A. Pengukuran Besaran Pokok
1. Pengukuran Besaran Panjang
a. Mistar (Penggaris)
Alat
ukur mistar memiliki beberapa bentuk atau variasi ada yang berbentuk lurus,
segitiga atau rol. Mistar bentuk lurus untuk mengukur benda yang tidak begitu
panjang biasanya panjang maksimal sekitar 1 meter, untuk mistar segitiga
panjang maksimal berkisar 0,5 meter. Untuk mengukur benda yang panjang paling
tepat menggunakan mistar rol (kelos) karena memiliki panjang bervariasi dari 3
meter hingga 10 meter atau lebih.
Skala
terkecil pengukuran mistar adalah 1 mm sesuai dengan jarak garis terkecil yang
terdapat pada skala penggaris. Mistar mempunyai tingkat ketelitian sebesar
setengah dari skala terkecil yang dimiliki mistar tersebut, yaitu 0,5 mm atau
0,05 cm.
Saat
mengukur dengan menggunakan mistar kamu harus membaca skala pada alat secara
benar, yaitu posisi mata tepat di atas tanda yang akan dibaca. Posisi yang
salah akan menyebabkan kesalahan baca atau kesalahan paralaks.
b. Jangka sorong
Dibanding
mistar jangka sorong memiliki tingkat keteitian yang lebih tinggi yaitu 0,1 mm.
Jangka sorong memiliki dua bagian utama yaitu:
1) Rahang tetap, terdapat skala panjang yang
disebut skala utama. Setiap skala menyatakan 1 mm.
2) Rahang geser (rahang sorong), terdapat skala
pendek yang disebut nonius atau vernier.
Jangka
sorong memiliki nonius dengan panjang 9 mm yang terbagi atas 10 skala yang
sama. Pembagian ini mengakibatkan beda satu skala nonius dan satu skala utama
sebesar 0,1 mm atau 0,01 cm. Dengan demikian, ketelitian jangka sorong sebesar
0,1 mm
Jangka
sorong dapat digunakan untuk mengukur diameter bola, diameter dalam tabung, dan
kedalaman lubang.
Cara
membaca skala pada jangka sorong adalah sebagai berikut:
1) Pembacaan dimulai dengan menentukan skala
tetap yang sejajar dengan skala nonius. Nilai pada skala tetap ini dalam satuan
cm.
2) Untuk menentukan skala nonius, yaitu kita cari
garis yang berhimpitan dengan skala tetap. Nilai tersebut dalam satuan mm.
3) Untuk memperoleh panjang yang sebenarnya, kita
jumlahkan angka yang telah diperoleh dalam pengukuran.
Contoh
penggunaan seperti pada gambar di mana:
c. Mikrometer Sekrup
Mikrometer
sekrup memiliki ketelitian tertinggi dibanding alat ukur lainnya, tingkat
ketelitiannya mencapai 0,01 mm. Mikrometer sekrup biasanya difunakan untuk
mengukur benda yang yang tipis seperti tebal kertas, diameter kawat, tebal plat
dan onderdil kendaraan yang berukuran kecil. Seperti pada jangka sorong
mikrometer sekrup juga mempunyai dua skala yaitu skala utama dan skala nonius.
Cara
pembacaan skala tetap yaitu letakkan benda yang akan diukur pada sela
pengukuran. Angka yang berhimpitan dengan skala tetap adalah hasil pengukuran.
Jika garis tidak berhimpitan, maka dipilih angka terdekat yang lebih kecil.
Satuan skala tetap ini adalah milimeter (mm). Hasil pengukuran skala putar
adalah angka yang sejajar dengan garis mendatar pada skala tetap. Angka pada
skala putar tersebut kemudian dikalikan dengan 0,01 mm. Hasil pengukuran yang
sebenarnya adalah jumlah antara hasil skala tetap dan skala putar.
2. Pengukuran
Besaran Massa
a. Neraca Ohauss
Ada dua jenis neraca Ohauss,
yaitu neraca dua lengan yang mempunyai batas
Ketelitian 0,0l g dan neraca tiga lengan yang mempunyai batas ketelitian 0,l g.
Neraca Ohauss sering digunakan di laboratorium dan di toko-toko
emas. Cara menggunakan neraca ini adalah:
1) Benda yang akan diukur diletakkan dipiringan neraca,
sedangkan beban lengan digeserkan hingga seimbang.
2) Maka massa benda = jumlah massa yang ditunjukkan
oleh besarnya skala.
Catatan:
Ada 3
lengan beban pada neraca Ohauss. Lengan pertama menyatakan ratusan, lengan kedua menyatakan
puluhan, dan lengan ketiga menyatakan satuan.
b. Neraca sama lengan dan neraca langkan
Neraca sama lengan dan neraca langkan
sering digunakan di laboratoium.
Neraca sama lengan juga sering
digunakan oleh pedagang
emas. Neraca sama lengan dan neraca langkan memiliki ketelitian 1 g.
c. Neraca pasar (timbangan)
Neraca pasar memiliki batas
ketelitian ½ ons atau 50
g. Neraca ini biasanya digunakan oleh para pedagang di pasar untuk menimbang gula, buah, sayur, dan sebagainya.
d. Neraca elektronik
Neraca elektronik sering digunakan di swalayan, mal, dan supermarket. Massa benda
dapat terukur secara
akurat dan ditampilkan dalam bentuk angka (digital). Ketelitian neraca ini adalah 0,01 g.
3. Pengukuran
Besaran Waktu
a. Jam Matahari
Jam matahari
adalah jam pertama yang diciptakan hampir 3.000 tahun yang lalu. Jam matahari memanfaatkan
gerakan bayangan suatu benda diam yang dibentuk oleh cahaya matahari. Kelemahan
jam matahari adalah tidak dapat digunakan saat cuaca mendung dan pada malam hari.
b. Arloji
Arloji
ada dua jenis, yaitu arloji mekanis dan arloji digital. Ketelitian arloji adalah
1 sekon. Kelemahan arloji mekanis maupun digital adalah selalu bergerak sehingga
sulit dibaca secara teliti.
c. Stopwatch
Stopwatch
digunakan untuk mengukur selang waktu yang sang at pendek, seperti denyut nadi,
denyut jantung, atau kecepatan lari sprinter 100 m. Stopwatch digital memiliki ketelitian
0,001 sekon. Pengukuran dengan stopwatch dilakukan dengan menghidupkan stopwatch
saat mulai pengukuran dan menghentikannya pada saat mengakhiri pengukuran. Caranya
dengan menekan tombol yang ada pada stopwatch.
d. Jam Atom Caesium
Jam atom
caesium digunakan dalam penelitian yang memerlukan ketelitian tinggi. Jam ini digerakkan
oleh atom caesium dan diperkirakan hanya membuat kesalahan 1 sekon dalam waktu 1
juta tahun.