physic lab report 1

Laporan Amali Fizik

Laporan Amali Fizik

Topik : Pengukuran Kuantiti FizikTujuan : Untuk mengambil dan membandingkan ukuran kuantiti fizikal dengan menggunakan pelbagai jenis instrumen.

PengenalanSemua ukuran dalam sains merupakan anggaran nilai yang sebenar. Apabila menggunakan satu alat pengukur untuk mendapatkan suatu anggaran yang munasabah, beberapa bacaan akan diambil.Beberapa bacaan akan diambil untuk mengelakkan kesilapan semasa membaca skala alat pengukur dan juga disebabkan ketidaksempurnaan benda yang diukur, contohnya ketidaksempurnaan diameter sebatang pensel, iaitu diameternya pada bahagian berlainan adalah tidak sama.Dalam mengambil ukuran dan sukatan sesuatu objek terdapat tiga ciri yang perlu diperhatikan iaitu kepersisan, ketepatan dan kepekaan. Kepersisan ialah kebolehan suatu alat memberi bacaan yang konsisten pada setiap kali ukuran dibuat. Ketepatan suatu ukuran pula bermaksud sejauh mana sesuatu nilai pengukuran sama atau menghampiri nilai sebenar atau nilai piawai. Kepekaan satu alat pengukur ialah kebolehannya mengesan perubahan yang kecil dalam kuantiti fizik yang diukur. Satu alat pengukur adalah lebih peka jika nilai bahagian skala yang terkecilnya adalah lebih kecil.

Antara alat-alat pengukur yang digunakan untuk mengukur panjang ialah pembaris meter, angkup vernier, tolok skru micrometer.

Pembaris meter Angkup vernier Tolok skru mikrometerJisim sesuatu objek pula adalah kuantiti jirim dalam objek tersebut. Antara alat-alat pengukur yang digunakan untuk menyukat jisim ialah neraca Newton dan neraca elektronik.

Neraca NewtonNeraca elektronik

Aktiviti 1 : Pegukuran panjangAlat dan bahan : Pembaris Meter, Angkup Vernier, Tolok Skru Mikrometer , dawai tembaga (SWG 28 dan SWG 34), pensil dan rambut.Prosedur :1. Diameter sebatang pensel, wayar kuprum dan sehelai rambut diukur dengan menggunakan pembaris panjang, angkup vernier dan tolok skru mikrometer1. Ukuran yang telah dibuat diulang sebanyak tiga kali.1. Keputusan yang diperolehi ditulis di dalam jadual.

Keputusan Eksperimen :1) Pembaris MeterObjekDiameter/cmPurata /cm

123

Pensel0.60.70.80.7

Wayar Kuprum (SWG 28)0.00.00.00.0


Rambut0.00.00.00.0

2) Angkup VernierObjekDiameter/cmPurata /cm

123

Pensel0.690.680.690.69

Wayar Kuprum (SWG 28)0.050.040.060.05

Wayar Kuprum (SWG 34)0.030.030.040.03

Rambut0.000.000.000.00

3) Tolok Skru MikrometerObjekDiameter/mmPurata /cm

123

Pensel6.626.596.596.60

Wayar Kuprum (SWG 28)0.380.390.380.38

Wayar Kuprum (SWG 34)0.270.280.270.27

Rambut0.030.030.030.03

Langkah Pengiraan 1) Pembaris MeterObjekDiameter/cmPurata /cm

123

Pensel0.60.70.80.7



Rambut0.00.00.00.0

i) Pensel Bacaan bacaan diameter : 0.6 cm, 0.7 cm dan 0.8 cmPurata diameter = Bacaan Sisihan

0.6cm(0.7- 0.6)cm = 0.1cm

0.7cm(0.7- 0.7)cm = 0.0cm

0.8cm(0.8- 0.7)cm = 0.1cm

Sisihan Purata = Sisihan Relatif = =

ii) Wayar Kuprum (SWG28dan SWG 34)Oleh sebab pembaris meter tidak memiliki kepekaan yang begitu rendah maka kami tidak dapat mengukur diameter wayar kuprum tersebut. Hal ini disebabkan kepekaan bagi pembaris meter adalah 0.1 cm dan diameter wayar kuprum terlalu kecil untuk diukur.iii) Wayar Kuprum ( Rambut) Kami tidak dapat mengukur diamater rambut kerana nilai senggatan terkecil pembaris meter ialah 0.1cm manakala diameter wayar kuprum lebih kecil daripada 0.1cm.

2) Angkup VernierObjekDiameter/cmPurata /cm

123

Pensel0.690.680.690.690

Wayar Kuprum (SWG 28)0.0500.0400.0600.040

Wayar Kuprum (SWG 34)0.0300.0300.0400.030

Rambut0.0000.0000.0000.000

i) Pensel Bacaan bacaan diameter : 0.689 cm, 0.688 cm dan 0.693 cmPurata diameter = Bacaan Sisihan

0.69cm(0.69- 0.69)cm = 0.00cm

0.68cm(0.69- 0.68)cm = 0.01cm

0.69cm(0.69- 0.69)cm = 0.00cm


ii) Wayar Kuprum (SWG28)Bacaan bacaan diameter : 0.05 cm, 0.04 cm dan 0.06 cmPurata diameter = Bacaan Sisihan

0.05 cm(0.05- 0.05)cm = 0.00cm

0.04 cm (0.05- 0.04)cm = 0.01 cm

0.06 cm(0.06- 0.05)cm = 0.01 cm


ii) Wayar Kuprum (SWG34)Bacaan bacaan diameter : 0.03 cm, 0.03 cm dan 0.04 cmPurata diameter = Bacaan Sisihan

0.03 cm(0.03- 0.03)cm = 0.00cm

0.03 cm (0.03- 0.03)cm = 0.00cm

0.04 cm(0.04- 0.03)cm = 0.01cm


iii) Wayar Kuprum ( Rambut) Kami tidak dapat mengukur diamater rambut kerana nilai senggatan terkecil angkup vernier ialah 0.001cm manakala diameter rambut lebih kecil daripada 0.001cm

3) Tolok Skru MikrometerObjekDiameter/mmPurata /mm

123

Pensel6.626.596.596.60

Wayar Kuprum (SWG 28)0.380.390.380.38

Wayar Kuprum (SWG 34)0.270.280.270.27

Rambut0.030.030.030.03

i) Pensel Bacaan bacaan diameter : 6.62 mm, 6.59 mm dan 6.59 mmPurata diameter = Bacaan Sisihan

6.62 mm(6.62-6.60)mm = 0.02mm

6.59 mm(6.60-6.59)mm = 0.01mm

6.59 mm(6.60-6.59)mm = 0.01mm


ii) Wayar Kuprum (SWG28)Bacaan bacaan diameter : 0.38 mm, 0.39 mm dan 0.38 mmPurata diameter = Bacaan Sisihan

0.38 mm(0.38- 0.38)mm = 0.00mm

0.39 mm (0.39- 0.38)mm = 0.01 mm

0.38 mm(0.38- 0.38)mm = 0.00mm


ii) Wayar Kuprum (SWG34)Bacaan bacaan diameter : 0.27 mm, 0.28 mm dan 0.27 mmPurata diameter = Bacaan Sisihan

0.27 mm(0.273- 0.27)cm = 0.003 mm

0.28 mm (0.28- 0.273)cm = 0.007 mm

0.27 mm(0.273- 0.27)cm = 0.003 mm


iii) Wayar Kuprum ( Rambut) Bacaan bacaan diameter : 0.03 mm, 0.03 mm dan 0.03 mmPurata diameter = Bacaan Sisihan

0.03 mm(0.03- 0.03)mm = 0.00mm

0.03 mm(0.03- 0.03)mm = 0.00mm

0.03 mm(0.03- 0.03)mm = 0.00mm


Aktiviti 2 :Pengukuran JisimAlat dan bahan : Pensel, Sesudu teh pasir, Neraca Newton dan Neraca ElektronikPosedur :1. Jisim sebatang pensel dan sesudu teh pasir disukat menggunakan neraca Newton dan neraca elektronik.2. Ukuran yang telah dibuat diulang sebanyak tiga kali.3. Keputusan yang diperolehi ditulis di dalam jadual.

Keputusan Alat PengukuranJisim bagi

SebatangPensel(g)Sesudupasir(g)

Neraca Newton/ Neraca Springm100

m200

m300

mpurata00

Neraca Elektronikm14.14782.2546

m24.14792.2549

m34.14762.2548

mpurata4.14772.2548

Neraca ElektronikObjekJisim / gPurata /g

123

Sebatang Pensel4.14784.14794.14764.1477

Sesudu Pasir2.25462.25492.25482.2548

i) Sebatang Pensel Bacaan bacaan jisim : 4.1478 g, 4.1479 g, 4.1476 gPurata diameter = Bacaan Sisihan

4.1478 g (4.1478 - 4.1478 )mm = 0.0000 g

4.1479 g (4.1479 - 4.1478 )mm = 0.0001 g

4.1476 g(4.1478 - 4.1476 )mm = 0.0002 g


ii) Sesudu PasirBacaan bacaan diameter : 2.2546 g, 2.2549 g dan 2.2548gPurata diameter = Bacaan Sisihan

2.2546 g(2.2548-2.2546)g = 0.0002 g

2.2549 g(2.2549-2.2548)g = 0.0001 g

2.2548 g(2.2548-2.2548)g= 0.0000 g


RumusanSecara kesimpulannya, tolok skru mikrometer mempunyai kejituan dan kepersisan yang terbaik jika berbanding dengan angkur vernier dan pembaris meter dalam pengukuran panjang. Manakala neraca elektronik mempunyai kejituan dan kepersisan yang baik untuk mengukur jisim objek jika dibandingkan dengan Neraca Newton.

Langkah berjaga- jaga1. Menmastikan alat pengukuran tersebut tidak mempunyai ralat sifar sebelum mengunakan alat tersebut.1. Mengambil beberapa kali bacaan ulangan dan mengambil puratanya untuk mengelakkan ralat paralaks1. Mematikan kipas kerana tiupan angin boleh mempengaruhi bacaan neraca .Perbincangan :1. Di antara ketiga-tiga alat pengukur yang digunakan untuk mengukur panjang yang manakah paling persis? Yang paling jitu ?

Tolok Skru Mikrometer mempunyai nilai bacaan yang paling rapat di antara tiga alat pengukur iaitu pengukur tolok skru mikrometer, pembaris meter dan angkup vernier. Oleh sedemikian, tolok skru mikrometer merupakan alat penukur yang paling presis untuk mengukur panjang.Kejituan bagi sesuatu alat pengukur didefinisikan sebagai kebolehan sesuatu alat pengukur tersebut untuk mendapatkan bacaan menghampiri atau menepati nilai sebenarnya. Daripada tiga alat pengukur yan kita gunakan dalam eksperimen ini, tolok micrometer merupakan alat yang paling jitu kerana bacaan yang didapati daripada alat pengukur ini semuanya hampir dengan satu sama lain dan mempunyai sisihan relatif yang lebih rendah daripada pembaris meter dan angkup vernier.

2. Sekiranya seorang murid mengukur ketebalan sesuatu objek menggunakan pembaris meter dikatakan tidak realistik untuk mencatatkan bacaan tersebut sebagai 4.32 cm. Jelaskan?Ukuran yang pelajar itu dapat adalah tidak realistik kerana kerana kepekaan pembaris meter hanya 0.1 cm manakala ukuran yang dia dapat adalah 4.32cm di mana perlu diukur dengan menggunakan alat pengukur yang mempunyai kepekaan yang lebih tinggi daripada kepekaan pembaris meter yang boleh diukur. Maka, ukuran tersebut adalah tidak jitu.

3. Apakah instrumen yang paling sesuai untuk digunakan mengukur ketebalan sehelai kertas ? Terangkan.

Alat yang paling sesuai untuk digunakan mengukur ketebelan sehelai ketas ialah tolok skru mikirometer yang kepekaannya hanya 0.001cm atau 0.01 mm. Untuk mendapat ukuran yang lebih jitu, kita boleh juga mengulangi pengukuran ini sebanyak tiga hingga lima kali serta mengambil purata ukuran tersebut.4. Daripada kedua- dua alat pengukur yang digunakan untuk mengukur jisim, yang manakah paling persis ? Yang paling jitu ? Terangkan.

Kepersisan bagi sebuah alat pengukur didefinisikan sebagai kebolehan alat pengukur tersebut untu memberi bacaan bacaan yang konsisten apabila kuantiti fizik yang sama diukur lebih daripada satu kali. Dalam konteks ini, Neraca Elektronik merupakan alat pengukur yang paling persis kerana bacaannya hanya melibatkan sisihan yang kecil.Kejiuan pengukuran menunjukkan betapa hampir suatu nilai pengukuran kepada nilai sebenar. Maka, dalam konteks tersebut, alat penyukat jisim neraca elektronik mempunyai kejituan yang paling tinggi kerana alat pengukur ini dapat memberi ukuran yang paling dekat dengan nilai sebenar jika berbandin dengan Necasa Newton.5. Kenapakah kita perlu mengambil bacaan sebanyak tiga kali ?Kita mengulangi proses mengambil ukuran supaya boleh mendapatkan nilai yang jitu. Selain itu, pengambilan bacaan secara ulangan ini dapat mengurangkan kesalahan akibat ralat paralaks yang dilakukan secara tidak sengaja apabila kami mengambil bacaan. 6. Nama lain bagi neraca yang boleh digunakan untuk mengukur jisim dalam kehidupan seharian.Neraca lain yang boleh digunakan untuk mengukur jisim dalam kehidupan seharian ialah neraca jarum berskala, neraca lengan gantung dan neraca tuas.

7. Apakah yang telah anda belajar daripadsa kedua- dua aktiviti di atas ?Pertamanya, saya dapat belajar bahawa terdapat tiga ciri yang saya perlu perhatikan dalam mengambil ukuran dan sukatan sesuatu objek iaitu kepersisan, kejituan, dan kepekaan alat pengukur. Kepersisan alat pengukur ialah kebolehan suatu alat untuk memberi bacaan yang konsisten pada setiap kali ukuran dibuat. Manakala kejituan ukuran pula bermaksud sejauh mana sesuatu nilai pengukuran sama atau menghampiri nilai sebenar atau nilai piawai. Kepekaan alat pengukur pula bermaksud kebolehannya untuk mengesan perubahan yan kecil dalam kuantiti fizik yang diukur.

Selain itu, saya telah membelajari tentang ralat yang mungkin berlaku semasa amali, terutamanya ralat sifar dan ralat paraflaks.Oleh sedemikian, saya akan memeriksa semua alat pengukuran sebelum amali serta memastikan semua alat pengukur yang digunakan tiada ralat sifar. Selain, itu, saya juga telah mempraktikkan cara untuk mengurangkan kesan akibat ralat ini , sebagai contoh, saya telah mengambil ukuran seramai tiga kali bagi semua aktiviti yan dilakukan. Pada akhir sekali, saya telah mempelajari bahawa tolok skru mikrometer mempunyai kejituan dan kepersisan yang terbaik jika berbanding dengan angkur vernier dan pembaris meter dalam pengukuran panjang. Manakala neraca elektronik mempunyai kejituan dan kepersisan yang baik untuk mengukur jisim objek jika dibandingkan dengan Neraca Newton.8. Kenapa ukuran bagi diameter rambut adalah sifar apabila diukur dengan menggunakan pembaris meter dan angkup vernier manakala terdapat ukuran yang benar apabila diukur oleh tolok skru mikrometer ?Hal ini disebabkan pembaris meter dan angkup vernier mempunyai kepekaan yang tinggi dan tidak dapat mengesan kuantiti yang terlalu kecil sehingga 0.01 mm. Buktinya, kepekaan bagi pembaris meter adalah 0.1 cm manakala kepekaan bagi angkup vernier adalah 0.01 cm, oleh itu, alat pengukur seperti ini tidak dapat mengesan perubahan kuantiti yang terlalu kecil.

LAMPIRANCara mengukur panjang dengan meggunakan pembaris meter Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur diameter pensil

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur diameter wayar kuprum ( SWG 28)


Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur diameter rambut

Cara untuk mengukur panjang objek dengan menggunakan angkup venier

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur diameter pencil




Cara untuk mengukur panjang dengan menggunakan tolok Skru Mikrometer

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur diameter pensil




Cara Mengukur jisim dengan menggunakan neraca Newton

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur jisim kertas kosong.

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur jisim sesudu pasir

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur jisim sebatang pensel.

Cara mengukur jisim dengan neraca elektrik

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur jisim kertas kosong.

Gambar di atas menunjukkan cara untuk mengukur jisim kertas dengan pasir

1

physic lab report 1

Documents