Ketidakpastian Pengukuran

Saat melaksanakan pengukuran mengunakan alat, tidaklah mungkin Anda mendapat nilai yang niscaya benar (x_o), melainkan selalu terdapat ketidakpastian. Apakah penyebab ketidakpastian pada hasil pengukuran?

Secara umum penyebab ketidakpastian hasil pengukuran ada tiga, yaitu kesalahan umum, kesalahan sistematik, dan kesalahan acak.

1. Kesalahan Umum

Kesalahan umum yaitu kesalahan yang disebabkan keterbatasan pada pengamat ketika melaksanakan pengukuran. Kesalahan ini sanggup disebabkan lantaran kesalahan membaca skala kecil, dan kekurangterampilan dalam menyusun dan menggunakan alat, terutama untuk alat yang melibatkan banyak komponen.

2. Kesalahan Sistematik

Kesalahan sistematik ialah kesalahan yang disebabkan oleh alat yang dipakai dan atau lingkungan di sekitar alat yang memengaruhi kinerja alat. Misalnya, kesalahan kalibrasi, kesalahan titik nol, kesalahan komponen alat atau kerusakan alat, kesalahan paralaks, perubahan suhu, dan kelembaban.

a. Kesalahan Kalibrasi

Kesalahan kalibrasi terjadi lantaran pemdiberian nilai skala pada ketika pembuatan atau kalibrasi (standarisasi) tidak tepat. Hal ini menimbulkan pembacaan hasil pengukuran menjadi lebih besar atau lebih kecil dari nilai sebenarnya. Kesalahan ini sanggup diatasi dengan mengkalibrasi ulang alat menggunakan alat yang sudah terstandarisasi.

b. Kesalahan Titik Nol

Kesalahan titik nol terjadi lantaran titik nol skala pada alat yang dipakai tidak sempurna berhimpit dengan jarum penunjuk atau jarum penunjuk yang tidak sanggup kembali sempurna pada skala nol. Akibatnya, hasil pengukuran sanggup mengalami penambahan atau pengurangan sesuai dengan selisih dari skala nol semestinya. Kesalahan titik nol sanggup diatasi dengan melaksanakan koreksi pada penulisan hasil pengukuran.

c. Kesalahan Komponen Alat

Kerusakan pada alat terang sangat besar lengan berkuasa pada pembacaan alat ukur. Misalnya, pada neraca pegas. Jika pegas yang dipakai sudah usang dan aus, maka akan besar lengan berkuasa pada pengurangan konstanta pegas. Hal ini menjadikan jarum atau skala penunjuk tidak sempurna pada angka nol yang membuat skala diberikutnya bergeser.

d. Kesalahan Paralaks

Kesalahan paralaks terjadi jikalau ada jarak antara jarum penunjuk dengan garis-garis skala dan posisi mata pengamat tidak tegak lurus dengan jarum.

3. Kesalahan Acak

Kesalahan acak yaitu kesalahaan yang terjadi lantaran adanya fluktuasi- fluktuasi halus pada ketika melaksanakan pengukuran. Kesalahan ini sanggup disebabkan lantaran adanya gerak brown molekul udara, fluktuasi tegangan listrik, landasan bergetar, bising, dan radiasi.

a. Gerak Brown Molekul Udara

Molekul udara menyerupai Anda ketahui keadaannya selalu bergerak secara tidak teratur atau rambang. Gerak ini sanggup mengalami fluktuasi yang sangat cepat dan menimbulkan jarum penunjuk yang sangat halus menyerupai pada mikrogalvanometer terganggu lantaran tumbukan dengan molekul udara.

b. Fluktuasi Tegangan Listrik

Tegangan listrik PLN atau sumber tegangan lain menyerupai aki dan baterai selalu mengalami perubahan kecil yang tidak teratur dan cepat sehingga menghasilkan data pengukuran bemasukan listrik yang tidak konsisten.

c. Landasan yang Bergetar

Getaran pada landasan kawasan alat berada sanggup berakibat pembacaan skala yang tidak sama, terutama alat yang sensitif terhadap gerak. Alat menyerupai seismograf butuh kawasan yang stabil dan tidak bergetar. Jika landasannya bergetar, maka akan besar lengan berkuasa pada penunjukkan skala pada ketika terjadi gempa bumi.

d. Bising

Bising ialah gangguan yang selalu Anda jumpai pada alat elektronik. Gangguan ini sanggup berupa fluktuasi yang cepat pada tegangan akhir dari komponen alat bersuhu.

e. Radiasi Latar Belakang

Radiasi gelombang elektromagnetik dari kosmos (luar angkasa) sanggup mengganggu pembacaan dan menganggu operasional alat. Misalnya, ponsel dilarang dipakai di SPBU dan pesawat lantaran sanggup mengganggu alat ukur dalam SPBU atau pesawat. Gangguan ini dikarenakan gelombang elektromagnetik pada telepon seluler sanggup mengasilkan gelombang radiasi yang mengacaukan alat ukur pada SPBU atau pesawat.

Adanya banyak faktor yang menimbulkan kemungkinan terjadinya kesalahan dalam suatu pengukuran, menjadikan Anda mustahil mendapat hasil pengukuran yang sempurna benar. Oleh lantaran itu, Anda harus menuliskan ketidakpastiannya setiap kali melaporkan hasil dari suatu pengukuran. Untuk menyatakan hasil ketidakpastian suatu pengukuran sanggup menggunakan cara penulisan x = (xo ± Δx), dengan x ialah nilai pendekatan hasil pengukuran terhadap nilai benar, xo ialah nilai hasil pengukuran, dan Δx ialah ketidakpastiannya (angka taksiran ketidakpastian).

Bagikan Artikel ini