1. 1. INSTRUMENTASI DAN PENGUKURAN MEKANIK Dwi Astuti Dian Kurniasari 14708251017 Pendidikan IPA
2. 2. Apakahyang dimaksud dengan Pengukuran danInstrumentasi Mekanik?
3. 3. Instrumentasi adalah bidang ilmu dan teknologi yang mencakup perencanaan, pembuatan, dan penggunaan instrument atau alat ukur besaran fisika atau sistem instrument untuk keperluan deteksi, penelitian, pengukuran, pengaturan serta pengelolaan data Pengukuran adalah kegiatan membandingkan suatu besaran yang diukur dengan alat ukur yang digunakan sebagai satuan. Pengukuran yang dilakukan dengan benar akan memberikan manfaat antara lain sebagai berikut : Melalui karakteristik dari suatu objek yang kita teliti dapat membuat gambaran. Dapat digunakan sebagai alat komunikasi dari mulai riset, operator, pengujian sampai dengan jaminan mutu terhadap produk yang dihasilkan. Dapat digunakan sebagai pengendalian serta jaminan mutu.
4. 4. Mengukur adalah membandingkan benda diukur dengan alat ukur yang digunakan. Alat-alat tersebut dipakai untuk mengukur sesuatu yang disebut dengan besaran. Jadi besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka.
5. 5. ALAT UKUR MEKANIK
6. 6. Penggaris adalah sebuah alat pengukur dan alat bantu gambar untuk menggambar garis lurus. Skala terkecil dari mistar adalah 1 mm atau 0,1 cm. maka mistar dapat digunakan untuk mengukur panjang sebuah buku atau pensil.
7. 7. Mistar lipat Mistar ini biasanya dibuat dari aluminium atau baja. Melihat konstruksinya maka meteran lipat sebetulnya merupakan gabungan dari mistar ukur dengan sambungan engsel pada setiap ujungnya, Mistar baja Alat ukur ini terbuat dari baja tahan karat, satuan yang digunakan bisa berupa metric atau inci atau gabungan keduanya. Pada skala metrik 1 cm dibagi 10 atau 20 guratan. Jadi setiap guratan panjangnya 1/10 atau 1/20. Pada skala inci guratan dibagi atas 8, 16, 32, dan 64. Panjang mistar biasanya 6 inci (15 cm) atau 12 inci (30 cm).
8. 8. Mistar pita Tujuan dibuatnya mistar berbentuk pita adalah agar memudahkan mengukur diameter suatu benda yang ukurannya besar. Walaupun bentuknya beda, mistar pita ini memiliki ketelitian yang sama yaitu 1 mm atau 0,1 cm. Mistar gulung Mistar berbentuk rol merupakan alat ukur besaran panjang yang bisa digulung, biasanya mistar jenis ini terbuat dari logam yang dibentuk tipis dan di isi skala.
9. 9. 1. Letakan benda yang akan diukur pada tepi skala mistar (lihat gambar). 2. Pastikan bahwa benda telah sejajar dengan mistar dan salah satu ujung benda tepat berada di angka nol (0) 3. Baca skala mistar yang terletak diujung lain benda (bukan ujung yang di titik nol mistar). 4. Lihat angka yang dekat dengan akhir ujung benda, pada gambar tersebut akhir ujung benda berada di skala 2, maka panjang benca adalah 2 cm 5. Lihat juga setelah angka 2 ada garis-garis, lihatlah garis-garis tersebut dengan cara menghitungnya setelah angka 2. Maka ujung benda tersebut berakhir di garis ke 5, maka skalnya di baca 5 mm atau 0,5 cm 6. Panjang benda tesebut adalah 2 cm + 5 mm atau 2 cm + 0,5 cm. Dengan demikian panjang benda tersebut adalah 2,5 cm atau 25 mm.
10. 10. JANGKA SORONG Jangka sorong merupakan alat ukur linier serupa dengan mistar ukur. Alat ukur ini memiliki dua sensor yaitu sensor gerak dan sensor tetap dan juga memiliki dua skala yaitu skala nonius dan skala utama. Skala utama terdapat pada batang jangka, sedangkan nonius adalah skala yang mengapit batang dari jangka sorong tersebut. Jangka sorong digunakan untuk mengukur suatu panjang,lebar dan kedalaman benda, mempunyai batas ketelitian 0,1 mm.
11. 11. Bagian bagian Jangka Sorong :
12. 12. Cara membaca skala pada jangka sorong: Terdiri atas skala utama (bagian atas) dan skala nonius (bagian bawah), sehingga panjang gasing adalah 2,35 cm.
13. 13. Macam jangka sorong : Jangka Sorong Analog Jangka Sorong Digital
14. 14. Kegunaan jangka sorong adalah: 1.untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit; 2.untuk mengukur sisi dalam suatu benda yang biasanya berupa lubang (pada pipa, maupun lainnya); 3.untuk mengukur kedalamanan celah/lubang pada suatu benda dengan cara menancapkan bagian pengukur. Bagian pengukur berada di sisi pemegang
15. 15. MIKROMETER SEKRUP Mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur suatu panjang benda, mempunyai batas ketelitian 0,01 mm.
16. 16. Bagian bagian Mikrometer Skrup :
17. 17. ALAT UKUR MASSA DAN WAKTU
18. 18. Massa adalah banyaknya zat yang terkandung dalam suatu benda. Satuan SI-nya adalah kilogram (kg). Sedangkan berat adalah besarnya gaya yang dialami benda akibat gaya tarik bumi pada benda tersebut. Satuan SI-nya newton (N). Untuk mengukur massa benda dapat digunakan neraca/timbangan. Neraca merupakan alat yang digunakan untuk mengukur massa benda atau logam. Neraca dibedakan menjadi beberapa jenis, yaitu :
19. 19. Neraca Ohaus Neraca ini berfungsi untuk mengukur massa benda atau logam dalam praktek laboratorium. Kapasitas benda yang ditimbang adalah 311 gram. Ketelitian neraca Ohauss yaitu 0,01 gram. Nilai skalanya antara skal ratusan (0-200), puluhan (0-10) dan satuan (0-10). Prinsip kerja neraca ini adalah sekedar membanding massa benda yang akan diukur dengan anak timbangan. a. Anak timbangan pada neraca ohaus berada pada timbangan itu sendiri. Kemampuan pengukuran ini dapat diubah dengan menggeser posisi anak timbangan sepanjang lengan. Anak timbangan dapat digeser menjauh atau mendekati poros neraca. b. Massa benda dapat diketahui dari penjumlahan masing- masing posisi anak timbangan sepanjang lengan setelah neraca dalam keadaan setimbang.
20. 20. Neraca Ohaus Tiga Lengan Neraca ini memiliki tiga lengan, yaitu : Lengan depan memiliki anting logam yang dapat digeser dengan skala 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 gram. Di mana masing-masing terdiri 10 skala tiap skala 1 gram. Jadi, skala terkecil 0,1 gram. Lengan tengah memiliki anting yang dapat digeser dengan skala 0, 100, 200, 300, 400, 500 gram. Lengan belakang memiliki anting logam yang dapat digeser dengan skala 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 gram.
21. 21. Bagian-bagian Neraca Ohaus Tiga Lengan 1) Knop atau pemutar kalibrasi 2) Pemberat atau anting yang diletakkan di masing-masing lengannya bisa digeser ke kanan dan ke kiri 3) Tempat beban atau benda yang akan diukur 4) Titik nol garis kesetimbangan; titik ini untuk mengkalibrasa sebelum digunakan dan untuk keseimbangan ketika pengukuran sudah dilakukan 5) Lengan neraca
22. 22. Neraca Gantung Neraca ini berguna untuk menentukan massa benda, yang cara kerjanya dengan menggeser beban pemberat di sepanjang batang. cara kerjanya; dengan meletakkan benda yang akan diukur massanya di wadah, lalu menggeser beban pemberat disepanjang batang hingga setimbang.
23. 23. Neraca Analog Neraca jenis ini biasanya digunakan dalam rumah tangga. Cara menggunakannya : Temapatkan benda yang akan diukur massanya pada wadah yang berada di atas neraca. Kemudian baca skala yang ditunjukkan oleh jarum skala.
24. 24. Neraca Digital Neraca ini sangat praktis penggunaan nya, karena besar massa benda dapat langsung dilihat pada layarnya. Ketelitian neraca ini mencapai
25. 25. Neraca Pegas Neraca pegas (dinamometer) adalah timbangan sederhana yang menggunakan pegas sebagai alat untuk menentukan massa benda yang diukurnya. Neraca pegas mempunyai dua baris skala, yaitu skala N (Newton) dan g (gram). Cara menggunakannya : Gantungkan benda yang akan diukur massanya pada pengait yang terdapat di bagian bawah pegas. Setelah keadaan sistem tenang, lihat skala yang ditunjukkan oleh penunjuk skala. Cara membaca neraca pegas sama halnya seperti penggunaan alat ukur mistar yaitu melihat angka yang ditunjukkan oleh penunjuk skala. Batas ketelitian atau nilai skala terkecil biasanya digunakan adalah 0,1 N.
26. 26. Bagian-bagian Neraca Pegas 1. Gantungan 2. Penunjuk skala 3. Pegas 4. Skala 5. Pengait
27. 27. ALAT UKUR WAKTU
28. 28. Stopwatch Arloji Jam Atom
29. 29. Stopwatch Stopwatch adalah alat ukur waktu yang dapat diaktifkan dan dimatikan. Stopwatch diaktifkan ketika kita memulai pengukuran dan pada akhir pengukuran bisa dihentikan. Ketika dihentikan, jarum stopwatch menunjukkan waktu sesuai dengan selang watu diaktifkan, bukan kembali ke nol. Ada dua jenis stopwatch yaitu stopwatch jarum dan stopwatch digital. Gerakan jarum panjang pada stopwatch menyatakan rentang waktu dalam detik. Sdangkan jarum pendek menyatakan rentang waktu dalam menit. stopwatch digital memiliki ketelitian hingga 0,01 s dan stopwatch jarum emmiliki ketelitian hingga 0,1 sekon.
30. 30. ARLOGI Arloji umumnya memiliki ketelitian 1 detik. Arloji yang kita pakai memiliki tiga macam jarum, antara lain: 1. Jarum yang paling panjang disebut jarum sekon. Jarum sekon bergerak satu skala setiap satu sekon. 2. Jarum yang berukuran sedang disebut jarum menit. Jarum menit bergerak satu skala setiap satu menit 3. Jarum yang paling pendek desebut jarum jam. Jarum jam bergerak satu skala setiap satu jam
31. 31. Jam Atom Cesium Alat ini mengukur seberapa cepat atom cesium-133 bergetar sehingga ditetapkanlah satu sekon sama dengan selang waktu yang dibutuhkan oleh atom cesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali. Jam ini dibuat dengan ketelitian 1 detik tiap 3.000 tahun, artinya kesalahan pengukuran jam ini kira- kira satu detik dalam kurun waktu
32. 32. Soal- Soal
33. 33. 1. Alat yang digunakan untuk mengukur besarnya gaya pada benda adalah .... a. manometer b. barometer c. dinamometer d. jangka sorong 2. Ketelitian yang dimiliki mikrometer sekrup adalah .... a. 1 cm b. 0,01 mm c. 1 mm d. 0,1 mm JAWABAN : C JAWABAN : B
34. 34. 3. Alat ukur panjang yang memiliki tingkat ketelitian 0,1 mm adalah . a. mistar b. jangka sorong c. rol meter d. mikrometer sekrup 4. Alat yang digunakan untuk mengukur massa suatu benda adalah . a. jangka sorong b. neraca c. mikrometer sekrup d. neraca pegas 5. Alat ukur waktu yang mempunyai ketelitian 0,01 sekon adalah . a. Stopwatch analog b .jam / arlogi c. jam cesium d. Stopwatch digital 6. Alat pengukur waktu yang paling teliti adalah .... a. stopwatch b. jam dinding c. jam pasir d. jam tangan JAWABAN : B JAWABAN : B JAWABAN : D JAWABAN : A
35. 35. 7. Perhatikan gambar di bawah ini. Nilai yang terukur pada alat tersebut adalah .... a. 6,33 mm b. 6.30 mm c. 6,73 mm d. 6,13 mm 8.Hasil pengukuran dari jangka sorong berikut adalah cm. a. 5,4 b. 5,1 c. 4,33 d. 4,35 JAWABAN : C JAWABAN : D
36. 36. 9. Perhatikan gambar di bawah ini! Panjang diameter luar dari gasing tersebut adalah... A. 2,32 mm B. 2,52 mm C. 23,2 mm D. 25,2 mm 10. Gambar berikut menampilkan hasil pengukuran mikrometer terhadap sebuah diameter bola logam kecil , maka nilai yang ditunjukkan adalah : A. 8,12 mm B. 8,62 mm C. 8,50 mm D. 8,52 mm JAWABAN : B JAWABAN : C
37. 37. Terimakasih......... ...