Rabu, 20 Juli 2011

Pengukuran massa


Pengukuran Massa
Alat ukur massa diantaranya adalah:

1. Neraca ( Timbangan)
Ada beberapa jenis neraca:
a. Neraca Analitis Dua Lengan
Jenis neraca ini biasanya digunakan untuk mengukur massa emas dan kristal dengan ketelitian mencapai 0,1 gram.
b. Neraca Ohauss
Cara penggunaan neraca Ohauss dapat Anda pelajari di "sini".
Neraca Ohauss ini biasanya digunakan dalam praktek di laboratorium. Jadi sebaiknya Anda mempelajari lebih dalam mengenai neraca jenis ini. 
Neraca Ohauss memiliki batas ukur mencapai 311 gram dengan ketelitian 0,1 gram.
c. Neraca Lengan Gantung
Neraca ini biasanya digunakan oleh para pedagang. Cara penggunaannya relatif mudah. Anda tinggal menempatkan benda yang akan diukur pada tempat penyimpan beban. Kemudian geser beban pemberat disepanjang batang bersekala sampai setimbang. Kemudian baca skala pada batang tersebut.
Bentuk lain dari neraca ini:
Prinsip penggunaannya sama tetapi penempatan benda yang akan diukurnya saja yang berbeda. Biasanya digunakan untuk benda yang ukurannya besar atau yang massanya besar sehingga tidak memungkinkan untuk penggunaan neraca lengan gantung.
d. Neraca Jarum Berskala.
Mohon maaf saya kurang tahu nama sesungguhnya dari timbangan ini, makanya saya pakai saja nama Neraca Jarum Berskala. Kalau ada yang tahu silahkan emailkan ke saya ya!

Neraca jenis ini biasanya digunakan dalam rumah tangga. Cara menggunaknnya pun sangat mudah. Anda tinggal menempatkan benda yang akan diukur massanya pada wadah yang berada pada bagian atas neraca, kemudian baca skala yang ditunjukan oleh jarum skala.
Jenis lain dari neraca ini adalah neraca pengukur massa badan.
e. Neraca pegas (dinamometer)
Neraca pegas atau biasa juga disebut dinamometer.Persamaan matematis suatu neraca pegas dinyatakan dalam:
k * X = m * g
dengan
k = konstanta pegas
X = defleksi
m = massa
g = gravitasi
Neraca/timbangan dengan bandul pemberat (seperti yang terdapat di pasar ikan/sayur) menimbang massa. Biasanya menggunakan massa pembanding yang lebih kecil dengan lever (tuas) yg panjang. Mengikuti hukum tuas (persamaan momen).
m1 * g * L1 = m2 * g * L2
dengan
m1,m2 = massa benda pertama, massa benda kedua
L1,L2 = panjang tuas pertama, panjang tuas kedua
g = gravitasi

Neraca pegas menunjukkan angka yang berbeda di bumi dan bulan, atau di daerah yg gravitasinya berbeda. Timbangan bandul menunjukkan angka yg sama di mana pun, asal masih ada gravitasi untuk menggerakkan timbangan.
f. Neraca Digital
Neraca digital (neraca elektronik) ini sangat mudah digunakan. Anda tinggal menempatkan benda yang akan diukur massanya kemudian anda tinggal melihat angka yang ditunjukan pada layar.
Ketelitian neraca digital ini mencapai 0,001 gram.

2. Spektrometer Massa
Alat ini digunakan untuk mengukur massa atom atau molekul.
Sampel dalam bentuk gas mula-mula ditembaki dengan berkas elektron berenergi tinggi. Perlakuan ini menyebabkan atom atau molekul sampel berionisasi (melepas elektron sehingga menjadi ion positif). Ion-ion positif ini kemudian dipercepat oleh suatu beda potensial dan diarahkan ke dalam suatu medan magnet melalui suatu celah sempit. Di dalam medan magnet, ion-ion tersebut akan mengalami pembelokan yang bergantung kepada:
  1. Kuat medan listrik yang mempercepat aliran ion. Makin besar potensial listrik yang digunakan, makin besar kecepatan ion dan makin kecil pembelokan.
  2. Kuat medan magnet. Makin kuat magnet, makin besar pembelokan.
  3. Massa partikel (ion). Makin besar massa partikel, makin kecil pembelokan.
  4. Muatan partikel. Makin besar muatan, makin besar pembelokan.
Pernahkah kalian  pergi ke swalayan ? Ketika di swalayan saat  membeli buah-buahan kamu akan memasukkan buah-buahan tersebut ke dalam kantong plastik dan menimbangnya pada timbangan elektronik/ digital.  Demikian juga ketika kita menuju pasar tradisional kita akan melihat  berbagai macam alat ukur timbangan seperti dacin, timbangan pasar, timbangan emas, bahkan mungkin timbangan atau neraca digital juga. Timbangan tersebut digunakan untuk mengukur massa benda. Prinsip kerjanya adalah keseimbangan kedua lengan, yaitu keseimbangan antara massa benda yang diukur dengan anak timbangan yang digunakan.

Perhatikan beberapa alat ukur massa benda  berikut ini.
Dalam dunia pendidikan sering digunakan neraca O’Hauss tiga lengan atau dua lengan. Pernahkah kalian melihatnya ?
Perhatikan gambar berikut ini

Bagian-bagian dari neraca O’Hauss tiga lengan adalah sebagai berikut:
• Lengan depan memiliki skala 0—10 gram, dengan tiap skala bernilai 1 gram.
• Lengan tengah berskala mulai 0—100 gram, tiap skala sebesar 10 gram.
• Lengan belakang dengan skala bernilai 0 sampai 500 gram, tiap skala 100     gram.
Contoh Soal :
Sekantong plastik gula pasir ditimbang dengan neraca O’Hauss tiga lengan. Posisi lengan depan, tengah, dan belakang dalam keadaan setimbang ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Tentukan massa gula pasir tersebut!
Pembahasan
Dari gambar dapat diketahui bahwa:
1. posisi anting depan         4,0 gram
2. posisi anting tengah      80,0 gram
3. posisi anting belakang 300,0 gram
-----------------------------------------   +
            massa gula pasir 384,0 gram

Tidak ada komentar:

Posting Komentar