Rangkuman Materi Besaran & Satuan Kelas 7 Tingkat SMP

Besaran

Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur, dinyatakan dengan nilai, dan memiliki satuan. Besaran dilihat dari nilai dan arahnya dapat dibedakan sebagai berikut:

1. Besaran skalar: besaran yang mempunyai nilai tapi tidak memiliki arah. Contoh: massa, panjang, kelajuan, jarak, usaha, waktu, energi, dan suhu.
2. Besaran vektor: besaran yang mempunyai nilai juga mempunyai arah. Contoh: kuat arus, gaya, berat, percepatan, kecepatan, dan perpindahan.

Besaran berdasarkan jenis satuannya dibagi menjadi dua, yaitu:

Besaran pokok

Besaran yang satuannya telah ditetapkan lebih dahulu sebagai penentu besaran-besaran lain yang berlaku secara internasional (satuan internasional/SI). Sitem satuan internasional terdiri dari MKS (meter, kilogram, sekon) dan CGS (centimeter, gram, sekon). System satuan internasional berlaku apabila memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

• Satuan selalu tetap tidak dipengaruhi perubahan suhu, tekanan dan kelemaban
• Berlaku di seluruh negara di dunia (internasional)
• Mudah digunakanuntuk setiap orang yang akan memakainya

Contoh-contoh besaran pokok sebagai berikut:

Besaran turunan

Besaran yang diturunkan dari besaran pokok atau kombinasi dari satuan-satuan besaran pokok. Contoh-contoh besaran turunan sebagai berikut:

Satuan

Satuan adalah ukuran sebagai pembanding yang digunakan untuk mengukur suatu besaran. Jenis-jenis satuan sebagai berikut:

Satuan baku

Satuan baku adalah satuan standar yang telah diakui dan disepakati pemakaiannya secara internasional  (SI = satuan internasional), yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan alat pengukuran yang baku/ standar. System satuan internasional berlaku apabila memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

• Hasil pengukuran tetap tidak mengalami perubahan meskipun pengukuran dilakukan oleh orang, tempat, dan keadaan yang berbeda sekalipun.
• Mudah ditiru sehingga setiap orang dapat dengan mudah membuat, memperoleh, dan menggunakannya.
• Berlaku luas di semua negara di dunia
• Mudah diubah atau dikonversi ke dalam satuan lainnya.

Sistem satuan internasional terdiri dari:

• MKS (meter, kilogram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan MKS
• CGS (centimeter, gram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan CGS

Contohnya:

Satuan tidak baku

Satuan tidak baku adalah satuan yang tidak berlaku umum (tidak diakui secara internasional) dan hanya digunakan pada suatu wilayah tertentu. Satuan tidak baku merupakan satuan yang tidak digunakan untuk satuan pengukuran ilmiah. Contoh-contoh satuan tidak baku yaitu:

1. Depa: jarak ketika kedua tangan direntangkan, mulai dari ujung jari tengah tangan kiri sampai ujung jari tengah tangan kanan.
2. Jengkal: jarak ketika ibu jari dan jari telunjuk direntangkan, mulai dari ujung ibu jari sampai ujung jari telunjuk.
3. Hasta: jarak dari mulai siku lengan sampai ujung jari tengah
4. Kilan: jarak ibu jari dan kelingking ketika direntangkan, mulai dari ujung ibu jari sampai ujung kelingking.
5. Tumbak: 1 tumbak setara dengan 14 meter persegi.

Alat Ukur

Alat ukur merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengukur besaran dengan ketelitian/ skala tertentu. Semakin kecil skala pada suatu alat ukur maka semakin tinggi tingkat ketelitian hasil pengukuran dari alat tersebut.

Alat ukur panjang

1. Mistar dan rol meter: merupakan alat ukur panjang dengan ketelitian sampai 0,1 cm atau 1 mm, dengan skala pengukuran sentimeter (cm) dan inchi. Skala mistar harus tegak lurus terhadap bidang pengukuran.
   
2. Jangka sorong: merupakan alat ukur panjang dengan batas pengukuran sampai 10 cm dengan tingkat ketelitian 0,1 mm atau 0,01 cm. Jangka sorong memiliki dua skala yaitu:
   1. Skala utama/ utama: terdapat pada rahang tetap jangka sorong dengan skal terkecil 0,1 cm.
   2. Skala nonius: terdapat pada rahang sorong yang dapat bergeser/ digerakkan.
      Contoh penggunaan jangka sorong:
      • Diameter bola
      • Tebal uang logam
      • Diameter bagian dalam tabung
      • Diameter cincin

   

3. Mikrometer sekrup: merupakan alat ukur panjang dengan tingkat ketelitian paling kecil 0,01 mm atau 0,001 cm. Bagian-bagian pada micrometer sekrup sebagai berikut:
   1. Rahang utama
   2. Skala utama dengan skala terkecil 0,1 mm
   3. Skala putar dengan skala terkecil 0,01 mm
   4. Silinder bergerigi

   Contoh penggunaan micrometer sekrup:

   1. Mengukur ketebalan plat yang sangat tipis
   2. Mengukur diameter kawat

   

4. Alat ukur massa
   Alat ukur massa merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur besaran massa. Beberapa jenis alat ukur massa yaitu:
   1. Neraca digital, dengan tingkat ketelitian sampai 0,001 g.
      
   2. Neraca O’Hauss, dengan tingkat ketelitian sampai 0,01 g.
      
   3. Neraca sama lengan, dengan tingkat ketelitian sampai 1 mg atau 0,001 g
      
5. Alat ukur waktu
   Alat ukur waktu digunakan untuk mengukur waktu dengan satuan internasional yaitu detik atau sekon. Contoh alat ukur waktu adalah:
   • Jam tangan, dengan ketelitian 1 sekon
   • Stopwatch mekanis, dengan ketelitian 0,1 sekon
   • Stopwatch elektronik, dengan ketelitian 0,001 sekon

   

Contoh Soal & Pembahasan Besaran & Satuan Kelas VII Tingkat SMP

1. Diameter kawat
2. Ketebalan plat
3. Besaran massa
4. Diameter dalam pipa/ tabung

PEMBAHASAN :
Alat  ukur di atas merupakan Jangka sorong yaitu alat ukur panjang dengan batas pengukuran sampai 10 cm dengan tingkat ketelitian 0,1 mm atau 0,01 cm. Jangka sorong memiliki dua skala yaitu:

1. Skala utama/ utama: terdapat pada rahang tetap jangka sorong dengan skal terkecil 0,1 cm.
2. Skala nonius: terdapat pada rahang sorong yang dapat bergeser/ digerakkan.

Contoh penggunaan jangka sorong:

• Diameter bola
• Tebal uang logam
• Diameter bagian dalam tabung
• Diameter cincin

Sedangkan diameter kawat dan ketebalan plat dapat diukur dengan menggunakan micrometer sekrup. Besaran massa diukur dengan menggunakan neraca.
Jawaban D

1. Kilogram
2. Centimeter
3. Sekon
4. Tumbak

PEMBAHASAN :
Satuan baku adalah satuan standar yang telah diakui dan disepakati pemakaiannya secara internasional  (SI = satuan internasional), yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan alat pengukuran yang baku/ standar. Satuan baku terdiri dari:

• MKS (meter, kilogram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan MKS
• CGS (centimeter, gram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan CGS

Sedangkan tumbak adalah satuan tidak baku yang hanya berlaku di daerah tertentu. 1 tumbak setara dengan 14 meter².
Jawaban D

1. Jam dan celcius
2. Menit dan Fahrenheit
3. Sekon dan kelvin
4. Sekon dan celcius

PEMBAHASAN :
Berikut ini besaran pokok dan satuan menurut standar Internasional:

Satuan untuk besaran pokok waktu dan suhu berdasarkan standar Internasional adalah sekon dan kelvin.
Jawaban C

1. 1 dan 2
2. 2 dan 3
3. 2 dan 4
4. 1 dan 4

PEMBAHASAN :
Gambar di atas merupakan gambar mikrometer sekrup yaitu alat ukur panjang dengan tingkat ketelitian paling kecil 0,01 mm atau 0,001 cm. Bagian-bagian pada mikrometer sekrup sebagai berikut:

1. Rahang utama
2. Skala utama dengan skala terkecil 0,1 mm
3. Skala putar/ skala nonius dengan skala terkecil 0,01 mm
4. Silinder bergerigi

Jawaban B

1. 302,5 K
2. 300 K
3. 273 K
4. 311,5 K

PEMBAHASAN :
Konversi suhu dari skala Celcius ke skala Kelvin adalah:
K = C + 273
K = 29,5 + 273
K = 302.5
Jawaban A

PEMBAHASAN :
Contoh-contoh besaran turunan sebagai berikut:

Besaran massa dapat diturunkan menjadi besaran Massa jenis, Gaya, dan Momentum.
Jawaban C

PEMBAHASAN 
Sekarung  beras memiliki massa 50 kg artinya:
Massa = besaran
50 = nilai
Kg = satuan
Jawaban B

1. 50 ml
2. 100 ml
3. 75 ml
4. 150 ml

PEMBAHASAN :
Volume cairan awal = 200 ml
Volume cairan setelah dimasukkan benda = 250 ml
Maka volume benda tersebut = 250 ml – 200 ml = 50 ml
Jawaban A

1. 3 inchi
2. 30 inchi
3. 9 inchi
4. 36 inchi

PEMBAHASAN :
1 ft (kaki) = 12 inchi
Maka satuan ft (kaki) dikonversi menjadi satuan inchi sebagai berikut:
3 ft (kaki) = 3 x 12 inchi = 36 inchi
Jawaban D

1. 1,3,4
2. 1,2,5
3. 2,3,5
4. 3,4,5

PEMBAHASAN :
Terdapat 7 jenis besaran pokok, yaitu panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, intensitas cahaya, dan jumlah zat.
Jawaban B

1. Massa
2. Suhu
3. Intensitas cahaya
4. Panjang

PEMBAHASAN :
Massa didefinisikan sebagai massa sebuah silinder yang terbuat dari campuran platinum – iridium yang di simpan di Sevres, Paris, Perancis. Silinder tersebut menjadi standar untuk satu kilogram yang sudah berlaku selama 130 tahun.
Jawaban A

1. 1 kg
2. 1 meter
3. 1 detik
4. 1 derajat celcius

PEMBAHASAN :
Berikut ini beberapa ketetapan SI, yaitu:
1 meter = panjang lintasan cahaya pada ruang vakum selama selang waktu
1 kg = 1 liter air murni pada suhu 4⁰ C
1 detik = waktu yang diperlukan atom Cesium untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali
Jawaban C

1. Kalibrasi
2. Akurasi
3. Deviasi
4. Saturasi

PEMBAHASAN :
Salah satu yang perlu diperhatikan dalam melakukan pengukuran yaitu kalibrasi, proses pengecekan dan pengaturan akurasi dari alat ukur dengan cara membandingkan dengan standar atau tolak ukur. Kalibrasi bertujuan agar pengukuran mendapatkan hasil yang akurat atau mendekati nilai sebenarnya.
Jawaban A