Akurasi Pengukuran dan Pelaporan Ketidakpastia

Pengukuran $x = (5,0 \pm 0,002)$ m lebih akurat daripada pengukuran $y = (5,0 \pm 0,0002)$ m. Akurasi ditentukan oleh ketidakpastian pengukuran. Ketidakpastian pada x adalah 0,002 m, sedangkan pada y adalah 0,0002 m. Semakin kecil ketidakpastian, semakin akurat pengukuran tersebut. Oleh karena itu, pengukuran y memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada pengukuran x. Perlu diingat bahwa angka penting juga berperan dalam menentukan akurasi. Meskipun angka penting pada kedua pengukuran sama, ketidakpastian yang lebih kecil pada y menunjukkan presisi yang lebih tinggi. Untuk pengukuran panjang pensil berulang, kita perlu menghitung rata-rata dan ketidakpastiannya. Misalkan hasil pengukuran (dalam meter) adalah: 5.01, 5.02, 4.99, 5.00, 5.03. 1. Hitung rata-rata (x̄): Jumlahkan semua nilai dan bagi dengan jumlah pengukuran. (5.01 + 5.02 + 4.99 + 5.00 + 5.03) / 5 = 5.01 m 2. Hitung deviasi dari rata-rata (xi - x̄) untuk setiap pengukuran: * 5.01 - 5.01 = 0 * 5.02 - 5.01 = 0.01 * 4.99 - 5.01 = -0.02 * 5.00 - 5.01 = -0.01 * 5.03 - 5.01 = 0.02 3. Hitung deviasi standar (s): Akar kuadrat dari rata-rata kuadrat deviasi. Rumus yang lebih tepat untuk sampel kecil adalah: s = √[Σ(xi - x̄)² / (n-1)], dimana n adalah jumlah pengukuran. Dalam kasus ini: s = √[(0² + 0.01² + (-0.02)² + (-0.01)² + 0.02²) / (5-1)] ≈ 0.014 m 4. Ketidakpastian: Ketidakpastian seringkali didekati dengan deviasi standar. Dalam kasus ini, ketidakpastiannya sekitar 0.014 m. 5. Pelaporan Hasil: Panjang pensil adalah (5.01 ± 0.014) m. Kesimpulan: Memahami konsep akurasi dan ketidakpastian sangat penting dalam sains. Kemampuan untuk melaporkan hasil pengukuran dengan tepat, termasuk ketidakpastiannya, menunjukkan pemahaman yang mendalam tentang proses pengukuran dan pentingnya presisi dalam sains. Ketelitian dalam pengukuran dan pelaporan hasil akan meningkatkan kualitas penelitian dan eksperimen.