Top Banner
PENGUKURAN
16

Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

Aug 04, 2015

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

PENGUKURAN

Page 2: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

Pengukuran

Bak air itu tinggi ……Air dalam bak tersebut panas …….

Berapakah tinggi bak air ?

Berapakah suhu air di dalam bak ?

Tinggi bak air tersebut 75 cm (diukur dengan penggaris)Suhu air dalam bak tersebut 500C (diukur dengan termometer)

Page 3: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

Pengukuran

o Pengukuran memberikan informasi tentang sifat dari sesuatu yang ingin kita ketahui, misalnya: seberapa berat, seberapa panas, seberapa panjang, dll

o Pengukuran memberikan nilai (angka) dari sifat berat atau panas atau panjang atau sifat-sifat lain yang ingin kita ketahui, misalnya: beratnya 5 kg, panasnya 30 0C, panjangnya 1 m, dll

o Pengukuran dilakukan menggunakan alat ukur, misalnya: timbangan, termometer, penggaris, dll

o Hasil biasanya terdiri dari dua bagian, yaitu “angka” dan “satuan pengukuran”

Page 4: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

Apa yang dimaksud dengan KETIDAKPASTIAN pengukuran ?

O Setiap pengukuran selalu mengandung kesalahan (error)

tertentu, yang besarnya tidak dapat diketahui secara pasti

O Pada saat melakukan pengukuran kita selalu memiliki

keraguan dalam batas tertentu, yang biasanya dinyatakan

dengan “kurang - lebih”… , misalnya tinggi bak air tersebut

75 cm “kurang – lebih 1 cm”

O Batas keraguan dan besarnya keraguan – yang kemudian

disebut dengan KETIDAKPASTIAN - merupakan kuantifikasi

dari kesalahan-kesalahan yang besarnya tidak diketahui

secara pasti

Page 5: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

o Kesalahan (error) adalah perbedaan antara “hasil

pengukuran” dengan “nilai benar” dari sesuatu yang diukur

o Ketidakpastian (uncertainty) adalah kuantifikasi dari

keraguan terhadap hasil pengukuran

o Kita dapat berusaha untuk mengoreksi kesalahan (error)

yang dapat diketahui, sebagai contoh dengan menggunakan

koreksi dari sertifikat kalibrasi, tetapi kesalahan (error) lain

yang tidak dapat diketahui merupakan sumber

ketidakpastian

Apa yang dimaksud dengan KETIDAKPASTIAN pengukuran ?

Page 6: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

KONSEP DASAR

• Hasil pengukuran merupakan taksiran nilai besaran ukur

• Karena hanya merupakan taksiran maka setiap hasil pengukuran selalu mengandung kesalahan

• Terdapat dua komponen kesalahan pengukuran, yaitu:

Kesalahan acak; danKesalahan sistematik

• Kesalahan acak timbul dari besaran berpengaruh yang tidak terduga

• Kesalahan sistematik timbul dari besaran berpengaruh yang dapat diduga berdasarkan model besaran ukur

• Tujuan pengukuran adalah menentukan nilai besaran ukur

Page 7: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

KONSEP DASAR

Definisi Kesalahan Acak

• Hasil satu pengukuran dikurangi dengan nilai rata-rata dari sejumlah besar pengukuran berulang terhadap besaran ukur yang sama dalam kondisi pengukuran tertentu e1

e2

e3

e4

e5

e6

x2x1 x4 x5 x6 x3

• Nilai kesalahan acak tidak dapat dikoreksi karena bervariasi dari satu pengukuran ke pengukuran lainnya

Page 8: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

KONSEP DASAR

Definisi Kesalahan Sistematik

• Nilai rata-rata dari sejumlah besar pengukuran berulang terhadap besaran ukur yang sama dalam kondisi pengukuran tertentu dikurangi nilai benar besaran ukur tersebut

xtruex

esistematik

• Dalam pengukuran, taksiran nilai benar diberikan oleh nilai dalamm sertifikat kalibrasi alat ukur atau standar pengukuran• Taksiran nilai kesalahan sistematik dapat dihitung dari pengaruh besaran yang dapat dikenali selama proses pengukuran sehingga taksiran kesalahan sistematik ini dapat dikoreksi dengan suatu nilai koreksi atau faktor koreksi

Page 9: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

KONSEP DASAR

• Nilai benar besaran ukur dan kesalahan pengukuran merupakan suatu nilai yang tidak dapat diketahui

• Hasil pengukuran hanya dikatakan lengkap bila disertai dengan suatu taksiran rentang dimana nilai benar dari besaran ukur tersebut diyakini berada di dalamnya

• Parameter yang menyatakan suatu rentang dimana nilai benar dari besaran ukur tersebut diyakini berada di dalamnya dengan tingkat kepercayaan tertentu disebut dengan KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN

• Ketidakpastian pengukuran dapat ditaksir berdasarkan hasil pengamatan terhadap perilaku besaran ukur selama proses pengukuran dilakukan

Page 10: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

KONSEP DASAR

• Akurasi didefinisikan sebagai kedekatan dari kesesuaian antara hasil pengukuran dengan nilai benar besaran ukur

Akurasi

• Akurasi merupakan suatu konsep kualitatif

Nilai benar Nilai benar

Page 11: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

KONSEP DASAR

• presisi adalah kedekatan dari kesesuaian antar hasil pengukuran bebas yang dilakukan dalam kondisi tertentu.

Presisi

• Presisi berhubungan dengan distribusi kesalahan acak, tidak berhubungan dengan kedekatan terhadap nilai benar

Nilai benar Nilai benar

Page 12: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

KONSEP DASAR

Ilustrasi

A B

CD

E F

AB = 101 cmCD = 100 cm

EF = 102 cm

BERAPAKAH PANJANG MEJA ??

TIDAK SAMA!!

SEMUA PENGUKURANTIDAK PASTI

Page 13: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

Definisi Ketidakpastian Pengukuran

O Ketidakpastian pengukuran didefinisikan sebagai suatu parameter yang terkait dengan hasil pengukuran, yang menyatakan sebaran nilai yang secara beralasan dapat diberikan kepada besaran ukur

O Apabila taksiran nilai besaran ukur dinyatakan dengan x, dan ketidakpastian pengukuran untuk tingkat kepercayaan tertentu dinyatakan dengan U, maka nilai dari besaran ukur tersebut, yaitu X diyakini berada dalam rentang:

x - U < X < x + U

KONSEP DASAR

Page 14: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

X +U-U

KONSEP DASAR

Page 15: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

SUMBER KETIDAKPASTIAN

• Standar atau acuan

• Benda Ukur

• Peralatan

• Metode Pengukuran

• Kondisi Lingkungan

• Personil Pelaku Pengukuran

Page 16: Pertemuan 2 - Ketidakpastian Pengukuran

SUMBER KETIDAKPASTIAN

• Sumber-sumber lain yang timbul dari

• Kesalahan pemakaian alat ukur, kesalahan program

komputer, kesalahan pemindahan data, kesalahan

model besaran ukur bukan merupakan sumber

ketidakpastian melainkan penyebab hasil pengukuran

yang SALAH

• definisi besaran ukur yang tidak memadai,

• nilai tetapan yang digunakan dalam perhitungan

• keterbatasan teknik perhitungan

• perbedaan hasil pengamatan berulang pada kondisi yang sama