PENGUKURANSTANDAR KOMPETENSI :MENGUKUR BESARAN DAN MENERAPKAN SATUANNYAKOMPETENSI DASAR :

Menggunakan alat ukur yang tepat untuk mengukur suatu besaran fisis

INDIKATOR :INSTRUMEN DISIAPKAN SECARA TEPAT SERTA PENGUKURAN DILAKUKAN DENGAN BENAR BERKAITAN DENGAN BESARANPOKOK PANJANG, MASSA, WAKTU, DENGAN MEMPERTIMBANGKAN ASPEK KETEPATAN (AKURASI), KESALAHAN MATEMATIS YANG MEMERLUKAN KALIBRASI, KETELITIAN (PRESISI) DAN KEPEKAAN(SENSITIVITAS)

Nilai yang ditunjukkan alat ukur dibaca secara tepat, serta hasil pengukuran ditulis sesuai aturan penulisan angka penting disertai ketidakpastiannya (batas ketelitian alat) dengan tepat.

Angka penting didefinisikan dan diterapkan dalam pengukuran.

Pengertian tentang kesalahan sistematik dan acak dijelaskan serta diberikan contohnya

APERSEPSI

1. DENGAN ALAT APAKAH KALIAN DAPAT MENGUKUR PANJANG MEJA?

2. DENGAN APAKAH KITA DAPAT MENGETAHUI MASSA SUATU BENDA?

3. DENGAN APAKAH KITA DAPAT MENGETAHUI LAMA WAKTU PERJALANAN KITA DARI RUMAH KE SEKOLAH

TUJUAN PEMBELAJARAN

DIHARAPKAN SISWA DAPAT :1. MENJELASKAN PENGERTIAN PENGUKURAN

DAN MEMBERIKAN CONTOH DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

2.MENYIAPKAN SECARA TEPAT ALAT-ALAT UKUR SERTA MELAKUKAN PENGUKURAN DENGAN BENAR BERKAITAN DENGAN BESARAN POKOK PANJANG,MASSA, WAKTU DGN MEMPERTIMBANGKAN ASPEK KETEPATAN(AKURASI)

3. KESALAHAN MATEMATIS YANG MEMERLUKAN KALIBRASI, KETELITIAN(PRESISI) DAN KEPEKAAN (SENSIVITAS)

4.MEMBACA NILAI YANG DITUNJUKANALAT UKURSECARA TEPAT, SERTA HASIL PENGUKURAN DITULISSESUAI ATURAN ANGKA PENTING DISERTAI KETIDAKPASTIANYA(BATAS KETELITIAN ALAT) DENGAN TEPAT

Pengukuran adalah kegiatan membandingkan suatu besaran dengan besaran sejenis yang ditetapkan sebagai satuan.

PENGUKURAN

1. Alat Ukur Panjang dan KetelitiannyaA. MistarAlat ukur panjang yang banyak digunakan dalam kehidupansehari-hari adalah mistar. Skala terkecil dari mistar adalah 1 mm (0,1 cm)dan ketelitiannya setengah skala terkecil 0, 5 mm (0,05 cm).

B. Jangka SorongDalam prakteknya, mengukur panjang kadang-kadangmemerlukan alat ukur yang mampu membaca hasil ukur sampai ketelitian 0,1 mm (0,01 cm). Untuk pengukuran semacam ini kita bisa menggunakan jangka sorong.

C. Mikrometer SekrupAlat ukur panjang yang paling teliti adalah mikrometer sekrupyang memiliki ketelitian 0,01 mm, biasanya digunakan oleh para teknisi mesin, terutama pada saat penggantian komponen mesin yang mengalami keausan.

2. Alat Ukur MassaMassa diukur dengan neraca lengan, berat diukur dengan neraca pegas, sebagaimana terlihat pada Gambar dibawah ini :

a) Neraca lengan b) Neraca pegas

Bila satuan SI untuk massa adalah kilogram (kg), satuanSI untuk berat adalah newton (N). Selain kilogram (kg), massa benda juga dinyatakan dalam satuansatuanlain, misalnya: gram (g), miligram (mg), dan ons untuk massamassayang kecil; ton (t) dan kuintal (kw) untuk massa yang besar.1 ton = 10 kwintal = 1.000 kg1 kg = 1.000 g = 10 ons

3. Alat Ukur WaktuStopwatch dan Jam

Waktu adalah selang antara dua kejadian/peristiwa. Misalnya,waktu siang adalah sejak matahari terbit hingga matahari tenggelam.Untuk peristiwa-peristiwa yang selang terjadinya cukup lama, waktu dinyatakan dalam satuan-satuan yang lebih besar, misalnya menit, jam, hari, bulan, tahun, abad dan lain-lain.Sedangkan, untuk kejadian-kejadian yang cepat sekali bisadigunakan satuan milisekon (ms) dan mikrosekon (μs).

1 hari = 24 jam;1 jam = 60 menit;1 menit = 60 sekon

Hasil pengukuran selalu mengandung dua hal, yakni: kuantitas (nilai) dan satuan.

Mengukur selalu menimbulkan ketidakpastian artinya, tidak ada jaminanbahwa pengukuran ulang akan memberikan hasil yang tepat sama.Adatiga sumber utama yang menimbulkan ketidakpastian pengukuran, yaitu:1. Ketidakpastian Sistematik

Ketidakpastian AlatKetidakpastian ini muncul akibat kalibrasi skala penunjukan angkapada alat tidak tepat, sehingga pembacaan skala menjadi tidak sesuaidengan yang sebenarnya

Kesalahan NolSebagian besar alat umumnya sudah dilengkapi dengan sekruppengatur/pengenol. Bila sudah diatur maksimal tetap tidak tepat pada skalanol, maka untuk mengatasinya harus diperhitungkan selisih kesalahan tersebut setiap kali melakukan pembacaan skala.

Waktu Respon Yang Tidak TepatKetidakpastian pengukuran ini muncul akibat dari waktu pengukuran (pengambilan data) tidak bersamaan dengan saat munculnya data yang seharusnya diukur, sehingga data yang diperoleh bukan data yang sebenarnya.

Kondisi Yang Tidak SesuaiKetidakpastian pengukuran ini muncul karena kondisi alat ukurdipengaruhi oleh kejadian yang hendak diukur

2. Ketidakpastian Random (Acak)Fluktuasi pada besaran listrik seperti tegangan listrik selalu mengalami fluktuasi (perubahan terus menerus secara cepat dan acak).Getaran landasan. Alat yang sangat peka (misalnya seismograf) akan melahirkan ketidakpastian karena gangguan getaran landasannya.

Radiasi latar belakang. Radiasi kosmos dari angkasa dapat mempengaruhi hasil pengukuran alat pencacah, sehingga melahirkan ketidakpastian random.Gerak acak molekul udara. Molekul udara selalu bergerak secara acak (gerak Brown), sehingga berpeluang mengganggu alat ukur yang halus, misalnya mikro-galvanometer dan melahirkan ketidakpastian pengukuran.

3. Ketidakpastian PengamatanKetidakpastian pengamatan merupakan ketidakpastian pengukuran yang bersumber dari kekurangterampilan manusia saat melakukan kegiatan pengukuran.

ATURAN ANGKA PENTING1. Semua angka bukan angka nol adalah angka penting Contoh : 2,78 mm memiliki 3 agka penting

23,78 kg memiliki 4 angka penting2. Semua angka nol yang terletak diantara bukan angka nol adalah angka penting contoh : 4508 km memiliki 4 angka penting

7,06 mm memiliki 3 angka penting3. Semua angka nol yang menunjukan perpangkatan Sepuluh bukanlah angka penting, kecuali diberi tanda Khusus, seperti diberi garis bawahi contoh : 0,0056 gram memiliki 2 angka penting

0,234000 s memiliki 6 angka penting0,234000 s memiliki 5 angka penting

RANGKUMANA. Pengukuran adalah kegiatan membandingkan suatu besaran dengan besaran sejenis yang ditetapkan sebagai satuan.

Alat Ukur Panjang

1. Mistar2. Jangka sorong3. Mikrometer sekrup

Alat Ukur massa1. Neraca

Alat Ukur waktu1. Jam2. Stopwach

B. Ketidakpastian dalam pengukuran1. Ketidakpasitian sistematik2. Ketidakpasitian acak3. Ketidakpasitian

pengamatan