Pengertian Neraca Ohaus: Fungsi, Bagian, dan Cara Menggunakannya (Lengkap)

Di dalam laboratorium, baik itu di sekolah maupun pusat penelitian, ketepatan dalam pengukuran adalah kunci. Salah satu alat yang menjadi tulang punggung dalam pengukuran massa adalah neraca Ohaus. Alat mekanis yang andal ini telah menjadi standar selama bertahun-tahun karena presisinya yang tinggi dan durabilitasnya.

Jika Anda seorang pelajar, mahasiswa, atau praktisi laboratorium yang ingin memahami seluk-beluk alat ini, Anda berada di tempat yang tepat. Artikel ini akan mengupas tuntas pengertian neraca Ohaus, mulai dari fungsi utamanya, bagian-bagian penting, prinsip kerja, hingga panduan langkah demi langkah cara menggunakannya dengan benar.

Apa Fungsi Utama Neraca Ohaus?

Fungsi utama dari neraca Ohaus adalah untuk mengukur massa suatu benda dengan tingkat ketelitian yang tinggi. Berbeda dengan timbangan biasa yang mengukur berat, neraca ini bekerja dengan prinsip kesetimbangan gaya, sehingga hasil pengukurannya tidak dipengaruhi oleh gravitasi.

Umumnya, neraca Ohaus tiga lengan memiliki tingkat ketelitian hingga 0,1 gram, sementara neraca empat lengan bisa mencapai 0,01 gram. Kapasitas maksimumnya bervariasi, namun yang paling umum adalah sekitar 311 gram hingga 610 gram.

Contoh penggunaan spesifik neraca Ohaus di laboratorium meliputi:

• Menimbang zat kimia dalam bentuk padat (serbuk atau kristal) untuk membuat larutan atau campuran reaksi.
• Mengukur massa sampel biologis atau bahan praktikum fisika.
• Memastikan kuantitas bahan dalam penelitian sesuai dengan prosedur yang ditetapkan.

Bagian-Bagian Neraca Ohaus dan Fungsinya

Untuk dapat menggunakannya dengan benar, penting untuk mengenali setiap bagian dari neraca Ohaus dan fungsinya masing-masing.

[Saran: Di sini nanti akan disisipkan gambar diagram neraca Ohaus dengan label]

Berikut adalah bagian-bagian utamanya:

1. Tempat Beban (Piringan): Bagian ini berfungsi sebagai wadah untuk meletakkan benda yang massanya akan diukur. Biasanya terbuat dari bahan stainless steel agar tidak mudah berkarat.
2. Tombol Kalibrasi: Sebuah sekrup atau kenop yang dapat diputar untuk menyesuaikan posisi jarum penunjuk tepat ke angka nol sebelum pengukuran dimulai. Proses ini disebut kalibrasi.
3. Lengan Neraca: Batang horizontal yang memiliki deretan skala pengukuran. Terdapat 3 hingga 4 lengan pada neraca Ohaus, masing-masing dengan nilai skala yang berbeda (ratusan, puluhan, satuan, dan persepuluhan gram).
4. Pemberat (Anting): Beban geser yang menempel pada setiap lengan neraca. Massa benda diukur dengan menggeser pemberat-pemberat ini hingga tercapai kesetimbangan.
5. Garis Kesetimbangan (Titik Nol): Sebuah garis statis yang menjadi acuan untuk menentukan apakah neraca sudah dalam kondisi seimbang. Jarum penunjuk harus tepat berada di garis ini.
6. Poros (Fulcrum): Titik tumpu yang memungkinkan seluruh mekanisme neraca bergerak dan mencapai kesetimbangan.

Jenis-Jenis Neraca Ohaus

Secara umum, ada beberapa jenis neraca Ohaus yang sering dijumpai, dibedakan berdasarkan jumlah lengannya.

• Neraca Ohaus Dua Lengan: Jenis ini bekerja dengan membandingkan massa benda di satu piringan dengan massa anak timbangan standar di piringan lainnya. Ini adalah prinsip dasar dari sebuah neraca kesetimbangan.
• Neraca Ohaus Tiga Lengan: Ini adalah jenis yang paling populer dan umum digunakan di laboratorium sekolah. Neraca ini memiliki tiga lengan dengan pemberat geser berskala ratusan, puluhan, dan satuan gram.
• Neraca Ohaus Empat Lengan: Mirip dengan neraca tiga lengan, namun memiliki satu lengan tambahan dengan skala yang lebih kecil (persepuluhan atau perseratusan gram). Lengan tambahan ini memberikan tingkat presisi yang lebih tinggi.

Prinsip Kerja Neraca Ohaus

Prinsip kerja neraca Ohaus didasarkan pada konsep tuas dan kesetimbangan momen gaya (torsi). Bayangkan sebuah jungkat-jungkit. Agar seimbang, gaya di kedua sisi harus setara pada jarak yang sama, atau gaya yang berbeda harus disesuaikan jaraknya dari titik tumpu.

Pada neraca Ohaus, gaya berat dari benda yang diletakkan di piringan akan menciptakan momen gaya yang membuat lengan neraca tidak seimbang. Untuk menyeimbangkannya, kita menggeser pemberat pada lengan-lengan neraca. Posisi pemberat inilah yang menciptakan momen gaya penyeimbang. Ketika jarum penunjuk kembali ke garis kesetimbangan, artinya momen gaya dari benda sudah seimbang dengan total momen gaya dari semua pemberat geser. Nilai massa benda adalah total dari nilai yang ditunjukkan oleh posisi setiap pemberat pada skalanya.

Panduan Lengkap: Cara Menggunakan Neraca Ohaus

Menggunakan neraca Ohaus membutuhkan ketelitian. Ikuti langkah-langkah berikut untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat.

• Langkah 0: Lakukan Kalibrasi
  Ini adalah langkah paling krusial. Sebelum meletakkan benda apa pun, pastikan semua pemberat geser berada pada posisi nol (paling kiri). Perhatikan jarum penunjuk. Jika belum tepat di garis kesetimbangan, putar tombol kalibrasi secara perlahan hingga jarum tepat menunjuk angka nol.
• Langkah 1: Letakkan Benda
  Letakkan benda yang akan diukur massanya secara hati-hati di bagian tengah tempat beban (piringan). Jarum penunjuk akan bergerak ke atas, menandakan neraca tidak seimbang.
• Langkah 2: Geser Pemberat Terbesar
  Geser pemberat pada lengan dengan skala terbesar (biasanya ratusan gram) secara bertahap ke kanan, dari satu takik ke takik berikutnya, hingga jarum penunjuk bergerak turun melewati garis kesetimbangan. Setelah itu, kembalikan pemberat tersebut satu takik ke posisi sebelumnya (ke kiri).
• Langkah 3: Geser Pemberat Lainnya
  Ulangi proses pada Langkah 2 untuk lengan dengan skala yang lebih kecil (puluhan gram). Geser pemberatnya hingga jarum kembali turun, lalu mundurkan satu takik.
• Langkah 4: Cari Kesetimbangan Sempurna
  Terakhir, geser pemberat pada lengan dengan skala terkecil (satuan atau persepuluhan gram) secara perlahan. Lakukan ini hingga jarum penunjuk benar-benar diam dan tepat menunjuk pada garis kesetimbangan (angka nol). Neraca kini sudah seimbang.

Contoh Cara Membaca Skala Neraca Ohaus

Setelah neraca seimbang, langkah selanjutnya adalah membaca hasil pengukuran. Caranya adalah dengan menjumlahkan semua nilai yang ditunjukkan oleh setiap pemberat pada lengannya.

[Saran: Di sini nanti akan disisipkan gambar hasil pengukuran di neraca Ohaus]

Misalnya, setelah penimbangan selesai, posisi pemberat adalah sebagai berikut:

• Lengan belakang (skala ratusan): 100 gram
• Lengan tengah (skala puluhan): 30 gram
• Lengan depan (skala satuan): 7.4 gram

Maka, massa total benda adalah hasil penjumlahan dari semua lengan:
100 g + 30 g + 7.4 g = 137.4 gram.

Perbandingan: Neraca Ohaus vs. Neraca Digital

Di era modern, neraca digital semakin populer. Lantas, apa saja kelebihan dan kekurangan neraca Ohaus jika dibandingkan dengan neraca digital?

Fitur	Neraca Ohaus	Neraca Digital
Sumber Daya	Mekanis, tidak butuh listrik	Membutuhkan listrik atau baterai
Kecepatan	Lebih lambat, butuh kalibrasi manual	Sangat cepat, hasil instan
Cara Pembacaan	Manual, menjumlahkan skala	Langsung tampil di layar
Ketahanan	Sangat tahan lama, awet	Rentan terhadap kerusakan elektronik
Harga	Umumnya lebih murah	Lebih mahal
Akurasi	Akurat jika dikalibrasi dengan benar	Sangat akurat, rentan error jika daya lemah

Kesimpulan

Neraca Ohaus adalah alat ukur massa yang fundamental, andal, dan sangat penting di dunia pendidikan serta penelitian. Meskipun neraca digital menawarkan kecepatan, pemahaman tentang prinsip kerja dan cara penggunaan neraca mekanis ini tetap menjadi keterampilan dasar yang tak ternilai bagi siapa pun yang berkecimpung di laboratorium.

Dengan mengikuti panduan yang benar, mulai dari kalibrasi hingga cara membaca skala, Anda dapat memperoleh hasil pengukuran massa yang akurat dan konsisten menggunakan alat yang telah teruji oleh waktu ini.

Lokasi:

Berbagi :