MACAM MACAM ALAT UKUR

Alat Ukur Panjang dan Ketelitian
Alat ukur panjang sangat banyak dan sering dijumpai pada kehidupan sehari-hari. Sebagai contoh mistar, meteran, jangka sorong, dan micrometerskrup,dll.
Mistar adalah alat ukur panjang yang sering sekali kita jumpai.

.
Untuk mengukur benda yang panjangnya kurang dari  50 cm atau 100 cm. Tingkat ketelitiannya 0,5 mm atau setengah dari skala terkecil.  Satuan yang tercantum dalam mistar adalah cm, mm, serta inchi.
Jangka sorong adalah alat ukur panjang juga, namun dapat mengukur diameter dalam atau luar dari suatu benda dan mengukur kedalaman suatu benda. jangka sorong memiliki cara pembacaan yang sedikit berbeda, perhatikan gambar dibawah.

Perhatikan angka nol pada skala nonius. Nilai skala utama sebelum angka nol pada skala nonius, pada gambar yaitu  2,90 cm. Selanjutnya, carilah garis pada skala nonius yang berimpit dengan garis pada skala utama. Jika garis yang berimpit ini adalah garis ke-n, maka tambahkan angka 0,0n ke dalam angka yang telah Anda catat sebelumnya. Garis yang berimpit adalah garis ke-5, maka hasil pengukurannya adalah 2,90 cm + 0,05 cm = 2,95 cm. Dan tingkat ketelitian dari alat tersebut yaitu sampai dengan 0,1 mm.
Micrometerskrup merupakan jenis alat ukur yang sangat kecil. Memiliki tingkat ketelitian yang paling teliti dari alat ukur panjang yang lain yaitu 0,01mm.

Alat Ukur Mass
NERACA

Adalah suatu alat untuk mengukur massa benda.
Massa adalah banyaknya zat yang terkandung di dalam suatu benda. Satuan SI-nya adalah kilogram (kg).
Sedangkan berat adalah besarnya gaya yang dialmi benda akibat gaya tarik bumi pada benda tersebut. Satuan SI-nya Newton (N).
Untuk mengukur massa benda dapat digunakan neraca atau timbangan.

Neraca dibedakan menjadi beberapa jenis, seperti :
• neraca Ohauss
• neraca digital.
• neraca analitis dua lengan
• neraca lengan gantung

Neraca Ohauss
Neraca ini berguna untuk mengukur massa benda atau logam dalam praktek laboratorium. Kapasitas beban yang ditimbang dengan menggunakan neraca ini adalah 311 gram. Batas ketelitian neraca Ohauss yaitu 0,1 gram.

Prinsip kerja neraca ini adalah sekedar membanding massa benda yang akan dikur dengan anak timbangan. Anak timbangan neraca Ohaus berada pada neraca itu sendiri. Kemampuan pengukuran neraca ini dapat diubah dengan menggeser posisi anak timbangan sepanjang lengan. Anak timbangan dapat digeser menjauh atau mendekati poros neraca . Massa benda dapat diketahui dari penjumlahan masing-masing posisi anak timbangan sepanjang lengan setelah neraca dalam keadaan setimbang. Ada juga yang mengatakan prinsip kerja massa seperti prinsip kerja tuas.
Jenis Neraca Ohaus
Neraca Ohaus terbagi menjadi dua macam, di antaranya:
1. Neraca Ohaus dua lengan

Nilai skala ratusan dan puluhan di geser, tapi skala satuan dan 1/100 nya di putar. Gambar (1.10) merupakan neraca Ohaus dua lengan. Neraca ini memiliki dua lengan. Lengan depan terdapat satu anting logam yang digeser-geser dari 0, 10, 20, …, 100g. Sedangkan lengan belakang lekukan-lekukan mulai dari 0, 100, 200, …, 500 g. Selain dua lengan, neraca ini memiliki skala utama dan skala nonius. Skala utama 0 sampai 9 g sedangkan skala nonius 0 sampai 0,9 g.
Neraca Ohaus dua lengan terdiri dari beberapa komponen, di antaranya:
1. Lengan depan
2. Lengan belakang
3. System magnetic
4. Penggeser anak timbangan
5. Venier
6. Kait
7. Skala
8. Lekuk
9. Wadah
10. Alas
2. Neraca Ohaus tiga lengan

 Adalah nilai skalanya dari yang besar sampai ketelitian 0.01 g yang di geser.
Neraca ini memiliki tiga lengan, yakni sebagai berikut:
Lengan depan memiliki anting logam yang dapat digeser dengan skala 0, 1, 2, 3, 4,….., 10gr. Di mana masing-masing terdiri 10 skala tiap skala 1 gr.jadi skala terkecil 0,1 gram
Lengan tengah, dengan anting lengan dapat digeser, tiap skala 100 gr, dengan skala dari 0,100, 200, ………, 500gr.
Lengan belakang, anting lengan dapat digeser dengan tiap skala 10 gram, dari skala 0, 10, 20, …, 100 gr.

Bagian-bagian Neraca Ohauss:

• Tempat beban yang digunakan untuk menempatkan benda yang akan diukur.
• Tombol kalibrasi yang digunakan untuk mengkalibrasi neraca ketika neraca tidak dapat digunakan untuk mengukur.
• Lengan neraca untuk neraca 3 lengan berarti terdapat tiga lengan dan untuk neraca ohauss 4 lengan terdapat empat lengan.
• Pemberat (anting) yang diletakkan pada masing-masing lengan yang dapat digeser-geser dan sebagai penunjuk hasil pengukuran.
• Titik 0 atau garis kesetimbangan, yang digunakan untuk menentukan titik kesetimbangan.
Kalibrasi
Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai dengan rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi.
Sistem manajemen kualitas memerlukan sistem pengukuran yang efektif, termasuk di dalamnya kalibrasi formal, periodik dan terdokumentasi, untuk semua perangkat pengukuran. ISO 9000 dan ISO 17025 memerlukan sistem kalibrasi yang efektif.

Kalibrasi diperlukan untuk:
• Perangkat baru
• Suatu perangkat setiap waktu tertentu
• Suatu perangkat setiap waktu penggunaan tertentu (jam operasi)
• Ketika suatu perangkat mengalami tumbukan atau getaran yang berpotensi mengubah kalibrasi
• Ketika hasil observasi dipertanyakan
Kalibrasi, pada umumnya, merupakan proses untuk menyesuaikan keluaran atau indikasi dari suatu perangkat pengukuran agar sesuai dengan besaran dari standar yang digunakan dalam akurasi tertentu.
Adapun teknik pengkalibrasian pada neraca ohauss adalah dengan memutar tombol kalibrasi pada ujung neraca ohauss sehingga titik kesetimbangan lengan atau ujung lengan tepat pada garis kesetimbanagn , namun sebelumnya pastikan semua anting pemberatnya terletak tepat pada angka nol di masing-masing lengan.
Cara pengukuran massa benda dengan neraca Ohaus
Dalam mengukur massa benda dengan neraca Ohaus dua lengan atau tiga lengan sama. Ada beberapa langkah di dalam melakukan pengukuran dengan menggunakan neraca ohaus, antara lain:
• Melakukan kalibrasi terhadap neraca yang akan digunakan untuk menimbang, dengan cara memutar sekrup yang berada disamping atas piringan neraca ke kiri atau ke kanan posisi dua garis pada neraca sejajar;
• Meletakkan benda yang akan diukur massanya;
• Menggeser skalanya dimulai dari yang skala besar baru gunakan skala yang kecil. Jika panahnya sudah berada di titik setimbang 0; dan
• Jika dua garis sejajar sudah seimbang maka baru memulai membaca hasil pengukurannya.

Neraca digital

Neraca digital merupakan alat yang sering ada dalam laboratorium yang digunakan untuk menimbang bahan yang akan digunakan.

Neraca digital berfungsi untuk membantu mengukur berat serta cara kalkulasi fecare otomatis harganya dengan harga dasar satuan banyak kurang.

Cara kerja neraca digital hanya bisa mengeluarkan label, ada juga yang hanya timbul ditampilkan layar LCDnya (Mansur, 2010).
Kita mengenal neraca digital sebagai alat ukur untuk satuan berat. Dibandingkan dengan neraca jaman dulu yang masih menggunakan neraca analog atau manual, neraca digital memiliki fungsi lebih sebagai alat ukur, diantaranya neraca digital lebih akurat, presisi, akuntable (bisa menyimpan hasil dari setiap penimbangan) (Timbangandigital, 2010).

Menimbang benda adalah menimbang sesuatu yang tidak memerlukan tempat dan biasanya tidak dipergunakan pad reaksi kimia, seperti menimbang cawan, gelas kimia dan lain-lain. Menimbang zat adalah menimbang zat kimia yang dipergunakan untuk membuat larutan atau akan direaksikan.

Untuk menimbang zat ini diperlukan tempat penimbangan yang dapat digunakan seperti gelas kimia, kaca arloji dan kertas timbang
Menimbang zat dengan penimbangan selisih dilakukan jika zat yang ditimbang dikhawatirkan akan menempel pada tempat menimbang dan sukar untuk dibilas. Pada penimbangan selisih akan diperoleh berat zat yang masuk ke dalam tempat yang diinginkan bukan pada tempat menimbang.

Neraca Analitik Digital
Neraca analitik digital merupakan salah satu neraca yang memiliki tingkat ketelitian tinggi, neraca ini mampu menimbang zat atau benda sampai batas 0,0001 g.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan bekerja dengan neraca ini adalah:
• Neraca analitik digital adalah neraca yang sangat peka, karena itu bekerja dengan neraca ini harus secara halus dan hati-hati.
• Sebelum mulai menimbang persiapkan semua alat bantu yang dibutuhkan dalam penimbangan
• Langkah kerja penimbangan yang meliputi:
a. Persiapan pendahuluan alat-alat penimbangan, siapkan alat dan zat yang akan ditimbang, sendok, kaca arloji dan kertas isap.
b. pemeriksaan pendahuluan terhadap neraca meliputi: periksa kebersihan neraca (terutama piring-piring neraca), kedataran dan kesetimbangan neraca.
c. penimbangan, dapat dilakukan setelah diperoleh keadaan setimbang pada neraca dan timbangan pada posisi nol, demikian pula setelah penimbangan selesai posisi timbangan dikembalikan seperti semula

Kalibrasi
a. Pengontrolan Neraca Digital
Timbangan/Neraca dikontrol dengan menggunakan anak timbangan yang sudah terpasang atau dengan dua anak timbangan eksternal, misal 10 gr dan 100 gr. Timbangan/Neraca digital, harus menunggu 30 menit untuk mengatur temperatur. Jika menggunakan timbangan yang sangat sensitif, hanya dapat bekerja pada batas temperatur yang ditetapkan. Timbangan harus terhindar dari gerakan (angin) sebelum menimbang angka “nol” harus dicek dan jika perlu lakukan koreksi. Penyimpangan berat dicatat pada lembar/kartu kontrol, dimana pada lembar tersebut tercantum pula berapa kali timbangan harus dicek. Jika timbangan tidak dapat digunakan sama sekali maka timbangan harus diperbaiki oleh suatu agen (supplier).

b. Penanganan Neraca
Kedudukan timbangan harus diatur dengan sekrup dan harus tepat horizontal dengan “Spirit level (waterpass) sewaktu-waktu timbangan bergerak, oleh karena itu, harus dicek lagi. Jika menggunakan timbangan elektronik, harus menunggu 30 menit untuk mengatur temperatur. Jika menggunakan timbangan yang sangat sensitif, anda hanya dapat bekerja pada batas temperatur yang ditetapkan.
Timbangan harus terhindar dari gerakan (angin) sebelum menimbang angka “nol” harus dicek dan jika perlu lakukan koreksi. Setiap orang yang menggunakan timbangan harus merawatnya, sehingga timbangan tetap bersih dan terawat dengan baik. Jika tidak, sipemakai harus melaporkan kepada manajer lab. timbangan harus dikunci jika anda meninggalkan ruang kerja.
c.Kebersihan Neraca
Kebersihan timbangan harus dicek setiap kali selesai digunakan, bagian dan menimbang harus dibersihkan dengan menggunakan sikat, kain halus atau kertas (tissue) dan membersihkan timbangan secara keseluruhan timbangan harus dimatikan, kemudian piringan (pan) timbangan dapat diangkat dan seluruh timbangan dapat dibersihkan dengan menggunakan pembersih seperti deterjen yang lunak, campurkan air dan etanol/alkohol. Sesudah dibersihkan timbangan dihidupkan dan setelah dipanaskan, cek kembali dengan menggunakan anak timbangan.

Prosedur pengoperasian neraca analitik digital yang harus diharus diketahui dan harus dilakukan dalam mengoprasikan neraca digital sebelum hingga setelah penimbangan:
1. Keadaan neraca harus siap pakai
2. Neraca harus bersih (terutama piring-piring neraca)
3. Anak timbangan dalam keadaan lengkap
4. Persiapan pendahuluan terhadap alat bantu penimbangan
5. Pemeriksaan kedataran neraca dan kesetimbangan neraca
6. Pekerjaan penimbangan dan perhitungan hasil penimbangan
7. Melaporkan hasil penimbangan
8. Mengembalikan neraca pada keadaan semula
 Proses Pengukuran
Secara umum proses menimbangan dengan neraca elektronik/digital adalah:
1. Pastikan bahwa timbangan sudah menyala.
2. Pastikan timbangan menunjukkan angka ”nol”( jika tidak perlu di koreksi).
3. Letakakan benda yang massanya akan diukur pada piringan tempat benda.
4. Baca skala yang tertera pada display digital sesuai skala satuan timbangan tersebut.
5. Untuk pengukuran yang sensitivitasnya tinggi perlu menunggu 30 menit, karena hanya dapat bekerja pada batas temperatur yang ditetapkan.
Langkah kerja penimbangan dengan neraca analitik meliputi:

1. Persiapan alat bantu penimbangan
Untuk menimbang zat padat diperlukan:
• Kaca arloji yang kering dan bersih, digunakan untuk menampung kelebihan zat yang ditimbang, karena kelebihan zat tidak boleh dikembalikan ke botol zat.
• Sendok (biasanya sendok plastik)
• Kertas isap untuk memegang tempat menimbang pada saat memasukan/mengeluarkan alat timbang (dan zat) ke atau dari dalam neraca
• Botol timbang sebagai tempat penimbangan
• Zat yang akan ditimbang dan setelah penimbangan selesai, botol zat harus dikembalikan ke tempatnya
2. Pemeriksaan pendahuluan terhadap neraca adalah:
• Pemeriksaan kebersihan neraca terutama piring-piring neraca dapat dibersihkan menggunakan sapu-sapu yang tersedia dalam neraca
• Pemeriksaan kedataran neraca dilakukan dengan cara melihat water pass, dengan mengatur sekrup pada kaki neraca sehingga gelembung air di water pass tepat berada di tengah
• Pemeriksaan kesetimbangan neraca yang dilakukan dengan membiarkan dahulu pointer bergoyang ke kiri dan ke kanan beberapa kali. Jika goyangan maksimum ke kiri dan ke kanan kira-kira sama jauh maka neraca dalam keadaan setimbang

3. Cara menggunakan neraca analitis
• Nolkan terlebih dulu neraca tersebut
• Letakkan zat yang akan ditimbang pada bagian timbangan
• Baca nilai yang tertera pada layar monitor neraca
• Setelah digunakan, nolkan kembali neraca tersebut

NERACA ANALITIS DUA LENGAN

Guna   : Jenis neraca ini digunakan untuk mengukur massa benda misalnya emas, batu, dan kristal benda.
Batas ketelitian alat ini   : 0,1 gr.

Bagian-bagian dari alat ini :
1. Letak anak timbang
2. Anak timbang
3. Jarum indikator
4. Tempat zat yang akan ditimbang.

Dalam penggunaan neraca ini harus diingat bahwa :
1. Letak anak timbang disebelah kiri hadapan penimbang.
2. Letak zat yang akan ditimbang disebelah kanan hadapan penimbang.
3. Apabila jarum indikator bergerak kekiri itu berarti beban/massa lebih berat disebelah kanan.
4. Apabila jarum indikator bergerak kekanan itu berarti beban/massa lebih berat disebelah kiri.
5. Pada saat menimbang harus selalu dalam keadaan tertutup.
6. Selalu menggunakan kertas timbang.

NERACA LENGAN GANTUNG

Guna   :Neraca ini berguna untuk menentukan massa benda dan biasanya digunakan oleh pedagang.

Cara penggunaanya relative mudah:
1. Tempatkan benda yang akan diukur pada tempat penyimpan beban.
2. Kemudian geser beban pemberat disepanjang batang bersekala sampai setimbang.
3. Baca skala pada batang tersebut.
4. Catat hasil pengukurannya.