57196820 makalah alat ukur mekanik

17
BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Fisika adalah ilmu  pengetahuan yang berbasis  pada pengamatan terhadap gejala alam. Inti dari  pengamatan adalah  pengukuran. Dengan demikian, fisika ad al ah ilmu pe ng et ah ua n yang berdasarkan pada  pengukuran. Kebenaran terti nggi dalam fisika adalah hasil pengamaaatan (eksp erime n). Hal ini berar ti  jika ada teori yang ramal an ny a ti dak sesua i de ngan ha sil pengamat an, maka teori tersebut ditolak  bagaimana pun bagusnya teori tersebut. Hal ini menunjukkan betapa  pengamatan dalam fisika itu sangat penting. Itulah sebabnya pengetahuan tentang a ra pengukur an me rupakan kebutuhan yang  penting. Kita harus mempelajari ara  pengukuran besaran fisika dan 1

Upload: mizell-arvando

Post on 17-Oct-2015

675 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    1/17

    BAB 1. PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Fisika adalah ilmu

    pengetahuan yang berbasis

    pada pengamatan terhadap

    gejala alam. Inti dari

    pengamatan adalah

    pengukuran. Dengan

    demikian, fisika

    adalah ilmu pengetahuan

    yang berdasarkan pada

    pengukuran. Kebenaran

    tertinggi dalam fisika adalah

    hasil pengamaaatan

    (eksperimen). Hal ini berarti

    jika ada teori yang

    ramalannya tidak sesuai

    dengan hasil pengamatan,

    maka

    teori tersebut ditolak

    bagaimana pun bagusnya

    teori tersebut. Hal inimenunjukkan betapa

    pengamatan dalam fisika itu

    sangat penting. Itulah

    b b h

    1

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    2/17

    bagaimana

    menggunakan alat ukur dengan benar. Kesalahan dalam penggunaan alat ukurmengakibatkan data yang diperoleh tidak dapat dipertanggungja!abkan karena

    mengandung kesalahan. Hal yang lebih fatal lagi adalah kesalahan penggunaan

    alat ukur dapat merusak alat ukur iu sendiri, bahkan dapat menelakakan

    penggunanya.

    1." Rumusan Masalah

    #erdasarkan uraian latar belakang di atas, dapat dirumuskan suatu

    permasalahan, yaitu$

    1. %pa saja maam&maam alat ukur mekanik'

    1. Tujuan

    1. ntuk mengetahui maam&maam alat ukur mekanik.

    "

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    3/17

    BAB 2. PEMBAHASAN

    *engukur adalah membandingkan benda diukur dengan alat ukur yang

    digunakan. %lat&alat tersebut dipakai untuk mengukur sesuatu yang disebut

    dengan besaran. +adi besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan

    dengan angka. ontoh dari besaran adalah panjang, luas, -olume, berat, massa,

    suhu dan !aktu. Dari besaran&besran tersebut, kita dapat membedakan antara

    besaran yang dapat diukur dengan alat dan besran yang tidak dapat diukur

    seara langsung dengan alat. nergi adalah besran yang tidak dapat diukur

    langsung dengan alat. #esar energi suatu benda diperoleh melalui perhitungan.

    /uatu besaran pada umumnya memiliki satuan. /atuan adalah ukuran dari

    suatu besaran misalnya besaran panjang dapat mempunyai satuan satu depa,

    hasta, jengkal, kaki, dan sebagainya. #esaran !aktu dapat mempunyai satuan

    satu detik, menit, jam, hari, dan sebagainya. #esaran dapat dikelompokkan

    menjadi dua bagian, yakni besaran pokok dan besaran turunan. #esaran pokok

    adalah besarn yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu. /edangkan

    besaran turunan adalah besaran yang satuannya ditetapkan berdasarkan satuan&

    satuan besaran pokok.

    %lat ukur dibedakan menjadi dua yaitu, alat ukur analog dan digital.

    #erikut adalah beberapa maam dari alat ukur analog atau alat ukur mekanik

    adalah sebagai berikut$

    1. Penggaris atau Mistar

    0enggaris ditemukan pertama kali oleh Sir Arthur Conan Doyle, pada

    tahun 21 %.D., sebagai pemukul lalat. Karena ia adalah orang yang

    iseng, ia menambahkan oretan&oretan aneh pada permukaan penggaris.

    0ada tanggal 13 Februari 1 %.D., anak sulung onan, 4ashington,

    menebang pohon sakura ayahnya. Hal ini membuat onan marah besar

    sehingga ia mengambil penggaris dan memukul tangan 4ashington. Ini

    adalah saat pertama di mana penggaris digunakan untuk memukul tangan

    anak nakal.

    http://tolololpedia.wikia.com/index.php?title=Sir_Arthur_Conan_Doyle&action=edit&redlink=1http://tolololpedia.wikia.com/index.php?title=Sir_Arthur_Conan_Doyle&action=edit&redlink=1
  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    4/17

    0enggaris adalah sebuah alat pengukur dan alat bantu gambar untuk

    menggambar garis lurus. 5erdapat berbagai maam penggaris, dari mulai

    yang lurus sampai yang berbentuk segitiga (biasanya segitiga siku&siku

    sama kaki dan segitiga siku&siku 67&867). 0enggaris dapat terbuat dari

    plastik, logam, berbentuk pita dan sebagainya. +uga terdapat penggaris

    yang dapat dilipat.

    Jenis-jenis mistar ukur:

    1.3 *istar ukur

    *erupakan alat ukur yang paling sederhana dan banyak dikenal orang,

    umumnya berupa plat dari baja atau kuningan dimana pada kedua sisi

    dari salah satu permukaannya diberi skala.1.9 *istar lipat

    *istar ini biasanya dibuat dari aluminium atau baja. *elihat

    konstruksinya maka meteran lipat sebetulnya merupakan gabungan

    dari mistar ukur dengan sambungan engsel pada setiap ujungnya,

    mengingat kemungkinan ausnya engsel dan ketika lurusan garis

    pengukuran se!aktu melakukan pengukuran.

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    5/17

    1.8 *istar baja

    %lat ukur ini terbuat dari baja tahan karat, satuan yang digunakan bisa

    berupa metri atau ini atau gabungan keduanya. 0ada skala metrik 1

    m dibagi 16 atau "6 guratan. +adi setiap guratan panjangnya 1:16 atau1:"6. 0ada skala ini guratan dibagi atas , 18, ", dan 83. 0anjang

    mistar biasanya 8 ini (19 m) atau 1" ini (6 m).

    1.2 *istar gulung

    %lat ukur ini digunakan untuk mengukur jarak&jarak yang panjang.

    Dalam sekali pengukuran ketelitian alat ini kurang bagus karena sesuai

    fungsinya hanya digunakan untuk mengukur jarak yang panjang dan

    tidak membutuhkan presisi. nuk mengukur jarak&jarak yang panjangdan berliku biasanya digunakan roda ukur.

    /kala terkeil dari mistar adalah 1 mm atau 6,1 m. Ketelitian mistar

    adalah ;" < skala terkeil = 6,69 m. Dengan ketelitian 6,69 m ini, maka

    mistar dapat digunakan untuk mengukur panjang sebuah buku atau pensil.

    Pengukuran mistar

    ntuk mengukur benda kerja sebaiknya digunakan ganjel sehingga

    kesalahan pembaa hanya mungkin terjadi pada salah satu sisinya saja.

    ntuk mendapatkan pembaaan yang teliti, hal&hal yang perlu

    diperhatikan adalah sebagai berikut.

    1. *istar diletakkan dalam arah pengukuran panjang

    1.> #ila memungkinkan kita harus menggunakan tumpuan sehingga

    kesalahan baa bias dibatasi pada satu tempat saja

    1.16 0ada !aktu melakukan pembaaan, mata harus berada agak lurus

    ditempat dimana kita melakukan pembaaan

    1.11 0engambilan ukuran oleh jangka harus diperhatikan bah!a patok

    jangka terletak sejajar satu sama lain dan berdiri tegak terhadap bidang

    benda kerja

    ?angkah&langkah yang ditempuh untuk membaa hasil pengukuran dengan

    mistar adalah

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    6/17

    1.1" 0astikan bah!a titik nol pada skala mistar telah berimpit dengan

    salah

    satu ujung benda yang diukur panjangnya

    1.1 #aa skala yang ditunjukkan oleh ujung benda yang satunya.1.13 @yatakan hasil pengukuran yang anda peroleh dalam dua

    deimal

    sesuai tingkat ketelitian mistar.

    ". angka S!r!ng

    +angka sorong adalah alat ukur yang memiliki ketelitian menapai 6,61

    m. 5erdiri dari dua bagian, bagian dalam dan bagian bergerak.0embaaan hasil pengukuran sangat bergantung pada keahlian dan

    ketelitian pengguna maupun alat. /ebagian keluaran terbaru sudah

    dilengkapi dengan baaan digital. 0ada -ersi analog, umumnya tingkat

    ketelitian adalah 6.69 mm untuk jangka sorong diba!ah 6 m dan 6.61

    mm untuk yang diatas 6 m.

    Kegunaan jangka sorong adalah$

    A untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan ara diapitB

    A untuk mengukur sisi dalam suatu benda yang biasanya berupa lubang

    (pada pipa, maupun lainnya) dengan ara diulurB

    A untuk mengukur kedalamanan elah:lubang pada suatu benda dengan ara

    Cmenanapkan:menusukkanC bagian pengukur. #agian pengukur berada di

    sisi pemegang

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    7/17

    +angka sorong memiliki dua skala. yaitu skala utama dan skala nonius.

    skala utama terdapat pada batang jangka, sedangkan nonius adalah skala

    yang mengapit batang dari jangka sorong tersebut.

    /epuluh skala utama memiliki panjang 1 m, dengan kata lain jarak "

    skala utama yang saling berdekatan adalah 6,1 m. /edangkan sepuluh

    skala nonius memiliki panjang 6,> m, dengan kata lain jarak " skala

    nonius yang saling berdekatan adalah 6,6> m. +adi beda satu skala utama

    dengan satu skala nonius adalah 6,1 m & 6,6> m = 6,61 m atau 6,1 mm.

    /ehingga skala terkeil dari jangka sorong adalah 6,1 mm atau 6,61 m.

    Ketelitian dari jangka sorong adalah setengah dari skala terkeil. +adi

    ketelitian jangka sorong adalah $ d< = ;" < 6,61 m = 6,669 m

    Dengan ketelitian 6,669 m, maka jangka sorong dapat dipergunakan

    untuk mengukur diameter sebuah kelereng atau inin dengan lebih teliti

    (akurat).

    Pengukuran menggunakan jangka sorong

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    8/17

    0ada gambar tersebut diatas, diperoleh hasil pembaaan dari mengukur

    sebuah objek. adapun ara pembaaanya adalah sebagai berikut$

    1.19 +epit benda pada rahang jangka sorong dan pastikan menguni

    jepitan

    (terdapat pada bagian skala nonius 1:1") agar nilai ukur tetap.

    1.18 0erhatikan dan baa skala (dalam m) pada batang jangka (skala

    utama), lihatlah angka yang diapai oleh benda ukur yang tentunya

    dibatasi oleh nilai nol pada skala nonius.

    1.12 ?ihat garis skala pada nonius (nonius < 1:166 m), ari skala

    utama

    dan skala nonius yang berinpit (6,62 m)

    1.1 0ada gambar, terlihat nilai tertera pada skala utama adalah ",9,

    bukan

    ",3. 0erhatikan skala ",9 tidak tepat berimpit dengan 6 skala nonius

    oleh karena itu, hasil baanya dalah ",3 m. jika nilai ",9 tepat

    berimpit, maka kita tidak perlu lagi menari skala noniusnya

    melainkan langsung menuliskan hasil pembaaannya adalah ",9 m.

    1.1> Hasil pembaaan adalah (/ /@) sama dengan ",3 6,62 =

    ",32 m

    1."6 ntuk hasil pelaporan pada pengukuran tunggal adalah (hasil

    pengukuran :& (/@ < nst), nst adalah nonius skala terkeil:batas alat

    ukur benda) dalam hal ini jangka sorong yang digunakan ber&nst 6,61

    m.

    . Mikr!meter Sekru"

    *ikrometer sekrup dapat digunakan untuk mengukur panjang benda

    hingga ketelitian 6,61mm. *ikromeeter sekrup memiliki skala tetap (skala

    utama) sepanjang gagang silinder dengan nilai skala terkeil 6,9mm.

    /elain itu ada skala putar yang memiliki 96 skala. +ika skala putar diputar

    1 putaran penuh (diputar sebanyak 96 skala), maka penjepit mikrometer

    akan bergeser sejauh 6,9mm. +adi, pergeseran skala berputar sejauh 1 skala

    bersesuaian dengan pergeseran penjepit sepanjang 6,9:96 = 6,61mm.

    %ngka ini merupakan nilai skala terkeil mikrometer sekrup yang kitagunakan. Dengan nilai skala terkeil 6,61mm, berarti ketidakpastian

    pengukuran dengan mikrometer sekrup adalah 6,61:" = 6,669mm.

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    9/17

    Eambar 9. #erbagai maam mikrometer sekrup

    *ikrometer memiliki jenis umum pengelompokan yang didasarkan

    pada aplikasi berikut $

    1."1*ikrometer ?uar

    Digunakan untuk ukuran memasang ka!at, lapisan&lapisan, blok&blok

    dan batang&batang.

    1.""*ikrometer dalam

    Digunakan untuk mengukur garis tengah dari lubang suatu benda.

    1."*ikrometer kedalaman

    Digunakan untuk mengukur kerendahan dari langkah&langkah dan slot&

    slot.

    *ikrometer sekrup terdiri dari$

    1."3 ahang tetap yang berisi skala utama yang dinyatakan dalam satuan mm.

    panjang skala utama mikrometer pada umumnya menapai "9 mm. +arak

    antara " skala utama yang saling berdekatan adalah 6,9 mm.

    1."9 0oros berulir yang dipasang pada silinder pemutar (bidal). 0ada ujung

    bidal terdapat garis skala yang membagi menjadi 96 bagian yang sama

    disebut skala nonius.

    1."8 ahang geser yang dihubungkan dengan bidal, yang digunakan untuk

    memegang benda yang akan diukur bersama dengan rahang tetap.

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    10/17

    Pengukuran menggunakan mikrometer sekrup

    1."2?etakkan benda yang akan diukur diantara dua penjepit mikrometer

    sekrup.

    1."0utarlah pemutar besar mikrometer sehingga kamu merasakan bendasudah terjepit. 0erlu diingat, ketika dilakukan pemutaran maka lakukan

    dengan perlahan. 0emutaran dengan tenaga yang kuat dapat merusak

    benda yang diukur atau merusak mikrometer.

    1.">0utarlah pemutar keil sampai kamu merasakan pemutar tersebut sudah

    terlepas (loss).

    1.6#aalah skala utama mikrometer yang tepat dile!ati oleh pemutar

    besar.

    1.1#aalah skala pada pemutar besar.

    3. Nera#a

    %lat yang digunakan untuk mengukur massa adalah neraa. 0ada

    pengukuran massa dengan neraa, kita memanfaatkan gaya gra-itasi yang

    bekerja pada benda. #esar gaya gra-itasi sebanding dengan massa. %da

    beberapa jenis neraa yang akan dibahas berikut ini.

    a) @eraa (timbangan) pasar

    @eraa ini banyak sekali digunakan dalam proses jual beli di pasar,

    misalnya digunakan untuk menimbang daging, beras, gula, dll.

    b) @eraa Dua ?engan

    @eraa ini berguna untuk mengukur massa benda, misalnya emas, batu,

    kristal benda, dan lain&lain. #atas ketelitian neraa analitis dua lengan

    yaitu 6,1 gram.

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    11/17

    ) @eraa Ghauss

    @eraa ini berguna untuk mengukur massa benda atau logam dalam

    praktek laboratorium. Kapasitas beban yang ditimbang dengan

    menggunakan neraa ini adalah 11 gram. #atas ketelitian neraaGhauss yaitu 6,1 gram.

    d) @eraa ?engan Eantung

    @eraa ini berguna untuk menentukan massa benda, yang ara kerjanya

    dengan menggeser beban pemberat di sepanjang batang.

    e) @eraa Digital

    @eraa diigital (neraa elektronik) di dalam penggunaanya sangat

    praktis, karena besar massa benda yang diukur langsung ditunjuk dan

    terbaa pada layarnya.Ketelitian neraa digital ini sampai dengan

    6,661 gram.

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    12/17

    9. Term!meter

    5ermometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu

    (temperatur),ataupun perubahan suhu. Istilah termometer berasal dari

    bahasa ?atin thermo yang berarti panas dan meter yang berarti untukmengukur (to measure).

    Jenis-jenis thermometer

    a) 5ermometer aksa

    5ermometer yang pipa kaanya diisi dengan raksa disebut termometer

    raksa. 5ermometer raksa dengan skala elius adalah termometer yang

    umum dijumpai dalam keseharian.

    $ %euntungan

    1." aksa mudah dilihat karena mengkilap.

    1. ;olume raksa berubah seara teratur ketika terjadi perubahan suhu.

    1.3 aksa tidak membasahi kaa ketika memuai atau menyusut.

    1.9 +angkauan suhu raksa ukup lebar dan sesuai untuk pekerjaan

    laboratoriun (&36 derajat elius s:d 96 derajat elius)

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    13/17

    9. aksa dapat terpanasi seara merata sehingga menunjukkan suhu

    epat dan tepat.

    A %erugian

    1.8 aksa mahal

    1.2 aksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang

    sangat

    rendah (misalnya suhu di kutub utara dan kutub selatan)

    1. aksa termasuk at berbahaya (sering digunakan Cair kerasC)

    sehingga termometer raksa berbahaya jika tabungnya peah.

    b) 5ermometer %lkohol

    r b&i &r . 1 I 9 . f . E J

    A %euntungan

    1.> %lkohol lebih murah dibandingkan raksa

    1.36 %lkohol terliti, karena untuk kenaikana suhu yang keil,

    alkohol

    mengalami perubahan -olum yang besar.

    1.31 %lkohol dapat mengukur suhu yang sangat dingin (misalnya

    suhu di

    daerah kutub) karena titik beku alkohol sangat rendah yaitu &11"

    derajat elius.

    A %erugian

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    14/17

    1.3" %lkohol memiliki titik didih rendah yaitu 2 derajat elius

    sehingga

    pemakaiannya terbatas (antara lain tidak dapat mengukur suhu air

    ketika mendidih.

    1.3 %lkohol tidak ber!arna, sehingga harus diberi !arna terlebih

    dahulu

    agar mudah dilihat .

    1.33 %lkohol membasahi (melekat) pada dinding kaa.

    Beberapa termometer dalam keseharian.

    a) 5ermometer Klinis

    #iasa digunakan para dokter pera!at untuk mengukur suhu tubuh

    manusia.

    b) 5ermometer Dinding

    mumnya termometer dinding dipasang tegak di dinding sebuah ruang

    dan digunakan untuk mengukur suhu ruangan.

    mmm

  • 5/27/2018 57196820 Makalah Alat Ukur Mekanik

    15/17

    ) 5ermometer *a< *in /i