Lks Fisika Kelas X Semester 1 - Pengukuran [PDF]

Citation preview

LEMBAR KERJA SISWA Judul



: Pengukuran



Mata Pelajaran



: Fisika



Semester



: Gasal



Waktu



: 30 menit



A. Petunjuk Belajar 1. Bacalah kompetensi dasar, indikator, dan dasar teori terlebih dahulu sebelum melakukan kegiatan. 2. Kerjakan soal dibawah secara berkelompok. 3. Lakukan seluruh kegiatan dengan cermat dan teliti. 4. Setelah selesai berdiskusi, kemudian presentasikan hasil diskusi tersebut. B. Kompetensi yang akan dicapai 3.1 Memahami hakikat fisika dan prinsip-prinsip pengukuran (ketepatan, ketelitian, dan aturan angka penting) 4.1 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan menggunakan peralatan dan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiah C. Indikator Melakukan pengukuran secara langsung terhadap besaran panjang, massa, dan waktu. D. Tujuan Menentukan panjang, diameter dan massa jenis suatu benda. E. Alat dan bahan 1. mistar centimeter 2. mistar milimeter 3. jangka sorong 4. mikrometer sekrup 5. neraca Ohauss 6. jangka sorong



7. kertas duplex 8. kelereng / manik-manik



F. Teori dasar Pengukuran panjang harus dilakukan dengan alat ukur yang tepat. Perhatikan dilingkungan sekitar kita, pengukuran panjang dilakukan oleh penjahit pakaian, pekerja bangunan, pengukur tanah, atau pembuat kunci. Masing-masing profesi tadi membutuhkan alat ukur yang berbeda. Namun pada hakekatnya mereka semua melakukan pengukura panjang, dan masing-masing pekerjaan membutuhkan ketelitian yang berbeda sehingga alat ukur yang di gunakan berbeda pula (Nursyamsuddin, 2004). Berikut ini cara penggunaan mikrometer sekrup dan jangka sorong. 1. Mikrometer sekrup



Rahang geser



Skala Utama



Benda



Skala nonius / sekrup pemutar



Gambar 1. mengukur panjang dengan mikrometer sekrup



Mikrometer sekrup di tunjukan pada gambar 1. Jika skala nonius di putar lengkap 1 kali maka rahang geser dan skala nonius maju mundur 0.5 mm. Karena skala nonius memiliki skala 50 skala, maka ketelitian mikrometer sekrup 0.5 mm / 50 = 0.01 mm (Kanginan,2002).Dengan demikian ketidak pastianya ∆x ∆x = 1/2 x nilai satuan terkecil (nst) = 1/2 x 0.001 mm = 0.005 mm Maka cara menentukan nilai x (panjang benda) yaitu: a. Perhatikan garis skala utama dengan skala nonius. Pada gambar 1. garis skala utama adalah 7 mm lebih.



b. Perhatikan garis mendatar pada skala nonius yang berhimpit dengan garis mendatar pada skala utama. Pada gambar 1. garis mendatar tersebut 24. maka nilai x = 7,0+( 24 x 0,01 mm ) = 7,24 mm. Sehingga jika dituliskan. Panjang = (7,240 ± 0,005) mm



2. Jangka Sorong



Rahang geser Benda



Skala Nonius



Skala Utama



Gambar 2. mengukur panjang dengan Jangka Sorong



Skala nonius memikiki panjang 9 mm dan di bagi 10



skala sehingga



selisihnya 0,1 mm.atau 0,01 cm. Maka ketidak pastiannya adalah ∆x = 1/2 x 0,1 mm = 0,05 mm = 0,005 cm cara menentukan nilai x (panjang benda) yaitu: a. perhatikan angka pada skala utama yang berdekatan dengan angka 0 pada nonius. Pada gambar 2. angka tersebut 5 cm b. perhatikan garis nonius yag berhimpit dengan skala utama. Pada gambar 2. angka tersebut adalah garis ke 4. ini berarti nilai x = 5 cm + ( 5 x 0,01 cm ) = 5,05 cm. Sehingga jika dituliskan, Panjang = (5,050 ± 0,005) cm



3. Neraca Ohaus Neraca Ohaus digunakan untuk mengukur massa benda atau logam. Batas ketelitian neraca Ohaus adalah 0,1 gram.



Keterangan gambar : 1. Tempat beban. Adalah tempat yang digunakan untuk meletakan benda yang hendak diukur. 2. Tombol kalibrasi. Adalah sebuah tombol atau knop yang digunakan untuk mengkalibrasi neraca ohaus ketika neraca akan digunakan. 3. Lengan neraca. Adalah lengan yang terdiri dari skala dengan ukuran tertentu. jumlah lengan pada neraca bisa 2, 3, atau 4. Masing-masing lengan menunjukan skala dan satuan yang berbeda-beda. 4. Pemberat (anting). Adalah sebuah logam yang menggantung pada lengan. Fungsinya sebagai penunjuk hasil pengukuran. Ia dapat digeser-geser dan setiap lengan neraca memilikinya. 5. Garis kesetimbangan. Disebut juga Titik 0. Ia digunakan untuk menentukan titik kesetimbangan pada proses penimbangan. Untuk membaca hasil pengukuran menggunakan Neraca dapat dilakukan dengan langkah sebagai berikut : -



Bacalah Skala yang ditunjukkan oleh anting (pemberat) pada masing-masing lengan neraca.



-



Hasil



pengukuran



dinyatakan



dengan



Hasil Pengukuran (xo) = Penjumlahan dari masing-masing Lengan



persamaan:



G. Cara kerja 1. Mengukur panjang kertas a. Ukur panjang kertas dengan mistar b. Lakukan pengukuran dengan posisi mata sebagai berikut, seperti terlihat pada gambar berikut.



1



2



3



c. Selanjutnya ukur panjang kertas dengan jangka sorong d. Masing-masing pengukuran dilakukan 5 kali oleh orang yang berbeda e. Tuliskan data yang didapat ke dalam tabel pengamatan 2. Mengukur diameter kelereng a. Ukurlah diameter kelereng dengan mikrometer sekrup (cara penggunaan dapat dilihat pada teori dasar) b. Lakukan pengukuran oleh orang yang berbeda c. Lakukan 5 kali pengukuran d. Tuliskan data yang didapat pada tabel data e. Ulangi langkah a sampai d dengan menggunakan Jangka sorong 3. Mengukur tebal kertas a. Ukurlah tebal kertas dengan mikrometer sekrup (cara penggunaan dapat dilihat pada teori dasar) b. Lakukan pengukuran oleh orang yang berbeda c. Lakukan 5 kali pengukuran d. Tuliskan data yang didapat pada tabel data e. Ulangi langkah a sampai d dengan menggunakan Jangka sorong 4. Mengukur massa benda a.



Letakkanlah beban atau benda pada tempat beban.



b.



Geserlah pemberat pada masing-masing lengan skala, dimulai dari skala terbesar sampai menunjukan seimbang.



c.



Catatlah hasil pengukuran pada tabel yang disediakan.



d.



Gantilah dengan beban yang lain dan lakukan seperti langkah a dan b.



H. Data Hasil Pengamatan 1. Hasil pengukuran panjang kertas (L) Pengukuran ke



Dengan mistar



Jangka sorong



(L ± ∆L) cm



(mm)



1 2 3 4 5 Rata-rata Ketidakpastian pengukuran



2. Hasil pengukuran diameter kelereng (D) Pengukuran ke Dengan Mikrometer sekrup (mm) 1 2 3 4 5 Rata-rata Ketidakpastian pengukuran



3. Hasil Pengukuran massa dengan neraca Ohauss Nama benda Kertas Kelereng kecil Kelereng besar Tabung



Dengan Neraca Ohauss



Dengan Jangka Sorong (mm)



4. Hasil pengukuran tebal kertas Pengukuran ke Mikrometer sekrup (mm) 1 2 3 4 5 Rata-rata Ketidakpastian pengukuran



5. Hasil pengukuran massa jenis Nama benda



Hasil perhitungan



Kertas Kelereng kecil Kelereng besar Tabung



VI. Analisis Data, Perhitungan dan kesimpulan 1. Dari hasil pengukuran panjang kertas, alat ukur manakah yang lebih teliti? Berikan alasannya. 2. Dari hasil pengukuran diameter kelereng dan tebal kertas alat ukur manakah yang lebih teliti? Berikan alasannya. 3. Posisi mata yang mana yang lebih teliti dalam melakukan pengukuran? Berikan alasannya! 4. Untuk menghitung diameter rambut, alat ukur manakah yang anda akan gunakan? Mengapa? 5. Hitunglah nilai rata-rata hasil pengukuran x , kesalahan pengukuran (∆x) dan perentase error perhitungan (



x x



x100%) pada tiap-tiap data pengukuran. Gunakan



persamaan berikut: x



 n



xi



x 







xi  x n



Dengan x



= rata-rata hasil pengukuran



∆x



= ketidak pastian pengukuran







xi = jumlah data hasil pengukuran



n



Jawab.



= banyaknya pengulangan