11/8/2017

1

11/8/2017 FISIKA DASAR

Pengukuran-Angka

Penting dan Vektor

SEMESTER 1

PERTEMUAN KE-3

Khairil Anwar, ST.,M.Kom

1

Slide: 2

Dimensi

Dimensi merupakan suatu lambang untuk

besaran.

Lambang Dimensi:

dicirikan dgn menggunakan kurung siku ( [ ] ).

Dimensi Besaran Turunan:

disusun berdasarkan dimensi dari besaran-

besaran pokok yang membentuknya.

Dimensi Besaran Pokok:

besaran pokok dimensinya sudah ditetapkan

atas kesepakatan internasional.

11/8/2017

2

Slide: 3

Fungsi Dimensi

1. Untuk mengetahui suatu besaran turunan

tersusun atas besaran pokok apa saja.

2. Untuk menentukan satuan besaran turunan

Slide: 4

Besaran Pokok, Dimensi, dan Satuan

Besaran Pokok Satuan SI

Nama Lambang Dimensi Nama Lambang

panjang l [L] meter m

massa m [M] kilogram kg

waktu t [T] sekon s

suhu T [Ө] Kelvin K

kuat arus listrik I , i [I] Ampere A

intensitas cahaya I [J] candela cd

jumlah zat n [N] mol mol

sudut datar Ө - radian rad

sudut ruang Ө - steradian sr

11/8/2017

3

Slide: 5

Dimensi dan Satuan Besaran Turunan

No

Besaran Turunan

Dimensi

Satuan

Nama Lamban

g Rumus Nama Lambang

1 Volum

(balok)

V V=p.l.t [L3] meter pangkat

tiga

m3

2 Kecepatan v v=s/t [L T-1] meter sekon

pangkat

min satu

m.s-1

3 Percepatan a a=v/t [L T-2] meter sekon

pangkat

min dua

m.s-2

4 Gaya F F=m.a [M L T-2] kilogram

meter sekon

pangkat

min dua

kg.m.s-2

..

10

Slide: 6

Dimensi dan Satuan Besaran Turunan

No

Besaran Turunan

Dimensi

Satuan

Nama Lambang Rumus Nama Lambang

5 Berat

6 Massa Jenis

7 Tekanan

8 Usaha

9 Energi Potensial

10 Energi Kinetik

11/8/2017

4

Slide: 7

Pengukuran

Mengukur adalah kegiatan membandingkan suatu besaran

dengan satuannya. Satuan adalah suatu besaran dengan nilai

tertentu yang dijadikan sbg pembanding dlm pengukuran.

Alat yang digunakan untuk mengukur disebut alat ukur.

Masing-masing alat ukur memiliki ketelitian yang berbeda.

Hasil Pengukuran dinyatakan dengan nilai pasti (signifikan) plus-

minus nilai taksiran (nilai ketidakpastian).

Ketidakpastian tsb dpt bersumber dari alat ukur, proses

pengamatan, lingkungan, dll.

Besar ketidakpastian biasanya ditentukan dgn setengah skala

terkecil alat ukur.

Slide: 8

Alat ukur panjang

Penggaris Jangka Sorong Mikrometer Sekrup

Contoh:

11/8/2017

5

Slide: 9

Alat Ukur Massa

Neraca Elektronik

Neraca Dua Lengan

Neraca Pegas

Neraca Ohaus

Contoh:

Slide: 10

Jam Matahari Stop Watch

Alat Ukur Waktu

Contoh:

Jam Dinding

11/8/2017

6

Slide: 11

Amperemeter

Ohmmeter

Alat Ukur Listrik

Contoh:

Voltameter

Slide: 12

Kesalahan Kalibrasi

Belum ada yang diukur, tapi kok angkanya tidak nol ???

11/8/2017

7

Slide: 13

Kesalahan Paralaks / Kesalahan Pengamatan

Kesalahan pembacaan alat ukur karena posisi mata yang tidak tepat.

Slide: 14

Kesalahan Pengguna (Human Error)

11/8/2017

8

Slide: 15

Angka Penting

Angka hasil pengukuran disebut angka penting.

Angka penting terdiri atas angka pasti dan

satu angka taksiran (tidak pasti).

Slide: 16

Aturan Angka Penting

Angka Penting:

1. Semua angka bukan nol, kecuali terletak di kanan angka yang diberi tanda (diberi garis bawah).

2. Semua angka nol yang terletak di kanan bukan nol, kecuali terletak di kanan angka yang diberi tanda.

3. Semua angka nol yang diapit oleh angka bukan nol.

Bukan Angka Penting:

1. Semua angka yang terletak di kanan angka yang diberi tanda.

2. Semua angka nol yg terletak di kiri bukan nol, baik sebelum maupun sesudah koma tanda desimal.

11/8/2017

9

Slide: 17

Operasi Angka Penting

1. Hasil penjumlahan atau pengurangan angka penting hanya boleh mengandung satu angka taksiran (bila lebih harus dibulatkan sesuai dengan aturannya).

2,234

2,0343 +

4,2683 4,268

485,78

362 -

123,78 124

Slide: 18

2. Pada perkalian atau pembagian, banyaknya angka penting hasil operasi tsb sama dgn angka penting yang paling sedikit, selebihnya dibulatkan.

5,24

2,5 x

13,100 13

38 : 0,05 = 760 800 8x102

Operasi Angka Penting

11/8/2017

10

Slide: 19

3. Pada pemangkatan atau penarikan akar, banyaknya angka penting hasil operasi tsb sama dgn angka penting yang dipangkatkan atau diakarkan, selanjutnya dibulatkan.

a. 252 = 625 620 6,2 x 102

b. 1232 = 15129 15100 1,51 x 104

c. √5625 = 75 75,00

d. √18 = 4,24264 4,2

e. √57 = 7,55 7,6

Operasi Angka Penting

Slide: 20

Soal Quiz

1. 1,2500 ...... Angka Penting

3. 130,5010 ...... Angka Penting

6. 500.000 ...... AP dibulatkan: ……

4. 12,36542 ...... AP dibulatkan: ……

5. 15.524 ...... AP dibulatkan: ……

7. 1 + 23,50 = ……… dibulatkan: .........

8. 125 x 42 = ……… dibulatkan: .........

2. 0,0025 ...... Angka Penting

9. 2 : 125 = ……… dibulatkan: .........

11/8/2017

11

Slide: 21

Jawaban Quiz

1. 1,2500 5 Angka Penting

3. 130,5010 7 Angka Penting

6. 500.000 3 AP dibulatkan: 5,00 x 105

4. 12,36542 4 AP dibulatkan: 12,36

5. 15.524 2 AP dibulatkan: 1,6x104

7. 1 + 23,50 = 24,50 dibulatkan: 24

8. 125 x 42 = 5250 dibulatkan: 5,2 x 103

2. 0,0025 2 Angka Penting

9. 2 : 125 = 0,016 dibulatkan: 0,02

2 x 10-2

BESARAN VEKTOR PENGERTIAN BESARAN VEKTOR

Kiri

10 m

Kesimpulan : Mobil berpindah 10 m ke kiri

X

Y

30o

Kesimpulan : Kalelawar bergerak 15 m arah 30o dari sumbu X

BESARAN VEKTOR

Adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah,

sedangkan besaran yang mempunyai nilai tetapi tidak

mempunyai arah disebut besaran skalar.

11/8/2017

12

CONTOH-CONTOH BESARAN VEKTOR

Perpindahan

Kecepatan

Percepatan

Gaya

Momentum

dll

m

ke kanan 20 m

v=5m/s kekanan

a=10m/s2 kekanan

a F = m.a ( newton)

m v

P=m.v (kg m/s)

CONTOH-CONTOH BESARAN SKALAR

Jarak

Kelajuan

Perlajuan

Usaha

Energi

dll

S (m)

V=s/t (m/s)

a= Δv/t (m/s2 )

W = F. s (Joule)

Energi potensial

Ep = m g h (Joule)

Energi kinetik

Ek = ½ m v2 (Joule)

Punya

nilai ,

tetapi

tidak

memiliki

arah

11/8/2017

13

PENJUMLAHAN VEKTOR SECARA GRAFIS Ada 2 cara yaitu :

1. Cara Metode Poligon

2. Cara Jajaran Genjang

V1

V2

Cara Poligon

V1

V2

Cara jajaran

genjang

Cara Poligon

A

B C

D

CONTOH PENJUMLAHAN LIMA VEKTOR

11/8/2017

14

27

NILAI PENJUMLAHAN VEKTOR

R2 = V12 + V2

2 + 2 V1 V2 COS θ

θ

R

α

V2

V1

θ

A

B

β

O

)180sin(sin

2

sin

1

o

Rvv

Untuk mencari arah vektor R dapat

Digunakan aturan sinus.

Perhatikan Δ OAB :

HOME

CONTOH SOAL

DUA BUAH GAYA YANG SAMA BESAR MASING-MASING 10 N

MENGAPIT

SUDUT 60O SEPERTI PADA GAMBAR! HITUNGLAH :

A. RESULTAN KEDUA GAYA TERSEBUT

B. ARAH GAYA RESULTAN DARI GAYA F1

F1

60O

F2

JAWAB

COSFFFFR 21221 22

022 6010.10.21010 COSR

300R N

F1

F2

60O

R

α

)60180(

2ooSin

R

Sin

F

R

FSin

oo )60180sin(2

60O

11/8/2017

15

ANALISIS VEKTOR F Fx Fy

F1 F1 cosα F1 sin α

F2 -F2 cos β F2 sin β

F3 o -F3

ΣFx=…. ΣFy=….

22 )()( FyFxR

F2 cos β F1 cos α

F2 sin β

F2

Y

F1 sin α

α β

X

F1

F3

Fx

Fytg

Θ = sudut R terhadap sb. X

SOAL UNTUK DIDISKUSIKAN

F1 = 4 N

37O 53O

F3 = 10

N

F2 = 6

N

x

y

Hitung Resultan ketiga

vektor tersebut dan

tentukanlah arah vektor

resultan terhadap

sumbu X.

11/8/2017

16

F ΣFx ΣFy

F1 4 COS 37O

=3,2

4 SIN 37O

=2,4

F2 -6 COS 53O

=-3.6

6 SIN 53O

=4,8

F3 0 -10

ΣFx=-0,4 ΣFy =-2,8

22 )()( FyFxR

7)4,0(

)8,2(

Fx

FyTg

JAWABAN

F1 = 4 N

37O 53O

F3 = 10

N

F2 = 6

N

x

y

6 SIN

53O

4 SIN

37O

4 COS 37O 6 COS

53O

NR 83,2)8,2()4,0( 22

Θ=81,860

sin=370=0.6

PERKALIAN VEKTOR

PERKALIAN TITIK DUA VEKTOR

A . B = AB COS θ

θ

B

A B COS θ

A . B = B . A

A . (B + C) = A . B + A . C

SIFAT SIFAT PERKALIAN

TITIK

11/8/2017

17

PENERAPAN PERKALIAN TITIK DALAM FISIKA

USAHA

θ

F

S

W = F . S = F S COS θ

W = USAHA (JOULE)

F = GAYA (N)

S = PERPINDAHAN (m)

Θ = SUDUT ANTARA F

DAN S

PERKALIAN SILANG DUA VEKTOR

A X B = A B SIN θ

B

A

B

A θ θ

A X B

B X A

11/8/2017

18

PENERAPAN PERKALIAN SILANG

DUA VEKTOR

GAYA LORENTZ PADA MUATAN LISTRIK YANG BERGERAK

Y+

B

ө

V X+

Z+

F = qv x B

O

q = muatan listrik (C)

V = Kecepatan muatan (m/s)

B = Medan magnet (web/m2 )

ө = Sudut antara V dan B

F = Gaya Lorentz (N)

F = q V B sin ө