FISIKA-3.2/ 4.2/I/2-2
PENTINGNYA MENGUKUR (PENTINGNYA PENGUKURAN)
a. Nama Mata Pelajaran b. Semester c. Kompetensi Dasar
: Fisika :1 :
3.2 Menerapkan prinsip-prinsip prinsip-prinsip pengukuran pengukuran besaran fisis, ketepatan, ketepatan, ketelitian, dan angka penting, serta notasi ilmiah. 4.2 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis berikut ketelitiannya dengan menggunakan peralatan dan teknik yang tepat serta mengikuti kaidah angka penting untuk suatu penyelidikan ilmiah
d. Materi Pokok e. Alokasi Waktu f. Tujuan Pembelajaran
: Pengukuran : 3 JP x 3 :
Melalui pembelajaran Problem Based Learning dengan metode diskusi, kerja kelompok, Tanya jawab, penugasan, eksperimen dan presentasi. Anda dituntut mampu menyebutkan dan membedakan besaran, menjelaskan prinsip pengukuran dan mengaplikasikan angka penting pada hasil pengukuran, menggunakan notasi ilmiah dan menganalisis dimensi besaran (komponen pengetahuan) serta dapat menyajikan hasil pengukuran dan mengkomunikasikannya (komponen keterampilan) sehingga Anda dapat menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang Anda anut melalui belajar fisika, mengembangkan sikap jujur, peduli, dan bertanggung jawab, serta dapat mengembangkan kemampuan berpikir kritis, berkomunikasi, berkolaborasi, berkreasi (4C).
g. Materi Pembelajaran Agar konsep dan teori yang akan Anda pelajari o pada UKBM ini dapat Anda kuasai dengan baik, maka terlebih dahulu bacalah Buku Teks Pelajaran (BTP) :1). Sagufindo Kinarya. 2017. Buku Pintar Belajar Fisika unuk SMA/MA Kelas X. 2)Pujianto, dkk. 2013. Fisika untuk SMA/MA Kelas X Peminatan Matematika dan Ilmu-ilmu Alam. Klaten: Intan Pariwara. https://belajar.kemdikbud.go.id/Sumber Belajar dan buku lain yang sekiranya Anda temukan berkaitan dengan materi Pengukuran, untuk keperluan ini Anda boleh mencarinya di internet.
Sebelum belajar pada materi ini silahkan kalian membaca dan memahami cerita di bawah ini.
HOTS
Bertahun-tahun jam atom dianggap sebagai alat paling akurat untuk mengukur waktu. Bahkan perangkat GPS yang umum ditemui diperangkat bergerak menggunakan jam atom sebagai dasar pengukuran waktu. Kini gelar tersebut tampaknya harus diberikan kepada jam nuklir yang 60 x jauh lebih akurat. Jam nuklir menggunakan inti atom sebagai jarum halus. Konsep jam nuklir digagas oleh Collin Camphbell dari Georgia Institute of Technology. Pertanyaan: 1. Jelaskan jenis-jenis alat ukur waktu beserta kelebihan dan kelemahannya? 2. Coba hitung denyut nadi pada pergelangan tangan anda dalam waktu tertentu! Gunakan stopwatch. Lakukan hal yang sama pada teman anda dan bandingkan hasilnya?
Untuk dapat menyelesaikan persoalan tersebut, silahkan kalian lanjutkan kegiatan belajar berikut dan ikuti petunjuk yang ada dalam UKBM ini.
1) Petunjuk Umum UKBM a) Baca dan pahami materi pada Buku Teks Pelajaran Setelah memahami isi materi dalam bacaan berlatihlah untuk berfikir tinggi melalui tugas-tugas yang terdapat pada UKBM ini baik bekerja sendiri maupun bersama teman sebangku atau teman lainnya. b) Kerjakan UKBM ini dibuku kerja atau langsung mengisikan pada bagian yang telah disediakan. c) Kalian dapat belajar bertahap dan berlanjut melalui kegiatan ayo berlatih, apabila kalian yakin sudah paham dan mampu menyelesaikan permasalahan-permasalahan dalam kegiatan belajar............ kalian boleh sendiri atau mengajak teman lain yang sudah siap untuk mengikuti tes formatif agar kalian dapat belajar ke UKBM berikutnya. 2) KegiatanBelajar Ayo……ikuti kegiatan belajar berikut dengan penuh kesabaran dan konsentrasi!!!
Kegiatan Belajar 1
1. Bacalah uraian singkat materi dan contoh berikut dengan penuh
kesabaran dan konsentrasi! Pengukuran merupakan bagian dari suatu eksperimen. Eksperimen yang baik adalah ekperimen yang mempunyai kesalahan (error) sekecil mungkin. Kesalahan dalam pengukuran dapat dibagi dua yaitu kesalahan sistematik dan kesalahan acak.
Literasi
Contoh permasalahan
Anda mengukur kuat arus dengan amperemeter A, hasilnya x mA. Kemudian anda ukur dengan amperemeter B dan C sehingga menunjukkan hasil yang sama y mA. Kemungkinan x dapat lebih besar atau lebih kecil dari y . Kesalahan dengan ampermeter A inilah yang disebut kesalahan acak. Ayoo berlatih! 2. Setelah kalian memahami uraian singkat materi dan contoh di atas, maka diskusikan dengan teman anda tentang permasalahan berikut!
Carilah informasi tentang perbedaan antara kesalahan sistemik dan kesalahan acak beserta contoh masing-masing dari sekitar anda yang mungkin terjadi. HOT
3. Lanjut ketantangan berikutnya:
Jelaskan dampak dari kesalahan dalam suatu kegiatan berikut: a. Kesalahan pengukuran diameter baut pada jembatan. ............................................................................................................................................. .................................................................................................................................... b. Kesalahan penimbangan komposisi bahan obat. ............................................................................................................................................. .................................................................................................................................... c. Kesalahan pengukuran suhu badan pasien. ............................................................................................................................................. ..................................................................................................................................... d. Kesalahan pelabelan kandungan nutrisi pada kemasan makanan. ............................................................................................................................................. .................................................................................................................................... e. Kesalahan penghitungan gaya oleh arsitek pada pembangunan gedung pencakar langit. ............................................................................................................................................. .................................................................................................................................... f. Kesalahan sudut belok pada kapal laut. ............................................................................................................................................. ...................................................................................................................................... Apabila kalian telah mampu menyelesaikan tantangan diatas, jika telah memahami, maka kalian bias melanjutkan pada kegiatan belajar berikut.
Kegiatan Belajar 2
Mari memahami ilustrasi berikut ini!
literasi
“ Adi berbelanja bahan pokok perlengkapan dengan mengendarai motor dengan kecepatan 30 km/jam. Adi memerlukan waktu 60 menit untuk berbelanja bahan-bahan antara lain beras 10 kg, minyak goreng 2 liter. Kemudian Adi juga membeli tikar yang luasnya 2 m 2 , serta tambang sepanjang 5 m. ”
Nahhh,
bagaimana? Dari ilustrasi diatas, Sudah ada bayangan untuk belajar Besaran dan Satuan? Yukkk kita lanjutkan belajar.
Buka BTP mu untuk mengisi titik-titik di bawah ini dengan sungguh-sungguh dan tanggung jawab, SEMANGAT!!!!!! 1. Besaran adalah ......................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... 2. Satuan adalah ............................................................................................................................ ........................................................................................................................................................... 3. Dimensi adalah .......................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... 4. Besaran berdasarkan satuannya dibagi menjadi 2, 1) ............................................. adalah ................................................................................ ............................................................................................................................................. 2) ............................................ adalah .................................................................................. .............................................................................................................................................. 5. Isilah tabel besaran pokok berikut beserta satuan dan dimensinya. NO. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
BESARAN POKOK
SATUAN INTERNASIONAL (SI)
DIMENSI
6. Isilah tabel besaran turunan berikut beserta satuan dan dimensinya serta cara menurunkannya di buku tugas seperti contoh di bawah ini. Tekanan (P) = Gaya (F) : Luas Permukaan (A)
= ∶ () = = ( 3 −) (Satuan Tekanan) = [ 3 −] (Dimensi Tekanan)
NO. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
BESARAN TURUNAN Luas Kecepatan Percepatan Berat Volume Gaya
SATUAN
DIMENSI
7. 8. 9. 10. 11.
Usaha Daya Massa Jenis Momentum Impuls
Apabila Anda sudah mampu menyelesaikan permasalahan di atas, bisa
LANJUUUUT....... ke Kegiatan Belajar 3!
Kegiatan Belajar 3
Bisakah Anda menyebutkan nama alat-alat ukur di bawah ini dengan melihat BTP Anda dan tuliskan di sampingnya. ANDA
PASTI BISA!
Mari Bereksplorasi dengan gambar pengukuran berikut untuk panduan melaksaksanakan praktikum secara berkelompok!
Setelah mempelajari cara membaca alat pengukuran panjang diatas, lakukanlah praktikum PENGUKURAN VOLUME yang ada di BTP Sagufindo halaman 20, bersama kelompok kalian. Jika sudah selesai, perwakilan kelompok mempesentasikannya kedepan.
Kegiatan Belajar 4
Setelah melakukan pengukuran, Anda pasti akan memperoleh hasil pengukuran. Semua angka yang anda peroleh dari hasil pengukuran disebut angka penting. Apabila hasil pengukuran yang Anda peroleh telalu besar atau terlalu kecil, Anda dapat menyederhanakan hasil pengukuran tersebut kedalam Notasi Ilimiah atau Awalan Satuan dalam SI. Pelajari materi Angka Penting dan Notasi Ilimiah serta awalan satuan pada BTP Fisika karangan Pujianto dkk halaman 29 sampai 31. Setelah kalian belajar tentang penulisan angka penting hasil pengukuran, sekarang perhatikan table hasil pengukuran berikut! literasi
Lakukan studi literasi dan buka BTP anda, apa yang dapat anda simpulkan dari table hasil pengukuran tersebut! Diskusikan dengan teman anda! Jika sudah memahami, lanjutkan pada kegiatan ayo berlatih berikut.
Ayo berlatih!!
Setelah memahami contoh di atas, maka selesaikanlah permasalahan berikut di buku kerja kalian! Nyatakanlah penulisan hasil pengukuran berikut dalam bentuk notasi ilmiah! Kemudian tentukan pula banyak angka pentingnya! Bandingkan jawaban anda dengan teman disamping anda! Hasil pengukuran 850.000 m 0,00000678 kg 67.865.900 kg
Jumlah angka penting ….. ….. …..
Notasi ilmiah ….. ….. …..
Awalan Satuan SI ................. .................... ....................
Apabila kalian sudah mampu menguasai penulisan notasi ilmiah ini, maka kalian bisa melanjutkan pada kegiatan belajar 5 berikut.
Kegiatan Belajar 5
Ayo sekarang baca literasi berikut ini dengan sungguh-sungguh !
Aturan Perkalian dan Pembagian Angka Penting Hasil perkalian atau pembagian harus memiliki bilangan sebanyak bilangan dengan jumlah angka penting paling sedikit yang digunakan dalam perkalian atau pembagian tersebut. Contoh perkalian angka penting: Contoh 1 : 3,4 x 6,7 = … ? Jumlah angka penting paling sedikit adalah dua (3,4 dan 6,7 punya dua angka penting). Hasil perkaliannya adalah 22,78. Hasil ini harus dibulatkan menjadi 23 (dua angka penting). 3,4 x 6,7 = 23 Contoh 2 : 2,5 x 3,2 = … ? Jumlah angka penting paling sedikit adalah dua (2,5 dan 3,2 punya dua angka penting). Jika kita menghitung menggunakan kalkulator, hasilnya adalah 8. Harus ditambahkan nol. 2,5 x 3,2 = 8,0 (dua angka penting) Contoh pembagian angka penting : Contoh 1 : 2,0 : 3,0 = …. ? Angka penting paling sedikit adalah dua. Jika anda menggunakan kalkulator maka hasilnya adalah 0,666666… harus dibulatkan hingga hanya ada dua angka penting : 2,0 : 3,0 = 0,67 (dua angka penting, yakni 6 dan 7). Contoh 2 : 2,1 : 3,0 = …. ?
Angka penting paling sedikit adalah dua. Jika anda pakai kalkulator maka hasilnya adalah 0,7. Harus ditambahkan nol sehingga terdapat dua angka penting. 2,1 : 3,0 = 0,70 (dua angka penting, yakni 7 dan 0)
Aturan Penjumlahan dan Pengurangan Angka Penting Dalam penjumlahan atau pengurangan, hasilnya tidak boleh lebih akurat dari angka yang paling tidak akurat. Contoh 1 : 3,7 – 0,57 = … ? 3,7 paling tidak akurat. Jika menggunakan kalkulator, hasilnya adalah 3,13. Hasil ini lebih akurat dari 3,7 karenanya harus dibulatkan menjadi 3,1. Contoh 2 : 10,24 + 32,4 51 = …… ? 10,24 paling tidak akurat. Jika menggunakan kalkulator, hasilnya adalah 42,691. Hasil ini lebih akurat dari 10,24 karenanya harus dibulatkan menjadi : 42,69. Contoh 3 : 10,24 + 32,457 + 2,6 = …. ? 2,6 paling tidak akurat. Jika dijumlahkan maka hasilnya adalah 45,297. Hasil ini lebih akurat dari 2,6 karenanya harus dibulatkan menjadi 45,3. Banyak atau sedikitnya angka penting dalam hasil penjumlahan atau pengurangan tidak berpengaruh.
Buka BTP dan tautan pada alamat website dengan kata kunci aturan angka penting. Ayo berlatih!!
1. 78,12 x 5,43 = ........................................................... 2. 5,2 x 11,7834 = ......................................................... 3. 15,15 : 3 = .................................................................. 4. 90,9999 : 3,3 = ........................................................... 5. 12,5 + 17,955 = ........................................................... 6. 2,56 + 7,234 = .............................................................. 7. 15,34 - 2,3 = .................................................................. 8. 7,690 - 1,1 = .................................................................... 9. 152 = .................................................................................... 10.
√ 225
= ...............................................................................
Dari contoh penyelesaian di atas, apakah ada hal yang belum kalian pahami?
Bagaimana kalian sekarang?
Setelah kalian belajar bertahap dan berlanjut melalui kegiatan belajar Pengukuran berikut diberikan Tabel untuk mengukur diri kalian terhadap materi yang sudah kalian pelajari. Jawablah sejujurnya terkait dengan penguasaan materi pada UKB ini di Tabel berikut.
Tabel Refleksi Diri Pemahaman Materi No 1.
Pertanyaan Apakah Anda telah memahami materi kesalahan dalam pengukuran?
2.
Apakah Anda telah memahami materi besaran dan satuan? Apakah Anda telah memahami materi angka penting?
3.
4.
Dapatkah Anda menyebutkan satuan dan dimensi dari besaran pokok dan turunan?
5.
Dapatkah Anda melakukan pengukuran untuk alat ukur panjang?
6.
Dapatkah kalian menerapkan aturan angka penting pada saat mengukur?
7.
Dapatkah Anda menghitung dengan aturan angka penting?
Ya
Tidak
Jika menjawab “TIDAK” pada salah satu pertanyaan di atas, maka pelajarilah kembali materi tersebut dalam Buku Teks Pelajaran (BTP) dan pelajari ulang kegiatan belajar Pengukuran yang sekiranya perlu kalian ulang dengan bimbingan Guru atau teman sejawat. Jangan putus asa
untuk mengulang
lagi!. Dan apabila kalian menjawab “YA” pada semua pertanyaan, maka lanjutkan berikut.
Dimana posisimu?
Ukurlah diri kalian dalam menguasaimateri……………….dalam rentang 0 – 100, tuliskan kedalam kotak yang tersedia. ...............
Setelah kalian menuliskan penguasaanmu terhadap materi Pengukuran lanjutkan kegaitan berikut untuk mengevaluasi penguasaan kalian!. Yuk Cek Penguasaanmu terhadap Materi Pengukuran! SEMANGAT!!!!
Agar dapat dipastikan bahwa kalian telah menguasi materi Pengukuran, maka kerjakan soal berikut secara mandiri di buku kerja kalian masing-masing. 1.
Sebutkan dan jelaskan penyebab ketidakpastian hasil pengukuran?
2.
Sebutkan contoh kesalahan dalam pengukuran?
3.
Berapa hasil dari pengukuran berikut! a.
b.
4.
Tentukan banyaknya angka penting pada hasil pengukuran berikut ini !
a) 21,55 kg b) 300,03 meter c) 62,001 gram d) 0,0076 kg e) 35.000 m 5. Hitung hasil dari perhitungan dengan menggunakan aturan angka penting. a) 156,20 + 7,5 = ................................................... b) 200,1 - 5,51 = .................................................... c) 4,55 x 7,3 = ......................................................... d) 21,60 : 3 = .......................................................... e) 92 = .......................................................................... f)
√ 625
= ................................................................
6. Lengkapi tabel berikut: No Besaran pokok 1 2 3 4 5 6 7
Simbol
Satuan
Dimensi
7. Lengkapi tabel dimensi pada berbagai besaran turunan dan analisislah apakah ada besaran yang mempunyai dimensi yang sama! No. 1. 2. 3. 4. 5.
Besaran Turunan Percepatan Daya Energi Impuls Usaha
Simbol
Satuan
Dimensi
Setelah menyelesaikan soal di atas dan mengikuti kegiatan belajar Pengukuran bagaimana penyelesaian permasalahan pada tiap unit keiatan belajar di bagian awal pembelajaran tadi? Silahkan kalian berdiskusi dengan teman sebangku atau teman lain. Kemudian tuliskan penyelesaian soal-soal Fisika tersebut di buku kerja masing-masing! Ini adalah bagian akhir dari UKB materi Pengukuran mintalah tes formatif kepada Guru kalian sebelum belajar ke UKB berikutnya.
Sukses untuk kalian!!!
