Pengenalan:

Kuantiti fizik (physical quantity) adalah kuantiti yang boleh diukur. Kuantiti fizik bukan sahaja digunakan dalam kajian saintifik tetapi ianya juga penting dalam kehidupan seharian kita. Terdapat lima kuantiti fizikal yang kerap digunakan dalam pengukuran iaitu: 1. Panjang (Length) 2. Jisim (Mass) 3. Masa (Time) 4. Suhu (Temperature) 5. Arus Elektrik (Electric current)

Aktiviti pengukuran sangat penting dalam kehidupan seharian manusia. Pengukuran penting untuk mengenalpasti saiz atau berat sesuatu objek dengan lebih tepat berbanding dengan melalui anggaran semata-mata.

Panjang sesuatu objek boleh diukur dengan menggunakan beberapa alatan seperti pembaris meter dan angkup vernier manakala berat (weight) sesuatu objek boleh diukur dengan neraca spring / neraca mampatan. Neraca tiga palang, neraca tuas, neraca elektronik pula boleh digunakan untuk mengukur jisim (mass) sesuatu objek.

Walau bagaimanapun, ukuran yang tepat 100% tidak pernah diperolehi. Ukuran merupakan nilai perbandingan di antara suatu objek yang hendak diukur dengan skala piawai / teori.Semua ukuran merupakan nilai anggaran sahaja.Oleh itu apabila membuat ukuran kita mestilah mengetahui kepersisan,kepekaan dan kejituan alat.

Contoh alatan untuk menyukat berat :

Neraca spring (Spring balance)

Neraca tiga palang/alur (Triple beam balance)

Contoh alatan untuk menyukat jisim:

Neraca mampatan (Compression balance)

Neraca tuas (Lever balance)

Contoh alatan untuk mengukur panjang:

. Pita pengukur Angkup vernier

PRAKTIKAL 1: Pengukuran dalam kehidupan seharian

Tujuan : Mengambil dan membandingkan pengukuran dengan menggunakan jenis alatan yang berbeza

Alatan dan bahan: pembaris meter, angkup vernier, tolok skru mikrometer, neraca tiga palang, electronic balance, wayar kuprum, pensel, sehelai rambut dan satu sudu teh pasir

AKTIVITI 1: Mengukur panjang Prosedur: 1. Diameter sebatang pensel, wayar kuprum dan sehelai rambut diukur dengan menggunakan pembaris meter, angkup vernier dan tolok skru mikrometer. 2. Ukuran dilakukan berulang kali. 3. Keputusan ukuran dijadualkan.

AKTIVITI 2: Menyukat jisim Prosedur: 1. Jisim sebatang pensel dan satu sudu teh pasir diukur dengan menggunakan neraca tiga palang neraca elektronik. 2. Proses menyukat diulang. 3. Keputusan sukatan dijadualkan

Pemerhatian :

Aktiviti 1 : Mengukur panjang a) Pembaris meter Bahan Ukuran 1 2 3 Julat ukuran Pensel,cm 0.6 0.6 0.6 0.6 Wayar kuprum,cm 0.0 0.0 0.0 0.0 Rambut,cm 0.0 0.0 0.0 0.0

b) Angkup vernier Bahan Ukuran 1 2 3 Julat ukuran Pensel,mm 0.710 0.720 0.720 0.720 Wayar kuprum,mm 0.00 0.00 0.00 0.00 Rambut,mm 0.00 0.00 0.00 0.00

c) Tolok skru mikrometer Bahan Ukuran 1 2 3 Julat ukuran Pensel,mm 7.60 7.20 7.10 7.30 Wayar kuprum,mm 0.25 0.24 0.25 0.25 Rambut,mm 0.00 0.00 0.00 0.00

Aktiviti 2 : Mengukur berat a) Neraca tiga alur / tiga palang

Bahan Ukuran 1 2 3 Julat ukuran Pensel, g 4.0 4.1 4.1 4.1 Satu sudu pasir,g 95.2 95.3 95.0 95.2

b) Neraca elektronik

Bahan Ukuran 1 2 3 Julat ukuran Pensel, g 4.2 4.2 4.2 4.2 Satu sudu pasir,g 92.1 92.1 92.1 92.1

PERBINCANGAN:

1. Antara ketiga-tiga alat yang digunakan untuk mengukur panjang, yang manakah lebih persis? Yang manakah paling jitu? Antara ketiga-tiga alatan tersebut, pembaris meter adalah yang paling persis manakala yang paling jitu adalah tolok skru mikrometer. Pembaris meter adalah lebih persis kerana bacaan yang diambil dengan menggunakan alatan ini adalah lebih konsisten setiap kali ukuran dibuat. Tolok skru mikrometer pula adalah lebih jitu kerana ukuran bacaan yang diambil menghampiri nilai sebenar bagi objek yang diukur.

2. Jika seorang pelajar menggunakan pembaris meter untuk mengukur ketebalan sesuatu objek, adalah tidak realistik bagi pelajar tersebut untuk mendapat catatan pembacaan sebanyak 4.32 cm. Terangkan kenapa? Pembacaan sebanyak 4.32 cm adalah tidak realistik bagi pelajar tersebut kerana kepekaan atau nilai skala terkecil bagi pembaris meter ialah 1 cm atau 1mm sahaja. Bacaan sebanyak 4.32 cm tidak realistik kerana ukuran pembaris meter tidak akan dapat mengambil bacaan 0.02 cm.

3. Apakah alatan yang anda gunakan untuk mengukur ketebalan sehelai kertas? Alatan yang paling sesuai bagi mengukur ketebalan sehelai kertas ialah tolok skru mikrometer. Hal ini kerana alatan ini mempunyai kepekaan atau nilai skala terkecil iaitu 0.01 mm. Kepekaan yang tinggi ini menyebabkan bacaan lebih mudah diambil dan lebih tepat berbanding alatan yang lain.

4. Antara dua alat penyukat yang digunakan untuk menyukat jisim, yang manakan lebih persis? Yang manakah paling jitu? Alatan yang lebih persis adalah neraca elektronik. Hal ini kerana ukuran bacaan yang diambil dengan menggunakan alatan ini adalah konsisten berbanding neraca 3 alur. Selain itu, alat ini juga lebih jitu kerana nilai ukuran adalah lebih menghampiri nilai piawai objek.

5. Namakan jenis neraca yang boleh digunakan untuk menyukat jisim dalam kehidupan seharian. Neraca tuas dan neraca mampatan.

6. Apakah yang anda pelajari daripada dua aktiviti di atas? Melalui aktiviti yang dilakukan, saya mendapati bahawa saya telah berjaya mengambil ukuran bacaan dengan kaedah yang betul. Selain itu, saya juga berjaya mengenalpasti alatan yang sesuai untuk digunakan untuk mendapatkan ukuran yang lebih jitu semasa mengukur atau menyukat pada sesuatu objek. Saya turut mempelajari bagaiman mengendalikan alatan pengukuran sekiranya terdapat ralat sifar pada alatan tersebut. Dalam aktiviti ini juga saya mampu memahami maksud kepersisan dan kejituan dengan lebih baik.

KESIMPULAN: Tolok skru mikrometer adalah alatan yang paling sesuai dalam mengukur sesuatu objek kerana mempunyai kepersisan dan kejituan yang tinggi berbanding alatan mengukur yang lain.

Neraca elektronik adalah alatan yang paling sesuai dalam menyukat jisim kerana mempunyai kepersisan dan kejituan yang lebih tinggi berbanding neraca tiga palang.

Langkah berjaga-jaga :

1. Bidal pada tolok skru mikrometer pertama terhasil.

hendaklah dirapatkan sehingga bunyi klik

2. Garis penglihatan semasa mengambil bacaan, hendaklah berserenjang dengan skala untuk mengelakkan ralat paralaks. 3. Sebelum menggunakan angkup vernier dan tolok skru mikrometer, rahangnya perlu dirapatkan terlebih dahulu untuk mencatatkan ralat sifar. 4. Bacaan diambil dengan beberapa bacaan ulangan dan mengira purata bacaan.