Catatan Kuliah: Sistem Pengukuran dan Teknik Pengolahan Data

Pengukuran

• Definisi: Membandingkan nilai suatu besaran terhadap standar.
  • Contoh: Mengukur panjang spidol dengan penggaris.
• Ketidakpastian dalam Pengukuran
  • Ketidakpastian dapat disebabkan oleh:
    • Skala terkecil alat ukur (contoh: penggaris 1 mm).
    • Ketidakpastian bersistem:
      • Kesalahan kalibrasi alat.
      • Kesalahan titik nol.
      • Kelelahan alat (misalnya pegas).
      • Gesekan pada bagian yang bergerak.
      • Kesalahan paralat (arah pandang pengamat).
    • Ketidakpastian acak:
      • Contoh: Gerak Brown, fluktuasi tegangan, noise lingkungan.
    • Keterampilan pengamat: Keterbatasan keterampilan dalam pengamatan.

Penulisan Hasil Pengukuran

• Format penulisan: X ± ΔX
  • Contoh: 14,9 ± 0,05 cm.
• Aturan penulisan:
  • Banyak angka di belakang koma mengikuti kesalahan.
  • Kesalahan harus bernilai satu angka penting.
  • Tambahkan nol jika diperlukan.
• Contoh Pembulatan:
  • Rata-rata pengukuran: 15,4621 ± 0,01234 cm menjadi 15,46 ± 0,01 cm.
  • Untuk kesalahan 0,0025 cm, rata-rata 5,4936 cm menjadi 5,494 cm.

Ketidakpastian Pengukuran Alat Ukur

1. Alat berskala digital: Kesalahan = 1 x NST.
2. Alat berskala analog tanpa skala nonius: Kesalahan = 0,5 x NST.
3. Alat berskala analog dengan skala nonius: Kesalahan = 1 x (skala utama / banyak skala nonius).

Pengukuran Berulang

• Menuliskan hasil: X ± ΔX, dengan X rata-rata dan ΔX = standar deviasi.
• Teori Perambatan Kesalahan untuk hasil pengukuran dari operasi matematika (misalnya perkalian, pembagian, penjumlahan).

Metode Regresi Linier (Metode Kuadrat Terkecil)

• Persamaan: Y = A + BX.
  • Contoh: Persamaan gerak Xt = X0 + VT.
• Menentukan nilai A dan B dari data eksperimen.
• Menggunakan Excel untuk membuat grafik dan mendapatkan persamaan.

Ketepatan dan Ketelitian

• Ketepatan: Seberapa dekat hasil pengukuran dengan literatur.
  • Contoh: Mengukur massa jenis air.
• Ketelitian: Seberapa konsisten hasil pengukuran.
• Rumus Ketelitian:
  [ Ketelitian = 1 - \frac{SX}{X_{rata}} \times 100% ]
• Rumus Ketepatan:
  [ Ketepatan = 1 - \frac{|H - X|}{H} \times 100% ]_

Penutup

• Praktikum pendahuluan hari ini berfokus pada pengukuran dan pengolahan data.
• Semoga bermanfaat dan sampai jumpa di pertemuan berikutnya.