Pengukuran: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan Tag: kemungkinan perlu dirapikan kemungkinan perlu pemeriksaan terjemahan VisualEditor pranala ke halaman disambiguasi |
k menambah informasi |
||
| (2 revisi perantara oleh 2 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[Berkas:Dual Scale Stanley Tape Measure Version 2022.jpg|jmpl|334x334px|Meteran yang biasa digunakan untuk mengukur benda atau objek yang besar.]]
'''Pengukuran''' adalah kuantifikasi atribut dari suatu objek atau peristiwa, yang dapat digunakan untuk membandingkan dengan objek atau peristiwa lain.<ref name=":0">{{Cite book|last=Pedhazur|first=Elazar J.|last2=Schmelkin|first2=Liora Pedhazur|date=1991|title=Measurement, design, and analysis: an integrated approach|url=https://archive.org/details/measurementdesig0000pedh|location=Hillsdale, N.J|publisher=Lawrence Erlbaum Associates|isbn=978-0-89859-555-0}}</ref> Dengan kata lain, pengukuran adalah proses menentukan seberapa besar atau kecilnya [[kuantitas fisik]] dibandingkan dengan kuantitas referensi dasar dari jenis yang sama.<ref>{{Cite book|last=Young|first=Hugh D|first2=Freedman|date=Roger A|url=https://www.directtextbook.com/isbn/9780321696861|title=University Physics with Modern Physics 13th|publisher=Pearson|isbn=978-0-321-69686-1|url-status=live}}</ref> Ruang lingkup dan penerapan pengukuran bergantung pada konteks dan disiplin ilmu. Dalam [[Ilmu alam|ilmu pengetahuan alam]] dan [[Perekayasaan|teknik]], pengukuran tidak berlaku untuk sifat nominal objek atau peristiwa, yang konsisten dengan pedoman kosakata metrologi internasional yang diterbitkan oleh [[Biro Internasional untuk Ukuran dan Timbangan|Biro Berat dan Ukuran Internasional]]. Namun, di bidang lain seperti [[statistik]] serta [[ilmu sosial]] dan [[Perilaku homoseksual pada hewan|perilaku]], pengukuran dapat memiliki beberapa tingkatan, yang mencakup skala nominal, ordinal, [[Selang (matematika)|interval]], dan rasio.<ref name=":0" /><ref>{{Cite book|last=Gitman|first=Lawrence J.|last2=Joehnk|first2=Michael D.|date=1999|title=Fundamentals of investing|url=https://archive.org/details/fundamentalsofin0000gitm_g4g1|location=Reading, Mass|publisher=Addison-Wesley|isbn=978-0-321-02106-9|edition=7th ed}}</ref>[[Berkas:Measuring Tape Inch+CM.jpg|jmpl|301x301px|ka|Sebuah [[tape measure]] standar dengan satuan [[sistem metrturuu8tik|metrik]] dan Amerika Serikat serta dua mata uang penny AS untuk perbandingan]]Pengukuran adalah landasan [[perdagangan]], [[Ilmu|sains]], [[teknologi]], dan [[penelitian kuantitatif]] dalam banyak [[Disiplin ilmiah|disiplin ilmu]]. Secara historis, banyak sistem pengukuran yang ada untuk berbagai bidang kehidupan manusia untuk memfasilitasi perbandingan dalam bidang-bidang ini. Sering kali hal ini dicapai melalui kesepakatan lokal antara mitra dagang atau kolaborator. Sejak abad ke-18, perkembangan berkembang menuju penyatuan, standar yang diterima secara luas yang menghasilkan [[Sistem Satuan Internasional]] (SI) modern. Sistem ini mereduksi semua pengukuran fisik menjadi kombinasi matematis dari tujuh unit dasar. Ilmu pengukuran dikejar dalam bidang [[metrologi]].
Pengukuran didefinisikan sebagai proses perbandingan kuantitas yang tidak diketahui dengan kuantitas yang diketahui atau standar.
Baris 26:
Di [[Amerika Serikat]], [[Institut Standar dan Teknologi Nasional|National Institute of Standards and Technology]] (NIST), sebuah divisi dari Departemen Perdagangan Amerika Serikat, mengatur pengukuran komersial. Di Inggris, peran ini dilakukan oleh [[National Physical Laboratory]] (NPL), di [[Australia]] oleh National Measurement Institute,[8] di Afrika Selatan oleh Council for Scientific and Industrial Research, dan di India oleh National Physical Laboratory of India.
== Satuan dan sistem ==
Satuan adalah besaran yang diketahui atau besaran standar yang digunakan untuk mengukur besaran fisik lainnya.
=== Satuan Imperial Amerika Serikat ===
Sebelum [[Sistem Satuan Internasional|satuan SI]] diadopsi secara luas di seluruh dunia, sistem satuan Inggris dan kemudian satuan imperial digunakan di [[Britania Raya]], [[Persemakmuran]], dan [[Amerika Serikat]]. Sistem ini kemudian dikenal sebagai satuan adat AS di Amerika Serikat dan masih digunakan di sana dan di beberapa negara [[Karibia]]. Berbagai sistem pengukuran ini terkadang disebut sistem ''foot-pound-second'' setelah satuan Imperial untuk panjang, berat, dan waktu meskipun [[ton]], berat seratus, [[galon]], dan [[mil laut]], misalnya, berbeda dengan satuan A.S.. Banyak satuan Imperial yang masih digunakan di Inggris, yang secara resmi telah beralih ke sistem SI-dengan beberapa pengecualian seperti rambu-rambu jalan, yang masih menggunakan satuan mil. Bir dan sari buah apel harus dijual dengan satuan liter, dan susu dalam botol yang dapat dikembalikan dapat dijual dengan satuan liter. Banyak orang mengukur tinggi badan mereka dalam satuan [[Kaki (satuan panjang)|kaki]] dan [[inci]] serta berat badan mereka dalam satuan stone dan pound, untuk memberikan beberapa contoh. Satuan imperial digunakan di banyak tempat lain, misalnya, di banyak negara Persemakmuran yang dianggap metrik, luas tanah diukur dalam hektar dan luas lantai dalam kaki persegi, terutama untuk transaksi komersial (bukan statistik pemerintah). Demikian pula, bensin dijual per galon di banyak negara yang menggunakan sistem metrik.
=== Sistem Metrik ===
[[Sistem metrik]] adalah sistem pengukuran desimal yang didasarkan pada satuan untuk [[panjang]], [[meter]], dan [[massa]], [[kilogram]]. Sistem ini memiliki beberapa variasi, dengan pilihan satuan dasar yang berbeda, meskipun hal ini tidak mempengaruhi penggunaan sehari-hari. Sejak tahun 1960-an, Sistem Satuan Internasional (SI) adalah sistem metrik yang diakui secara internasional. Satuan metrik untuk massa, panjang, dan listrik digunakan secara luas di seluruh dunia baik untuk keperluan sehari-hari maupun untuk keperluan ilmiah.
==== Sistem Satuan Internasional ====
[[Sistem Satuan Internasional]] (disingkat SI dari nama bahasa Prancis ''Système International d'Unités'') adalah revisi modern dari [[sistem metrik]]. Sistem ini merupakan sistem satuan yang paling banyak digunakan di dunia, baik dalam [[perdagangan]] sehari-hari maupun dalam [[Ilmu|ilmu pengetahuan]]. SI dikembangkan pada tahun 1960 dari sistem meter-kilogram-detik (MKS), bukan sistem sentimeter-gram-detik (CGS), yang pada gilirannya memiliki banyak varian. Satuan SI untuk tujuh besaran fisika dasar adalah:
{| class="wikitable"
|+
!Basis Kuantitas
!Satuan
!Simbol
!Konstanta Penentu
|-
|Waktu
|sekon (detik)
|s
|pemisahan yang sangat halus dalam caesium-133
|-
|Panjang
|meter
|m
|kecepatan cahaya, c
|-
|Massa
|kilogram
|kg
|konstanta plank, h
|-
|Arus Listrik
|ampere
|A
|muatan dasar, e
|-
|Temperatur
|Kelvin
|K
|konstanta Boltzmann, k
|-
|Luminositas
|kandela
|cd
|besar cahaya dari sumber 540 THz, K<sub>cd</sub>
|-
|Jumlah Partikel
|mol
|mol
|konstanta Avogrado, N<sub>A</sub>
|}
Dalam SI, satuan dasar adalah pengukuran sederhana untuk waktu, panjang, massa, suhu, jumlah zat, arus listrik, dan intensitas cahaya. Satuan turunan dibuat dari [[Satuan pokok SI|satuan dasar]], misalnya, [[watt]], yaitu satuan untuk [[daya]], didefinisikan dari satuan dasar sebagai m<sup>2</sup>·kg·s<sup>−3</sup>. Sifat fisik lainnya dapat diukur dalam satuan majemuk, seperti [[Massa jenis|densitas]] material, diukur dalam kg/m<sup>3</sup>.
=== Mengonversi awalan ===
SI memungkinkan perkalian yang mudah ketika beralih di antara satuan yang memiliki basis yang sama tetapi awalan yang berbeda. Untuk mengonversi dari [[meter]] ke [[sentimeter]], Anda hanya perlu mengalikan jumlah meter dengan 100, karena ada 100 sentimeter dalam satu meter. Sebaliknya, untuk beralih dari sentimeter ke meter, Anda harus mengalikan jumlah sentimeter dengan 0,01 atau membagi jumlah sentimeter dengan 100.
=== Panjang ===
''Artikel utama: [[Panjang]]''
[[Penggaris]] adalah salah satu alat yang digunakan dalam proses pengukuran panjang, misalnya [[geometri]], gambar teknik, [[Perekayasaan|teknik]], dan pertukangan, untuk mengukur panjang atau jarak atau untuk menggambar garis lurus. Sebenarnya, penggaris adalah instrumen yang digunakan untuk membuat garis lurus dan instrumen yang dikalibrasi yang digunakan untuk menentukan panjang disebut pengukur, namun penggunaan yang umum menyebut kedua instrumen tersebut sebagai penggaris dan nama khusus ''straightedge'' digunakan untuk aturan yang tidak bertanda. Penggunaan kata ''measure'', dalam arti alat ukur, hanya bertahan dalam frasa meteran, instrumen yang dapat digunakan untuk mengukur tetapi tidak dapat digunakan untuk menarik garis lurus. Selain itu, Alat ukur panjang selain mistar ialah jangka sorong dan mikrometer sekrup.
=== Waktu ===
''Artikel utama: [[Waktu]]''
Waktu adalah pengukuran abstrak dari perubahan elemen pada kontinum non-spasial. Waktu dapat dilambangkan dengan angka ataupun periode yang diberi nama seperti [[jam]], [[hari]], [[Minggu (satuan)|minggu]], [[Bulan (penanggalan)|bulan]], dan [[tahun]]. Ini adalah rangkaian kejadian yang tampaknya tidak dapat diubah dalam kontinum non-spasial ini. Ini juga digunakan untuk menunjukkan interval antara dua titik relatif pada kontinum ini. Alat ukur waktu yang umum digunakan ialah ''Stopwatch,'' Jam dinding dan Arloji.
=== Massa ===
''Artikel utama: [[Massa]]''
''Massa'' mengacu pada properti intrinsik dari semua objek material untuk menahan perubahan momentumnya. ''Berat'', di sisi lain, mengacu pada gaya ke bawah yang dihasilkan ketika sebuah massa berada dalam medan gravitasi. Pada saat [[jatuh bebas]], (tidak ada gaya gravitasi netto), benda-benda tidak memiliki berat tetapi tetap mempertahankan massanya. Satuan massa dalam satuan imperial meliputi [[ons]], [[pon]], dan [[ton]]. Satuan metrik gram dan kilogram adalah satuan massa.
Salah satu alat untuk mengukur berat atau massa disebut [[timbangan]]. [[Timbangan pegas]] mengukur gaya tetapi tidak mengukur massa, sedangkan timbangan membandingkan berat, keduanya membutuhkan [[medan gravitasi]] untuk beroperasi. Beberapa instrumen yang paling akurat untuk mengukur berat atau massa didasarkan pada sel beban dengan pembacaan digital, tetapi membutuhkan medan gravitasi untuk berfungsi dan tidak akan berfungsi saat [[jatuh bebas]]. Alat ukur Massa yang umum digunakan ialah Neraca. Neraca dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu : Neraca dua lengan, Neraca Langkah dan Neraca Elektronik.
=== Volume ===
Pengukuran Volume pada sebuah zat dibagi menjadi tiga, yaitu :
* Pengukuran Volume Zat Cair
* Pengukuran Volume Zat Padat
* Pengukuran Volume Zat Gas
Salah satu alat yang umum digunakan pada pengukuran volume ialah Silinder Ukur. Salah satu alasan pengukuran volume menggunakan silinder ukur ialah mudah diperoleh dan digunakan.
=== Ekonomi ===
Ukuran yang digunakan dalam ekonomi adalah ukuran fisik, ukuran nilai harga nominal, dan ukuran harga riil. Ukuran-ukuran ini berbeda satu sama lain berdasarkan variabel yang mereka ukur dan variabel yang dikecualikan dari pengukuran.
=== Survei Penelitian ===
Dalam bidang penelitian survei, pengukuran dilakukan terhadap [[sikap]], [[Nilai sosial|nilai]], dan [[perilaku]] individu dengan menggunakan [[kuesioner]] sebagai instrumen pengukuran. Seperti semua pengukuran lainnya, pengukuran dalam penelitian survei juga rentan terhadap kesalahan pengukuran, yaitu penyimpangan dari nilai sebenarnya dari pengukuran dan nilai yang diberikan dengan menggunakan instrumen pengukuran.<ref>{{Cite book|last=Dawy|first=Zaher|last2=Yaacoub|first2=Elias E.|date=2012|title=Resource allocation in uplink OFDMA wireless systems: optimal solutions and practical implementations|location=Hoboken, NJ|publisher=Wiley [u.a.]|isbn=978-0-471-48348-9|series=IEEE series on digital & mobile communication}}</ref> Dalam penelitian survei substantif, kesalahan pengukuran dapat menyebabkan kesimpulan yang bias dan estimasi efek yang salah. Untuk mendapatkan hasil yang akurat, ketika kesalahan pengukuran muncul, hasilnya perlu dikoreksi untuk kesalahan pengukuran.
=== Angka Pasti ===
Aturan berikut ini secara umum berlaku untuk menampilkan ketepatan pengukuran:<ref>{{Cite journal|date=2010-11-22|title=Quantifying Archaeology|url=http://dx.doi.org/10.1002/9781444390155.ch1|journal=Quantitative Analysis in Archaeology|pages=1–4|doi=10.1002/9781444390155.ch1}}</ref>
# Semua angka bukan 0 dan angka 0 yang muncul di antara keduanya adalah signifikan untuk ketepatan angka apa pun. Contohnya, angka 12000 memiliki dua digit signifikan, dan memiliki batas tersirat 11500 dan 12500.
# Angka 0 tambahan dapat ditambahkan setelah pemisah desimal untuk menunjukkan ketepatan yang lebih besar, sehingga meningkatkan jumlah desimal. Sebagai contoh, 1 memiliki batas tersirat 0,5 dan 1,5 sedangkan 1,0 memiliki batas tersirat 0,95 dan 1,05.
== Kesulitan ==
Karena pengukuran yang akurat sangat penting dalam banyak bidang, dan karena semua pengukuran merupakan perkiraan, maka banyak upaya yang harus dilakukan untuk membuat pengukuran seakurat mungkin. Sebagai contoh, pertimbangkan masalah pengukuran waktu yang diperlukan sebuah benda untuk jatuh sejauh satu meter (sekitar 39 inci). Dengan menggunakan ilmu fisika, dapat ditunjukkan bahwa, dalam [[medan gravitasi]] Bumi, benda apa pun membutuhkan waktu sekitar 0,45 detik untuk jatuh sejauh satu [[meter]]. Namun demikian, berikut ini adalah beberapa sumber kesalahan yang muncul:
* Perhitungan ini digunakan untuk percepatan gravitasi 9,8 meter per detik kuadrat (32 ft/s<sup>2</sup>). Tetapi pengukuran ini tidak tepat, tetapi hanya tepat hingga dua digit yang signifikan.
* Medan gravitasi bumi sedikit bervariasi tergantung pada ketinggian di atas permukaan laut dan faktor lainnya.
* Perhitungan 0,45 detik melibatkan ekstraksi [[akar kuadrat]], sebuah operasi matematis yang membutuhkan pembulatan ke beberapa digit signifikan, dalam hal ini dua digit signifikan.
Selain itu, sumber kesalahan eksperimental lainnya termasuk:
* kecerobohan,
* menentukan waktu yang tepat saat benda dilepaskan dan waktu yang tepat saat benda menyentuh tanah,
* pengukuran ketinggian dan pengukuran waktu keduanya melibatkan beberapa kesalahan,
* [[hambatan udara]],
* postur tubuh peserta manusia.<ref>{{Cite journal|last=Gill|first=Simeon|last2=Parker|first2=Christopher J.|date=2016-01-01|title=Scan posture definition and hip girth measurement: the impact on clothing design and body scanning|url=https://repository.lboro.ac.uk/articles/journal_contribution/Scan_posture_definition_and_hip_girth_measurement_the_impact_on_clothing_design_and_body_scanning/9347600/1|language=en|doi=10.1080/00140139.2016.1251621']|issn=0014-0139}}</ref>
Eksperimen ilmiah harus dilakukan dengan sangat hati-hati untuk menghilangkan sebanyak mungkin kesalahan, dan untuk menjaga agar perkiraan kesalahan tetap realistis.
== Jenis ==
| |||