Nilai Ketidakpastian Pengukuran Tunggal dan Berulang


 

Ketidakpastian Pengukuran Tunggal

Pengukuran tunggal merupakan kegiatan pengukuran besaran suatu benda yang dilakukan hanya satu kali pengambilan data. Untuk pengukuran tunggal ini, nilai ketidakpastian Δx dari hasil pengukuran dapat diperoleh dengan cara :

di mana NST metupakan nilai skala terkecil dari alat ukur yang digunakan. Nilai 1/2 muncul dikarenakan ketelitian mata hanya bisa membagi antara dua buah skala yang berdekatan. Lebih lanjut, misalkan kita memiliki sebuah penggaris dengan panjang 30cm. Jumlah skala dari 0cm hingga 1cm terdapat 10 skala, maka nilai skala terkecil dari penggaris tersebut adalah 1cm/10 skala yakni 0.1cm per skala. 


Ketidakpastian Pengukuran Berulang

Berbeda dengan pengukuran tunggal, pada pengukuran berulang kegiatan pengambilan data terhadap objek yang sejenis dilakukan. Untuk mencari berapa nilai ketidakpastian pada pengukuran berulang, maka kita bisa menggunakan pendekatan secara statistik dengan langkah berikut :

 

Pengukuran berulang sebanyak 5-7 kali pengukuran berulang

a.     Mencari nilai rata-rata hasil pengukuran

Misalkan kita melakukan N buah kali pengukuran terhadap suatu benda, maka nilai rerata dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan :

dimana xi merupakan data ke i untuk n mulai dari 1, 2, 3, ..., 7.

 

b.     Menenetukan kesalahan mutlak (Absolute Error)

Kesalahan mutlak diperoleh dari hasil pengurangan antara nilai rerata hasil pengukuran dengan masing-masing hasil pengukuran yang diperoleh. Secara matematis, dapat dituliskan sebagai :


c.     Menentukan rata-rata nilai kesalahan mutlak (Mean Absolute Error)

Rata-rata nilai kesalahan mutlak dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan :


d.     Menuliskan hasil pengukuran

Hasil pengukuran berulang tersebut dapat dituliskan ke dalam bentuk :

Pengukuran berulang minimal 10 kali pengukuran berulang

a.     Mencari nilai rata-rata hasil pengukuran

Misalkan kita melakukan N buah kali pengukuran terhadap suatu benda, maka nilai rerata dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan :


dimana xi merupakan data ke i untuk n mulai dari 1, 2, 3, ... dst.

 

b.     Menentukan nilai standar deviasi

Langkah selanjutnya adalah mencari seberapa besar penyimpangan dari data-data tersebut. Secara statistik, hal ini dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan standar deviasi :


di mana : 

merupakan selisih dari nilai rata-rata ke i dengan data ke i. Untuk i mulai dari 1, 2, 3,.. dst.

 

c.     Menentukan standar deviasi nilai rata-rata

Standar deviasi rata-rata dari nilai rata-rata dapat diperoleh dengan cara :


d.     Menuliskan hasil pengukuran

Langkah terakhir adalah menuliskan hasil pengukuran dengan cara :


Tidak ada komentar:

Posting Komentar