Tujuan Pembelajaran
1. Menerapkan keselamatan dan ketertiban kerja saat menggunakan alat ukur mekanik dan neraca
digital.
2. Menentukan rentang ukur, resolusi, kesalahan titik nol, serta cara pembacaan mistar, jangka sorong,
mikrometer sekrup, dan neraca digital.
3. Melakukan pengukuran tunggal dan berulang secara konsisten serta mencatat data sesuai satuan dan
resolusi alat.
4. Menghitung nilai rata-rata, simpangan baku, ketidakpastian baku Tipe A, ketidakpastian Tipe B
akibat resolusi, ketidakpastian gabungan, dan ketidakpastian diperluas.
5. Menghitung volume dan massa jenis silinder beserta propagasi ketidakpastiannya.
6. Menyajikan hasil dalam tabel dan grafik, membandingkan kinerja alat ukur, serta menarik
kesimpulan yang didukung data.
1. Pendahuluan
Pengukuran merupakan proses memperoleh nilai suatu besaran yang dimaksudkan untuk mewakili besaran ukur atau measurand. Hasil pengukuran tidak hanya terdiri atas sebuah angka, tetapi harus dinyatakan bersama satuan, informasi ketidakpastian, kondisi pengukuran yang relevan, dan metode yang digunakan.
Istilah besaran ukur, hasil pengukuran, kesalahan, koreksi, ketelitian, dan ketidakpastian digunakan sesuai kosakata metrologi internasional [2], [3].
Dalam rekayasa jaringan telekomunikasi, mutu pengukuran menentukan mutu keputusan teknis. Pengukuran dimensi komponen, tegangan, arus, daya, level sinyal, waktu, frekuensi, dan parameter sensor semuanya dipengaruhi keterbatasan alat, metode, operator, dan lingkungan. Oleh sebab itu, mahasiswa perlu membedakan nilai yang terbaca dari nilai yang dilaporkan serta memahami bahwa ketidakpastian bukan “kesalahan yang tidak diketahui”, melainkan ukuran kuantitatif atas keraguan yang masih menyertai hasil pengukuran [2], [5].
Bab ini menggunakan pengukuran diameter, tinggi, dan massa sebuah benda silinder sebagai model eksperimen. Objek yang sama diukur dengan alat yang memiliki resolusi berbeda agar mahasiswa dapat membandingkan pengaruh resolusi, pengulangan, dan koreksi titik nol terhadap hasil. Nilai akhir kemudian digunakan untuk menentukan volume dan massa jenis beserta ketidakpastiannya. Penulisan satuan, simbol, dan bentuk pelaporan mengikuti Sistem Internasional Satuan (SI) [4].
2. Dasar Teori
2.1 Besaran Ukur, Nilai Terukur, dan Koreksi
Besaran ukur adalah besaran tertentu yang hendak diukur. Dalam praktikum ini, besaran ukur langsung meliputi diameter silinder D, tinggi silinder h, dan massa m. Volume V dan massa jenis ρ merupakan besaran turunan yang dihitung dari hasil pengukuran langsung. Sebelum data dipakai, pembacaan harus dikoreksi terhadap kesalahan titik nol alat. Bila e₀ adalah kesalahan titik nol yang ditunjukkan alat ketika nilai seharusnya nol, pembacaan terkoreksi dinyatakan sebagai berikut [2], [3].
𝑥𝑥𝑖𝑖,𝑐𝑐 = 𝑥𝑥𝑖𝑖 − 𝑒𝑒0
(1.1)
Tanda koreksi harus diperhatikan. Apabila alat menunjukkan +0,02 mm saat rahang tertutup, maka e₀ =
+0,02 mm dan setiap pembacaan dikurangi 0,02 mm. Apabila alat menunjukkan −0,01 mm, maka setiap
pembacaan ditambah 0,01 mm.
2.2 Satuan SI dan Angka Penting
Setiap nilai dicatat dengan satuan yang konsisten. Panjang dapat dicatat dalam milimeter selama perhitungan
awal, kemudian dikonversi ke meter atau sentimeter sesuai kebutuhan. Massa dicatat dalam gram atau
kilogram. Simbol satuan tidak diberi tanda titik, tidak dijamakkan, dan dipisahkan dari nilai numerik dengan
satu spasi. Jumlah digit hasil pelaporan harus konsisten dengan ketidakpastian yang dinyatakan [4].
