Contoh Soal & Pembahasan Besaran & Satuan Tingkat SMP

Besaran

Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur, dinyatakan dengan nilai, dan memiliki satuan. Besaran dilihat dari nilai dan arahnya dapat dibedakan sebagai berikut:

1. Besaran skalar: besaran yang mempunyai nilai tapi tidak memiliki arah. Contoh: massa, panjang, kelajuan, jarak, usaha, waktu, energi, dan suhu.
2. Besaran vektor: besaran yang mempunyai nilai juga mempunyai arah. Contoh: kuat arus, gaya, berat, percepatan, kecepatan, dan perpindahan.

Besaran berdasarkan jenis satuannya dibagi menjadi dua, yaitu:

Besaran pokok

Besaran yang satuannya telah ditetapkan lebih dahulu sebagai penentu besaran-besaran lain yang berlaku secara internasional (satuan internasional/SI). Sitem satuan internasional terdiri dari MKS (meter, kilogram, sekon) dan CGS (centimeter, gram, sekon). System satuan internasional berlaku apabila memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

• Satuan selalu tetap tidak dipengaruhi perubahan suhu, tekanan dan kelemaban
• Berlaku di seluruh negara di dunia (internasional)
• Mudah digunakanuntuk setiap orang yang akan memakainya

Contoh-contoh besaran pokok sebagai berikut:

Besaran turunan

Besaran yang diturunkan dari besaran pokok atau kombinasi dari satuan-satuan besaran pokok. Contoh-contoh besaran turunan sebagai berikut:

Satuan

Satuan adalah ukuran sebagai pembanding yang digunakan untuk mengukur suatu besaran. Jenis-jenis satuan sebagai berikut:

Satuan baku

Satuan baku adalah satuan standar yang telah diakui dan disepakati pemakaiannya secara internasional  (SI = satuan internasional), yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan alat pengukuran yang baku/ standar. System satuan internasional berlaku apabila memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

• Hasil pengukuran tetap tidak mengalami perubahan meskipun pengukuran dilakukan oleh orang, tempat, dan keadaan yang berbeda sekalipun.
• Mudah ditiru sehingga setiap orang dapat dengan mudah membuat, memperoleh, dan menggunakannya.
• Berlaku luas di semua negara di dunia
• Mudah diubah atau dikonversi ke dalam satuan lainnya.

Sistem satuan internasional terdiri dari:

• MKS (meter, kilogram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan MKS
• CGS (centimeter, gram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan CGS

Contohnya:

Satuan tidak baku

Satuan tidak baku adalah satuan yang tidak berlaku umum (tidak diakui secara internasional) dan hanya digunakan pada suatu wilayah tertentu. Satuan tidak baku merupakan satuan yang tidak digunakan untuk satuan pengukuran ilmiah. Contoh-contoh satuan tidak baku yaitu:

1. Depa: jarak ketika kedua tangan direntangkan, mulai dari ujung jari tengah tangan kiri sampai ujung jari tengah tangan kanan.
2. Jengkal: jarak ketika ibu jari dan jari telunjuk direntangkan, mulai dari ujung ibu jari sampai ujung jari telunjuk.
3. Hasta: jarak dari mulai siku lengan sampai ujung jari tengah
4. Kilan: jarak ibu jari dan kelingking ketika direntangkan, mulai dari ujung ibu jari sampai ujung kelingking.
5. Tumbak: 1 tumbak setara dengan 14 meter persegi.

Alat Ukur

Alat ukur merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengukur besaran dengan ketelitian/ skala tertentu. Semakin kecil skala pada suatu alat ukur maka semakin tinggi tingkat ketelitian hasil pengukuran dari alat tersebut.

Alat ukur panjang

1. Mistar dan rol meter: merupakan alat ukur panjang dengan ketelitian sampai 0,1 cm atau 1 mm, dengan skala pengukuran sentimeter (cm) dan inchi. Skala mistar harus tegak lurus terhadap bidang pengukuran.
   
2. Jangka sorong: merupakan alat ukur panjang dengan batas pengukuran sampai 10 cm dengan tingkat ketelitian 0,1 mm atau 0,01 cm. Jangka sorong memiliki dua skala yaitu:
   1. Skala utama/ utama: terdapat pada rahang tetap jangka sorong dengan skal terkecil 0,1 cm.
   2. Skala nonius: terdapat pada rahang sorong yang dapat bergeser/ digerakkan.
      Contoh penggunaan jangka sorong:
      • Diameter bola
      • Tebal uang logam
      • Diameter bagian dalam tabung
      • Diameter cincin

   

3. Mikrometer sekrup: merupakan alat ukur panjang dengan tingkat ketelitian paling kecil 0,01 mm atau 0,001 cm. Bagian-bagian pada micrometer sekrup sebagai berikut:
   1. Rahang utama
   2. Skala utama dengan skala terkecil 0,1 mm
   3. Skala putar dengan skala terkecil 0,01 mm
   4. Silinder bergerigi

   Contoh penggunaan micrometer sekrup:

   1. Mengukur ketebalan plat yang sangat tipis
   2. Mengukur diameter kawat

   

4. Alat ukur massa
   Alat ukur massa merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur besaran massa. Beberapa jenis alat ukur massa yaitu:
   1. Neraca digital, dengan tingkat ketelitian sampai 0,001 g.
      
   2. Neraca O’Hauss, dengan tingkat ketelitian sampai 0,01 g.
      
   3. Neraca sama lengan, dengan tingkat ketelitian sampai 1 mg atau 0,001 g
      
5. Alat ukur waktu
   Alat ukur waktu digunakan untuk mengukur waktu dengan satuan internasional yaitu detik atau sekon. Contoh alat ukur waktu adalah:
   • Jam tangan, dengan ketelitian 1 sekon
   • Stopwatch mekanis, dengan ketelitian 0,1 sekon
   • Stopwatch elektronik, dengan ketelitian 0,001 sekon

   

Soal No.1

Berikut merupakan kelompok besaran

1. 1, 2, dan 4
2. 1, 3, dan 5
3. 2, 3, dan 5
4. 3, 4, dan 5

PEMBAHASAN :
Yang termasuk ke dalam besaran pokok adalah sebagai berikut :
Maka yang bukan termasuk besaran pokok atau besaran turunan adalah kecepatan, luas, dan volume maka jawaban yang tepat adalah nomor 1, 3, dan 5
Jawaban B

Soal No.2

kelompok besaran berikut yang hanya terdiri dari Besaran pokok adalah ….

1. Usaha, waktu, gaya
2. Momentum, panjang, waktu
3. Jumlah zat, kuat arus, waktu
4. Jumlah zat, kecepatan, waktu

PEMBAHASAN :
Yang termasuk ke dalam besaran pokok adalah sebagai berikut :

1. panjang satuannya meter
2. Massa satuannya kg
3. Waktu satuannya sekon
4. Suhu satuannya Kelvin
5. Kuat arus satuannya ampere
6. Jumlah molekul satuannya Mol
7. Intensitas cahaya satuannya candela

Maka jawaban yang benar adalah jawaban C
Jawaban C

Soal No.3

Satuan jumlah molekul dalam SI adalah …

1. Kg
2. Sekon
3. Ampere
4. Mol

PEMBAHASAN :
Jumlah molekul termasuk ke dalam besaran pokok. satuan dari jumlah molekul dalam SI adalah Mol. kg adalah satuan dari massa, sekon adalah satuan dari waktu. sedangkan ampere adalah satuan dari kuat arus.
Jawaban D

Soal No.4

Proses pengukuran yang menggunakan satuan baku adalah …

1. Mengukur waktu dengan menyebutkan angka dari 1 sampai 10
2. Mengukur volume dengan menggunakan mangkuk
3. Mengukur panjang dengan langkah kaki .
4. Mengukur luas tanah dengan meteran

PEMBAHASAN :
Proses pengukuran yang menggunakan satuan baku adalah luas tanah menggunakan meteran. sedangkan menghitung waktu dengan ucapan kemudian mengukur volume dengan mangkuk dan mengukur panjang dengan langkah kaki tidak termasuk proses pengukuran menggunakan satuan baku.
Jawaban D

Soal No.5

Urutan alat ukur yang memiliki ketelitian yang rendah ke alat yang memiliki ketelitian yang lebih tinggi adalah…

1. Mistar, jangka sorong, mikrometer sekrup
2. Jangka sorong, mikrometer sekrup, mistar
3. Mikrometer sekrup, jangka sorong, mistar
4. Mistar, mikrometer sekrup, jangka sorong

PEMBAHASAN :
Dari ketiga alat tersebut, ketelitian masing-masing alat adalah sebagai berikut:

• Mikrometer sekrup ketelitiannya yaitu 0,01 mm
• Jangka sorong ketelitiannya yaitu 0,01 cm
• Mistar ketelitiannya yaitu 0,1 cm

Maka Urutan alat ukur yang memiliki ketelitian yang rendah ketelitian yang lebih tinggi adalah mistar, jangka sorong, mikrometer sekrup
Jawaban A

Soal No.6

Andi memiliki 3 buah pensil yang masing-masing memiliki panjang 10 cm dan memiliki 2 buah pulpen yang memiliki panjang 8 cm. Nyatakan dalam satuan SI, maka panjang dari 3 buah pensil dan 2 buah pulpen tersebut adalah ….

1. 0,46 meter
2. 4,6 meter
3. 46 meter
4. 46 cm

PEMBAHASAN :
3 buah pensil masing-masing panjangnya 10 cm maka panjang 3 buah pensil tersebut adalah 3 x 10 cm = 30 cm
2 buah pulpen masing-masing panjangnya 8 cm maka panjang 2 buah tersebut adalah 2x 8 cm = 16 cm
Maka total panjangnya adalah 30 cm + 16 cm = 46 cm
Satuan SI dari panjang adalah meter, maka panjang 46 cm jika diubah ke meter adalah sebagai berikut :
46 cm : 100 = 0,46 m
Jawaban A

Soal No.7

Pak guru sedang mengukur waktu lari Andi selama 1 putaran menggunakan Stopwatch. ternyata hasilnya Andi berlari 1 putaran menghabiskan waktu selama 15 menit. yang menunjukkan satuan pada pernyataan tersebut adalah …

1. Waktu
2. Putaran
3. 15
4. Menit

PEMBAHASAN :
Pengukuran yang dilakukan oleh pak guru melibatkan :

• Waktu sebagai besaran
• 15 sebagai nilai
• Menit sebagai satuan

Jawaban D

Soal No.8

Seorang anak melakukan percobaan memasukkan sebuah benda ke dalam gelas kimia yang berisi air sebanyak 50 ml. setelah ditambahkan benda tersebut maka air naik menjadi 80 ml. dari percobaan tersebut volume benda yang dimasukkan tersebut adalah….

PEMBAHASAN :
Dari percobaan tersebut volume benda merupakan selisih volume air sesudah ditambahkan benda dikurangi volume air sebelum ditambahkan benda. jika dituliskan dalam rumusan sebagai berikut:
volume Benda = V air sesudah – V air sebelum = 80 ML – 50 ml = 30 ml
Jawaban A

Soal No.9

Alat yang digunakan untuk mengukur massa adalah ….

PEMBAHASAN 
Alat yang digunakan untuk mengukur massa adalah neraca. sedangkan stopwatch adalah alat yang digunakan untuk waktu, jangka sorong dan mikrometer sekrup adalah alat yang digunakan untuk mengukur panjang.
Jawaban C

Soal No.10

Suatu satuan standar dikatakan baik jika memenuhi syarat berikut yaitu….

1. Berubah-rubah
2. Sulit ditiru
3. Berlaku secara internasional
4. Memiliki harga yang terjangkau

PEMBAHASAN :
Yang menjadi syarat suatu satuan standar dikatakan baik adalah sebagai berikut :

1. Mudah ditiru, agar dapat dibuat tiruannya sehingga dapat digunakan oleh masyarakat umum.
2. Tetap, artinya tidak mengalami perubahan pada kondisi apapun.
3. berlaku secara internasional

Jawaban C

Soal No.11

Berikut ini adalah yang termasuk kategori besaran pokok kecuali …

1. Panjang, massa, waktu
2. Volume, gaya, daya
3. Kuat arus, jumlah molekul, suhu
4. Intensitas cahaya, panjang, waktu

PEMBAHASAN :
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan lebih dahulu sebagai penentu besaran-besaran lain yang berlaku secara internasional (satuan internasional/SI). Yang termasuk besaran pokok yaitu:

• Panjang
• Massa
• Waktu
• Suhu
• Kuat arus
• Jumlah molekul
• Intensitas cahaya

Sedangkan volume, gaya, dan daya temasuk besaran turunan.
Jawaban B

Soal No.12

Perhatikan tabel di bawah ini!

Besaran dan satuan pada system SI yang tepat, diperlihatkan oleh nomor …

1. 2, 3, dan 5
2. 1, 2, dan 3
3. 3, 4, dan 5
4. 2, 3, dan 4

PEMBAHASAN :
Sistem satuan internasional terdiri dari:

• MKS (meter, kilogram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan MKS
• CGS (centimeter, gram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan CGS

Contohnya:

Satuan untuk besaran waktu MKS dan CGS adalah sekon dan satuan untuk besaran volume MKS adalah m³ dan satuan CGSnya adalah cm³ .
Jawaban A

Soal No.13

Perhatikan gambar alat ukur di bawah ini!

Alat ukur tersebut adalah alat untuk mengukur …

1. Diameter kawat
2. Ketebalan plat
3. Besaran massa
4. Diameter dalam pipa/ tabung

PEMBAHASAN :
Alat  ukur di atas merupakan Jangka sorong yaitu alat ukur panjang dengan batas pengukuran sampai 10 cm dengan tingkat ketelitian 0,1 mm atau 0,01 cm. Jangka sorong memiliki dua skala yaitu:

1. Skala utama/ utama: terdapat pada rahang tetap jangka sorong dengan skal terkecil 0,1 cm.
2. Skala nonius: terdapat pada rahang sorong yang dapat bergeser/ digerakkan.

Contoh penggunaan jangka sorong:

• Diameter bola
• Tebal uang logam
• Diameter bagian dalam tabung
• Diameter cincin

Sedangkan diameter kawat dan ketebalan plat dapat diukur dengan menggunakan micrometer sekrup. Besaran massa diukur dengan menggunakan neraca.
Jawaban D

Soal No.14

Satuan adalah ukuran sebagai pembanding yang digunakan untuk mengukur suatu besaran. Berikut ini yang termasuk satuan baku, kecuali …

1. Kilogram
2. Centimeter
3. Sekon
4. Tumbak

PEMBAHASAN :
Satuan baku adalah satuan standar yang telah diakui dan disepakati pemakaiannya secara internasional  (SI = satuan internasional), yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan alat pengukuran yang baku/ standar. Satuan baku terdiri dari:

• MKS (meter, kilogram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan MKS
• CGS (centimeter, gram, sekon): menyatakan besaran dengan memakai satuan CGS

Sedangkan tumbak adalah satuan tidak baku yang hanya berlaku di daerah tertentu. 1 tumbak setara dengan 14 meter².
Jawaban D

Soal No.15

Berikut ini adalah satuan menurut standar Internasional untuk besaran pokok waktu dan suhu adalah …

1. Jam dan celcius
2. Menit dan Fahrenheit
3. Sekon dan kelvin
4. Sekon dan celcius

PEMBAHASAN :
Berikut ini besaran pokok dan satuan menurut standar Internasional:

Satuan untuk besaran pokok waktu dan suhu berdasarkan standar Internasional adalah sekon dan kelvin.
Jawaban C

Soal No.16

Perhatian gambar berikut ini!

1. 1 dan 2
2. 2 dan 3
3. 2 dan 4
4. 1 dan 4

PEMBAHASAN :
Gambar di atas merupakan gambar mikrometer sekrup yaitu alat ukur panjang dengan tingkat ketelitian paling kecil 0,01 mm atau 0,001 cm. Bagian-bagian pada mikrometer sekrup sebagai berikut:

1. Rahang utama
2. Skala utama dengan skala terkecil 0,1 mm
3. Skala putar/ skala nonius dengan skala terkecil 0,01 mm
4. Silinder bergerigi

Jawaban B

Soal No.17

Suhu udara disuatu daerah diketahui 29,5 ^oC. Besaran pokok suhu memiliki satuan standar Internasional yaitu Kelvin. Konversi suhu udara dari skala Celcius ke skala Kelvin adalah …

1. 302,5 K
2. 300 K
3. 273 K
4. 311,5 K

PEMBAHASAN :
Konversi suhu dari skala Celcius ke skala Kelvin adalah:
K = C + 273
K = 29,5 + 273
K = 302.5
Jawaban A

Soal No.18

Besaran massa dapat diturunkan menjadi besaran …

PEMBAHASAN :
Contoh-contoh besaran turunan sebagai berikut:

Besaran massa dapat diturunkan menjadi besaran Massa jenis, Gaya, dan Momentum.
Jawaban C

Soal No.19

Sekarung beras memiliki massa 50 kg. Maka massa tersebut adalah …

PEMBAHASAN 
Sekarung  beras memiliki massa 50 kg artinya:
Massa = besaran
50 = nilai
Kg = satuan
Jawaban B

Soal No.20

Perhatikan gambar di bawah ini!

Sebuah benda yang bentuknya tidak teratur dapat diukur volumenya dengan menggunakan gelas ukur, seperti pada gambar di atas. Maka volume benda tersebut adalah …

1. 50 ml
2. 100 ml
3. 75 ml
4. 150 ml

PEMBAHASAN :
Volume cairan awal = 200 ml
Volume cairan setelah dimasukkan benda = 250 ml
Maka volume benda tersebut = 250 ml – 200 ml = 50 ml
Jawaban A