pengukuran,besaran dan satuan

Prediksi Loyola

Page 1 of 16

1. BESARAN, SATUAN DAN PENGUKURAN1.1. Besaran Pokok dan Besaran TurunanA. Besaran Pokok dan SatuannyaBesaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu, dan tidak diturunkan dari besaran lain. Dalam satuan Sistem Internasional (SI) ditetapkan 7 besaran pokok beserta satuannya yakni :

NoBesaran PokokSatuanLambang Satuan

1Panjangmeterm

2Massakilogramkg

3Waktusekons

4Kuat arus listrikampereA

5Suhu atau temperaturkelvinK

6Intensitas cahayacandelacd

7Jumlah zatmolemol

B. Besaran Turunan dan SatuannyaBesaran turunan besaran yang diturunkan dari satu atau lebih besaran pokok.

NoBesaran TurunanSatuanDiturunkan dari besaran pokok

1Luasm2panjang x panjang

2Volumem3panjang x panjang x panjang

3

4

5

6

7.......................................................................................................................

.........................................................................................................................

.........................................................................................................................

Catatan : Selain 7 besaran pokok sebagaimana disebutkan di atas adalah besaran turunan.

1.2. Besaran Skalar dan Besaran Vektor

Besaran skalar dan besaran vector

Besaran skalar : besaran yang hanya memiliki nilai besar saja. magnitudeBesaran vektor : besaran yang memiliki nilai besar dan nilai arah. Magnitude dan directionContoh besaran skalar dan besaran vektor.

Besaran skalarBesaran vektor

Panjang

Jarak

Kelajuan

Massa

Massa jenis

Tekanan

Volume

Waktu

Suhu

Kuat arus

Jumlah zat

Usaha / Energi

Daya

dll.Kedudukan / posisi

Perpindahan

Kecepatan

Berat

Berat jenis

Gaya

Luas*)Percepatan

Momentum

Impuls

Momen gaya

Medan listrik

Medan magnet

dll.

*) dapat dipahami dengan baik setelah Anda belajar Analisis Vektor dalam Fisika Matematik.Soal Latihan :

1. Dari tabel besaran berikut, tuliskan satuan dalam Sistem Internasional yang sesuai.

NoBesaranSatuan dalam SINoBesaranSatuan dalam SI

1Massa.............................15Panjang.............................

2Berat.............................16Waktu.............................

3Jumlah zat.............................17Kecepatan.............................

4Kuat arus listrik.............................18Percepatan.............................

5Tegangan listrik.............................19Intensitas cahaya.............................

6Muatan listrik.............................20Energi listrik.............................

7Hambatan listrik.............................21Daya listrik.............................

8Hambat jenis.............................22Gaya.............................

9Suhu (temperatur).............................23Tekanan.............................

10Kalor.............................24Energi potensial.............................

11Kalor jenis.............................25Energi kinetik.............................

12Kalor lebur.............................26Periode.............................

13Massa jenis.............................27Frekuensi.............................

14Berat jenis.............................28Panjang gelombang.............................

2. Perhatikan data besaran berikut.

(1) panjang, kuat arus listrik, berat

(2) massa, temperatur, intensitas cahaya

(3) berat, waktu, volume

(4) jumlah zat, panjang, waktu

Dari data di atas yang termasuk himpunan besaran pokok ialah ....

A. (1), (2) dan (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4) saja

3. Perhatikan data besaran berikut.

(1) berat, volume, tekanan

(2) massa jenis, berat jenis, kalor jenis

(3) energi, daya, kecepatan

(4) kuat arus listrik, jumlah zat, suhu

Dari data di atas yang termasuk himpunan besaran turunan ialah ....

A. (1), (2) dan (3)

B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4) saja

4. Perhatikan data satuan berikut.

(1) kilogram, newton, pascal

(2) ampere, candela, celcius(3) joule, watt, meter kubik

(4) mole, sekon, kelvinDari data di atas yang termasuk himpunan satuan besaran pokok ialah ....A. (1), (2) dan (3)B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4) saja

5. Perhatikan data satuan berikut.

(1) kg/m3 , kg.m/s2, coulomb(2) kilogram, ampere, kelvin(3) pascal, volt, watt(4) mole, sekon, candelaDari data di atas yang termasuk himpunan satuan besaran turunan ialahA. (1), (2) dan (3)B. (1) dan (3)

C. (2) dan (4)

D. (4) saja

6. Perhatikan tabel pasangan besaran dan satuan berikut.NoBesaranSatuan

(1)Beratkilogram

(2)kuat arus listrikampere

(3)Suhuderajad celcius

(4)Percepatanm/s2

(5)Gayajoule

(6)Dayawatt

(7)Tekananatmosfer

(8)Energipascal

Hubungan antara besaran dan satuan di atas yang BENAR menurut satuan Sistem Internasional ialah ....A. (1), (3), (5),

B. (2), (4), (6)

C. (3), (5), (7)

D. (4), (6), (8)7. Gaya merupakan besaran turunan, karena gaya dapat diturunkan dari besaran pokok....

A. massa x percepatan

B.

C.

D.

1.3. Konversi satuan Contoh : mengubah satuan kecepatan dari km/jam menjadi m.s18 km/jam = .... m/s

Jawab :

Untuk cara cepatnya, mengubah satuan dari km/jam menjadi m/s, tinggal membagi dengan bilangan 3,6Latihan :

a36 km/jam = ........ m/sg144 km/jam = ........ m/s

b54 km/jam = ........ m/sh162 km/jam = ........ m/s

c72 km/jam = ........ m/si180 km/jam = ........ m/s

d90 km/jam = ........ m/sj198 km/jam = ........ m/s

e108 km/jam = ........ m/sk216 km/jam = ........ m/s

f126 km/jam = ........ m/sl234 km/jam = ........ m/s

Contoh : mengubah satuan kecepatan dari m/s menjadi km/jam

80 m/s = ..... km/jam

Jawab :

Untuk cara cepatnya, mengubah satuan dari m/s menjadi km/jam, tinggal mengalikan dengan bilangan 3,6Latihan :a25 m/s = ..... km/jamg55 m/s = ..... km/jam

b40 m/s = ..... km/jamh20 m/s = ..... km/jam

c15 m/s = ..... km/jami65 m/s = ..... km/jam

d35 m/s = ..... km/jamj10 m/s = ..... km/jam

e30 m/s = ..... km/jamk5 m/s = ..... km/jam

f45 m/s = ..... km/jaml50 m/s = ..... km/jam

Contoh : mengubah satuan massa jenis dari kg/m3 menjadi g/cm3800 kg/m3 = .... g/cm3Jawab :

Untuk selanjutnya mengubah satuan massa jenis dari kg/m3 menjadi g/cm3 tinggal membagi dengan 1000

Latihan :

a21.600 kg/m3 = ..... g/cm3g2.700 kg/m3 = ..... g/cm3

b19.300 kg/m3 = ..... g/cm3h2.500 kg/m3 = ..... g/cm3

c10.500 kg/m3 = ..... g/cm3i1.030 kg/m3 = ..... g/cm3

d9.600 kg/m3 = ..... g/cm3j1.000 kg/m3 = ..... g/cm3

e7.900 kg/m3 = ..... g/cm3k700 kg/m3 = ..... g/cm3

f7.200 kg/m3 = ..... g/cm3l1,3 kg/m3 = ..... g/cm3

Contoh : mengubah satuan massa jenis dari g/cm3 menjadi kg/m30,9 g/m3 = .... kg/m3Jawab :

Untuk selanjutnya mengubah satuan massa jenis dari kg/m3 menjadi g/cm3 tinggal mengalikan dengan 1000

Latihan :

a0,0012 g/cm3 = ........ kg/m3g2,4 g/cm3 = ........ kg/m3

b0,56 g/cm3 = ........ kg/m3h2,8 g/cm3 = ........ kg/m3

c0,85 g/cm3 = ........ kg/m3i7,1 g/cm3 = ........ kg/m3

d1,0 g/cm3 = ........ kg/m3j9,5 g/cm3 = ........ kg/m3

e1,05 g/cm3 = ........ kg/m3k10,4 g/cm3 = ........ kg/m3

f1,2 g/cm3 = ........ kg/m3l18,5 g/cm3 = ........ kg/m3

1.4. PengukuranAlat ukur panjang : mistar, jangka sorong, mikrometer sekrup.

Mistar kayu panjang satu meter, ketelitian = 0,5 cm (= x 1 cm = x nilai skala terkecil)

Meteran kain penjahit panjang 150 cm, ketelitian = ............ cm

Penggaris plastik yang biasa dipakai anak sekolah (panjang 20 cm, 30 cm), ketelitian = .......... Jangka sorong, ketelitian = 0,01 cm = 0,1 mm

Mikrometer sekerup, ketelitian = 0,001 cm = 0,01 mmCara membaca skala pada JANGKA SORONG

Berikut adalah posisi skala utama dan skala nonius pada jangka sorong ketika digunakan untuk mengukur panjang suatu benda. Tentukan hasil pembacaannya !

Perhatikan angka 0 (nol) pada skala nonius, angka 0 tersebut terletak di antara 12,3 dan 12,4 pada skala utama, berarti benda yang diukur panjangnya lebih dari 12,3 cm tetapi kurang dari 12,4 cm, berarti panjangnya 12,3........ cm Perhatikan skala nonius, carilah garis yang berimpitan dengan skala utama, ternyata yang berimpitan adalah skala ke-8 pada skala nonius, berarti lebihnya adalah 0,08 cm Jadi panjang benda yang diukur 12,3 cm + 0,08 cm = 12,38 cm

Latihan : Berikut adalah posisi skala utama dan skala nonius pada jangka sorong ketika digunakan untuk mengukur panjang suatu benda. Tentukan hasil pembacaannya !

Skala utama 8,6..... cm Skala nonius yang berimpit skala ke- ......., berarti lebihnya 0,0...... cm

Panjang benda = .......... cm + ........ cm = .................. cm

Latihan :


Skala utama ........ cm

Skala nonius yang berimpit skala ke- ......., berarti lebihnya 0,0...... cm


Latihan :





Latihan :





Cara membaca skala pada mikrometer sekrup.

SKALA NONIUS pada mikrometer sekerup hanya terdiri atas 50 skala, berarti untuk satu kali putaran = 0,5 mm, atau 1 skala nonius setara dengan 0,01 mm Perhatikan perbatasan antara skala utama dengan skala nonius, skala utama menunjukkan 2,5.... mm Perhatikan skala nonius yang berimpit dengan garis mendatar pada skala utama, yaitu skala nonius ke-13, berarti lebihnya 13 x 0,01 mm = 0,13 mm Panjang benda = 2,5 mm + 0,13 mm = 2,63 mm

Latihan :

Perhatikan perbatasan antara skala utama dengan skala nonius, skala utama menunjukkan ...... mm

Perhatikan skala nonius yang berimpit dengan garis mendatar pada skala utama, yaitu skala nonius ke-............., berarti lebihnya ............... x 0,01 mm = ............ mm

Panjang benda = ...........mm + ............... mm = ...............mm

Alat ukur massa : neraca sama lengan, neraca 3 lengan, neraca 4 lengan

Alat ukur berat : neraca pegas/dinamometer, neraca digital, timbangan badan

Alat ukur waktu : stopwatch, arloji, jam dinding

Alat ukur kuat arus listrik : ammeter /amperemeter

Contoh pembacaan kuat arus listrik menggunakan ammeter (Shunt)

Alat ukur tegangan listrik : voltmeterContoh pembacaan tegangan listrik menggunakan voltmeter (multiplier)

Awalan dalam sistem metrik.AwalanLambangNilai

yottaY1024x 1.000.000.000.000.000.000.000.000

zettaZ1021x 1.000.000.000.000.000.000.000

eksaE1018x 1.000.000.000.000.000.000

petaP1015x 1.000.000.000.000.000

teraT1012x 1.000.000.000.000

gigaG109x 1.000.000.000

megaM106x 1.000.000

kilok103x 1.000

milim10- 3x 0,001

mikro

10- 6x 0,000 001

nanon10- 9x 0,000 000 001

pikop10- 12x 0,000 000 000 001

femtof10- 15x 0,000 000 000 000 001

attoa10- 18x 0,001 000 000 000 000 001

zeptoz10-21x 0,001 000 000 000 000 000 001

yoctoy10-24x 0,001 000 000 000 000 000 000 001

Contoh : Panjang gelombang cahaya 500 nm = 500 nanometer = 500 x 10- 9 meter =0,000 000 500 meter

Massa partikel debu 2 g = 2 mikrogram =2 x 10 6 gram = 0,000 002 gramMassa jenisMassa jenis suatu benda menyatakan massa zat setiap satu satuan volume. Atau massa zat dalam satuan gram untuk setiap 1 cm3 zat. Atau massa zat dalam satuan kg untuk setiap 1 m3 zat.

Dalam bentuk notasi rumus :

atau atau

m : massa dalam satuan (gram) atau (kg)

V : volume dalam satuan (cm3) atau (m3)

: massa jenis dalam satuan () atau ()Contoh : Massa jenis emas murni 19,3 gram/cm3, artinya 1 cm3 emas murni massanya 19,3 gram

Massa jenis air murni pada suhu 4oC adalah 1 gram/cm3, artinya 1 cm3 air murni bersuhu 4oC massanya 1 gram.

Soal latihan :

1 . Ubahlah satuan massa jenis berikut

2,4 g/cm3 = .kg/m3

1,4 kg/m3 = .g/cm3

0,24 g/cm3 = .kg/m3

19300 kg/m3 = .g/cm3

0,0013 g/cm3 = .kg/m3

2720 kg/m3 = .g/cm3

4,8 g/cm3 = .kg/m3

1040 kg/m3 = .g/cm3

1,03 g/cm3 = .kg/m3

10720 kg/m3 = .g/cm3

2. Sebuah balok aluminium mempunyai ukuran panjang 80 cm, lebar 40 cm dan tebalnya 5 cm. Jika massa jenis aluminium 2700 kg/m3. Berapa gram massa balok aluminium tersebut !

Diketahui :

Balok dengan ukuran :

panjang, p = cm

lebar , l = cm

tebal, t = cm

massa jenis , ( = .kg m-3 = g cm-3

Ditanya : Massa, m = .gram ?

Jawab :

Cari dulu volume balok, rumusnya :

V = p x l x t

= cm x cm x cm

V = .cm3Rumus massa jenis :

atau

m = .x .

m = . g cm-3 x cm3

m = ..gram

3. Sebuah silinder kayu memiliki ukuran garis tengah 14 cm, tingginya 4 dm. Bila massa jenis kayu 0,7 g/cm3, berapa kilogram massa kayu tersebut.

Diketahui : Silinder dengan ukuran :

diameter, d = cm (r = .cm

tinggi, t = .cm

massa jenis, ( = .. g/cm3

Ditanyakan : massa, m = ..kg ?

Jawab:

Cari dulu volume silinder, rumusnya :

V = luas alas x tinggi

= 22/7 x r x r x t = x ..cm x ..cm x ..cm = ..cm3Rumus massa jenis :

atau

m = .x .

m = . g cm-3 x cm3

m = ..gram

m = . : 1000 kg

m = . kg (karena hasil akhir diminta dalam kg)

4. Gelas ukur mula-mula diisi air sampai pada skala 22,4 cc, kemudian kedalamnya dimasukkan sepotong batu, ternyata permukaan air naik sampai pada skala 56,9 cc. Ketika batu tersebut ditimbang dengan menggunakan neraca ternyata massanya 72,45 gram. Tentukan massa jenis batu dalam sistem cgs maupun SI !

Diketahui :

Volume air pada gelas ukur mula-mula

V1 = .cc = .cm3Volume air pada gelas ukur sekarang

V2 = .cc = cm3Massa batu, m = ..gram

Ditanyakan : massa jenis, ( = .. g/cm3

( = .. kg/m3

Jawab :

Volume batu V = V2 V1 = .. cm3 -.. cm3 = .. cm3

Rumus massa jenis :

.

( = .. kg/m3 ( dalam SI )

5. Gelas berpancuran diisi penuh dengan air. Kemudian kedalamnya dimasukkan sepotong logam, ternyata air yang tumpah sebanyak 15,8 ml. Ketika logam tersebut ditimbang dengan neraca ternyata massanya 42,65 gram. Tentukan massa jenis logam tersebut dalam sistem cgs maupun SI. Perkirakan jenis logam tersebut !

Diketahui :

Volume batuV = .. ml = ..cm3 ( = volume air yang tumpah )

Massa batum = . gram

Ditanya :massa jenis, ( = .. g/cm3( = .. kg/m3Jawab :

Rumus massa jenis :

.

( = .. kg/m3 ( dalam SI )

6. Gelas berpancuran diisi penuh dengan air. Kemudian kedalamnya dimasukkan sepotong logam kuningan, ternyata air yang keluar dari lubang pancuran dan ditampung pada gelas ukur sebanyak 14,3 ml. Bila massa jenis logam kuningan 8,4 g/cm3, tentukan massa logam tersebut dalam sistem cgs maupun SI.

Diketahui : .

8 Jika sebuah balok kayu dengan ukuran 4 m x 5 cm x 7 cm mempunyai massa 10,5 kg, berapakah massa sebuah balok kayu dari jenis yang sama tetapi berukuran 3 m x 6 cm x 12 cm

Diketahui :

9. Sebuah bak tandon air memiliki ukuran 2,5 m x 1,5 m x 2,4 m . Bak tersebut terisi penuh dengan air. Berapa kg air yang tertampung dalam bak tersebut !. Bila air diganti dengan minyak yang massa jenisnya 800 kg/m3, berapa kg minyak yang dapat tertampung di dalamnya ?

Diketahui :10. Logam A massanya 200 gram, volumenya 25 cm3, dicampur dengan logam B yang massanya 150 gram, volumenya 40 cm3. Tentukan massa jenis campurannya !

Diketahui :

mA = gVA = ..cm3mB = gVB = ..cm3Ditanyakan : ( campuran = .

Jawab :

11. Balok kayu berukuran 6 cm x 4 cm x 2 cm massanya 38,4 gram. Perkirakan massa balok kayu yang jenisnya sama tetapi ukurannya : 5 cm x 7 cm x 400 cm.

Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat !

1. Hasil bagi antara massa zat dengan volume zat dinamakan .

a. massa jenis zat b. volume jenis zat c. berat jenis zat d. massa jenis relatif

2. Perbandingan antara massa jenis zat dengan massa jenis air disebut .


3. Massa jenis zat menyatakan .

a. volume zat setiap satuan massa

b. massa zat setiap satuan volume

c. volume zat setiap satuan berat

d. berat zat setiap satuan volume

4. Perbandingan antara massa zat dengan massa air yang mempunyai volume sama disebut .


5. Satuan massa jenis dalam sistem internasional adalah .

a. kg m3

b. kg m-3. c. g cm3d. g cm-3

6. Satuan massa jenis dalam system c g s ialah .

a. kg m3

b. kg m-3. c. g cm3d. g cm-3

7. Satuan massa jenis relatif ialah .

a. kg m-3

b. kg . c. g cm-3 d. tidak bersatuan

8. Massa jenis perak 10 400 kg m-3, dalam system cgs besarnya .

a. 1,04 g cm-3b. 10,4 g cm-3 c. 1 040 g cm-3d. 10 400 000 g cm-39.Sepotong logam bermassa 87,5 kg memiliki volume 0,035 m3, massa jenisnya adalah

a. 0,04 kg m-3b. 0,04 g cm-3c. 2500 kg m-3d. 3,0635 kg m-3

10. Sebuah batu memiliki volume 0,24 m3. Bila massa jenisnya 2500 kg m-3, maka massa batu tersebut adalah

a. 0,096 kg

b. 10,416 kg c. 600 kg d. 600 000 kg

11. Sepotong logam massanya 632 kg. Bila massa jenisnya 7900 kg m-3 , maka volumenya .

a. 0,08 m3

b. 12,5 m3

c. 125 m3 d. 49,928 m312. Jika 2,5 m3 benda massanya 1750 kg, maka 0,04 m3 benda yang jenisnya sama akan memiliki massa

a. 28 kg

b. 43,75 kg

c. 70 kgd. 280 kg

13. Sepotong kayu yang volumenya 0,25 dm3, ketika ditimbang ternyata massanya 200 gram. Massa jenis kayu tersebut adalah .

a. 0,00125 g cm-3 b. 1,25 g cm-3 c. 0,8 g cm-3 d. 800 g cm-3

14. Massa jenis besi 7200 kg m-3, massa jenis air 1000 kg m-3. Maka massa jenis relatif besi .

a. 7,2b. 7,2 g cm-3

c. 7200 d. 7200 kg m-3

15. Lima liter minyak massanya 4,25 kg, sedangkan lima liter air massanya 5 kg. Dengan demikian massa jenis relatif minyak adalah .

a. 0,85b. 0,85 g cm-3

c. 1,176 d. 850 kg m-3

16. Kubus dengan rusuk 5 dm memiliki massa 87,5 kg. Massa jenis kubus tersebut dalam sistem cgs adalah .

a. 0,7 g cm-3 b. 3,5 g cm-3 a. 17,5 g cm-3 b. 700 g cm-317. Gelas ukur diisi air sampai dengan volumenya 57,5 ml. Kemudian kedalamnya dimasukkan sebongkah batu ternyata permukaan air naik sampai angka 72,5 ml. Batu tersebut bila ditimbang massanya 34,5 gram. Massa jenis batu tersebut adalah .

a. 0,475 g cm-3

b. 0,6 g cm-3 c. 2,3 g cm-3 d. 2300 g cm-318. Gelas berpancuran diisi air sampai penuh. Setelah itu kedalamnya dimasukkan batu ternyata air yang tumpah pada gelas ukur sebanyak 58 ml. Bila massa jenis batu tersebut 2500 kg m-3, massa batu tersebut adalah .

a. 14,5 gramb. 43,10 gram

c.145 gram

c.232 gram

19. Piknometer kosong ditimbang massanya 32,5 gram. Ketika diisi air sampai penuh kemudian ditimbang massanya menjadi 57,5 gram. Jika piknometer tersebut berisi penuh dengan alcohol, massanya 52,5 gram. Massa jenis relatif alcohol adalah .

a. 0,8

b. 0,8 g cm-3 c. 800 d. 800 g cm-320. Logam aluminium mempunyai massa 6 kg. Bila volum logam tersebut 2400 cc, maka massa jenisnya .

a. 0,25 g cm-3

b. 2,5 kg m-3 c. 2500 g cm-3 d. 2500 kg m-3

21. Pernyataan di bawah ini benar, kecuali .

a. satuan massa jenis dalam SI ialah kg m-3b. satuan massa jenis dalam sistem cgs ialah g cm-3c. massa jenis relatif tidak memiliki satuan

a. satuan massa jenis relatif sama dengan satuan massa jenis

22. Logam A bermassa 150 gram, volumenya 25 cc akan dicampur demngan logam B yang massanya 450 gram volumenya 125 cc. Massa jenis campurannya ialah

a. 3,6 g cm-3

b. 4,0 g cm-3 c. 4,8 g cm-3 d. 6,0 g cm-323. Massa jenis raksa 13600 kg m-3. Massa jenis relatifnya .

a. 13,6

b. 13,6 c. 136

d. 13600

24. Piknometer alat yang digunakan untuk menentukan.

a. massa zatb. volume zat

c. massa jenis zatd. suhu zat

25.Sepotong kaca volumenya 25 cm3. Jika massa jenis relatifnya 2,4 maka massanya .

a. 0,96 gramb. 1,04 gram c. 6 gram d. 60 gram

12

13

Skala utama (cm)

0

10

Skala nonius

8

9

Skala utama (cm)

0

10

Skala nonius

5

6

Skala utama (cm)

0

10

Skala nonius

6

7

Skala utama (cm)

0

10

Skala nonius

3

4

Skala utama (cm)

0

10

Skala nonius

10

15

0

1

2

Skala utama

Skala nonius

15

20

0

1

2

Skala utama

Skala nonius

25

_1294493883.unknown

_1294537731.unknown

_1294548859.unknown

_1294549039.unknown

_1294548983.unknown

_1294549019.unknown

_1294548924.unknown

_1294548569.unknown

_1294548749.unknown

_1294548803.unknown

_1294538360.unknown

_1294537560.unknown

_1294537596.unknown

_1294494109.unknown

_1294288053.unknown

_1294288134.unknown

_1294288216.unknown

_1294490324.unknown

_1294288090.unknown

_1294287535.unknown

_1294287797.unknown

_1294288006.unknown

_1294287764.unknown

_1294287496.unknown

pengukuran,besaran dan satuan

Documents