Ketika Anda akan melakukan pengukuran suatu besaran Fisika, dibutuhkan alat ukur untuk membantu Anda mendapatkan data hasil pengukuran. Selain faktor alat ukur, untuk mendapatkan data hasil pengukuran yang akurat perlu juga dipertimbangkan faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi proses pengukuran, antara lain benda yang diukur, proses pengukuran, kondisi lingkungan, dan orang yang melakukan pengukuran.

Penggaris

Pada umumnya, mistar sebagai alat ukur panjang memiliki dua skala ukuran, yaitu skala utama dan skala terkecil. Satuan untuk skala utama adalah sentimeter (cm) dan satuan untuk skala terkecil adalah milimeter (mm).


Skala terkecil pada mistar memiliki nilai 1 milimeter. Jarak antara skala utama adalah 1 cm. Di antara skala utama terdapat 10 bagian skala terkecil sehingga satu skala terkecil memiliki nilai 0,1 cm atau 1 mm. Mistar memiliki ketelitian atau ketidakpastian pengukuran sebesar 0,5 mm atau 0,05 cm, yakni setengah dari nilai skala terkecil yang dimiliki oleh mistar tersebut. 

Jangka Sorong

Jangka sorong merupakan alat ukur panjang yang terdiri atas skala utama, skala nonius, rahang pengatur garis tengah dalam, rahang pengatur garis tengah luar, dan pengukur kedalaman.
Jangka sorong digunakan untuk mengukur panjang, tebal, kedalaman lubang, dan diameter luar maupun diameter dalam suatu benda dengan batas ketelitian 0,1 mm. Jangka sorong mempunyai dua rahang, yaitu rahang tetap dan rahang sorong. Pada rahang tetap dilengkapi dengan skala utama, sedangkan pada rahang sorong terdapat skala nonius atau skala vernier. Skala nonius mempunyai panjang 9 mm yang terbagi menjadi 10 skala dengan tingkat ketelitian 0,1 mm. Hasil pengukuran menggunakan jangka sorong berdasarkan angka pada skala utama ditambah angka pada skala nonius yang dihitung dari 0 sampai dengan garis skala nonius yang berimpit dengan garis skala utama.

Mikrometer Sekrup

Mikrometer sekrup sering digunakan untuk mengukur tebal benda-benda tipis dan mengukur diameter benda-benda bulat yang kecil seperti tebal kertas dan diameter kawat. Mikrometer sekrup terdiri atas dua bagian, yaitu poros tetap dan poros ulir. Skala panjang yang terdapat pada poros tetap merupakan skala utama, sedangkan skala panjang yang terdapat 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 mempunyai tingkat ketelitian paling tinggi dari kedua alat yang telah disebutkan sebelumnya, yaitu 0,01 mm.

Neraca

Alat untuk mengukur massa disebut neraca. Ada beberapa jenis neraca, antara lain, neraca ohauss, neraca lengan, neraca langkan, neraca pasar, neraca tekan, neraca badan, dan neraca elektronik.

Setiap neraca memiliki spesifikasi penggunaan yang berbeda-beda. Jenis neraca yang umum ada di sekolah Anda adalah neraca tiga lengan dan empat lengan. Pada neraca tiga lengan, lengan paling depan memuat angka satuan dan persepuluhan, lengan tengah memuat angka puluhan, dan lengan paling belakang memuat angka ratusan. Cara menimbang dengan menggunakan neraca tiga lengan adalah sebagai berikut.
  1. Posisikan skala neraca pada posisi nol dengan menggeser penunjuk pada lengan depan dan belakang ke sisi kiri dan lingkaran skala diarahkan pada angka nol!
  2. Periksa bahwa neraca pada posisi setimbang!
  3. Letakkan benda yang akan diukur di tempat yang tersedia pada neraca!
  4. Geser ketiga penunjuk diurutkan dari penunjuk yang terdapat pada ratusan, puluhan, dan satuan sehingga tercapai keadaan setimbang!
  5. Bacalah massa benda dengan menjumlah nilai yang ditunjukkan oleh penunjuk ratusan, puluhan, satuan, dan persepuluhan.

Stopwatch

Stopwatch mempunyai nama lain yaitu pengukur waktu. Alat ini dirancang untuk membantu melakukan pengukuran waktu dan mempunyai tampilan yang mirip dengan arloji.

Alat pengukur yang satu ini mempunyai fungsi utama sebagai pengukur waktu yang bisa diterapkan di berbagai kebutuhan. Misalnya, alat ini bisa digunakan untuk keperluan pertandingan dan pendidikan.

Selain itu, alat pengukur waktu ini juga bisa digunakan untuk keperluan penelitian, pertunjukan, dan sebagainya. Fungsi lain alat ini adalah sebagai stoplock.

Stoplock merupakan sebuah fitur yang bisa digunakan untuk menunda waktu tapi tidak mempengaruhi proses pengukuran waktu yang sedang dilakukan.

Termometer

Termometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu, atau lebih tepatnya, derajat panas dan dinginnya suatu objek. Istilah “termometer” sendiri berasal dari dua kata dalam bahasa Latin, yaitu “thermos” yang berarti panas dan “meter” yang berarti mengukur. Dengan demikian, “termometer” bisa diartikan sebagai alat untuk mengukur panas. Meski begitu, termometer sebenarnya juga bisa digunakan untuk mengukur dinginnya suhu suatu benda. Batas pengukuran suhu termometer bisa berbeda-beda, tergantung dari jenis dan merk termometer itu sendiri. Begitu pula dengan cara kerja dan cara penggunaannya.

Selama ini, termometer memang lebih dikenal sebagai alat untuk mengukur suhu tubuh. Namun, ada juga termometer yang memiliki fungsi untuk mengukur suhu ruangan, cairan, reaksi kimia, dan lain sebagainya.

Dalam ranah kedokteran, termometer bisa digunakan untuk mengetahui apakah seseorang sedang demam atau memiliki suhu tubuh di bawah normal.

Pada aspek lainnya, termometer juga bisa digunakan untuk mengukur apakah cuaca terlalu panas, mesin bekerja terlalu keras, suatu penelitian berjalan dengan benar, dan masih banyak lagi.

Terdapat tiga satuan ukur suhu yang paling sering digunakan dalam termometer, yaitu Celcius (°C), Fahrenheit (°F), dan Kelvin (K).

Multimeter

Multimeter merupakan sebuah alat yang sangat dibutuhkan manakala sedang memperbaiki atau membuat suatu rangkaian listrik. Penting untuk mendeteksi secara dini kondisi yang terjadi pada komponen listrik barang-barang elektronik ataupun aliran listrik di rumah. Hal ini untuk mendeteksi apakah terjadi kerusakan atau gangguan sehingga menghindari kemungkinan timbulnya kebakaran atau korsleting listrik.



Alat ukur rangkaian listrik ini terdiri dari 2 jenis yaitu kategori Analog dan Digital. Berikut penjelasan singkat mengenai jenis-jenis tersebut.

Analog

Jenis alat ukur yang pertama yaitu analog dengan ciri-ciri berupa tampilan jarum jam yang dilengkapi dengan range-range angka hasil ukur. Dengan kata lain, jenis Analog lebih manual penghitungannya sehingga dibutuhkan ketelitian terutama saat menentukan tegangan atau Voltase yang cukup besar. Selain itu, akurasi hasil perhitungannya juga lebih rendah dibandingkan jenis Digital.

Digital

Alat ukur jenis Digital lebih sering digunakan karena cara kerjanya jauh lebih mudah dan akurat. Hasil alat ukur dapat dengan mudah dibaca pada layar digital yang tertera. Istilah lain dari multitester jenis ini adalah DVM ( Digital Volt Ohm Meter) atau DMM (Digital Multimeter). Pada tipe Digital, selain dapat mengukur Tegangan, Hambatan, serta Arus listrik, alat ukur ini juga mampu melakukan pengukuran pada Hfe transistor yang ada pada tipe-tipe tertentu saja.
Perbedaan pada tipe, jenis, serta merk AVO meter yang digunakan, maka fungsi yang dimiliki pun sedikit berbeda. Namun, beberapa fungsi utama dari alat ukur ini antara lain:
Mengukur Arus Listrik.
Fungsi utama AVO meter yang pertama adalah mengukur Arus listrik atau Ampere. Terdapat dua jenis Ampere yang ada di sebuah alat ukur yaitu arus AC (Alternating Current) dan arus DC (Direct Current). Demi menghindari kerusakan yang terjadi, maka dihimbau untuk memperhatikan arus listrik yang akan diukur. Jangan sampai diluar jangkauan batas ukur maksimum.
Mengukur Tegangan Listrik.
Fungsi utama yang kedua adalah mengukur Tegangan atau tingkat Voltase dari komponen listrik. Pada setiap Multitester terdapat saklar selector yang nantinya berfungsi untuk menentukan batas ukur maksimum. Oleh karenanya, prediksi terlebih dahulu level tegangan dari rangkaian listrik yang akan diukur.
Mengukur Hambatan Listrik.
Fungsi yang ketiga yaitu mengukur tingkat Hambatan atau Resistansi dari suatu komponen listrik atau resistor yang memiliki unsur resistansi. Penting pula untuk memperhatikan batas ukur resistansi saat akan menggunakannya.
Fungsi Hfe.
Tidak semua alat ukur memiliki fungsi Hfe. Fungsi tersebut digunakan untuk mengetahui nilai dari faktor penguatan transistor. Fungsi Hfe ini biasanya digunakan untuk mengukur penguatan transistor yang terdapat pada tipe NPN dan PNP.
Mengukur Nilai Kapasitansi.
Fungsi lain yang belum tentu ada pada setiap Multitester adalah mengukur nilai kapasitansi dari suatu kapasitor. Baik pada tipe Analog maupun Digital, keduanya memiliki batas ukur tingkat resistansi yang harus diperhatikan.
Mengukur Frekuensi Sinyal.
Fungsi yang terakhir adalah untuk mengetahui nilai Frekuensi dari suatu isyarat atau sinyal pada komponen elektronika.

Roll Meter (Meteran)

Roll Meter merupakan alat ukur panjang yang dapat digulung, dengan panjang 25 - 50 meter. Meteran ini dipakai oleh tukang bangunan atau pengukur lebar jalan. Ketelitian pengukuran dengan rol meter sampai 0,5 mm. Meteran ini biasanya dibuat dari plastik atau plat besi tipis.
Meteran juga disebut pita ukur karena umumnya bendanya berbentuk pita yang memiliki panjang tertentu. Sering juga disebut rol meter karena umumnya pita ukur ini pada keadaan tidak dipakai atau disimpan dalam bentuk gulungan atau rol.

Fungsi utama atau yang umum dari meteran ini adalah untuk mengukur jarak atau panjang. Yang perlu diperhatikan saat menggunakan meteran antara lain:
  1. Satuan ukuran yang digunakan. Biasanya roll meter memiliki dua jenis satuan ukuran yang biasa digunakan, yaitu satuan Inggris (inci, feet, yard) dan satuan metrik (mm, cm, m).
  2. Satuan terkecil yang digunakan mm atau cm, inch atau feet.
  3. Penyajian angka nol. Angka atau bacaan nol pada meteran ada yang dinyatakan tepat di ujung awal meteran dan ada pula yang dinyatakan pada jarak tertentu dari ujung awal meteran.

Sumber:
Nurachmandani, Setya.2009. Fisika 1 : Untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.
Sumarsono, Joko. 2009. Fisika : Untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional.
https://stellamariscollege.org/stopwatch/ (diakses pada 8 Agustus 2024 pukul 12.55 WIB)
https://hellosehat.com/sehat/informasi-kesehatan/cara-pakai-dan-jenis-termometer/ (diakses pada 8 Agustus 2024 pukul 13.05 WIB)
https://www.pengelasan.net/multimeter/ (diakses pada 8 Agustus 2024 pukul 13.13 WIB)
https://indosurtasurabaya.co.id/pengertian-fungsi-utama-dan-cara-menggunakan-meteran/ (diakses pada 8 Agustus 2024 pukul 13.42 WIB)