Bank Soal Fisika SMA Angka Penting

Soal

Pilgan

Sebuah gaya FF mendatar dikerjakan pada sebuah benda di atas lantai datar hingga benda tersebut berpindah sejauh ss. Besar gaya FF tercatat (10,0±0,04)N\left(10,0\pm0,04\right)\text{N} dan perpindahan ss adalah (9,0±0,1) m\left(9,0\pm0,1\right)\ \text{m}. Jika besar usaha yang dibutuhkan untuk memindahkan benda adalah W=FsW=Fs, maka dengan mengetahui ketidakpastian disipasi usaha (ΔW)\left(\Delta W\right) dapat dilaporkan hasil perhitungan usaha WW menjadi ....

A

W=(90±1,35)JW=\left(90\pm1,35\right)\text{J}

B

W=(90±1,5)JW=\left(90\pm1,5\right)\text{J}

C

W=(90,0±1,4)JW=\left(90,0\pm1,4\right)\text{J}

D

W=(90,0±0,015)JW=\left(90,0\pm0,015\right)\text{J}

E

W=(90±0,14)JW=\left(90\pm0,14\right)\text{J}

Pembahasan:

Diketahui:

Besar gaya FF (10,0±0,04)N\left(10,0\pm0,04\right)\text{N}

Besar perpindahan ss (9,0±0,1) m\left(9,0\pm0,1\right)\ \text{m}

Besar usaha W=FsW=Fs

Ditanyakan:

Penulisan laporan perhitungan usaha WW ?

Jawab:

Bentuk persamaan usaha adalah W=FsW=Fs

Ketidakpastian untuk kasus perkalian dan eksponen dengan bentuk fungsi z=xyz=xy memiliki persamaan Δzz0=Δxx0+Δyy0\frac{\Delta z}{z_0}=\left|\frac{\Delta x}{x_0}\right|+\left|\frac{\Delta y}{y_0}\right|, dengan

F=(F0±ΔF)F=\left(F_0\pm\Delta F\right) F=(10,0±0,04) N\Leftrightarrow F=\left(10,0\pm0,04\right)\ \text{N}

dan s=(s0±Δs)s=\left(s_0\pm\Delta s\right) s=(9,0±0,1) m\Leftrightarrow s=\left(9,0\pm0,1\right)\ \text{m}

Penyelesaiannya menjadi:

ΔWW0=ΔFF0+Δss0\frac{\Delta W}{W_0}=\left|\frac{\Delta F}{F_0}\right|+\left|\frac{\Delta s}{s_0}\right|

=0,0410,0+0,19,0=\left|\frac{0,04}{10,0}\right|+\left|\frac{0,1}{9,0}\right|

=0,004+0,011=\left|0,004\right|+\left|0,011\right|

=0,015=0,015=\left|0,015\right|=0,015

ketidakpastian relatif =ΔWW0×100%=\frac{\Delta W}{W_0}\times100\%

=0,015×100%=1,5%=0,015\times100\%=1,5\%

Ketidakpastian relatif 1,5% (dekat dengan 1%) berhak atas 3 angka penting.

W0=FsW_0=Fs

=(10)(9)=\left(10\right)\left(9\right)

=90=90,0 J=90=90,0\ \text{J} (3 angka penting)

Ketidakpastian disipasi usaha ΔW\Delta W dapat dicari dengan:

ΔWW0=ΔFF0+Δss0\frac{\Delta W}{W_0}=\left|\frac{\Delta F}{F_0}\right|+\left|\frac{\Delta s}{s_0}\right|

ΔW90,0=1,5%\frac{\Delta W}{90,0}=1,5\%

ΔW=1,5%×90,0=1,35 J\Delta W=1,5\%\times90,0=1,35\ \text{J}

Hasil perhitungan usaha dapat dilaporkan menjadi:

W=W0±ΔWW=W_0\pm\Delta W

=(90,0±1,35)J=\left(90,0\pm1,35\right)\text{J}, agar nilai WWtetap mengandung 3 angka penting, maka 1,35 dibulatkan menjadi 1,4

=(90,0±1,4)J=\left(90,0\pm1,4\right)\text{J}

Jadi, penulisan laporan perhitungan usaha W=(90,0±1,4)JW=\left(90,0\pm1,4\right)\text{J}

Video
13 Agustus 2020
Cara Melakukan Pengukuran
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal