Kelas 10 Fisika BAB 1 Pengkuran dan Besaran

Kelas 10 Fisika BAB 1 Pengkuran dan Besaran Ringkasan Materi A. Besaran Besaran adalah suatu pernyataan yang mempunyai ukuran dan satuan. Secara garis besar, besaran dalam fisika dibagi menjadi dua bagian, yaitu:  besaran pokok,  besaran turunan. Selain adanya besaran pokok dan besaran turunan, dalam fisika masih ada besaran lain, yaitu:  besaran skalar,  besaran vektor. 1.

Besaran Pokok

Besaran pokok adalah suatu besaran yang tidak diturunkan dari besaran lain dan satuannya telah ditetapkan secara internasional. Ada 7 besaran pokok dalam fisika, yaitu sebagai berikut. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 2.

Panjang (l) Massa (m) Waktu (t) Kuat arus listrik (i) Suhu mutlak (T) Intensitas cahaya (I) Jumlah zat (N)

Besaran Turunan

Besaron turunan adalah suatu besaran yang satuannya dapat diturunkan dari satuan besaran pokok. Contoh besaran turunan, antara lain sebagai berikut. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Luas (A) Volume (V) Massa jenis (p) Berat jenis (s) Kecepatan (v) Percepatan (a) Gaya (F) Daya (P) Usaha (W) Momentum (m)

B. Sistem Satuan Sistem satuan yang digunakan dalam fisika adalah “Sistem satuan Internasional (SI)”. Sistem satuan ini juga disebut metrik (mks), yaitu meter,kilogram, sekon.

Oscas Course – Unconventional Advanced Learning

Keunggulan dari sistem mks ini adalah mudah dikonversi ke bilangan sepuluh berpangkat. Nama satuan diberi awalan sesuai dengan besar pangkatnya, seperti pada tabel berikut. Pangkat 1012 109 106 103 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-10 10-12 10-15

Nama Awal tera giga mega kilo desi senti mili mikro nano angstrom piko femto

Simbol T G M k d c m µ n Å p f

Dalam fisika, selain digunakan sistem satuan mks juga digunakan sistem satuan cgs (cm, gram, sekon) Satuan-Satuan Besaran Pokok dan Simbolnya Besaran Simbol Satuan Satuan Pokok mks cgs Panjang l meter cm (m) Massa m kg g Waktu t sekon (s) s Kuat arus i ampere listrik (A) Suhu T kelvin Mutlak (K) Intensitas I kandela Cahaya (cd) Jumlah Zat n mol -

Satuan-satuan simbolnya

besaran

turunan

dan

Besaran Turunan Luas Volume Massa Jenis

A=pxl V=pxlxt ρ=

m m3 kg/m3

cm2 cm3 g/cm3

Kecepatan

v=

m/s

cm/s

Simbol

Percepatan

a=

Gaya

F=mxa

Usaha

W=Fxa

S. mks 2

2

m/s N = kg m/s2 joule = kg m2/s2

S. cgs

cm/s2 dyne = g cm/s2 erg = g cm2s2

1

Kelas 10 Fisika BAB 1 Besaran dan Pengukuran

Daya

P=

Momentum Impuls Momen Gaya

p = mv I = F x ∆t

watt = joule/s kg m/s Ns

τ = Iα

Nm

g cm/s dyne s dyne cm

C. Dimensi Dimensi adalah cara besaran itu disusun dari besaranbesaran pokok.Semua besaran turunan dalam fisika dapat dinyatakan dengan besaran pokok,sehingga dimensi besaran turunan dapat dicari dari dimensi besaran pokok.

E. Angka Penting Angka penting adalah angka yang diperoleh dan hasil pengukuran yang terdiri atas angka pasti dan angka perkiraan yang sesuai dengan tingkat ketelitian alat ukur yang digunakan. Banyaknya angka penting yang ditulis dalam suatu pengukuran menyatakan derajat ketelitian suatu basil pengukuran. 1.

Aturan-Aturan untuk Menentukan Banyaknya Angka Penting a. Semua angka yang bukan angka nol adalah angka penting. Contoh: 37,5 cm  3 angka penting b. Angka nol yang terletak di antara angka bukan nol adalah angka penting. Contoh: 40,25 cm  4 angka penting c. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah angka penting. Contoh: 43,60 cm  4 angka penting d. Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting. Contoh: 0,025 mm  2 angka penting e. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir tetapi terletak di depan tanda desimal adalah angka penting. Contoh: 400,  3 angka penting f. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol dan tidak dengan tanda desimal adalah angka tidak peting. Contoh: 600  1 angka penting

2.

Notasi Eksponen (Bilangan Sepuluh Berpangkat) Hasil perhitungan dalam fisika sering diperoleh bilangan yang sangat besar atau sangat kecil. Contoh :  kecepatan cahaya dalam ruang hampa (c) = 300.000.000 m/s  panjang gelombang cahaya ungu (ʎ) = 0,0000004 m Angka di atas dapat ditulis dalam bentuk notasi eksponen, yaitu:

Dimensi Besaran Pokok Besaran Pokok Panjang Massa Suhu Kuat arus listrik Intensitas cahaya Suhu mutlak Jumlah zat

Lambang Dimensi [L] [M] [T] [I] [J] [θ] [N]

Contoh: 1. Gaya = massa x percepatan dimensi gaya = = 2. Momentum massa x kecepatan dimensi momentum = D. Besaran Skalar dan Besaran Vektor 1.

Besaran Skalar Besaran skalar adalah besaran yang hanya mempunyai besar atau nilai saja. Contoh: Sermua besaran pokok, luas, volume, massa jenis, usaha, daya, laju, dan jarak.

2.

Besaran Vektor Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilal dan arah. Contoh: Perpindahan, kecepatan, percepatan, gaya/berat, momentum, implus,dan momen gaya.

2

c = 3 x 108 = 4 x 10-7


Kelas 10 Fisika BAB 1 Pengkuran dan Besaran Angka 3 dan 4 disebut angka penting dan 108 serta 10-7 disebut orde. 3.

Aturan Pembulatan 1.

2.

4.

Jika angka terakhir Iebih besar dari atau sama dengan 5 dibulatkan ke atas. Contoh: 2,527 menjadi 2,53 (angka 7 dibulatkan ke atas) Jika angka terakhir Iebih kecil dari 5 dibulatkan ke bawah. Contoh: 2,523 menjadi 2,52 (angka 3 dibulatkan ke bawah)

Aturan Penjumlahan dan Pengurangan Dalam melakukan penjumlahan atau pengurangan, hanya boleh mengandung satu angka taksiran (satu angka yang diragukan). Contoh: Panjang suatu benda diukur dengan dua alat yang berbeda ketelitiannya, yaitu:  angka 4 taksiran  angka 5 taksiran

22,84 mm 25,5 mm

2. Jangka Sorong Jangka sorong digunakan untuk mengukur diameter luar, diameter dalam cincin, tinggi tabung, dan diameter bola. Skala terkecil jangka sorong 0,1 mm = 0,01 cm. Jangka sorong terdiri atas dua bagian, yaitu skala tetap dan skala nonius. Panjang = 0,9 cm + (0,01 cm x 5) = 0,9 cm + 0,05 cm = 0,95 cm

3. Mikrometer Sekrup Mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur diameter bola dengan skala terkecil 0,01 mm. Mikrometer mempunyai skala utama dan skala nonius/putar. diameter bola = 4,5 mm + (0,01 mm x 15) = 4,5 mm + 0,15 mm

+

51,34 mm

= 4,65 mm

Penulisan hasil penjumlahan yang benar adalah 51,3 mm dan angka taksiran 3. 5.

Aturan Perkalian dan Pembagian Pada perkalian atau pembagian, banyaknya angka penting saran dengan angka penting yang terkecil.

4. Neraca Ohaus Neraca ohaus adalah alat untuk mengukur massa benda dengan skala terkecil 0,1 g.

Contoh:  4 angka penting  3 angka penting

43,25 2,50 x

5. Stopwatch Stopwatch adalah alat untuk mengukur waktu dengan skala terkecil 0,01 s.

108,1250 Penulisan hasil perkalian yang henar adalah 108, dan terdiri atas 3 angka penting. F. Alat Ukur 1. Mistar Mistar merupakan alat untuk mengukur panjang suatu benda. Skala terkecil mistar adalah 1 mm dan ketelitiannya sama dengan setengah dari skala terkecil, yaitu 0,5 mm.


3

Kelas 10 Fisika BAB 1 Besaran dan Pengukuran Latihan Soal Pilihlah satu jawaban yang paling tepat dengan memberi tanda silang (X) pada salah satu huruf a, b, c, d, atau e. 1. Besaran-besaran di bawah ini yang bukan a. gaya dan energi merupakan besaran turunan adalah . . . b. perpindahan dan laju a. momentum c. impuls dan momentum b. kecepatan d. usaha dan laju c. gaya e. kecepatan dan jarak d. massa 8. Dimensi dan gaya x perpindahan adalah…… e. volume a. 2. Dalam sistem SI, satuan dari suhu adalah…. b. a. Celsius c. b. Kelvin d. c. Reamur e. ML d. kalori 9. Perhatikan satuan-satuan dalam daftar berikut e. Fahrenheit ini. 3. Perhatikan besaran-besaran dalam daftar berikut 1. Nm ini. 2. JouIe 1. kecepatan 3. Kwh 2. massa jenis 4. kalori 3. gaya Satuan-satuan yang merupakan satuan usaha 4. intensitas cahaya dalarn sistem SI adalah . . . . Besaran yang termasuk kelompok besaran a. 1,2,3, dan 4 turunan adalah . . . . b. 1 dan 2 a. 1,2, dan 3 c. 1,2, dan 3 b. 1 dan 3 d. 2 dan 4 c. 2 dan 4 e. 2 dan 3 d. 4 saja 10. Satuan dari berat benda dalam sistem mks e. 1,2,3, dan 4 adalah . . 4. Besaran-besaran berikut ini yang termasuk a. kg kelompok besaran vektor adalah . . . . b. kg a. jarak, kecepatan, percepatan c. kg b. usaha, gaya, impuls d. kg c. perpindahan, berat, momentum e. kg d. energi, daya, momen gaya 11. Massa jenis dari suatu benda yang mempunyai e. jarak, laju, gaya volume 100 dan massa 700 g adalah ... 5. Di antara besaran berikut ini yang bukan a. merupakan besaran skalar adalah . . . . b. a. massa c. b. berat d. c. daya e. 7 d. usaha 12. Energi kinetik dirumuskan dengan Ek = ½ , e. laju m adalah massa benda dan v adalah kecepatan 6. Dalam sistem SI, besaran fisika yang benda. Dimensi dari energi kinetik adalah . . . . mempunyai satuan N/m2 adalah . . . . 1 a. ML2T 2 a. gaya 2 b. usaha b. c. tekanan c. d. daya d. e. momentum e. 7. Besaran di bawah mi yang mempunyai dimensi sama adalah . . . .

4


Kelas 10 Fisika BAB 1 Pengkuran dan Besaran 13. Energi potensial suatu benda yang dalam sistem SI dinyatakan dalam Joule tidak lain adalah . . . . a. kg b. kg c. kg d. kg e. kg 14. Untuk mengukur garis tengah bagian dalam dan sebuah bejana lebih tepat menggunakan .... a. mistar b. mikrometer c. jangka sorong d. meteran e. neraca 15. Alat ukur waktu yang sangat tinggi ketepatannya adalah . . . . a. arloji b. jam digital c. stopwatch d. jam dinding e. jam atom cesium 16. Berikut ini yang merupakan besaran pokok adalah . . . . a. massa, massa jenis, luas b. panjang, waktu, volume c. massa, suhu, laju d. panjang, kuat arus, suhu e. usaba, laju, berat 17. Massa jenis air adalah 1 g . Apabila dinyatakan dalam sistern SI, besarnya adalah .... a. b. c. d. 10 kg e. 18. Panjang gelombang sinar biru adalah 500 nm. Apabila dinyatakan dalam system SI besarnya menjadi .... a. 5 x b. 5 x c. 5 x d. 5 x e. 5 x 19. Sebuah benda bergerak sepanjang Sumbu - x dengan persamaan x = p + qt + ½ ,dengan x menyatakan jarak, t menyatakan waktu, dan p, q, r menyatakan konstanta. Satuan r adalah . . . . a. m/s b. 2 m/ c. m/ d. m Oscas Course – Unconventional Advanced Learning

20.

21.

22.

23.

24.

25.

26.

e. ms Bilangan 0,0250 mempunyai angka penting sebanyak.... a. satu b. dua c. tiga d. empat e. lima Kalor jenis air diketahui sebesar 1 kal/g °C (1 kal = 4,2 jouIe). Jika dinyatakan dalam sistem SI, besarnya menjadi .... a. 4,2 x 10 joule/kg °C b. 4,2 x 102 joule/kg °C c. 4,2 joule/kg °C d. 420 joule/kg °C e. 4.200 joule/kg °C Panjang gelornbang cahaya merah adalah 8.000 A yang nilainya setara dengan .... a. 8 x b. 8 x c. 8 x d. 8 x e. 8 x Energi potensial (Ep) dinyatakan oleh Ep= mgh dengan g adalah percepatan gravitasi dan h adalah ketinggian benda. Dimensi energi potensial adalah ….. a. b. c. d. e. Kecepatan sebuah mobil saat bergerak adalah 90 km/jam. Apabila dinyatakan dalarn sistem SI, besarnya adalah . . . . a. 9000 m/s b. 900 m/s c. 200 m/s d. 25 m/s e. 2 m/s Notasi eksponen dan bilangan 0,0000204 adalah ... a. 2,04 x b. 2,04 x c. 2,04 x d. 2,04 x e. 2,04 x menyatakan dimensi dan besaran….. a. gaya b. usaha c. daya d. tekanan

5

Kelas 10 Fisika BAB 1 Besaran dan Pengukuran e. momentum 27. Semua besaran di bawah ini merupakan besaran vektor, kecuali. . . . a. perpindahan b. laju c. percepatan d. kecepatan e. impuls 28. Ketebalan sebuah balok diukur dengan menggunakan jangka sorong. Skala yang ditunjukkan dan hasil pengukuran tampak pada gambar di bawah ini.

31. Hasil pengukuran ketebalan pelat baja dengan menggunakan jangka sorong tampak seperti gambar berikut.

32. Besarnya hasil pengukuran tersebut adalah . . . . a. 4,10 cm b. 4,12 cm c. 4,15 cm d. 4,17 cm e. 4,19 cm 29. Kedudukan skala mikrometer sekrup yang digunakan untuk mengukur diameter sebuah bola besi tampak seperti gambar berikut.

33.

34. Berdasarkan gambar tersebut, maka diameter bola adalah .. . . a. 11,15 mm b. 11,5 mm c. 11,60 mm d. 11,65 mm e. 11,70mm 30. Seorang siswa mendapat tugas untuk mengukur tebal kertas karton dengan menggunakan mikrometer sekrup.

35.

36. Hasil pengukuran oleh siswa menunjukkan tebal kertas adalah . . . a. 5,35 mm b. 5,50 mm c. 5,53 mm d. 5,55 mm e. 5,85 mm

6

Ketebalan pelat baja tersebut adalah . ... a. 6,30 cm b. 6,32 cm c. 6,34 cm d. 6,35 cm e. 6,40 cm Panjang sebuah balok besi diketahui 28,258 cm dan Iebarnya 12,40 cm. Luas balok dengan menggunakan aturan angka penting adalah . . . . a. 350,4092 cm2 b. 350,409 cm2 c. 350,41 cm2 d. 350,40 cm2 e. 350,4 cm2 Massa jenis suatu benda mempunyai dimensi . ... a. ML2 b. ML3 c. M2L3 d. ML3 e. ML2 Dan suatu pengukuran dihasilkan bahwa massa benda 320 g dan volumenya 25 cm3. Massa jenis benda tersebut adalah …… a. 12,8 g/c b. 13,0 g/c c. 13 g/c d. 14 g/c e. 14,0 g/ Pada suatu pengukuran massa benda diperoleh hasil 0,01082 kg. Banyaknya angka penting pada hasil pengukuran di atas adalah… a. 6 b. 5 c. 4 d. 3 e. 2 Di antara pasangan berikut ini, yang mempunyai satuan sama adalah . . . . a. daya dan tekanan b. berat dan massa c. gaya dan impuls d. gaya dan berat e. momentum dan gaya


Kelas 10 Fisika BAB 1 Pengkuran dan Besaran 37. Sepotong bambu yang panjangnya 17,55 cm disambung dengan bambu lain yang panjangnya 5,03 cm. Panjang bambu sekarang menjadi . . . . a. 22,58 cm b. 22,60 cm c. 22,6 cm d. 23,0 cm e. 23 cm 38. Di antara satuan berikut ini, yang merupakan satuan energi adalah . . . . a. kilowatt b. N/m c. kilowatt jam d. kg m/ e. Joule/s 39. Alat yang digunakan untuk mengukur diameter bola yang kecil adalah . . . . a. jangka sorong b. mikrometer sekrup c. mistar d. meteran e. benang 40. Satu mikrometer setara dengan . . . . a. mm b. cm c. m d. dm e. dm


7

Kelas 10 Fisika BAB 1 Besaran dan Pengukuran

8


Kelas 10 Fisika BAB 1 Pengkuran dan Besaran

Recommend Documents