Pengertian Besaran
Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur atau dihitung,
dinyatakan dengan angka dan mempunyai satuan. Dari pengertian ini dapat
diartikan bahwa sesuatu itu dapat dikatakan sebagai besaran harus mempunyai 3
syarat yaitu:
dapat diukur atau dihitung
dapat dinyatakan dengan angka-angka atau mempunyai nilai
mempunyai satuan
Bila ada satu saja dari syarat tersebut diatas tidak dipenuhi maka
sesuatu itu tidak dapat dikatakan sebagai besaran.
Besaran berdasarkan cara memperolehnya dapat dikelompokkan menjadi 2
macam yaitu :
Besaran Fisika yaitu besaran yang
diperoleh dari pengukuran. Karena diperoleh dari pengukuran maka harus ada alat
ukurnya. Sebagai contoh adalah massa. Massa merupakan besaran fisika karena
massa dapat diukur dengan menggunakan neraca.
Besaran non Fisika yaitu besaran yang
diperoleh dari penghitungan. Dalam hal ini tidak diperlukan alat ukur tetapi
alat hitung sebagai misal kalkulator. Contoh besaran non fisika adalah Jumlah.
Besaran Fisika sendiri dibagi menjadi 2
Besaran Pokok adalah besaran yang
ditentukan lebih dulu berdasarkan kesepatan para ahli fisika. Besaran pokok
yang paling umum ada 7 macam yaitu Panjang (m), Massa (kg), Waktu (s), Suhu
(K), Kuat Arus Listrik (A), Intensitas Cahaya (cd), dan Jumlah Zat (mol).
Besaran pokok mempunyai ciri khusus antara lain diperoleh dari pengukuran
langsung, mempunyai satu satuan (tidak satuan ganda), dan ditetapkan terlebih
dahulu.
Besaran Turunan adalah besaran yang
diturunkan dari besaran pokok. Besaran ini ada banyak macamnya sebagai contoh
gaya (N) diturunkan dari besaran pokok massa, panjang dan waktu. Volume (meter
kubik) diturunkan dari besaran pokok panjang, dan lain-lain. Besaran turunan
mempunyai ciri khusus antara lain : diperoleh dari pengukuran langsung dan
tidak langsung, mempunyai satuan lebih dari satu dan diturunkan dari besaran
pokok.
Pengertian Satuan
Satuan didefinisikan sebagai pembanding dalam suatu pengukuran besaran.
Setiap besaran mempunyai satuan masing-masing, tidak mungkin dalam 2 besaran
yang berbeda mempunyai satuan yang sama. Apa bila ada dua besaran berbeda
kemudian mempunyai satuan sama maka besaran itu pada hakekatnya adalah sama.
Sebagai contoh Gaya (F) mempunyai satuan Newton dan Berat (w) mempunyai satuan
Newton. Besaran ini kelihatannya berbeda tetapi sesungguhnya besaran ini sama
yaitu besaran turunan gaya.
Besaran berdasarkan arah dapat dibedakan menjadi 2 macam:
Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah
sebagai contoh besaran kecepatan, percepatan dan lain-lain.
Besaran sekalar adalah besaranyang
mempunyai nilai saja sebagai contoh kelajuan, perlajuan dan lain-lain.
Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka.
Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran dengan satuan yang dijadikan
sebagai patokan. Dalam fisika pengukuran merupakan sesuatu yang sangat vital.
Suatu pengamatan terhadap besaran fisis harus melalui pengukuran.
Pengukuran-pengukuran yang sangat teliti diperlukan dalam fisika, agar
gejala-gejala peristiwa yang akan terjadi dapat diprediksi dengan kuat.
Pengukuran dapat dilakukan dengan dua cara:
Secara Langsung
Yaitu ketika hasil pembacaan skala pada alat ukur, langsung menyatakan
nilai besaran yang diukur, tanpa menggunakan rumus untuk menghitung nilai yang
diinginkan.
Secara tidak langsung
Yaitu dalam pengukuran memerlukan penghitungan tambahan untuk
mendapatkan nilai besaran yang diukur.
Untuk mendaptkan hasil pengukuran yang akurat, faktor yang harus
diperhatikan antara lain :
alat ukur yang
dipakai
aturan angka penting
posisi mata
pengukuran (paralax)
Kesalahan (error) adalah penyimpangan
nilai yang diukur dari nilai benar x0. Kesalahan dapat digolongkan
menjadi tiga golongan :
Keteledoran
Umumnya disebabkan oleh keterbatasan pada pengamat, diantaranya kurang
terampil menggunakan instrumen, terutama untuk instrumen canggih yang
melibatkan banyak komponen yang harus diatur atau kekeliruan dalam melakukan
pembacaan skala yang kecil.
Kesalahan sistmatik
Adalah kesalahan yang dapat dituangkan dalam bentuk bilangan
(kuantitatif), contoh : kesalahan pengukuran panjang dengan mistas 1 mm, jangka
sorong, 0,1 mm dan mikrometer skrup 0,01 mm
Kesalahan acak
Merupakan kesalahan yang dapat dituangkan dalam bentuk bialangan
(kualitatif),
Contoh :
kesalahan pengamat dalam membaca hasil pengukuran
panjang
pengabaian pengaruh gesekan udara pada percobaan
ayunan sederhana
pengabaian massa tali dan gesekan antar tali dengan
katrol pada percobaan hukum II Newton.
Ketidakpastian pada Pengukuran
Ketika mengukur suatu besaran fisis dengan menggunakan instrumen,
tidaklah mungkin akan mendapatkan nilai benar X0, melainkan selalu
terdapat ketidakpastian. Ketidakpastian ini disebabkan oleh beberapa hal
misalnya batas ketelitian dari masing-masing alat dan kemampuan dalam membawa
hasil yang ditunjukkan alat ukur.
Beberapa istilah dalam pengukuran:
· Ketelitian (accuracy)
adalah suatu ukuran yang menyatakan tingkat pendekatan dari nilai yang
diukur terhadap nilai benar X0
· Kepekaan
adalah ukuran minimal yang masih dapat dideteksi (dikenal) oleh
instrumen, misal galvanometer memiliki kepekaan yang lebih besar daripada
Amperemeter / Voltmeter
· Ketepatan (precision)
adalah suatu ukuran kemampuan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang
sama.
· Presisi
berkaitan dengan perlakuan dalam proses pengukuran, penyimpangan hasil
ukuran dan jumlah angka desimal yang dicantumkan dalam hasil pengukuran.
· Akurasi
yaitu seberapa dekat hasil suatu pengukuran dengan nilai yang
sesungguhnya.
Ketelitian alat ukur panjang
1. Mistar : 1 mm
Mistar berskala terkecil memiliki memiliki
ketelitian sampai 0,5 mm atau 0,05 cm. Ketelitian alat untuk satu kali adalah
setengah skala terkecil.
Panjang benda melebihi 8,7 cm
Panjang kelebihan ditaksir 0,05 cm
Hasil pengukuran panjang 8,75 cm
Batas ketelitian ½ x 1 mm = 0,5 mm
2. Jangka Sorong : 0,1 mm
Jangka sorong memiliki ketelitian sampai 0,1 mm
atau 0,1 cm. Jangka sorong terdiri dari rahang tetap yang berskala cm dan mm,
dan rahang sorong (geser) yang dilengkapi dengan skala nonius yang panjangnya 9
mm dan dibagi dalam 10 m skala. Panjang 1 skala nonius adalah 0,9 mm.
Benda skala antara rahang utamadengan rahang sorong
adalah 0,1mm sehingga ketidakpastian dari jangka sorong adalah ½ x 0,1 mm =
0,005 mm
3. Mikrometer sekrup 0,01 mm
Mikrometer skrup memiliki ketelitian sampai 0,01 mm atau 0,001 cm.
Mikrometer skrup juga memiliki dua skala , yaitu skala utama yang berskala mm
(0,5 mm) dan skala nonius yang terdapat pada selubung luar. Skala nonius
memiliki 50 bagian skala yang sama. Bila diselubung luar berputar berputar satu
kali, maka poros berulir (rahang geser) akan maju atau mundur 0,5 mm. Bila
selubung luar berputar satu bagian skala, maka poros berulir akan maju atau
mundur sejauh 0,02 x 0,5 mm = 0,01 mm, sehingga kepastian untuk mikrometer
sekrup adalah ½ x 0,01 mm = 0,005 mm untuk pengukuran tungga. Pelaporan hasil
pengukuran adalah (X ± DX).
Cara meningkatkan ketelitian antara lain:
1. Waktu membaca alat ukur posisi mata harus benar
2. Alat yang dipakai mempunyai ketelitian tinggi
3. Melakukan pengukuran berkali-kali
0 komentar:
Post a Comment