Kamis, 04 April 2013

rangkuman pengukuran

1. Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran yang diukur dengan alat ukur yang digunakan sebagai satuan. Sesuatu yang dapat diukur dan dapat dinyatakan dengan angka disebut besaran, sedangkan pembanding dalam suatu pengukuran disebut satuan. Satuan yang digunakan untuk melakukan pengukuran dengan hasil yang sama atau tetap untuk semua orang disebut satuan baku, sedangkan satuan yang digunakan untuk melakukan pengukuran dengan hasil yang tidak sama untuk orang yang berlainan disebut satuan tidak baku.

2. Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah didefinisikan terlebih dahulu. Besaran yang dapat diukur dan memiliki satuan disebut besaran fisika. Besaran yang tidak dapat diukur dan tidak memiliki satuan merupakan sesuatu yang tidak termasuk besaran fisika. Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diperoleh dari besaran pokok.

3. Pertimbangan satuan yang baik harus memiliki syarat-syarat sebagai berikut: satuan selalu tetap, artinya tidak mengalami perubahan karena pengaruh apapun; bersifat internasional, artinya dapat dipakai di seluruh negara; mudah ditiru bagi setiap orang yang akan menggunakannya. 30 ml 50 ml

4. Alat ukur panjang yang biasa dipakai antara lain mistar, jangka sorong dan mikrometer sekrup. Alat yang digunakan untuk mengukur massa suatu benda adalah neraca. Berbagai jenis neraca yang biasa digunakan adalah neraca batang antara lain : neraca sama lengan, neraca tiga lengan (O’hauss – 2610 dapat mengukur massa sampai 2.610 kg dengan ketelitian 0,1 gram ), neraca empat lengan (O’hauss – 311 dapat mengukur massa sampai 310 gram dengan ketelitian 0,01 gram). Alat ukur waktu yang biasa dipakai adalah jam atau stopwatch.

5. Suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda.

6. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu benda dengan tepat dan menyatakannya dengan angka disebut termometer.

7. Beberapa keuntungan air raksa sebagai pengisi termometer, antara lain :
  • Air raksa tidak membasahi dinding pipa kapiler, sehingga pengukurannya menjadi teliti.
  • Air raksa mudah dilihat karena mengkilat.
  • Air raksa cepat mengambil panas dari suatu benda yang sedang diukur.
  • Jangkauan suhu air raksa cukup lebar, karena air raksa membeku pada suhu – 40 0C dan mendidih pada suhu 360 0 C.
  • Volume air raksa berubah secara teratur.

8. Selain beberapa keuntungan, ternyata air raksa juga memiliki beberapa kerugian, antara lain:
  • Air raksa harganya mahal.
  • Air raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah.
  • Air raksa termasuk zat beracun sehingga berbahaya apabila tabungnya pecah.

9. Keuntungan menggunakan alkohol sebagai pengisi termometer, antara lain :
  • Alkohol harganya murah.
  • Alkohol lebih teliti, sebab untuk kenaikan suhu yang kecil ternayata alkohol mengalami perubahan volume yang besar.
  • Alkohol dapat mengukur suhu yang sangat rendah, sebab titik beku alkohol –130 0C.

10. Kerugian menggunakan alkohol sebagai pengisi termometer, antara lain :
  • Membasahi dinding kaca.
  • Titik didihnya rendah (78 0C)
  • Alkohol tidak berwarna, sehingga perlu memberi pewarna dahulu agar dapat dilihat.

11. Termometer Celsius dibuat oleh Anders Celsius dari Swedia pada tahun 1701 - 1744.
  • Titik tetap atas menggunakan air yang sedang mendidih (100 0C).
  • Titik tetap bawah menggunakan air yang membeku atau es yang sedang mencair (0 0C).
  • Perbandingan skalanya 100.

12. Termometer Reamur dibuat oleh Reamur dari Perancis pada tahun 1731.
  • Titik tetap atas mengguanakan air yang mendidih (80 0R).
  • Titik tetap bawah menggunakan es yang mencair (0 0R).
  • Perbandingan skalanya 80.

13. Termometer Fahrenheit dibuat oleh Daniel Gabriel Fahrenheit dari Jerman pada tahun 1986 - 1736.
  • Titik tetap atas menggunakan air mendidih (212 0F).
  • Titik tetap bawah menggunakan es mencair (0 0F).
  • Perbandingan skalanya 180.

14. Termometer Kelvin dibuat oleh Kelvin dari Inggris pada tahun 1848 - 1954.
  • Titik tetap atas menggunakan air mendidih (373 K).
  • Titik tetap bawah menggunakan es mencair (273 K).
  • Perbandingan skalanya 100. 

Massa Jenis

Materi kali ini adalah mengenal massa jenis suatu zat, kita akan mencoba memahami apa sebenarnya massa jenis itu. Dan bagaiman kita mengetahui massa jenis suatu zat.

Kamu tentu pernah minum air es atau es teh. Perhatikan, mengapa es batu selalu mengapung dalam air? Pernahkah kamu mencampur air dan minyak tanah? Mengapa minyak tanah selalu berada di atas air? Semua logam tenggelam di air, tetapi kayu atau gabus terapung di air. Apa yang menyebabkan semua ini? 

Kita bisa mengamati hal hal ini dengan mengambil 2 buah kantong yang masing-masing diisi dengan pasir dan kapas. Dalam kantong tersebut diisi pasir dan kapas dengan massa yang sama.  Atau kita bisa melakukan hal yang berlawanan di mana masing-masing kanton diisi dengan pasir dan kapas tapi kali ini dengan volume yang sama. Apa yang terjadi??

Dengan memperhatikan hasil kegiatan percobaan tadi, diskusikan kembali tentang permisalan dua kantong plastik ukuran sama yang diisi kapas dan pasir, ketika kamu membahas massa. Meskipun volumenya sama, yaitu satu kantong plastik, ternyata pasir memiliki massa yang lebih besar dibanding kapas. Berdasarkan hal ini, dikatakan Massa Jenis pasir lebih besar daripada massa jenis kapas. Massa Jenis merupakan perbandingan antara massa dan volume.


Massa jenis benda sering disebut dengan kerapatan benda dan merupakan ciri khas setiap jenis benda. Massa Jenis tidak tergantung pada jumlah benda. Apabila jenisnya sama maka nilai massa jenisnya juga sama. Misalnya, setetes air dan seember air mempunyai nilai massa jenis sama yaitu 1 gram/cm^3. Berbagai logam memiliki nilai Massa Jenis besar dikarenakan atom-atom dalam susunan molekulnya memiliki kerapatan yang besar. Gabus atau sterofoam mempunyai Massa Jenis kecil karena susunan atom-atom dalam molekulnya memiliki kerapatan kecil.


Massa jenis dilambangkan dengan simbol ρ (dibaca rho), salah satu huruf Yunani.
Rumus massa jenis
Keterangan:
ρ = Massa Jenis (kg/m^3 atau g/cm^3)
m = massa benda (kg atau gram)
V = volume benda m^3 atau cm^3)


Tabel berbagai Massa Jenis zat
Tabel massa jenis zatDari tabel tersebut dapat diketahui bahwa kerapatan logam tertentu seperti platina atau emas jauh lebih besar dibandingkan zat-zat lainnya. Massa jenis berbagai zat berbeda-beda walaupun benda-benda tersebut jumlah atau volumenya sama. Massa Jenis zat yang umum digunakan sebagai patokan adalah Massa Jenis air danMassa Jenis raksa. Massa Jenis air dalam wujud cair, yaitu 1000 kg/m^3 atau 1 g/cm^3, sedangkan raksa atau mercury memiliki Massa Jenis 13.600 kg/m^3 atau 13,6 g/cm^3.


Penting: 1000 kg/m^3 = 1 g/cm^3


Selain massa jenis, dikenal pula berat jenis. Berat jenis adalah berat benda (w) tiap satuan volume (V). Bila berat jenis dapat dilambangkan dengan S, dapat dinyatakan dengan persamaan
Berat jenis
Keterangan:
S = berat jenis (N/m^3 atau dyne/cm^3)
w = berat benda (N atau dyne)
V = volume benda (m^3 atau cm^3)

Jadi, berat jenis benda adalah hasil kali antara Massa Jenis dengan percepatan gravitasi.

Kutub Magnet

Jika magnet batang ditaburi serbuk besi atau paku-paku kecil, sebagian besar serbuk besi maupun paku akan melekat pada kedua ujung magnet. Bagian kedua ujung magnet akan lebih banyak serbuk besi atau paku yang menempel daripada di bagian tengahnya. Hal itu menunjukkan bahwa gaya tarik magnet paling kuat terletak pada ujung-ujungnya. Ujung magnet yang memiliki gaya tarik paling kuat itulah yang disebut kutub magnet. Bagaimanakah menentukan jenis kutub magnet?
 
Sebuah magnet batang yang tergantung bebas dalam keadaan setimbang, ujung-ujungnya akan menunjuk arah utara dan arah selatan bumi. Ujung magnet yang menunjuk arah utara bumi disebut kutub utara magnet. Sebaliknya, ujung magnet yang menunjuk arah selatan bumi disebut kutub selatan magnet. Setiap magnet memiliki dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan. Alat yang digunakan untuk menunjukkan arah utara bumi atau geografis disebut kompas. Jika menginteraksikan dua magnet maka, jika kutubnya senama akan saling menolak tetapi jika kutubnya berbeda akan saling menarik. Pada saat dua magnet terpisah jarak yang jauh, belum terasa adanya gaya tarik atau gaya tolak. Makin dekat kedua magnet, makin terasa kuat gaya tarik atau gaya tolaknya. 
Jika di sekitar magnet batang diletakkan benda-benda magnetik, benda-benda itu akan ditarik oleh magnet. Makin dekat dengan magnet, gaya tarik yang dialami benda makin kuat. Makin jauh dari magnet makin kecil gaya tarik yang dialami benda. Ruang di sekitar magnet yang masih terdapat pengaruh gaya tarik magnet disebut medan magnet. Pada tempat tertentu benda tidak mendapat pengaruh gaya tarik magnet. Benda yang demikian dikatakan berada di luar medan magnet. Medan magnet tidak dapat dilihat dengan mata. 
Namun, keberadaan dan polanya dapat ditunjukkan. Garis-garis yang menggambarkan pola medan magnet disebut garis-garis gaya magnet. Garis-garis gaya magnet tidak pernah berpotongan satu sama lainnya. Garis-garis gaya magnet keluar dari kutub utara, masuk (menuju) ke kutub selatan. Makin banyak jumlah garis-garis gaya magnet makin besar kuat medan magnet yang dihasilkan. Apapun bentuknya sebuah magnet memiliki medan magnet yang digambar berupa garis lengkung. Dua kutub magnet yang tidak sejenis saling berdekatan pola medan magnetnya juga berupa garis lengkung yang keluar dari kutub utara magnet menuju kutub selatan magnet. 
Pada dua kutub magnet yang tak sejenis, garis-garis gaya magnetnya keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan magnet lain. Itulah sebabnya dua kutub magnet yang tidak sejenis saling tarik-menarik. Pada dua kutub magnet yang sejenis, garis-garis gaya magnet yang keluar dari kutub utara masing-masing cenderung saling menolak. Mengapa? Karena arah garis gaya berlawanan, terjadilah tolak-menolak antara garis-garis gaya yang keluar kedua kutub utara magnet. Hal itulah yang menyebabkan dua kutub yang sejenis saling menolak.