SOAL-SOAL BESARAN DAN SATUAN
BESARAN DAN SATUAN
A. PENGUKURAN
Pengukuran adalah
1.
MacamMacam Alat Ukur dan ketelitiannya serta cara pengukurannya
a.
Mistar
Skala pengukuran terkecil ……
Ketelitian atau Ketidak pastian hasil pengukuran = … cm atau ….. mm,
yang merupakan setengah dari skala terkecilnya.
b.
Jangka sorong
Skala utama adalah ............................................. Terdapat pada …....................................
Skala Nonius .........................................................
Terdapat pada ….....................................
Skala pengukuran terkecil ……..........................
Ketelitian atau Ketidak pastian hasil pengukuran = ….... cm atau ….... mm, yang merupakan setengah dari skala
terkecilnya.
Cara untuk melakukan pengukuran menggunakan persamaan l=x ± ∆ x
Dimana l = Panjang total
x = angka yang ditunjukan pada skala utama
Δx = angka yang ditunjukkan pada skala nonius dikalikan dengan ketelitian alat masingmasing.
Contoh soal :
1.
Gambar dibawah ini menununjukkan hasil pengukuran panjang menggunakan jangka sorong. Hasil
pengukurannya adalah …. (Try out SMA 3, 2010)
7
9 cm
8
0
2.
c.
10
Untuk
sorong seperti
… (UN 2008)
mengukur tebal sebuah kayu digunakan jangka
gambar berikut. Tebal balok kayu tersebut adalah
Mikrometer Sekrup
Skala utama adalah................................................ Terdapat pada ….........................................
Skala Nonius .......................................................... Terdapat pada …..........................................
Skala pengukuran terkecil ……...........................
Ketelitian atau Ketidak pastian hasil pengukuran = …....
cm atau …..... mm, yang merupakan setengah dari skala
terkecilnya.
Cara untuk melakukan pengukuran menggunakan
persamaan l=x ± ∆ x
Dimana l = Panjang total
x = angka yang ditunjukan pada skala utama
Δx = angka yang ditunjukkan pada skala nonius dikalikan dengan ketelitian alat masingmasing.
3.
AspekAspek Pengukuran
a.
Ketelitian (Presesi) :
b.
Kalibrasi Alat :
c.
Ketepatan (Akurasi) :
d. Kepekaan (Sensitivitas) :
B. ANGKA PENTING
Angka penting merupakan :
Lima aturan angka penting :
1. ..........................................................................................................................................................................................
2. ..........................................................................................................................................................................................
3. ..........................................................................................................................................................................................
4. ..........................................................................................................................................................................................
5. ..........................................................................................................................................................................................
Operasioperasi dalam Angka Penting
1. Operasi Penjumlahan dan Operasi Pengurangan
Pada operasi penjumlahan ataupun pengurangan dengan angka penting, hasil dari operasi tersebut hanya
boleh mengandung satu angka yang diragukan. Jika terdapat dua angka yang diragukan, angka kedua
yang diragukan tidak perlu dituliskan (dalam hal ini perlu pembulatan).
2.
Operasi Perkalian dan Operasi Pembagian
Pada operasi perkalian ataupun pembagian, banyaknya angka penting hasil dari kedua operasi tersebut
harus sama dengan angka penting yang paling sedikit.
3.
Operasi Pemangkatan dan Penarikan Akar
Pada operasi pemangkatan dan penarikan akar, banyaknya angka penting hasil operasi sama dengan
banyaknya angka penting bilangan yang dipangkatkan atau diakarkan.
Contoh
Operasi Penjumlahan atau
pengurangan
33,453
43,35748 +
Rubah menjadi 4 angka pnting
2.
2,434
5,65434 +
N
o
1.
Operasi perkalian atau
pembagian
2,32
5,232 X
12,3434
4,434 X
Operasi pemangkatan dan
penariakan akar
13,52 = ….
10,332 = …
3.
Rubah menjadi 3 angka penting
56,83749
34,959382 –
66,22
22,222 :
√ 6,0
=
4.
Rubah menjadi 4 angka penting
6,343
33,4343 –
4,34
3,232 :
√ 846
=
Rubah menjadi 3 angka penting
C. BESARAN, SATUAN DAN DIMENSI
Besaran adalah
Besaran Pokok adalah
N
o
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Besaran Pokok
Satuan dan
Lambang
Meter (m)
Dimensi
[ M ]
Waktu
Kelvin (K)
[ I ]
Candela (Cd)
Mol (n)
BESARAN TAMBAHAN
Sudut datar
Sudut ruang
SATUAN SI
Rad
steradian
Besaran Turunan adalah :
N
o
Besaran Turunan
1.
Volume
2.
Masa Jenis
3.
Percepatan
4.
Usaha
5.
Energi kinetic
6.
Gaya
7.
Kecepatan
BESARAN TURUNAN
Energi
Satuan dan
Lambang
Dimensi
(dengan cara kerjanya)
SATUAN SI
J
Newton
Daya
W
Pascal
Frekuensi
Hz
Volt
Muatan listrik
Fluks magnit
Tahanan listrik
Induksi magnetic
Induktansi
C
Wb
F
T
Hb
Tesla
Mistar :
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,1 mm.
Mikrometer :
untuk mengukur massa suatu benda.
Stop Watch :
batas ketelitian detik.
untuk mengukur besarnya gaya.
untuk mengukur suhu.
Higrometer :
untuk mengukur kelembaban udara.
Ampermeter :
untuk mengukur tahanan ( hambatan ) listrik
Volt meter :
Barometer :
untuk mengukur tekanan udara tertutup.
Kalorimeter :
SOAL LATIHAN
1. Untuk mengukur diameter dalam sebuah gelas dengan jangka sorong
seperti pada gambar. Diameter dalam sebuah gelas adalah …
2.
Perhatikan gambar pengukuran panjang balok di bawah ini! Hasil
pengukuran yang diperoleh adalah…
3.
Micrometer sekrup Penunjukkan skala pada mikrometer sekrup
yang digunakan untuk mengukur tebal kertas dapat dilihat
seperti pada Gambar. Berapakah hasil pengukuran tersebut?
4.
Tuliskan syarat penulisan angka penting.
5.
Apakah volume 5 Kg minyak sama dengan volume 5 kg air? Besaran apa yang membedakan kedua zat
tersebut.
6.
Tentukan dimensi besaran berikut : Gaya & Daya
7.
Gaya gesekan pada bola berjarijari r yang sedang bergerak dalam medium zat cair dengan kaju konstan v
dinyatakan dengan persamaan F = krv, dengan k suatu tetapan. Tetntuakan satuan dari dimensi k.
8.
Frekuensi f sebuah bandul sederhana dirumuskan dengan f =
1
2π
√
m . Dengan l adalah panjang tali dan k
l
adalah suatu tetapan. Jika satuan dari f adalah s – 1 dan 2 π tidak bersatuan, tentukanlah besaran yang setara
dengan besaran k.
9.
Periode suatu getaran pegas dapat dinyatakan dengan persamaan T =2 π
sekon, m bersatuan kg dan 2π tidak bersatuan, tentukan dimensi dari k.
√
m . Jika periode T bersatuan
k
10. Dari tabel dibawah yang mempunyai satuan dan dimensi yang benar adalah besaran nomor? Jelaskan
mengapa?
11. Cari diinternet ukuran dari berbagai objek alam, ditinjau dari besaran massa, panjang dan waktu, juga
pemakaian awalanawalan dalam satuan SI.
12. Carilah alatalat yang digunakan untuk mengukur massa.
13. Perhatikan gambar! Berdasarkan gambar tersebut, hitunglah hasil pengukurannya!
AWALAN
Kilo
Mega
Giga
Tera
milli
mikro
nano
piko
femco
ato
SIMBOL
K
M
G
T
m
n
p
f
a
FAKTOR
10 3
10 6
10 9
10 12
10 3
10 6
10 9
10 12
10 15
10 18
14. Isilah bagian kolom yang kosong berikut ini :
15. Konversi satuan :
a. 27,5 m3 = ...................................... cm3
b.
0,5.104 kg = ...................................... mg
c.
10 m/det = ...................................... km/jam
d. 72 km/jam = ...................................... m/det
e.
0,2.102 g/cm3 = ...................................... kg/m3
f.
3.105 kg/m3 = ...................................... g/cm3
g. 1000 kilo joule = ........................... mikro joule = ........................... Giga Joule
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar,
dengan memberikantanda silang (x) pada huruf a, b,
c atau d!
1. Pengukuran merupakan kegiatan
membandingkan suatu besaran yang diukur
dengan alat ukur yang digunakan sebagai ….
a. besaran turunan
c. besaran pokok
b. satuan
d. besaran skalar
2. Panjang meja 1 meter. Satuan besaran yang
digunakan pada pernyataan tersebut adalah ….
a. panjang
c. meter
b. meja
d. 1 meter
3. Sesuatu yang dapat diukur dan dapat dinyatakan
dengan angka disebut ….
a. satuan
c. pengukuran
b. besaran
d. nilai
4. Pembanding dalam suatu pengukuran disebut
a. satuan
c. pengukuran
b. besaran
d. nilai
5. Satuan yang digunakan untuk melakukan
pengukuran dengan hasil yang tidak sama untuk
orang yang berlainan disebut ….
a. satuan baku
c. satuan tidak baku
b. satuan internasional
d. besaran pokok
6. Besaran yang satuannya telah didefinisikan
terlebih dahulu disebut ….
a. besaran turunan
c. besaran skalar
b. besaran vektor
d. besaran pokok
7. Besaran yang dapat diukur dan memiliki satuan
disebut ….
a. besaran fisika
c. besaran turunan
b. besaran pokok
d. besaran vektor
8. Besaran turunan adalah ….
a. besaran yang satuannya telah didefinisikan
terlebih dahulu
b. besaran yang satuannya diperoleh dari besaran
fisika
c. besaran yang satuannya diperoleh dari besaran
pokok
d. besaran yang tidak dapat diukur
9. Berikut ini yang termasuk besaran pokok, yaitu
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
a. panjang, volume, dan massa.
c. panjang, massa, dan waktu
b. massa, kecepatan, dan waktu
d. suhu, panjang, dan berat
Berikut merupakan satuan besaran volume, yaitu
a. m2
c. kgms2
b. ms1
d. m3
1 meter = … cm
a. 10
c. 1.000
b. 100
d. 10.000
Massa adalah ….
a. Besarnya gaya tarik bumi terhadap benda
tersebut.
b. Kuantitas yang terkandung dalam suatu
benda.
c. Mempunyai nilai sama dengan berat.
d. Mendekati massa 1 liter air murni pada suhu
40 C.
Alat ukur panjang yang memiliki tingkat
ketelitian 0,01 mm adalah ….
a. mistar
c. rol meter
b. jangka sorong d. mikrometer sekrup
Alat ukur panjang yang digunakan untuk
mengukur garis tengah bagian luar tabung
adalah ….
a. Mistar
c. Rol meter
b. Jangka sorong
d. Mikrometer
sekrup
Alat yang digunakan untuk mengukur massa
suatu benda adalah ….
a. Jangka sorong c. Mikrometer sekrup
b. Neraca
d. Neraca pegas
Alat ukur waktu yang biasa dipakai adalah ….
a. Jam pasir
c. Jam matahari
b. Jam atau stopwatch
d. Jam mainan
Alat yang digunakan untuk mengukur suhu ….
a. Barometer
b. Thermometer
c. Alkhohol
d. Air Raksa
Raksa digunakan untuk mengisi termometer,
karena
a. Titik didihnya teratur
b. Pemuaiannya teratur
c. Titik bekunya tinggi
d. Pemuaiannya tidak teratur
19. Titik tetap bawah termometer Celcius ditetapkan
dengan cara mencelupkan tabungnya ke dalam
….
a. larutan garam
b. es yang sedang melebur
c. campuran es dan garam
d. air yang sedang mendidih
20. Suhu suatu benda 1000C sama dengan ….
a. 2120F
c. 3000F
b. 2730F
d. 3730F
21. Pada termometer Fahrenheit dan Celcius
menunjukkan angka yang sama pada suhu ….
a. 400C
b. – 400C
c. 350C
d. – 350C
22. Pengukuran langsung untuk menentukan
kecepatan sepeda motor yang sedang melaju
digunakan ….
a. Rol meter untuk mengukur jarak tempuh
b. Stopwatch untuk mengukur waktu tempuh
c. Spidometer
d. Avometer
23. Pengukuran volume suatu benda yang
bentuknya tidak teratur digunakan ….
a. Gelas ukur
b. Gelas berpancuran
c. Rumus
d. Sebuah gelas ukur dan gelas berpancuran
24. Sebuah balok memiliki panjang 10 cm, lebar 5
cm dan tinggi 0,5 cm. Volume balok tersebut
sebesar ….
a. 250 cm3
b. 25 cm3 c. 20 cm3
d. 2,5 cm3
25. Pengukuran volume benda yang bentuknya tidak
teratur dapat digunakan ….
a. rumus
b. gelas ukur
c. neraca
d. neraca pegas
B. Isilah titik–titik di bawah ini!
1. Pembanding dalam suatu pengukuran disebut …
2. Satuan yang digunakan untuk melakukan
pengukuran dengan hasil yang sama untuk
semua orang disebut ….
3. Meter, kilogram, sekon disebut satuan ….
4. Satu meter standar sama dengan jarak yang
ditempuh oleh cahaya dalam ruang hampa pada
selang waktu ….
5. Satu sekon standar adalah waktu yang
diperlukan oleh atom … untuk bergetar
sebanyak ….
6. Jangka sorong memiliki nonius, yaitu skala yang
mempunyai panjang ….
7. Termometer dibuat berdasarkan prinsip ….
8. Titik tetap bawah dan titik tetap atas celcius
adalah … dan ….
9. Air raksa digunakan sebagai pengisi termometer,
karena ….
10. Ukuran derajaf panas suatu benda disebut ….
11. Alat yang digunakan untuk mengukur derajat
panas suatu benda adalah….
12. Bagian penting yang terdapat pada jangka
sorong adalah … dan ….
13. Jenis neraca yang biasa dipakai adalah neraca …
dan neraca ….
14. Pengukuran besaran turunan dapat dilakukan
dengan dua cara, yaitu secara … dan ….
15. Volume benda yang bentuknya tidak teratur
dapat diukur dengan menggunakan … dan ….
Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat
dan tepat!
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan
pengukuran!
2. Sebutkan yang termasuk besaran pokok! (3 saja)!
3. Sebutkan yang termasuk besaran turunan! (3
saja)!
4. Sebutkan tiga syarat yang harus dimiliki oleh
sebuah satuan!
5. Jelaskan apa yang dimaksud satu kilogram
standar!
6. Sebutkan alat ukur panjang!
7. Sebutkan alat ukur massa!
8. Sebutkan alat ukur waktu!
9. Sebutkan macam–macam zat yang digunakan
dalam termometer!
10. Sebutkan beberapa termometer berdasarkan
penggunaannya!
11. Sebutkan dua macam keuntungan dan kerugian
air raksa sebagai pengisi termometer! 12. Ubah
suhu berikut ini ke dalam derajat reamur! a.
800C
b. 600C
12. Sebutkan dasar pengambilan titik tetap atas
1000C pada thermometer Celcius!
13. Sebuah balok memiliki panjang 20 cm, lebar 5 cm
dan lebar 0,5 cm. Berapa volume balok tersebut?
14. Sebuah benda berbentuk kubus, dengan panjang
sisi–sisinya 10 cm. Berapa volume benda
tersebut?
15. Carilah dimensi dari
a. Kecepatan ( v = jarak tiap satuan waktu )
b. Percepatan ( a = kecepatan tiap satuan
waktu)
c. Gaya ( F = massa x percepatan )
d. Usaha ( W = Gaya x jarak perpindahan )
e. Daya ( P = Usaha tiap satuan luas )
f. Tekanan ( P = Gaya tiap satuan luas )
g. Momen Inersia ( I = massa x jarak kuadrat )
h. Inpuls ( Inpuls = gaya x waktu )
i. Momentum ( M = Massa x kecepatan )
j. Energi kinetik ( Ek = 1/2 m v2 )
k. Energi Potensial ( Ep = m g h )
l. Jika diketahui bahwa :
m1 . m2
F = G .
R2
F = Gaya; G = Konstanta grafitasi; m = massa; R =
jarak.
Carilah : Dimensi konstanta grafitasi.
Percepatan grafitasi ( g = Gaya berat : massa )
Jika diketahui bahwa :
P.V = n R . T
P = tekanan; V = volume; n menyatakan jumlah mol;
T = suhu dalam Kelvin ( 0K ); R = tetapan gas
Carilah : Dimensi R
16. Rubahlah satuansatuan di bawah ini, ditulis
dalam bentuk baku.
27,5 m3 = ...................................... cm3
0,5.104 kg = ...................................... mg
10 m/det = ...................................... km/jam
72 km/jam = ...................................... m/det
2,7 newton = ...................................... dyne
5,8 joule = ...................................... erg
0,2.102 g/cm3 = ...................................... kg/m3
3.105 kg/m3 = ...................................... g/cm3
2,5.103 N/m2 = ......................................
dyne/cm2
q. 7,9 dyne/cm3 = ...................................... N/m3
r. 0,7 . 108 m = ...................................... mikro
s. 1000 kilo joule = ........................... mikro joule
= ........................... Giga Joule
17. Bulatkan dalam dua angka penting.
a. 9,8546
h.
i.
j.
k.
l.
m.
n.
o.
p.
b. 0,000749
c. 6,3336
d. 78,98654
18. Hitunglah dengan penulisan angka penting.
a. 2,731 + 8,65 = .................................
b. 567,4 387,67 = ................................
c. 32,6 + 43,76 32,456 = ................................
d. 43,54 : 2,3 = ................................
e. 2,731 x 0,52 =................................
f. 21,2 x 2,537 =................................
g. 57800 : 1133 = ................................
h. 4,876 + 435,5467 + 43,5 = ................................
i. 3,4 + 435,5467 + 43,5 =................................
j. 1,32 x 1,235 + 6,77 =................................
BESARAN DAN SATUAN.
Fisika adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari dan menyelidiki komponenkomponen materi dan interaksi
antar komponen tersebut.
Contoh :
Bagaimana energi mempengaruhi materi.
Bagaimana mengubah bentuk energi yang satu ke bentuk yang lain.
Materi adalah segala sesuatu yang menempati dan mengisi ruang.
Energi adalah berbagai bentuk ukuran kemampuan dari suatu sistem untuk melakukan kerja.
Ilmu fisika secara umum dibagi menjadi : mekanika, panas, bunyi, optika listrik dan magnit, dan fisika modern.
Langkahlangkah atau tahaptahap dalam penyelidikan :
1. Mengemukakan anggapananggapan atau dugaandugaan.
2. Menyusun suatu hipotesa.
3. Melakukan suatu eksperimen.
4. Jika dalam eksperimen dapat diterima kebenarannya maka dapat dikukuhkan sebagai HU K UM .
Dalam fisika langkahlangkah maupun tahapantahapan diatas diperlukan teknikteknik pengukuran yang harus
dikembangkan.
Untuk dapat memecahkan masalah, maka diperlukan suatu sistem standar yang dapat diterima oleh berbagai
kalangan yang mempelajari dan mengembangkan ilmu fisika.
SA T U A N DA N PEN GU K U RA N .
* Besaran Pokok Dalam Fisika.
Dalam sistem Internasional ( SI ) terdapat : 7 buah besaran dasar berdimensi dan 2 buah buah tambahan yang tidak
berdimensi.
BESARAN DASAR
Panjang
Massa
Waktu
Arus listrik
Suhu termodinamika
Jumlah zat
Intensitas cahaya
BESARAN TAMBAHAN
Sudut datar
Sudut ruang
BESARAN JABARAN
Energi
Gaya
Daya
Tekanan
Frekwensi
Beda Potensial
Muatan listrik
Fluks magnit
Tahanan listrik
Induksi magnetic
Induktansi
Fluks cahaya
Kuat penerangan
* Sistem Satuan
SATUAN SI
Nama
Meter
Kilogram
Sekon
Ampere
Kelvin
Mola
Kandela
Lambang
M
kg
S
A
K
Mol
Cd
SATUAN SI
radian
steradian
Rad
Sr
SATUAN SI
Joule
newton
Watt
pascal
Hertz
Volt
coulomb
weber
Farad
Tesla
Henry
lumen
Lux
J
N
W
Pa
Hz
V
C
Wb
F
T
Hb
Lm
Lx
Sistem satuan metrik, dibedakan atas :
statis
Rumus Dimensi
L
M
T
I
N
J
dinamis
Sistem statis :
statis besar
satuan panjang
satuan gaya
satuan massa
statis kecil
satuan panjang
satuan gaya
satuan massa
: meter
: kg gaya
: smsb
: cm
: gram gaya
: smsk
Sistem dinamis :
Sistem Satuan
Dinamis Besar
Dinamis Kecil
Panjang
meter
Cm
Massa
Kg
Gr
Waktu
sec
Sec
Gaya
newton
dyne
Usaha
N.m = joule
dyne.cm = erg
Daya
joule/sec
erg/sec
Sistem dinamis besar biasa kita sebut “M K S” atau “sistem praktis” atau “sistem Giorgie”
Sistem dinamis kecil biasa kita sebut “C G S” atau “sistem Gauss”.
S IS TEM SA TU A N BR I TA NI A ( BR I TIS H S YS TEM )
Sistem Satuan
Panjang
Massa
Waktu
Gaya
Usaha
Daya
British
foot ( kaki )
Slug
Sec
pound ( lb )
ft.lb
ft.lb/sec
* Awalan Yang Digunakan Dalam S.I.
AWALAN
SIMBOL
FAKTOR
Kilo
K
10 3
Mega
M
10 6
* Dimensi
Giga
G
10 9
Jika dalam suatu pengukuran benda A.
12
Tera
T
10
A = 127 cm = 1270 milimeter = 1,27 x 106 mikron
milli
m
10 3
Nilai besaran A adalah 127 apabila dinyatakan dalam
mikro
10 6
cm,
nano
n
10 9
Nilai besaran A adalah 1270 apabila dinyatakan dalam
piko
p
10 12
mm,
femco
f
10 15
Nilai besaran A adalah 1,27 apabila dinyatakan dalam
ato
a
10 18
meter dan seterusnya.
Jadi satuan yang dipakai menentukan besarkecilnya bilangan yang dilaporkan.
Mengapa satuan cm dapat di ganti dengan m, mm, atau mikron ?
Jawabannya, karena keempat satuan itu sama dimensinya, yakni berdimensi panjang.
Ada dua macam dimensi yaitu :
Dimensi Primer
Dimensi Sekunder
Dimensi Primer yaitu :
M : untuk satuaan massa.
L : untuk satuan panjang.
T : untuk satuan waktu.
Dimensi Sekunder adalah dimensi dari semua besaran yang dinyatakan dalam massa, panjang dan waktu.
contoh : Dimensi gaya : M L T2
Dimensi percepatan : L T2
Catatan : Semua besaran fisis dalam mekanika dapat dinyatakan dengan tiga besaran pokok ( Dimensi Primer )
yaitu panjang, massa dan waktu.
Kegunaan dimensi :
Untuk Checking persamaanpersamaan fisika, dimana dalam setiap persamaan dimensi ruas kiri harus sama
dengan dimensi ruas kanan.
Contoh :
1. P = F . V
daya = gaya x kecepatan.
M L2 T3 = ( M L T2 ) ( L T1 )
M L2 T3 = M L2 T3
2.
F = m . a
gaya = massa x percepatan
M L T2 = ( M ) ( L T2 )
M L T2 = M L T2
PENET A PA N SAT U A N SEB A GA I B ERIKU T :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Satu meter adalah 1.650.763,73 kali panjang gelombang cahaya merah jingga yang dipancarkan isotop krypton
86.
Satu kilogram adalah massa sebuah silinder platina iridium yang aslinya disimpan di Biro Internasional
tenyang berat dan ukuran di Serves, Perancis.
Satu sekon adalah 9.192.631.770 kali perioda getaran pancaran yang dikeluarkan atom Cesium 133.
Satu Ampere adalah Jumlah muatan listrik satu coulomb ( 1 coulomb = 6,25.10 18 elektron ) yang
melewati suatu penampang dalam 1 detik.
Suhu titik lebur es pada 76 cm Hg adal : T = 273,150 K, Suhu titik didih air pada 76 cm Hg adalh : T = 373,150 K.
Satuan Kandela adalah benda hitam seluas 1 m 2 yang bersuhu Hk lebur platina ( 1773 C ) akan
memancarkan cahaya dalam arah tegak lurus dengan kuat cahaya sebesar 6 x 105 kandela.
Satu mol zat terdiri atas 6,025 x 1023 buah partikel. ( 6,025 x 1023 disebut dengan bilangan avogadro ).
* Bilangan Eksak : Bilangan yang diperoleh dari pekerjaan membilang.
* Bilangan Tidak Eksak : Bilangan yang diperoleh dari pekerjaan mengukur.
M A CA M M A CAM A LA T U KU R .
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Mistar
Jangka Sorong
Mikrometer sekrup
Neraca ( timbangan )
Stop watch
Dinamo meter
Termometer
Higrometer
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Ampermeter
Ohm meter
Volt meter
Barometer
Manometer
Hidrometer
Kalorimeter
A NGK A A NGK A PENTI NG .
“ Semua angka yang diperoleh dari hasil pengukuran disebut A NGKA PENTI NG , terdiri atas angkaangka
pasti dan angkaangka terakhir yang ditaksir ( Angka taksiran ).
Hasil pengukuran dalam fisika tidak pernah eksak, selalu terjadi kesalahan pada waktu mengukurnya. Kesalahan
ini dapat diperkecil dengan menggunakan alat ukur yang lebih teliti.
1. Semua angka yang bukan nol adalah angka penting.
Contoh : 14,256 ( 5 angka penting ).
2.
Semua angka nol yang terletak di antara angkaangka bukan nol adalah angka penting. Contoh : 7000,2003 ( 9
angka penting ).
3. Semua angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir, tetapi terletak di depan tanda
desimal adalah angka penting.
Contoh : 70000, ( 5 angka penting).
4.
Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah
angka penting.
Contoh : 23,50000 ( 7 angka penting ).
5.
Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal adalah
angka tidak penting.
Contoh : 3500000 ( 2 angka penting ).
6.
Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting.
Contoh : 0,0000352 ( 3 angka penting ).
Ketentuan Ketentuan Pada Operasi Angka Penting :
1.
2.
Hasil operasi penjumlahan dan pengurangan dengan angkaangka penting hanya boleh terdapat SATU
ANGKA TAKSIRAN saja.
Contoh : 2,34
angka 4 taksiran
0,345 +
angka 5 taksiran
2,685
angka 8 dan 5 ( dua angka terakhir ) taksiran.
maka ditulis : 2,69
( Untuk penambahan/pengurangan perhatikan angka dibelakang koma yang paling sedikit).
13,46
angka 6 taksiran
2,2347 angka 7 taksiran
11,2253 angka 2, 5 dan 3 ( tiga angka terakhir ) taksiran
maka dituli : 11,23
Angka penting pada hasil perkalian dan pembagian, sama banyaknya dengan angka penting yang paling
sedikit.
Contoh : 8,141
( empat angka penting )
0,22 x
( dua angka penting )
1,79102
Penulisannya : 1,79102 ditulis 1,8 ( dua angka penting )
1,432
( empat angka penting )
2,68 :
( tiga angka penting )
0,53432
Penulisannya : 0,53432 di tulis 0,534 ( tiga angka penting )
3. Untuk angka 5 atau lebih dibulatkan ke atas, sedangkan angka kurang dari 5 dihilangkan.
NO TA SI I LMI A H = BENTU K BAK U .
Untuk mempermudah penulisan bilanganbilangan yang besar dan kecil digunakan Notasi Ilmiah atau Cara Baku.
p . 10 n
dimana : 1, p, 10 ( angkaangka penting )
10n disebut orde
n bilangan bulat positif atau negatif
contoh : Massa bumi = 5,98 . 10 24
Massa elektron= 9,1 . 10 31
0,00000435
= 4,35 . 10 6
345000000
= 3,45 . 10 8
Mistar :
Jangka sorong :
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,5
mm.
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian
Mikrometer :
Neraca :
Stop Watch :
Dinamometer :
Termometer :
Higrometer :
Ampermeter :
Ohm meter :
Volt meter :
Barometer :
Hidrometer :
Manometer :
Kalorimeter :
0,1 mm.
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian
0,01mm.
untuk mengukur massa suatu benda.
untuk mengukur waktu mempunyai batas ketelitian 0,01 detik.
untuk mengukur besarnya gaya.
untuk mengukur suhu.
untuk mengukur kelembaban udara.
untuk mengukur kuat arus listrik.
untuk mengukur tahanan ( hambatan ) listrik
untuk mengukur tegangan listrik.
untuk mengukur tekanan udara luar.
untuk mengukur berat jenis larutan.
untuk mengukur tekanan udara tertutup.
untuk mengukur besarnya kalor jenis zat.
LA T IHA N SOA L
1.
Sebutkanlah alatalat ukur yang kamu ketahui dan carilah kegunaan serta batas ketelitiaan pengukuran ( jika
ada ).
2.
Carilah Dimensinya :
m. Kecepatan ( v = jarak tiap satuan waktu )
n. Percepatan ( a = kecepatan tiap satuan waktu )
o. Gaya ( F = massa x percepatan )
p. Usaha ( W = Gaya x jarak perpindahan )
q. Daya ( P = Usaha tiap satuan luas )
r. Tekanan ( P = Gaya tiap satuan luas )
s. Momen Inersia ( I = massa x jarak kuadrat )
t. Inpuls ( Inpuls = gaya x waktu )
u. Momentum ( M = Massa x kecepatan )
v. Energi kinetik ( Ek = 1/2 m v2 )
w. Energi Potensial ( Ep = m g h )
x. Jika diketahui bahwa :
m1 . m2
F = G .
R2
F = Gaya; G = Konstanta grafitasi; m = massa; R = jarak.
Carilah : Dimensi konstanta grafitasi.
Percepatan grafitasi ( g = Gaya berat : massa )
Jika diketahui bahwa :
P.V = n R . T
P = tekanan; V = volume; n menyatakan jumlah mol;
T = suhu dalam Kelvin ( 0K ); R = tetapan gas
Carilah : Dimensi R
3.
Sebutkan berapa banyak angkaangka penting pada angkaangka di bawah ini.
a. 2,7001 = 5
d. 2,9 = 2
g. 0,00005 = 1
b. 0,0231 = 3
e. 150,27 = 5
h. 2,3.107 = 2
c. 1,200 = 2
f. 2500,0 = 4
i. 200000,3 = 7
4. Rubahlah satuansatuan di bawah ini, ditulis dalam bentuk baku.
t.
u.
v.
w.
x.
y.
z.
aa.
bb.
cc.
dd.
ee.
27,5 m3 = ...................................... cm3
0,5.104 kg = ...................................... mg
10 m/det = ...................................... km/jam
72 km/jam = ...................................... m/det
2,7 newton = ...................................... dyne
5,8 joule = ...................................... erg
0,2.102 g/cm3 = ...................................... kg/m3
3.105 kg/m3 = ...................................... g/cm3
2,5.103 N/m2 = ...................................... dyne/cm2
7,9 dyne/cm3 = ...................................... N/m3
0,7 . 108 m = ...................................... mikro
1000 kilo joule = ........................... mikro joule = ........................... Giga Joule
5. Bulatkan dalam dua angka penting.
e. 9,8546
f. 0,000749
g. 6,3336
h. 78,98654
6. Hitunglah dengan penulisan angka penting.
k.
l.
m.
n.
o.
p.
q.
r.
s.
t.
2,731 + 8,65 = .................................
567,4 387,67 = ................................
32,6 + 43,76 32,456 = ................................
43,54 : 2,3 = ................................
2,731 x 0,52 =................................
21,2 x 2,537 =................................
57800 : 1133 = ................................
4,876 + 435,5467 + 43,5 = ................................
3,4 + 435,5467 + 43,5 =................................
1,32 x 1,235 + 6,77 =................................
Keterangan :
1 joule adalah sama dengan 107 erg.
1 joule mendekati sama dengan:
6.241506363x1018 eV (elektron volt)
0.239 kal (kalori)
2.7778x107 kwh (kilowatthour)
2.7778x104 wh (watthour)
9.8692x103 literatmosfer
1 N = 1 kg.m.s2
1 dyne/centimeter = 0.001 newton/meter
1 newton/meter = 1000 dyne/centimeter
1 erg/centimeter^2 = 0.001 newton/meter
1 joule = 10000000 erg
1 erg = 0.0000001 joule
1 joule = 6.241506363e+18 electronvolt
1 newton = 1 joule/meter
1 newton = 100000 dyne
1 micronewton = 0.1 dyne
1 newton = 101.971621298 pond
1 newton = 0.101971621 kilogramforce
1 gramforce = 0.00980665 newton
1 gramforce = 1 pond
1 watt = 3.412141633 Btu (IT)/hour
1 watt = 0.000003412 MBH
1 watt = 0.000284345 ton (refrigeration)
1 watt = 0.000284345 ton (refrigeration)
1 watt = 10000000 erg/second
1 watt = 3600 joule/hour
EBTANAS0501
Dibawah ini adalah besaranbesaran dalam fisika.
1. panjang
2. massa
3. kuat arus
4. gaya
Yang termasuk ke dalam besaran pokok adalah ....
A. 1 dan 3
B. 1, 2 dan 3
C. 2 dan 4
D. 3 dan 4
E. 2, 3 dan 4
EBTANAS0504
Besar gaya gravitasi antara dua benda yang saling berinteraksi
adalah ...
A. berbanding terbalik dengan massa salah satu benda.
B. berbanding terbalik dengan masingmasing benda.
C. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua
benda.
D. berbanding lurus dengan jarak kedua benda.
E. berbanding lurus dengan kuadrat jarak kedua benda.
LATIHAN SOAL
1. Tem uk anlah defini si dar i ist ilah dalam vek to r ber ik ut ini :
a. Besar an v ek t or adalah ….
b. Besar an s calar adalah ….
c. Bag aimana car a meng g ambar sebu ah v ek to r , y ak ni be sar dan ar ahny a?
d. Dala m v ek to r , apa yang dimak s ud deng an t ulisan |V |
e. Bag aimana 2 buah v ek t or dapat dik at ak an sama ?
2. D ua Vekt or g ay a F1 = 10 N dan F 2 = 12 N meng apit sud ut 120 o . Luk isla h g ay a r esult an
deng an
met o de jajar g enjang dan met o de seg it ig a.
3. S eek or bur ung pada awalny a ter bang k e Timur seja uh 100m. Kemud ian, mem belok t eg ak
lur us ke
U t ar a seja uh 75m, dan ak hir ny a bur ung t er se but ter bang k ea rah Teng g ar a se jauh
35 m. Luk islah
lint asan ger ak b ur ung ter sebut dan luk isk an pula panja ng vekt or r esult an
per pindahanny a.
4. Tig a v ek to r per pinda han A = 300m deng an ar ah 20 o , B = 400 deng an ar ah 0 0 , C = 500
deng an
ar ah 150 o , t ent uk an besar vekt or r esult an deng an meng g unak an met o de gr afis
y ang ber sk ala
1:100 !
5. Tu lisk an k elemahan kelemahan y ang dapat dit emuk an deng an meto de g r afis!
6. M eng hit ung v ek t or r esult an deng an car a analisi s
a. R um us mencar i vek to r result an deng an car a anali sis adalah …
b. Dua v ek t or g ay a F 1 dan F 2 ma sing mas ing besar ny a F memi lik i
t it ik pang k al
y ang
ber impit . Jik a r esult an k edua v ek to r gay a
t er seb ut sama deng an F,
t ent uk anlah sud ut
apit k edua vek to r gay a
t er seb ut !
A. PENGUKURAN
Pengukuran adalah
1.
MacamMacam Alat Ukur dan ketelitiannya serta cara pengukurannya
a.
Mistar
Skala pengukuran terkecil ……
Ketelitian atau Ketidak pastian hasil pengukuran = … cm atau ….. mm,
yang merupakan setengah dari skala terkecilnya.
b.
Jangka sorong
Skala utama adalah ............................................. Terdapat pada …....................................
Skala Nonius .........................................................
Terdapat pada ….....................................
Skala pengukuran terkecil ……..........................
Ketelitian atau Ketidak pastian hasil pengukuran = ….... cm atau ….... mm, yang merupakan setengah dari skala
terkecilnya.
Cara untuk melakukan pengukuran menggunakan persamaan l=x ± ∆ x
Dimana l = Panjang total
x = angka yang ditunjukan pada skala utama
Δx = angka yang ditunjukkan pada skala nonius dikalikan dengan ketelitian alat masingmasing.
Contoh soal :
1.
Gambar dibawah ini menununjukkan hasil pengukuran panjang menggunakan jangka sorong. Hasil
pengukurannya adalah …. (Try out SMA 3, 2010)
7
9 cm
8
0
2.
c.
10
Untuk
sorong seperti
… (UN 2008)
mengukur tebal sebuah kayu digunakan jangka
gambar berikut. Tebal balok kayu tersebut adalah
Mikrometer Sekrup
Skala utama adalah................................................ Terdapat pada ….........................................
Skala Nonius .......................................................... Terdapat pada …..........................................
Skala pengukuran terkecil ……...........................
Ketelitian atau Ketidak pastian hasil pengukuran = …....
cm atau …..... mm, yang merupakan setengah dari skala
terkecilnya.
Cara untuk melakukan pengukuran menggunakan
persamaan l=x ± ∆ x
Dimana l = Panjang total
x = angka yang ditunjukan pada skala utama
Δx = angka yang ditunjukkan pada skala nonius dikalikan dengan ketelitian alat masingmasing.
3.
AspekAspek Pengukuran
a.
Ketelitian (Presesi) :
b.
Kalibrasi Alat :
c.
Ketepatan (Akurasi) :
d. Kepekaan (Sensitivitas) :
B. ANGKA PENTING
Angka penting merupakan :
Lima aturan angka penting :
1. ..........................................................................................................................................................................................
2. ..........................................................................................................................................................................................
3. ..........................................................................................................................................................................................
4. ..........................................................................................................................................................................................
5. ..........................................................................................................................................................................................
Operasioperasi dalam Angka Penting
1. Operasi Penjumlahan dan Operasi Pengurangan
Pada operasi penjumlahan ataupun pengurangan dengan angka penting, hasil dari operasi tersebut hanya
boleh mengandung satu angka yang diragukan. Jika terdapat dua angka yang diragukan, angka kedua
yang diragukan tidak perlu dituliskan (dalam hal ini perlu pembulatan).
2.
Operasi Perkalian dan Operasi Pembagian
Pada operasi perkalian ataupun pembagian, banyaknya angka penting hasil dari kedua operasi tersebut
harus sama dengan angka penting yang paling sedikit.
3.
Operasi Pemangkatan dan Penarikan Akar
Pada operasi pemangkatan dan penarikan akar, banyaknya angka penting hasil operasi sama dengan
banyaknya angka penting bilangan yang dipangkatkan atau diakarkan.
Contoh
Operasi Penjumlahan atau
pengurangan
33,453
43,35748 +
Rubah menjadi 4 angka pnting
2.
2,434
5,65434 +
N
o
1.
Operasi perkalian atau
pembagian
2,32
5,232 X
12,3434
4,434 X
Operasi pemangkatan dan
penariakan akar
13,52 = ….
10,332 = …
3.
Rubah menjadi 3 angka penting
56,83749
34,959382 –
66,22
22,222 :
√ 6,0
=
4.
Rubah menjadi 4 angka penting
6,343
33,4343 –
4,34
3,232 :
√ 846
=
Rubah menjadi 3 angka penting
C. BESARAN, SATUAN DAN DIMENSI
Besaran adalah
Besaran Pokok adalah
N
o
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Besaran Pokok
Satuan dan
Lambang
Meter (m)
Dimensi
[ M ]
Waktu
Kelvin (K)
[ I ]
Candela (Cd)
Mol (n)
BESARAN TAMBAHAN
Sudut datar
Sudut ruang
SATUAN SI
Rad
steradian
Besaran Turunan adalah :
N
o
Besaran Turunan
1.
Volume
2.
Masa Jenis
3.
Percepatan
4.
Usaha
5.
Energi kinetic
6.
Gaya
7.
Kecepatan
BESARAN TURUNAN
Energi
Satuan dan
Lambang
Dimensi
(dengan cara kerjanya)
SATUAN SI
J
Newton
Daya
W
Pascal
Frekuensi
Hz
Volt
Muatan listrik
Fluks magnit
Tahanan listrik
Induksi magnetic
Induktansi
C
Wb
F
T
Hb
Tesla
Mistar :
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,1 mm.
Mikrometer :
untuk mengukur massa suatu benda.
Stop Watch :
batas ketelitian detik.
untuk mengukur besarnya gaya.
untuk mengukur suhu.
Higrometer :
untuk mengukur kelembaban udara.
Ampermeter :
untuk mengukur tahanan ( hambatan ) listrik
Volt meter :
Barometer :
untuk mengukur tekanan udara tertutup.
Kalorimeter :
SOAL LATIHAN
1. Untuk mengukur diameter dalam sebuah gelas dengan jangka sorong
seperti pada gambar. Diameter dalam sebuah gelas adalah …
2.
Perhatikan gambar pengukuran panjang balok di bawah ini! Hasil
pengukuran yang diperoleh adalah…
3.
Micrometer sekrup Penunjukkan skala pada mikrometer sekrup
yang digunakan untuk mengukur tebal kertas dapat dilihat
seperti pada Gambar. Berapakah hasil pengukuran tersebut?
4.
Tuliskan syarat penulisan angka penting.
5.
Apakah volume 5 Kg minyak sama dengan volume 5 kg air? Besaran apa yang membedakan kedua zat
tersebut.
6.
Tentukan dimensi besaran berikut : Gaya & Daya
7.
Gaya gesekan pada bola berjarijari r yang sedang bergerak dalam medium zat cair dengan kaju konstan v
dinyatakan dengan persamaan F = krv, dengan k suatu tetapan. Tetntuakan satuan dari dimensi k.
8.
Frekuensi f sebuah bandul sederhana dirumuskan dengan f =
1
2π
√
m . Dengan l adalah panjang tali dan k
l
adalah suatu tetapan. Jika satuan dari f adalah s – 1 dan 2 π tidak bersatuan, tentukanlah besaran yang setara
dengan besaran k.
9.
Periode suatu getaran pegas dapat dinyatakan dengan persamaan T =2 π
sekon, m bersatuan kg dan 2π tidak bersatuan, tentukan dimensi dari k.
√
m . Jika periode T bersatuan
k
10. Dari tabel dibawah yang mempunyai satuan dan dimensi yang benar adalah besaran nomor? Jelaskan
mengapa?
11. Cari diinternet ukuran dari berbagai objek alam, ditinjau dari besaran massa, panjang dan waktu, juga
pemakaian awalanawalan dalam satuan SI.
12. Carilah alatalat yang digunakan untuk mengukur massa.
13. Perhatikan gambar! Berdasarkan gambar tersebut, hitunglah hasil pengukurannya!
AWALAN
Kilo
Mega
Giga
Tera
milli
mikro
nano
piko
femco
ato
SIMBOL
K
M
G
T
m
n
p
f
a
FAKTOR
10 3
10 6
10 9
10 12
10 3
10 6
10 9
10 12
10 15
10 18
14. Isilah bagian kolom yang kosong berikut ini :
15. Konversi satuan :
a. 27,5 m3 = ...................................... cm3
b.
0,5.104 kg = ...................................... mg
c.
10 m/det = ...................................... km/jam
d. 72 km/jam = ...................................... m/det
e.
0,2.102 g/cm3 = ...................................... kg/m3
f.
3.105 kg/m3 = ...................................... g/cm3
g. 1000 kilo joule = ........................... mikro joule = ........................... Giga Joule
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar,
dengan memberikantanda silang (x) pada huruf a, b,
c atau d!
1. Pengukuran merupakan kegiatan
membandingkan suatu besaran yang diukur
dengan alat ukur yang digunakan sebagai ….
a. besaran turunan
c. besaran pokok
b. satuan
d. besaran skalar
2. Panjang meja 1 meter. Satuan besaran yang
digunakan pada pernyataan tersebut adalah ….
a. panjang
c. meter
b. meja
d. 1 meter
3. Sesuatu yang dapat diukur dan dapat dinyatakan
dengan angka disebut ….
a. satuan
c. pengukuran
b. besaran
d. nilai
4. Pembanding dalam suatu pengukuran disebut
a. satuan
c. pengukuran
b. besaran
d. nilai
5. Satuan yang digunakan untuk melakukan
pengukuran dengan hasil yang tidak sama untuk
orang yang berlainan disebut ….
a. satuan baku
c. satuan tidak baku
b. satuan internasional
d. besaran pokok
6. Besaran yang satuannya telah didefinisikan
terlebih dahulu disebut ….
a. besaran turunan
c. besaran skalar
b. besaran vektor
d. besaran pokok
7. Besaran yang dapat diukur dan memiliki satuan
disebut ….
a. besaran fisika
c. besaran turunan
b. besaran pokok
d. besaran vektor
8. Besaran turunan adalah ….
a. besaran yang satuannya telah didefinisikan
terlebih dahulu
b. besaran yang satuannya diperoleh dari besaran
fisika
c. besaran yang satuannya diperoleh dari besaran
pokok
d. besaran yang tidak dapat diukur
9. Berikut ini yang termasuk besaran pokok, yaitu
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
a. panjang, volume, dan massa.
c. panjang, massa, dan waktu
b. massa, kecepatan, dan waktu
d. suhu, panjang, dan berat
Berikut merupakan satuan besaran volume, yaitu
a. m2
c. kgms2
b. ms1
d. m3
1 meter = … cm
a. 10
c. 1.000
b. 100
d. 10.000
Massa adalah ….
a. Besarnya gaya tarik bumi terhadap benda
tersebut.
b. Kuantitas yang terkandung dalam suatu
benda.
c. Mempunyai nilai sama dengan berat.
d. Mendekati massa 1 liter air murni pada suhu
40 C.
Alat ukur panjang yang memiliki tingkat
ketelitian 0,01 mm adalah ….
a. mistar
c. rol meter
b. jangka sorong d. mikrometer sekrup
Alat ukur panjang yang digunakan untuk
mengukur garis tengah bagian luar tabung
adalah ….
a. Mistar
c. Rol meter
b. Jangka sorong
d. Mikrometer
sekrup
Alat yang digunakan untuk mengukur massa
suatu benda adalah ….
a. Jangka sorong c. Mikrometer sekrup
b. Neraca
d. Neraca pegas
Alat ukur waktu yang biasa dipakai adalah ….
a. Jam pasir
c. Jam matahari
b. Jam atau stopwatch
d. Jam mainan
Alat yang digunakan untuk mengukur suhu ….
a. Barometer
b. Thermometer
c. Alkhohol
d. Air Raksa
Raksa digunakan untuk mengisi termometer,
karena
a. Titik didihnya teratur
b. Pemuaiannya teratur
c. Titik bekunya tinggi
d. Pemuaiannya tidak teratur
19. Titik tetap bawah termometer Celcius ditetapkan
dengan cara mencelupkan tabungnya ke dalam
….
a. larutan garam
b. es yang sedang melebur
c. campuran es dan garam
d. air yang sedang mendidih
20. Suhu suatu benda 1000C sama dengan ….
a. 2120F
c. 3000F
b. 2730F
d. 3730F
21. Pada termometer Fahrenheit dan Celcius
menunjukkan angka yang sama pada suhu ….
a. 400C
b. – 400C
c. 350C
d. – 350C
22. Pengukuran langsung untuk menentukan
kecepatan sepeda motor yang sedang melaju
digunakan ….
a. Rol meter untuk mengukur jarak tempuh
b. Stopwatch untuk mengukur waktu tempuh
c. Spidometer
d. Avometer
23. Pengukuran volume suatu benda yang
bentuknya tidak teratur digunakan ….
a. Gelas ukur
b. Gelas berpancuran
c. Rumus
d. Sebuah gelas ukur dan gelas berpancuran
24. Sebuah balok memiliki panjang 10 cm, lebar 5
cm dan tinggi 0,5 cm. Volume balok tersebut
sebesar ….
a. 250 cm3
b. 25 cm3 c. 20 cm3
d. 2,5 cm3
25. Pengukuran volume benda yang bentuknya tidak
teratur dapat digunakan ….
a. rumus
b. gelas ukur
c. neraca
d. neraca pegas
B. Isilah titik–titik di bawah ini!
1. Pembanding dalam suatu pengukuran disebut …
2. Satuan yang digunakan untuk melakukan
pengukuran dengan hasil yang sama untuk
semua orang disebut ….
3. Meter, kilogram, sekon disebut satuan ….
4. Satu meter standar sama dengan jarak yang
ditempuh oleh cahaya dalam ruang hampa pada
selang waktu ….
5. Satu sekon standar adalah waktu yang
diperlukan oleh atom … untuk bergetar
sebanyak ….
6. Jangka sorong memiliki nonius, yaitu skala yang
mempunyai panjang ….
7. Termometer dibuat berdasarkan prinsip ….
8. Titik tetap bawah dan titik tetap atas celcius
adalah … dan ….
9. Air raksa digunakan sebagai pengisi termometer,
karena ….
10. Ukuran derajaf panas suatu benda disebut ….
11. Alat yang digunakan untuk mengukur derajat
panas suatu benda adalah….
12. Bagian penting yang terdapat pada jangka
sorong adalah … dan ….
13. Jenis neraca yang biasa dipakai adalah neraca …
dan neraca ….
14. Pengukuran besaran turunan dapat dilakukan
dengan dua cara, yaitu secara … dan ….
15. Volume benda yang bentuknya tidak teratur
dapat diukur dengan menggunakan … dan ….
Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat
dan tepat!
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan
pengukuran!
2. Sebutkan yang termasuk besaran pokok! (3 saja)!
3. Sebutkan yang termasuk besaran turunan! (3
saja)!
4. Sebutkan tiga syarat yang harus dimiliki oleh
sebuah satuan!
5. Jelaskan apa yang dimaksud satu kilogram
standar!
6. Sebutkan alat ukur panjang!
7. Sebutkan alat ukur massa!
8. Sebutkan alat ukur waktu!
9. Sebutkan macam–macam zat yang digunakan
dalam termometer!
10. Sebutkan beberapa termometer berdasarkan
penggunaannya!
11. Sebutkan dua macam keuntungan dan kerugian
air raksa sebagai pengisi termometer! 12. Ubah
suhu berikut ini ke dalam derajat reamur! a.
800C
b. 600C
12. Sebutkan dasar pengambilan titik tetap atas
1000C pada thermometer Celcius!
13. Sebuah balok memiliki panjang 20 cm, lebar 5 cm
dan lebar 0,5 cm. Berapa volume balok tersebut?
14. Sebuah benda berbentuk kubus, dengan panjang
sisi–sisinya 10 cm. Berapa volume benda
tersebut?
15. Carilah dimensi dari
a. Kecepatan ( v = jarak tiap satuan waktu )
b. Percepatan ( a = kecepatan tiap satuan
waktu)
c. Gaya ( F = massa x percepatan )
d. Usaha ( W = Gaya x jarak perpindahan )
e. Daya ( P = Usaha tiap satuan luas )
f. Tekanan ( P = Gaya tiap satuan luas )
g. Momen Inersia ( I = massa x jarak kuadrat )
h. Inpuls ( Inpuls = gaya x waktu )
i. Momentum ( M = Massa x kecepatan )
j. Energi kinetik ( Ek = 1/2 m v2 )
k. Energi Potensial ( Ep = m g h )
l. Jika diketahui bahwa :
m1 . m2
F = G .
R2
F = Gaya; G = Konstanta grafitasi; m = massa; R =
jarak.
Carilah : Dimensi konstanta grafitasi.
Percepatan grafitasi ( g = Gaya berat : massa )
Jika diketahui bahwa :
P.V = n R . T
P = tekanan; V = volume; n menyatakan jumlah mol;
T = suhu dalam Kelvin ( 0K ); R = tetapan gas
Carilah : Dimensi R
16. Rubahlah satuansatuan di bawah ini, ditulis
dalam bentuk baku.
27,5 m3 = ...................................... cm3
0,5.104 kg = ...................................... mg
10 m/det = ...................................... km/jam
72 km/jam = ...................................... m/det
2,7 newton = ...................................... dyne
5,8 joule = ...................................... erg
0,2.102 g/cm3 = ...................................... kg/m3
3.105 kg/m3 = ...................................... g/cm3
2,5.103 N/m2 = ......................................
dyne/cm2
q. 7,9 dyne/cm3 = ...................................... N/m3
r. 0,7 . 108 m = ...................................... mikro
s. 1000 kilo joule = ........................... mikro joule
= ........................... Giga Joule
17. Bulatkan dalam dua angka penting.
a. 9,8546
h.
i.
j.
k.
l.
m.
n.
o.
p.
b. 0,000749
c. 6,3336
d. 78,98654
18. Hitunglah dengan penulisan angka penting.
a. 2,731 + 8,65 = .................................
b. 567,4 387,67 = ................................
c. 32,6 + 43,76 32,456 = ................................
d. 43,54 : 2,3 = ................................
e. 2,731 x 0,52 =................................
f. 21,2 x 2,537 =................................
g. 57800 : 1133 = ................................
h. 4,876 + 435,5467 + 43,5 = ................................
i. 3,4 + 435,5467 + 43,5 =................................
j. 1,32 x 1,235 + 6,77 =................................
BESARAN DAN SATUAN.
Fisika adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari dan menyelidiki komponenkomponen materi dan interaksi
antar komponen tersebut.
Contoh :
Bagaimana energi mempengaruhi materi.
Bagaimana mengubah bentuk energi yang satu ke bentuk yang lain.
Materi adalah segala sesuatu yang menempati dan mengisi ruang.
Energi adalah berbagai bentuk ukuran kemampuan dari suatu sistem untuk melakukan kerja.
Ilmu fisika secara umum dibagi menjadi : mekanika, panas, bunyi, optika listrik dan magnit, dan fisika modern.
Langkahlangkah atau tahaptahap dalam penyelidikan :
1. Mengemukakan anggapananggapan atau dugaandugaan.
2. Menyusun suatu hipotesa.
3. Melakukan suatu eksperimen.
4. Jika dalam eksperimen dapat diterima kebenarannya maka dapat dikukuhkan sebagai HU K UM .
Dalam fisika langkahlangkah maupun tahapantahapan diatas diperlukan teknikteknik pengukuran yang harus
dikembangkan.
Untuk dapat memecahkan masalah, maka diperlukan suatu sistem standar yang dapat diterima oleh berbagai
kalangan yang mempelajari dan mengembangkan ilmu fisika.
SA T U A N DA N PEN GU K U RA N .
* Besaran Pokok Dalam Fisika.
Dalam sistem Internasional ( SI ) terdapat : 7 buah besaran dasar berdimensi dan 2 buah buah tambahan yang tidak
berdimensi.
BESARAN DASAR
Panjang
Massa
Waktu
Arus listrik
Suhu termodinamika
Jumlah zat
Intensitas cahaya
BESARAN TAMBAHAN
Sudut datar
Sudut ruang
BESARAN JABARAN
Energi
Gaya
Daya
Tekanan
Frekwensi
Beda Potensial
Muatan listrik
Fluks magnit
Tahanan listrik
Induksi magnetic
Induktansi
Fluks cahaya
Kuat penerangan
* Sistem Satuan
SATUAN SI
Nama
Meter
Kilogram
Sekon
Ampere
Kelvin
Mola
Kandela
Lambang
M
kg
S
A
K
Mol
Cd
SATUAN SI
radian
steradian
Rad
Sr
SATUAN SI
Joule
newton
Watt
pascal
Hertz
Volt
coulomb
weber
Farad
Tesla
Henry
lumen
Lux
J
N
W
Pa
Hz
V
C
Wb
F
T
Hb
Lm
Lx
Sistem satuan metrik, dibedakan atas :
statis
Rumus Dimensi
L
M
T
I
N
J
dinamis
Sistem statis :
statis besar
satuan panjang
satuan gaya
satuan massa
statis kecil
satuan panjang
satuan gaya
satuan massa
: meter
: kg gaya
: smsb
: cm
: gram gaya
: smsk
Sistem dinamis :
Sistem Satuan
Dinamis Besar
Dinamis Kecil
Panjang
meter
Cm
Massa
Kg
Gr
Waktu
sec
Sec
Gaya
newton
dyne
Usaha
N.m = joule
dyne.cm = erg
Daya
joule/sec
erg/sec
Sistem dinamis besar biasa kita sebut “M K S” atau “sistem praktis” atau “sistem Giorgie”
Sistem dinamis kecil biasa kita sebut “C G S” atau “sistem Gauss”.
S IS TEM SA TU A N BR I TA NI A ( BR I TIS H S YS TEM )
Sistem Satuan
Panjang
Massa
Waktu
Gaya
Usaha
Daya
British
foot ( kaki )
Slug
Sec
pound ( lb )
ft.lb
ft.lb/sec
* Awalan Yang Digunakan Dalam S.I.
AWALAN
SIMBOL
FAKTOR
Kilo
K
10 3
Mega
M
10 6
* Dimensi
Giga
G
10 9
Jika dalam suatu pengukuran benda A.
12
Tera
T
10
A = 127 cm = 1270 milimeter = 1,27 x 106 mikron
milli
m
10 3
Nilai besaran A adalah 127 apabila dinyatakan dalam
mikro
10 6
cm,
nano
n
10 9
Nilai besaran A adalah 1270 apabila dinyatakan dalam
piko
p
10 12
mm,
femco
f
10 15
Nilai besaran A adalah 1,27 apabila dinyatakan dalam
ato
a
10 18
meter dan seterusnya.
Jadi satuan yang dipakai menentukan besarkecilnya bilangan yang dilaporkan.
Mengapa satuan cm dapat di ganti dengan m, mm, atau mikron ?
Jawabannya, karena keempat satuan itu sama dimensinya, yakni berdimensi panjang.
Ada dua macam dimensi yaitu :
Dimensi Primer
Dimensi Sekunder
Dimensi Primer yaitu :
M : untuk satuaan massa.
L : untuk satuan panjang.
T : untuk satuan waktu.
Dimensi Sekunder adalah dimensi dari semua besaran yang dinyatakan dalam massa, panjang dan waktu.
contoh : Dimensi gaya : M L T2
Dimensi percepatan : L T2
Catatan : Semua besaran fisis dalam mekanika dapat dinyatakan dengan tiga besaran pokok ( Dimensi Primer )
yaitu panjang, massa dan waktu.
Kegunaan dimensi :
Untuk Checking persamaanpersamaan fisika, dimana dalam setiap persamaan dimensi ruas kiri harus sama
dengan dimensi ruas kanan.
Contoh :
1. P = F . V
daya = gaya x kecepatan.
M L2 T3 = ( M L T2 ) ( L T1 )
M L2 T3 = M L2 T3
2.
F = m . a
gaya = massa x percepatan
M L T2 = ( M ) ( L T2 )
M L T2 = M L T2
PENET A PA N SAT U A N SEB A GA I B ERIKU T :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Satu meter adalah 1.650.763,73 kali panjang gelombang cahaya merah jingga yang dipancarkan isotop krypton
86.
Satu kilogram adalah massa sebuah silinder platina iridium yang aslinya disimpan di Biro Internasional
tenyang berat dan ukuran di Serves, Perancis.
Satu sekon adalah 9.192.631.770 kali perioda getaran pancaran yang dikeluarkan atom Cesium 133.
Satu Ampere adalah Jumlah muatan listrik satu coulomb ( 1 coulomb = 6,25.10 18 elektron ) yang
melewati suatu penampang dalam 1 detik.
Suhu titik lebur es pada 76 cm Hg adal : T = 273,150 K, Suhu titik didih air pada 76 cm Hg adalh : T = 373,150 K.
Satuan Kandela adalah benda hitam seluas 1 m 2 yang bersuhu Hk lebur platina ( 1773 C ) akan
memancarkan cahaya dalam arah tegak lurus dengan kuat cahaya sebesar 6 x 105 kandela.
Satu mol zat terdiri atas 6,025 x 1023 buah partikel. ( 6,025 x 1023 disebut dengan bilangan avogadro ).
* Bilangan Eksak : Bilangan yang diperoleh dari pekerjaan membilang.
* Bilangan Tidak Eksak : Bilangan yang diperoleh dari pekerjaan mengukur.
M A CA M M A CAM A LA T U KU R .
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Mistar
Jangka Sorong
Mikrometer sekrup
Neraca ( timbangan )
Stop watch
Dinamo meter
Termometer
Higrometer
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Ampermeter
Ohm meter
Volt meter
Barometer
Manometer
Hidrometer
Kalorimeter
A NGK A A NGK A PENTI NG .
“ Semua angka yang diperoleh dari hasil pengukuran disebut A NGKA PENTI NG , terdiri atas angkaangka
pasti dan angkaangka terakhir yang ditaksir ( Angka taksiran ).
Hasil pengukuran dalam fisika tidak pernah eksak, selalu terjadi kesalahan pada waktu mengukurnya. Kesalahan
ini dapat diperkecil dengan menggunakan alat ukur yang lebih teliti.
1. Semua angka yang bukan nol adalah angka penting.
Contoh : 14,256 ( 5 angka penting ).
2.
Semua angka nol yang terletak di antara angkaangka bukan nol adalah angka penting. Contoh : 7000,2003 ( 9
angka penting ).
3. Semua angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir, tetapi terletak di depan tanda
desimal adalah angka penting.
Contoh : 70000, ( 5 angka penting).
4.
Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah
angka penting.
Contoh : 23,50000 ( 7 angka penting ).
5.
Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal adalah
angka tidak penting.
Contoh : 3500000 ( 2 angka penting ).
6.
Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting.
Contoh : 0,0000352 ( 3 angka penting ).
Ketentuan Ketentuan Pada Operasi Angka Penting :
1.
2.
Hasil operasi penjumlahan dan pengurangan dengan angkaangka penting hanya boleh terdapat SATU
ANGKA TAKSIRAN saja.
Contoh : 2,34
angka 4 taksiran
0,345 +
angka 5 taksiran
2,685
angka 8 dan 5 ( dua angka terakhir ) taksiran.
maka ditulis : 2,69
( Untuk penambahan/pengurangan perhatikan angka dibelakang koma yang paling sedikit).
13,46
angka 6 taksiran
2,2347 angka 7 taksiran
11,2253 angka 2, 5 dan 3 ( tiga angka terakhir ) taksiran
maka dituli : 11,23
Angka penting pada hasil perkalian dan pembagian, sama banyaknya dengan angka penting yang paling
sedikit.
Contoh : 8,141
( empat angka penting )
0,22 x
( dua angka penting )
1,79102
Penulisannya : 1,79102 ditulis 1,8 ( dua angka penting )
1,432
( empat angka penting )
2,68 :
( tiga angka penting )
0,53432
Penulisannya : 0,53432 di tulis 0,534 ( tiga angka penting )
3. Untuk angka 5 atau lebih dibulatkan ke atas, sedangkan angka kurang dari 5 dihilangkan.
NO TA SI I LMI A H = BENTU K BAK U .
Untuk mempermudah penulisan bilanganbilangan yang besar dan kecil digunakan Notasi Ilmiah atau Cara Baku.
p . 10 n
dimana : 1, p, 10 ( angkaangka penting )
10n disebut orde
n bilangan bulat positif atau negatif
contoh : Massa bumi = 5,98 . 10 24
Massa elektron= 9,1 . 10 31
0,00000435
= 4,35 . 10 6
345000000
= 3,45 . 10 8
Mistar :
Jangka sorong :
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,5
mm.
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian
Mikrometer :
Neraca :
Stop Watch :
Dinamometer :
Termometer :
Higrometer :
Ampermeter :
Ohm meter :
Volt meter :
Barometer :
Hidrometer :
Manometer :
Kalorimeter :
0,1 mm.
untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian
0,01mm.
untuk mengukur massa suatu benda.
untuk mengukur waktu mempunyai batas ketelitian 0,01 detik.
untuk mengukur besarnya gaya.
untuk mengukur suhu.
untuk mengukur kelembaban udara.
untuk mengukur kuat arus listrik.
untuk mengukur tahanan ( hambatan ) listrik
untuk mengukur tegangan listrik.
untuk mengukur tekanan udara luar.
untuk mengukur berat jenis larutan.
untuk mengukur tekanan udara tertutup.
untuk mengukur besarnya kalor jenis zat.
LA T IHA N SOA L
1.
Sebutkanlah alatalat ukur yang kamu ketahui dan carilah kegunaan serta batas ketelitiaan pengukuran ( jika
ada ).
2.
Carilah Dimensinya :
m. Kecepatan ( v = jarak tiap satuan waktu )
n. Percepatan ( a = kecepatan tiap satuan waktu )
o. Gaya ( F = massa x percepatan )
p. Usaha ( W = Gaya x jarak perpindahan )
q. Daya ( P = Usaha tiap satuan luas )
r. Tekanan ( P = Gaya tiap satuan luas )
s. Momen Inersia ( I = massa x jarak kuadrat )
t. Inpuls ( Inpuls = gaya x waktu )
u. Momentum ( M = Massa x kecepatan )
v. Energi kinetik ( Ek = 1/2 m v2 )
w. Energi Potensial ( Ep = m g h )
x. Jika diketahui bahwa :
m1 . m2
F = G .
R2
F = Gaya; G = Konstanta grafitasi; m = massa; R = jarak.
Carilah : Dimensi konstanta grafitasi.
Percepatan grafitasi ( g = Gaya berat : massa )
Jika diketahui bahwa :
P.V = n R . T
P = tekanan; V = volume; n menyatakan jumlah mol;
T = suhu dalam Kelvin ( 0K ); R = tetapan gas
Carilah : Dimensi R
3.
Sebutkan berapa banyak angkaangka penting pada angkaangka di bawah ini.
a. 2,7001 = 5
d. 2,9 = 2
g. 0,00005 = 1
b. 0,0231 = 3
e. 150,27 = 5
h. 2,3.107 = 2
c. 1,200 = 2
f. 2500,0 = 4
i. 200000,3 = 7
4. Rubahlah satuansatuan di bawah ini, ditulis dalam bentuk baku.
t.
u.
v.
w.
x.
y.
z.
aa.
bb.
cc.
dd.
ee.
27,5 m3 = ...................................... cm3
0,5.104 kg = ...................................... mg
10 m/det = ...................................... km/jam
72 km/jam = ...................................... m/det
2,7 newton = ...................................... dyne
5,8 joule = ...................................... erg
0,2.102 g/cm3 = ...................................... kg/m3
3.105 kg/m3 = ...................................... g/cm3
2,5.103 N/m2 = ...................................... dyne/cm2
7,9 dyne/cm3 = ...................................... N/m3
0,7 . 108 m = ...................................... mikro
1000 kilo joule = ........................... mikro joule = ........................... Giga Joule
5. Bulatkan dalam dua angka penting.
e. 9,8546
f. 0,000749
g. 6,3336
h. 78,98654
6. Hitunglah dengan penulisan angka penting.
k.
l.
m.
n.
o.
p.
q.
r.
s.
t.
2,731 + 8,65 = .................................
567,4 387,67 = ................................
32,6 + 43,76 32,456 = ................................
43,54 : 2,3 = ................................
2,731 x 0,52 =................................
21,2 x 2,537 =................................
57800 : 1133 = ................................
4,876 + 435,5467 + 43,5 = ................................
3,4 + 435,5467 + 43,5 =................................
1,32 x 1,235 + 6,77 =................................
Keterangan :
1 joule adalah sama dengan 107 erg.
1 joule mendekati sama dengan:
6.241506363x1018 eV (elektron volt)
0.239 kal (kalori)
2.7778x107 kwh (kilowatthour)
2.7778x104 wh (watthour)
9.8692x103 literatmosfer
1 N = 1 kg.m.s2
1 dyne/centimeter = 0.001 newton/meter
1 newton/meter = 1000 dyne/centimeter
1 erg/centimeter^2 = 0.001 newton/meter
1 joule = 10000000 erg
1 erg = 0.0000001 joule
1 joule = 6.241506363e+18 electronvolt
1 newton = 1 joule/meter
1 newton = 100000 dyne
1 micronewton = 0.1 dyne
1 newton = 101.971621298 pond
1 newton = 0.101971621 kilogramforce
1 gramforce = 0.00980665 newton
1 gramforce = 1 pond
1 watt = 3.412141633 Btu (IT)/hour
1 watt = 0.000003412 MBH
1 watt = 0.000284345 ton (refrigeration)
1 watt = 0.000284345 ton (refrigeration)
1 watt = 10000000 erg/second
1 watt = 3600 joule/hour
EBTANAS0501
Dibawah ini adalah besaranbesaran dalam fisika.
1. panjang
2. massa
3. kuat arus
4. gaya
Yang termasuk ke dalam besaran pokok adalah ....
A. 1 dan 3
B. 1, 2 dan 3
C. 2 dan 4
D. 3 dan 4
E. 2, 3 dan 4
EBTANAS0504
Besar gaya gravitasi antara dua benda yang saling berinteraksi
adalah ...
A. berbanding terbalik dengan massa salah satu benda.
B. berbanding terbalik dengan masingmasing benda.
C. berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua
benda.
D. berbanding lurus dengan jarak kedua benda.
E. berbanding lurus dengan kuadrat jarak kedua benda.
LATIHAN SOAL
1. Tem uk anlah defini si dar i ist ilah dalam vek to r ber ik ut ini :
a. Besar an v ek t or adalah ….
b. Besar an s calar adalah ….
c. Bag aimana car a meng g ambar sebu ah v ek to r , y ak ni be sar dan ar ahny a?
d. Dala m v ek to r , apa yang dimak s ud deng an t ulisan |V |
e. Bag aimana 2 buah v ek t or dapat dik at ak an sama ?
2. D ua Vekt or g ay a F1 = 10 N dan F 2 = 12 N meng apit sud ut 120 o . Luk isla h g ay a r esult an
deng an
met o de jajar g enjang dan met o de seg it ig a.
3. S eek or bur ung pada awalny a ter bang k e Timur seja uh 100m. Kemud ian, mem belok t eg ak
lur us ke
U t ar a seja uh 75m, dan ak hir ny a bur ung t er se but ter bang k ea rah Teng g ar a se jauh
35 m. Luk islah
lint asan ger ak b ur ung ter sebut dan luk isk an pula panja ng vekt or r esult an
per pindahanny a.
4. Tig a v ek to r per pinda han A = 300m deng an ar ah 20 o , B = 400 deng an ar ah 0 0 , C = 500
deng an
ar ah 150 o , t ent uk an besar vekt or r esult an deng an meng g unak an met o de gr afis
y ang ber sk ala
1:100 !
5. Tu lisk an k elemahan kelemahan y ang dapat dit emuk an deng an meto de g r afis!
6. M eng hit ung v ek t or r esult an deng an car a analisi s
a. R um us mencar i vek to r result an deng an car a anali sis adalah …
b. Dua v ek t or g ay a F 1 dan F 2 ma sing mas ing besar ny a F memi lik i
t it ik pang k al
y ang
ber impit . Jik a r esult an k edua v ek to r gay a
t er seb ut sama deng an F,
t ent uk anlah sud ut
apit k edua vek to r gay a
t er seb ut !