Bangun Budaya Positif, Wujudkan Pembelajaran Berdiferensiasi
-
Bangun Budaya Positif, Wujudkan Pembelajaran Berdiferensiasi
Apakah mereka membaca buku yang sama?
Pembelajaran berdiferensiasi yang optimal tidak serta mer...
SKL UN Fisika : Pengukuran dan Angka Penting
Indikator 1.1 Membaca hasil pengukuran suatu alat ukur dan menentukan hasil pengukuran dengan memperhatikan aturan angka penting.Pengukuran
1. Menggunakan Jangka Sorong
Jangka sorong memiliki ketelian 0,1 mm atau 0,001 cm.
Bagian penting jangka sorong :
- rahang tetap
- rahang geser
 |
| Sumber : Buku Terpadu Fisika SMA Kelas X karya Bob Foster |
- Angka nol pada skala nonius berada di antara 4,7 cm dan 4,8 cm
- Garis nonius yang berhimpit dengan skala utama adalah garis ke-4
- Pembacaan jangka sorong tersebut adalah 4,7 cm + 0,04 cm = 4,74 cm
(Bagaimana? Mudah bukan?)
2. Mikrometer sekrup
Mikrometer sekrup ini memiliki ketelitian sampai 0,01 mm. Bagian-bagian dari mikrometer sekrup ini meliputi rahang tetap, rahang geser, kunci, skala tetap, skala putar dan pemutar (teromol).
 |
| Sumber : Buku Terpadu Fisika SMA Kelas X karya Bob Foster |
 |
| Sumber : Buku Terpadu Fisika SMA Kelas X karya Bob Foster |
Skala putar menunjukkan : 7 x 0,01 mm = 0,07 mm
Sehingga hasil pengukurannya adalah 2,57 mm
Angka Penting
Untuk materi ini, secara detailnya bisa melihat di postingan tentang angka penting, dari pengertian, aturan penulisan sampai operasi penghitungannya.
Secara ringkasnya, aturan untuk penjumlahan/pengurangan dan perkalian/pembagian adalah sebagai berikut :
- Pada saat melakukan penjumlahan atau pengurangan, banyaknya angka penting yang dihitung didasarkan pada banyaknya angka di belakang koma yang paling sedikit.
Contohnya :
210, 5 (satu di belakang koma) + 10, 43 (dua di belakang koma) = 220,93 = 220,9 (satu angka di belakang koma)
- Pada saat melakukan perkalian atau pembagian, banyaknya angka penting yang dihasilkan sama dengan banyaknya akngak penting dari bilangan yang memiliki angka penting paling sedikit.
Contohnya :
2,21 (tiga angka penting) x 2,1 (dua angka penting) = 4,641 = 4,6 (dua angka penting) Arsyad Riyadi Januari 18, 2015 New Google SEO Bandung, Indonesia
Ketidakpastian dalam Pengukuran
 |
| http://matematikbest.blogspot.com/2011/01/apa-itu-ukuran.html |
Kegiatan pengukuran merupakan hal yang biasa dilakukan manusia dalam kehidupan sehari-hari. Dan sebagai makhluk sosial, pengukuran tersebut dilakukan sebagai salah satu bentuk interaksi dengan orang lain. Misalnya kita mau mengecat rumah. Dengan memperhitungkan luas permukaan yang dicat, kita akan menghubungkan antara hitungan yang kita buat dengan takaran cat yang tersedia.
Contoh lain, kita akan membuat meja. Setelah dihitung kita dapat memperkirakan jumlah kayu yang dibutuhkan. Lagi-lagi hal ini pun terkait dengan ukuran kayu yang tersedia.
Bisa bayangkan, jika pengukuran yang kita lakukan berbeda dengan bahan-bahan yang tersedia, maka dipastikan perhitungan kita akan meleset.
Terkait dengan kegiatan pengukuran yang akan kita lakukan, timbul pertanyaan :
1. Bagaimana cara melaporkan hasil pengukuran itu?
2. Apakah jaminan hasil pengukuran itu tidak salah?
3. Jika kurang tepat, berapa simpangannya?
4. Sampai berapa jauh, hasil itu dapat dipercaya?
Dalam fisika dikenal ada dua satuan, yaitu satuan yang baku dan tidak baku. Contoh satuan tidak baku adalah jengkal dan depa. Satuan seperti ini tentunya tidak dapat digunakan dengan baik. Sekali lagi, kegiatan pengukuran akan berguna jika bisa dikomunikasikan dengan orang lain. Meter adalah contoh satuan yang baku. Ketika kita menginginkan kayu sepanjang 3 meter, dan pengukuran itu diberikan pada tukang kayu. Dapat dipastikan kita akan mendapatkan kayu seperti yang kita inginkan. Meskipun, kita kadang sedikit mengeluhkan, karena ada selisih beberapa mili meter. It's no big matter, khan?
WOW, tapi belum tentu ya? Jika perbedaan sekian mili meter, membuat bangun yang kita buat menjadi tidak tepat siku 900.
Menjawab pertanyaan pertama, bagaimana cara melaporkan pengukuran tersebut? Dalam Satuan Internasional (SI), misalnya kita akan melaporkan hasil pengukuran panjang meja sebesar 1,20 cm. Dengan 1,20 menunjukkan hasil pengukuran dan m sebagai satuannya.
Yang menjadi masalah adalah ketika pengukuran diulangi ternyata, diperoleh hasil yang berbeda sedikit, misalnya 1,21 m. Ketika diulangi lagi malah menjadi 1,19 m. Ini belum lagi, jika yang melakukan pengukuran orang lain. Dapat dipastikan hasilnya juga berbeda. Perbedaan hasil ini menjadi dasar adanya ketidakpastian dalam pengukuran.
Apakah penyebab dari ketidakpastian dari pengukuran tersebut? Pertama, yang melakukan pengukuran adalah manusia yang tidak sempurna. Kedua, alat ukur yang digunakan juga buatan manusa, jadinya tidak sempurna juga.
Tapi kita tidak perlu khawatir atau "lebay", dengan menganggap melakukan pengukuran adalah percuma. Toh tidak tepat 100 persen. Padahal di sinilah seninya pengukuran dalam fisika, khususnya. Yang lebih penting dari itu sebenarnya, bagaimana agar pengukuran yang kita lakukan ada toleransi kesalahannya. Artinya ada simpangan yang masih dianggap wajar.
"Pengukuran kok masalah wajar dan tidak wajar?" seseorang dengan sengitnya memprotes, Hehehehe.....menimbang beras 5 kg, kalau diulangi ternyata menjadi 5,5 kg bahkan 6 kg tentunya tidak wajar bukan? Tetapi kalau diulangi menjadi 5,05 kg bahkan 5,000005 kg tentunya tidak kentara..(tapi ngawur kayaknya..timbangan macam apa yang bisa kayak gitu).
Lanjut, berikut ini adalah beberapa jenis ketidakpastian dalam pengukuran yang biasa dijumpai.
Ketidakpastian bersistem
1. Kesalahan kalibrasi
2. Kesalahan titik nol
3. Kelelahan komponen alat
4. Gesekan
5. Paralak
6. Keadaan saat bekerja
Ketidakpastian rambang
1. Gerak Brown molekul udara
2. Fluktuasi pada tegangan jarum listrik
3. Landasan yang bergetar
4. Bising
5. Radiasi latar-belakang
Sudah dulu ya, nanti dilanjutkan lagi agar lebih jelas lagi pembahasan masalah pengukuran.
Sumber bacaan : Djonoputro, B. Darmawan. 1984. Teori Ketidakpastian. Bandung : Penerbit ITB
Arsyad Riyadi Oktober 20, 2013 New Google SEO Bandung, Indonesia
Ketika kita membicarakan sesuatu dalam keseharian, banyak hal yang berkaitan dengan 3 besaran pokok dalam fisika, yaitu panjang, massa, dan waktu.
Misalnya :
Berapa tinggi badan kamu?
Yang berarti menggunakan besaran panjang (satuan cm atau m).
Berapa berat badan kamu?
Yang berarti menanyakan massa (satuan kilogram). Meskipun di sini ada kesalahan penggunaan besaran berat dengan massa.
Atau ketika ada yang menanyakan, "Sekarang jam berapa?"
Pertanyaan ini pun tidak jauh-jauh dari penggunaan besaran waktu.
Dalam fisika, ada dua jenis besaran yaitu besaran pokok dan besaran turunan.
1. Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah didefinisikan.
Berikut disajikan 7 besaran pokok, dan satuannya dalam SI (Satuan Internasional) beserta alat ukur yang bisa digunakan.
2. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok.
Contoh :
- kecepatan = perpindahan dibagi waktu
Yang berarti satuan luas diturunkan dari besaran pokok panjang (perpindahan) dan waktu.
Sehingga satuan kecepatan dalam SI adalah m/s
- luas = panjang x lebar = m x m = m2
- volume = panjang x lebar x tinggi = m x m x m = m3
- massa jenis = massa/volume = kg/m3
Untuk lengkapnya erhatikan tabel berikut.
Awalan-awalan satuan yang dipakai, ditetapkan oleh Komite Internasional pada tahun 1960 - 1975, yaitu :
Referensi : Surya, Yohanes. 2004. Persiapan Menghadapi Olimpiade Fisika Tingkat SMP. Jakarta Selatan: PT Bina Sumber Daya MIPA Arsyad Riyadi Juni 24, 2012 New Google SEO Bandung, Indonesia
Misalnya :
Berapa tinggi badan kamu?
Yang berarti menggunakan besaran panjang (satuan cm atau m).
Berapa berat badan kamu?
Yang berarti menanyakan massa (satuan kilogram). Meskipun di sini ada kesalahan penggunaan besaran berat dengan massa.
Atau ketika ada yang menanyakan, "Sekarang jam berapa?"
Pertanyaan ini pun tidak jauh-jauh dari penggunaan besaran waktu.
Dalam fisika, ada dua jenis besaran yaitu besaran pokok dan besaran turunan.
1. Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah didefinisikan.
Berikut disajikan 7 besaran pokok, dan satuannya dalam SI (Satuan Internasional) beserta alat ukur yang bisa digunakan.
NO
|
NAMA BESARAN
|
SATUAN dalam SI
|
ALAT UKUR
|
1
|
Panjang
|
Meter (m)
|
Mistar, jangka sorong, mikrometer sekrup
|
2
|
Massa
|
Kilogram (kg)
|
Neraca dua lengan, neraca tiga lengan
|
3
|
Waktu
|
Sekon (s)
|
Stopwatch
|
4
|
Kuat arus listrik
|
Ampere (A)
|
Amperemeter
|
5
|
Suhu
|
Kelvin (K)
|
Termometer
|
6
|
Intensitas cahaya
|
Kandela (Cd)
| |
7
|
Jumlah zat
|
Mole (mol)
|
2. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok.
Contoh :
- kecepatan = perpindahan dibagi waktu
Yang berarti satuan luas diturunkan dari besaran pokok panjang (perpindahan) dan waktu.
Sehingga satuan kecepatan dalam SI adalah m/s
- luas = panjang x lebar = m x m = m2
- volume = panjang x lebar x tinggi = m x m x m = m3
- massa jenis = massa/volume = kg/m3
Untuk lengkapnya erhatikan tabel berikut.
NO
|
NAMA BESARAN
|
SATUAN dalam SI
|
ALAT UKUR
|
1
|
volume
|
m3
|
Gelas ukur
|
2
|
Massa jenis
|
kg/m3
|
Hidrometer
|
3
|
Kecepatan
|
m/s
|
Velocimeter
|
4
|
Kelajuan
|
m/s
|
Spedometer
|
5
|
Gaya
|
N, kg m/s2
|
Neraca pegas atau dinamometer
|
6
|
Berat
|
N
|
Neraca pegas atau dinamometer
|
7
|
Tekanan
|
Pa, N/m2
|
Barometer atau manometer
|
8.
|
Energi
|
J, kg m2/s2
|
Awalan-awalan satuan yang dipakai, ditetapkan oleh Komite Internasional pada tahun 1960 - 1975, yaitu :
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
|
10-1
|
desi-
|
d
|
10-2
|
senti-
|
c
|
10-3
|
mili-
|
m
|
10-6
|
mikro-
|
µ
|
10-9
|
nano-
|
n
|
10-12
|
piko-
|
p
|
10-15
|
femto-
|
f
|
10-18
|
atto-
|
a
|
Referensi : Surya, Yohanes. 2004. Persiapan Menghadapi Olimpiade Fisika Tingkat SMP. Jakarta Selatan: PT Bina Sumber Daya MIPA Arsyad Riyadi Juni 24, 2012 New Google SEO Bandung, Indonesia
Sejarah Pengukuran dan Desain Peralatan
 |
| Mikrometer sekrup |
Membaca buku Ensiklopedi Fisika 3 tentang Sejarah Pengukuran dan Desain Peralatan, yang ditulis oleh Dr. Siti Zulaikah dan diterbitkan oleh Republika dan Sarana Panca Karya Nusa, saya baru tahu ternyata banyak sekali berbagai peralatan yang digunakan dalam fisika dan bidang-bidang lain yang sejenis.
Ringkasnya adalah sebagai berikut :
1. Ammeter atau Amperemeter, untuk mengukur kuat arus listrik
2. Anemometer, untuk mengukur kecepatan dan tekanan angin
Jenis anemometer yang lain, yaitu :
Anemoscope, untuk mengukur dan memprediksi arah angin.
Weather vane, untuk mengindikasikan arah angin.
Windsock, untuk mengukur kecepatan dan arah angin.
3. Barometer, untuk mengukur tekanan udara
4. Demagnetizer, untuk mendemagnetisasi atau menghapus ulang pengaruh magnet
5. Densitometer, untuk mengukur densitas (tingkat kegelapan pada negatif film atau hasil cetakannya)
6. Galvanometer, untuk mendeteksi ada tidaknya arus listrik dan sekaligus mengukur besarnya arus listrik tersebut.
7. Goniometer, untuk mengukur sudut atau merotasi obyek pada posisi angular yang tepat
8. Gravitometer, untuk mengukur medan gravitasi total atau perubahan medan gravitasi
9. Hidrometer, untuk menentukan berat spesifik atau densitas dari suatu zat cair atau liquid
10. Higrometer, untuk mengukur kelembaban udara atau gas.
11. Interferometer, untuk membuat interferensi gelombang.
12. Jam
13. Jangka sorong, yaitu alat ukur panjang yang memiliki ketelitian 0,01 mm. Digunakan untuk mengukur bagian luar benda dengan cara diapit dan bagian dalam lubang.
14. Kalkulator
15. Kalorimeter, digunakan untuk mengukur panas akibat adanya reaksi kimia atau perubahan fisika yang timbul pada suatu sistem.
16. Kamera
17. Kompas
18. Lup (kaca pembesar)
19. Magnetometer, alat pengukur magnetisasi
20. Manometer, untuk mengukur perbedaan tekanan
21. Mikrometer, untuk mengukur besaran panjang dengan ketelitian hingga 0,001 mm.
22. Mikroskop
23. Multimeter, untuk pengukuran besaran listrik seperti kuat arus, tegangan dan hambatan listrik
24. Odometer, untuk mencatat jarak tempuh suatu perjalanan
25. Ohmmeter, untuk mengukur hambatan listrik
26. Osiloskop, untuk melihat dinamika besaran sebagai fungsi waktu secara visual
27. Polarimeter, untuk mendeteksi berbagai sudut bias berbagai zat.
28. Refraktometer, untuk menentukan indeks bias dari suatu bahan atau beberapa sifat fisika bahan yang berhubungan dengan indeks bias bahan tersebut.
29. Speedometer, untuk mengukur kecepatan kendaraan
30. Spektrometer, untuk mengukur sudut simpangan (deviasi) suatu berkas cahaya akibat adanya pemantulan, pembiasan, interferensi, difraksi dan hamburan
31. Spektroradiometer, untuk mengukur kekuatan spektral dari sebuah penerangan dalam rangka mengevaluasi atau mengategorikan pencahayaan pada alat optik
32. Stopwatch
33. Susceptibilitimeter, untuk mengukur kerentanan magnetik atau atau susceptibilitas magnetik suatu bahan.
34. Teleskop, untuk melihat benda-benda yang sangat jauh sehingga tampak lebih dekat dan lebih besar.
35. Termokopel, digunakan sebagai sensor suhu. Termokopel dapat juga digunakan untuk mengubah beda potensial panas menjadi beda potensial listrik.
36. Termometer
37. Transformator, digunakan untuk menaikkan/menurunkan besarnya tegangan listrik
38. Voltmeter, digunakan untukk mengukur beda tegangan listrik. Arsyad Riyadi Februari 27, 2012 New Google SEO Bandung, Indonesia
