Pembacaan Skala Ukur Instrumen

Penunjuk atau pencatat adalah bagian dari alat ukur melalui mana harga dari hasil suatu pengukuran ditunjukkan atau dicatat.Hampir semua alat ukur, kecuali beberapa alat ukur standar dan alat ukur batas, mempunyai bagian penunjuk yang dapat kita kategorikan menjadi 2 macam, yaitu:

1.      Penunjuk berskala, dan

2.      Penunjuk berangka (digital)

Penunjuk Berskala

Skala adalah susunan garis yang beraturan dengan jarak antara dua garis yang berdekatan dibuat tetap dan mempunyai arti tertentu.Jarak antara dua garis dari skala alat ukur geometris dapat berarti bagian dari meter atau bagian dari derajat. Secara visual pembacaan dilakukan dengan pertolongan garis indeks atau jarum penunjuk yang bergerak relatif terhadap skala. Posisi dari garis indeks atau jarum penunjuk pada skala menyatakan suatu harga (hasil sudut pengukuran), lihat Gambar 3.1.

Skala Nonius (Vernier Scale)

Tidak selalu garis indeks tepat segaris dengan garis skala,akan tetapi sering garis indeks ini terletak di antara dua garis skala sehingga timbul kesulitan di dalam menentukan harganya. Oleh karena itu untuk menaikkan kecermatan pembacaan maka garis indeks sering diganti dengan suatu susunan garis yang disebut dengan skala nonius yang mana sesuai dengan cara pembuatannya dikenal dua macam skala nonius, skala nonius satu dimensi dan skala nonius dua dimensi.

Prinsip dari skala nonius satu dimensi mungkin dapat kita jelaskan sebagaimana Gambar 3.1. Skala alat ukur dalam hal ini kita sebut sebagai skala utama sedang skala yang terletak di bawahnya disebut skala nonius. Misalkan jarak antara dua garis skala utama adalah u.

Sedang n adalah jarak antara dua garis skala nonius, maka setiap satu bagian skala utama akan lebih panjang sebesar k dibandingkan dengan satu bagian skala nonius. Apabila posisi garis nol nonius adalah tepat segaris dengan suatu garis skala utama misalkan A, maka hasil pengukuran adalah tepat berharga A.Selanjutnya apabila garis nol nonius tergeser ke kanan sebesar k maka garis pertama nonius akan tepat segaris dengan salah satu garis skala utama.

Seandainya garis nol nonius lebih tergeser ke kanan lagi sejauh 2 k dari posisi garis A maka garis kedua noniuslah yang tepat segaris dengan salah satu garis skala utama. Proses pergeseran ini dapat kita lakukan terus sampai akhirnya garis nol nonius kembali menjadi segaris dengan garis skala utama (sesudah A). Dengan demikian penentuan posisi garis nol nonius relatif terhadap A adalah melihat garis nonius yang keberapa yang menjadi segaris dengan salah satu garis skala utama.

Jarak k adalah menggambarkan kecermatan dari skala nonius,semakin kecil k maka kecermatannya semakin tinggi, artinya posisi garis nol nonius relatif terhadap suatu garis skala utama (sesudahnya)menjadi semakin jelas. Akan tetapi semakin kecil k berarti skala nonius memerlukan jumlah garis yang lebih banyak, karena jumlah garis nonius (kecuali garis nol) atau jumlah bagian dari skala nonius adalah sama dengan 1/k buah. Dengan demikian k tidak boleh terlalu kecil, karena:

-Untuk mempermudah penentuan garis nonius yang menjadi segaris dengan skala utama
-Untuk membatasi panjang keseluruhan skala nonius, (harus jauh lebih pendek dari panjang keseluruhan skala utama).

Supaya skala nonius tidak begitu panjang (tidak memakan tempat), kadang-kadang hanya setengah panjang keseluruhan skala nonius saja yang dipakai dengan catatan bahwa setiap bagian dari skala utama dalam hal ini harus dibagi menjadi dua sehingga pembacaan dapat diulangi lagi mulai dari garis nol nonius setengah bagian dari skala utama dilewati, lihat Gambar 3.2.

Beberapa contoh cara pembacaan dengan memakai skala nonius ditunjukkan pada Gambar 3.3: Untuk garis nol nonius yang tidak segaris dengan garis s ama maka penunjukan berharga sama dengan harga dari skala utama sesudah garis nol nonius ditambah dengan harga garis skala nonius adalah menyatakan sepersepuluh harga skala utama. Angka pada skala nonius adalah menyatakan seper sepuluh harga skala utama, atau dalam menit kalau skala utama dalam derajat. Untuk skala nonius dengan setengah panjang keseluruhannya, jika garis nol nonius telah melewati setengah bagian skala utama, maka kita harus menambahkan angka lima pada setiap angka dari skala nonius (atau menambah tiga puluh menit untuk skala utama dalam derajat).