Kesalahan Data

Oktober 22, 2010

Dalam ilmu perhitungan sering kita kenal adanya pembulatan pada proses perhitungan. Hal ini biasanya dilakukan untuk memudahkan proses perhitungan. Namun tentu saja jika dalam suatu bilangan desimal dilakukan pembulatan, maka akan menghasilkan ketidakakuratan dalam perhitungan itu sendiri. Semakin besar ruang yang diberikan dalam melakukan pembulatan maka akan semakin tidak akurat pula data perhitungan yang dihasilkan.

Jenis-jenis Kesalahan

Nah, kesalahan-kesalahan inilah yang biasanya disebut dengan kesalahan numerik, kesalahan numerik itu ada 3 :

  1. Kesalahan bawaan, kesalahan ini berasal dari kesalahan data, dimana kesalahannya ditimbulkan karena adanya kesalahan pengukuran, kesalahan pencatatan atau bisa juga karena kurang memahami mengenai hukum-hukum fisik dari data yang diukur.
  2. Kesalahan pembulatan, kesalahan ini terjadi karena bilangan eksak (bilangan yang seharusnya) diganti dengan bilangan perkiraan, karena beberapa angka pada akhir bilangan tidak diperhitungkan. Contoh : 3,142857143 dibulatkan menjadi 3,14.
  3. Kesalahan pemotongan, kesalahan ini terjadi karena tidak dilakukan proses perhitungan secara matematik, misalnya suatu deret tak hingga. contoh : n = a + b + c + d + …. Padahal sebenarnya untuk mendapatkan nilai sebenarnya dari n semuanya harus dijumlahkan namun karena deret tak hingga cara perhitungan diganti dengan cara lain yang membuat nilai tidak menjadi eksak lagi.

Kesalahan Absolut dan Kesalahan Relatif

Dalam perhitungan yang tidak eksak, sering kita dapatkan kesalahan absolut dan kesalahan relatif, untuk menghitungnya, kita bisa menggunakan rumus seperti dibawah ini :

Pertama-tama kita cari selisih nilai antara nilai eksak dan nilai perkiraan (Nilai Absolut) :

Ee = p – p*

dimana

p = Nilai Eksak

p* = Nilai Perkiraan

Ee = Kesalahan Absolut

Setelah itu, kita cari kesalahan relatif dari data tersebut, dengan rumus :

εe = Ee /p

εe =Kesalahan Relatif

Sehingga nantinya kita dapat menghitung persentase kesalahan relatif dari data tersebut dengan cara :

εe = εe x 100%

Begitulah cara mengetahui kesalaham absolut dan relatif, ini adalah rumus yang paling sederhana dalam menghitung kesalahan data dan tidak semua kesalahan data dapat dihitung dengan menggunakan rumus ini. Untuk itu, tetaplah belajar ya!



Resistor

Oktober 22, 2010

Baiklah teman-teman semuanya, kali ini saya akan membahas sedikit tentang resistor, siapa tahu saja kalian masih bingung dengan penjelasan sang dosen, jadi saya mungkin bisa memperjelasnya sedikit disini.

Pengertian Resistor

Menurut saya, Resistor adalah komponen elektronika dua saluran yang di-design khusus untuk menahan arus listrik untuk memproduksi penurunan dalam tegangan yang terjadi diantara kedua ujung-ujung salurannya sesuai dengan arus listriknya. (influenced by wikipedia and edukasi.net)

Seperti yang kita ketahui, rumus dari tegangan adalah :

V = IR

Fungsi Resistor

Setelah kita mengetahui pengertian resistor maka selanjutnya kita dapat mempelajari apa fungsi dari resistor tersebut, inilah fungsi resistor :

  • Sebagai pembagi arus listrik
  • Sebagai penurun tegangan
  • Sebagai pembagi tegangan
  • Sebagai penghambat arus listrik, dll

Mungkin hanya 4 poin di atas yang dapat saya jabarkan, mungkin masih lagi yang menjadi fungsi dari resistor ini.

Konstruksi Resistor

Sebagian besar resistor dibuat dari unsur karbon dengan dilapisi kulit plastik atau cat. Selain dibuat dari karbon pada kedua ujungnya, resistor juga diapit oleh dua buah lempengan logam yang kemudian diteruskan oleh seutas kwat yang akan mengaliri listrik nantinya. Namun, ada juga resistor yang dibuat dari gulungan kawat. Seiring dengan majunya teknologi, konstruksi resistor juga bermacam-macam.

Macam-macam Resistor

Berdasarkan nilainya, resistor digolongkan menjadi 3 macam, yaitu :

  • Fixed Resistor/Resistor Tetap (Resistor dengan hambatan tetap)
  • Variable Resistor/Resistor Variabel (Resistor yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah)
  • Resistor Non-Linear (Resistor yang hambatannya tidak linear, bisa saja nilai hambatannya berubah karena pengaruh lain, contoh : suhu dan cahaya)

Fixed Resistor (Resistor Tetap)

Bentuk dari resistor ini pun sangat sederhana. Seperti gambar dibawah ini :

Perlu diketahui oleh teman-teman semua, bahwa resistor tetap ini, memiliki beberapa poin penting :

  • Dari bentuknya dapat kita simpulkan bahwa, semakin besar resistor tetap maka akan semakin besar juga daya resistor tersebut.
  • Hubungan daya pada resistor tetap adalah, semakin besar daya yang ada pada resistor, maka akan semakin besar pula kekuatan resistor dalam menerima suhu yang panas. (hal ini dibuktikan dengan resistor yang hangus karena kelebihan tegangan dan dayanya tidak mampu menahan panas yang dihasilkan)
  • Dari bahannya, resistor yang dibuat dari gulungan kawat, pasti lebih besar bentuk dan nilai dayanya ketimbang resistor yang terbuat dari bahan karbon.

Variable Resistor (Resistor Variabel)

Ada dua macam resistor yang termasuk resistor variabel, yaitu :

  • Trimpot, adalah resistor variabel yang nilai hambatannya dapat dirubah dengan menggunakan obeng. (memutar sekrup)
  • Potensio, adalah resistor yang nilai hambatannya dapat diubah dengan cara menggeser atau memutar tuas yang ada pada potensio itu sendiri.

Baiklah, ini adalah beberapa contoh gambar Trimpot :

Dan dibawah ini adalah contoh gambar Potensio :

Resistor Non-Linear

Seperti yang saya jelaskan tadi, resistor ini umumnya dipengaruhi oleh hal yang tidak linear. Yaitu bisa dikarenakan oleh pengaruh cahaya maupun suhu.

Ada 3 jenis resistor yang seperti ini, yaitu :

  • PTC (Positive Temperature Coefisien), adalah resistor yang nilai hambatannya dipengaruhi oleh suhu yang ada disekitarnya, Bilamana resistor ini merasakan suhu yang tinggi (panas) maka nilai hambatannya akan naik. Begitu juga sebaliknya.
  • NTC (Negative Temperature Coefisien), adalah resistor yang nilai hambatannya dipengaruhi oleh suhu yang ada disekitarnya, Bilamana resistor ini merasakan suhu yang tinggi (panas) maka nilai hambatannya akan turun. Begitu juga sebaliknya.
  • LDR (Light Dependent Resistor), adalah resistor yang nilai hambatannya dipengaruhi oleh intensitas cahaya yang ada disekitarnya. Bilamana resistor ini berada pada tempat yang gelap maka nilai hambatannya akan besar, dan begitu juga sebaliknya.

Tabel Resistor Tetap 4 Gelang

Buat kalian yang ingin menghitung nilai resistor tetap, saya akan memberikan tabelnya, ini dia :


Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Oktober 5, 2010

Besaran Pokok

Besaran pokok adalah besaran yang memiliki nilai yang sudah ditentukan dan tidak diturunkan dari besaran yang lain. Contoh besaran pokok adalah satuan panjang, massa, suhu, intensitas cahaya, waktu, kuat arus dan jumlah molekul.

Panjang, adalah besaran pokok yang merupakan dimensi dari suatu benda yang menyatakan jarak antara dua ujung. Panjang itu sendiri diberi dimensi l atau L yang diperoleh dari singkatan bahasa inggris yaitu length.

Massa, adalah besaran pokok yang merupakan perwujudan dari sifat fisika yang menyatakan banyak materi yang terdapat dalam suatu benda. Massa diberi dimensi M.

Suhu, menunjukkan suatu tingkat panas dari suatu benda. Hal ini berarti suhu merupakan gambaran dari tingkat energi yang dimiliki suatu benda. Pada dasarnya suatu benda memiliki atom-atom yang merupakan penghasil energi, baik itu energi gerak dan lain-lain. Sehingga energi tersebut tersusun dalam suatu atom dan membentuk suhu. Singkatnya, semakin tinggi energi suatu benda maka akan semakin tinggi pula suhu benda tersebut.

Intensitas Cahaya, adalah dimensi yang menunjukkan kadar/banyaknya energi cahaya yang terdapat dalam suatu obyek.

Waktu, adalah lama dari suatu kejadian yang terjadi. Pengukuran pada fisika yang melambangkan waktu diberi dimensi T (time).

Kuat Arus, adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir setiap satuan waktu. Muatan listrik bisa mengalir melalui suatu bidang penghantar (konduktor). Kuat arus itu sendiri memiliki dimensi I.

Besaran Turunan

Besaran turunan adalah satuan yang merupakan hasil dari turunan besaran pokok. Ada banyak sekali contoh dari besaran satuan. Diantaranya :

Volume, dimana volume ini (pada kubus) dirumuskan dari hasil kali panjang, lebar dan tingginya. Karena lebar, panjang dan tinggi merupakan jarak. berarti volume dapat ditulis dengan rumus.

= panjang x lebar x tinggi

= meter x meter x meter

= meter^{3}

= [ M^{3} ]

Dan masih banyak lagi contoh dari besaran turunan. Bisa berupa rumus gaya, luas, dll.


Aturan Angka Penting

Oktober 5, 2010

Dalam ilmu fisika dikenal aturan angka penting, angka penting adalah bilangan yang diperoleh dari suatu pengukuran yang terdiri dari angka-angka yang sudah pasti dan satu angka terakhir yang ditafsir atau diragukan.

Misalnya kita mengukur suatu benda dengan menggunakan mistar berskala mm (dimana mistar itu memiliki batas ketilitian hingga 0,5 mm), dan hasil pengukurannya adalah 114,5 mm (memiliki 4 angka penting), kemudian kita ukur lagi dengan menggunakan jangka sorong (dimana jangka sorong memiliki batas ketilitian hingga 0,1 mm), dan hasil pengukurannya adalah 114,30 (memiliki 5 angka penting), kemudian kita coba ukur lagi dengan menggunakan mikrometer sekrup (mikrometer sekrup memiliki ketelitian hingga 0,01 mm), dan hasil pengukurannya adalah 113,395 (memiliki 6 angka penting). Tentunya hal ini menunjukkan bahwa semakin banyak angka penting yang dihasilkan dari suatu pengukuran maka akan semakin teliti pula hasil pengukuran yang dihasilkan. Tentu saja mikrometer sekrup lebih teliti daripada mistar dan jangka sorong.

Seperti yang bisa kita lihat pada hasil pengukuran mistar, disitu dituliskan 114,5 mm daru hasil pengukuran. Ini menunjukkan bahwa angka 1, 1 dan 4 yang terletak di depan koma merupakan angka exact (pasti), sedangkan angka 5 dibelakang koma tersebut merupakan angka taksiran, karena tidak dapat dibaca skala tetapi hanya dapat ditaksir.

Angka penting memiliki beberapa aturan, yaitu :

  • Semua angka selain angka nol merupakan angka penting.
  • Angka nol yang terletak pada dua angka bukan nol merupakan angka penting. Contoh : 1,0009 (memiliki 5 angka penting).
  • Angka nol yang terletak dideretan terakhir/berada dibelakang angka bukan nol adalah angka penting. Contoh : 0,00510 (memiliki 3 angka penting : yang digaris bawahi).
  • Semua angka nol yang digunakan hanya sebagai penunjuk bentuk desimal bukan merupakan angka penting. Contoh : 0,0041 (memiliki 2 angka penting : semua angka nol didepannya bukan angka penting).
  • Semua angka sebelum orde pada notasi ilmiah merupakan angka penting. contoh 4,2 x 1ooo ( 10 pangkat 3), maka 4,2 merupakan angka penting. Jadi, pada kasus tersebut memiliki 2 angka penting.