Alat Ukur Panjang: Mistar, Jangka Sorong, dan Mikrometer

Dalam Fisika tentu tidak terlepas dari kegiatan pengukuran. Kegiatan pengukuran memerlukan alat ukur yang sesuai. Ketepatan hasil ukur salah satunya ditentukan oleh jenis alat yang digunakan. Penggunaan suatu jenis alat ukur tertentu ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu: ketelitian hasil ukur yang diinginkan, ukuran besaran yang diukur, dan bentuk benda yang akan diukur.

Mikrometer sekrup merupakan salah satu jenis alat ukur panjang
(Sumber: Wikimedia Commons, Lisensi: GFDL)

Penggaris/mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup merupakan contoh alat ukur panjang. Setiap alat ukur memiliki ketelitian yang berbeda, sehingga Anda harus bisa memilih alat ukur yang tepat untuk sebuah pengukuran. Pemilihan alat ukur yang kurang tepat akan menyebabkan kesalahan pada hasil pengukuran.

1. Mistar (Penggaris)

Mistar atau penggaris adalah alat ukur panjang yang sering digunakan. Alat ukur ini memiliki skala terkecil 1 mm atau 0,1 cm. Mistar memiliki ketelitian pengukuran setengah dari skala terkecilnya yaitu 0,5 mm. Pada saat melakukan pengukuran dengan mistar, arah pandangan harus tegak lurus dengan dengan skala pada mistar dan benda yang diukur. Jika tidak tegak lurus maka akan menyebabkan kesalahan dalam pengukurannya, bisa lebih besar atau lebih kecil dari ukuran aslinya.

Contoh:

2. Jangka Sorong

Jangka sorong juga merupakan alat pengukur panjang dan biasa digunakan untuk mengukur diameter suatu benda. Penemu jangka sorong adalah seorang ahli teknik berkebangsaan Prancis, Pierre Vernier. Jangka sorong terdiri dari dua bagian, yaitu rahang tetap dan geser (sorong). Skala panjang yang terdapat pada rahang tetap adalah skala utama, sedangkan skala pendek pada rahang geser adalah skala nonius atau vernier, diambil dari nama penemunya. Skala utama memiliki skala dalam cm dan mm. Sedangkan skala nonius memiliki panjang 9 mm dan dibagi 10 skala. Sehingga beda satu skala nonius dengan satu skala pada skala utama adalah 0,1 mm atau 0,01 cm. Jadi, skala terkecil pada jangka sorong adalah 0,1 mm atau 0,01 cm.

Contoh:

Gambar (a) menunjukkan bagian-bagian dari jangka sorong dan gambar (b) menunjukkan skala jangka sorong.

Panjang benda diukur dengan jangka sorong ditunjukkan oleh gambar (b). Pada gambar di atas skala utama (sku) 62 skala dan skala nonius (skn) 4 skala. Sehingga dapat diketahui panjang benda yang diukur dengan cara berikut:

Panjang benda = sku . 1 mm + skn . 0,1 mm

                         = 62 . 1 mm + 4 . 0,1 mm

                         = 62 mm + 0,4 mm

                         = 62,4 mm

3. Mikrometer Sekrup

Mikrometer sekrup biasa digunakan untuk mengukur benda-benda yang tipis, seperti tebal kertas dan diameter rambut. Mikrometer sekrup terdiri atas dua bagian, yaitu selubung (poros tetap) dan selubung luar (poros ulir). Skala panjang pada poros tetap merupakan skala utama, sedangkan pada poros ulir merupakan skala nonius. Skala utama mikrometer sekrup mempunyai skala dalam mm, sedangkan skala noniusnya terbagi dalam 50 bagian. Satu bagian pada skala nonius mempunyai nilai 1/50 × 0,5 mm atau 0,01 mm. Jadi, mikrometer sekrup memiliki ketelitian yang lebih tinggi dari dua alat yang telah disebutkan sebelumnya, yaitu 0,01 mm.

Contoh:

 

Pada mikrometer sekrup di atas, ditunjukkan bahwa sku = 9 skala dan skn = 43 skala, maka panjang benda yang diukur dapat ditentukan dengan cara sebagai berikut:

Panjang benda = (sku . 0,5 + skn . 0,01) mm

                         = (9 . 0,5 + 43 . 0,01) mm

                         = (4,5 + 0,43) mm
                         = 4,93 mm