Blog KoFi - Untuk mengukur panjang benda, bisa menggunakan alat ukur seperti tongkat, kaki,
mistar atau penggaris, jangka sorong, dan mikrometer sekrup. Pada materi berikut, kita akan mempelajari cara menggunakan mistar, jangka sorong,
dan mikrometer sekrup yang semuanya merupakan
alat ukur panjang. Materi ini juga berkaitan langsung dengan pengukuran khususnya
ketidakpastian dalam pengukuran.
Mistar atau penggaris biasa kita gunakan untuk mengukur panjang benda yang tidak terlalu panjang. Misalnya
mengukur panjang meja, buku, pensil, dan sebagainya. Cobalah kalian amati mistar atau penggaris yang kalian miliki. Berapakah panjang mistar tersebut?
Berapakah skala terkecilnya?
Perhatikan Gambar diatas Mistar yang kalian miliki mem-punyai skala terkecil 1 mm sehingga nilai ketidakpastiannya ($\Delta x$) adalah
$ 1/2 \times \, \text{ skala terkecil } $ atau 0,5 mm atau 0,05 cm.
Misalkan kalian mengukur panjang buku dengan menggunakan mistar. Setelah diperhatikan, ternyata ujung buku berada
pada angka 20,8 cm. Bagaimana kalian menuliskan hasil pengukuran kalian? Hasil pengukuran buku dengan mistar tersebut, dapat dituliskan:
$ x = x_0 \pm \Delta x = (20,80 \pm 0,05 ) \, $ cm.
Untuk mengukur diameter suatu benda misalnya pensil, kelereng, gelas, botol, dan sebagainya, baik diameter
dalam maupun diameter luar, serta untuk mengukur kedalaman suatu benda, kalian dapat mengunakan jangka sorong. Perhatikan gambar:
Jangka sorong mempunyai dua bagian terpenting yaitu:
1) Rahang tetap, memiliki skala panjang yang disebut skala utama.
2) Rahang sorong, memiliki skala yang lebih teliti yang disebut skala nonius atau skala vernier. Skala nonius ini panjangnya 9 mm yang terbagi
menjadi 10 skala, yang berarti skala terkecilnya 0,1 mm.
Ketidakpastian dari jangka sorong adalah: $ 1/2 \times $ skala terkecil yaitu $ 1/2 \times 0,1 $ = 0,05 cm.
Gambar Hasil pengukuran diameter gelas dengan menggunakan jangka sorong
Hasil pengukuran dengan menggunakan jangka sorong dapat dibaca pada skala utama dan ditambah angka pada skala
nonius yang dihitung dari 0 sampai dengan garis skala nonius yang berimpit dengan garis pada skala utama. Sebagai contoh, ketika kalian mengukur
diameter dalam gelas, posisi skala utama dan skala nonius seperti pada gambar di atas. Dari gambar tersebut, skala utama menunjukkan angka 5,5 cm.
Skala nonius yang berimpit dengan skala utama menunjukkan angka 4, yang berarti nilainya 4 $ \times $ (0,1) mm = 0,4 mm atau 0,04 cm.
Jadi, hasil pengukurannya adalah 5,5 cm + 0,04 cm = 5,54 cm. Hasil pengukuran diameter gelas dituliskan ($ 55,4 \pm 0,05$) mm.
Untuk mengukur ketebalan benda-benda yang relatif tipis, kalian harus menggunakan mikrometer sekrup. Seperti
halnya jangka sorong, mikrometer sekrup juga terdiri dari skala utama dan skala nonius. Skala nonius pada mikrometer sekrup dapat berputar, sehingga
sering disebut skala putar. Skala ini terdiri atas angka 0 sampai dengan 50. Satu putaran pada skala ini menyebabkan skala utama bergeser 0,5 mm.
Satu skala mempunyai ukuran 0,01 mm yang juga merupakan skala terkecil dari mikrometer sekrup. Mikrometer ulir (sekrup) terbagi ke dalam beberapa
bagian, di antaranya landasan, poros, selubung dalam, selubung luar, roda bergerigi, kunci poros, dan bingkai. Skala utama dan nonius terdapat dalam
selubung bagian dalam dan selubung bagian luar. Selubung bagian luar adalah tempat skala nonius yang memiliki 50 bagian skala. Satu skala nonius
memiliki nilai 0,01 mm. Hal ini dapat diketahui ketika Anda memutar selubung bagian luar sebanyak satu kali putaran penuh, akan diperoleh nilai 0,5 mm
skala utama. Oleh karena itu, nilai satu skala nonius adalah 0,5/50 mm = 0,01 mm sehingga nilai ketelitian atau ketidakpastian mikrometer ulir (sekrup)
adalah $\Delta x = 1/2 \times 0,01 $ mm = 0,005 mm atau 0,0005 cm.
Bagaimana cara membaca hasil pengukuran dengan micrometer sekrup? Kita ambil contoh, jika skala utama menunjukkan
angka 8,5 mm, dan skala nonius menunjukkan angka 40 yang berarti nilainya 0,01 $ \times $ 40 = 0,40 mm, maka hasil pengukurannya adalah
8,5 mm + 0,40 mm = 8,90 mm. Hasil pengukuran ini bisa kalian tuliskan ($8,90 \pm 0,005$) mm.
Demikian pembahasan materi
Alat Ukur Panjang dan contoh-contohnya.
Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan pengukuran dan besaran yaitu
alat ukur massa.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar