Pengukuran Dalam Fisika

A. Pengukuran

Pengukuran adalah kegiatan mengukur besaran fisika dari sebuah objek atau benda. Mengukur adalah membandingkan suatu besaran dengan satuan. Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan  dinyatakan dengan angka dan nilai yang memiliki satuan. Sedangkan satuan adalah pembanding dalam suatu pengukuran.

Contoh: 

Pak Abu mengukur panjang benda, hasil panjang benda yang diukur Pak Abu adalah 7 jengkal.

Besaran = panjang meja = panjang

Besarnya = 7

Satuannya = jengkal

Tatang mengukur tinggi badan si Untung dengan meteran, hasilnya tinggi badan si Untung adalah 172 cm. 

Besaran = tinggi badan = panjang

Besarnya = 172

Satuan = cm

1. Mengukur Panjang

Panjang satuan SI adalah meter (m). Satu meter didefinisikan sebagai jarak tempuh cahaya dalam vakrum selama sekon. Besarnya panjang dapat diukur dengan menggunakan mistar, jangka sorong, mikrometer sekrup, dan alat ukur panjang lainnya.

a. Mistar

Mistar adalah alat ukur panjang yang paling sering digunakan untuk mengukur. Selain sebagai alat ukur panjang, mistar sering difungsikan sebagai penggaris. Mistar memiliki daya ukur maksimum yang bervariasi mulai dari 10 cm, 20 cm, 30 cm, 50 cm, sampai dengan 100 cm.

Perhatikan cara mengukur panjang sebuah benda menggunakan Mistar seperti pada gambar berikut! 

Letakkan ujung sebelah kiri benda tepat berimpit dengan titik nol pada mistar, dan perhatikan angka yang ditunjukkan skala mistar pada ujung sebelah kanan.

b. Jangka Sorong

Jangka sorong adalah alat ukur panjang yang dapat digunakan untuk mengukur diameter sebuah bola, dalam dan diameter luar dari sebuah pipa, dengan batas ukur maksimum ± 15 cm. Jangka sorong memiliki keteleitian mm = 0,1 mm = 0,01 cm.

Perhatikan pengukuran diameter benda di bawah ini!

Hasil Pengukurannya adalah:

Skala utama + (skala nonius x 0,1 mm) = 2,4 + (6 x 0,01 cm) = 2,4 cm + 0,06 cm = 2,46

c. Mikrometer Sekrup

Mikrometer sekrup adalah alat ukur panjang yang dapat digunakan untuk mengukur ketebalan plat, misalnya plat baja. Mikrometer sekrup lebih teliti dibandingkan jangka sorong. Ketelitiannya mm = 0,01 mm.

Skala utama = 1,50 mm

Skala Putar/Nonius = 0,21 mm

Hasil pengukuran menggunakan mikrometer sekrup = 1,50 + 0,21 = 1,71 mm

Baca Juga : Besaran dan Satuan

2. Mengukur Massa

Massa adalah banyaknya jumlah zat yang terkandung di dalam suatu benda. Satuan SI-nya adalah Kilogram (Kg). Massa berbeda dengan berat. Berat adalah gaya yang dialami benda akibat gaya tarik bumi pada benda tersebut. Satuan SI-nya adalah Newton (N).

Besaran massa dapat diukur dengan menggunakan neraca. Neraca terdiri dari:

a. Neraca Pasar atau timbangan

b. Neraca elektronik/digital

c. Neraca sama lengan

d. Neraca Ohaus

Contoh:

Seorang siswa mengukur massa sebuah benda dengan menggunakan Neraca Ohaus seperti yang terlihat pada gambar berikut!

Massa benda tersebut adalah = 400 g + 40 g + 2,4 g = 442, 4 g

3. Mengukur Waktu

Waktu 1 sekon (s) didefinisikan sebagai selang waktu dari 9.192.631.770 osilasi dari radiasi yang dihasilkan dalam atom cesium-133. Waktu, satuan SI-nya adalah sekon (s).

Contoh alat ukur waktu:

Contoh:

Seorang pengamat mengukur waktu 20 kali ayunan sebuah bandul sederhana. Tepat ayunan dua puluh skala stopwatch terlihat seperti gambar berikut!

Hasil pengukuran waktu ayunan sebauah bandul yang dilakukan oleh pengamat adalah 25,5 sekon.

4. Mengukur Suhu

Benda memiliki tingkat panas yang berbeda-beda, dingin, hangat, dan panas. Untuk membedakan tingkat panas secara tepat diukur menggunakan termometer. Suhu, satuan SI-nya adalah Kelvin (K).

Contoh:

Seorang siswa mengukur suhu air dengan menggunakan Termometer Celcius (oC). Skala termometer saat pengukuran terlihat seperti pada gambar berikut!

Suhu air tersebut adalah 24 oC.

5. Mengukur Volume

Mengukur volume suatu benda yang bentuknya tidak teratur dapat dilakukan dengan menggunakan gelas ukur.

Perhatikan contoh berikut!

Gambar 1 : Gelas ukur diisi dengan air (Skala terbaca 50 ml)

Gambar 2 : Batu dimasukkan ke dalam gelas ukur (Skala terbaca  menjadi 100 ml)

Maka volume batu = 100 ml - 50 ml = 50 ml

Baca Juga : Besaran dan Satuan