frangky

NERACA DIGITAL/ELEKTRONIK

Fungsi

Massa adalah banyaknya zat yang terkandung di dalam suatu benda. Satuan SI-nya adalahkilogram (kg). Sedangkan berat adalah besarnya gaya yang dialmi benda akibat gaya tarik bumi pada benda tersebut. Satuan SI-nya Newton (N). Untuk mengukur massa benda dapat digunakan neraca atau timbangan.

Neraca dibedakan menjadi beberapa jenis, seperti neraca analitis dua lengan, neraca Ohauss,neraca lengan gantung, dan neraca digital. Neraca Analitis Dua Lengan Neraca ini berguna untuk mengukur massa benda, misalnya emas, batu, kristal benda, dan lain-lain..

Dalam kehidupan sehari-hari, massa sering diartikan sebagai berat, tetapi dalam tinjauan fisika kedua besaran tersebut berbeda. Massa tidak dipengaruhi gravitasi, sedangkan berat dipengaruhi oleh gravitasi. Fungsi dari neraca elektrik maupun bukan elektrik secara umum adalah sebagai alat pengukur massa. Kegunaan neraca ini tergantung dari skala dari neraca tersebut misal neraca/timbangan elektrikyang ada di pasar swalayan dengan yang di laboratorium tentu sensitivitas dan skala neracanya jauh berbeda..

Proses Pengukuran.

Secara umum proses meninbang dengan neraca elektronik/digital adalah:

1. Pastikan bahwa timbangan sudah menyala.

2. Pastikan timbangan menunjukkan angka ´nol´( jika tidak perlu di koreksi)

3. Letakakan benda yang massanya akan diukur pada piringan tempat benda.

4. Baca skala yang tertera pada display digital sesuai skala satuan timbangan tersebut

5.Untuk pengukuran yang sensitivitasnya tinggi perlu menunggu 30 menit karena hanya

    dapat bekerja pada batas temperatur yang ditetapkan.

Prinsip kerja Neraca Digital/ELEKTRONIK

Berat benda yang ditimbang menggeser batang akibat gaya gravitasi. Massa benda yang ditimbang berubah menjadi berat akibat gaya gravitasi , akibat berat benda maka batang menggeser potensiometer slide. Seperti diketahui bahwa perubahan resistansi pada potensiometer slide bersifat linear terhadap jarak .Dengan rangkaian pengondisi sinyal maka nilai rentang hambatan potensiometer slide diubah menjadi tegangan.              

 Mikrokontroler hanya bisa menerima inputan maksimal 5 volt. Perubahan antara nilai hambatan potensiometer slide terukur dengan perubahan tegangan bersifat linear. Tegangan analog tersebut kemudian diubah menjadi digital dengan Analog Digital Converter yang merupakan fasilitas pada AVR.

Pada mikrokontroler input tegangan dikalikan dengan konstanta sehingga output yang ditampilkan ke LCD adalah massa benda yang ditimbang.

Secara ringkas, prinsip kerjanya adalah:

1.    Sensor masuk kerangkaian jembatan yg apabila nilai perkalian lengan2nya tidak sama maka timbul suatu arus.

2.    Arus ini dimasukkan ke instrumentation amplifier untuk diperkuat dan diubah ke satuan tegangan.

3.    Tegangan analog diubah ke digital lewat ADC

4.    Data dari ADC masuk ke mikrokontroler untuk diolah dan ditampilkan ke LCD.

Kalibrasi

Kalibrasi merupakan proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai denganrancangannya. Kalibrasi biasa dilakukan dengan membandingkan suatu standar yang terhubung dengan standar  nasional maupun  internasional dan bahan-bahan acuan tersertifikasi.Sistem  manajemen kualitas memerlukan sistem pengukuran yang efektif, termasuk di dalamnya kalibrasi formal, periodik dan terdokumentasi, untuk semua perangkat pengukuran. ISO 9000dan ISO 17025 memerlukan sistem kalibrasi yang efektif.

Kalibrasi diperlukan untuk:

• Perangkat baru.

• Suatu perangkat setiap waktu tertentu

• Suatu perangkat setiap waktu penggunaan tertentu (jam operasi)

• Ketika suatu perangkat mengalami tumbukan atau ge

taran yang berpotensi mengubah kalibrasi

• Ketika hasil observasi dipertanyakan

 Kalibrasi, pada umumnya, merupakan proses untuk menyesuaikan keluaran atau indikasi darisuatu perangkat pengukuran agar sesuai dengan besaran dari standar yang digunakan dalam akurasi tertentu.

.PengontrolanTimbangan/Neraca

Timbangan/Neraca dikontrol dengan menggunakan anak timbangan yang sudah terpasang atau dengandua anak timbangan eksternal, misal 10 gr dan 100 gr. Timbangan/Neraca elektronik, harus menunggu30 menit untuk mengatur temperatur. Jika menggunakan timbangan yang sangat sensitif, hanya dapatbekerja pada batas temperatur yang ditetapkan. Timbangan harus terhindar dari gerakan (angin)sebelum menimbang angka ³nol´ harus dicek dan jika perlu lakukan koreksi. Penyimpangan berat dicatatpada lembar/kartu kontrol, dimana pada lembar tersebut tercantum pula berapa kali timbangan harusdicek. Jika timbangan tidak dapat digunakan sama sekali maka timbangan harus diperbaiki.

KEbersihan timbangan

Kebersihan timbangan harus dicek setiap kali selesai digunakan, bagian dan menimbang harusdibersihkan dengan menggunakan sikat, kain halus atau kertas (tissue) dan membersihkan timbangan

secara keseluruhan timbangan harus dimatikan, kemudian piringan (pan) timbangan dapat diangkat danseluruh timbangan dapat dibersihkan dengan menggunakan pembersih seperti deterjen yang lunak,campurkan air dan etanol/alkohol. Sesudah dibersihkan timbangan dihidupkan dan setelah dipanaskan,cek kembali dengan menggunakan anak timbangan.

neraca digital biasanya untuk nimbang berat secara elektronik. contohnya kayak yang di supermarket dan hipermarket buat nimbang buah. tidak seperti di pasar-pasar tradisional yang nimbang berat pakai timbangan biji besi ato timbangan besi geser.

1. Labu Ukur = disebut juga sebagai labu takar fungsinya untuk melarutkan zat standar/larutan bakuprimer (misal NaCl, H2C2O4, KCNS, As2O3, K2CrO4) atau untuk membuat larutan deret standar untuk pembuatan kurva kalibrasi (spektrofotometri atau AAS) ukurannya mulai dari 10 mL - 5 liter 

2. Gelas Kimia = disebut juga gelas piala fungsinya untuk melarutkan zat satndar/larutan baku sekunder (misal NaOH, HCl, AgNO3, Na2S2O3 dll) atau untuk membuat pereaksi yang tidakmembutuhkan ketelitian tinggi

3. gelas ukur = untuk mengukur larutan dalam skala makro

4. pipet gondok/vol. pipet = untuk mengukur larutan dalam skala yang pas (ditentukan, misal 25mL) yang butuh ketelitian, biasanya digunakan pada volumetric

5. pipet ukur= untuk mengukur larutan dalam skala mikro tapi tidak cocok digunkana pada volumetri, ketelitiannya cukup tinggi4. buret = sebagai tempat titran (larutan standar) untuk menitrasi larutan analat atau sampel

6. Neraca analitik = neraca yang digunakan untuk menimbang zat yang butuh ketelitian tinggi dandalam skala kecil/mikro (biasanya hingga 4 desimal 0,0001 gram) misal = meinmbang zat yangdigunakan untuk larutan standar primer

 7. Neraca teknis = neraca yang digunakan untuk menimbang pereaksi dan dalam skala besar ( 2desimal)

8. lemari asam = digunakan sebagai tempat untuk melarutkan zat yang pekat misalnya asampekat atau basa pekat (HCl, NaOH konsentrasi lebih dari 20 %, HNO3, H2SO4 dan sebagainya)

Keseimbangan analitis digunakan untuk mengukur massa untuk tingkat yang sangat tinggi presisi dan akurasi. Panci pengukuran(s) dari presisi tinggi (0,1 mg atau lebih baik) saldo analitis berada di dalam kandang  transparan dengan pintu sehingga debu yang tidak mengumpulkan dan begitu arus udara apapun di dalam kamar operasi tidak mempengaruhi keseimbangan itu.Penggunaan kandang keselamatan keseimbangan vent, yang unik dirancang airfoil akrilik, memungkinkan aliran udara bebas turbulensi halus yang mencegah fluktuasi keseimbangan dan ukuran massa turun ke 1 mg tanpa fluktuasi atau kehilangan produk. Selain itu, sampel harus pada suhu kamar untukmencegah konveksi alami dari pembentukan arus udara didalam kandang, mempengaruhi ukuran massa. 

Analitis presisi dicapai dengan mempertahankan beban konstan pada balok keseimbangan, dengan mengurangi massa pada sisi yang sama balok yang sampel ditambahkan.Saldo akhir dicapai dengan menggunakan gaya pegas kecil daripada mengurangkan massa tetap. Hal ini membuat menyebutnya sebagai sebuah"keseimbangan analitis" keliru, karena sebenarnya harus disebut sebagai "skala analitis",karena itu mengukur kekuatan, bukan massa gravitasi.