Laporan Praktikum Presisi dan Akuarsi Suatu Pengukuran

BAB 1

PENDAHULUAN

A.     Latar Belakang

Penelitian eksperimen merupakan penelitian yang sistematis, logis, dan teliti didalam melakukan kontrol terhadap kondisi. Dalam penelitian, dilakukan pengukuran terhadap variabel-variabel terikat dan variabel bebas untuk memecahkan masalah.  Dalam melakukan pengukuran diperlukan suatu ketelitian agar hasil yang diharapkan dapat maksimal (Riyanto, 1996). Di setiap melakukan pengukuran, selalu saja terdapat error pada hasil pengukuran tersebut, kita akan mendapatkan hasil yang tidak benar-benar sama dari beberapa kali pengulangan. Hasi dari beberapa pengulangan akan memberikan hasil yang mendekati angka sebenarnya. Hal tersebut dapat dikatakan presisi.

Dalam praktikum kali ini, kami melakukan percobaan yang dilakukan untuk menguji tingkat presisi dan akurasi pada suatu alat pengukuran. Diharapkan dari hasil praktikum ini didapatkan perbandingan tingkat presisi dan akurasi dari alat.

Keandalan Pengukuran (Reliability of Measurement)

Beberapa istilah yang digunakan untuk menyatakan keandalan pengukuran adalah presisi (precision) dan akurasi (accu acy). The precision of a measurement describes the units you used to measure something. For example, you might describe your height as 'about 6 feet'. That wouldn't be very precise. If however you said that you were '74 inches tall', that would be more precise. The accuracy of a measurement describes how close it is to the 'real' value. This real value need not be very precise; it just needs to be the 'accepted correct value'.

(Anonim, tanpa tahun. http://www.worsleyschool.net/scie nce/files/precision /andaccuracy.html).

  Presisi adalah derajat kedekatan kesamaan pengukuran antara satu dengan lainnya. Jika hasil pengukuran saling berdekatan (mengumpul) maka dikatakan mempunyai presisi tinggi dan sebaliknya jika hasil pengukuran menyebar maka dikatakan mempunyai presisi rendah. Presisi diindikasikan dengan penyebaran distribusi probabilitas. Distribusi yang sempit mempunyai presisi tinggi dan sebaliknya. Ukuran presisi yang sering digunakan adalah standar deviasi ( σ). Presisi tinggi nilai standar deviasinya kecil dan sebaliknya.

Presisi tinggi Presisi rendah

Akurasi adalah derajat kedekatan pengukuran terhadap nilai sebenarnya. Akurasi mencakup tidak hanya kesalahan acak, tetapi juga bias yang disebabkan oleh kesalahan sistematik yang tidak terkoreksi. Jika tidak ada bias kesalahan sistematik maka standar deviasi dapat dipakai untuk menyatakan akurasi.

Gambar Salah Sistematik

Derajat ketidakpastian ( uncertainty)

Derajat ketidakpastian adalah selang nilai ukuran yang didalamnya diprediksi kesalahan pengukuran telah tereduksi ( bab 6. Konsep Pengukuran.pdf)

Perhitungan standard error berbeda-beda tergantung pada penduganya, misal untuk mean menggunakan standard error mean (SE(mean)). Rumus SE(mean) adalah SE(mean) = Standar deviation/√(sample size), ini menunjukkan bahwa nilai SE(mean) bergantung pada standard deviation dan ukuran sample. Dari rumus tersebut dapat diketahui pula bahwa nilai standard error akan turun apabila ukuran sample diperbanyak dan variance atau standard deviation sample dikurangi. Oleh karena itu, standard error dapat digunakan untuk menentukan dan mengontrol ukuran sample, hal ini berbeda dengan standard deviation yang nilainya tidak dipengaruhi ukuran sample.

Standard error dapat menunjukkan bagaimana tingkat fluktuasi dari penduga atau statistic. Standard error juga dapat diintepretasikan seberapa akurat penduga dalam menduga parameter (Rahmantya, 2009)

B.     Masalah

1.       Bagaimana tingkat presisi dan akurasi pada tiap-tiap orang yang melakukan pengukuran ?

2.       Dari 2 alat pengukuran yakni pipet bulk dan pipet tetes, manakah yang memilki tingkat akurasi dan presisi yang lebih tinggi ?

3.       Selain alat eksperimen, apakah ada faktor lain yang mempengaruhi presisi dan akurasi dari suatu penelitian ?

C.      Tujuan

a.       Mengetahui tingkat akurasi dan presisi yang dimiliki seseorang

b.      Mengetahui akurasi dan presisi dari alat pengukuran yaitu pipet tes, pipet bulk dan penggaris

c.       Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi presisi dan akurasi dari suatu pengamatan

BAB II

METODEOLOGI

·         Alat dan Bahan

a.       Alat :

Kasus 1 :

Alat yang digunakan dalam kasus 1 adalah pipet tetes, pipet bulk, gelas kimia, timbangan analitik, cawan petri, alat tulis

Kasus 2  :

Alat yang digunakan penggaris dan ubin

b.      Bahan :

Air

·          Cara kerja :

ü  Kasus 1

1.   Sediakan alat-alat yang diperlukan untukpercobaan pada kasus 1.

2.   Gelas kimia diisi oleh air

3.    Cawan petri  diletakkan diatas timbangan analitik dan dikalibrasi

4.   Dilakukan pengmbilan air dengan menggunakan pipet tetes dan teteskan 5 tetes air ke dalam cawan petri

5.   Dihitung massa air dan dicatat hsilnya

6.   Lakukan percobaan tersebut sebanyak 5 kali percobaan

7.   Lakukan percobaan yang sama dengan menggunakan pipet bulk

8.   Dilakukan perhitungan mean dan standar deviasi dari setiap individu dan group.

ü  Kasus 2

1.   Di ukur panjang dan lebar dari setiap 50 ubin

2.   Dihitung luas dari setiap ubin

3.   Ditentukan mean dan standar deviasi dari 50 ubin tersebut

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.     Hasil

KASUS 1

ü  Hasil percobaan pengetesan dengan menggunakan pipet tetes

·               Rata-rata, standar deviasi, dan standar error per-orang

PERCOBAAN	YUNA	RINNI	NITA
Rata-rata	0,224	0,270	0,334
Standar Deviasi	0,026	0,019	0,025
Standar Error	0,012	0,008	0,011

Tabel 1. Hasil rata-rata, standar deviasi dan standar error dari pengukuran  per-orang dengan menggunakan pipet tetes dalam praktikum presisi dan akurasi

Hasil pengukuran dengan menggunakan pipet tetes didapatkan rata-rata yang paling tertinggi adalah pada pengukuran yang dilakukan oleh nita yaitu 0,334 dan yang terendah terdapat pada pengukuran yang dilakukan oleh yuna yakni 0,224. Untuk standar deviasi tertinggi berada pada pengukuran yang dilakukan yuna yaitu 0,026 dan deviasi terendah berada pada pengukuran yang dilakukan oleh rinni yakni 0,019. Berati tingkat presisi tertinggi terdapat pada pengukuran yang dilakukan oleh rinni. Standar error yang tertinggi berada pada pengukuran yang dilakukan oleh yuna yakni 0,012 dan yang terendah terdapat pada pengukuran yang dilakukan oleh rinni yakni 0,008 berati tingkat akurasi tertinggi terdapat pada rinni.

·               Rata-rata, standar deviasi dan standar error per kelompok :

Rata-rata	0,276
Standar Deviasi	0,052
Standar Error	0, 013

Tabel 2. Hasil rata-rata, standar deviasi dan standar  error dari pengukuran  per-kelompok dengan menggunakan pipet tetes dalam praktikum presisi dan akurasi

     

      Hasil pengkuran perkelompok didapatkan rata-rata 0,276; untuk standar deviasi didapatkan 0,052 dan untuk standar errornya adalah 0,013

ü  Hasil percobaan dengan menggunakan pipet bulk’

·               Rata-rata, standar deviasi, dan standar error per-orang

PERCOBAAN	RINNI	YUNA	NITA
Rata-rata	0,364	0,364	0,342
Standar Deviasi	0,016	0,018	0,031
Standar Error	0,007	0,008	0,013

Tabel 3. Hasil rata-rata, standar deviasi dan standar error dari pengukuran  per-orang dengan menggunakan pipet tetes bulk  praktikum presisi dan akurasi

Hasil pengukuran dengan menggunakan pipet bulk didapatkan rata-rata yang paling tertinggi adalah pada pengukuran yang dilakukan oleh rinni dan nita yaitu 0,364 dan yang terendah terdapat pada yuna yakni 0,342. Untuk standar deviasi tertinggi berada pada nita yaitu 0,031 dan deviasi terendah pada pengukuran yang dilakukan oleh rinni yaitu 0,016. Berati presisi tertinggi terletak pada pengukuran yang dilakukan oleh rinni. Standar error yang tertinggi berada pada pengukuran yang dilakukan oleh nita yakni 0,013 dan yang terendah terdapat pada pengukuran yang dilakukan oleh rinni yaitu  0,007.

·               Rata-rata dan Standar deviasi per kelompok :

Rata-rata	0,842
Standar Deviasi	0,024
Standar Error	0,006

                       

Tabel 4. Hasil rata-rata, standar deviasi dan standar error dari pengukuran  per-kelompok  dengan menggunakan pipet tetes bulk  praktikum presisi dan akurasi

      Hasil pengkuran perkelompok didapatkan rata-rata 0,842; untuk standar deviasi didapatkan 0,024 dan untuk standar errornya adalah 0,006

           

KASUS 2

·               Tabel pengukuran panjang, lebar, luas, luas rata-rata dan standar deviasi dari 50 ubin

Rata-rata	87569,08
Standar Deviasi	497,93
Standar Error	70,42

Tabel 5. Hasil rata-rata, standar deviasi dan standar error dari pengukuran 50 ubin dengan penggaris

Dari hasil pengukuran 50 ubin didapatkan rata-rata 87569,08; standar deviasinya 497,93 dan standar error nya adalah 70,42

B.     Pembahasan

Pada tabel 1 dapat dilihat tingkat presisi dan akurasi dari setiap pengukuran yang dilakukan setiap individu . Dari tabel tersebut dapat dilihat tingkat presisi tertinggi terletak pengukuran yang dilakukan oleh rinni. Hal ini dapat dilihat dari standar deviasinya paling kecil yakni 0,019 dibandingkan hasil standar deviasi dari pengukuran yang dilakukan oleh nita. Dan yang memiliki tingkat presisi yang paling buruk adalah pengukuran yang dilakukan oleh yuna, dengan standar deviasi paling tinggi yakni 0,026. Standar deviasi merupakan suatu patokan yang menunjukkan tingkat presisinya seseorang. Semakin kecil standar deviasinya, maka semakin tinggi pula tingkat presisinya. Hal ini sesuai dengan dasar teori pada bab 6. Konsep Pengukuran.pdf. Lalu untuk tingkat akurasi, dapat dilihat akurasi tertinggi didapatkanoleh rinni dengan nilai standar error yang paling kecil yakni 0,008. Standar error menunjukkan tingkat akurasi dari suatu pengukuran, semakin kecil nilai standar error, semakin tinggi tingkat akursi suatu pengukuran. hal ini sesuai dengan apa  yang dikemukakan di dasar teori oleh Rahmatya, Krisna. 2009.

Pada tabel 2 dapat dilihat tingkat presisi dan akurasi dari setiap pengukuran yang dilakukan setiap individu dengan menggunakan pipet bulk . Dari tabel tersebut dapat dilihat tingkat presisi tertinggi terletak pengukuran yang dilakukan oleh rinni. Hal ini dapat dilihat dari standar deviasinya paling kecil yakni 0,016 dibandingkan hasil standar deviasi dari pengukuran yang dilakukan oleh yuna yakni 0,018 . Dan yang memiliki tingkat presisi yang paling buruk adalah pengukuran yang dilakukan oleh nita, dengan standar deviasi paling tinggi yakni 0,031. Lalu untuk tingkat akurasi, dapat dilihat akurasi tertinggi didapatkan oleh rinni dengan nilai standar error yang paling kecil yakni 0,007. Dan tingkat akuarsi terendah terdapat pada pengukuran yang dilakukan oleh nita dengan nilai standar error tertinggi yakni 0,013.

Dari tabel 1 dan 3 dapat dilihat tingkat presisi dan akurasi tiap individu. Ketidaktellitian dalam bekerja dapat menyebabkan human error dalan pengukuran. Hal ini dapat diakibatkan dari tingkat kehandalan yang dimiliki oleh setiap individu. Sesuai dengan apa yang dikemukakan oleh Prastawa, dkk.2008  “Manusia sebagai subjek dalam suatu sistem kerja mempunyai keterbatasan yang menyebabkan terjadinya kesalahan (human error). Dimana semakin tinggi keandalan manusia, maka semakin rendah tingkat kesalahan yang dilakukannya”.

Lalu pada tabel 2 dan 4. Terdapat hasil pengukuran perkelompok. Dari tabel 2 dan 4 dpat kita lihat tingkat presisi dan akurasi dari alat pengukuran berupa pipet tetets dan pipet bulk.  Ternyata, dari hasil yang didapatkan nilai presisi yang tertinggi terdapat pada pengukuran yang dilakuakan dengan menggunakan pipet bulk. Hal ini dapat dilihat pada hasil standar deviasi yang didapat dari pengukuran dengan pipet bulk lebih rendah, yakni 0,024 daripada standar deviasi pengukuran dengan menggunakan pipet tetes yakni 0,052. Lalu untuk akurasi. Ternyata, dari hasil yang didapatkan nilai akuarsi yang tertinggi terdapat pada pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan pipet bulk. Hal ini dapat dilihat pada hasil standar error yang didapat dari pengukuran dengan pipet bulk lebih rendah, yakni 0,006 daripada standar error pengukuran dengan menggunakan pipet tetes yakni 0,013. Pipet bulb merupakan pipet yang sudah dilengkapi dengan skala-skala yang biasanya dibagi sampai dengan seper sepuluh bagian kapasitas maksimumnya. Dengan adanya skala-skala ini, kita dapat mengukur cairan sampai dengan satuan volume tertentu yang dikehendaki (Permandi, 2010)

Lalu pada tabel 5. Terdapat pengukuran 50 ubin yang menggunakan penggaris biasa. Dari data pada tabel 5 dapat dilihat bahwa bahwa presisi dari data tersebut sangat rendah. Didapat standar deviasi dari data tesebut sangatlah besa yakni 497,93. Begitu juga dengan tingkat akurasinya yang rendah, hal ini dapat dilihat dari nilai standar errornya yang besar yakni 70,42. Hal ini karena dari alat ukur yang digunakan berasal dari 2 penggaris yang ukuran dan ketelitiannya belum tentu sama. Juga kesalahan dari manusia yang tidak teliti dalam melakukan pengukuran tersebut. Baik dalam posisi memandang garis pada setiap pengukuran ubin. Seperti yang dikemukakan Ghozi, 2009. ” Ketika mengukur dengan menggunakan mistar, posisi mata hendaknya diperhatikan dan berada di tempat yang tepat, yaitu terletak pada garis yang tegak lurus mistarJika sampai mata berada diluar garis tersebut, panjang benda yang terbaca bisa menjadi salah. Bisa saja benda akan terbaca lebih besar atau lebih kecil dari nilai yang sebenarnya. Akibat dari hal ini adalah terjadinya kesalahan dalam pengukuran yang biasa disebut kesalahan paralaks.

BAB IV

PENUTUP

A.    KESIMPULAN

1.      Presisi  dan akurasi tertinggi saat pengukuran dengan pipit tetes dan pipet bulb diperoleh oleh rinni dengan standar deviasi dan standar error terendah dari nita dan yuna.

2.      Presisi pipet bulb lebih tinggi daripada presisi pipet tetes dengan standar deviasi 0,024

3.      Akurasi pipet bulb lebih tinggi daripada presisi pipet tetes dengan standar errornya 0,006

4.      Penggaris memiliki tingkat presisi dan akurasi yang rendah dengan standar deviasi  497,93 dan standar errornya 70,42dari pengukuran 50 ubin

5.      Tingakt presisi dan akursi data di pengaruhi dari ketelitian dan keakuratan alat yang digunakan serta dari orang yang melakukan pengukuran ( kehandalan dan posisi mata dalam mengukur).

B.     DAFTAR PUSTAKA

Anonim, tanpa tahun. Precision and  Accuracy .http://www .worsleyschool.net/science/files/precision/andaccuracy.html (25 Oktober 2010)

Ghozi, 2009. Ketidakpastian Pengukuran. http://www. geofacts.co.cc/2008/10/ketidakpastian-pengukuran.html (12 November 2010)

Permandi, Andi. 2010. Materi Pengenalan Alat. http://andimpermadi.blogspot.com/2010/07/materi-i-pengenalan-alat.html. (12 November 2010)

Prastawa, dkk.2008. Analisa Pengukuran Keandalan Manusia (Human Reliability Assessment) pada Pilot Penerbangan Komersial saat Fase Take-Off dan Landing. http://eprints.undip.ac.id/7045/ (12 November 2010)

Rahmantya, Krisna. 2009. Statistic for All. http://statforall. blogspot.com/2009/02/standard-error.html (25 Oktober 2010)

Riyanto, Yatim.1996. Penelitian Eksperimen.  http://www.penalaran-unm.org/index.php/artikel-nalar/penelitian/160-penelitian-eksperimen.html (diakses tanggal 20 Oktober 2010)

bab 6. Konsep Pengukuran.pdf (21 oktober 2010)

LAMPIRAN

·         Hasil percobaan pengukuran volume airdengan menggunakan pipet tetes

PERCOBAAN	YUNA	RINNI	NITA
1	0,2	0,29	0,29
2	0,22	0,25	0,34
3	0,24	0,25	0,35
4	0,2	0,28	0,35
5	0,26	0,28	0,34
Rata-rata	0,224	0,270	0,334
Standar Deviasi	0,026	0,019	0,025
Standar Error	0,012	0,008	0,011

·         Hasil percobaan pengukuran volume airdengan menggunakan pipet bulb

PERCOBAAN	RINNI	YUNA	NITA
1	0,35	0,39	0,29
2	0,35	0,36	0,37
3	0,37	0,37	0,35
4	0,36	0,34	0,34
5	0,39	0,36	0,36
Rata-rata	0,364	0, 364	0,342
Standar Deviasi	0,016	0,018	0,031
Standar Error	0,007	0,008	0,013

·         Hasil pengukuran panjang dan lebar dari 50 ubin dengan menggunakan penggaris

No	panjang (mm)	lebar (mm)	luas (mm2)
1	297	297	88209	639,92	409497,6064
2	295	295	87025	-544,08	296023,0464
3	296	295	87320	-249,08	62040,8464
4	294	295	86730	-839,08	704055,2464
5	295	294	86730	-839,08	704055,2464
6	295	296	87320	-249,08	62040,8464
7	296	295	87320	-249,08	62040,8464
8	295	295	87025	-544,08	296023,0464
9	296	297	87912	342,92	117594,1264
10	295	295	87025	-544,08	296023,0464
11	297	297	88209	639,92	409497,6064
12	295	296	87320	-249,08	62040,8464
13	297	296	87912	342,92	117594,1264
14	296	297	87912	342,92	117594,1264
15	296	295	87320	-249,08	62040,8464
16	296	295	87320	-249,08	62040,8464
17	296	294	87024	-545,08	297112,2064
18	295	295	87025	-544,08	296023,0464
19	296	295	87320	-249,08	62040,8464
20	295	295	87025	-544,08	296023,0464
21	296	296	87616	46,92	2201,4864
22	296	296	87616	46,92	2201,4864
23	298	297	88506	936,92	877819,0864
24	295	295	87025	-544,08	296023,0464
25	297	296	87912	342,92	117594,1264
26	297	296	87912	342,92	117594,1264
27	297	298	88506	936,92	877819,0864
28	295	295	87025	-544,08	296023,0464
29	296	296	87616	46,92	2201,4864
30	295	294	86730	-839,08	704055,2464
31	296	296	87616	46,92	2201,4864
32	295	294	86730	-839,08	704055,2464
33	297	297	88209	639,92	409497,6064
34	296	297	87912	342,92	117594,1264
35	296	296	87616	46,92	2201,4864
36	296	296	87616	46,92	2201,4864
37	295	297	87615	45,92	2108,6464
38	297	297	88209	639,92	409497,6064
39	297	297	88209	639,92	409497,6064
40	298	295	87910	340,92	116226,4464
41	298	297	88506	936,92	877819,0864
42	298	296	88208	638,92	408218,7664
43	296	298	88208	638,92	408218,7664
44	295	297	87615	45,92	2108,6464
45	296	296	87616	46,92	2201,4864
46	296	296	87616	46,92	2201,4864
47	296	295	87320	-249,08	62040,8464
48	296	295	87320	-249,08	62040,8464
49	295	296	87320	-249,08	62040,8464
50	296	296	87616	46,92	2201,4864
Rata-rata			87569,08
Standar Deviasi			497,93
Standar Error			70,42