Akurasi Presisi [PDF]

Citation preview

Soal Carilah/gunakan data-data Fisika baik dari hasil eksperimen sendiri maupun data sekunder orang lain (sebutkan sumbernya), lalu analisalah dari data-data tersebut: presisi, akurasi, repeatabilitas, reprodusibilitas, dll-nya. Jawaban 1.



Akurasi



Akurasi / Ketepatan adalah tingkat ketidakadaan “bias” (kekeliruan) dalam sampel. Dengan kata lain makin dikit tingkat kekeliruan yang ada dalam sampel, makin akurat sampel tersebut. Tolak ukur adanya “bias” atau kekeliruan adalah populasi. Biasanya akurasi menyatakan seberapa dekat nilai hasil pengukuran dengan nilai sebenarnya (true value) atau nilai yang dianggap benar (accepted value). Jika tidak ada data sebenarnya atau nilai yang dianggap benar tersebut maka tidak mungkin untuk menentukan beberapa akurasi pengukuran tersebut. Error sistematik akan berdampak pada akurasi pengukuran. Jika error sistematik terjadi maka akurasi pengukuran tidak dapat ditingkatkan dengan melakukan pengulangan pengukuran. Biasanya, sumber error sistematik terjadi karena instrumen pengukuran tersebut tidak dikalibrasi atau kesalahan pembacaan (error parallax, misalnya). Sebagai contoh, jika ingin mengetahui rata-rata luas tanah suatu perumahan, lalu yang dijadikan sampel adalah rumah yang terletak di setiap sudut jalan, maka hasil atau skor yang diperoleh akan bias. Kekeliruan semacam ini bisa terjadi pada sampel yang diambil secara sistematis. 2.



Presisi



Presisi adalah mengacu pada persoalan sedekat mana estimasi kita dengan karakteristik populasi. Presisi diukur oleh simpangan baku (standart error). Makin kecil perbedaan diantara simpangan baku yang diperoleh dari sampel (S) dengan simpangan baku dari populasi (S), makin tinggi pula tingkat presisinya. Biasanya presisi menyatakan seberapa dekat nilai hasil dua kali atau lebih pengulangan pengukuran. Semakin dekat nilai – nilai hasil pengulangan pengukuran maka semakin presisi pengukuran tersebut.



Error acak akan berdampak pada presisi pengukuran. Error acak hadir memberikan hasil pengukuran yang fluktuatif, diatas dan dibawah nilai sebenarnya atau nilai yang dianggap benar. Presisi pengukuran akibat error acak ini dapat diperbaiki dengan melakukan pengulangan pengukuran. Biasanya, error ini terjadi karena permasalahan dalam memperkirakan (estimasing) nilai pengukuran saat jarum berada di antara dua garis-skala atau karena nilai yang ditunjukkan oleh instrument tersebut berfluktuasi dalam rentang tertentu. Contoh Perhitungan Data Akurasi dan Presisi Data Pengukuran Ketinggian (cm)



No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10



Pengukuran



Pengukuran



Pengukuran



Sebenarnya h1 (cm) h2 (cm) 82,80 82,20 83,80 84,60 86,00 85,60 86,20 86,00 82,00 82,00 85,60 85,40 82,30 82,40 87,60 87,60 80,10 80,60 85,30 86,50



Peserta I h1 (cm) 84,20 86,10 86,20 87,50 82,60 86,40 82,00 88,40 82,00 86,60



Peserta II h1 (cm) 83,00 85,00 85,00 86,00 82,50 85,50 83,00 87,00 81,00 86,00



h2 (cm) 83,70 85,40 85,80 86,50 82,70 86,00 83,50 88,20 81,20 87,00



h2 (cm) 83,60 85,40 85,80 86,50 82,70 86,00 83,50 88,20 81,50 87,00



Perhitungan I (Data Pengukuran Sebenarnya)



No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10



Hasil Pengukuran Sebenarnya h1(cm) h2(cm) 82,80 82,20 83,80 84,60 86,00 85,60 86,20 86,00 82,00 82,00 85,60 85,40 82,30 82,40 87,60 87,60 80,10 80,60 85,30 86,50 841,70 842,90



d(a-b) d2



S=(a+b) h



0,60 -0,80 0,40 0,20 0,00 0,20 -0,10 0,00 -0,50 -1,20 -1,20



165,00 168,40 171,60 172,20 164,00 171,00 164,70 175,20 160,70 171,80 1684,60



0,36 0,64 0,16 0,04 0,00 0,04 0,01 0,00 0,25 1,44 2,94



82,50 84,23 84,20 85,80 86,10 82,00 85,50 82,35 87,60 80,35 85,90



δh -1,73 -0,03 1,57 1,87 -2,23 1,27 -1,88 3,37 -3,88 1,67



2,99 0,00 2,46 3,50 4,97 1,61 3,53 11,36 15,05 2,79



0,73



Perhitungan II (Data Perhitungan Peserta I) d2



S=(a+b) h



1 2 3 4 5 6 7



Hasil Pengukuran Peserta I d(a-b) h1(cm) h2(cm) 84,20 83,70 0,50 86,10 85,40 0,70 86,20 85,80 0,40 87,50 86,50 1,00 82,60 82,70 -0,10 86,40 86,00 0,40 82,00 83,50 -1,50



0,25 0,49 0,16 1,00 0,01 0,16 2,25



167,90 171,50 172,00 174,00 165,30 172,40 165,50



8



88,40



88,20



0,20



0,04 176,60



9 10



82,00 86,60 852,00



81,50 87,00 850,30



0,50 -0,40 1,70



0,25 163,50 81,75 0,16 173,60 86,80 4,77 1702,30



No



δh



83,95 85,12 85,75 86,00 87,00 82,65 86,20 82,75 88,30



-1,16 0,64 0,89 1,89 -2,46 1,09 -2,36



1,36 0,40 0,78 3,55 6,08 1,18 5,59



3,19 -3,36 1,69



10,14 11,32 2,84



0,69



Perhitungan III (Data Perhitungan Peserta II) No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10



Hasil Pengukuran Peserta II d(a-b) h1(cm) h2(cm) 83,00 83,60 -0,60 85,00 85,40 -0,40 85,00 85,80 -0,80 86,00 86,50 -0,50 82,50 82,70 -0,20 85,50 86,00 -0,50 83,00 83,50 -0,50 87,00 88,20 -1,20 81,00 81,50 -0,50 86,00 87,00 -1,00 844,00 850,20 -6,20



d2



S=(a+b) h



0,36 0,16 0,64 0,25 0,04 0,25 0,25 1,44 0,25 1,00 4,64



166,60 170,40 170,80 172,50 165,20 171,50 166,50 175,20 162,50 173,00 1694,20



δh



83,30 84,71 -1,41 85,20 0,49 85,40 0,69 86,25 1,54 82,60 -2,11 85,75 1,04 83,25 -1,46 87,60 2,89 81,25 -3,46 86,50 1,79



1,99 0,24 0,48 2,37 4,45 1,08 2,13 8,35 11,97 3,20



Analisis Perhitungan No



Perhitungan 84,23 ± 0,73



Peserta I 85,12 ± 0,69



Peserta II 84,71 ± 0,63



Analisis Akurasi Tingkat kekeliruan pada perhitungan peserta I sebesar 1,06%, Ketepatan / akurasi data memiliki tingkat akurasi yang baik. Tingkat kekeliruan pada perhitungan peserta II sebesar 1,06%, Ketepatan / akurasi data memiliki tingkat akurasi yang sangat baik.



0,63



Analisis Presisi Dari perhitungan data Peserta I dan II, data perhitungan peserta II memiliki tingkat presisi yang baik dengan nilai h (84,71) yang mendekati nilai h (84,23) perhitungan



Presisi tinggi tetapi akurasi rendah



Akurasi tinggi, tetapi presisi rendah