Alat ukur yang tepat untuk mengukur diameter luar dan diameter dalam benda tersebut adalah

Jakarta -

Jangka sorong merupakan alat ukur dengan tingkat ketepatan dan ketelitian yang sangat baik (akurat). Penggunaan jangka sorong digunakan apabila sebuah benda, tidak dapat diukur menggunakan penggaris.

Fungsi jangka sorong sebagai alat ukur suatu benda diantaranya adalah untuk mengukur diameter luar dan dalam benda, mengukur panjang benda berukuran kecil dan mengukur kedalaman benda.

Dikutip dari modul Fisika kelas X Besaran dan Pengukuran oleh Saroji, tingkat ketelitian jangka sorong atau skala terkecil disebut dengan skala nonius. Tingkat ketelitian pada jangka sorong, selalu mengalami perkembangan dari tahun ke tahun. Mulai dari 0,5 mm, 0,1 mm, 005 mm, hingga sekarang yang banyak digunakan mencapai 0,02 mm.

  1. Rahang Dalam (rahang geser dan rahang tetap): berfungsi untuk mengukur ketebalan atau diameter luar suatu benda.
  2. Rahang Luar (rahang geser dan rahang tetap): berfungsi untuk mengukur diameter dalam suatu benda.
  3. Depth probe (pengukur kedalaman): berfungsi untuk mengukur kedalaman suatu benda.
  4. Skala utama: berfungsi untuk menyatakan hasil pengukuran utama dalam bentuk satuan, seperti centimeter (cm) dan inchi.
  5. Skala nonius: berfungsi sebagai skala pengukuran fraksi dalam bentuk satuan milimeter (mm) dan inchi.
  6. Pengunci: berfungsi untuk mengunci dengan cara menahan bagian-bagian yang bergerak pada saat proses pengukuran.

Cara Menggunakan Jangka Sorong

Untuk menggunakan jangka sorong, kita hanya perlu untuk menggeser bagian rahang geser sesuai dengan jarak benda yang ingin diukur. Setelah mendapatkan ukuran dari bendanya, lakukanlah penguncian pada pengunci dengan cara diputar. Kemudian lihat dan perhatikanlah skala yang didapat.

Jangka sorong memiliki dua skala yaitu skala utama dan skala nonius:

Skala utama adalah skala yang tertera pada rahang tetap, dibaca mulai dari angka 0 pada rahang tetap sampai skala atau angka didepan skala 0 pada skala nonius (rahang geser).

Skala nonius adalah skala yang terbaca pada rahang geser. Carilah skala nonius yang berimpit (segaris lurus) dengan skala utama, kemudian dikalikan dengan skala terkecil (nonius) jangka sorong.

Cara Membaca dan Menghitung Jangka Sorong

Berikut adalah contoh membaca dan menghitung pengukuran jangka sorong yang bersumber dari modul Fisika kelas X Besaran dan Pengukuran oleh Saroji.

Untuk menentukan nilai skala terkecil (NST) dapat ditentukan menggunakan rumus:

NST = nilai skala terkecil dari skala utama : jumlah skala nonius

Misal, pada sebuah jangka sorong jarak skala 4 dan 5 adalah 1 cm, dan antara skala 4 dan 5 terdapat 10 garis skala.

Maka nilai skala terkecil skala utamanya:

1 cm : 10 = 0,1 cm
Skala terkecil jangka sorong adalah 0,1 mm atau 0,01 cm.

Selanjutnya, perhatikan skala nonius. Pada skala nonius terdapat 50 garis skala.

Maka NST jangka sorong tersebut adalah: NST = 0,1 cm : 50 = 0,002 cm

= 0,02 mm

Contoh soal cara mendapatkan hasil pengukuran dengan jangka sorong dalam centimeter (cm).

Simak dan perhatikan contoh gambar dan penjelasan di bawah ini ya!

Contoh 1

Alat ukur yang tepat untuk mengukur diameter luar dan diameter dalam benda tersebut adalah
Contoh soal jangka sorong Foto: modul Fisika kelas X Besaran dan Pengukuran oleh Saroji

Jangka sorong dengan NST 0,1 mm

Diketahui skala utamanya adalah 2,3 mm dan skala nonius = (2 x 0,01 cm) = 0,02 cm

Jumlahkan angka yang didapat dari skala utama dan skala nonius:
2,3 cm + 0,02 cm = 2,32 cm

Jadi, hasil pengukurannya adalah 2,32 cm


Contoh 2

Alat ukur yang tepat untuk mengukur diameter luar dan diameter dalam benda tersebut adalah
Contoh soal jangka sorong Foto: dok. modul Fisika kelas X Besaran dan Pengukuran oleh Saroji

Jangka sorong dengan NST 0,05 mm
Diketahui skala utama = 0,5 cm dan skala nonius = (10 x 0,005 cm) =0,05 cm

Jumlahkan angka yang didapat dari skala utama dan skala nonius:
0,5 cm + 0,05 cm = 0,55 cm

Jadi, hasil pengukurannya adalah 0,55 cm

Demikian penjelasan mengenai membaca dan cara menghitung jangka sorong. Mudah bukan detikers? Selamat belajar!

Simak Video "Peraih Nobel Fisika Syukuro Manabe Kritik Pola Pendidikan di Jepang"



(pal/pal)

Alat Ukur Jangka Sorong – Apakah Grameds masih asing dengan alat ukur jangka sorong? Mungkin Grameds sudah tidak asing dengan penggaris, jam, dan timbangan berat badan yang merupakan alat ukur, begitu pula jangka sorong yang digunakan untuk mengukur diameter luar atau dalam suatu benda. Jika penggaris untuk mengukur permukaan yang datar maka jangka sorong bisa Grameds manfaatkan untuk mengukur panjang benda yang tidak hanya berbidang datar. 

Manusia pasti membutuhkan alat ukur panjang yang lebih detail untuk mengukur panjang sebuah bentuk benda. Maka untuk memecahkan kebutuhan itu membutuhkan alat ukur jangka sorong yang memiliki karakteristik tersendiri dalam penggunaannya dalam mengukur sebuah benda. Dalam kajian ilmu fisika, alat ukur ini bahkan sudah dikenalkan sejak duduk di bangku SMP. 

Grameds tidak perlu khawatir kesulitan menggunakan alat ukur ini. Simak artikel ini sampai selesai karena membahas tentang alat ukur jangka sorong. Berikut ini penjelasan tentang pengertian, fungsi, jenis, bagian-bagian, cara membaca, dan contoh soal memecahkan perhitungan menggunakan jangka sorong.  

PENGERTIAN ALAT UKUR JANGKA SORONG

Jangka sorong adalah salah satu alat ukur yang dapat digunakan untuk mengetahui panjang, diameter luar, dan diameter dalam sebuah bentuk benda tertentu. Jangka sorong juga bisa digunakan untuk mengukur kedalaman lubang atau bangun ruang tertentu, seperti tabung. Perlu Grameds garis bawahi bahwa meskipun bisa mengukur diameter bentuk benda namun jangka sorong hanya diperuntukan untuk mengukur benda-benda yang ukurannya relatif kecil.  

Hal ini terjadi karena satuannya yang terbatas dan biasanya benda yang tidak bisa diukur dengan penggaris. Dibandingkan dengan penggaris, jangka sorong memiliki tingkat ketelitian yang lebih tinggi tinggi. Tingkat ketelitian yang dimaksud adalah bentuk nilai skala terkecil yang bisa diukur oleh jangka sorong lebih detail atau akurat. Skala terkecil jangka sorong yaitu 0,01 cm atau 0,1 mm, sedangkan pada penggaris skala terkecilnya 0,1 cm atau 1 mm. 

Hal inilah yang menunjukan kelebihan jangka sorong dibandingkan penggaris untuk mengukur bentuk benda yang tidak di bidang datar. Ukurannya yang detail dan akurat membuat jangka sorong menjadi alat ukur yang diandalkan para pekerja di bidang teknik, apalagi ukurannya yang relatif kecil dan mudah dibawa kemana-mana. 

Jangka sorong pertama kali ditemukan oleh seorang ilmuwan matematika asal Prancis yang juga ahli teknik bernama Pierre Vernier kelahiran 19 Agustus 1584. Ia mempublikasikan penemuan alat ukur ini pada tahun 1631 yang menjadi alat ukur panjang yang akurat, yaitu jangka sorong atau dengan nama lain Vernier calipers. Skala pada alat ukur jangka sorong pun dinamai sesuai dengan nama penemunya, dengan istilah Vernier.  

FUNGSI JANGKA SORONG

Dalam praktiknya, jangka sorong memiliki fungsi-fungsi yang sangat membantu manusia untuk mengukur panjang sebuah bentuk benda. Alat ukur ini diciptakan memang untuk menjawab persoalan- persoalan yang sebelum masih terpecahkan, seperti bisa mengukur bentuk benda selain dari permukaan datar layaknya alat ukur panjang menggunakan penggaris. Karena pada faktanya kita juga membutuhkan alat ukur yang lebih tepat dan akurat. Berikut ini fungsi atau manfaat jangka sorong yang perlu Grameds ketahui:

  • Berfungsi untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit
  • Berfungsi mengukur sisi dalam bentuk benda yang biasanaya berupa lubang seperti pada pipa dengan cara mengulurnya
  • Berfungsi mengukur kedalaman celah atau lubang suatu bentuk benda dengan cara menancapkan atau menusukan bagian alat ukur
  • Berfungsi mengukur ketebalan suatu bentuk benda
  • Berfungsi mengukur diameter dalam bentuk benda menggunakan rahang tetap dan rahang geser atas
  • Berfungsi mengukur kedalaman suatu bentuk benda menggunakan tangkai ukur bagian bawah, misalnya kedalaman tabung, lubang kecil, atau perbedaan tinggi yang relatif kecil
  • Memiliki dua skala, yaitu skala utama dan nonius

JENIS-JENIS JANGKA SORONG

Dari berbagai fungsi yang dimiliki alat ukur jangka sorong maka alat ini juga muncul dengan berbagai macam jenis. Jadi Grameds bisa menggunakan beberapa jenis jangka sorong sesuai kebutuhan. Berikut ini jenis-jenis jangka sorong yang perlu Grameds ketahui agar bisa menjadi referensi jika ingin menggunakan alat ukur ini:

1. Jangka Sorong Analog Atau Manual

Jangka sorong jenis ini biasanya digunakan untuk praktikum di sekolah atau laboratorium sekolah. Karena hanya untuk keperluan praktik, cara menggunakannya pun lumayan sulit, yakni masih secara manual sehingga membutuhkan ketelitian yang lebih saat menggunakannya. Kemudian untuk mengetahui hasil pengukurannya, Grameds perlu menghitungnya terlebih dahulu. 

2. Jangka Sorong Digital

Jangka sorong jenis ini sudah dikembangkan dari jenis sebelumnya yang masih analog atau manual. Grameds mungkin akan kesulitan menemukan jangka sorong digital di sekolah atau di laboratorium sekolah. Jangka sorong ini memiliki layar yang dapat menampilkan nilai dari ukuran benda yang telah diukur tersebut tanpa harus menghitungnya terlebih dahulu secara manual. 

Jangka sorong digital ini akan sangat memudahkan dan mempercepat saat mengukur bentuk benda- benda, misalnya dalam jumlah yang banyak. Namun  dari segi harga, jangka sorong digital lebih mahal harganya dibandingkan dengan jenis analognya. 

3. Jangka Sorong Arloji Atau Jam

Jangka sorong arloji adalah salah satu jenis jangka sorong yang cara membacanya menggunakan jarum ukuran analog yang di bagian mukanya tertempel atau menggunakan stopper. Jangka sorong ini menggunakan jam ukur sebagai ganti skala nonius saat menginterpolasikan garis indeks terhadap skala batang ukur. 

4. Jangka Sorong Ketinggian

Jangka sorong ketinggian adalah salah satu jenis mistar ingsut yang berfungsi untuk mengukur ketinggian. Jangka sorong ini memiliki rahang ukur yang bergerak secara vertikal pada batang yang berskala tegak lurus dengan landasannya. Rahang ukur pada jangka sorong ini sejajar dengan alasanya agar garis ukur tegak lurus dengan permukaan di mana landasannya diletakan. Itulah sebabnya penggunaan jangka sorong ini membutuhkan permukaan acuan yang rata, seperti permukaan meja yang rata. 

BAGIAN- BAGIAN PADA ALAT UKUR JANGKA SORONG

Agar bisa menggunakan alat ukur ini Grameds tentu perlu mengetahui bagian-bagian jangka sorong dan fungsinya. Jika Grameds memahami bagian-bagian pada jangka sorong pasti akan mudah menggunakannya untuk mengukur diameter atau kedalam bentuk benda tertentu. Berikut ini bagian-bagian jangka sorong yang perlu Grameds ketahui agar bisa menggunakannya:

1. Rahang Dalam

Terdiri dari rahang geser dan rahang tetap yang berfungsi untuk mengukur bagian dalam seperti diameter lumang atau celah suatu bentuk benda. 

2. Rahang Luar

Terdiri dari dua rahang, rahang geser dan tetap yang berfungsi untuk mengukur bagian luar, misalnya diameter, lebar, atau panjang bentuk benda tertentu. 

3. Tangkai Ukuran Kedalaman

Bagian ini berfungsi untuk mengukur kedalaman lubang suatu benda tertentu

4. Skala Utama

Bagian ini berfungsi untuk menyatakan hasil ukuran utama yang biasanya dinyatakan dengan satuan cm atau inci, biasanya panjang skala utama adalah 15 sampai 17 sm. 

5. Skala Nonius

Bagian ini pada jangka sorong berfungsi untuk menambahkan tingkat akurasi ekstra pada pengukuran yang biasanya dinyatakan dalam satuan inchi atau mm.

6. Baut Pengunci

Baut pengunci pada jangka sorong berfungsi untuk menahan agar rahang tetap pada tempatnya sehingga objek benda yang sedang diukur bisa tertahan atau tidak terlepas dan skalanya pun tidak bergeser saat sedang diukur.

CARA MENGGUNAKAN DAN MEMBACA ALAT UKUR JANGKA SORONG

Setelah mengetahui pengertian, fungsi, dan jenis-jenis dan bagian-bagian pada jangka sorong maka Gremeds perlu mengetahui cara mengukur dan membaca hasil ukuran pada alat ukur jangka sorong ini. Jika Grameds berhasil mengukur diameter atau kedalaman benda, namun tidak bisa membaca atau menafsirkan hasilnya maka akan percuma saja. Berikut ini cara membaca hasil ukur pada jangka sorong: 

  1. Pertama siapkan terlebih dahulu objek atau benda yang akan diukur, misalnya kelereng, koin, atau lainnya
  2. Setelah itu buka rahang geser pada jangka sorong ke bagian sebelah kiri sampai benar-benar rapat agar bisa menghasilkan ukuran yang akurat
  3. Pastikan lagi bahwa kedua rahang tertutup dan skala menunjukkan angka nol. Hal ini perlu Grameds perhatikan agar tidak terjadi kesalahan pengukuran atau biasa disebut zero error
  4. Kendurkan pada bagian baut pengunci dan tarik rahang geser ke sebelah kanan, sampai benda yang ingin diukur bisa sesuai ditempatkan diantara dua rahang tersebut
  5. Setelah itu letakkan benda antara kedua rahang dan pastikan kembali bahwa posisinya sudah sesuai dan tepat
  6. Tarik bagian rahang geser ke sebelah kiri sampai mengapit benda yang akan diukur, kemudian putar baut pengunci sampai terdengar suara klik
  7. Setelah itu perhatikan garis yang terhimpit antara skala atas dan bawah atau skala nonius-nya. Temukan angka yang menyambungkan lurus dengan garis dari skala nonius tersebut
  8. Nah, hitunglah hasil pengukuran yang diperoleh dengan cara menjumlahkan kedua angkanya, maka itulah diameter benda yang Grameds cari

PRINSIP CARA KERJA JANGKA SORONG

Prinsip utama saat menggunakan alat ukur jangka sorong adalah jika kunci yang ada pada jangka sorong dilonggarkan , maka papan skala nonius bisa bergerak sesuai keperluan saat mengukur bentuk benda tertentu. Kemudian untuk mengukur objek benda maka akan dijepit diantara dua penjepit atau rahang yang ada pada jangka sorong seakurat mungkin atau posisi yang pas. 

Hasil ukuran objek tersebut dapat ditentukan secara langsung dengan membaca skala utama sampai sepersepuluh cm atau 0,1 cmm. Setelah itu menambahkan dengan hasil pembacaan pada skala nonius sampai seperibu cm atau 0,001 cm. Kalibrasi jangka sorong dilakukan dengan cara mendorong rahang geser hingga menyentuh rahang atas. 

Dikatakan telah terkalibrasi dengan sempurna jika  rahang geser ada pada posisi yang tepat di angka nol, yakni angka nol di skala utama dan angka nol di skala nonius saling berhimpit total pada satu garis lurus. Maka jangka sorong tersebut sudah siap digunakan untuk mengukur objek. Dalam praktiknya prinsip kerja, jangka sorong kelebihan dan kekurangan saat digunakan untuk mengukur objek tertentu. 

Berikut ini kelebihan dan kekurangan alat ukur jangka sorong yang perlu Grameds ketahui:

1. Kelebihan Jangka Sorong

  • Memiliki kecermatan pembacaan yang lebih baik, yakni kecermatan pembacaannya berkisar 0.05-0.01 mm
  • Dapat mengukur diameter sisi luar dengan mudah, yakni cara dijahit
  • Dapat mengukur diameter sisi dalam dengan mudah, yakni cara di ulur.
  • Dapat mengukur kedalaman dengan akurat
  • Harga murah dan terjangkau dibandingkan alat ukur lainnya dengan ketepatan dan keakuratan hasil

2. Kekurangan Jangka Sorong

  • Tidak bisa mengukur benda yang ukurannya besar
  • Bisa terjadi pemuaian pada material alat ukur jika tidak dirawat
  • Karena bentuk sensor yang berkontak langsung dengan benda kerja maka akan memungkinkan muncul goresan atau benturan yang dapat  menimbulkan ketidakrataan pada kedua sensor atau kedua rahang pada jangka sorong

Jika Grameds memutuskan untuk membeli jangka sorong karena kebutuhan penggunaannya, maka Grameds perlu juga memperhatikan perawatan alat ukur ini. Meskipun fisik alatnya yang kecil jangka sorong harus tetap dirawat agar lebih awet meskipun sering digunakan. Faktor yang biasanya menyebabkan kerusakan alat adalah ketidakstabilan suhu ruangan penyimpanan dan tempat menyimpan jangka sorong tersebut. 

Cara menyimpan yang salah bisa saja memungkinkan jangka sorong menjadi memuai atau menyusut, terbentur atau tergores. Jadi simpanlah di tempat yang suhunya stabil, misalnya kamar atau tempat khusus menggunakan kotak penyimpanan alat ukur tertentu agar tidak mudah tergores atau memuai. Setelah selesai digunakan bersihkan alat dan letakan pada tempatnya kembali. 

CONTOH SOAL

Jika Grameds sudah memahami penjelasan jangka sorong diatas, saatnya belajar menyelesaikan soal alat ukur ini. Berikut ini beberapa contoh soal tentang mengukur menggunakan jangka sorong dalam pelajaran fisika:

1. Contoh Soal 1

Alat ukur yang tepat untuk mengukur diameter luar dan diameter dalam benda tersebut adalah
Alat ukur yang tepat untuk mengukur diameter luar dan diameter dalam benda tersebut adalah
B

Berapa hasil pengukuran pada gambar conrontoh soal 1 di atas dalam satuan centimeter?

Pembahasan:

  • Pembacaan skala utama adalah 10 cm (angka 10 didapat karena posisinya persis berseberangan dengan angka nol pada skala vernier di bagian kanannya)
  • Pembacaan skala Vernier atau skala nonius adalah 0,02 cm (didapat dari garis kedua setelah nol pada skala vernier tepat lurus dengan garis di sebelah atasnya).

Jadi, hasil pengukuran pada gambar contoh soal 1 di atas adalah 10 cm + 0,02 cm = 10,02 cm

Atau 100,2 dmm

2. Contoh Soal 2

Berapa hasil perhitungan akhir dari pengukuran gambar contoh soal 2 di atas dalam satuan millimeter?

Pembahasan:

  • Pembacaan skala utama adalah 1,1 cm atau 11 mm (di dapat dari satu garis setelah angka 1 pada skala utama yang persis berseberangan dengan angka nol pada skala vernier di kanannya).
  • Pembacaan skala Vernier atau skala nonius adalah 0,65 mm didapat dari garis skala vernier yang tepat lurus dengan garis di atasnya, yakni antara 6 dan 7.

Jadi, hasil pengukuran pada gambar contoh soal 2 di atas adalah 11 mm + 0,65 mm = 11,65 mm

Atau 1,165 cm

3. Contoh Soal 3

Berapa hasil perhitungan akhir dari pengukuran pada gambar contoh soal 3 di atas dalam satuan centimeter?

Pembahasan:

Lingkaran Biru menunjukan 5, 3 sekian cm, sekian ini akan kita dapatkan pada lingkaran merah
Lingkaran Merah menunjukan 5 cm
Jadi hasilnya  adalah 5,35 cm

Rekomendasi Buku & Artikel

Nah itulah penjelasan tentang alat ukur jangka sorong, mulai dari pengertian, fungsi, jenis, bagian-bagian, cara membaca, dan contoh soal memecahkan perhitungan menggunakan jangka sorong. Apakah Grameds masih kesulitan memahami cara menggunakannya? Jangka sorong memang tidak sama dengan alat ukur lainnya yang mungkin lebih mudah digunakan dan bisa langsung menunjukan hasil ukurannya. Nah, jadi jika Grameds masih butuh referensi untuk belajar tentang cara menggunakan jangka sorong maka bisa kunjungi koleksi buku Gramedia di www.gramedia.com.  

Grameds akan menemukan banyak buku referensi tentang buku pelajarn Fisika yang akan mempermudah untuk memahami cara menggunakan jangka sorong dan teori alat ukur lainnya dalam kajian ilmu fisika. Selain itu Grameds juga akan menemukan buku yang banyak menjelaskan, membahas, dan latihan contoh soal alat ukur jangka sorong dan pelajarn fisika lainnya. Berikut ini rekomendasi buku Gramedia yang bisa Grameds baca untuk memahami teori fisika di SMP dan SMa atau sederajat agar lebih mudah belajar dan memahaminya: Selamat belajar. #SahabatTanpabatas

Rekomendasi Buku :

Layanan Perpustakaan Digital B2B Dari Gramedia

ePerpus adalah layanan perpustakaan digital masa kini yang mengusung konsep B2B. Kami hadir untuk memudahkan dalam mengelola perpustakaan digital Anda. Klien B2B Perpustakaan digital kami meliputi sekolah, universitas, korporat, sampai tempat ibadah.

  • Custom log
  • Akses ke ribuan buku dari penerbit berkualitas
  • Kemudahan dalam mengakses dan mengontrol perpustakaan Anda
  • Tersedia dalam platform Android dan IOS
  • Tersedia fitur admin dashboard untuk melihat laporan analisis
  • Laporan statistik lengkap
  • Aplikasi aman, praktis, dan efisien