Rangkuman, Soal Pembahasan Besaran dan Satuan
Haii.. semua, selamat ya bagi kalian yang udah naik kelas, bagi kalian yang tidak menyukai fisika, mimin yakin kali ini bakal suka! kenapa? yaa tentu dengan adanya kriptoloka belajar kalian bisa terbantu. amin.
kita akan membahas bab pertama yaitu tentang besaran dan satuan. besaran dan satuan ini sebelumnya sudah pernah dibahas pada materi fisika kelas 7. sekarang kita akan membahasanya lagi pada kelas 10.
materi besaran dan satuan ini sudah disertai rangkuman dan contoh soalnya, jadi selamat belajar ya..
A. Besaran dibedakan menjadi 2, yaitu
Besaran Pokok
yaitu besaran yang satuannya telah didefinisikan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lainnya. Ada 7 macam besaran pokok beserta simbolnya, antara lain:
Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok. Contoh dari besaran turunan dan simbolnya sebagai berikut.
B. Sistem Satuan dan Dimensi
Sistem Satuan
Sistem satuan yang digunakan adalah Satuan Internasional atau sistem metrik. Dikenal sebagai sistem mks singkatan dari meter, kilogram, dan sekon. Berikut merupakan satuan dari besaran pokok, antara lain:
Satuan dari besaran turunan, antara lain:
Dimensi
menunjukkan cara besaran tersusun dari besaran-besaran pokok. Dimensi dari besaran pokok diantaranya:
Dimensi dari besaran turunan, diantaranya:
C. Angka Penting
Notasi Ilmiah
pengukuran dinyatakan:
a,… x 10x
Keterangan:
a = bilangan asli dari 1-9
x = pangkat yang merupakan bilangan bulat
Contoh:
- 250.000 ditulis 2,5 x 105
- 0,054 ditulis 5,4 x 10-2
D. Aturan Angka Penting
Aturannya sebagai berikut:
1. Semua angka nol adalah angka penting
2. Semua angka nol yang terleyak diantara bukan nol termasuk angka penting. Contoh 1005 (4 angka penting)
3. Semua angka nol pada angka desimal lebih dari nol dan terletak di akhir angka merupakan angka penting. Contoh 1,250 (4 angka penting)
4. Semua angka nolpada angka desimal kurang dari nol dan terletak di kanan dan kiri koma desimal bukan merupakan angka penting. Contoh: 0,250 (3 angka penting)
Penjumlahan dan Pengurangan Angka Penting
hasilnya hanya mengandung satu angka taksiran.Contoh:
11,5 m
24,62 m +
36,12 m
E. Perkalian dan Pembagian Angka Penting
hasil perhitungan mengikuti jumlah angka penting paling sedikit. Contoh: 2,12 m (3 angka penting) x 1,2 (2 angka penting) hasilnya 2,544 m2. Berdasarkan aturan hasilnya mengikuti jumlah angka penting paling sedikit yaitu 2 angka penting sehingga hasilnya 2,5 m2.
Aturan Pembulatan
- Angka hasil perhitungan lebih dari lima, angka dibulatkan ke atas. Contoh 3,237 dibulatkan menjadi 3,24
- Angka hasil perhitungan kurang dari lima, angka di bulatkan ke bawah. Contoh 4,231 dibulatkan menjadi 4,23
- Angka hasil perhitungan tepat = 5, dibulatkan ke atas jika angka sebelumnya ganjil. Dibulatkan ke bawah jika angka sebelumnya genap. Contoh 3,235 dibulatkan menjadi 3,24, dan 2,145 dibulatkan menjadi 2,14.
F. Pengukuran
Pengukuran Panjang
1. Penggaris, mengukur panjang benda dengan skala terkecil 1 mm atau 0,1 cm. Ketelitian atau ketidakpastian 0,5 mm atau 0,05 cm.
2. Jangka Sorong, mengukur Panjang benda maksimum 10 cm. Skala terkecil 0,1 mm atau 0,01 cm. Ketelitian atau ketidakpastian jangka sorong0,05 mm atau 0,005 cm.
3. Mikrometer Sekrup, mengukur panjang benda 25 mm. Skala terkecil dari mikrometer sekrup adalah 0,01 mm atau 0,001cm. Ketelitian atau ketidakpastian mikrometer sekrup 0,005 mm atau 0,0005 cm.
Pengukuran Massa
1. Neraca Ohaus, memiliki skala terkecil 0,1 gram.
2. Neraca lengan.
3. Neraca Dacin
Pengukuran Waktu
Alat yang digunakan salah satunya adalah stopwatch.
Besaran Skalar dan Besaran Vektor
- Besaran skalar yaitu besran yang hanya memiliki nilai tanpa memiliki arah. Misalnya jarak, daya, massa jenis, luas, tekanan, dan volume.
- Besaran vektor yaitu besaran yang memiliki nilai dan arah. Misalnya perpindahan, kecepatan, percepatan, dan momentum
Resultan vektor
vektor jika berada di sumbu x dan y memiliki vektor i dan j, sedangkan jika berada di sumbu x, y, dan z memiliki vektor satuan i, j, dan k.
Jika dua vektor A dan B mengapit sudut α, maka resultan vektornya sebagai berikut.
Penguraian vektor
Fy = F sin α
Besar dan arah vektor ditentukan dengan rumus
resultan vektor jika terdapat banyak komponen pada sumbu x dan y maka dapat ditentukan melalui rumus:
Perkalian Silang
Aturan perkalian silang untuk vektor satuan i, j, dan k sebagai berikut.
i x j = k i x k = – j
j x k = i k x j = – i
k x i = j j x i = – k
Untuk hasil kali silang yang mengapit sudut dirumuskan sebagai berikut.
Contoh Soal dan Pembahasan
Soal No.1
Vektor a = 3 satuan, b = 4 satuan, dan a+b=5. Besar sudut api yang diapit vektor a dan b adalah….
PEMBAHASAN
Menggunakan rumusan:
Menggunakan rumusan:
25 = 9 + 16 +24 cos α
24 cos α = 0
cos α = 0
α = 90o
24 cos α = 0
cos α = 0
α = 90o
Soal No.2
Kuat medan listrik pada sebuah titik mempunyai satuan….
PEMBAHASAN
Kuat medan listrik yaitu E. Kuat medan listrik memiliki rumusan E = F / Q. Dimana satuan gaya (F) yaitu coulomb dan satuan muatan (q) yaitu Coulomb
Kuat medan listrik yaitu E. Kuat medan listrik memiliki rumusan E = F / Q. Dimana satuan gaya (F) yaitu coulomb dan satuan muatan (q) yaitu Coulomb
Soal No.3
Hasil pengukuran plat seng dengan panjang 1,5 m dan lebar 1,20 m. Luas plat seng menurut penulisan angka penting adalah….
PEMBAHASAN
1,5 (2 angka penting) sedangkan 1,20 (3 angka penting). Menentukan luas yaitu mengalikan panjang dengan lebar. Hasil perkalian mengikuti jumlah angka penting yang lebih sedikit yaitu 2 angka penting. Sehingga jawaban yang paling tepat yaitu 1,8 m2
1,5 (2 angka penting) sedangkan 1,20 (3 angka penting). Menentukan luas yaitu mengalikan panjang dengan lebar. Hasil perkalian mengikuti jumlah angka penting yang lebih sedikit yaitu 2 angka penting. Sehingga jawaban yang paling tepat yaitu 1,8 m2
Soal No.4
Hasil pengukuran kapasitas panas C suatu zat padat sebagai fungsi temperatur T dinyatakan oleh persamaan C = αT + β3. Satuan untuk α dan β yang mungkin adalah….
A. J untuk α dan JK-2untuk β
B. JK2 untuk α dan J untuk β
C. JK untuk α dan JK3untuk β
D. JK-2untuk α dan JK-4 untuk β
E. J untuk α dan J untuk2 β
PEMBAHASAN
Satuan C yaitu J/K, jika C = αT, maka α = C/T sehingga satuannya α = J/K2 atau JK-2, dan jika C = β3T maka β = C/T3, sehingga satuan β = J/K4 atau JK-4
Jawaban D
Satuan C yaitu J/K, jika C = αT, maka α = C/T sehingga satuannya α = J/K2 atau JK-2, dan jika C = β3T maka β = C/T3, sehingga satuan β = J/K4 atau JK-4
Jawaban D
Soal No.5 (EBTANAS 1994)
Di antara kelompok besaran di bawah ini yang hanya terdiri dari besaran turunan saja adalah….
A. kuat arus, massa, gaya
B. suhu, massa, volume
C. waktu, momentum, percepatan
D. usaha, momentum, percepatan
E. kecepatan, suhu, jumlah zat
PEMBAHASAN
Besaran pokok diantaranya panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, intensitas cahaya, dan jumlah zat. Selain itu berarti besaran turunan. Jawabannya yaitu usaha, momentum dan percepatan
Besaran pokok diantaranya panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, intensitas cahaya, dan jumlah zat. Selain itu berarti besaran turunan. Jawabannya yaitu usaha, momentum dan percepatan
Jawaban D
Soal No.6
Besaran yang dimensinya ML-1T-2 adalah….
A. gaya
B. tekanan
C. energi
D. momentum
E. percepatan
PEMBAHASAN
Gaya satuannya kgms-2 jadi dimensinya MLT-2
Tekanan satuannya kg/ms-2 jadi dimensinya ML-1T-2
Energi satuannya kgm2s-2 jadi dimensinya ML-1T-2
Momentum satuannya kgms-1 jadi dimensinya MLT-1
Percepatan satuannya ms-2 jadi dimensinya LT-2
Jawaban B
Gaya satuannya kgms-2 jadi dimensinya MLT-2
Tekanan satuannya kg/ms-2 jadi dimensinya ML-1T-2
Energi satuannya kgm2s-2 jadi dimensinya ML-1T-2
Momentum satuannya kgms-1 jadi dimensinya MLT-1
Percepatan satuannya ms-2 jadi dimensinya LT-2
Jawaban B
Soal No.7
Pada gambar Fy = komponen gaya P pada sumbu Y. Jika Fy = 2 N, komponen gaya pada sumbu X adalah….
A. 4 N
B. 2√3
C. 2√2
D. 2 N
E. 1 N
PEMBAHASAN
Fy = F sin α
2 = F sin 30o
F = 4N
Fx = F cos 30o=
Fy = F sin α
2 = F sin 30o
F = 4N
Fx = F cos 30o=
2.3
Soal No.8
Sebuah benda ketebalannya diukur dengan mikrometer sekrup seperti gambar. Hasil pengukuran ketebalan benda adalah….
PEMBAHASAN
Skala utama = 2 mm
Skala noniusnya = 47 x 0,01 mm = 0,47 mm. Jadi pengukuran ketebalan benda = 2 + 0,47 = 2,47 mm
Skala utama = 2 mm
Skala noniusnya = 47 x 0,01 mm = 0,47 mm. Jadi pengukuran ketebalan benda = 2 + 0,47 = 2,47 mm
Soal No.9
Satuan energi dapat dinyatakan dalam
(1) kilowatt jam
(2) Joule
(3) daya kuda-detik
(4) elektron volt
PEMBAHASAN
Energi dapat dikaitkan dengan daya dikalikan waktu sehingga satuannya watt sekon, kilowatt jam, atau daya kuda detik. Kemudian energi juga memiliki satuan Joule. Energi juga memiliki satuan elektron volt. JAdi yang paling tepat adalah (1), (2), (3), dan (4)
Energi dapat dikaitkan dengan daya dikalikan waktu sehingga satuannya watt sekon, kilowatt jam, atau daya kuda detik. Kemudian energi juga memiliki satuan Joule. Energi juga memiliki satuan elektron volt. JAdi yang paling tepat adalah (1), (2), (3), dan (4)
Soal No.10
Dua buah gaya yang masing-masing besarnya 5 Newton bila dipadukan dapat memberikan resultan sebesar 5 N.
SEBAB
Besar gaya paduan dari dua buah gaya ditentukan oleh sudut yang diapit kedua gaya itu.
PEMBAHASAN
Pernyataan I : besar resultan :
Pernyataan I : besar resultan :
Benar
Pernyataan II :
Pernyataan II :
Benar
besar gaya paduan dua gaya tersebut dipengaruhi oleh sudut apit.
Keduanya berhubungan
Jawaban A
besar gaya paduan dua gaya tersebut dipengaruhi oleh sudut apit.
Keduanya berhubungan
Jawaban A
Sekian ya pembahasan materi, contoh soal dan pembahasan Besaran & Satuan. semoga dapat membantu.
