PRINSIP KERJA NERACA LENGAN

BAB II

PEMBAHASAN

 

1.    A.    Pengertian neraca ohaus

          Massa adalah banyaknya zat yang terkandung di dalam suatu benda. Satuan SI-nya adalah kilogram (kg). Sedangkan berat adalah besarnya gaya yang dialmi benda akibat gaya tarik bumi pada benda tersebut. Satuan SI-nya Newton (N). Untuk mengukur massa benda dapat digunakan neraca atau timbangan.

          Neraca Ohaus adalah alat ukur massa benda dengan ketelitian 0.01 gram. Neraca dibedakan menjadi beberapa jenis, seperti neraca analitis dua lengan, neraca Ohauss, neraca lengan gantung, dan neraca digital. Neraca Analitis Dua Lengan Neraca ini berguna untuk mengukur massa benda, misalnya emas, batu, kristal benda, dan lain-lain. Batas ketelitian neraca analitis dua lengan yaitu 0,1 gram.

       Neraca Ohauss ini berguna untuk mengukur massa benda atau logam dalam praktek laboratorium. Kapasitas beban yang ditimbang dengan menggunakan neraca ini adalah 311 gram. Batas ketelitian neraca Ohauss yaitu 0,1 gram.

Neraca Lengan Gantung Neraca ini berguna untuk menentukan massa benda, yang cara kerjanya dengan menggeser beban pemberat di sepanjang batang.

Neraca Digital Neraca diigital (neraca elektronik) di dalam penggunaanya sangat praktis, karena besar massa benda yang diukur langsung ditunjuk dan terbaca pada layarnya.Ketelitian neraca digital ini sampai dengan 0,001 gram.

1.    Fungsi dan Prinsip kerja Neraca ohaus

          Alat ukur massa yang sering digunakan dalam laboratorium fisika adalah neraca Ohaus. Tingkat ketelitian alat ini lebih baik daripada neraca pasar yang sering dijumpai di toko-toko atau di warung. Neraca Ohaus adalah alat ukur massa benda dengan ketelitian 0.01 gram. Prinsip kerja neraca ini adalah sekedar membanding massa benda yang akan dikur dengan anak timbangan. Anak timbangan neraca Ohaus berada pada neraca itu sendiri. Kemampuan pengukuran neraca ini dapat diubah dengan menggeser posisi anak timbangan sepanjang lengan. Anak timbangan dapat digeser menjauh atau mendekati poros neraca . Massa benda dapat diketahui dari penjumlahan masing-masing posisi anak timbangan sepanjang lengan setelah neraca dalam keadaan setimbang. Ada juga yang mengatakan prinsip kerja massa seperti prinsip kerja tuas.

§  Skala dalam Neraca Ohaus

        Banyaknya skala dalam neraca bergantung pada neraca lengan yang digunakan. Setiap neraca mempunyai skala yang berbeda-beda, tergantung dengan lengan yang digunakannya.

Ketelitian neraca merupakan skala terkecil yang terdapat dalam neraca yang digunakan disaat pengukuran. Misalnya pada neraca Ohauss dengan tiga lengan dan batas pengukuran 310 gram mempunyai ketelitian 0,01 gram. Hal ini erat kaitannya ketika hendak menentukan besarnya ketidakpastian dalam pengukuran. Berdasarkan referensi bahwa ketidakpastian adalah ½ dari ketelitian alat. Secara matematis dapat ditulis:

Ketidakpastian = ½ x skala terkecil

Misalnya untuk neraca dengan tiga lengan dan batas ukur 310 gram mempunyai skala terkecil 0,1 gram, sehingga diperoleh ketidakpaastian ½ × 0,1

§  Jenis Neraca Ohaus

Neraca Ohaus terbagi menjadi dua macam, di antaranya:

1. Neraca Ohaus dua lengan

     Nilai skala ratusan dan puluhan di geser, tapi skala satuan dan 1/100 nya di putar. Gambar (1.10) merupakan neraca Ohaus dua lengan. Neraca ini memiliki dua lengan. Lengan depan terdapat satu anting logam yang digeser-geser dari 0, 10, 20, …, 100g. Sedangkan lengan belakang lekukan-lekukan mulai dari 0, 100, 200, …, 500 g. Selain dua lengan, neraca ini memiliki skala utama dan skala nonius. Skala utama 0 sampai 9 g sedangkan skala nonius 0 sampai 0,9 g.

Neraca Ohaus dua lengan terdiri dari beberapa komponen, di antaranya:

1. Lengan depan

2. Lengan belakang

3. System magnetic

4. Penggeser anak timbangan

5. Venier

6. Kait

7. Skala

8. Lekuk

9. Wadah

10. Alas

2. Neraca Ohaus tiga lengan

Adalah nilai skalanya dari yang besar sampai ketelitian 0.01 g yang di geser.

Neraca ini memiliki tiga lengan, yakni sebagai berikut:

1.     Lengan depan memiliki anting logam yang dapat digeser dengan skala 0, 1, 2, 3, 4,….., 10gr. Di mana masing-masing terdiri 10 skala tiap skala 1 gr.jadi skala terkecil 0,1 gram

2.    Lengan tengah, dengan anting lengan dapat digeser, tiap skala 100 gr, dengan skala dari 0,100, 200, ………, 500gr.

3.    Lengan belakang, anting lengan dapat digeser dengan tiap skala 10 gram, dari skala 0, 10, 20, …, 100 gr.

Bagian-bagian Neraca Ohauss: 

• Tempat beban yang digunakan untuk menempatkan benda yang akan diukur.

• Tombol kalibrasi yang digunakan untuk mengkalibrasi neraca ketika neraca tidak dapat digunakan untuk mengukur.

• Lengan neraca untuk neraca 3 lengan berarti terdapat tiga lengan dan untuk neraca ohauss 4 lengan terdapat empat lengan.

• Pemberat (anting) yang diletakkan pada masing-masing lengan yang dapat digeser-geser dan sebagai penunjuk hasil pengukuran.

• Titik 0 atau garis kesetimbangan, yang digunakan untuk menentukan titik kesetimbangan

1.    Kalibrasi pada neraca ohaus

    Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akura

si alat ukur sesuai dengan rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi.

Sistem manajemen kualitas memerlukan sistem pengukuran yang efektif, termasuk di dalamnya kalibrasi formal, periodik dan terdokumentasi, untuk semua perangkat pengukuran. ISO 9000 dan ISO 17025 memerlukan sistem kalibrasi yang efektif.

Kalibrasi diperlukan untuk:

• Perangkat baru

• Suatu perangkat setiap waktu tertentu

• Suatu perangkat setiap waktu penggunaan tertentu (jam operasi)

• Ketika suatu perangkat mengalami tumbukan atau getaran yang berpotensi mengubah kalibrasi

• Ketika hasil observasi dipertanyakan

Kalibrasi, pada umumnya, merupakan proses untuk menyesuaikan keluaran atau indikasi dari suatu perangkat pengukuran agar sesuai dengan besaran dari standar yang digunakan dalam akurasi tertentu.

Adapun teknik pengkalibrasian pada neraca ohauss adalah dengan memutar tombol kalibrasi pada ujung neraca ohauss sehingga titik kesetimbangan lengan atau ujung lengan tepat pada garis kesetimbanagn , namun sebelumnya pastikan semua anting pemberatnya terletak tepat pada angka nol di masing-masing lengan.

 D.      Cara mengukuran massa benda dengan neraca Ohaus

Dalam mengukur massa benda dengan neraca Ohaus dua lengan atau tiga lengan sama. Ada beberapa langkah di dalam melakukan pengukuran dengan menggunakan neraca ohaus, antara lain:

§  Melakukan kalibrasi terhadap neraca yang akan digunakan untuk menimbang, dengan cara memutar sekrup yang berada disamping atas piringan neraca ke kiri atau ke kanan posisi dua garis pada neraca sejajar;

§  Meletakkan benda yang akan diukur massanya;

§  Menggeser skalanya dimulai dari yang skala besar baru gunakan skala yang kecil. Jika panahnya sudah berada di titik setimbang 0; dan

§  Jika dua garis sejajar sudah seimbang maka baru memulai membaca hasil pengukurannya.

1.    E.  Cara membaca hasil pengukuran pada neraca ohaus

Pembacaan dan penulisan hasil pengukuran dari neraca Ohaus.

Untuk membaca hasil pengukuran menggunakan Neraca dapat dilakukan dengan langkah sebagai berikut :

§  Ø Bacalah Skala yang ditunjukkan oleh anting (pemberat) pada masing-masing lengan neraca.

§  Ø Hasil pengukuran dinyatakan dengan persamaan :

Hasil Pengukuran (xo) = Penjumlahan dari masing-masing Lengan

Misalnya pada neraca Ohauss III lengan berarti hasilnya= LenganI + Lengan II +Lengan III.

Seperti halnya pada alat ukur panjang, hasil pengukuran menggunakan neraca dapat anda laporkan sebagai :

Massa M = xo ± ketidakpastian

BAB III

KESIMPULAN

Berdasarkan pembahasan dalam makalah ini, maka dapt diperoleh beberapa kesimpula, antara lain:

§  Neraca ohaus berfungsi sebagai alat untuk mengukur massa benda dan prinsip neraca Ohaus adalah sekedar membanding massa benda yang akan dikur dengan anak timbangan atau prinsip kerja tuas;

§  Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai dengan rancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar nasional maupun internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi.

§   Cara melakukan kalibrasi pada alat ukur besaran massa seperti neraca Ohaus adalah dengan cara memutar skrup yang berada disamping atas piringan neraca ke kiri atau ke kanan posisi dua garis pada neraca sejajar.

.Cara membaca hasil pengukuran dari neraca Ohaus adalah sebagai berikut:

v untuk Neraca dua lengan:

Baca posisi anting ;pada lengan belakang,

Baca posisi anting pada lengan depan sebelum ujung lengan depan tepat pada          setimbang (masih di atas tanda setimbang),

Baca skala utama setelah diputar ke kanan sebelum ujung lengan depan dengan tepat pada posisi setimbang (masih di atas tanda setimbang),

Baca skala nonius yang berimpitan dengan salah satu garis skala utama,

v Untuk Neraca tiga lengan:

Baca posisi anting pada lengan belakang

Baca posisi anting pada lengan tengah

Baca posisi anting pada lengan.

§  cara Menulis hasil pengukuran dengan neraca ohaus dua lengan adalah sebagai berikut: jumlahdari nilai posisi anting lengan belakang dan lengan depan, skala utama dan skala nonius. Sedangkan menulis hasil pengukuran dengan neraca ohaus tiga lengan adalah jumlah dari nilai anting pada lengan belakang, anting pada lengan tengah, anting pada lengan.