Cakrawala Pendidikan, Juni 2002, Th. XXI, No. 2

PENGGUNAAN MICROSOFT EXCELDALAM ANALISIS DATA EKSPERIMEN

PADA PEMBELAJARAN FISlKA

Oleh : Yosaphat Sumardi *)

i\BSTRACT

Microsoft Excel is one of the application programs calledspreadsheets, which enable users to supply data and instructionsin the form of commands and formulas to make thedesired"'cbm­putations. A spreadsheet is nbt a computer language used to writea program; it is an application program with which a user canorganize procedures for making calculations in a tabular form.

Microsoft Excel is a powerful program that can be used toanalyze data of an experiment in physics. This applicationprogram is quite easy to use al1d it is supported by adequate in­ternal utilities for making calculations and graphs.

Many kinds of data from experiments in physics can be ana­lyzed with the help of the application program Microsoft Excel.Vanous calculations can be done rapidly and easily by putting touse the internal functions in this application program. An analy­sis fitting a curve to batches of experimental data can also bedone by using the graph utility

Keywords-: microsoft excel, experimental data, physics le~rn­

lng.

*) Staf Pengajar Jurusan Pendidikan Fisika FMIPA Universitas Negeri Yogya

karta

196

Penggunaan Microsoft Excel da/am Ana/isis Data Ekspenmen pada Pembelajaran Fisika

tidak dapat dielakkan. Komputer dapat digunakan sebagai alatyang dikenal dengan CAl (Computer 4..I......,-.l'e....,""...~

lion). Proses abstrak dapat divisualisasikan dengan bantuanprogramkomputer. Berbagai perhitungpn yang sulit dipecahkan secara analitikdapat diselesaikan secara numerik dengan bantuan program komputer..Evaluasi hasil pembelajaran juga dapat diselesaikan secara efektifefisien dengan bantuan program komputer.

Kebanyakan perguruan tinggi memiliki laboratorium komputerdengan jumlah komputer yang memadai sebagai sarana penunjangpembelajaran. Bahkan banyak SLTP, SMU, dan SMK di kota telahmemiliki laboratorium komputer. Namun demikian, pemanfaatan saranaitu secara optimal masih perlu dikaji. Hal ini berkaitan dengankreativitas pengelola dan pengajar yang akan memanfaatkan saranaitu. Pengembangan CAl membutuhkan pengetahuan dan keterampilandalam bidang pendidikan/pengajaran dan komputer. Kenyataanmenunjukkan bahwa tidak semua pengajar mempunyai pengetahuanyang cukup tentang komputer dan menguasai bahasa pemrogramanatau program aplikasi komputer.

Salah satu masalah yang mungkin luput dari pengamatanan adalahpemanfaatan komputer sebagai alat bantu untuk menganalisis dataeksperimen fisika. Fisika (dan praktikum fisika) merupakan salah satu!..lI. ..u,.a.i",u..n.." •.U.A~U.A yang diberikan pada semester awal untuk fakultas/jurusan

197

CakrawalaPendidikan; Juni 2002, Th. XXI, No. 2

ilmu eksakta'dan teknik. Dalam kegiatan praktikum fisika dilakukanpengumpulan data eksperimen, analisis data, dan pembuatan laporan.Analisis data yang efektif dan efisien diperlukan dalam rangkapenyusunan laporanpraktikum.

O'alam artikel ini penulis mengemukakan gagasan tentangpenggunaan komputer sebagai alat bantu dalam pembelajaran fisika.Secarakhusus penulis akan membahas tentang pengggunaan MicrosoftExcel sebagai alat bantu untuk menganalisis data eksperimen fisika,termasuk perhitungan ralat pengukuran.

EKSPERIMEN FISIKA

Fisika merupakan bidan~ keilmuan yang mempunyai tujuan untukmempelajari .komponen-komponen mateo dan interaksinya. Berdasar­kan interaksi ini fisikawan dapat menjelaslkan sifat-sifatmateri dangejala alaIll lainnya yang mereka amati.

Dalam mencapai tujuan tersebut fisika memerlukan observasi daneksperimen. Pengamatanterdiri dari pengujian secara hati-hati dan kritistentang suatu gejala dengan memperhatikan dan menganalisis faktor­faktor yang berbeda dan lingkungan yang tampak mempengaruhinya.Sayangnya, keadaan yang memungkinkan gejala terjadi secaraalamijarang memberikan variasi dan keluwesan. Kadangkala suatu gejalaalam jarang terjadi dan merupkanproses yang berlangsung sangatlambat. Oleh karena itu, eksperimen diperlukan. Eksperimen terdiridan pengamatan gejala yangdirancang sebelumnya rlengan kondisiyang dikendalikan secara hati-hati. Kemajuan sains sangat dipengaruhieksperimen modern. Laboratorium merupkan sarana pentingbagifisikawan.

Tentu saja eksperimen bukan satu-satunya alat yang dimilikifisikawan. Kenyatan juga menunjukkan bahwa fisikawan bisamenyimpulkan pengetahuan secara teoretik. Dalam hal ini fisikawan

198

Penggunaan Microsoft Excel daJam AnaJisis Data Ekspeninen pada PembeJajaran Fisika

wan me~nggu]na}cannUI)UrUlan-nluo1un~zan

Hubungan timbal balik antaraterns h.c'u·'VOll'""hl:lnrr

Dalam pembelajaran fisika juga dikenal pendekatan teoretik clanpendekatan eksperimen. Pende~atan teoretik dapat disajikan di kelas,'pekerjaan rumah, dan tugas-tugas lainnya. Untuk menopang pendekataneksperimen diperlukan kegiatan di laboratorium atau demonstrasikelas. Dalam pembelajaran fisika dua pendekatan itu saling melengkapi.

Apakah tujuan kegiatan eksperimen di laboratorium dalam pem­belajaran fisika? Preston (1985: 1)mengemukakan tujuan dasar kegiataneksperimen dalam laboratorium fisika adalah agar (maha)siswa:

1. memperoleh pengertian tetang beberapa konsep dan teori fisikayang mendasar;

menjadi terbiasa dengan berbagai instrumen dan belajar melakukanpengukuran secara handal;

3. belajar seberapa tepat suatu pengukuran dapat dilakukan denganintrumen tertentu dan besamya ralat pengukuran;

belajar cara melakukan perhitungan sehingga hasilnya mernpunyaijumlah angka penting yang bersesuaian;

5. belajar cara menganalisis data dengan perhitungan dangambarkan grafik yang melukiskan hubungan fungsional;

199

CakrawaJa Pendidikan. Juni 2002. Th XXI No 2

6. belajar cara membuat catatan laboratorium secara cermat danlengkap;

7. belajar cara terbaik untuk mendekati masalah laboratorium yangbarn.

Semua pengukuran dalam eksperimen' fisika mengalami ketidak­pastian. Analisis kesalahan atau ralat merupakan kajian dan evaluasiterhadap ketidakpastian ini. Fungsi utama analisis ralat adalah: (1)memungkinkan ilmuwanmenaksir besar ketidakpastian pengukuran,dan (2)membantu ilmuwan untuk mengurangi ketidakpastianpengukuran jika perlu. .:~alisis ralat merupakan bagian penting dalameksperimen ilmiah, sehingga analisis ralat juga merupakan bagianpeniing dalam eksperimen pada pembelajaran fisika.

Carayang benar untu~ menyatakan hasil pengukuran adalahmenuliskan taksiran. terbaikdari besaran yang diukur dan ralatnya.Penulisan ini perlu memperhatikan angka penting, yaitu semua angkadalam sU'atu bilangan yang diperoleh secara langsung dari prosespengukuran dan mengeluarkan angka nol yang dimasukkan hanya untukmenempatkan titik desimal. i\ngka penting ini perlu ditangani secaratepat dalam perhitungan.

Data pengukuran dalam eksperimen fisika perlu dianalisis lebih lanjutuntuk memperoleh kesimpulan. Analisis data dapat dilakukan denganperhitungan dan penggambaran grafik. Perhitungan dilakukan denganmenggunakan persamaan matematik yang menggambarkan hubunganantara beberapa variabel. Dalam analisis data sering dicari hubunganantara variabel-variabel yang terukur. Salah satu cara untuk melakukanhal ini adalah menggambarkan suatu grafik dan menganalisis grafik itu.

Dalam perhitungan ralat dan analisis data diperlukan sejumlahpengetahuan dan konsep yang dapat diindentifikasikan sebagai berikut:

1. penulisan hasil pengukuran: taksiran terbaik~ ralat, dan angkapenting,

200

Penggunaan Microsoft Excel dalam Ana/isis Data EksDenmen pada Pembeiajaran Fis/ka

1"i~",·t'1I"'it"!~'B""'1I .r._ ,. LAJllJ""",..,A \,.6.JUl rata-rata CO"'I~O~l .11. .11..11. _ .. .II.

sebagai batas 1'""" .....,...., ....,-,~,.. ULUI..I.I._

9. distribusi binomial ~

ralat acak,

10. distribusi Poisson: sifat distribusi Poisson, distribusi Poisson da.lamfisika,

1. uji x2 untuk suatu distribusi~ derajat kebebasankebolehjadian untuk x2

.

Berdasarkan identifikasi tersebut perlu dicari cara yang efektif danefisisien untuk melakukan perhitungan ralat dan analisisdata. oengan

demikian dapat diperoleh kesimpulan yang memadai dalam wakturelatif singkat. Apakah hal tersebut dilakukan secara manual denganbantuan kalkulator atau dengan bantuan komputer? Jika digunakankomputer, apakah digunakan bahasa pemrograman tertentu atau pro­gram aplikasi?

MENGAPA DIGUNAKAN MICROSOF EXCEL?

Kiranya tidak berlebihan jika dikatakan bahwa perhitungan denganbantuan komputer lebih efektif dan efisien dibandingkan perhitunganmanual dengan bantuan kalkulator. Kenyataan menunjukkan bahwaperangkat lunak komputer berkembang sangat pesat. Bentuk visualbahasa pemrogram BASIC, Pascal, dan Fortral1 telah berkembang

201

Cakrawala Pendldikan, Juni 2002. Th. XXI, No. 2

dan dipublikasikan, misalnya ~l'isualBASIC, jlTisual C --- - C- - Btlilder,Delphi, dan Visual Fortran. Namun demikian, tidak semua pengajarmempunyai kemampuan yang memadai· untuk menggunakan bahasapemrograman .tersebut dalam proses pembelajaran. Pengajar yangtertarik untuk mengembangkan CAl dengan bahasa pemrogramansemacam itu harns banyak belajar dan berlatih secara terns menerus.Pemrogram yang handal adalah mereka yang mempunyai pengalamankerja lama dalam pemrograman. Sementara sebagai pemakai, pengajarmemerlukan program yang praktis dan mudah dipahami.

Selama ini sudah banyak program aplikasi komputer yangdipasarkan sesuai denganbidang yang akan dikaji. Program aplikasiSPSS digunakan dalam analisisstatistik i~,mu-ilmu sosial. Dalam bidangrekayasa dikenal berbagai mfcam program apliaksi seperti Autoead,SAP, Mudflow, dan sebagainya. Dalam bidang matematika dikenalbeberapa program aplikasi seperti LAPAC, Matlab, Mathematiea,IV/athead, dan sebagainya. Dalam bidang basis data dikenal beberapaprogram aplikasi seperti dBase, FoxPro, Power Builder, Oraefe, dansebagainya. Program aplikasi yang digunakan dalam bidang seni disainadalah CorelDRA W dan Adobe PHOTOSHOP.

Program aplikasi yang paling banyak dikenal adalah keluarga..Microsoft O/fice,yaituMicrosoft Word, Microsoft Excel, MicrosoftAccess, danMicrosoft Power Point. Microsoft Wordbanyak digunakansebagai alat bantu pengolah kata. lv!icrosoft Access digunakan dalampengolahan basis data. Microsoft Power Point banyak dimanfaatkandalam presentasi profesional. ·lvlicrosoft Excel merupakan salah satubentuk program aplikasi komputer yang mula-mula digunakan dalambidang bisnis.

Microsoft Excel adalah salah satu bentuk program aplikasi yangdisebut spreadsheet. Kral (1992: 1) menyatakan bahwa spreadsheedadalah·program aplikasi yang memungkinkan pemakai memberikandata dan instruksi dalam bentuk perintah dan rumus untuk· melakukan

202

Penggunaan Microsoft Excel daJam Ana/isis Data Eks.Denmen oada Pembelajaran Fislka

olg:un;:lKaLn secara tradisional akuntankomputasi seperti menyimpan pekerjaannya dalam bentuk tulisan

dan menggunakan perhitungan dengan kalkulator. Programmenyediakan layar semacam kertas berlajur dan inenyediakan "asistentersembunyi" yang melakukaJ pekerjaan berulang dan rapi segerasetelah pemakai memberikan perintah untuk melakukan perhitungantertentu. Asisten itu akan menggambarkan grafik jika pemakaimenunjuk data yang hams dibuat grafiknya.

Organisasi data berbentuk tabulasi dengan prosedur komputasi jugaberlaku dalam banyak disiplin, termasuk bidang sains dan rekayasa.Suatu masalah dapat disusun agar struktur data maupun metodologikomputasinya sesuai dengan karakteristik spreadsheet. Dengandemikian, pola pikir dapat diubah dalam pemecahan masalahkarena tersedia pola siap pakai untuk mengorganisasikan teknikpemecahan masalah dan tersedia juga program komputer untukmelakukan komputasi. Microsoft Excel juga dilengkapi denganfasilitas untuk menyajikan chart atau grafik yang relatif mudahdilakukan.

Menurut Lam (1994: ix) spreadsheet dapat digunakan sebagai alatuntuk mempertinggi pemahaman tentang metode numerik. Program.yang dikembangkan oleh Lam telah terbukti efektif dalam membantumahasiswa untuk menangkap metode nurnerik yang dipelajari.

203

Cakrawala Pendidikan. Jum 2002. Th" XXI. No. 2.

Gottfried (1996: 1-7) mengungkapkan bahwa spreadsheetmerupakan salah satu program aplikasi yangmembantu pemecahanmasalah rekayasa dengan cepat dan mudah. Saat ini spreadsheet mem­punyai metode numerik yang tersusun secara internal dalam strukturperintahnya. Oleh karena itu, 5preadsheet" mempermudah penerapanmetode "numerik pada" berbagaimasalah yang" muncul dalamanalisisrekayasa.

Jelaslahbahwa A1icrosoft E:'(cel cukup relatif digunakan daripadaharns membuat programdengan bahasa pemrograman seperti Fortran,Basic, C--, atau Pascal. Fasilitas yang ada dalam lv/icros(Jji Exceldapat didayagunakan sesuai dengan kebutuhan. Tentu saja hal init.ergantun,p>?Rada kejclian dan kepiawaian pemakainya.

Karakteristik spreadsfzeet dalam Microsoft Excel dapatdimanfaatkan dalam menganalisis data eksperimen fisika. Dataeksperimen fisika dapat diorganisasikan secara mudah dalam bentuklajur~ kemudian dianalisis dengan menggunakan fasilitas" yang tersediadalam l\1icrosoft Excel. Fasilitas yang dapat digunakan. antara lainpenggunaan fungsi matematik dan trigonometri," fungsi statistik, danpenggambaran grafik.

Microsoft Excel dapat digunakan sebagai alat bantu dalamperhitungan ralat dan analisis data. Sesuai dengan identifikasipengetahuan dan konsep yang telah disebutkan pada bagian sebelumnyapenggunaan fasilitas dalam Microsoft Excel 2000 dapat diuraikansebagai herikut.

1. Penulisan hasil pengukuran: taksiran terbaik~ ralat, dan angkapenting. Dalam hal ini dapat digunakan fungsi matematik dantrigonometeri (misalnyam~nu: round, roundup, rouncidown).

2. Perambatan raIat: penjumlahan, pengurangan, pekalian, pembagian.Dalam hal ini dapat digunakan fungsi matematik (misalnya menu:In, log, sqrt, product, power, sin, cos).

204

Penggunaan Microsoft Excel da/am Analisis Data Eksperimen pada Pembelajaran Fisika

6. gansdigunakan . statistik (misalnya menu: sum,

Penggalnbaran dan allalisis grafik. hal dapat digunakanchart (misalnya: xy(scatten)).

8. Kovariansi dan korelasi: kovariansi dalam perambatan1.1lo.'L.f ..."" ... .I.U.l. ...... .I..1. korelasi Dalam hal dapat digunakanstatistik (misalnya menu: correl, covar).

9. Distribusi binomial: sifat distribusi binomial, distribusi Gauss untukralat acak. Dalam hal ini dapat digunakan fungsi statistikmenu: binomdist).

10. Distribusi Poisson: sifat distribusi Poisson, distribusi Poisson dalamfisika. Dalam hal ini dapat digunakan fungsi statistik (misalnyamenu: poisson).

11. Uji x2 untuk suatu distribusi: derajat kebebasan x2 dan Xl tereduksi,kebolehjadian untuk . Dalam hal ini dapat digunakan fungsistatistik (misalnya menu:. chidist, chitest).

Kehandalan Microsoft Excel untuk menganalisis data eksperimenfisika dan kemudahan pengunaanya seharusnya dapat dimanfaatkansecara optimal dalam pembelajaran fisika di sekolah maupun di per­guruan tinggi. Kegiatan eksperimen fisika di laboratorium merupakanbagian dan pembelajaran fisika di SLIP, SMU, dan Sl\!IK. Oleh karena.

205

Cakrawala Pendidikan, Juni 2002. Th. XXI. No. 2

itu, penggunaanMicrosoft Excel tersebut merupakan salah satu bentukCAl yang ·dapat dikembangkan oleh guru fisika.

Pa~a tingkat pergllruan tinggiMicrosoft Excel dapat ~membantumahasiswa dalam menganalisis data pada praktikurn fisika. Bagimahasiswa jurusan/program studifisika lvlicrosoft Excel dapatjuga digunakan dalam penelitian fisika. Bagi mahasiswa jurusan/program studi pendidikan fisika Microsoft Excel dapat digunakan se­bagai salah satu sarana untuk mengembangkan CAl dalam pembelajaranfisika.

CONTOH ANALISIS DATA EKSPERIMEN FISIKA. . .' . , ,-p-~'

DENGAN MICROSOFT E~CEL

Dalam percobaan seringkali dikumpulkan data berpasangan untuk 'memahami karakteristik suatu,benda atau atau perilaku suatu sistem.Data itu bisa menunjukkan profil ruang (misalnya temperatur terhadapjarak), atau histori waktu (misalnya tegangan terhadap waktu). Datatersebut bisa juga menunjukkan hubungan sebab-akibat (misalnya gayasebagai fungsi simpangan) atau sistem keluaran sebagai fungsi masukan(misalnya hasil reaksi kimia sebagai fungsi waktu). Hubungan semacamitu sering dikembangkan secara gratis, dengan menggambarkan datadalam cara tertentu.

Data yang menggambarkan nilai-nilai terukur biasanya agakmenyebar, yang disebabkan oleh fluktuasi atau kesalahan pengukuran.Oleh karena itu, pada waktu mencocokan suatu kurva melalui data,kita menggambarkan suatu kurva yang l11elewati kumpulan data dari­pa~a titik-titik data secara individual. Untukmenen~ukanpersamaan yang menggambarkan kumpulan data biasanya digunakan metode kuadrat terkecil, yaitu prosedur yang biasa digunakanuntuk mencocokkan suatu garis lurns atau kurva terhadap himpunandata.

206

Cakrawala Pendidikan, Juni 2002.· Th. XXI. No 2

..._ ,_ _ : " _ ~ - .

...... 1. .....:....__----:- -....J'

yvaktu'JS} '~waktu kuadrat(s"2) ;Jarak(m)' "r. 1j . 1~ 0.2:: ~.j - -.-..,._ _..~.: ?.-.~.: -' ~i..... .. 9: 0.81: :,

: ~L 1.~.~ _ _ ~:~?: _ ..: ~L _ _ ?~L ~:~.:....... .

6: 36; 3.ar

: ~.: """ ~~.; - .. , ~'-~~ .. 8~ 64: 6.39:

.................................. - - .

. .

.......... ,. - - - -

Grafikjarak terhadap waktu kuadrat

20 40 60

Waktu kuadrat, tA2 (sA2)

80

Gambar 2. Hubungan antara jarak dankuadrat waktu dalamsuatu eksperimen fisika

Gambar3 (atas) menunjukkan pencocokan fungsi eksponensialterhadap suatu himpunan data, yaitu percobaan tentang penurunantegangan V terhadap waktu dalam pengosongan kapasitor, sepeniditunjukkan oleh Gottfried (1996: 96-99). Gambar 3 (bawah)menunjukkan hubungan antara In V danwaktu, sehingga bentuknyamenlpakan garis lurns.

Gambar 4 menunjukkall hasil analisiseksperimen tentang penentu­all tenlperatur absolut dengan menggunakan Microsoft Excel. Dataeksperimen ini diacu dari T·aylor (1982: .160-162), yang menunjuk~an

hubunganantara temperatur dan tekanan gas pada volume tetap. Hasilanalisis tersebut menunjukkan bahwa tel11peratur absolut dalameksperimen adalah To = -263,35°C. Nilai ini merupakan perpotongangans lurns yang tergambar dengan sumbu y.

Penggunaan Microsoft Excel dalam Ana/isis Data Eksperimen pada PembeJajaran Fisika

...........................................................................................................

.,,?l.~ .In. {t~.~:) ....10: 2.302585

5 1:' (8082893.7 1, 3083332.2: 0)8845'7"'"

~: ~03;~~ ~~ :: :~~:j~j~~:~~~!~:!~!~j:~!~~~:J~j:~~~~~~:~:~j~~ffl~'"~~~~~!:':'I~~ ffl~'"~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~!~~.~~~~~~~:~:~~~~~.~~~~~~:~j~~t~:':":":~f~~:'l":'~i:~:':":":~~!~;:@~:":':'~I:Ii:~~~!~:~~~~~~;:"':':'~~~~~~·':":":j~~~~~·:"':':'jI~:':":I~~·0 5 :0 693i5 . . 8 jl~il~~tl~:j~l~~~i~~~i i~.lit ~;~:~:~~I~:~II:I~j~:~:~~~~I~~~~I~~~

~ •.~ • ::~~~~~ , ~ 6 1!~~!~~Ij~~~~~Itl~~~~H~l!i~~~ij!j~~~~:l~!:l~El~~j!~:~:~~~I:~:I!~:~!:~1;::~.·000;:r~~~~f .. ~ 4 ~l~I~~~!:!~II!!!!:j ~h'[!!~II~jI:~!~j:j!:~:j! ~ilij~:~~~!:::~!t:~!!:~~~~lj!l:. ()03}))(i

6S6... . ) ! 2 :j~j:~~~!1i.~~lm!! ~~!m!lf~:!!!j!j~:~~ j!~!j!j!~:~j~:j::!~::::~j~~j~j:!lj~j~

··1 0::~::~~!:fl~~I:$~f@@~~1~j~~,!::~!!~j~jj:i:i1~:!!:j:i:~~::~li:~ t·..

................................•.•.•.••••••••••••••••••••••••••••IL.-;_, -W-3-ktu,.--t-t_(S) ---I.

567 .

39

1012

VVaktu. S

. . . . . - - .. ~ . . . . .. .. . . .. . ..,...------------------------,Grafik In V terhadap t

-2 ~~~~~~~~~~~~~~=A:!I

-3 ~~~~~~~~~~~~~~~......,........................ ·············1

j'----4_"""'_=--_=-_=-~~~t_(~S)~~~~~~----JIH

nan tegangan tepengosongan kapasitor.

w

209

Cakrawala Pendidikan. Juni 2002. Th. XX! No. 2

'··perc.·'ke-j' .... Tekanan.·'·" Pjl\2 :emperatuf. '6i'~Ti' '·.A ~ 8··PI·' :"OJ (mmHg;(mmHgl'2) Tj fder. Cj .

65' 4225 -20 -1300 -222~ 2.2 484=

75 5625 17: 1275 i49: 2.1 4.41;..] ·.·85 ""722~' 42: """"357-0' -. 52= ·lO 100:".

4 ··· .. ····95· .. --''''90:is'' ·· .. ······· .. -94; . 3930 391: 49 24.01:

-.J '105: 1'1025 ''''27' 13335 126.':(' :] 8 .] 54:

425: 37125 260: 25810

5000-263.·35·~~···_·_·········_·_·---.-....-..-...-.......,.-...---.-...-.-..-...-.. --...-...---.-...-...-...--.:...._....:,etta

8= 371 Grafiktemperatur terhadaptekanan

SjgmaT"2 = 44.63333333SigmaT = 5.680818313SigmaA/\2 = 331.4025 ;; 200

?19~~~__~ ~.~:·~~~~!.~· .__ ; 100~~~~~~~~~~~

~ 'O'~~~~~~~~~~~3;'§ -100 ~~~~~~~~~~mJella-S ·200~~~~~~~~~~~ell...

Tekanan (mmHg)

Gambar 4. Hubungan antara temperatur dan tekanan dalameksperimentemperatur Dol absolut

Beberapa contoh yang diuraikan di atas menunjukkan bahwaMicrosoft Excel dapat digunakan dengan relatif mudah dalammenganalisis data eksperimen fisika. Jelaslah bahwa penggambarangrafik dengan Microsoft Excel dalam p~ncocok~~,kurva terhadap dat~

eksperimen lebih akurat dan handaI jika dibandingkan denganpenggambaran grafik dengan tangan. Berbagai macam perhitungandapat dilakukan secara cepat dan akurat dengan memanfaatkan fasilitasfungsi internal yang tersedia di dalamnya.

210

Penggunaan Microsoft Excel dalam Ana/isis Data Ekspenmen pada Pembelajaran Fisika

Grafik tegangan terhadap waktu

89

1012

\N aktu. 5 ...Te~~~9.a.n..V()I.~ .:.l.~. ,(~~.~:.J ..a 10: 2.302585

6.1: 1'.'8'08289:'3.7 1,308333'

2.2: 0,788457 12 ~~~~~~:":":"':":':":":"':":''':'':":'':"::'':'':'':''r'::'':'':''':'':':o:o:-:':":'':'':':":''':'':':'':'':~

~: ~~o~~~~~~ 1a ~i~~~~i~i~~~~!~~!~!~!~~~~!~~!~i~i~~I~iI~I~~~~i~~!~!~~!~~~~~@~~I~~I~~i~i~!~~I~j~j~!~ij~j~!=¥.ni~~j~i~~~I~r~~'~)~~!~~!ii~~iI~~j~j~~~~i~j~~!~.... ·"0:5 "~O:693 is'" 8 '1::!11~~:11::i:;:i::1:1:1i!1~::~i ~i1!iiiim 1~1:1:~~::::!1::1111:i1i:i1

..ii .:~;i~iii·. .....!.: 6 :1:ii1:1:l1::11:::1:1:i:1:l::l~l1I:1:l~11l1:~1111:ili:li:*li! ~1i~mlli:~i:l:!&~~:~:l~1() ()i -2.65926 ...i t 4 ::1:i:::OO:::::::::~::l1:::l:H1I::~::m::::~I~:1::I:1~:1~~H~~*~~i:i:~:1~:~:i:i~~§1~1~:~

.....a.'.~.~.; ~~.:.~9.~.~.~. :..... ... . j! ~j~~~~~j~~~IRl~~~~~~~~~~~~~I~~~~~~~~i~~~~j~~~~~~~~~~~~I~~~~~~~~~i~~j~~I~~~~~I!I~~~~I~j~j~~~~~j~~~~

"'1 ~~I!~~~IIj~!~~~j~i~i~••~~~~~t1t~~~tt!~j~~~I~~~~j~j~!~~~Ij~j~!~~~~~~~j~j~~~~~~~........J a 5 10 15 r':..··.Il.- W_l!_ktu..,--'_t_(S_} ----ll"....

[ •• mm

Grafik In V terhadap t·1

................................ '·'.1.....................................J

····:··································1

····.··.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·1'--_-4:~~~~~~t_(:..:..:.::.:.:S)~~:===_1.'.'.'.'.·.'.'.'.'.:

Penurunan tegangan tepengosongan kapasitor.

ad w

209

CakrawaJa Pendidikan. Juni 2002. Th. XXi NO.2

-22.i 2.2 484:;49: 2.1 441:

52: .. ··· .. ·~·10 .. ·.. ·· .. "1'00':. "3'9"1 : ·4.·9· "i4:01'~

126.·2~ 08 J 54;'8930

i'333'5

25810

Perc. ke-i ····Tekana·n.···· Pii\2 1'"emperatur.. "'p;~" .A· 8*Pi :

Dt(mmHg .(mmHg'2) Tj rder Cj .65: 4225 -20 -1300

1275.... 75 5625 1;

85 . ····7225··· .. ...... ~ - .... -

]::. 42·"95

...

"902'5"4 94:..j

1'05'; "11025 1·27·····

Slgma 425. 37125 260'

CJelta 5000. ·.... ·~26i35 .. ·_····8= 3 71 Grafik temperatur terhadap

tekananSigmaT"'2 = 44.63333333SlgmaT= 5680818313

~.::;;~.; ~.. 1a.J~~1t~.... ~:: ~~~~~~~~~~~i 0 ~~m~~~~~~~~~

~ :100~~~~~~~~~~mJa-S ·200~~~~~~~~~~~$...

·300~~~~~.......~.............~~...,

Tekanan (mmHg)

Gambar 4. Hubungan antara temperatur da~ tekanan dalameksperimentemperatur nol absolut

Beberapa contoh yang diuraikan di atas menunjukkan bahwaMicrosoft Excel dapat digunakan dengan relatif mudah dalammenganalisis data eksperimen fisika. Jelaslah bahwa penggaIllbarangrafik dengC!n Microsoft Excel dalam penc~pcokan kurva terhadap dataeksperimen lebih akurat dan handal jlka dibaIldingkan denganpenggambaran grafik dengan tangan. Berbagai macam perhitungandapat dilakukan secara cepat dan akurat dengan memanfaatkan fasilitasfungsi internal yang tersedia di dalamnya.

210

Penggunaan Microsoft Excel dalam Ana/isis Data Ekspenmen paaa Pembeiajaran Fisika

secara cepat dan mudah dengan memanfaatkan a.._oJ;IL ...... "' ..... U

aplikasi Fasilitas gratis dapat,digunakan untuk analisis pencocokan garis/kurva terhadap sekumpulandata eksperimen. Pembaca masih dapat mengembangkan pemakaianlvficrosojt Excel dalam berbagai masalah lainnya, misalnya interpolasidata., . persamaan tunggal, . sekumpulan persamaan secarasimultan, penentuan integral secara numerik., solusi optimasi, dansebagainya.

DAFTAR PUSTAKA

Catapult. (1999). Microsoft Excel 2000 Step by Step. Jakarta: P.T. ElexMedia Computindo.

S. (1996). Toolsfor Engineers. New York:The McGraw-Hill Companies, Inc.

Kral, (1992). The Excel Spreadsheetfor Engineers and Scientists.Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall,

C.Y. (1994). Applied iVumerical Methods for Partial Differen­tial Equations, An Introduction with Spreadsheet Programs. New

Prentice Hall.

211

Cakrawala Pendidikan. Juni 2002. Th. XXi No, 2

Misner, C.W., Cooney, P.l. (1991). Spreadsheet Ph..vsics. Reading,Massachusetts: Addison-Wesley Publishing Company.

Preston, D.W. -(1985). Experiment in PhJ/sics, ,,4 Lahoratol}' l\1anuq.1 "for Scientists and Engineers. New York. John \Viley & Sons.

Taylor, J. R. (1982). All Il1trodzlction to Err()r Ana~v,-\~is, The Study' ~fUncertainties in Ph~vsicallvfeasllrements. Mill VaHey~ UniversityScience Book.

212