A. Besaran dan Pengukuran
Pada materi kali ini kita akan belajar mengenai besaran dan pengukurannya. Materi ini termasuk dalam kisi-kisi UN SMP. Maka dari itu kita akan membahas materi besaran dan pengukurannya. Pada materi besaran akan terbagi lagi menjadi (1) Besaran Pokok, (2) Besaran Turunan. Untuk materi pengukuran akan dijelaskan mengenai (1) Pengukuran panjang, (2) Pengukuran Massa, (3) Pengukuran Waktu, (4) Dan yang terakhir pengukuran benda yang tidak teratur.Pengertian Besaran
Besaran merupakan segala sesuatu yang bisa diukur dan dapat dinyatakan dengan nilai atau angka. Sesuatu yang bisa dikatakan sebagai besaran apabila mempunyai 3 syarat umum diantaranya adalah sebagai berikut:- Dapat diukur ataupun dihitung
- Dapat dinyatakan dengan angka dan juga mempunyai nilai
- Mempunyai satuan.
1. Besaran Pokok
Besaran pokok merupakan besaran yang ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lainnya. Besaran pokok terdiri dari 7 besaran. 7 besaran pokok dan satuannya berdasarkan sistem SI (Satuan Internasional) sebagaimana yang terdapat pada tabel berikut ini:
| Besaran Pokok | Satuan dalam (SI) |
|---|---|
| Massa | kilogram (kg) |
| Panjang | meter (m) |
| Waktu | sekon (s) |
| Kuat arus listrik | ampere (A) |
| Suhu | kelvin (K) |
| Jumlah zat | mole (mol) |
| Intensitas cahaya | kandela (Cd) |
Kenapa satuannya harus SI? karena satuan SI ini merupakan satuan yang paling sering dan banyak digunakan oleh masyarakat internasional.
2. Besaran Turunan
Besaran turunan merupakan besaran yang diturunkan dari besaran-besaran pokok atau hasil dari gabungan besaran pokok. Contoh sederhannya dari besaran turunan adalah luas daerah persegi panjang, persegi, dan bangun datar lainnya. Luas sama saja dengan panjang x lebar, dimana panjang dan lebarnya termasuk dalam satuan panjang. Berikut adalah tabel besaran turunan:
| Besaran Pokok | Satuan dalam (SI) |
|---|---|
| Gaya (F) | kg.m.s-2 |
| Massa Jenis (p) | kg.m-3 |
| Usaha (W) | kg.m2.s-2 |
| Luas | m2 |
| Volume | m3 |
| Massa jenis | kg/m3 |
B. Pengukuran Besaran Pokok
1. Pengukuran Panjang
1. Mistar (Penggaris)Mistar atau yang biasa kita kenal dengan penggaris merupakan alat ukur satuan panjang dengan ketelitian hingga 0,1 cm atau 1 mm. Untuk pembacaan skala, keberadaan mata si pengamat tidak boleh miring, melainkan mata si pengamat harus tegak lurus dengan skala mistar yang akan ia baca.
2. Jangka Sorong
Jangka sorong biasanya dipakai untuk mengukur benda yang panjangnya kurang dari 1mm (milimeter). Skala terkecil (tingkat ketelitian) pengukurannya hingga mencapai 0,01 cm atau 0,1 mm.Pada umumnya, jangka sorong hanya digunakan untuk mengukur panjang suatu benda, diameter bangun sisi lengkung seperti bola, dan diameter bagian dalam kerucut maupun tabung.
Ada beberapa cara membaca hasil dari pengukuran dari jangka sorong adalah sebagai berikut:
a). Membaca skala utama yang berada di sebelah kiri angka 0 skala nonius. Skala utama yang terbaca satuannya merupakan sentimeter (cm).
b). Membaca skala nonius yang berimpit dengan skala utama. APabila ada skala nonius yang terbaca maka skala tersebut dikalikan dengan 0,01 cm.
c) Skala utama maupun skala nonius yang terbaca akan dijumlahkan untuk mendapatkan hasil dari pengukuran total suatu benda.
3. Mikrometer Sekrup
Mikrometer sekrup adalah alat yang mengukur panjang dengan tingkat ketelitian terkecil nya mencapai 0,01 mm atau setara dengan 0,001 cm.
Skala terkecil (skala nonius) pada mikrometer sekrup ini terdapat pada rahang geser, sedangkan untuk skala utamanya terdapat pada rahang tetap.
Mikrometer sekrup sering digunakan untuk mengukur diameter suatu benda bundar dan plat (seperti plat kendaraan) yang sangat tipis.
Ada beberapa cara membaca dengan menggunakan mikrometer sekrup, diantaranya adalah sebagai berikut:
a) Membaca skala utama yang berada di sebelah kiri dari skala nonius. Skala nonius adalaha skala putar. Skala utama yang terlihat atau terbaca satuannya merupakan milimeter (mm).
b) Membaca skala nonius yang berimpit dengan garis pada skala utama. Jika terlihat skala noniusnya maka angka tersebut dapat dikalikan dengan 0,01 mm.
c) Skala utama dan juga skala nonius yang terbaca dijumlahkan untuk mendapatkan suatu hasil akhir suatu benda.
2. Pengukuran Massa
Alat yang sering digunakan dalam mengukur suatu massa diantara adalah neraca pegas, neraca lengan, timbangan duduk, timbangan lengan gantung (dacin), neraca Ohaus dan juga neraca digital.Neraca Ohaus merupakan sebuah alat ukur massa benda dengan ketelitian mencapai 0,01 gram. Prinsip kerja dari neraca Ohaus ini dengan membandingkan massa benda terukur dengan anak timbangannya yang berada pada lengan-lengannya. Pengukuran neraca dapat diubah dengan cara menggeser posisi dari anak timbangan yang mendekati atau menjauhi poros dari neraca sepanjang lengan. Massa benda dapat diketahui dari jumlah setiap posisi anak timbangan setelah neraca dalam kondisi seimbang Berikut adalah gambar dari Neraca Ohaus.
3. Pengukuran Waktu
Satuan internasional dalam waktu ialah detik (sekon). Satu sekon untuk ukuran standar merupakan waktu yang dibutuhkan oleh atom Cesium-133 dalam bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali.Alat yang sering digunakan dalam mengukur waktu, diantaranya adalah arloji atau jam, stopwatch dan jam atom.
C. Pengukuran Volume Benda yang berbentuk tidak teratur
1. Mengukur volume benda yang berbentuk tidak teratur dengan menggunakan gelas ukur.
2. Mengukur volume benda yang berbentuk tidak teratur dengan gelas ukur dan gelas pancuran.
Contoh soal :
Perhatikan tabel dibawah ini!
| No | Besaran | Satuan | Alat Ukur |
|---|---|---|---|
| 1 | Massa | gram | neraca |
| 2 | Suhu | kelvin | termometer |
| 3 | Waktu | sekon | stopwatch |
| 4 | Panjang | milimeter | jangka sorong |
1. Besaran pokok dalam satuan Sistem Internasional (SI) dan alat ukur yang tepat ditunjukkan pada nomor...
A. 1 dan 2 C. 2 dan 3
B. 1 dan 3 D. 3 dan 4
Pembahasan :
Tabel yang benar adalah sebagai berikut:| No | Besaran | Satuan | Alat Ukur |
|---|---|---|---|
| 1 | Massa | kilogram | neraca |
| 2 | Suhu | kelvin | termometer |
| 3 | Waktu | sekon | stopwatch |
| 4 | Panjang | meter | jangka sorong |
Jadi, besaran pokok, satuan dan alat ukur yang tepat dalam satuan SI terdapat pada pilihan jawaban C. yaitu pada nomor 2 dan 3.
2. Perhatikan gambar dibawah ini:
A. 1,222 kg C. 1,220 kg
B. 1,330 kg D. 1,422 kg
Pembahasan :
Supaya neraca pada gambar diatas seimbang, maka massa benda pada lengan kiri harus sam dengan masssa benda dengan lengan kanan. Supaya neraca seimbang, maka massa benda M harus ditambahkan:
