Aturan Pembulatan, Notasi Ilmiah, Penjumlahan, Pengurangan, Pembagian dan Perkalian Angka Penting

Aturan Pembulatan Angka Penting

Pada proses pengukuran akan menghasilkan bilangan yang tidak mudah untuk dilakukan perhitungan maka diperlukan aturan pembulatan. Aturan Pembulatan adalah mengurangi atau menyederhanakan nilai bilangan ke nilai bilangan yang lebih sederhana dan paling mendekati. Pembulatan akan mengurangi akurasi perhitungan, namu sangat  memudahkan penghitungan, karena bentuk bilangan jadi lebih mudah dan sederhana bagi pemikiran manusia. 

Namun dalam proses perhitungan menggunakan komputer maka nilai bilangan sebaiknya tidak perlu menggunakan aturan pembulatan, karena komputer dapat melakukan perhitungan walaupun nilai bilangan tidak mudah, hal ini untuk meningkatkan nilai akurasi perhitungan, jika akan digunakan cukuplah hasil terakhir dari perhitungannnya saja yang menggunakan aturan pembulatan.

Aturan pembulatan berikut ini khususnya untuk hasil pengukuran fisika :

1. Angka yang lebih besar dari 5 dibulatkan ke atas atau ditambahkan 1 kebilangan berikutnya.

    Contoh:
                8,59 menjadi 8,9

Aturan Angka Penting, Angka Pasti dan Angka Taksiran pada Pengukuran Fisika

Angka Penting

Angka penting adalah semua angka yang diperoleh dari hasil pengukuran fisika.

Angka penting terdiri dari  angka pasti dan angka taksiran, yaitu :

1. Angka pasti adalah angka hasil pengukuran yang tertera pada skala alat ukur.
2. Angka taksiran adalah angka hasil pengukuran yang diperoleh dari memperkirakan/menaksir nilai karena posisi pengukuran tidak tepat pada skala alat ukur.

Contoh pengukuran panjang seperti pada gambar :

Pengertian Mengukur dan Pengukuran Fisika

Pengertian Mengukur

Secara umum menurut para ahli arti mengukur adalah membandingkan suatu nilai standar dengan nilai yang akan diukur. (kutipan : pengertian pengukuran, penilaian dan evaluasi dalam pendidikan)

Dalam proses pengukuran objek yang diukur bukan hanya dapat mengukur hal yang tampak saja seperti panjang dan berat benda, namun dapat juga mengukur benda-benda yang dapat di bayangkan seperti kepercayaan konsumen, minat terhadap suatu bidang pekerjaan dan lain-lain.

Pengertian Ilmiah, Penelitian Ilmiah, Metode Ilmiah, Ilmu dan Teknologi

Pengertian Ilmiah :

Menurut kamus bahasa indonesia :

Ilmiah berarti bersifat ilmu, secara ilmu pengetahuan, memenuhi syarat (kaidah) ilmu pengetahuan: penerbitan majalah ilmiah berkembang dengan pesat

Secara umum :

Ilmiah adalah segala sesuatu yang bersifat keilmuan, didasarkan pada ilmu pengetahuan, atau memenuhi syarat atau kaidah ilmu pengetahuan.

Penelitian ilmiah
adalah rangkaian pengamatan yang sambung menyambung, berakumulasi dan melahirkan teori-teori yang mampu menjelaskan dan meramalkan fenomena-fenomena ^[1]. Penelitian ilmiah sering diasosiasikan dengan metode ilmiah sebagai tata cara sistimatis yang digunakan untuk melakukan penelitian. (kutipan : id.wikipedia.org)

Indek Bias dan Pembiasan Cahaya

Indek Bias Cahaya

Kecepatan cahaya pada ruang hampa udara adalah c = 3x10⁸ m/s, namun saat cahaya melalui suatu medium (seperti udara, air ataupun kaca) kecepatan cahaya akan berkurang menjadi v. Maka perbandingan kecepatan cahaya di ruang hampa (c) dengan kecepatan cahaya di medium (v) disebut indek bias, n dengan persamaan sebagai berikut :

Pemantulan Cahaya pada Cermin Datar

Hukum Pemantulan 

Hukum pemantulan cahaya yang ditemukan oleh Willbrord Snellius pada abad ke-17 (1591 – 1626) adalah :

1. Sinar datang, sinar pantul dan garis normal berpotongan di satu titik dan terletak pada satu bidang datar.
2. Sudut datang (θ_i) sama dengan sudut pantul (θ_r) .

Hakekat dan Sifat Cahaya

Hakekat Cahaya

Banyak teori tentang cahaya yang dikemukakan para cendikiawan untuk menguak hakekat cahaya itu apa, namun teori tentang cahaya yang banyak pendukungnya adalah dualisme gelombang cahaya, yaitu cahaya sebagai pertikel dan cahaya sebagai gelombang.

Hukum Gravitasi Universal Newton

Setiap titik massa pada benda m₁  akan menarik setiap titik massa  benda m₂ dengan gaya sepanjang garis yang menghubungkan kedua titik massa tersebut, yaitu F₁ dan F₂ : 

Percobaan Melde

Hukum MELDE

Bila seutas tali dengan tegangan tertentu digetarkan secara terus menerus maka akan terlihat suatu bentuk gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambat gelombang. Gelombang ini dinamakan gelombang transversal. Jika kedua ujungnya tertutup, gelombang pada tali itu akan terpantul-pantul dan dapat menghasilkan gelombang stasioner yang tampak berupa simpul dan perut gelombang.

Persamaan Gelombang Berjalan

Persamaan Gelombang Berjalan

Gelombang berjalan adalah gelombang yang memiliki simpangan tetap pada titik yang dilewatinya.

1.  Persamaan gelombang yang dimulai dari titik O,

     Perhatikan pada gambar berikut :

Besaran Vektor dan Besaran Skalar

Jika dilihat dari arah, maka besaran dapat dibagi menjadi dua bagian :

Besaran Skalar

Besaran yang hanya memiliki nilai saja

Hukum Newton Dan Gaya

Gaya Berat (W)

Gaya berat adalah gaya yang dimiliki sebuah benda yang dipengaruhi oleh gravitasi dengan arah ke pusat gravitasi. Persamaan gaya berat (w = weight) :

Persamaan Gelombang Berjalan dan Gelombang Stationer

Persamaan Gelombang Berjalan

Gelombang berjalan adalah gelombang yang memiliki simpangan tetap pada titik yang dilewatinya.

1.  Persamaan gelombang yang dimulai dari titik O,

     Perhatikan pada gambar berikut :

Pengertian dan Jenis Gelombang

Pengertian Gelombang

Gelombang merupakan getaran yang merambat. Untuk terbentuknya getaran memerlukan energi, maka bisa dikatakan gelobang juga merupakan energi yang merambat atau berpindah.

Hukum Newton tentang Gerak

Hubungan Antara Gerak dan Gaya
(Rangkuman dari Buku Siswa, Kajian Konsep Fisika)

Aristoteles 384SM-322SM

Menurut Aristoteles seorang filsuf Yunani kuno bahwa Gaya adalah penyebab gerakan. Jika tidak ada gaya yang bekerja pada suatu benda maka benda itu tidak akan melakukan gerakan bergerak. Aristoteles mengelompokan gerakan menjadi dua jenis, yaitu : gerak alamiah dan gerak tergangu, Pandangan aristoteles memiliki beberapa konsekuensi, Bumi haruslah bersifat diam mutlak  Benda yang lebih berat akan lebih cepat jatuh ke tanah.

Energi Kinetik Benda bergerak Translasi dan Rotasi

Energi kinetik benda bergerak translasi

Persamaan Energi kinetik translasi :

     Ekt = 1/2.mv²

Keterangan :
     Ekt = energi kinetik translasi benda (J)
     m = massa benda (kg)
     v = kecepatan benda (m/s)

Perhatikan gambar berikut, sebuah silinder pejal berjari-jari 2 m bergerak secara translasi dengan kecepatan 20 m/s dan massa 50 kg

Momen Inersia

Pengertian Momen Inersia

Momen inersia (Satuan SI : kg m²) adalah ukuran kelembaman suatu benda untuk berotasi terhadap porosnya. Besaran ini adalah analog rotasi daripada massa. Momen inersia berperan dalam dinamika rotasi seperti massa dalam dinamika dasar, dan menentukan hubungan antara momentum sudut dan kecepatan sudut, momen gaya dan percepatan sudut, dan beberapa besaran lain. Meskipun pembahasan skalar terhadap momen inersia, pembahasan menggunakan pendekatan tensor memungkinkan analisis sistem yang lebih rumit seperti gerakan giroskopik.
(sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/Momen_inersia) 

(Kelembaman benda sesuai hukum Newton I, jika benda diam cenderung akan diam dan jika benda bergerak cenderung akan selalu bergerak lurus beraturan (GLB), jika gaya-gaya yang bekerja pada benda setimbang)

Pusat Massa dan Titik Berat

Pusat Massa
Pada dasarnya sebuah benda terdiri atas partikel-partikel dengan jumlah tak terhingga yang masing-masing partikel mempunyai massa tertentu. Massa sebuah benda merupakan jumlah dari massa partikel penyusunnya dan seakan berpusat pada sebuah titik. Maka Pusat Massa Benda adalah sebuah titik pada benda dimana massa semua penyusun benda dianggap berpusat pada titik tersebut. Pusat massa kubus homogen digambarkan sebagai berikut :

(benda homogen adalah benda yang memiliki penyebaran susunan partikel yang serba sama dan rata untuk setiap bagian benda)

Besaran Fisika

Pengertian Besaran

Besaran adalah segala suatu (objek)  yang dapat diukur, dihitung dan dapat dinyatakan dalam bentuk nilai-nilai dengan satuan tertentu.

Menurut Ilmu Fisika yang berkembang dari hasil percobaan (eksperimen) dan pengamatan (observasi) yang memerlukan pengukuran (measurement) dengan bantuan alat ukur, maka  besaran lebih cenderung diartikan sebagai hasil pengukuran atau pengamatan dengan menggunakan alat ukur, besaran terbagi menjadi 2 bagian, yaitu : 

1. Besaran Fisika yaitu besaran yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan alat ukur fisika (pengukuran fisika) yang mumnya hasil pengukuran memiliki satuan fisika, sebagai contoh :

• massa 20 kg, 
• panjang tali 60 meter 
• dan kuat arus 20 amper. 

Namun ada beberapa pengecualian, ada hasil pengukuran fisika yang tidak memiliki satuan. sebagai contoh indeks bias benda optik dan koefisien kelentingan benda.  

Besaran Fisika terbagi menjadi 2 macam yaitu :

1. Besaran Pokok adalah besaran yang satuannya didefinisikan atau ditetapkan terlebih dahulu, yang berdiri sendiri, dan tidak tergantung pada besaran lain. Besaran pokok hanya memiliki 7 macam, yaitu Panjang (m), Massa (kg), Waktu (s), Suhu (K), Kuat Arus Listrik (A), Intensitas Cahaya (cd), dan Jumlah Zat (mol).
2. Besaran Turunan adalah besaran yang dapat diturunkan atau didefinisikan dari besaran pokok. Satuan besaran turunan disesuaikan dengan satuan besaran pokoknya. Jumlah besaran turunan sangat banyak dan umumnya disesuaikan dengan kebutuhan teknologi, sebagai contoh satuan jual PLN untuk pemakaian listrik di rumah tangga yaitu KWH. 

2. Besaran non Fisika yaitu besaran yang tidak memiliki unit satuan dalam kelompok fisika, karena pengukuran atau pengamatan tidak menggunakan alat ukur fisika. Sebagai contoh alat hitung uang di bank, menghitung jumlah uang secara otomatis dan menampilkan dalam satuan mata uang, ataupun seorang petani menghitung jumlah 200 buah kentang. Unit satuan mata uang dan buah bukan dari kelompok unit satuan fisika, maka besaran dinyatakan sebagai besaran non fisika.

Contoh Penerapan Hubungan Momentum dan Impuls

Soal 1:
Sebuah benda bermassa 10 kg bergerak arah kanan dengan kecepatan 20 m/s dan kemudian menumbur dinding dan memantul kembali dengan kecepatan 10 m/s

1. berapakah perubahan momentum benda? 
2. berapa Impuls yang terjadi?
3. Jika benda menempel dinding selama 0.01 detik sesaat sebelum berbalik arah, berapa gaya yang terjadi?

Jawaban 1 :