LKPD [PDF]

Citation preview

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) “PENGUKURAN DASAR”



Hari/Tanggal Kelompok



: :



Kelas



:



Nama Anggota :



A.



Tujuan Praktikum



Setelah melakukan praktikum ini, diharapkan peserta didik dapat: 1. Mengetahui cara menggunakan alat-alat pengukuran pada praktikum 2. Memahami cara menentukan ketidakpastian pada pengukuran tunggal dan berulang B.



Rumusan Masalah



Tuliskan rumusan masalah berdasarkan praktikum yang telah dilakukan !



C.



Teori Singkat



Pengukuran Pengukuran adalah bagian dari Keterampilan Proses Sains yang merupakan pengumpulan informasi baik secara kuantitatif. Dengan melakukan pengukuran, dapat diperoleh besarnya atau nilai suatu besaran atau bukti kualitatif. Di tinjau dari cara pengukurannya, besaran-besaran fisika ada yang diukur secara langsung dan ada (lebih banyak) yang diukur secara tidak langsung. Pengukuran langsung adalah pengukuran sesuatu besaran yang tidak bergantung pada pengukuran besaran-besaran lain. Contoh :Mengukur panjang tongkat dengan mistar, Mengukur waktu dengan stopwatch/stopclock. Jadi pengukuran suatu besaran secara langsung adalah membandingkan besaran tersebut secara langsung dengan suatu besaran acuan. Adapun, pengukuran tidak langsung adalah pengukuran besaran fisika dengan cara tidak langsung membandingkannya dengan besaran acuan, akan tetapi dengan besaran-besaran lain. Contoh : Mengukur suhu dengan cara mengukur perubahan volume air raksa, Mengukur berat benda dengan cara mengukur pertambahan panjang pegas, Mengukur kecepatan, kalor, dll. 1. Ketetapan dan ketelitian mengukur Ketetapan (keakuratan). Jika suatu besaran diukur beberapa kali dan menghasilkan harga-harga yang menyebar disekitar harga yang sebenarnya maka pengukuran dikatakan “akurat”. Pada pengukuran ini harga rata-ratanya mendekati harga yang sebenarnya. Ketelitian (kepresisian). Jika hasil-hasil pengukuran terpusat di suatu daerah tertentu maka pengukuran disebut presisi (harga tiap pengukuran tidak jauh berbeda) 2. Angka penting atau angka berarti a. Semua angka yang bukan nol adalah angka penting b. Angka nol yang terletak diantara angka bukan nol termasuk angka penting c. Angka nol disebalah kanan angka bukan nol termasuk angka penting, kecuali jika ada penjelasan lain, misalnya berupa garis bawah angka terakhir yang masih dianggap penting. Angka nol yang terletak di sebelah kanan angka nol, baik disebalah kanan maupun disebelah kiri koma desimal tidak termasuk angka penting. 3. Ketidakpastian pengukuran 1. Ketidakpastian bersistem Ketidakpastian bersistem akan menyebabkan hasil yang diperoleh menyimpang dari hasil sebenarnya. Sumber-sumber ketidakpastian ini adalah : 1. Kesalahan kalibrasi alat 2. Kesalahn titik nol 3. Kerusakan komponen alat 4. Gesekan 5. Kesalahn paralaks 6. Kesalahan saat bekerja



2. Ketidakpastian rambang (acak) Kesalahan ini bersumber dari gejala yang tidak mungkin dikendalikan atau diatasi berupa perubahan yang berlangsung sangat cepat sehingga pengontrolan dan pengaturan diluar kemampuan. Ketidakastian ini menyebabkan pengukuran jatuh agak ke kiri dan ke kanan dari nilai yang sebenarnya. Sumber-sumber ketidakpastian acak ini antara lain : 1. Kesalahan menaksir bagian skala 2. Keadaan yang berfluktuasi artinya keadaan yang berubah cepat terhadap waktu 3. Gerak acak molekul-molekul udara 4. Landasan yang bergetar 5. Bising yaitu gangguan pada alat elektronik yang berupa fluktuasi yang cepat pada tegangan karena komponen alat yang meningkat temperatur kerjanya. Analisis ketidakpastian pengukuran Suatu pengukuran selalu disertai dengan ketidakpastian. Dengan demikian amat sulit untuk mendapatkan nilai sebenarnya suatu besaran melalui pengukuran. Sehingga untuk memperoleh hasil pengukuran seteliti mungkin serta melaporkan ketidakpastian yang menyertainya dapat dilakukan dengan cara :  Ketidakpastian pengukuran tunggal Pengukuran tunggal adalah pengukuran yang dilakukan satu kali saja. Nilai x sampai goresan terakhir dapat diketahui dengan pasti, namu bacaan selebihnya adalah terkaan atau dugaan belaka sehingga patut diragukan. Inilah ketidakpastian yang dimaksud yang diberi simbol ∆𝑥. Lambang ∆𝑥 merupakan ketidakpastian mutlak. Untuk mengukur tunggal diambi kebijaksanaan : ∆𝑥 =



1 𝑁𝑆𝑇 𝐴𝑙𝑎𝑡 2



Sehingga penulisan hasil pengukuran dapat di laporkan dengan cara yang sudah dibakukan sperti berikut : 𝑥 = (𝑥 ± ∆𝑥) Dimana : X



: simbol besaran yang diukur



(𝑥 ± ∆𝑥) : hasil pengukuran besaran ketidakpastian ∆𝑥 atau ketidakpastian mutlak memberi gambaran tentang mutu alat ukur yang digunakan. Semakin tinggi mutu alat ukur, semakin kecil ∆𝑥 yang diperoleh dan semakin kecil ketidak pastian mutlak semakin tepat hasil pengukuran.



Perbandingan antara ketidakpastian mutlak dengan hasil pengukuran ∆𝑥 ( 𝑥 100%) disebut ketidakpastian relatif. Ketidakpastian relatif menyatakan tingkat ketelitian hasil pengukuran. Makin kecil ketidakpastian realtif, makin tinggi ketelitian yang dicapai pada pengukuran.  Ketidakpastian pengukuran berulang Dengan menggandakan pengulangan, pengetahuan kita tentang nilai sebenarnya menjadi semakin baik. Pengulangan seharusnya dilakukan sesering mungkin. Namun perlu dibedakan antara pengulangan beberapa kali ( 2 atau 3 kali saja ) dan pengulangan yang cukup sering ( 10 kali atau lebih ) . penulisan pelaporan hasil pengukuran dapat di tuliskan dengan: |𝑥̅ ± ∆𝑥| Dimana 𝑥̅ = rata-rata pengukuran ∆𝑥 = (𝜗) deviasi maksimum atau deviasi rata-rata Dengan : 𝑥1+ 𝑥2+ 𝑥3 𝑥̅ = 3 Dan deviasi ̅ dan 𝜗3 = |𝑥3 − 𝑥̅ |. ∆𝑥 adalah yang terbesar 𝜗1 = |𝑥1 − 𝑥̅ |, 𝜗2 = |𝑥2 − 𝑥| di antara 𝜗1, 𝜗2, 𝜗3 atau dapat juga di ambil 𝜗1 + 𝜗2+ 𝜗3 ∆𝑥 = 3



D.



Rumusan Hipotesis



Berdasarkan rumusan masalah, buatlah rumusan hipotesis untuk menjawab rumusan masalah tersebut !



E.



Alat dan Bahan



Adapun alat dan bahan dalam praktikum ini, yaitu: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. F.



Mistar Jangka Sorong Neraca Ohauss 311 Stopwatch Termometer Pembakar Bunsen Gelas Ukur Koin Kubus Silinder Air Prosedur Kerja



a. Pengukuran Panjang 1. Ambillah mistar dan jangka sorong kemudian tentukan NSTnya 2. Ukurlah masing-masing sebanyak tiga kali untuk panjang, lebar dan tinggi benda berbentuk kubus dengan menggunakan ketiga alat ukur tersebut. Catat hasil pengukuran anda pada tabel hasil pengukuran pengamatan dengan disertai ketidakpastiannya. 3. Ukurlah masing-masing sebanyak tiga kali untuk diameter koin (ukur di tempat yang berbeda) yang disediakan dengan menggunakan ketiga alat ukur tersebut. Catat hasil pengukuran anda pada tabel hasil pengukuran pengamatan dengan disertai ketidakpastiannya b. Pengukuran massa 1. Tentukan NST neraca yang digunakan 2. Ukurlah



massa



koin,



kubus



dan



silinder



dengan



menggunakan neraca ohauss 311 g (yang kamu gunakan di pengukuran panjang) sebanyak 3 kali secara berulang 3. Catatlah hasil pengukuran anda yang dilengkapi dengan ketidakpastian pengukuran



G. Hasil Pengamatan



Pengukuran panjang 𝑏𝑎𝑡𝑎𝑠 𝑢𝑘𝑢𝑟



NST mistar



: 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑘𝑎𝑙𝑎 =



NST jangka sorong



:



Tabel 1. Hasil Pengukuran Panjang No



Benda yang diukur



Besaran yang diukur



Hasil Pengamatan (mm) Mistar Jangka Sorong



Pengukuran massa 1. Neraca Ohauss 311 gram Nilai skala lengan I



=



Nilai skala lengan II



=



Nilai skala lengan III



=



Nilai skala lengan IV



=



Tabel 2. Hasil Pengukuran Massa dengan Neraca Ohauss 311 gram Benda



Penunjukkan Penunjukkan Penunjukkan Penunjukkan Lengan 1



Lengan 2



Lengan 3



Lengan 4



Massa Benda (g)



H.



Analisis Data



I.



Pengujian Hipotesis dan Kesimpulan



Apakah hipotesis anda benar atau keliru ? Berikan komentar anda!



Tuliskan kesimpulan dari hasil praktikum anda!



Berikan saran berdasarkan hasil praktikum anda