Materi Ajar Besaran dan Satuan
|
MODUL PEMBELAJARAN &
30 SOAL LATIHAN INTENSIF |
BAB 1: RANGKUMAN MATERI AJAR VISUAL &
INTERAKTIF
1.1 Hakikat Sains, Penyelidikan Ilmiah, & Sikap Ilmuwan
Sains (IPA) adalah proses mengamati, menyelidiki, dan memahami
pola-pola keteraturan di alam semesta. Metode ilmiah tersusun secara bertahap:
Pengamatan -> Merumuskan Masalah -> Menyusun Hipotesis -> Melakukan
Eksperimen -> Menganalisis Data -> Menarik Kesimpulan.
Sikap Ilmiah Paling Utama: Peneliti wajib bersikap jujur dan objektif. Jika
data hasil percobaan berbeda dari dugaan/hipotesis awal, data TIDAK BOLEH
diubah atau dimanipulasi, melainkan dilaporkan apa adanya serta dicari penyebab
ilmiahnya.
1.2 Besaran Pokok, Besaran Turunan, & Satuan Baku
• Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan
dengan angka serta memiliki satuan.
• Besaran Pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan secara
internasional dan tidak diturunkan dari besaran lain. Ada 7 besaran pokok dalam
SI.
• Besaran Turunan adalah besaran yang diturunkan dari satu atau beberapa
besaran pokok. Contoh: Luas (m²), Volume (m³), Kecepatan (m/s), Massa Jenis
(kg/m³), dan Gaya (Newton = kg·m/s²).
• Satuan Baku adalah satuan standar internasional yang bernilai tetap bagi
siapa saja (meter, kilogram, sekon), sedangkan Satuan Tidak Baku menghasilkan
nilai berbeda-beda (jengkal, depa, langkah).
Gambar 1.1: Kartu Visual 7 Besaran Pokok Sistem Internasional (SI) dan Alat Ukurnya
1.3 Alat Ukur Panjang Presisi: Jangka Sorong & Mikrometer
Sekrup
Gambar
1.2: Anatomi dan Panduan Membaca Skala Jangka Sorong (Ketelitian 0,1 mm / 0,01
cm)
Gambar
1.3: Anatomi dan Panduan Membaca Skala Mikrometer Sekrup (Ketelitian 0,01 mm)
|
📌 RANGKUMAN CARA MEMBACA
ALAT UKUR PANJANG |
1.4 Pengukuran Massa, Volume Benda Tak Beraturan, & Massa
Jenis
Gambar
1.4: Pembacaan Neraca Ohaus 3 Lengan dan Pengukuran Volume Batu dengan Gelas
Ukur
|
📌 RUMUS PENTING MASSA,
VOLUME, & MASSA JENIS |
1.5 Konversi Satuan Metrik, Notasi Ilmiah, & Kesalahan
Pengukuran
Gambar 1.5: Posisi Pengamatan Tegak Lurus untuk Mencegah Kesalahan Paralaks
|
📌 ATURAN PENTING KONVERSI,
NOTASI ILMIAH, & KALIBRASI |
BAB 2: 30 SOAL LATIHAN MANDIRI INTENSIF
SIAP PTS 1
Petunjuk:
Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat (A, B, C, atau D). Kerjakanlah
secara jujur dan mandiri untuk melatih kesiapan logikamu sebelum melihat kunci
jawaban di halaman akhir!
1. Sikap Ilmiah Peneliti
Ketika
hipotesis awal yang kita susun ternyata tidak sesuai dengan data hasil
percobaan laboratorium, tindakan yang paling tepat secara ilmiah adalah...
A. Mengubah hipotesis awal secara
diam-diam agar cocok
B. Memanipulasi angka pengukuran agar
laporan terlihat bagus
C. Mengakui hasil pengamatan secara
jujur dan mencari tahu penyebab ilmiahnya
D. Menganggap praktikum gagal total
dan membuang semua data
2. Kriteria Besaran Fisika
Sesuatu
dapat disebut sebagai besaran fisika apabila memenuhi syarat...
A. Menarik dan memiliki warna yang
mencolok
B. Dapat diukur dan nilainya dapat
dinyatakan dengan angka serta satuan
C. Memiliki wujud padat dan berat yang
besar
D. Berasal dari alam gaib yang tidak
terlihat
3. Besaran Pokok dan Satuan SI
Di bawah
ini yang merupakan kelompok besaran pokok lengkap dengan satuan Sistem
Internasional (SI) yang tepat adalah...
A. Panjang (cm), massa (kg), waktu
(jam)
B. Massa (kg), panjang (m), waktu
(sekon)
C. Suhu (Celcius), volume (liter),
gaya (Newton)
D. Kuat arus (Ampere), luas (meter
persegi), berat (kg)
4. Kelompok Besaran Turunan
Kelompok
besaran berikut ini yang semuanya tergolong besaran turunan adalah...
A. Kecepatan, percepatan, dan gaya
B. Massa, waktu, dan suhu
C. Panjang, lebar, dan tinggi
D. Kuat arus, luas, dan volume
5. Penurunan Besaran Kecepatan
Besaran
kecepatan dirumuskan sebagai perpindahan (panjang) dibagi selang waktu. Berarti
kecepatan diturunkan dari besaran pokok...
A. Massa dan waktu
B. Panjang dan waktu
C. Panjang dan massa
D. Gaya dan percepatan
6. Ciri Satuan Baku
Salah
satu syarat mutlak agar suatu satuan dapat dijadikan sebagai satuan baku
internasional adalah...
A. Mudah berubah mengikuti suhu
lingkungan
B. Hanya berlaku di negara maju saja
C. Memiliki nilai yang tetap dan tidak
berubah di mana pun digunakan
D. Berukuran persis sama dengan
anggota tubuh manusia
7. Contoh Satuan Tidak Baku
Contoh
kegiatan pengukuran berikut ini yang menggunakan satuan tidak baku adalah...
A. Ibu membeli 2 kilogram beras di
warung
B. Dodi mengukur lebar pintu kelas
menggunakan 5 jengkal tangannya
C. Pelari menempuh jarak 100 meter
dalam waktu 12 sekon
D. Adik meminum obat sirup penurun
panas sebanyak 5 mililiter
8. Ketelitian Mistar Penggaris
Skala
terkecil yang dimiliki oleh penggaris plastik atau mistar kayu pada umumnya
adalah...
A. 0,01 mm
B. 0,1 mm
C. 1 mm
D. 1 cm
9. Fungsi Rahang Jangka Sorong
Jika
kita ingin mengukur diameter bagian dalam sebuah pipa paralon atau tabung reaksi,
bagian jangka sorong yang digunakan adalah...
A. Rahang bawah
B. Rahang atas
C. Ekor pengukur kedalaman
D. Sekrup pengunci
10. Ketelitian Jangka Sorong
Tingkat
ketelitian yang dimiliki oleh jangka sorong standar laboratorium adalah...
A. 1 cm
B. 1 mm
C. 0,1 mm
D. 0,001 mm
11. Pembacaan Jangka Sorong Kasus 1
Hasil
pengukuran jangka sorong menunjukkan skala utama 3,2 cm, dan garis skala nonius
ke-4 berimpit lurus dengan garis skala utama. Hasil pengukurannya adalah...
A. 3,24 cm
B. 3,60 cm
C. 3,24 mm
D. 3,04 cm
12. Pembacaan Jangka Sorong Kasus 2
Sebuah
kelereng diukur dengan jangka sorong. Skala utama menunjukkan 1,8 cm dan garis
nonius ke-7 berimpit tegak lurus. Diameter kelereng tersebut adalah...
A. 1,87 mm
B. 1,87 cm
C. 2,50 cm
D. 1,807 cm
13. Pemilihan Mikrometer Sekrup
Alat
ukur panjang yang paling tepat digunakan untuk mengukur ketebalan keping silet
atau diameter sehelai kawat tipis adalah...
A. Mistar gulung (rol meter)
B. Jangka sorong
C. Mikrometer sekrup
D. Neraca pegas
14. Ketelitian Mikrometer Sekrup
Tingkat
ketelitian mikrometer sekrup adalah sebesar...
A. 1 mm
B. 0,1 mm
C. 0,01 mm
D. 0,001 mm
15. Pembacaan Mikrometer Sekrup Kasus 1
Pada
mikrometer sekrup, skala utama tabung menunjukkan angka 4,5 mm dan garis skala
putar menunjuk ke angka 25. Hasil pengukurannya adalah...
A. 4,75 mm
B. 4,25 mm
C. 4,525 mm
D. 7,00 mm
16. Pembacaan Mikrometer Sekrup Kasus 2
Skala
utama mikrometer sekrup menunjukkan angka 7,0 mm dan skala nonius putar
menunjukkan angka 40. Ketebalan benda tersebut adalah...
A. 7,40 cm
B. 7,04 mm
C. 7,40 mm
D. 11,0 mm
17. Neraca Ohaus 3 Lengan Kasus 1
Saat
menimbang beban menggunakan neraca Ohaus 3 lengan, posisi anting penunjuk
menunjukkan: lengan belakang 200 gram, lengan tengah 50 gram, dan lengan depan
3,4 gram. Massa total benda adalah...
A. 253,4 gram
B. 250,34 gram
C. 25,34 gram
D. 2.534 gram
18. Neraca Ohaus 3 Lengan Kasus 2
Sebongkah
batu mineral ditimbang dengan neraca Ohaus 3 lengan. Lengan ratusan menunjukkan
400 g, lengan puluhan menunjukkan 80 g, dan lengan satuan menunjukkan 6,8 g.
Massa batu tersebut adalah...
A. 480,68 g
B. 486,8 g
C. 48,68 g
D. 4.868 g
19. Karakteristik Massa Benda
Pernyataan
yang benar mengenai massa suatu benda adalah...
A. Nilai massa berubah jika benda
dibawa ke luar angkasa
B. Massa bergantung pada besar gaya
gravitasi di suatu planet
C. Massa adalah banyaknya materi yang
terkandung dalam benda dan nilainya selalu tetap
D. Massa diukur menggunakan
dinamometer (neraca pegas)
20. Massa di Bumi vs di Bulan
Jika
sebuah batu memiliki massa 12 kg saat diukur di Bumi, maka massa batu tersebut
ketika dibawa ke permukaan Bulan adalah...
A. 2 kg
B. 6 kg
C. 12 kg
D. 0 kg
21. Perhitungan Berat Benda di Bumi
Sebuah
benda memiliki massa 4 kg. Jika percepatan gravitasi Bumi di tempat tersebut
adalah 10 m/s², berat benda tersebut di Bumi adalah...
A. 0,4 Newton
B. 4 Newton
C. 14 Newton
D. 40 Newton
22. Volume Benda Tak Beraturan
Gelas
ukur diisi air hingga volume 50 mL. Setelah sebuah batu kerikil dimasukkan,
volume air naik menunjukkan skala 78 mL. Volume batu tersebut adalah...
A. 128 mL
B. 78 mL
C. 28 mL
D. 14 mL
23. Kesetaraan Mililiter ke Centimeter
Kubik
Volume
sebuah benda tak beraturan yang terukur sebesar 45 mL sama nilainya dengan...
A. 45 cm³
B. 4,5 cm³
C. 0,45 cm³
D. 450 cm³
24. Perhitungan Massa Jenis Balok
Sebuah
balok kayu bervolume 50 cm³ memiliki massa sebesar 40 gram. Massa jenis balok
kayu tersebut adalah...
A. 2.000 g/cm³
B. 1,25 g/cm³
C. 0,8 g/cm³
D. 0,08 g/cm³
25. Konversi Massa Jenis ke Satuan SI
Sebuah
cairan minyak pelumas memiliki massa jenis 1,2 g/cm³. Jika dinyatakan dalam
satuan baku Sistem Internasional (SI) yaitu kg/m³, nilainya setara dengan...
A. 12 kg/m³
B. 120 kg/m³
C. 1.200 kg/m³
D. 12.000 kg/m³
26. Konversi Satuan Panjang Metrik
Panjang
sebuah lintasan lari di stadion adalah 2,5 kilometer. Nilai tersebut jika
dinyatakan dalam satuan meter adalah...
A. 25 m
B. 250 m
C. 2.500 m
D. 25.000 m
27. Konversi Satuan Volume Metrik
Sebuah
tangki penampungan di perumahan berisi air sebanyak 3 m³. Volume air tersebut
jika dinyatakan dalam satuan liter adalah...
A. 30 liter
B. 300 liter
C. 3.000 liter
D. 30.000 liter
28. Notasi Ilmiah Bilangan Besar
Massa
planet Bumi diperkirakan sekitar 6.000.000.000.000.000.000.000.000 kg.
Penulisan angka tersebut dalam bentuk notasi ilmiah yang benar adalah...
A. 60 x 10²³ kg
B. 6 x 10²⁴ kg
C. 0,6 x 10²⁵ kg
D. 6 x 10²¹ kg
29. Notasi Ilmiah Bilangan Kecil
Diameter
sebuah partikel debu halus di udara adalah 0,000035 meter. Bentuk baku notasi
ilmiahnya adalah...
A. 3,5 x 10⁻⁵ m
B. 35 x 10⁻⁶ m
C. 3,5 x 10⁻⁴ m
D. 0,35 x 10⁻⁴ m
30. Analisis Kesalahan Paralaks
Ketika
seorang siswa membaca garis skala mistar dari arah samping miring (mata tidak
tepat tegak lurus di atas garis skala), kesalahan pengukuran yang terjadi
dinamakan...
A. Kesalahan titik nol
B. Kesalahan paralaks
C. Kesalahan kalibrasi alat
D. Kesalahan pembulatan nilai
BAB 3: KUNCI JAWABAN & PEMBAHASAN
KONSEP LENGKAP
|
No
1: C |
No
2: B |
No
3: B |
No
4: A |
No
5: B |
No
6: C |
|
No
7: B |
No
8: C |
No
9: B |
No
10: C |
No
11: A |
No
12: B |
|
No
13: C |
No
14: C |
No
15: A |
No
16: C |
No
17: A |
No
18: B |
|
No
19: C |
No
20: C |
No
21: D |
No
22: C |
No
23: A |
No
24: C |
|
No
25: C |
No
26: C |
No
27: C |
No
28: B |
No
29: A |
No
30: B |
|
|
|
|
|
|
|
Pembedahan Konsep & Langkah
Perhitungan Runtut (1 - 30):
• 1. Kunci C: Sikap ilmiah menuntut objektivitas dan kejujuran dalam
menyajikan data fakta apa adanya tanpa manipulasi.
• 2. Kunci B: Syarat besaran fisika: dapat diukur, memiliki nilai (angka), dan
memiliki satuan.
• 3. Kunci B: Satuan SI pokok: massa (kg), panjang (m), waktu (s).
• 4. Kunci A: Kecepatan, percepatan, dan gaya diturunkan dari besaran pokok.
• 5. Kunci B: Kecepatan = perpindahan (panjang) dibagi waktu.
• 6. Kunci C: Syarat satuan baku adalah bernilai tetap, terstandar, dan
berlaku universal bagi siapa saja.
• 7. Kunci B: Jengkal bervariasi mengikuti fisik manusia (satuan tidak baku).
• 8. Kunci C: Ketelitian mistar adalah 1 mm atau 0,1 cm.
• 9. Kunci B: Rahang atas digunakan khusus mengukur diameter bagian dalam
pipa/cincin.
• 10. Kunci C: Ketelitian jangka sorong adalah 0,1 mm atau 0,01 cm.
• 11. Kunci A: Hasil = 3,2 cm + (4 x 0,01 cm) = 3,24 cm.
• 12. Kunci B: Hasil = 1,8 cm + (7 x 0,01 cm) = 1,87 cm.
• 13. Kunci C: Mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur benda yang sangat
tipis/presisi tinggi.
• 14. Kunci C: Ketelitian mikrometer sekrup adalah 0,01 mm.
• 15. Kunci A: Hasil = 4,5 mm + (25 x 0,01 mm) = 4,5 + 0,25 = 4,75 mm.
• 16. Kunci C: Hasil = 7,0 mm + (40 x 0,01 mm) = 7,0 + 0,40 = 7,40 mm.
• 17. Kunci A: Massa total = 200 g + 50 g + 3,4 g = 253,4 gram.
• 18. Kunci B: Massa total = 400 g + 80 g + 6,8 g = 486,8 gram.
• 19. Kunci C: Massa adalah jumlah materi zat dan nilainya selalu kekal/tetap
di mana pun berada.
• 20. Kunci C: Massa di Bulan tetap sama dengan massa di Bumi (12 kg), karena
gravitasi hanya mengubah berat.
• 21. Kunci D: Rumus berat w = m x g = 4 kg x 10 m/s² = 40 Newton.
• 22. Kunci C: Volume batu = Volume Akhir - Volume Mula-mula = 78 mL - 50 mL =
28 mL.
• 23. Kunci A: Kesetaraan volume: 1 mL = 1 cm³, maka 45 mL = 45 cm³.
• 24. Kunci C: Massa jenis ρ = m / V = 40 g / 50 cm³ = 0,8 g/cm³.
• 25. Kunci C: Konversi massa jenis ke SI: 1,2 g/cm³ x 1.000 = 1.200 kg/m³.
• 26. Kunci C: 1 km = 1.000 m, maka 2,5 km = 2,5 x 1.000 = 2.500 meter.
• 27. Kunci C: 1 m³ = 1.000 liter, maka 3 m³ = 3 x 1.000 = 3.000 liter.
• 28. Kunci B: Notasi ilmiah: Menggeser koma 24 kali ke kiri -> 6 x 10²⁴ kg
(memenuhi 1 ≤ a < 10).
• 29. Kunci A: Notasi ilmiah: Menggeser koma 5 kali ke kanan -> 3,5 x 10⁻⁵ meter.
• 30. Kunci B: Kesalahan membaca akibat arah pandangan mata pengamat miring
disebut kesalahan paralaks.