusaha membuat sistematika dan logika yang mampu menampung gejala-gejala alam ini

4 Diharapkan dapat mengendalikan gejala-gejala alam untuk
meningkatkan kesejahteraan bersama memuaskan hasrat untuk selalu ingin mengetahui rahasia alam semesta

5 Distance Scales astronomy astrophysics cosmology nanotechnology
atomic physics low temp physics laser physics astronomy astrophysics nuclear physics particle physics atmospheric physics geophysics cosmology

6 Applied physics

7 Besaran pokok dan satuan (sistem SI) berdasarkan konferensi umum ke 14 mengenai berat dan ukuran
Simbol panjang meter m massa kilogram kg waktu sekon s arus listrik Ampere A temperatur Kelvin K intensitas cahaya candela cd jumlah zat mole mol satuan besaran fisis harus bersifat standart, tetap dan berlaku universal

8 Definis satuan : 1 m = ,73 panjang gelombang cahaya merah hasil radiasi EM dari isotop 86Kr. = jarak tempuh cahaya dalam ruang vakum selama 1/( ) sekon 1 kg = massa sebuah balok platina yang disimpan di Biro Internasional Berat dan pengukuran yang disimpan di Paris Perancis. = massa satu liter air murni pada suhu 40 C 1 s = selang waktu yang diperlukan oleh atom 133 Cs untuk melakukan getaran sebanyak kali

9 Awalan-awalan untuk SI
Faktor Awalan Simbol 1018 eksa E 1015 peta P 1012 tera T 109 giga G 106 mega M 103 kilo K 102 hekto H 101 deka da Faktor Awalan Simbol 10-1 desi d 10-2 senti c 10-3 mili m 10-6 mikro  10-9 nano n 10-12 piko p 10-15 femto f 10-18 atto a

10 Pengukuran besaran fisis
membandingkan besaran fisis dengan beberapa nilai satuan dari besaran fisis tersebut

11 Alat-alat ukur besaran fisis
Alat ukur besaran panjang :

12 Alat ukur besaran massa :

13 Alat ukur besaran waktu :

14 Alat ukur besaran listrik :

15 Alat ukur besaran temperatur :

16 tertentu : kesalahan akibat performansi alat
Dalam melakukan pengukuran, pasti terjadi ketidakpastian (kesalahan) tertentu : kesalahan akibat performansi alat kesalahan random : kesalahan akibat pengukuran berulang

17 KESALAHAN TERTENTU Disebut juga kesalahan sistemik (Systematic error)
Contoh pada mistar : skalanya tidak teratur, suhu peneraan tidak sama dengan saat pengukuran. Contoh pada neraca : lengan neraca tidak tepat sama panjang Kesalahan kalibrasi., alat, pengamat dan keadaan fisik.

18 Kesalahan random Disebut : kesalahan acak atau tak tentu (random error) Pengukuran ulang dari besaran yang sama tidak memberi hasil yang tepat sama. Mengapa ? Biasanya angka terakhir pengukuran ditaksir oleh pengmat. Kesalahan ini tak dapat dihindari, tetapi dengan pengukuran berulang, kesalahan dapat dihitung. Makin banyak pengulangan pengukuran , makin tepat hasilnya. Contoh : fluktuasi tegangan jaringan listrik, landasan bergetar,bising dan background radiasi.

19 Cara menyatakan hasil pengukuran :
besaran terukur hasil pengukuran rata-rata Kesalahan (toleransi)

20 PENGUKURAN TUNGGAL x = ½ kali least count (skala terkecil)
Lamanya benda mendingin,kecepatan komet dll, tidak mungkin dilakukan lebih dari sekali. Pelaporan hasil pengukuran tunggal tsb ( x ± ▲x ) x = ½ kali least count (skala terkecil)

21 Pengukuran Berulang Cara menyatakan hasil pengukuran

22 p = (10,00 ± 0,04) cm Contoh : p = n p n(n – 1) = 0,03944  pi
 p2i – np2 p p = (10,00 ± 0,04) cm 90 1000,14 – 1000,00 = 0,03944 No. pi (cm) pi2 (cm2) 1 10,1 102,01 2 10,2 104,04 3 10,0 100,00 4 9,8 96,04 5 6 7 8 9 10 n = 10 pi =100,0 pi2 =1000,14

23 Angka Penting Jumlah angka yang harus dilaporkan bergantung pada ketelitian alat atau kesalahan hasil pengukuran. Misalnya : pengukuran x menghasilkan x = 22/7 = 3,1428… ▲x = 0,01 maka x = (3,14 ± 0,01) Artinya ? 1. Angka 3 dan 1 diketahui dengan pasti 2. Angka 4 diragukan 3. Angka 2,8, … diragukan sama sekali. 4. Besaran x memiliki 3 angka penting.

24 Aturan operasional angka penting
Perkalian/pembagian Jumlah angka penting hasil = jumlah angka penting terkecil yang dioperasionalkan. Penarikan akar Jumlah angka penting hasil = jumlah angka penting yang ditarik akarnya. Penjumlahan dan pengurangan Mengandung satu angka yang diragukan.

25 Contoh perhitungan Hitunglah penjumlahan bilangan-bilangan penting berikut ini. a. 14,43 gram, 0,352 gram, dan 71,9 gram b. 5,140 kg dengan 234 kg Jawab. a. 14,43 gram ……. 3 angka taksiran 0,352 gram ……. 2 angka taksiran 71,9 gram ……. 9 angka taksiran 86,682 gram …… 86,7 gram ( dibulatkan karena hanya boleh satu angka taksiran )

26 Contoh perhitungan Hitung dan nyatakan hasilnya dalam angka penting yang sesuai. a. 4,854 gram : 25 cm3 b. 20,34 mm x 5,8 mm Jawab a. 4,854 gram ……… memiliki 4 angka penting 25 cm ……… memiliki 2 angka penting : 0,19416 gram/cm3 …. 0,19 gram/cm3

27 mistar 1 2 cm last count = 1 mm p = 0,5 mm

28 jangka sorong

29 least count = 0,05 mm p = 0,025 mm 20 sn = 1 mm
1 2 cm 3 4 Skala utama 5 10 15 Skala nonius 20 sn = 1 mm 1 sn = 1/20 mm = 0,05 mm least count = 0,05 mm p = 0,025 mm

30 p = su + (sn x least count)
Cara membaca hasil pengukuran : 1 2 cm 3 4 Skala utama benda 5 10 15 Skala nonius su = 10 mm sn = 8 p = su + (sn x least count) p = 10 mm + (8 x 0,05 mm) = 10,40 mm

31 Mikrometer skrup

32 last count = 0,01 mm p = 0,005 mm 50 sp = 0,5 mm
1 2 cm 3 Skala utama 45 5 Skala putar 50 sp = 0,5 mm 1 sp = 1/100 mm = 0,01 mm last count = 0,01 mm p = 0,005 mm

33 p = su + (sp x least count)
1 cm Skala utama 40 35 45 Skala putar Cara membaca hasil pengukuran : benda su = 10 mm sp = 41 p = su + (sp x least count) p = 10 mm + (41 x 0,01 mm) = 10,41 mm

34 Hasil pengkuran : mistar : jangka sorong : mikrometer skrup :
3 angka penting diragukan pasti jangka sorong : 5 angka penting diragukan pasti mikrometer skrup : diragukan pasti 5 angka penting