PENGUKURAN SECARA TIDAK LANGSUNG

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering melakukan pengukuran untuk mengetahui berat (dalam fisika disebut sebagai massa), suhu, dan panjang suatu benda. Penjual di pasar-pasar sering menggunakan timbangan untuk menimbang berat barang-barang jualannya. Ibu bidan sering menggunakan termometer untuk mengukur suhu balita atupun ibu melahirkan. Sedangkan para tukang kayu biasanya menggunakan mistar ukur untuk mengetahui panjang dari kayu. Pada uraian yang akan kita bahas adalah bagaimana mengukur suatu objek yang sangat tinggi.
Untuk mengukur objek yang sangat tinggi, dapat digunakan teknik pengukuran secara tidak langsung. Salah satu metode pengukuran secara tidak langsung ini adalah menggunakan cermin. Cobalah pengukuran ini seperti yang dijelaskan pada investigasi berikut.
Investigasi: Cermin, Cermin
Pilihlah objek yang memiliki ketinggian yang sulit untuk diukur secara langsung, seperti ring basket, tiang bendera, atau ketinggian dari ruang kelasmu. Untuk mengukur ketinggian objek tersebut, misalkan tiang bendera, lakukan langkah-langkah berikut ini.

1. Buatlah tanda silang pada cermin dengan menggunakan spidol atau selotip. Sebut saja titik potong tanda silang tersebut sebagai titik X. Tempatkan cermin pada permukaan tanah yang berjarak beberapa meter dari objek yang akan diukur.
2. Pengamat harus bergerak ke titik P yang segaris dengan objek dan cermin untuk melihat bayangan dari titik F yang berada di puncak objek tersebut pada titik X di cermin tersebut. Buatlah sketsa dari posisi pengamat, cermin, dan objek yang diukur seperti gambar di atas.
3. Ukurlah jarak PX dan jarak dari titik X ke titik B yang merupakan dasar dari objek yang diukur tepat di bawah titik F. Ukurlah juga jarak antara titik P dengan level mata pengamat, E.
4. Anggaplah ruas garis FX sebagai sinar yang dipantulkan ke mata pengamat sepanjang ruas garis XE. Sesuai dengan sifat pencerminan, dapat dikatakan bahwa sudut BXF sama dengan sudut PXE. Demikian juga dengan sudut FBX sama dengan sudut EPX. Sehingga dapat disimpulkan bahwa segitiga FBX sebangun dengan segitiga EPX.
5. Gunakan sifat kesebangunan segitiga untuk memperkirakan ketinggian FB, EP : PX = FB : BX.

Metode lain dalam melakukan pengukuran secara tidak langsung menggunakan bayangan. Perhatikan contoh soal berikut.
Contoh Soal
Seseorang yang memiliki tinggi 1,75 m menghasilkan bayangan yang panjangnya 1,90 m. Pada saat yang sama, suatu pohon yang berada beberapa meter dari orang tersebut menghasilkan bayangan yang panjangnya 4,50 m. Berapakah ketinggian dari pohon tersebut?

Pembahasan Contoh Soal
Sudut-sudut yang dibentuk oleh sinar, yang membentuk bayangan, dengan tanah merupakan sudut-sudut yang kongruen. Dengan menganggap bahwa orang dan pohon tegak lurus dengan tanah, kita mendapatkan dua segitiga yang sebangun (menggunakan teorema kesebangunan sd-sd). Tentukan tinggi pohon dengan menggunakan perbandingan dari sisi-sisi segitiga yang bersesuaian.

Jadi, tinggi pohon tersebut adalah 4 meter lebih 14 cm.
Untuk mengetahui metode pengukuran secara tidak langsung lainnya cobalah kerjakan soal latihan berikut ini.
Soal Latihan
Iwan menemukan suatu metode baru untuk mengukur ketinggian dari ruang kelasnya. Metodenya menggunakan benang dan penggaris. Dia mengikat ujung benang pada dasar tembok dan menggenggam ujung lainnya dengan menggunakan tangan kirinya. Dia juga memegang penggaris 12-inchi yang sejajar dengan tembok pada tangan kanannya dan mengatur posisinya sedemikian sehingga bagian dasar penggaris segaris dengan dasar tembok dan bagian atas penggaris segaris dengan bagian atas tembok. Sekarang, dengan menggunakan dua pengukuran, dia dapat mengukur tinggi dari ruang kelas tersebut secara tidak langsung. Jelaskan metode yang digunakan Iwan tersebut! Jika jarak antara mata Iwan dengan bagian bawah penggaris adalah 23 inchi dan jarak antara mata Iwan dengan bagian dasar tembok adalah 276 inchi, hitunglah tinggi dari ruang kelas tersebut!

Untuk mendownload pembahasan dari soal latihan di atas, silahkan klik di sini.