Rangkuman Materi Besaran dan Satuan Kelas 10

Besaran dibedakan menjadi besaran pokok dan besaran turunan

Besaran Pokok

yaitu besaran yang satuannya telah didefinisikan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lainnya. Ada 7 macam besaran pokok beserta simbolnya, antara lain:

Besaran Turunan

Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok. Contoh dari besaran turunan dan simbolnya sebagai berikut.

Sistem Satuan dan Dimensi

Sistem Satuan

Sistem satuan yang digunakan adalah Satuan Internasional atau sistem metrik. Dikenal sebagai sistem mks singkatan dari meter, kilogram, dan sekon. Berikut merupakan satuan dari besaran pokok, antara lain:

Satuan dari besaran turunan, antara lain:

Dimensi

menunjukkan cara besaran tersusun dari besaran-besaran pokok. Dimensi dari besaran pokok diantaranya:

Dimensi dari besaran turunan, diantaranya:

Angka Penting

Notasi Ilmiah

pengukuran dinyatakan:
a,… x 10^x

Keterangan:
a = bilangan asli dari 1-9
x = pangkat yang merupakan bilangan bulat

Contoh:

• 250.000 ditulis 2,5 x 10⁵
• 0,054 ditulis 5,4 x 10^-2

Aturan Angka Penting

Aturannya sebagai berikut:

1. Semua angka nol adalah angka penting
2. Semua angka nol yang terleyak diantara bukan nol termasuk angka penting. Contoh 1005 (4 angka penting)
3. Semua angka nol pada angka desimal lebih dari nol dan terletak di akhir angka merupakan angka penting. Contoh 1,250 (4 angka penting)
4. Semua angka nolpada angka desimal kurang dari nol dan terletak di kanan dan kiri koma desimal bukan merupakan angka penting. Contoh: 0,250 (3 angka penting)

Penjumlahan dan Pengurangan Angka Penting

hasilnya hanya mengandung satu angka taksiran.Contoh:
11,5 m
24,62 m +
36,12 m

Perkalian dan Pembagian Angka Penting

hasil perhitungan mengikuti jumlah angka penting paling sedikit. Contoh: 2,12 m (3 angka penting) x 1,2 (2 angka penting) hasilnya 2,544 m². Berdasarkan aturan hasilnya mengikuti jumlah angka penting paling sedikit yaitu 2 angka penting sehingga hasilnya 2,5 m².

Aturan Pembulatan

1. Angka hasil perhitungan lebih dari lima, angka dibulatkan ke atas. Contoh 3,237 dibulatkan menjadi 3,24
2. Angka hasil perhitungan kurang dari lima, angka di bulatkan ke bawah. Contoh 4,231 dibulatkan menjadi 4,23
3. Angka hasil perhitungan tepat = 5, dibulatkan ke atas jika angka sebelumnya ganjil. Dibulatkan ke bawah jika angka sebelumnya genap. Contoh 3,235 dibulatkan menjadi 3,24, dan 2,145 dibulatkan menjadi 2,14.

Pengukuran

Pengukuran Panjang

1. Penggaris, mengukur panjang benda dengan skala terkecil 1 mm atau 0,1 cm. Ketelitian atau ketidakpastian 0,5 mm atau 0,05 cm.
2. Jangka Sorong, mengukur Panjang benda maksimum 10 cm. Skala terkecil 0,1 mm atau 0,01 cm. Ketelitian atau ketidakpastian jangka sorong0,05 mm atau 0,005 cm.
3. Mikrometer Sekrup, mengukur panjang benda 25 mm. Skala terkecil dari mikrometer sekrup adalah 0,01 mm atau 0,001cm. Ketelitian atau ketidakpastian mikrometer sekrup 0,005 mm atau 0,0005 cm.

Pengukuran Massa

1. Neraca Ohaus, memiliki skala terkecil 0,1 gram.
2. Neraca lengan.
3. Neraca Dacin

Pengukuran Waktu

Alat yang digunakan salah satunya adalah stopwatch.

Besaran Skalar dan Besaran Vektor

• Besaran skalar yaitu besran yang hanya memiliki nilai tanpa memiliki arah. Misalnya jarak, daya, massa jenis, luas, tekanan, dan volume.

• Besaran vektor yaitu besaran yang memiliki nilai dan arah. Misalnya perpindahan, kecepatan, percepatan, dan momentum

Resultan vektor

vektor jika berada di sumbu x dan y memiliki vektor i dan j, sedangkan jika berada di sumbu x, y, dan z memiliki vektor satuan i, j, dan k.

Jika dua vektor A dan B mengapit sudut α, maka resultan vektornya sebagai berikut.

Penguraian vektor

Fx = F cos α

Fy = F sin α

Besar dan arah vektor ditentukan dengan rumus

resultan vektor jika terdapat banyak komponen pada sumbu x dan y maka dapat ditentukan melalui rumus:

Perkalian Silang

Aturan perkalian silang untuk vektor satuan i, j, dan k sebagai berikut.

i x j = k i x k = − j

j x k = i k x j = − i

k x i = j j x i = − k

Untuk hasil kali silang yang mengapit sudut dirumuskan sebagai berikut.

33 Contoh Soal Besaran dan Satuan Pembahasan & Jawabannya Kelas 10

Soal No.1 (UTBK 2019)
Satuan-satuan berikut merupakan satuan besaran pokok, KECUALI….

1. kelvin, mole, celcius
2. meter, sekon, kandela
3. celcius, kilogram, mole
4. kandela, meter, watt
5. kilogram, kelvin, ampere

PEMBAHASAN :
Satuan pokok adalah satuan yang ditentukan berdasarkan definisi,  dipilih dengan cara dan selera tertentu.  Sedangkan satuan besaran pokok adalah satuan yang dimiliki besaran pokok jadi tidak hanya satuan pokok saja tetapi satuan yang lain.
Hubungan antara satuan pokok dengan besaran pokok ditunjukan tabel berikut.

Jawaban D

Soal No.2 (EBTANAS 1986)
Vektor = 3 satuan, = 4 satuan, dan . Besar sudut api yang diapit vektor dan  adalah….

1. 90^o
2. 45^o
3. 60^o
4. 120^o
5. 180^o

PEMBAHASAN
Menggunakan rumusan:


25 = 9 + 16 +24 cos α
24 cos α = 0
cos α = 0
α = 90^o
Jawaban A

Soal No.3 (PPI 1979)
Kuat medan listrik pada sebuah titik mempunyai satuan….

1. meter/volt
2. Newton.Coulomb
3. volt.meter
4. Newton/Coulomb
5. Coulomb/Newton

PEMBAHASAN
Kuat medan listrik yaitu E. Kuat medan listrik memiliki rumusan . Dimana satuan gaya (F) yaitu coulomb dan satuan muatan (q) yaitu Coulomb
Jawaban D

Soal No.4 (EBTANAS 1989)
Hasil pengukuran plat seng dengan panjang 1,5 m dan lebar 1,20 m. Luas plat seng menurut penulisan angka penting adalah….

1. 1,8012 m²
2. 1,801 m²
3. 1,800 m²
4. 1,80 m²
5. 1,8 m²

PEMBAHASAN
1,5 (2 angka penting) sedangkan 1,20 (3 angka penting). Menentukan luas yaitu mengalikan panjang dengan lebar. Hasil perkalian mengikuti jumlah angka penting yang lebih sedikit yaitu 2 angka penting. Sehingga jawaban yang paling tepat yaitu 1,8 m²
Jawaban E

Soal No.5 (SNMPTN 2009)
Hasil pengukuran kapasitas panas C suatu zat padat sebagai fungsi temperatur T dinyatakan oleh persamaan C = αT + β³. Satuan untuk α dan β yang mungkin adalah….

1. J untuk α dan JK^-2 untuk β
2. JK² untuk α dan J untuk β
3. JK untuk α dan JK³ untuk β
4. JK^-2 untuk α dan JK^-4 untuk β
5. J untuk α dan J untuk β

PEMBAHASAN
Satuan C yaitu J/K, jika C = αT, maka α = C/T sehingga satuannya α = J/K² atau JK^-2, dan jika C = β³T maka β = C/T³, sehingga satuan β = J/K⁴ atau JK^-4
Jawaban D

Soal No.6 (EBTANAS 1994)
Di antara kelompok besaran di bawah ini yang hanya terdiri dari besaran turunan saja adalah….

1. kuat arus, massa, gaya
2. suhu, massa, volume
3. waktu, momentum, percepatan
4. usaha, momentum, percepatan
5. kecepatan, suhu, jumlah zat

PEMBAHASAN
Besaran pokok diantaranya panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, intensitas cahaya, dan jumlah zat. Selain itu berarti besaran turunan. Jawabannya yaitu usaha, momentum dan percepatan
Jawaban D

Soal No.7 (UMPTN 1986)
Besaran yang dimensinya ML^-1T^-2 adalah….

1. gaya
2. tekanan
3. energi
4. momentum
5. percepatan

PEMBAHASAN
Gaya satuannya kgms^-2 jadi dimensinya MLT^-2
Tekanan satuannya kg/ms^-2 jadi dimensinya ML^-1T^-2
Energi satuannya kgm²s^-2 jadi dimensinya ML^-1T^-2
Momentum satuannya kgms^-1 jadi dimensinya MLT^-1
Percepatan satuannya ms^-2 jadi dimensinya LT^-2
Jawaban B

Soal No.8 (EBTANAS 1998)
Pada gambar Fy = komponen gaya P pada sumbu Y. Jika Fy = 2 N, komponen gaya pada sumbu X adalah….

1. 4 N
2. 
3. 
4. 2 N
5. 1 N

PEMBAHASAN
Fy = F sin α
2 = F sin 30^o
F = 4N
Fx = F cos 30^o=
Jawaban B

Soal No.9 (UN 2012)
Contoh Soal Pengukuran
Sebuah benda ketebalannya diukur dengan mikrometer sekrup seperti gambar. Hasil pengukuran ketebalan benda adalah….

1. 2,97 mm
2. 2,47 mm
3. 2,03 mm
4. 1,97 mm
5. 1,47 mm

PEMBAHASAN
Skala utama = 2 mm
Skala noniusnya = 47 x 0,01 mm = 0,47 mm. Jadi pengukuran ketebalan benda = 2 + 0,47 = 2,47 mm
Jawaban B

Soal No.10 (SKALU 1978)
Satuan energi dapat dinyatakan dalam
(1) kilowatt jam
(2) Joule
(3) daya kuda-detik
(4) elektron volt

PEMBAHASAN
Energi dapat dikaitkan dengan daya dikalikan waktu sehingga satuannya watt sekon, kilowatt jam, atau daya kuda detik. Kemudian energi juga memiliki satuan Joule. Energi juga memiliki satuan elektron volt. JAdi yang paling tepat adalah (1), (2), (3), dan (4)
Jawaban E