Bank Soal Fisika Pengukuran dan Ketidakpastian 4

(1)

BF

Latihan 3

PENGUKURAN DAN KETIDAKPASTIAN

Fisika

_SMA

Besaran pokok dan besaran turunan

1. Tuliskan yang berikut tanpa menggunakan awalan.

a. 0,85 kW b. 20 ms

c. 6,0 μm d. 7500 mg

e. 5,4 pF f. 25 nC

2. Jika x dalam meter, t dalam sekon, v dalam m/s dan a dalam m/s2_{, tentukan satuan SI dari}

hasil operasi berikut:

a.

x v2

b.

a x

c. 1_/ 2at2

3. Tuliskan konversi satuan berikut ini. a. 13,6 g/cm3 _{= ... kg/m}3

b. 90 km/jam = ... m/s c. 0,08 N/cm2 _{= ... N/m}2

d. 1 kW jam = ... W.s

4. Untuk menghitung luas persawahan biasa digunakan satuan ha (singkatan dari hekto are). Jika 1 ha = 1 hm2_{, berapa m}2_sawah

seluas 500 are.

Dimensi

5. Tentukan dimensi dari besaran-besaran berikut:

a. Volum per menit

b. Perpindahan/ percepatan c. Gaya x volum

d. Massa jenis x kelajuan

6. Energi kinetik sebuah bola dinyatakan sebagai mv2_{/2 = p}2_{/2m, dimana m adalah massa bola}

dan v adalah kelajuan. Hubungan ini dapat digunakan untuk mendefinisikan momentum bola p. Gunakan analisis dimensi untuk menentukan dimensi momentum.

7. Gunakan analisis dimensi untuk menentukan rumus perioda yang benar dari suatu bandul.

L g 2

T  atau

g L 2

T  _{, dimana L}

adalah

panjang tali dan g adalah percepatan gravitasi.

(2)

BF

8. Sebuah peluru yang ditembakkan dari tanah dengan kelajuan awal u dan sudut kemiringan α terhadap arah mendatar akan mendarat di tanah dengan kelajuan v di mana persamaannya diperkirakan sebagai v2_{= u}2_–

5ugt sin α +2g2_t2_{, dengan t adalah selang}

waktu peluru di udara dan g adalah percepatan gravitasi. Selidiki apakah persamaan ini benar secara analisis dimensi. 9. Perioda getaran sebuah benda bermassa m

yang digantung pada sebuah pegas dengan

tetapan k dinyatakan oleh

k m 2

T  .

Tentukan dimensi tetapan pegas k.

10. Laju perpindahan kalor konveksi (Q/t)

dirumuskan sebagai hA T

t Q



 _{, dimana h}

adalah koefisien konveksi, A adalah luas permukaan dan ∆T adalah beda suhu (dimensi = []). Tentukan dimensi dari h. 11. Persamaan gas ideal dinyatakan senagai pV =

nRT, dengan p adalah tekanan, V adalah volum, n adalah jumlah mol (dimensi = [N]), R adalah tetapan gas dan T adalah suhu mutlak (dimensi = []). Tentukan dimensi dari R.

Notasi Ilmiah

12. Tuliskan bilangan-bilangan berikut dalam notasi ilmiah.

a. 25 000 m b. 0,02600 kg c. 0,000 000 01 m d. 12,008 8 m

Pengukuran dengan alat ukur yang ketelitiannya berbeda.

13. Berapa hasil pengukuran panjang dengan menggunakan micrometer sekrup berikut.

Angka penting

14. Tentukan banyak angka penting pada hasil pengukuran berikut.

a. 2,50 x 106_kg _{b. 8 x 10}9_kg

c. 8,0 x 106_s _{d. 8,00 x 10}6_s

e. 7,04 x 1016_m _{f. 7,40 x 10}16_m

(3)

BF

15. Dari hasil pengukuran, massa sebuah benda 50 000 g. Tulis hasil ini dengan notasi ilmiah yang memperlihatkan.

a. 3 angka penting b. 4 angka penting

Berhitung dengan angka penting

16. Bulatkan bilangan-bilangan berikut ke banyak angka penting seperti yang dituliskan dalam tanda kurung.

a. 14,150 (3 angka)

b. 42,246 (4 angka)

c. 12,596 (3 angka)

17. Selesaikan operasi-operasi matematika berikut. Nyatakan dalam banyak angka penting yang tepat.

a. 125,97 g + 8,15 g

b. 1,6 kg + 23 kg – 0,005 kg c. 14,0 cm x 5,2 cm

d.

m 4 x m 0 , 5 x m 10 x 0 , 5

kg 10 x 500 , 7

1

3

18. Tebal sebuah buku yang terdiri dari 90 lembar adalah 1,35 cm. Nyatakan tebal tiap lembar buku itu dalam notasi ilmiah dan banyak angka penting yang memadai.

19. Hasil pengukuran panjang sisi sebuah persegi dengan menggunakan jangka sorong adalah 15,300 cm. Hitung keliling dan luasnya.

20. Hitunglah dan nyatakan dengan banyak angka penting yang sesuai.

a. (0,025 m)2

b. ₀_,₀₀₀₁₄₄_m2

c. (25 cm)3

d. 3₁₂₅_dm3