MENGUKUR BESARAN DAN MENERAPKAN SATUANNYA

Tujuan Pembelajaran :1. Siswa dapat membedakan besaran pokok dan bearan turunan2. Siswa dapat menerapkan satuan besaran pokok dalam Satuan Internasional dan besaran turunan.3. Siswa dapat menyiapkan instrumen secara tepat dan melakukan pengukuran dengan benar dengan

mempertimbangkan aspek akurasi, kalibrasi, presisi dan sensitivitas.4. Siswa dapat membaca nilai yang ditunjukkan alat ukur secara tepat, serta dapat menulis hasil

pengukuran secara tepat sesuai aturan penulisan angka penting disertai ketidakpastiannya.5. Siswa dapat mendefinisikan angka penting dan menerapkan satuannya

BesaranBesaranadalahgejalaalam yang terukur, yaitusegalasesuatu yang

mempunyainilaidandapatdinyatakandenganangka.

SatuanSatuanadalahukuranpembanding yang telahdiperjanjikanterlebihdahulu.

Besaranberdasarkansatuannya1. BesaranPokok

Besaranpokokadalahbesaran-besaran yang satuannyatelahditetapkanterlebihdahuluuntukdigunakansebagaidasardalammenentukansatuan-satuanpadabesaran lain.

No BesaranPokok Lambang Satuan&Lambangnya

1. Panjang ℓ meter (m)2. Massa m kilogram (kg)3. Waktu t sekon (s)4. Suhu T kelvin (K)5. Aruslistrik i ampere (A)6. Intensitascahaya I kandela (Cd)7. Jumlahzat N mole (mol)

2. BesaranTurunanBesaranturunanadalahbesaran-besaran yang

diturunkandarisatuataulebihbesaranpokok.Contoh : volume diturunkandaribesaranpokokpanjangdengansatuan meter kubik.

V = p x ℓ x t = m x m x m = m3

kecepatanditurunkandaribesaranpanjangdanwaktudengansatuan m/s

V = = = m/s = ms-1

Besaranberdasarkanarahnya1. BesaranVektor

Besaranvektoradalahbesaran yang mempunyaibesar / nilaidanarah.Contoh : kecepatan (V), percepatan (a), gayaberat (W), gaya (F), momentum (p),

medan magnet (E), dsb.

2. BesaranSkalarBesaranskalaradalah yang hanyamemilikibesar/nilaisaja.Contoh : massa (m), volume (V), energi (E), daya (P), suhu (T), dsb.

TUGAS TIDAK TERSTRUKTUR 1Berikan masing-masing 5 contoh nama besaran dan satuannya untuk besaran turunan, besaran skalar dan besaran vektor !

FaktorPengaliDalamsatuaninternasional, faktorpengalidiperlukanuntukmenuliskanhargabesaransatuan

yang sangatbesaratausangatkecil, denganmenggunakanawalan yang menyatakankelipatan 10.

No FaktorPengali NamaAwalan Simbol

1. 10-18 Atto a2. 10-15 Femto f3. 10-12 Piko P4. 10-9 Nano n5. 10-6 Mikro6. 10-3 Milli m7. 103 Kilo K8. 106 Mega M9. 109 Giga G

10. 1012 Tera T

KonversiSatuanKonversisatuanadalahpengubahansatuandarisatuan-satuan imperial (sistemInggris)

kedalamsatuan-satuanmetrik.1). Konversiuntuksatuanpanjang :

1 inchi (in) = 2,54 cm = 25,4 mm1 feet (ft) = 1 kaki = 12 inchi = 0,3048 m1 yard = 3 feet = 36 inchi = 0,9144 m1 mile (mil) = 5280 kaki = 1,609 km

2). Konversiuntuksatuanluas :1 m2 = 104 cm2 = 10,76 ft2

1ft2 = 0,0929 m2 = 144 inchi2

1 inchi2 = 6,452 cm2

3). Konversiuntuksatuanvolume :1 m3 = 106 cm3 = 6,102 x 104 inchi3

1 ft3 = 1782 inchi3 = 2,832 x 10-2 m3 = 28,32 liter1 liter = 1 dm3 = 1000 cm3 = 0,0353 ft3

4). Konversiuntuksatuanmassa :1 kg = 1000 gram1 ton = 1000 kg1 pound (1b) = 0,4536 kg

5). Konversiuntuksatuanwaktu :1 menit = 60 detik1 jam = 60 menit1 hari = 24 jam1 tahun = 365 hari

6). Konversiuntuksatuankecepatan :1 m/s = 100 cm/s = 3,282 ft/s1 mil/jam = 1,47ft/s = 0,447 m/s

7). Konversiuntuksatuanpercepatan :1 m/s2 = 3,28ft/s2 = 100 cm/s2

1 ft/s2 = 0,3048 m/s2 = 30,48 cm/s2

8). Konversiuntuksatuangaya :1 pound = 1 lb = 4,448 N1 N = 0,2248lb = 105 dyne

9). Konversiuntuksatuantekanan :1 bar = 105 N/m2 = 14,50lb/inci2

1 atm = 760 mmHg = 76 cmHg = 1,013 x 105 N/m2

10). Konversiuntuksatuanenergi :1 Joule = 107 erg1 kalori = 1 kal = 4,186 J

11). Konversiuntuksatuandaya :1 tenagakuda = 1 TK = 1 HP = 1 Horse Power

= 0,746 KW = 1 PK (Parch de Kraach)1 watt = 1 W = 1 Joule/s

DimensiBesaranDimensibesaranadalahpenyusunansuatubesarandaribesaran-besaranpokok.

No BesaranPokok LambangSatuan LambangDimensi

1. Panjang m L2. Massa kg M3. Waktu s T4. Suhu K5. Aruslistrik A I6. Intensitascahaya Cd J7. Jumlahzat mol N

Contoh : Kecepatan v = = = [LT-1]

: Volume V = p x ℓ x t = [L] [L] [L] = [L3]

: Gaya F = m.a = m. = m

: Daya P = [M] = [MLT-2]

TUGAS TIDAK TERSTRUKTUR 2Tuliskan dimensi besaran berikut :1. Luas 6. Momentum2. Percepatan 7. Energi potensial3. Usaha 8. Massa jenis4. Tekanan 9. Energi kinetik5. Impuls 10. Gaya berat

KetidakpastiandalamPengukuran1. BilanganEksak

Bilanganeksakadalahbilangan yang didapatkandarihasilmembilang (menghitung).Ex : 500 rupiah, 10 butir, 20 buah, 3 ekor, dsb.

2. AngkaPentingAngkapentingadalahangka yang didapatkandarihasilmengukur,

terdiridariangkapastidanangkataksiran.Ex : 5,29 gram, 102 liter, 10 Ampere, dsb.

AturanPenulisanAngkaPenting1. Semuaangkabukannoladalahangkapenting.

Ex : 5,12 → 3 AP1,234 → 4 AP

2. Angkanol yang terletakdiantaraangkabukannoladalahangkapenting.Ex : 503 → 3 AP

4302 → 4 AP

3. Angka yang terletak disebelahkananangkabukannoltetapitanpatandadesimaladalahbukanangkapenting.Ex : 250 → 2 AP

1500 → 2 AP

4. Angkanol yang terletak disebelahkananangkabukannol yang diikutiataumengikutitandadesimaladalahangkapenting.Ex : 63,0 → 3 AP

250,0 → 4 AP

5. Angkanol yang terletak disebelahkiriangkabukannoladalahbukanangkapenting.Ex : 0,3 → 1 AP

0,0025 → 2 AP

6. Padahasilpengukuran, ada yang menggunakangarisbawah. Angka yang digarisbawahimenunjukkanangkapentingterakhir.Ex : 35,42 → 3 AP

3800 → 4 AP

AturanPembulatanAngkaPenting1. Angkadibawahangka 5 dibulatkankebawah.

Ex : 18,32 → 18,302. Angkadiatasangka 5 dibulatkankeatas.

Ex : 21,68 → 21,703. Jikadidepanangka 5 adaangkaganjilmakadibulatkankebawah.

Ex : 24,35 → 24,404. Jikadidepanangka 5 adaangkagenapmakadibulatkankebawah.

Ex : 24,45 → 24,40

Penggunaan AP dalamPengoperasian1. Penjumlahandanpengurangandua AP ataulebihhanyabolehmengandungsatuangkataksiran.

Ex : 52,312,12 +64,42 → 64,4

: 74,2521,1 +53,15 → 53,2

2. PerkaliandanPembagianHasilperkalianataupembagian 2 faktorhasilpengukuranmenghasilkanbilangandengan AP yang samabanyaknyadengan AP darifaktor yang mempunyai AP paling sedikit.Ex : 253 → 3 AP

13 x → 2 AP759

253 + 3289 → 3300 (2AP)

: 24,47 : 0,3 = 81,5666 → 80 ( 1 AP )

MengenalBeberapaMacamAlatUkur1. Mistar

Skalaterkecil 1 mm Ketelitian : 0,5 mm atau 0,05 cm

2. JangkaSorong

Jangkasorongterdiriatasduarahang, yang pertamaadalahrahangtetap yang terteraskalautamadimana 10 skalautamapanjangnya 1 cm. Keduarahanggeserdimanaskalanoniusberada. 10 skalanoniuspanjangnya 0,9 cm sehinggabedapanjangskalautamadannoniusadalah 0,1 mm atau 0,01 cm.

Jadiskalaterkecilpadajangkasorong 0,1 mm atau 0,01 cm sehinggaketelitiannyaadalah ( ½ x 0,1 mm ) = 0,05 mm atau 0,005 cm.

98

3. MikrometerSekrup

Skalautama micrometer sekruppadaselubungkecildanskalanoniuspadaselubungluar yang berputarmajudanmundur. 1 putaranlengkapskalautamamaju/mundur 0,5 mm karenaselubungluarterdiri 50 skalamaka 1 skalaselubungluar = 0,5 mm/50 = 0,01 mm sebagaiskalaterkecilnya.

Jadiketelitianatauketidakpastian micrometer sekrupadalah ( ½ x 0,01 mm ) = 0,005 mm atau 0,0005 cm

Soal Latihan

1. Di antara kelompok besaran di bawah ini yang hanya terdiri dari besaran turunan saja adalah ...a. Kuat arus, masasa, gayab. Suhu, massa, volumec. Waktu, momentum, percepatand. Usaha, momentum, percepatane. Kecepatan, suhu, jumlah zat

2. Di antara kelompok besaran di bawah ini yang merupakan besaran vektor adalah ...a. Kuat arus, massa, gayab. Usaha, energi, panjangc. Kuat arus, momentum, kecepatand. Momentum, jumlah zat, suhue. Suhu, intensitas cahaya, waktu

3. Dimensi besaran energi adalah ...a. ML2T-1 d. MLT-2

b. ML2T2 e. MLT-1

c. ML2T-2

4. Berikut ini merupakan kegunaan dimensi besaran adalah ...a. Mengukur besaran panjangb. Menentukan jumlah angka penting dari suatu besaranc. Memeriksa kesetaraan dua besaran yang diragukand. Membandingkan dua besaran

e. Menghasilkan pengukuran yang tepat5. Di bawah ini pernyataan mengenai pengukuran :

1. Mengukur adalah membandingkan besaran yang diukur dengan besaran sejenis yang ditetapkan sebagai satuan

2. Dalam setiap pengukuran, selalu ada kesalahan ( ketidakpastian )3. Dalam pengukuran berulang, hasil penguuran selalu terpencar di sekitar harga rata-

ratanya4. Hasil pengukuran selalu bergantung pada kemampuan baca alat ukur dan kondisi benda

yang diukurPernyataan yang benar adalah ...a. 1, 2 dan 3 d. 4b. 1 dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4c. 2 dan 4

6. Satuan dari besaran kecepatan, suhu dan gaya menurut sistem SI adalah ...a. m/s, celcius, jouleb. m/s, kelvin, joulec. m/s, fahrenheit, newtond. m/s, kelvin, newtone. m/s2, kelvin, joule

7. Tinggi silinder hasil pengukuran 0,3601 m. Banyaknya angka penting yang terkandung dalam hasil pengukuran tersebut adalah ...a. 2 d. 5b. 3 e. 6c. 4

8. Sebuah pita diukur, ternyata lebarnya 12,3 mm dan panjangnya 125,5 mm. Luas pita mempunyai angka penting sebanyak ...a. 6 d. 3b. 5 e. 2c. 4

9. Ukuran yang ditunjukkan skala jangka sorong menurut gambar berikut adalah ...a. 3,44 cmb. 3,40 cmc. 3,24 cmd. 34,4 cme. 32,4 cm

10. Pembacaan skala mikrometer sekrup seperti gambar di bawah ini adalah ...

a. 19,62 mmb. 19,52 mmc. 19,12 mmd. 19,05 mme. 19,0 mm

11. Hasil penjumlahan antara 23,13 cm dan 201,4 cm ditulis menggunakan aturan angka penting adalah ...a. 224, 53 cm d. 225 cmb. 224,5 cm e. 200 cmc. 225,0 cm

3 4

0 1 2 3 4

cm

12. Bilangan 456.000.000 liter, jika dituliskan dalam notasi pangkat adalah ...a. 4,56.109 liter d. 4,56.1012 literb. 45,6.109 liter e. 456.1010 literc. 45,6.1010 liter

13. Dari tabel berikut ini yang mempunyai satuan dan dimensi yang benar adalah besaran nomor ...

No Besaran Satuan Dimensi1.2.3.

MomentumGayaDaya

Kgms-1

Kgms-2

Kgm2s-3

MLT-1

MLT-2

MLT-3

a. 1 d.1 dan 3b. 1 dan 2 e. 2 dan 3c. 1, 2, dan 3

14. Alat untuk mengukur diameter lubang botol bagian dalam agar lebih teliti adalah ...a. Jangka sorong d. respirometerb. Penggaris dengan skala cm e. Mikrometer sekrupc. Mistar dengan skala mm

15. Angka 0,0040 jika ditulis dalam bentuk baku adalah ...a. 4.102 d. 40.10-3

b. 4,0.10-2 e. 0,40.10-3

c. 4.10-3

ESSAY16. Apa yang dimaksud besaran pokok dan besaran turunan ? Berikan masing-masing 3 contoh !17. Apa yang dimaksud dengan besaran vektor dan besaran skalar ? Berikan masing-masing 3

contoh !18. Alat apa yang digunakan untuk mengukur :

a. Tebal kertasb. Diameter bautc. Panjang pensil

19. Apa yang disebut dengan angka penting dan bilangan eksak ?20. Tentukan jumlah angka penting dari hasil pengukuran berikut :

a. 101oF d. 5000 mb. 0,3 kg e. 0,54020 literc. 2,4.103 Volt f. 1.499.288 cm

21. Mengapa satuan sistem internasional sangat diperlukan dalam pengukuran ?22. Konversikan satuan di bawah ini :

a. 1 m2 = ....dm2 = .... cm2

b. 0,5 liter = .... dm3 = .... cm3

23. Ubahlah hasil pengukuran berikut ini menggunakan faktor pengali !a. 0,000 000 456 m = .......b. 1.900 gram = ......

24. Nyatakan volume balok yang berukuran 30 cm x 40 cm x 50 cm dalam SI !25. Massa jenis air ρ= 1 gram/cm3. Berapakah massa jenis air itu jika dinyatakan dalam satuan

SI ?

TUGAS TERSTRUKTURFISIKA/X/SMS 1/BESARAN DAN SATUAN/01/SK 1/KD 1.1 – 1.2

Nama : Tanggal penugasan : Nilai :Kelas : Tanggal dikumpulkan :

SOAL1. Tentukan besaran berikut ini termasuk besaran skalar atau besaran vektor dengan

memberi tanda centang ( V ) pada kolom jawaban yang tepat !2.