Pengukuran

Pengukuran adalah kuantifikasi atribut dari suatu objek atau peristiwa, yang dapat digunakan untuk membandingkan dengan objek atau peristiwa lain.^[1] Dengan kata lain, pengukuran adalah proses menentukan seberapa besar atau kecilnya kuantitas fisik dibandingkan dengan kuantitas referensi dasar dari jenis yang sama.^[2] Ruang lingkup dan penerapan pengukuran bergantung pada konteks dan disiplin ilmu. Dalam ilmu pengetahuan alam dan teknik, pengukuran tidak berlaku untuk sifat nominal objek atau peristiwa, yang konsisten dengan pedoman kosakata metrologi internasional yang diterbitkan oleh Biro Berat dan Ukuran Internasional. Namun, di bidang lain seperti statistik serta ilmu sosial dan perilaku, pengukuran dapat memiliki beberapa tingkatan, yang mencakup skala nominal, ordinal, interval, dan rasio.^[1]^[3]

Pengukuran adalah landasan perdagangan, sains, teknologi, dan penelitian kuantitatif dalam banyak 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.

Sejarah

Sistem bobot dan ukuran yang tercatat paling awal berasal dari milenium ke-3 atau ke-4 sebelum Masehi. Bahkan peradaban yang paling awal pun membutuhkan pengukuran untuk tujuan pertanian, konstruksi, dan perdagangan. Unit standar awal mungkin hanya berlaku untuk satu komunitas atau wilayah kecil, dengan setiap wilayah mengembangkan standarnya sendiri untuk panjang, luas, volume, dan massa. Seringkali sistem seperti itu terkait erat dengan satu bidang penggunaan, sehingga ukuran volume yang digunakan, misalnya, untuk biji-bijian kering tidak terkait dengan ukuran cairan, dan keduanya tidak memiliki hubungan khusus dengan satuan panjang yang digunakan untuk mengukur kain atau tanah. Dengan berkembangnya teknologi manufaktur, dan semakin pentingnya perdagangan antar komunitas dan akhirnya di seluruh dunia, bobot dan ukuran standar menjadi sangat penting. Dimulai pada abad ke-18, sistem timbangan dan ukuran yang dimodernisasi, disederhanakan, dan seragam dikembangkan, dengan unit dasar yang ditentukan oleh metode yang lebih tepat dalam ilmu metrologi. Penemuan dan penerapan listrik merupakan salah satu faktor yang memotivasi pengembangan satuan standar yang dapat diterapkan secara internasional.

Metodologi

Pengukuran properti dapat dikategorikan berdasarkan kriteria berikut: tingkatan, besaran, satuan, dan ketidakpastian. Kriteria ini memungkinkan perbandingan yang tidak ambigu di antara pengukuran.

Tingkat pengukuran adalah taksonomi untuk karakter metodologis suatu perbandingan. Sebagai contoh, dua kondisi properti dapat dibandingkan dengan rasio, perbedaan, atau preferensi ordinal. Jenisnya biasanya tidak dinyatakan secara eksplisit, tetapi implisit dalam definisi prosedur pengukuran.
Besaran adalah nilai numerik dari karakterisasi, biasanya diperoleh dengan alat ukur yang dipilih secara tepat.
Sebuah unit memberikan faktor pembobotan matematis pada besaran yang diturunkan sebagai rasio terhadap properti artefak yang digunakan sebagai standar atau kuantitas fisik alami.
Ketidakpastian mewakili kesalahan acak dan sistemik dari prosedur pengukuran; ini menunjukkan tingkat kepercayaan dalam pengukuran. Kesalahan dievaluasi dengan mengulangi pengukuran secara metodis dan mempertimbangkan akurasi dan presisi alat ukur.

Standarisasi Satuan Pengukuran

Pengukuran yang paling umum menggunakan Sistem Satuan Internasional (SI) sebagai kerangka perbandingan. Sistem ini mendefinisikan tujuh satuan dasar: kilogram, meter, candela, detik, ampere, kelvin, dan mol. Semua satuan ini didefinisikan tanpa mengacu pada objek fisik tertentu yang berfungsi sebagai standar. Definisi bebas artefak menetapkan pengukuran pada nilai yang tepat terkait dengan konstanta fisik atau fenomena lain yang tidak berubah-ubah di alam, berbeda dengan artefak standar yang tunduk pada kerusakan atau kehancuran. Sebaliknya, unit pengukuran hanya dapat berubah melalui peningkatan akurasi dalam menentukan nilai konstanta yang terkait dengannya.

Usulan pertama untuk mengaitkan satuan dasar SI dengan standar eksperimental yang tidak bergantung pada fiat adalah oleh Charles Sanders Peirce (1839-1914),^[4] yang mengusulkan untuk mendefinisikan meter dalam hal panjang gelombang garis spektral.^[5] Hal ini secara langsung memengaruhi eksperimen Michelson-Morley; Michelson dan Morley mengutip Peirce dan menyempurnakan metode Peirce.^[6]

Standar

Kecuali beberapa konstanta kuantum fundamental, unit pengukuran berasal dari kesepakatan historis. Tidak ada sesuatu yang melekat di alam yang menyatakan bahwa satu inci harus memiliki panjang tertentu, atau bahwa satu mil adalah ukuran jarak yang lebih baik daripada satu kilometer. Namun, sepanjang sejarah manusia, pertama-tama untuk kenyamanan dan kemudian karena kebutuhan, standar pengukuran berevolusi sehingga masyarakat memiliki tolok ukur yang sama. Hukum yang mengatur pengukuran pada awalnya dikembangkan untuk mencegah penipuan dalam perdagangan.

Satuan pengukuran umumnya didefinisikan secara ilmiah, diawasi oleh pemerintah atau lembaga independen, dan ditetapkan dalam perjanjian internasional, yang paling utama adalah Konferensi Umum tentang Berat dan Ukuran (CGPM), yang didirikan pada tahun 1875 oleh Konvensi Meter, yang mengawasi Sistem Satuan Internasional (SI). Sebagai contoh, meter didefinisikan ulang pada tahun 1983 oleh CGPM dalam hal kecepatan cahaya, kilogram didefinisikan ulang pada tahun 2019 dalam hal konstanta Planck, dan yard internasional didefinisikan pada tahun 1960 oleh pemerintah Amerika Serikat, Inggris, Australia, dan Afrika Selatan dengan satuan 0,9144 meter.

Di Amerika Serikat, 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.

Jenis

Pengukuran langsung

Pengukuran langsung merupakan metode pengukuran yang membandingkan antara suatu besaran yang tidak diketahui nilainya dengan standar pengukuran. Jenis pengukuran ini umum diterapkan pada pengukuran besaran listrik dengan menggunakan alat ukur listrik. Pengukuran tidak langsung mengetahui nilai besaran dengan mengukur kuantitas dari segi fungsional dan sesuai dengan jenis besaran yang diperlukan.^[7]

Rujukan

^ ^a ^b Pedhazur, Elazar J.; Schmelkin, Liora Pedhazur (1991). Measurement, design, and analysis: an integrated approach. Hillsdale, N.J: Lawrence Erlbaum Associates. ISBN 978-0-89859-555-0.
^ Young, Hugh D (Roger A). University Physics with Modern Physics 13th. Pearson. ISBN 978-0-321-69686-1.
^ Gitman, Lawrence J.; Joehnk, Michael D. (1999). Fundamentals of investing (edisi ke-7th ed). Reading, Mass: Addison-Wesley. ISBN 978-0-321-02106-9. Pemeliharaan CS1: Teks tambahan (link)
^ Crease, Robert P. (2012). World in the balance: the historic quest for an absolute system of measurement (edisi ke-1. print. as a Norton paperback). New York: W. W. Norton. ISBN 978-0-393-34354-0.
^ Hey, J. S. (1946). Solar Radiations in the 4–6 Metre Radio Wave-Length Band. Dordrecht: Springer Netherlands. hlm. 166–167. ISBN 978-94-009-7754-9.
^ Crease, Robert P. (2012). World in the balance: the historic quest for an absolute system of measurement (edisi ke-1. print. as a Norton paperback). New York: W. W. Norton. ISBN 978-0-393-34354-0.
^ Puriyanto, R. D., dan Rosyady, P. A. (2021). Ashari, Budi, ed. Dasar-Dasar Pengukuran Besaran Listrik. Yogyakarta: UAD Press. hlm. 1. ISBN 978-602-0737-44-7.

Pranala luar

BIPM International Vocabulary of Measurement (VIM)
'Universcale', an application showing the relative sizes of objects
A Dictionary of Units of Measurement Diarsipkan 2018-10-06 di Wayback Machine.
Comprehensive Unit Conversion Calculator Diarsipkan 2012-09-20 di Wayback Machine.
'Metrology – in short' 3rd edition, July 2008 ISBN 978-87-988154-5-7
mensuration formulas Diarsipkan 2012-05-09 di Wayback Machine. A collection of important mensuration formulas.

Artikel bertopik umum ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

Jika Anda melihat halaman yang menggunakan templat {{stub}} ini, mohon gantikan dengan templat rintisan yang lebih spesifik.

[:0-1] Pedhazur, Elazar J.; Schmelkin, Liora Pedhazur (1991). Measurement, design, and analysis: an integrated approach. Hillsdale, N.J: Lawrence Erlbaum Associates. ISBN 978-0-89859-555-0.

[2] Young, Hugh D (Roger A). University Physics with Modern Physics 13th. Pearson. ISBN 978-0-321-69686-1.

[3] Gitman, Lawrence J.; Joehnk, Michael D. (1999). Fundamentals of investing (edisi ke-7th ed). Reading, Mass: Addison-Wesley. ISBN 978-0-321-02106-9. Pemeliharaan CS1: Teks tambahan (link)

[4] Crease, Robert P. (2012). World in the balance: the historic quest for an absolute system of measurement (edisi ke-1. print. as a Norton paperback). New York: W. W. Norton. ISBN 978-0-393-34354-0.

[5] Hey, J. S. (1946). Solar Radiations in the 4–6 Metre Radio Wave-Length Band. Dordrecht: Springer Netherlands. hlm. 166–167. ISBN 978-94-009-7754-9.

[6] Crease, Robert P. (2012). World in the balance: the historic quest for an absolute system of measurement (edisi ke-1. print. as a Norton paperback). New York: W. W. Norton. ISBN 978-0-393-34354-0.

[7] Puriyanto, R. D., dan Rosyady, P. A. (2021). Ashari, Budi, ed. Dasar-Dasar Pengukuran Besaran Listrik. Yogyakarta: UAD Press. hlm. 1. ISBN 978-602-0737-44-7.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]