LKPD IPA Kelas 10: Komponen dan Cara Penggunaan Mikrometer Sekrup

INFORMASI UMUM

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Murid dapat mengidentifikasi komponen-komponen mikrometer sekrup beserta fungsinya, termasuk skala utama dan skala thimble.
2. Murid dapat membaca dan mencatat hasil pengukuran diameter benda menggunakan mikrometer sekrup secara akurat.

PETUNJUK UMUM

• Bacalah setiap petunjuk kegiatan dengan cermat sebelum mulai mengerjakan.
• Siapkan mikrometer sekrup, benda-benda kecil (koin, kawat, baut), dan alat tulis.
• Kerjakan secara berpasangan atau kelompok kecil (2-3 orang) kecuali ada instruksi khusus.
• Tanyakan kepada guru jika ada langkah yang belum dipahami.
• Tuliskan jawaban dengan rapi dan jujur sesuai hasil pengamatan kalian sendiri.

KEGIATAN

Kegiatan 1: Mengenal Anatomi Mikrometer Sekrup

Estimasi: 20 menit

Alat & Bahan:

• Mikrometer sekrup (1 per kelompok)
• Gambar skematik mikrometer sekrup (dari buku atau proyektor)
• Alat tulis dan penggaris

Petunjuk Pengerjaan:

1. Ambil mikrometer sekrup yang telah disediakan oleh guru.
2. Amati seluruh bagian mikrometer sekrup secara saksama. Putar-putar thimble dan ratchet perlahan untuk melihat mekanisme geraknya.
3. Cocokkan setiap komponen yang kalian temukan dengan gambar skematik di bawah (atau gambar yang ditunjukkan guru).
4. Lengkapi tabel pada pertanyaan nomor 1 dengan nama komponen, letak, dan fungsinya.
5. Diskusikan dengan pasangan: mengapa setiap komponen dirancang seperti itu?

Pertanyaan:

1. Lengkapi tabel berikut berdasarkan pengamatan langsung terhadap mikrometer sekrup yang kalian pegang.

2. Jelaskan perbedaan fungsi skala utama (pada sleeve) dan skala nonius (pada thimble). Mengapa dibutuhkan dua skala?

3. Gambarlah sketsa sederhana mikrometer sekrup yang kalian amati, beri label minimal 5 komponen utama beserta nama dan fungsinya.

Tabel 7 baris × 3 kolom (Nama Komponen | Letak | Fungsi) untuk soal 1; area uraian 5-7 baris untuk soal 2; kotak gambar 10×15 cm untuk soal 3.

Kegiatan 2: Praktik Mengukur: Membaca Skala dengan Presisi

Estimasi: 25 menit

Alat & Bahan:

• Mikrometer sekrup (1 per kelompok)
• Koin logam
• Kawat tembaga/besi (diameter kecil)
• Baut kecil
• Tisu pembersih (untuk membersihkan permukaan anvil dan spindle)

Petunjuk Pengerjaan:

1. Pastikan mikrometer sekrup dalam keadaan nol (kalibrasi). Putar thimble hingga anvil dan spindle bertemu, periksa apakah skala menunjukkan 0,00 mm. Jika tidak, catat koreksi nol.
2. Ambil benda pertama (koin). Letakkan di antara anvil dan spindle, lalu putar ratchet perlahan sampai terdengar bunyi klik 2-3 kali.
3. Kunci posisi spindle menggunakan lock agar tidak bergeser.
4. Baca skala utama: lihat garis terakhir pada sleeve yang masih terlihat di sebelah kiri ujung thimble (perhatikan apakah ada garis 0,5 mm tambahan).
5. Baca skala nonius: cari garis pada thimble yang paling segaris/sejajar dengan garis horizontal di sleeve.
6. Hitung hasil pengukuran = skala utama + (skala nonius × 0,01 mm).
7. Ulangi langkah 2-6 untuk benda kedua (kawat) dan benda ketiga (baut).
8. Catat semua hasil di tabel pada pertanyaan nomor 1.

Pertanyaan:

1. Catat hasil pengukuran ketiga benda dalam tabel berikut. Sertakan pembacaan skala utama, skala nonius, dan hasil akhir.

2. Salah satu teman kalian membaca mikrometer sekrup seperti gambar berikut (guru menampilkan gambar proyeksi): skala utama menunjukkan 7,50 mm dan garis nonius ke-32 segaris dengan garis sleeve. Berapakah hasil pengukurannya? Tunjukkan langkah perhitungan.

3. Jika kalian lupa mengecek kalibrasi nol dan ternyata mikrometer menunjukkan +0,03 mm saat rahang tertutup, bagaimana kalian mengoreksi hasil pengukuran yang sudah dicatat? Berikan contoh perhitungan.

Tabel 3 baris × 4 kolom (Benda | Skala Utama (mm) | Skala Nonius (×0,01 mm) | Hasil Pengukuran (mm)) untuk soal 1; baris perhitungan untuk soal 2; area uraian 4-6 baris untuk soal 3.

Kegiatan 3: Tantangan Investigasi: Seberapa Seragam Produk Pabrik?

Estimasi: 25 menit

Alat & Bahan:

• Mikrometer sekrup (1 per kelompok)
• 5 koin dengan nominal sama per kelompok
• Kalkulator sederhana

Petunjuk Pengerjaan:

1. Setiap kelompok mengambil 5 koin dengan nominal yang sama (misalnya lima koin Rp500).
2. Ukur ketebalan masing-masing koin menggunakan mikrometer sekrup. Catat hasilnya di tabel.
3. Hitung rata-rata ketebalan dari kelima koin.
4. Analisis: apakah kelima koin memiliki ketebalan yang persis sama? Diskusikan kemungkinan penyebab perbedaan (jika ada).
5. Hubungkan temuan kalian dengan konsep kontrol kualitas (quality control) di industri manufaktur.
6. Presentasikan temuan kelompok kalian dalam 2-3 kalimat kesimpulan.

Pertanyaan:

1. Catat hasil pengukuran ketebalan 5 koin dalam tabel dan hitung nilai rata-ratanya.

2. Apakah semua koin memiliki ketebalan identik? Tuliskan minimal 2 faktor yang mungkin menyebabkan perbedaan ketebalan antar koin.

3. Bayangkan kalian adalah staf quality control di pabrik koin. Jika standar ketebalan koin Rp500 adalah (1,72 ± 0,02) mm, koin mana dari data kalian yang lolos dan mana yang harus ditolak? Jelaskan alasannya.

Tabel 5 baris × 2 kolom (Koin ke- | Ketebalan (mm)) ditambah baris rata-rata untuk soal 1; area diskusi 5-7 baris untuk soal 2; area uraian 5-7 baris untuk soal 3.

REFLEKSI

1. Apa kesulitan terbesar yang kalian alami saat membaca skala mikrometer sekrup, dan bagaimana kalian mengatasinya?

2. Dalam kehidupan sehari-hari atau dunia kerja, di bidang apa saja mikrometer sekrup sangat dibutuhkan? Berikan minimal 2 contoh dan jelaskan mengapa ketelitian 0,01 mm penting di bidang tersebut.

3. Setelah praktik hari ini, apa yang akan kalian lakukan berbeda jika diminta mengukur ulang? Mengapa?