Laporan Praktikum Fisika Dasar Bab 2 Tinjauan Pustaka

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1    Landasan Teori

Pengukuran adalah penentuan besaran, dimensi, atau kapasitas, biasanya terhadap suatu standar atau satuan ukur. Pengukuran tidak hanya terbatas pada kuantitas fisik, tetapi juga dapat diperluas untuk mengukur hampir semua benda yang bisa dibayangkan, seperti tingkat ketidakpastian, atau indeks kepercayaan konsumen. Pengukuran ada beberapa macam alat yaitu: mikrometer, jangka sorong, dan lain-lain.

Dalam fisika dan teknik, pengukuran merupakan aktivitas yang membandingkan kuantitas fisik dari objek dan kejadian dunia-nyata. Alat ukur adalah alat yang digunakan untuk mengukur benda atau kejadian tersebut. Seluruh alat pengukur dapat terkena kesalahan peralatan yang bervariasi. Bidang ilmu yang mempelajari cara-cara pengukuran dinamakan metrologi.

2.2    Jangka Sorong

Jangka sorong (Vernier Caliper) adalah instrumen presisi yang dapat digunakan untuk mengukur dimensi benda bagian dalam dan luar, ditinjau dari cara pembacaannya vernier caliper dapat di bagi dua, yaitu vernier caliper manual, dan digital. Pengukuran menggunakan vernier caliper manual lebih sulit bila dibandingkan dengan yang digital, karena hasil pengukuran diinterpretasi dari skala oleh pengguna, sedangkan hasil pengukuran menggunakan yang digital dapat dibaca langsung pada layar LCD. Versi manual memiliki dua skala imperial (skala dalam inci) dan metrik (skala dalam milimeter). Vernier manual masih bisa dibeli dan tetap populer karena jauh lebih murah daripada versi digital. Juga, versi digital membutuhkan baterai kecil sedangkan versi manual tidak membutuhkan sumber listrik.

Gambar 2.1 Jangka Sorong

(Sumber.http://www.needlethreadhere.com)

2.2.1  Bagian-Bagian Jangka Sorong

Bagian-bagian jangka sorong sebagai berikut:

1)     Rahang dalam (internal jaws), yang berfungsi sebagai alat untuk mengukur diameter suatu benda, misalnya diameter cincin. Rahang dalam terdiri dari dua rahang yaitu rahang tetap dan rahang yang bisa digeser-geser (rahang geser).

2)     Rahang luar (external jaws), yang berfungsi sebagai alat untuk mengukur panjang suatu benda. Rahang luar juga terdiri dari dua rahang yaitu rahang tetap dan rahang yang bisa digeser-geser (rahang geser).

3)     Sekrup pengunci (Locking Screw), yang berfungsi sebagai pengunci jangka sorong agar tidak bergeser pada saat melakukan pengukuran.

4)     Skala imperial (Imperial scale), merupakan skala yang tidak baku yang dalam bentuk satuan inchi.

5)     Skala metrik (Metric scale), merupakan skala baku yang digunakan secara internasioanal yang dalam bentuk satuan cm atau mm.

6)     Pengukur kedalaman (depth measuring blade), berfungsi sebagai alat untuk mengukur kedalaman suatu lubang.

7)     Skala utama (main scale), di skala utama terdapat Skala imperial (Imperial scale) dan Skala metrik (Metric scale).

8)     Skala Nonius (nonius scale), skala nonius letaknya pada ragang geser (skala geser) tepatnya di bawah sekrup pengunci (Locking screw).

Gambar 2.2 Bagian-Bagian Jangka Sorong

(Sumber.http://www.needlethreadhere.com)

2.2.2  Jenis-Jenis jangka Sorong

Jenis-jenis jangka sorong sebagai beikut:

1)     Jangka Sorong Biasa (Manual), biasanya digunakan oleh siswa-siswi di sekolah pada saat melakukan praktikum. Pengukuran dengan menggunakan jangka sorong ini sedikit rumit karena melibatkan skala utama dan skala nonius.

Gambar 2.3 Jangka Sorong Manual

(Sumber. http://jewelryloupe.com)

2)     Jangka sorong analog, yaitu jangka sorong yang pembacaannya menggunakan jarum ukuran analog yang ditempelkan pada bagian muka (dengan stopper). Jangka sorong jenis ini lebih praktis dan efisien dibandingkan dengan jangka sorong biasa (manual), namun ada jangka sorong yang lebih praktis dari jangka sorong jenis ini.

Gambar 2.4 Jangka Sorong Analog

(Sumber. http:// ticktalk.wordpress.com)

3)     Jangka sorong biasa dan analog dirasa kurang praktis dan efisien maka orang-orang mulai membuat jangka sorong yang lebih praktis dan efisien. Seiring perkembangan zaman dan teknologi maka orang-orang sudah bisa membuat jangka sorong digital. Jangka sorong digital mampu secara langsung menjukan berapa besarnya hasil pengukuran suatu benda yang kita lakukan tanpa melakukan perhitungan atau kalibrasi.

Gambar 2.5 Jangka Sorong Digital

(Sumber. http://made-in-china.com)

2.2.3  Cara Menentukan Ketelitian Jangka Sorong Manual

Cara menentukan ketelitian jangka sorong manual sebagai berikut:

1)     Jangka Sorong dengan Ketelitian 0.02 mm

Gambar 2.6 Jangka Sorong dengan Ketelitian 0.02 mm

(Sumber. http:// suryaputra2009.files.wordpress.com)

a.   Pada gambar di atas terbaca 49 Skala Utama = 50 Skala Nonius

b.   Besarnya 1 skala nonius = 1/50 x 49 Skala Utama = 0,98 Skala Utama

c.   Maka Ketelitian dari jangka sorong tersebut adalah = 1 – 0,98 = 0,02 mm

d.   Atau Ketelitian jangka sorong itu adalah 1 bagian Skala utama dibagi jumlah skala nonius = 1/50 = 0,02 mm

2)     Jangka Sorong dengan Ketelitian 0.05 mm

Gambar 2.7 Jangka Sorong dengan Ketelitian 0.05

(Sumber. http:// suryaputra2009.files.wordpress.com)

a.   Dari gambar di atas 39 Skala Utama = 20 Skala Nonius

b.   Jadi besarnya 1 skala nonius = 1/20 x 39 Skala Utama =  1,95 Skala Utama

c.   Maka Ketelitian dari jangka sorong tersebut adalah = 2 – 1,95 = 0,05 mm

d.   Atau Ketelitian  jangka sorong itu adalah 1 bagian Skala utama dibagi jumlah skala nonius = 1/20 = 0,05 mm

2.3   Mikrometer Sekrup

Mikrometer sekrup ialah alat presisi, masing-masing untuk mengukur diameter luar dan dalam. Alat ini lebih teliti dari pada jangka sorong, dapat mengukur sampai ketelitian 0.01 mm.

Gambar 2.8 Mikrometer Sekrup

(Sumber: http://wikipedia.org)

2.3.1  Bagian-Bagian Mikrometer Sekrup

Bagian-bagian mikrometer sekrup sebagai berikut:

1)     Bingkai (Frame) ini berbentuk huruf C terbuat dari bahan logam yang tahan panas serta dibuat agak tebal dan kuat. Tujuannya adalah untuk meminimalkan peregangan dan pengerutan yang mengganggu pengukuran. Selain itu, bingkai dilapisi plastik untuk meminimalkan transfer panas dari tangan ketika pengukuran karena jika Anda memegang bingkai agak lama sehingga bingkai memanas sampai 10 derajat celcius, maka setiap 10 cm baja akan memanjang sebesar 1/100 mm.

2)     Landasan (Anvil) ini berfungsi sebagai penahan ketika benda diletakan diantara anvil dan spindle.

3)     Gelendong (Spindle) ini merupakan silinder yang dapat digerakan menuju landasan.

4)     Pengunci (lock) ini berfungsi sebagai penahan spindle agar tidak bergerak ketika mengukur benda.

5)     Sleeve merupakn tempat skala utama.

6)     Thimble merupakan tempat skala nonius berada.

7)     Ratchet Knob untuk memajukan atau memundurkan spindel agar sisi benda yang akan diukur tepat  berada diantara spindle dan anvil.

Gambar 2.9 Bagian-Bagian Mikrometer Sekrup

(Sumber: http// http://www.academia.edu)

2.3.2  Jenis-Jenis Jangka Sorong

Jenis-jenis jangka sorong sebagai berikut:

1)     Mikrometer luar (Outside micrometer /aka micrometer caliper) digunakan untuk mengukur diameter kawat, tebal plat, dan tebal batang.

Gambar 2.10 Mikrometer Luar

(Sumber: http://wikipedia.org)

2)     Mikrometer dalam (Inside micrometer) digunakan untuk mengukur diameter dari suatu lubang.

Gambar 2.11 Mikrometer Dalam

(Sumber: http://wikipedia.org)

3)     Mikrometer kedalaman (Depth micrometer) digunakan untuk mengukur kedalaman dari suatu lubang.

Gambar 2.12 Mikrometer Kedalaman

(Sumber: http://wikipedia.org)

2.3.3  Cara Menggunakan Mikrometer Sekrup

Cara menggunakan mikrometer sekrup sebagai berikut:

1)     Pastikan pengunci dalam keadaan terbuka.

2)     Lakukan pengecekan ketika apakah poros tetap dan poros geser bertemu skala dan skala nonius utama menunjukkan angka nol.

3)     Buka rahang dengan menggerakkan pemutar ke arah kiri sampai benda dapat masuk ke dalam rahang.

4)     Letakkan benda dintara poros tetap dan poros geser lalu tutup kembali rahang hingga tepat menjepit benda.

5)     Putarlah Pengunci agar pemutar tidak bisa bergerak lagi. Dengarkan bunyi “klik” yang muncul.