bahan ajar pengukuran
TRANSCRIPT
![Page 1: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/1.jpg)
BAHAN AJAR
MATA PELAJARAN : FISIKAKELAS / PROGRAM : X /UMUMSEKOLAH : SMA NEGERI 9 B.LAMPUNGPROPINSI : LAMPUNG
oleh
Dra. Sri Purwiyatni
![Page 2: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/2.jpg)
A. MATERI POKOK
Besaran dan Satuan* Pengertian Besaran* Aturan Angka Penting* Jenis-jenis Kesalahan Dalam Pengukuran.
B. STANDAR KOMPETENSI
2. Menerapkan Konsep besaran fisika, menuliskan dan menyatakannya dalam sistem satuan SI dengan baik danbenar ( meliputi lambang, nilai dan satuan )
![Page 3: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/3.jpg)
BESARAN DAN SATUAN
• Untuk mengerti besaran dan satuan, maka lakukanlah kegiatan-kegiatan berikut :
• Kegiatan I.
• Menuliskan nama alat ukur dan kegunaannya yang dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari
![Page 4: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/4.jpg)
Beberapa alat ukur yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari antara lain :
1. Neraca Pegas untuk mengukur massa
2. Meteran untuk mengukur panjang (jarak)
3. Stop Watch untuk mengukur waktu
4. Ampermeter untuk mengukur kuat arus listrik
5. Termometer untuk mengukur suhu
6. Jangka serong untuk mengukur jarak (ketebalan)
7. Mikrometer sekrup untuk mengukur jarak (diameter)
8. Neraca Ohaus untuk mengukur massa.
![Page 5: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/5.jpg)
Kegiatan IIMenyusun tabel mengenai besaran dengan alat ukur dan satuannya dalam SI
No Besaran Alat ukur Satuan SI
1 Panjang Meteran, Mistar, jangka serong, mikrometer skrup
Meter
2. Massa Neraca Pegas, timbangan, Neraca Ohaus
Kilogram
3. Waktu Stop Watch Detik
4. Kuat Arus Listrik Ampermeter Ampere
5. Suhu Termometer Kelvin
![Page 6: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/6.jpg)
Kegiatan IIIMelakukan Pengukuran Panjang, massa dan waktu
Untuk mengukur besaran panjang dapat digunakan alat ukur dengan Ketelitian yang berbeda, seperti menggunakan mistar, jangka sorongDan mikrometer sekrup
a. Mistar Ukur.Untuk mengukur panjang suatu benda biasanya dengan menggunakan mistar. Mistar berskala centimeter dan milimeter. Tingkat ketelitiannya yakni pada skala terkecil 1 mm. Lebih jelasnya lakukan pengukuran panjang dan lebar untuk selembar papan seperti gambar di bawah ini..
Gambar E 1. Papan.Panjang papan di atas adalah 10 Cm + 7 mm= 10,7 Cm; sedangkan lebarnya 2 Cm + 9 Mm= 2,9 Cm.
![Page 7: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/7.jpg)
b. Jangka Sorong Jangka Sorong terdiri dari rahang tetap dan rangka yang digeser. Pada rahang tetap dilengkapi dengan skala utama (dalam cm dan mm), sedangkan rahang yang digeser terdapat sepuluh skala yang panjangnya 9 mm sebagai skala nonius. Oleh karena skala 1 Nonius = 0,9 mm, sehingga terdapat perbe- daan 0,1 mm dengan skala mm pada skala utama. Angka 0,1 mm merupakan ketelitian jangka sorong. Perbedaan Hasil pengukuran. Untuk memahami pengukuran dengan menggunakan jangka sorong, lakukan pembacaan hasil pengukuran dari gambar di bawah ini. 4 5 6 7 8 Skala utama
0 10 Skala nonius
Gambar. E.2 Pengukuran Jangka Sorong
![Page 8: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/8.jpg)
Pengukuran dengan jangka sorong di atas menunjukkan bahwa :
Skala utama 6,1 cmSkala Nonius yang berimpitan dengan skala utama adalah 5. Skala ini berarti 0,5 mm = 0,05 cm.
Jadi hasil pengukuran panjang 6,1 + 0,05 = 6,15 cm
C. Mikrometer Sekrup Mikrometer Sekrup mempunyai bagian-bagian utama, antara lain :
Poros tetap, Poros geser, Skala Utama dan Skala Nonius(pembantu).
Mikrometer Sekrup digunakan untuk mengukur panjang, ketebalan, Diameter kelereng dan sebagainya yang berukuran kecil. Hasil pengukuran dapat dipahami dengan membaca pengukuran pada gambar berikut :
![Page 9: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/9.jpg)
20
150 1
Pengukuran
Skala Nonius berimpitan dengan skala utama Pada skala ke - 15
Gambar. E. 3. Pengukuran Mikrometer Sekrup.
10
0
![Page 10: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/10.jpg)
Pengukuran dengan jangka serong diatas menunjukkan bahwa skala utamaMenunjukkan 1,5 mm dan skala nonius yang berimpitan dengan skala utamaAdalah skala ke – 15. Artinya 15 x 0,01 mm = 0,15 mm. Jadi hasil pengukur-annya adalah : 1,5 mm + 0,15 mm = 1,65 mm.
Pengukuran massa dapat alat seperti : Timbangan, Neraca Pegas,Neraca Ohaus atau Diameter. Dengan menggunakan salah satu alat diatas,Ukurlah massa benda 1 kg, 2 kg, 3 kg, 4 kg dan 5 kg; dan menggunakang = 10 m/S2. Hitunglah gaya berat masing-masing benda ( masukkan datadalam tabel ). Seperti dibawah ini. Gaya berat = massa kali percepatangrafitasi.
![Page 11: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/11.jpg)
Tabel pengukuran
Benda Massa
(kg)
percepatan Grafitasi (g) m/s2
Gaya Berat
(Newton)
I
II
III
IV
V
![Page 12: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/12.jpg)
Sedangkan tampilan grafiknya dengan memperhatikan sumbu x adalahMassa benda sedangkan sumbu y adalah berat benda.
Berat Benda
Massa Benda
![Page 13: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/13.jpg)
Analisis data hasil pengukuran massa di atas sebagai berikut
Benda Massa
( kg )
Percepatan Grafitasi
(m/s2 )
Gaya Berat
( Newton )
I
II
III
IV
V
1
2
3
4
5
10
10
10
10
10
10
20
30
40
50
![Page 14: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/14.jpg)
Tampilan grafiknya adalah :
Massa benda (kg)
Berat benda (Newton)
10
2
20
1 3
30
4
40
5
50
![Page 15: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/15.jpg)
Berdasarkan grafik di atas dapat disimpulkan bahwa massa benda sebanding dengan berat benda. Jika massa benda bertambah maka bertambah pula berat benda.
Pengukuran WaktuUntuk mengukur waktu digunakan stop Watch.Untuk memahami pembacaan pada alat ini, lakukanlah kegiatanberikut ini.Mintalah 10 teman anda untuk berlari 100 m dan catatlah waktunya.Kemudian sajikan dalam tabel dan menganalisis kecepatan masing-masing teman anda. Sebelumnya perhatikan penyajian data dananalisis percepatan seperti tabel berikut ini.
![Page 16: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/16.jpg)
Tabel Penyajian dan analisis Kecepatan (Jarak / Waktu )
No Nama Pelari Jarak
(m)
Waktu yg diperlukan (sekon )
Kecepatan
m/s
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Umto
Auner
Toni
Osi
Yesaya
Tonci
Dismas
Esi
Retna
Ponti
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
222
250
222
200
285
250
333
222
250
222
0,9
0,8
0,9
1,0
0,7
0,8
0,6
0,9
0,8
0,9
![Page 17: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/18.jpg)
BAHAN AJAR
oleh
Dra. Sri Purwiyatni
MATA PELAJARAN : FISIKAKELAS : X
SMA NEGERI 9 BANDAR LAMPUNG
![Page 19: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/19.jpg)
Besaran Pokok dan Besaran Turunan
1. Besaran Pokok .- Besaran pokok adalah besaran yang berdiri sendiri atau besaran dasar Ada tujuh besaran pokok : 1. Panjang 2. Massa 3. Waktu 4. Kuat Arus listrik 5. Suhu 6. Intensitas Cahaya 7. Jumlah Zat
Carilah satuan dan Dimensi dari tujuh besaran pokok di atas !
![Page 20: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/20.jpg)
Satuan dan Dimensi dari 7 besaran pokok seperti pada tabel di bawah ini
No Besaran Pokok Satuan S Singkatan
Dimensi
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Panjang
Massa
Waktu
Kuat Arus listrik
Suhu
Intensitas Cahaya
Jumlah Zat
meter
kilogram
sekon
Amper
Kelvin
Candela
mol
m
kg
s
A
K
Cd
mol
L
M
T
I
J
N
![Page 21: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/21.jpg)
2. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan atau dijabarkanDari besaran pokok.Beberapa contoh besaran turunan, antara lain :•Kecepatan, Percepatan, gaya, tekanan, volume, luas, usaha dan daya.Sebagai contoh kecepatan adalah besaran turunan.
JarakKecepatan = , Jarak dan waktu adalah besaran pokok
WaktuBuktikan bahwa Percepatan, gaya, tekanan, volume, luas, usaha dan daya merupakan besaran yang diturunkan dari besaran pokok !
![Page 22: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/22.jpg)
Beberapa Besaran Turunan dan satuannya
No Besaran Turunan
Satuan Singkatan
1
2
3
4
5
6
7
8
Kecepatan
Percepatan
Gaya
Tekanan
Volume
Luas
Usaha
daya
meter/sekond
meter/sekond persegi
Newton
Newton/meter persegi
meter kubik
meter persegi
Newton.meter
Joule/sekond
m/s
m/s2
N
N/m2
m3
m2
N.m
J/s
![Page 23: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/23.jpg)
Dimensi besaran turunan
Dimensi besaran turunan dapat disusun dari dimensi besaran-besaran pokok.Contoh. 1. Dimensi kecepatan adalah hasil bagi antara dimensi panjang dan dimensi waktu.
[ kecepatan ] = [ panjang ] / [ waktu]
= L / T = L T –1
![Page 24: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/24.jpg)
2. Dimensi percepatan = Dimensi kecepatan Dimensi waktu
= L T –1 / T
= L T –2
Dengan memperhatikan 2 contoh di atas, lakukanlah analisis dimensiUntuk luas, volume, gaya, tekanan, massa jenis, usaha dan daya.
![Page 25: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/25.jpg)
Dimensi besaran-besaran di atas sebagai berikut :
Besaran Turunan Dimensi
Luas
Volume
Gaya
Tekanan
Massa jenis
Usaha
Daya
L2
L3
MLT-2
ML-1T-2
ML-3
ML2T-2
ML2T-3
![Page 26: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/26.jpg)
Manfaat dari konsep dimensi adalah menganalisis benar atau salahnyaSuatu persamaan. Dimensi besaran ruas kiri suatu persamaan harus Sama dengan ruas kanan.
Contoh Daya
P = F x VRuas kiri V dimensinya ML2T-3
Ruas kanan F x V , Dimensi masing-masing F MLT-2
V LT-1
Berarti F x V = MLT-2 x LT-1
= ML2T-3
Jadi Dimensi ruas kiri sama dengan ruas kanan, sehingga persamaannyaP = F x V adalah benar.
![Page 27: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/27.jpg)
PENJUMLAHAN DUA BUAH VEKTOR
a
b
a + b = c
Gambar di atas menunjukkan bahwa a+b = c sedangkanBesar vektor a dan b adalah
R = a2 + b2 + 2 a b cos θ
![Page 28: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/28.jpg)
Jika vektor a dan b saling tagak lurus maka resultan vektornya adalah :
R = a2 + b2
Contoh :Dua buah vektor yang saling tegak lurusMasing-masing besarnya 3 cm dan 4 cmHitunglah resultan kedua vektor tsb !
![Page 29: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/29.jpg)
Penyelesaiannya :
R = 32 + 42
= 5 cm
Latihan.T entukan resultan dari dua buah vektor yang masingBesarnya 7 cm dan 9 cm, jika kedua vektor tersebut Membentuk sudut 450 !
![Page 30: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/30.jpg)
PERKALIAN VEKTOR
• Perkalian titik vektor (dot product)
a . b = |a| |b| cos Ө
Perkalian silang vektor (cross product)
a x b = |a| |b| sin Ө
Tugas. Jika vektor a = 2 i + 3 j , b = i + 2 j
Tentukanlah a . b dan a x b !
![Page 31: Bahan Ajar Pengukuran](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061413/5571f3c849795947648e930c/html5/thumbnails/31.jpg)
Terima kasih