LAPORAN
PRAKTIKUM FISIKA DASAR
PENGUKURAN
DASAR PADA BENDA PADAT
DISUSUN OLEH :
1.
RAHAYU PRATIWI (0661
13 140)
2.
NOVIA AFRIANI (0661
13 141)
3.
WANDA SERUNI (0661
13 148)
4.
RESTI MAHARANI .E (0661
13 152)
KELAS FARMASI E
17-10-2013
ASISTEN
PRAKTIKUM
1.
DESI T.S.Si
2.
M.IQBALFAUZI
LABORATURIUM
FISIKA
PROGRAM
STUDI FARMASI
FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS
PAKUAN
2013
BAB
1
PENDAHULUAN
Fisika adalah ilmu pengetahuan yang paling mendasar
karena berhubungan dengan perilaku dan struktur benda. Bidang fisika biasanya
dibagi menjadi gerak, fluida, panas, suara, cahaya, listrik dan magnet, dan topik
– topik modern seperti relativitas, struktur atom, fisika zat padat, fisika
nuklir, partikel elementer dan astro fisika. Kami akan membahas tentang
pengukuran ketidakpastian dalam penyelidikan untuk memahami dunia disekitar
kita, para ilmuan mencari hubungan antara berbagai besaran fisika yang mereka
teliti dan ukur.
Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak terlepas dari
ilmu fisika dimulai dari diri kita sendiri seperti gerak uang kita lakukan setiap
saat, energy yang kita pergunakan setiap hari sampai pada sesuatu yang berada
diluar diri kita, seperti yang ada dilingkungan kita.
Dalam jenjang perguruan tinggi, seorang mahasiswa
diharapkan tidak hanya mengikuti perkuliahan dengan baik namun lebih dari itu
juga dituntut untuk mendalami dan disiplin ilmu yang dipelajarinya sehingga
nantinya akan menghasilkan sarjana- sarjana yang berkualitas dan mampu
mengaplikasikanya dalam kehidupan nyata dan bermanfaat bagi masyarakat
Disiplin ilmu merupakan disiplin
ilmu yang eksak dan banyak menerapkan ilmu-ilmu murni yang diterapkan kepada
masalah-masalah yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari. Sehingga ilmu-ilmu
yang berhubungan dengan bidang-bidang kefarmasian mutlak untuk dikuasai
mahasiswa farmasi, tidak hanya dari segi teori juga dari segi prakteknya.
Apalagi dalam menghadapi era globalisasi saat ini, serta pasar bebas yang akan
segera kita masuki, lebih menuntut penguasaan dan penerapannya dalam menghadapi
masalah-masalah yang kompleks.
Ternyata dalam aplikasi ilmu tersebut, tugas yang
diberikan kepada mahasiswa tidak akan dikuasai sempurna tanpa adanya
praktek-praktek yang merupakan salah satu sarana yang baik untuk menguasai ilmu
sekaligus mempraktekannya. Demikian juga dengan praktikum Fisika Dasar I ini.
Fisika dalam bidang farmasi khususnya farmasis
merupakan hal yang sangat penting dan benar-benar harus dikuasai secara teori
dan praktek. Dengan latar belakang itulah, maka kami mahasiswa farmasi semester
I diberi tugas praktikum mata kuliah Fisika Dasar yang dilaksanakan di
Laboratorium Pusat dibawah bimbingan dosen dan team asisten pembantu dosen.
1.1 TUJUAN
1.
Mempelajari dan
menggunakan alat-alat ukur
2.
Menentukan volume dan
massa jenis zat padat
3.
Menggunakan teori
ketidakpastian
1.2 DASAR TEORI
Pengukuran
adalah membandingkan suatu besaran dengan satuan yang dijadikan sebagai
patokan. Dalam fisika pengukuran merupakan sesuatu yang sangat vital. Suatu
pengamatan terhadap besaran fisis harus melalui pengukuran.
Pengukuran-pengukuran yang sangat teliti diperlukan dalam fisika, agar
gejala-gejala peristiwa yang akan terjadi dapat diprediksi dengan kuat. Namun
bagaimanapun juga ketika kita mengukur suatu besaran fisis dengan menggunakan
instrumen, tidaklah mungkin akan mendapatkan nilai benar X0, melainkan selalu terdapat ketidakpastian.
BAB
II
ALAT
DAN BAHAN
2.1
ALAT
Ø Jangka
sorong
Ø Mikrometer
skrup
Ø Neraca
teknis
Ø Neraca
analitik
2.2
BAHAN
·
Balok
·
Silinder
·
Kunci
BAB
III
METODE
PERCOBAAN
Cara
Statis :
1. Diukurlah panjang dan lebar benda padat dengan tempat
yang berlainan. Buatlah hasil pengukuran dalam bentuk table masing-masing
tersendiri.
2. Diukurlah tebalnya dengan micrometer skrup juga
seperti nomor 1.
3. Ditentukan massa benda padat dengan cara menimbang
cukup sekali saja.
4. Dicatatlah suhu ruangan pada awal dan akhir percobaan.
5. Diukurlah benda padat yang lain dengan harga rata-rata
masing-masing penyimpangan.
Cara
Dinamis :
1. Ditentukan massa benda padat dengan cara menimbang.
2. Ditimbang sekali lagi benda tersebut yang tergantung
pada tali tipis.
3. Ditimbanglah sekali lagi benda yang tergantung
tersebut terendam seluruhnya. dalam air. Ingat air nya tidak ikut tertimbang
dan benda tidak mengenai dasar bejana.
4. Dicatatlah suhu air dalam ruangan pada awal dan akhir
percobaan.
5. Diulangilah seluruh pengukuran tersebut diatas untuk
benda padat yang lain.
BAB
IV
DATA
PENGAMATAN & PERHITUNGAN
Nama
Percobaan : pengukuran dasar pada
benda padat
Tanggal
Percobaan : kamis, 17 oktober 2013
Nama
Assisten : 1. Desi T. S,Si
2. M. Iqbal Fauzi
Nama
Mahasiswa : 1. Rahayu Pratiwi (0661
13 140)
2.Novia
Afriani (0661 13 141)
3.
Wanda Seruni (0661 13
148)
4.
Resti Maharani Editya (0661 13 152)
Keadaan
Ruangan
|
P ( cm )
Hg
|
T (0C)
|
C (%)
|
Sebelum
Percobaan
|
75,6 ( cm
) Hg
|
29 (0C)
|
55 (%)
|
Sesudah
Percobaan
|
75,6 ( cm
) Hg
|
29 (0C)
|
55 (%)
|
4.1
DATA PENGAMATAN
Tabel
Pengamatan
è Balok m = 32,8 gr
No.
|
P (cm)
|
L (cm)
|
t (cm)
|
V (cm)
|
P ( gr /
cm3 )
|
||
1.
|
3,3
|
1,75
|
0,97
|
5,60
|
8,613
|
||
2.
|
3,3
|
1,02
|
0,98
|
3,29
|
9,96
|
||
3.
|
3,3
|
1,02
|
0,97
|
3,27
|
10,03
|
||
X
|
3,3
|
1,73
|
0,97
|
4,05
|
8,613
|
||
è Silinder m = 61,3 gr
No.
|
d (cm)
|
r (cm)
|
t (cm)
|
v (cm3)
|
P (gr /
cm2)
|
1
|
1,573
|
0,7865
|
4,5
|
8,6
|
7,2
|
2
|
1,572
|
0,7860
|
4,25
|
8,2
|
7,4
|
3
|
1,577
|
0,7785
|
4,25
|
8,3
|
7,4
|
X
|
1,574
|
0,787
|
4,33
|
8,4
|
7,3
|
Table Pengamatan Cara Dinamis
No.
|
Benda
|
m. udara
|
m. air
|
v. cm3
|
P (gr/cm3)
|
1.
|
Kunci
|
12,7
|
11,250
|
1,45
|
18,415
|
2.
|
Balok
|
32,8
|
32,700
|
0,1
|
3,28
|
4.2
PERHITUNGAN
Ketelitian balok kuningan
1-
8,6 – 8,613 X 100 % = 100%
8,6
Ketelitian
silinder besi
1- 7,9 – 7,3 X
100 % = 92,4 %
7,9
BAB
V
PEMBAHASAN
Pengukuran adalah kegiatan membandingkan besaran untuk
mendapatkansatuan yang dibutuhkan dengan menggunakan alat bantu yaitu alat
ukur., semua pengukuran sedikit banyak dipengaruhi oleh kesalah
eksperimental karena ketidaksempurnaan yang takterelakan dalam alat
ukur atau karena batasan tadi.
Ketelitian atau ketidakpastian suatu besaran fisis
memungkinkan kita untuk mendefinisikan jumlah angka yang menentukan yang
terkait dengan besaran tadi. Contohnya, jika suatu pengukuran dinyatakan
menghasilkan 642,54389 ± 1%, ini berarti bahwa ketidak pastian 6,4.
Karena itu kita dibenarkan untuk hanya mengambil angka-angka dalam bilangan
yang menentukan tadi. Dalam hal ini bilangan yang diambil adalah
642 ± 1% atau 642 ± 6.
Pada pengukuran lebar dianjurkan untuk menggunakan
mikrometer skrup daripada menggunakan jangka sorong, karena ketelitian
mikrometer sekrup lebih baik dibandingkan jangka sorong, yaitu 0,01 milimeter.
Jika digunakan untuk mengukur tebal benda dengan maksimal 2,5 cm,maka
mikrometer sekruplah yang digunakan, sedangkan jangka sorong digunakan untuk
mengukur panjang atau lebar suatu bahan dengan ketelitian 0,05 milimeter.
Untuk mempermudah dalam penghitungan, kita dapat menggunakan
kalkulator dengan menggunakan fungsi standar deviasi. Massa tali tipis
tidak dapat diabaikan dalam tingkat ketelitian 1%, karena massa tali yang
1% itumempengaruhi ketelitian pengukuran.
Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil yang buruk dalam suatu
pengukuran, salah satunya ialah kesalahan pada pembacaan suatu pengukuran.
Dalam percobaan ini pengukuran dilakukan dengan beberapa orang yang
berbeda dan dilakukan pengulangan sebanyak 5 kali.
Pada percobaan yang telah dilakukan dianggap sukses karena
tingkat ketelitian yang dihasilkan melebihi tingkat kepercayaan pada teori
ketidakpastian.
Volume benda padat dapat ditentukan dengan 2 cara.
a. Cara Statis
·
Balok Kuningan
Vbalok = p . l
.
t
= (3,3).(1,75).(0,97)
= 5,6 cm3
·
Silinder Besi
Vbalok = π xr2.t
= (3,14).(0,7865)2.(4,5)
= 8,6 cm3
b. Cara Dinamis
Pengukuran
dilakukan dengan cara mencelupkan benda ke dalam air
·
Vkunci = Mudara -
Mair
= 12,7 –
11,25
= 1,45 cm3
·
Vbalok = Mudara –
Mair
= 32,8 –
32,7
= 0,1 cm3
Dari kedua cara di atas, cara statis memiliki tingkat
ketelitian yang sangat besar, karena pengukuran dengan cara ini memiliki
perhitungan dan dilakukan dengan alat
bantu yang memiliki ketelitian yang signifikan. Pada saat
menghitung tingkat ketelitian, percobaan dengan menggunakan cara statis akan lebih
teliti dibandingkan cara dinamis.
Pada pengukuran balok almunium dengan cara statis massa
jenisnya berbeda dengan pengukuran balok almunium dengan nilai massa jenis cara
dinamis, sebab pada cara statis di ukur hanya dalam keadaan di
udara dengan nilai gravitasi yang 9,8 m/s2. Sedangkan
pada cara dinamis diukur pada dua tempat yaitu di udara dan di air. Pada saat
diukur dalam air, massa jenis benda akan kecil karena terpengaruhi oleh gaya
Archimedes.
BAB
VI
KESIMPULAN
Dengan cara pengukuran ketidakpastian dengan
menggunakan ketebalan benda mengunakan mikrometer skrup dan pengukuran panjang
mengunakan jangka sorong.Dan kita bisa tau bagaimana cara mengunakan mikrometer skrup dan jangka
sorong.
Pengukuran adalah kegiatan
membandingkan besaran untuk mendapatkansatuan yang dibutuhkan dengan
menggunakan alat bantu yaitu alat ukur., semua pengukuran sedikit banyak
dipengaruhi oleh kesalah eksperimental karena
ketidaksempurnaan yang takterelakan dalam alat ukur atau karena batasan tadi.
Ketelitian
atau ketidakpastian suatu besaran fisis memungkinkan kita untuk mendefinisikan
jumlah angka yang menentukan yang terkait dengan besaran tadi.
Contohnya, jika suatu pengukuran dinyatakan menghasilkan
642,54389 ± 1%, ini berarti bahwa ketidak pastian 6,4. Karena itu
kita dibenarkan untuk hanya mengambil angka-angka dalam bilangan yang
menentukan tadi. Dalam hal ini bilangan yang diambil adalah 642 ± 1%
atau 642 ± 6.
Pada
pengukuran lebar dianjurkan untuk menggunakan mikrometer skrup daripada
menggunakan jangka sorong, karena ketelitian mikrometer sekrup lebih baik
dibandingkan jangka sorong, yaitu 0,01 milimeter. Jika digunakan untuk mengukur
tebal benda dengan maksimal 2,5 cm,maka mikrometer sekruplah yang digunakan,
sedangkan jangka sorong digunakan untuk mengukur panjang atau lebar suatu bahan
dengan ketelitian 0,05 milimeter.
Untuk
mempermudah dalam penghitungan, kita dapat menggunakan kalkulator dengan
menggunakan fungsi standar deviasi. Massa tali tipis tidak dapat diabaikan
dalam tingkat ketelitian 1%, karena massa tali yang 1% itumempengaruhi
ketelitian pengukuran.
Faktor-faktor
yang mempengaruhi hasil yang buruk dalam suatu pengukuran, salah satunya ialah
kesalahan pada pembacaan suatu pengukuran. Dalam percobaan ini pengukuran
dilakukan dengan beberapa orang yang berbeda dan dilakukan pengulangan
sebanyak 5 kali.
Pada
percobaan yang telah dilakukan dianggap sukses karena tingkat ketelitian yang
dihasilkan melebihi tingkat kepercayaan pada teori ketidakpastian
DAFTAR
PUSTAKA
Pratiwi,
Rahayu.dkk.2013.Fisika Dasar 1 jilid ke-5. Bogor:Erlangga
Pratiwi,
Rahayu.dkk.2013.Dasar pengukuran ketidakpastian,http://alvinburhani.wordpress.com/2011/01/02/dasar-pengukuran-ketidakpastian/, (diakses 19 oktober 2013)
LAMPIRAN
Jangka
sorong
Mikrometer Skrup ` Neraca Ohaus
Neraca
Analitik
TUGAS
AKHIR
1.
Berikan keterangan mengapa tebal benda tidak diukur dengan
jangka sorong, melainkan dengan mikrometer skrup?
2.
Apakah massa tali tipis dapat diabaikan dalam
ketelitian 1 %?
3.
Tentukan volume benda-benda padat dengan kedua cara!
4.
Dari kedua cara di atas, manakah menurut pengamatan yang
paling teliti?
5.
Tentukan massa jenis benda-benda padat tersebut?
6.
Dari langkah 5, tentukan jenis benda-benda tersebut!
7.
Tentukan volume benda-benda tersebut pada suhu oC,
langkah 6?
8.
Sebutkanlah salah satu cara lain untuk menentukan volume
benda padat!
Jawab
1.
Mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur tebal suatu bahan
yang tipis, karena ketelitian mikrometer sekrup lebih baik dibandingkan jangka
sorong, yaitu 0,01 milimeter. Jika digunakan untuk mengukur tebal benda dengan
maksimal 2,5 cm,maka mikrometer sekruplah yang digunakan, sedangkan jangka
sorong digunakanuntuk mengukur panjang atau lebar suatu bahan dengan ketelitian
0,05 milimeter.
2. Massa tali tipis tidak dapat
diabaikan dalam tingkat ketelitian 1%, karena massa tali yang 1% itu
mempengaruhi ketelitian pengukuran.
3. Volume benda padat dapat ditentukan
dengan 2 cara.
a. Cara Statis
·
Balok Kuningan
Vbalok =
p . l .
t
=
(3,3).(1,75).(0,97)
= 5,6 cm3
·
Silinder Besi
Vbalok = π xr2.t
= (3,14).(0,7865)2.(4,5)
= 8,6 cm3
b.
Cara Dinamis
Pengukuran dilakukan dengan cara
mencelupkan benda ke dalam air
·
Vkunci = Mudara -
Mair
= 12,7 –
11,25
= 1,45 cm3
·
Vbalok = Mudara –
Mair
= 32,8 –
32,7
= 0,1 cm3
4. Cara Statis, karena pengukuran
dengan cara ini memiliki perhitungan dan
dilakukan dengan alat bantu yang memiliki ketelitian yang signifikan.
5. Massa jenis benda-benda yang diukur.
a.
Balok Kuningan = 5,85 gr/cm3
b.
Silinder Besi = 7,2 gr/cm3
c.
Kunci = 18, 45 gr/cm3
6.
Balok kuningan, silinder besi, dan kunci (campuran)
7.
8. Dicelupkan ke
dalam wadah berisi air yang telah dicatat volumeawalnya dan volume benda dapat
dilihat dari besar perubahan volume air dalam wadah tersebut.