PANDUAN MAKMAL SAINS SEKOLAH

TEKNIK PENGUKURAN 

*  Semua pengukuran dalam sains merupakan ANGGARAN nilai yang sebenar.

*  Proses pengukuran haruslah bermula dengan membuat anggaran bagi saiz yang hendak diukur.

*  Semua pengukuran yang diperolehi dengan alat pengukuran merupakan nilai anggaran munasabah sahaja kerana pengukuran 100% jitu masih belum boleh dicapai. 

UNIT ASAS S.I DALAM PENGUKURAN 

Kuantiti                        Unit SI                         Simbol 

Panjang                        Meter                           m

Jisim                            kilogram                       kg

Masa                            saat                             s

Suhu                             Kelvin                          K

Arus elektrik                   ampere                        A 

*  Untuk mewakili nilai kuantiti yang sangat besar atau kecil dalam unit S.I , IMBUHAN digunakan.

 PEMBARIS METER 

* pembahagi skala terkecil ialah 0.1 cm atau 1 mm. 

*  kejituan sehingga 1 mm atau 0.1 cm

  -----  bacaan pembaris serta nilai purata haruslah direkodkan tepat kepada 1 1 t.p dalam unit cm dalam unit mm tanpa titik perpuluhan. 

Contoh:

lebar buku   =  17.0 cm  (/)

lebar buku   =   170 mm (/)

lebar buku   =    17 cm   (X)

lebar buku   =    17.00 cm  (X) 

*          Semasa membaca bacaan pada pembaris elakkan ralat paralaks ( ralat paralaks ialah ralat yang didapati pada bacaan akibat kekudukan pemerhati yang salah). 

*          Cara elak ralat paralaks

-           letakkan pembaris pada bahagian tepinya supaya skalanya berada tegak di atas objek yang berukur. 

*          Semasa membuat ukuran selaraskan hujung objek dengan sifar pembaris (tiada ralat sifar) atau dari satu tanda yang sesuai misalnya tanda 1.0 cm.. 

Tolak Skru mikrometer 

*          Tolak skru meter biasanya digunakan untuk mengukur jarak yang pendek seperti diameter dawai, diameter bebola kecil, ketebalan kertas dan sebagainya. 

*          Tolak skru mikrometer mempunyai dua skala, iaitu skala utama dan skala vernier.

*          Setiap senggatan yang terkecil pada skala utama  bersamaan dengan 0.5mm yang mewakili satu pusingan lengkap pada bahagian bidal. 

*          Pada skala vernier, satu lilitan dibahagikan kepada 50 bahagian yang sama.  Oleh kerana satu pusingan lengkap bersamaan dengan jarak 0.5mm, maka setiap senggatan pada skala vernier bersamaan dengan 0.5/50 mm iaitu 0.01 mm. Jadi pembahagian skala terkecil tolak skru ialah 0.01 mm. 

KAEDAH MENGUKUR 

i.          Letak objek antara rahang.

Ii.         Putar bidal sehingga rahang hampir-hampir menyentuh objek.

Iii.        Putarkan racet sehingga bunyi ‘tik’ pertama.  Tujuan memutarkan skru racet dan memutarkan bidal adalah untuk mengelakkan objek yang diukur disepit/ditekan terlalu kuat.

iv.        Ambil bacaan.

V.        Ulang langkah 1 hingga 4 pada bahagian-bahagian lain objek untuk mendapatkan dua bacaan lagi. Seterusnya kira nilai purata bacaan. 

TERMOMETER 

*      Pembahagian skala terkecil hendaklah dikenalpasti.

*      Pemilihan termometer berdasarkan suhu maksimum yang hendak dicapai.

Contoh:   Termometer julat - 10 c  hingga 11) c sesuai untuk takat didih air (takat didih air 100 c)

untuk ukur suhu > 100 c tetapi < 300 c, termometer dengan julat 0 c hingga 360 c sesuai digunakan.

 KAEDAH GUNA TERMOMETER 

i.            Sebelum suhu cecair diukur, cecair harus dikacau dengan rod pengacau supaya suhunya menjadi seragam.

ii.            Kemudian letakkan termometer ke dalam cecair tersebut  supaya seluruh bebuli termometer berada di dalam cecair.

iii.        Semasa suhu dibaca , mata haruslah separas dengan meniskus cecair untuk elak ralat paralaks.

iv.        Kaedah membaca skala dalam termometer ditunjukkan dalam rajah berikut. 

LANGKAH BERJAGA-JAGA 

*   jangan guna termometer sebagai pengacau

*   jangan kacau terlalu kuat sehingga tumpah. 

*   Pastikan termometer tidak sentuh dasar bekas.

*   jangan kacau terlalu lama sehingga suhu diubah.

*   jangan letakkan termometer dalam cecair yang suhunya melebihi had atas termometer.

Contoh:   Minyak mendidih > 110 c.

Termometer -10 c -- 110c tidak sesuai. 

ALAT PENGUKUR  ELEKTRIK 

ammeter dan miliammeter 

*   Ammeter dan milimeter masing-masing digunakan untuk mengukur arus elaktrik dalam unit ampere (A) dan miliampere (mA) .

*   Cara penggunaan: 

i.    Perhatikan kedudukan asal penunjuk pada skala. Jika jarum penunjuk  tidak berada pada sifar kembali ke sifar   ,  putarkan palaras sifar supaya penunjuk kembali ke sifar.

ii.   Jika pelarasan tidak dapat dilakukan, rekodkan ralt  sifar.

iii.  Sambung secara selari.

iv.            Terminal (+ve) alat sambung ke terminal + ve litar dan sebaliknya.

V.        Semasa bacaan diambil pastikan mata berada  betul-betul tegak, di atas penunjuk yang pegun.  Bagi alat yang mempunyai cermin paralaks, apabila  mata berada betul-betul  di atas penunjuk , imej bagi penunjuk yang dibentuk dalam cermin tidak dapat dilihat bagi penunjuk yang dibentuk dalam cermin tidak dapat dilihat kerana imej itu berada betul-betul di bawah penunjuk. 

*          langkah berjaga-jaga;

i.          Jangan sambungkan ammeter atau milimeter terus kepada bekalan elaktrik.

ii.          Pastikan sambungan adalah betul.

iii.        Jangan guna alat untuk mengukur nilai arus yang melebihi had ukurannya. 

VOLTMETER DAN MILIVOLTMETER 

*          Voltmeter dan milivoltmeter masing-masing digunakan untuk mengukur beza keupayaan dalam unit volt (V) dan milivolt (mV). 

*          Kaedah penggunaan:

i.          Perhatikan kedudukan asal pada skala. Jika jarum penunjuk tidak berada pada tanda sifar, puturkan pelaras sifar supaya penunjuk kembali ke sifar.

ii.            Sambungan secara selari iaitu terminal positif alat disambungkan ke terminal positif bateri, begitu juga bagi sambungan nagatif.

iii.        Semasa bacaan diambil, pastikan mata anda berada betul-betul tegak di atas penunjuk yang pegun. 

GALVANOMETER 

1.            Galvanometer digunakan untuk:

(a) menyukat arus yang terlalu kecil (dalam tertib beberapa mikroampere)

(b) menunjukkan bahawa tiada arus yang mengalir melalui satu bahagian tertentu dalaam litar (untuk mendapatkan titik keseimbangan). 

2.            Sambungkan wayar dari litar kepada terminal positif (=) dan negatif (-) pada galvanometer. Pastikan sambungannya adalah betul. 

3.            Penunjuk galvanometer akan terpesong apabila terdapat arus yang mengalir dalam litar.

Jika jarum berarah ke kanan --- menunjukkan arus bergerak dari positif (+) ke  negatif (-). 

Jika jarum berarah ke kiri ------ menunjukkan arus bergerak dari negatif (-) ke positif (+). 

4.         Jika tiada arus yang mengalir melalui satu bahagian tertentu dalam litar, penunjuk akan tunjuk ke angka sifar, Titik keseimbangan dicapai. 

5.          Galvanometer mudah rosak.  Oleh itu galvanometer mesti dilindungi dengan susunan suis tekan dari perintang kawalan. 

PERINTANG 

i)          Fungsi - mengurangkan dan menghadkan pengaliran arus dalam litar. Jika rintangan tinggi, arus rendah dan sebaliknya. 

ii)         unit perintang - rintangan disukat dalam unit ohm.

Imbuhan:

1000 ohm   = 1 k ohm

100000 ohm  = 10k ohm

1000000 ohm  = 1M ohm

iii)   jenis perintang:

a.            Perintang tetap  - Nilai rintangannya tetap.

b.            Perintang boleh laras - nilai perintang berubah-ubah mengikut keperluan rintangan yang diperlukan.

iv)     Nilai rintangan perintang tetap dapat ditetapkan dengan sistem kod warna . setiap warna mewakili angka yang ditetapkan.

 Nombor            warna 

0                      hitam

1                      perang

2                      kerah

3                      oren (jingga)

4.                     Kuning

5.                     Hijau

6.                     Biru

7.                     Ungu

8.                     Kelabu

9.                     Putih 

Cara membaca nilai rintangan 

a.         Kod warna dibaca dari kiri ke kanan bahagian yang mempunyai tiga warna berdekatan/

b.         Jalur pertama untuk angka (dijit) pertama

jalur kedua untuk angka (dijit) kedua

jalur ketiga untuk pendarab atau uumlah sifar seterusnya.

Jalur keempat untuk toleransi (had terima) iaitu perbezaan lebih dan kurang antara rintangan sebenar dengan rintangan yang dinyatakan. 

Toleransi 

20%     -            Tanpa warna

10%     -            perak

5%       -            Emas

2%       -            Merah

1%       -            Perang

Index