9 Langkah Membuat Grafik pada Besaran Fisika Sesuai Kaidah yang Benar

Dalam fisika, grafik yang sering digunakan adalah grafik garis. Grafik garis digunakan untuk merepresentasikan persamaan fisika dan analisis suatu data hasil penelitian atau percobaan. Dengan melihat grafik garis tersebut, peneliti dapat memahami keadaan dan maksud dari sebuah persamaan. Grafik garis dibuat dengan beberapa cara tertentu. Berikut cara membuat grafik garis pada persamaan besaran fisika.

LANGKAH MENGGAMBAR GRAFIK GARIS PADA PERSAMAAN FISIKA

1. Menentukan besaran yang berada pada sumbu x dan sumbu y. Besaran yang menempati sumbu x adalah variabel bebas. Sedangkan besaran yang menempati sumbu y adalah variabel tidak bebas. Variabel bebas adalah variabel yang mempengaruhi variabel tidak bebas. Sedangkan variabel tidak bebas adalah variabel yang dipengaruhi variabel bebas.

Contoh tabel yang akan dibuat grafik adalah besaran posisi dan waktu.

Tabel 1.1a. Posisi Mobil pada Berbagai Waktu

Posisi Mobil pada Berbagai Waktu
Posisi	t (s)	x (m)
A	0	30
B	10	52
C	20	38
D	30	0
E	40	-37
F	50	-53

Tabel 1.1b. Posisi Mobil pada Berbagai Waktu

Posisi Mobil pada Berbagai Waktu
Posisi	t (s)	x (m)
A	0	10
B	10	20
C	20	30
D	30	40
E	40	50
F	50	60

Pada contoh kedua tabel di atas, kita tahu bahwa posisi dipengaruhi waktu. Waktu merupakan besaran yang kita variasi. Pada tabel 1.1a nilai posisi tampak berubah-ubah dan jelas perkiraan grafiknya adalah bukan garis lurus. Sedangkan pada tabel 1.1b nilai posisi tampak naik secara konstan dan jelas perkiraan grafiknya adalah garis lurus ke atas.

Kita dapat ketahui bahwa x (perpindahan) adalah variabel tak bebas (terikat) dan t (waktu) adalah variabel bebas. Besaran perpindahan (x) akan diletakkan pada sumbu y dan besaran waktu (t) akan diletakkan di sumbu x.

2. Menggambar grafik dengan kertas bergaris (milimeterblock) agar lebih mudah dalam menggambar proyeksi titik dari data-data hasil percobaan.

3. Menentukan skala pada masing-masing sumbu dengan pertimbangan angka hasil data percobaan. Peneliti dapat menentukan skala perbandingan yang sesuai, seperti 1,2,3 atau 5, 10, 15 berdasarkan data yang peneliti miliki.

4. Memperhatikan dan memperhitungkan jarak antar skala. Hal ini bertujuan untuk menghasilkan garis grafik yang proporsional dan nyaman dilihat saat peneliti menghubungkan titik-titik dari data hasil percobaan.

5. Menuliskan keterangan yang dibutuhkan pada grafik seperti angka pada skala, satuan pada sumbu koordinat, besaran yang terlibat pada grafik, proyeksi pada titik-titik data hasil percobaan, dan judul grafik garis.

Gambar 1.1. Grafik dari Tabel 1.1.a dan Cara Penulisan Grafik yang Benar

- klik gambar untuk melihat lebih baik -

Gambar 1.2. Grafik dari Tabel 1.1.b dan Cara Penulisan Grafik yang Benar

- klik gambar untuk melihat lebih baik -

6. Gambar membentuk garis lurus dengan menggunakan persamaan garis y = mx + b. Misalkan persamaan atau sebut saja rumus s (jarak) = v (kecepatan) .t (waktu). Besaran s (jarak) telah menempati posisi y pada persamaan garis, v (kecepatan) menempati posisi m (gradient), t (waktu) menempati posisi x, dan b nya adalah nol.

Selain peneliti ketahui diawal bahwa t adalah variabel bebas (sumbu x) karena waktu mempengaruhi kecepatan dan s (jarak) adalah variabel tak bebas (sumbu y) karena dipengaruhi oleh waktu, peneliti juga tau bahwa gradien (kemiringan) pada grafiknya adalah v (kecepatan).

Nilai b adalah nilai besaran saat grafik tersebut tidak melewati pusat koordinat (0,0) dengan cara menyingung sumbu y. Contoh vt = vo + at, dimana vt adalah y, vo adalah b, a adalah m, dan t adalah x. Pada persamaan (rumus) ini benda memiliki kecepatan awal yang tidak nol. peneliti dapat prediksi bahwa garis dari grafiknya akan menyinggung sumbu y tetapi tidak melewati pusat koordinat (0,0). Pada grafik, peneliti tidak perlu memaksakan garis dari hasil menghubungkan titik-titik data harus melewati pusat koordinat.

7. Mengusahakan menggambar grafik langsung setelah mengambil data. Hal ini dilakukan untuk mengantisipasi gambar grafik yang tidak terlalu tampak atau tidak memuaskan karena beberapa alasan, seperti variasi variabel bebasnya terlalu kecil atau besar, titik dari pengambilan data yang dihasilkan tidak stabil.

8. Membuat grafik garis yang asli dari hasil percobaan tanpa memperhatikan teori yang ada karena tujuan dari percobaan adalah membuktikan teori atau persamaan (rumus). Poin tujuh hanya dilakukan untuk meminimalisir kesalahan dari peneliti. Jika sebuah sudah sesuai tetapi grafik yang dihasilkan tidak sesuai teori maka peneliti dapat melakukan ralat grafik.

Ralat grafik dilakukan dengan beberapa cara yaitu menambah jarak (5mm, 10mm, 2mm) ke atas, ke bawah, ke kanan, dan ke kiri dari data titik hasil percobaan yang digambarkan pada grafik. Hal ini dilakukan karena data memiliki kemungkinan meleset dari beberapa radius di sekitarnya.

Gambar 1.3. Grafik dengan Ketidakpastian
-klik gambar untuk melihat lebih baik-

9. Menghubungkan titik-titik dari data hasil percobaan dengan beberapa cara yaitu, garis lurus atau garis lengkung. Peneliti tidak bisa memmbuat garis zigzag dari titik-titik yang dihasilkan. Jika grafik seharusnya menghasilkan garis lurus tetapi menjadi tidak lurus karena tidak sejajar maka peneliti dapat menghubungkan minimal tiga titik dari data hasil percobaan pada grafik atau setidaknya menyinggung kotak (toleransi).

Grafik yang memang naik turun tidak dapat dipaksakan menjadi garis yang lurus. Peneliti dapat menggambar garis dengan garis yang bergelombang. Grafik melengkung akan terbentuk dari sebuah kumpulan titik data hasil percobaan yang banyak dan beruntun. Hal ini tentu tidak dapat dilakukan dengan hanya 10 titik saja. Peneliti perlu menggunakan sebuah persamaan untuk memprediksi bentuk dari grafik tersebut.