Materi SMP K13 Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 7 Semester 1 Bab 1 Objek IPA dan Pengamatannya

Objek IPA dan Pengamatannya

Objek IPA dan Pengamatannya-BiarPintar.com – Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering melihat berbagai pengukuran yang dilakukan dalam berbagai aktivitas seperti tukang bangunan, tukang kayu, sampai penjahit pakaian memerlukan pengukuran dalam menjalankan pekerjaannya. Pengukuran yang dilakukan menggunakan berbagai besaran pokok maupun besaran turunan, serta menggunakan berbagai jenis satuan dari satuan baku sampai satuan tidak baku.

Pada bab ini, kalian akan mempelajari apa yang diselidiki dalam IPA, bagaimana melakukan pengamatan, serta mempelajari pengukuran sebagai bagian dari pengamatan tersebut. Langkah awal untuk mempelajari benda-benda di sekitar yaitu dengan melakukan pengamatan(observasi).

Pengertian IPA

Ilmu pengetahuan alam (IPA) merupakan suatu kumpulan pengetahuan yang tersusun secara sistematis, dan dalam penggunaannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam.

Perkembangan IPA selanjutnya tidak hanya ditandai oleh adanya kumpulan fakta, tetapi juga munculnya metode ilmiah (scientific methods) yang terwujud melalui suatu rangkaian kerja ilmiah (working scientifically), nilai dan sikap ilmiah (scientific attitudes).

Dengan demikian, IPA merupakan suatu rangkaian konsep yang saling berkaitan dengan bagan-bagan konsep yang telah berkembang sebagai suatu hasil eksperimen dan observasi, dan bermanfaat untuk eksperimentasi serta observasi lebih lanjut.

Merujuk pada pengertian IPA tersebut, maka hakikat IPA meliputi empat unsur, sebagai berikut.
1. Produk: berupa fakta, prinsip, teori, dan hukum.
2. Proses: prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah yang meliputi pengamatan, penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen, percobaan atau penyelidikan, pengujian hipotesis melalui eksperimentasi, evaluasi, pengukuran, dan penarikan kesimpulan.
3. Aplikasi: penerapan metode atau kerja ilmiah dan konsep IPA dalam kehidupan sehari-hari.
4. Sikap: terwujud melalui rasa ingin tahu tentang objek, fenomena alam, makhluk hidup, serta hubungan sebab akibat yang menimbulkan masalah baru namun dapat dipecahkan melalui prosedur yang benar. Oleh karena itu, IPA bersifat open ended karena selalu berkembang mengikuti pola perubahan dinamika dalam masyarakat.

Ilmuwan melakukan suatu proses penyelidikan untuk mendapatkan produk IPA. Untuk mendapatkan produk IPA yang benar, para ilmuwan melakukan suatu sikap yang baik seperti jujur, objektif, cermat, berhati terbuka, rasa ingin tahu yang tinggi dan lain-lain.

Metode Ilmiah atau Penyelidikan Ilmiah

Dalam memecahkan suatu masalah dan memperoleh sebuah teori atau ilmu baru para ilmuwan IPA menggunakan suatu metode yang disebut dengan metode ilmiah.
Metode ilmiah merupakan cara-cara atau langkah-langkah yang digunakan oleh para ilmuwan untuk menyelesaikan suatu masalah keilmuan. Metode ilmiah memiliki ciri-ciri objektif, konsisten dan sistematis. Adapun langkah-langkah operasional dalam metode ilmiah meliputi tahapan perumusan masalah, penyusunan hipotesis, pengujian hipotesis dan penarikan kesimpulan.

Proses Penyelidikan Ilmiah

Penyelidikan ilmiah IPA melibatkan sejumlah proses yang harus dikuasai, antara lain seperti berikut.

1. Pengamatan
Pengamatan dilakukan dengan pancaindra termasuk melakukan pengukuran dengan alat ukur yang sesuai. Pengamatan dilakukan untuk mengumpulkan data dan informasi.
Adapun dua jenis pengamatan, yaitu pengamatan kualitatif dan pengamatan kuantitatif.
a. Pengamatan kualitatif merupakan pengamatan yang dilakukan menggunakan panca indra. Panca indra yang dikaruniakan Tuhan Yang Maha Esa, dapat dimanfaatkan dalam kegiatan pengamatan dengan melihat, meraba, membaui, mendengar, dan mengecap (merasakan). Berdasarkan pengamatan tersebut, maka diperoleh informasi mengenai bentuk, warna, bau, rasa,dan permukaan dari objek sains yang dipelajari.
b. Pengamatan kuantitatif merupakan pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan alat bantu. Pengamatan dengan alat bantu dilakukan jika pengamatan dengan cara kualitatif belum mendapatkan data yang teliti atau akurat, terutama mengenai ukuran suatu objek yang diamati. Misalnya, melihat ukuran bakteri dengan menggunakan mikroskop.

2. Membuat Prediksi
Prediksi merupakan kegiatan meramalkan atau memperkirakan akan terjadinya sesuatu berdasarkan pada hasil pengamatan mengenai hal-hal yang biasanya mendahului kejadian tersebut. Misalnya dengan melihat cuaca mendung, maka kalian akan memprediksi bahwa akan segera terjadi hujan. Akan tetapi, hal penting yang harus kalian ketahui adalah bahwa hasil prediksi belumlah tentu benar.

3. Mengelompokkan
Kegiatan mengelompokkan perlu memperhatikan persamaan danperbedaan ciri-ciri objek yang diteliti. Hasil pengelompokan yang dilakukan oleh seseorang untuk berbagai objek yang sama dapat memberikan hasil yang berbeda.

4. Mengomunikasikan
Mengomunikasikan atau menyampaikan hasil penyelidikan berupa lisan maupun tulisan. Hal yang dikomunikasikan, meliputi data yang disajikan dalam bentuk tabel, diagram, ataupun bagan gambar yang relevan.

5. Membuat Inferensi
Inferensi merupakan kesimpulan sementara yang dibuat berdasarkan data atau keterangan yang diamati. Kesimpulan digunakan untuk menemukan pola-pola atau hubungan-hubungan antar aspek yang diamati dan membuat prediksi. Kemampuan penyelidikan ilmiah IPA merupakan keterampilan sepanjang hayat yang dapat digunakan dalam mempelajari berbagai macam ilmu, termasuk dalam kehidupan sehari-hari. Adapun kegunaan belajar IPA dalam kehidupan sehari-hari antara lain memahami berbagai hal dilingkungan sekitar, berpikir logis dan sistematis, meningkatkan kualitas hidup, dan menyelesaikan masalah. Objek yang dipelajari dalam IPA meliputi seluruh benda di alam dengan segala interaksinya untuk dipelajari pola-pola keteraturannya.

Langkah-Langkah Metode Ilmiah

Setelah kalian mengetahui apa aja proses yang harus kalian kuasai di dalam metode ilmiah.
Sekarang saatnya kalian harus tahu urutan langkah-langkah metode ilmiah yang harus dilakukan.

Berikut langkah-langkah metode ilmiah:

– Pengamatan
– Penyusunan hipotesis
– Perancangan eksperimen
– Percobaan atau penyelidikan
– Pengujian hipotesis melalui eksperimentasi, evaluasi, pengukuran
– Penarikan kesimpulan

Sebagai catatan bahwa langkah-langkah metode ilmiah tersebut harus dilakukan secara berurutan tidak boleh acak.

Manfaat Penyelidikan IPA

Kemampuan penyelidikan ilmiah IPA merupakan keterampilan sepanjang hayat yang dapat digunakan dalam mempelajari berbagai macam ilmu, termasuk dalam kehidupan sehari-hari.
Adapun kegunaan belajar IPA dalam kehidupan sehari-hari antara lain:
a) Memahami berbagai hal di sekitar kita
b) Berfikir logis dan sistematis
c) Meningkatkan kuaitas hidup
d) Menyelesaikan masalah

Pengukuran Sebagai Bagian dari Pengamatan

Dalam kehidupan sehari-hari, manusia tidak bisa terlepas dari kegiatan mengukur. Saat tidurpun juga memerlukan alat ukur seperti jam beker yang membantu kita mengatur kapan kita bangun tidur. Pada pembahasan kali ini, akan dijelaskan berbagai kegiatan pengukuran dengan alat ukur yang sesuai.

Pengukuran

Mengukur merupakan kegiatan penting dalam kehidupan dan kegiatan utama di dalam IPA. Mengukur merupakan kegiatan membandingkan suatu besaran yang diukur dengan besaran sejenis yang dipakai sebagai satuan. Misalnya, ketika melakukan kegiatan pengukuran panjang meja dengan jengkal. Dalam kegiatan tersebut, artinya kalian membandingkan panjang meja dengan panjang jengkal. Panjang jengkal berperan sebagai satuan. Sesuatu yang dapat diukur dan dapat dinyatakan dengan angka disebut besaran, sedangkan pembanding dalam suatu pengukuran disebut satuan.


Gambar 1.2 mengukur meja dengan jengkal tangan
Sumber:https://www.plengdut.com/mengukur-ukuran-dan-satuan-pengukuran/68/

INFO
Jika ada tiga orang yang melakukan pengukuran panjang meja yang sama, tetapi dengan jengkal yang berbeda-beda, maka hasilnya berbeda-beda juga. Untuk itulah diperlukan satuan yang disepakati oleh semua orang. Satuan yang disepakati disebut satuan baku. Satuan baku merupakan satuan yang digunakan secara umum di seluruh dunia, misalnya meter, inchi, galon, mil, dan sebagainya yang banyak digunakan di seluruh dunia. Sedangkan jengkal atau depa termasuk satuan tidak baku. Satuan tidak baku merupakan satuan yang digunakan masyarakat setempat, sehingga nilainya berbeda untuk tiap daerah dan orang yang mengukur.

Dalam kehidupan sehari-hari, terdapat satuan centimeter, kilogram, dan detik. Satuan-satuan tersebut merupakan contoh satuan baku dalam ukuran Sistem Internasional(SI). Sistem internasional (SI) merupakan sistem satuan yang digunakan di seluruh dunia. Setelah tahun1700, sekelompok ilmuwan menggunakan sistem ukuran yang dikenal dengan nama Sistem Metrik. Pada tahun 1960, Sistem Metrik dipergunakan dan diresmikan sebagai Sistem Internasional. Penamaan ini berasal dari bahasa Prancis, Le Systeme Internationale d’Unites.

Dalam satuan SI, setiap jenis ukuran memiliki satuan dasar, contohnya panjang memiliki satuan dasar meter. Untuk hasil pengukuran yang lebih besar atau lebih kecil dari meter, dapat digunakan awalan-awalan, seperti kilometer. Penggunaan awalan tersebut untuk memudahkan dalam berkomunikasi karena angkanya menjadi lebih sederhana.Nilai kelipatan awalan tersebut menjangkau benda-benda yang sangat kecil hingga objek yang sangat besar. Contoh benda yang sangat kecil adalah atom, molekul, dan virus. Contoh objek yang sangat besar adalah galaksi.
Dalam melakukan pengukuran perlu diperhatikan berbagai aspek penting agar menghasilkan pengukuran yang benar dan akurat,yaitu ketepatan(akurasi), kalibrasi alat, ketelitian(presisi), dan kepekaan(sensitivitas).

Besaran Pokok

Besaran merupakan sesuatu yang dapat diukur, mempunyai nilai, dan dapat dinyatakan dengan satuan.

Oleh karena banyaknya besaran fisika, maka perlu dipilih beberapa besaran yang menjadi besaran pokok serta besaran-besaran lain dapat diturunkan dari besaran pokok.

Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak bergantung pada besaran lainnya.

Adapun tujuh besaran pokok yang telah ditetapkan, yaitu massa, waktu, panjang, kuat arus listrik, temperatur, intensitas cahaya, dan jumlah zat. Selain itu, terdapat dua besaran tambahan yang tidak memiliki dimensi, yaitu sudut datar dan sudut ruang(tiga dimensi).

Satuan dan lambang satuan dari besaran pokok dalam sistem internasional dapat dilihat pada tabel berikut.

Besaran Pokok Satuan Lambang Satuan
Panjang Meter m
Massa Kilogram kg
Waktu Sekon (detik) s
Arus Listrik Ampere A
Suhu Kelvin K
Intensitas Cahaya Kandelamole cd
Jumlah Zat mol

a. Panjang

Panjang merupakan suatu hasil dari pengukuran yang menyatakan ukuran suatu benda. Panjang biasanya dinyatakan dalam satuan meter, sentimeter, milimeter, atau kilometer. Satuan besaran panjang berdasarkan SI dinyatakan dalam meter(m). Ketika sistem metrik diperkenalkan, satuan meter diusulkan setara dengan sepersepuluh juta kali seperempat garis bujur bumi yangmelalui kota Paris.

Para ahli menilai bahwa standar yang ditetapkan menjadi meter, kurang teliti karena mudah berubah. Para ahli menetapkan patokan panjang yang nilainya selalu konstan. Pada tahun 1960 ditetapkan bahwa satu meter adalah panjang yang sama dengan 1.650.763,73 kali panjang gelombang sinar jingga yang dipancarkan oleh atom-atom gas kripton-86 dalam ruang hampa pada suatu loncatan listrik. Definisi baru menyatakan bahwa satuan panjang SI adalah panjang lintasan yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa selama selang waktu 1: 299.792.458 sekon.
Alat ukur yang digunakan untuk mengukur panjang suatu benda haruslah sesuai dengan ukuran benda tersebut. Beberapa alat ukur yang sering digunakan untuk mengukur benda yaitu mistar/ penggaris, meteran kelos, jangka sorong dan micrometer sekrup. Setiap jenis alat ukur memiliki ketelitian yang berbeda, sehingga perlu memperhatikan kesesuaian alat ukur yang tepat untuk sebuah pengukuran.

1) Mistar ataupenggaris
Mistar atau penggaris adalah alatukur yang sering digunakan untuk mengukur panjang suatu benda. Mistar biasanya dipakai untuk mengukur panjang buku, pensil, dan sebagainya. Alat ukur ini memiliki ketelitian skala terkecil 1 mm atau 0,1 cm. Mistar memiliki ketelitian pengukuran sebesar 0,5 mm atau setengah dari skala terkecil yang dimilikinya.
Pada saat melakukan pengukuran dengan mistar, arah pandangan mata harus tegak lurus dengan skala pada mistar dan benda yang diukur. Jika pandangan mata tertuju pada arah yang kurang tepat, maka akan menyebabkan nilai hasil pengukuran menjadi lebih besar atau lebih kecil. Kesalahan pengukuran semacam ini disebut kesalahan paralaks.

Gambar 1.3 arah padangan mata saat pembacaan skala
Sumber:http://www.zonasiswa.com/2014/08/alat-ukur-massa-panjang-waktu.html

2) Meteran kelos atau rolmeter
Meteran kelos atau rol meter digunakan untuk mengukur panjang benda yang memiliki panjang di atas 100 cm, atau jarak dari satu titik ke titik lain yang agak berjauhan. Misalnya, tinggi pintu rumah, lebar jalan, panjang tanah kapling, dan sebagainya. Meteran kelos memiliki nilai ketelitian 25 mm atau 2,5 cm.
3) Jangka sorong
Jangka sorong adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur panjang diameter cincin dan diameter bagian dalam sebuah pipa. Penemu jangka sorong yaitu seorang ahli teknik dari Prancis yang bernama Pierre Vernier. Jangka sorong sangat tepat digunakan untuk mengukur diameter luar, diameter dalam, kedalaman tabung, dan panjang benda sampai nilai10cm. Jangka sorong memiliki batas ukur sampai 10 cm dengan ketelitian 0,1 mm atau 0,01 cm. Jangka sorong terdiri dari dua bagian, yaitu rahang tetap dan geser (sorong). Rahang tetap dengan skala tetap terkecil 1 mm. Adapun rahang geser dilengkapi skala nonius. Skala nonius dapat digeser-geser jika panjang 10 skala nonius adalah 9 mm. Artinya 1 skala nonius (jarak antara dua garis skala nonius yang berdekatan) sama dengan 0,9 mm. Jadi,selisih skala utama dengan skala nonius adalah 1 mm – 0,9 mm= 0,1 mm atau 0,01 cm.
Perhatikan cara pengukuran dengan menggunakan jangka sorong berikut!

Gambar 1.4 pengukuran dengan jangka sorong
Sumber:http://www.bukupedia.net/2016/02/caramengukur-menggunakan-menghitung-serta-membacajangka-
sorong-dan-mikrometer-sekrup.html

Pada gambar di atas, skala utama (sku) 62 skala, dan skala nonius (skn) 4 skala. Nilai panjang benda yang diukur dapat diukur dengan cara berikut.
Panjang benda
= sku . 1 mm + skn . 0,1 mm
= 62 . 1 mm + 4 . 0,1 mm
= 62 mm + 0,4 mm = 62,4 mm

4) Mikrometer sekrup
Mikrometer sekrup memiliki ketelitian 0,01 mm atau 0,001 cm. Mikrometer sekrup dapat digunakan untuk mengukur benda yang mempunyai ukuran kecil dan tipis, seperti mengukur ketebalan plat, diameter kawat, dan onderdil kendaraan yang berukuran kecil.
Mikrometer sekrup terdiri atas dua bagian, yaitu selubung (poros tetap) dan selubung luar (poros ulir). Skala panjang pada poros tetap merupakan skala utama, sedangkan pada poros ulir merupakan skala nonius. Skala utama micrometer sekrup mempunyai skala dalam mm, sedangkan skala noniusnya terbagi dalam 50 bagian. Satu bagian pada skala nonius mempunyai nilai × 0,5 mm atau 0,01 mm.
Perhatikan cara pengukuran dengan menggunakan mikrometer sekrup berikut!

Gambar 1.5 pengukuran dengan mikrometer sekrup
Sumber:http://www.bukupedia.net/2016/02/cara-mengukur-menggunakanmenghitung-serta-membaca-jangka-sorong-

Pada pengukuran benda dengan micrometer sekrup di atas, menunjukkan bahwa sku = 9 skala, sedangkan skn = 43 skala. Nilai panjang benda yang diukur dapat ditentukan dengan cara berikut.
Panjang benda
= (sku. 0,5 + skn . 0,01) mm
= (9 . 0,5 + 43 . 0,001) mm
= (4,5 + 0,43) mm = 4,93 mm

b. Massa
Setiap benda tersusun dari materi. Jumlah materi yang terkandung dalam suatu benda disebut massa benda. Dalam SI, massa diukur dalam satuan kilogram (kg). Misalnya, massa tubuh seseorang 52 kg, massa seekor kelinci 3 kg, massa sekantong gula 1 kg.

Dalam kehidupan sehari-hari, orang menggunakan istilah berat untuk massa. Namun, sesungguhnya massa tidak sama dengan berat. Massa suatu benda ditentukan oleh kandungan materinya dan tidak mengalami perubahan meskipun kedudukannya berubah. Sebaliknya, berat sangat bergantung pada kedudukan di mana benda tersebut berada. Sebagai contoh, saat astronot berada di bulan, beratnya hanya 1/6 dari berat dia saat di bumi. Dalam SI, massa menggunakan satuan dasar kilogram (kg), sedangkan berat menggunakan satuan newton(N).

Satu kilogram standar adalah massa dari sebuah model silinder platina iridium yang aslinya disimpan di Lembaga Berat dan Ukuran International di Sevres.Standar sekunder dikirim ke berbagai negara dan massa-massa benda yang lainnya ditentukan dengan menggunakan teknik neraca berlengan sama.

Massa suatu benda dapat diukur dengan neraca lengan, sedangkan berat diukur dengan neraca pegas. Neraca lengan dan neraca pegas termasuk jenis neraca mekanik. Sekarang banyak digunakan jenis neraca lain yang lebih praktis, yaitu neraca digital. Pada neraca digital, hasil pengukuran massa langsung muncul dalam bentuk angka dan satuannya. Selain kilogram (kg), massa benda juga dinyatakan dalam satuan-satuan lain. Misalnya, gram(g) dan miligram(mg )untuk massa-massa yang kecil; ton(t) dan kuintal (kw) untuk massa-massa yang besar.

1) Neraca pegas
Neraca pegas sering disebut dinamometer, berfungsi untuk mengukur massa atau berat benda. Neraca ini mempunyai dua skala, yaitu skala N (newton) untuk mengukur berat benda dan skala g(gram) untuk mengukur massa benda. Sebelum menggunakan neraca pegas, kalian harus menentukan posisi angka 0 terlebih dahulu. Posisi angka nol dapat diatur dengan memutar sekrup yang ada di atas bagian neraca pegas. Setelah itu, kalian dapat menggantungkan benda yang akan diukur massanya pada pengait yang ada di- bagian bawah.

Gambar 1.6 neraca pegas
Sumber:http://newinspiration89.blogspot.co.id/2012/09/ spring-balance.html
2) Neraca sama lengan
Neraca sama lengan biasa digunakan untuk menimbang emas. Neraca ini mempunyai dua piringan. Satu piringan sebagai tempat beban dan satu piringan yang lain sebagai tempat anak timbangan. Dalam keadaan seimbang, maka berat beban sama dengan berat anak timbangan.

Gambar 1.7 neraca sama lengan
Sumber:http://tugasinstrumen.blogspot.co.id/ 2012/10/neraca-adalahsuatu-alat-untukmengukur.html

3) Neraca O’Hauss
Neraca O’Hauss terdiri dari tiga lengan, sehingga sering disebut juga neraca tiga lengan. Lengan pertama memiliki nilai dalam skala ratusan gram. Lengan kedua memiliki nilai dalam skala puluhan gram. Adapun lengan ketiga memiliki nilai dalam skala satuan gram. Neraca O’Hauss mempunyai ketelitian sampai dengan 0,1gram.

Gambar 1.8 neraca O Hauss
Sumber:http://www.atmosferku.com/2015/08/ belajar-fisika-tentang-neracaohauss.html

c. Waktu
Waktu adalah selang antara dua kejadian atau dua peristiwa. Misalnya, waktu hidup seseorang dimulai sejak ia dilahirkan hingga meninggal, waktu perjalanan diukur sejak mulai bergerak sampai dengan akhir gerak. Waktu dapat diukur dengan jam tangan atau stopwatch. Dalam SI, besaran waktu dinyatakan dalam satuan detik atau sekon. Pada awalnya, satuan waktu dinyatakan berdasarkan waktu rotasi bumi pada porosnya (1 hari). Satu detik didefinisikan sebagai 1/26400 kali satu hari rata-rata. Satu hari rata-rata sama dengan 24 jam = 24 × 60 × 60 = 86400detik. Oleh karena satu hari matahari tidak selalu tetap dari waktu ke waktu, maka pada tahun 1956 para ahli menetapkan definisi baru. Satu detik merupakan selang waktu yang diperlukan oleh atom cesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9192631770 kali.

Jam atomik jenis tertentu, yang didasarkan atas frekuensi karakteristik dari isotop Cs133, telah digunakan di Laboratorium Fisis Nasional, Inggris sejak tahun 1955. Dalam selang waktu 300 tahun, hasil pengukuran dengan menggunakan jam atom ini tidak akan bergeser lebih dari satu sekon.

Namun, standar waktu yang masih dipakai sampai sekarang tetap didasarkan pada hari matahari rata-rata. Untuk keperluan sehari-hari, telah dibuat alat-alat pengukur waktu, misalnya stopwatch dan jam tangan.
1) Jam/jam tangan
Jam atau jam tangan(arloji) merupakan alat pengukur waktu yang digunakan orang dalam keseharian. Di dalam jam ataupun arloji terdapat tiga buah jarum, yang terdiri dari jarum jam, jarum menit, dan jarum detik. Jam jenis ini disebut dengan jam analog. Masing-masing jarum pada jam analog menunjuk skala yang berbeda. Pembacaan jam analog dilakukan dengan menggabungkan skala yang ditunjuk oleh ketiga jarum tersebut. Misalnya, jarum jam menunjuk skala 3, jarum menit menunjuk angka11, dan jarum detik menunjuk angka 10 maka waktu yang ditunjukkan yaitu jam 3 lebih 55 menit, 10 detik. Selain jam analog, ada jenis-jenis jam digital. Jam digital didasarkan pada banyaknya getaran yang dilakukan oleh sebuah Kristal kuarsa yang sangat kecil. Jam digital langsung menunjuk skala jam, menit, dan detik.

Gambar 1.9 jam analog dan jam digital
Sumber:http://sitiqurrotula.blogspot.co.id/2016/02/ pengertian-sistem-digital-danmanual.html

2) Stopwatch
Stopwatch biasanya digunakan untuk mengukur selang waktu singkat pada suatu peristiwa yang sedang berlangsung. Alat ini biasanya digunakan untuk praktik di laboratorium atau dalam olahraga. Penggunaan stopwatch yaitu dengan menghidupkannya pada saat peristiwa berlangsung dan menghentikannya sampai peristiwa selesai. Angka yang ditunjukkan merupakan lama waktu yang diukur.Stopwatch dijalankan dan dihentikan dengan menekan tombol yang sama pada stopwatch.

Gambar 1.10 stopwatch analog dan digital
Sumber:http://www.pengertianahli.com/2015/03/ pengertian-stopwatch.html

d. Suhu
Suhu adalah salah satu besaran pokok dengan satuan Kelvin (K). Suhu merupakan derajat panas suatu benda. Alat yang digunakan untuk mengukur besarnya suhu suatu benda dengan tepat dan menyatakannya dengan angka adalah termometer. Termometer dibuat berdasarkan prinsip bahwa volume zat cair akan berubah apabila dipanaskan atau didinginkan. Naik atau turunnya zat cair tersebut digunakan sebagai acuan untuk menentukan suhu suatu benda. Skala termometer yang umumnya diketahui ada empat macam, yaitu skala Reamur (R), skalaCelcius (C), skala Fahrenheit (F), dan skala Kelvin(K). Berikut ini adalah penetapan titik tetap pada skala termometer.
1) Termometer Celcius
Titik tetap bawah diberi angka 0 dan titik tetap atas diberi angka 100, di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 100 skala.
2) Termometer Reamur
Titik tetap bawah diberi angka 0 dan titik tetap atas diberi angka 80, diantara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi menjadi 80 skala.
3) Termometer Fahrenheit
Titik tetap bawah diberi angka 32 dan titik tetap atas diberi angka 212. Suhu es yang dicampur dengan garam ditetapkan sebagai 0ºF. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 180 skala.
4) Termometer Kelvin
Pada termometer Kelvin,titik terbawah diberi angka nol. Titik ini disebut suhu mutlak, yaitu suhu terkecil yang dimiliki benda ketika energi total partikel benda tersebut nol. Kelvin menetapkan suhu es melebur dengan angka 273 dan suhu air mendidih dengan angka 373. Rentang titik tetap bawah dan titik tetap atas termometer Kelvin dibagi 100 skala.

Penentuan perbandingan keempat skala tersebut yaitu sebagai berikut.
1) Menentukan titik tetap bawah skala dengan memasukkan termometer pada es yang melebur.
2) Menentukan titik tetap atas skala dengan memasukkan termometer pada air yang mendidih.
3) Hasil penentuan selisih titik tetap atas dan bawahnya.
4) Hasil selisih digunakan sebagai penentu perbandingan dari keempat skala tersebut. Perbandingan skala antara termometer Celcius, termometer Reamur, dan termometer Fahrenheit yaitu sebagai berikut.
C : R : F = 100 : 80 : 180
C : R : F = 5 : 4 : 9
Dengan memperhatikan titik tetap bawah 0ºC = 0ºR = 32ºF, maka hubungan skala C, R, dan F dapat ditulis sebagai berikut:
tº C = tºR
tº C = (tºF – 32)
Adapun hubungan skala Celcius dan Kelvin adalah sebagai berikut.
tK = toC + 273 K

3. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang dapat diturunkan atau didefinisikan dari besaran pokok. Satuan besaran turunan disesuaikan dengan satuan besaran pokoknya. Salah satu contoh besaran turunan yang sederhana ialah luas. Misalnya pada luas yang merupakan hasil kali dua besaran panjang, yaitu panjang dan lebar.

Luas merupakan turunan dari besaran panjang. Besaran turunan yang lain misalnya volume. Volume merupakan kombinasi tiga besaran panjang, yaitu panjang, lebar, dan tinggi. Volume juga merupakan turunan dari besaran panjang. Adapun massa jenis merupakan kombinasi besaran massa dan besaran volume. Selain itu, massa jenis merupakan turunan dari besaran pokok massa dan panjang.

Berikut adalah daftar besaran turunan.

Jenis Besaran Turunan Nama Satuan Besaran Turun Satuan Besaran Turunan (khusus) Satuan Besaran Turunan Dimensi Besaran Turunan
Luas meter kuadrat m2 [L]2
Volume meter kubik m3 [L]3
Frekuensi hertz Hz s-1 [T]-1
Kerapatan kilogram per meter kubik kg/m3 [M][L]-3
Kecepatan meter per second m/s [L][T]-1
Kecepatan sudut radian per second rad/s [Rad][T]-1
Percepatan meter per second squared m/s2 [L][T]-2

Besaran turunan memiliki satuan yang dijabarkan dari satuan besaran-besaran pokok yang mendefinisikan besaran turunan tersebut. Seringkali dijumpai satuan besaran turunan dapat berkembang lebih dari satu macam.Hal tersebut dikarenakan adanya penjabaran dari definisi yang berbeda. Sebagai contoh, satuan percepatan dapat ditulis dengan m/s2 atau N/kg. Satuan besaran turunan dapat juga dikonversi.
a. 1 dyne = 10-5 newton
b. 1erg = 10-7 joule
c. 1kalori= 0,24 joule
d. 1 kWh = 3,6 × 106 joule

Besaran turunan diukur dengan menggunakan alat. Adapun beberapa alat yang biasa digunakan alat ukur besaran turunan antara lain sebagai berikut.
a. Speedometer : mengukur kelajuan.
b. Dinamometer : mengukur besarnya gaya.
c. Higrometer : mengukur kelembapan udara.
d. Ohmmeter : mengukur tahanan(hambatan) listrik.
e. Voltmeter : mengukur tegangan listrik.
f. Avometer : mengukur kuat arus, tegangan, dan hambatan listrik.
g. Barometer : mengukur tekanan udara luar.
h. Hidrometer : mengukur berat jenis larutan.
i. Manometer : mengukur tekanan udara tertutup.
j. Kalorimeter : mengukur besarnya kalor jenis zat.

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*