Objek IPA dan Pengukuran
Objek IPA
Objek yang dipelajari dalam IPA meliputi seluruh benda di alam dengan segala interaksinya untuk dipelajari pola-pola keteraturannya.
Contoh: 1. Bakteri dan virus. 2. Partikel-partikel penyusun atom. 3. Lautan, Bumi dan Matahari. 4. Peristiwa dan fenomena alam lainnya.
Penyelidikan IPA
Langkah-langkah dalam penyelidikan IPA:
Melibatkan pancaindra, termasuk melakukan pengukuran dengan alat ukur yang sesuai. Pengamatan dilakukan untuk mengumpulkan data dan informasi.
Merumuskan penjelasan berdasarkan pengamatan. Penjelasan ini digunakan untuk menemukan pola-pola atau hubungan-hubungan antaraspek yang diamati, serta membuat prediksi.
Mengomunikasikan hasil penyelidikan baik lisan maupun tulisan. Hal yang dikomunikasikan termasuk data yang disajikan dalam bentuk tabel, grafik, bagan, dan gambar yang relevan.
Besaran dan satuan
Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur, mempunyai nilai dan dinyatakan dengan angka, misalnya panjang, massa, luas, volume, dan percepatan. Warna, tampan, cantik bukan merupakan besaran karena ketiganya tidak dapat diukur dan dinyatakan dengan angka. Satuan adalah sesuatu yang digunakan sebagai pembanding. Pengukuran adalah membandingkan suatu pengukuran besaran yang diukur dengan besaran sejenis yang dipakai sebagai satuan. Satuan yang sering dipakai adalah sistem satuan yang berlaku secara internasional, yaitu sistem Satuan Internasional (SI). Sebelum ada sistem Satuan Internasional (SI), satuan yang dipakai adalah MKS (meter kilogram sekon), sistem CGS (centimeter gram sekon). MKS dan CGS adalah sistem satuan yang bersifat umum.
Besaran pokok adalah besaran yang sudah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lain.
Besaran turunan adalah besaran yang dijabarkan atau diturunkan dari besaran-besaran pokok.
Contoh:
- Luas
= panjang x lebar
= besaran panjang x besaran panjang
= m x m = m². - Kecepatan
= jarak/waktu
= besaran panjang/besaran waktu
= m/s - Volume
= panjang x lebar x tinggi
= besaran panjang x besaran panjang x besaran panjang
= m x m x m
= m³
Suatu besaran turunan mempunyai satuan yang diturunkan dari besaran yang memengaruhi besaran turunan tersebut.
Pengukuran
Pengukuran adalah membandingkan besaran yang diukur dengan besaran sejenis yang ditetapkan sebagai satuan.
Suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu benda dengan tepat dan menyatakannya dengan angka disebut termometer. Sebuah termometer biasanya terdiri dari sebuah pipa kaca berongga yang berisi alkohol atau air raksa, dan bagian atas cairan adalah ruang hampa udara.
Massa benda adalah ukuran banyaknya zat yang terkandung pada benda. Alat untuk mengukur besarnya massa benda dengan menggunakan neraca atau timbangan.
Waktu dapat diukur dengan menggunakan arloji atau jam, tetapi untuk kepentingan alamiah dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi alat ukur untuk waktu adalah stopwatch.
Mistar/Penggaris
Ada beberapa jenis mistar, yang membedakannya adalah jenis ketelitiannya, ada yang dalam skala 1 cm, tetapi ada juga dalam skala mm. Dalam keseharian kita biasanya menggunakan mistar berskala mm. Satu skala terkecil mistar adalah 1mm. Oleh karena itu, ketelitian mister berskala mm adalah 0,1 cm.
Jangka sorong
Jangka sorong digunakan untuk mengukur panjang dengan tingkat ketelitian sebesar 0,1 mm. Selain itu jangka sorong juga bisa digunakan untuk mengukur panjang lubang suatu botol.
Dalam jangka sorong terdiri dari dua pasang rahang. Pasangan rahang pertama digunakan untuk mengukur diameter dalam, sedangkan pasangan rahang kedua digunakan untuk mengukur diameter luar. Pada rahang tetap terdapat skala utama dalam satuan cm dan mm. Pada rahang geser terdapat skala pendek yang dibagi menjadi 10 bagian yang sama. Langkah pengukuran dengan menggunakan jangka sorong:
1) Langkah pertama menentukan skala utama. Dari gambar dapat dilihat bahwa skala utama menunjukkan angka 2,7 cm.
2) Langkah kedua menentukan skala nonius. Dari gambar dapat dilihat bahwa skala nonius yang berimpit dengan skala tetap adalah angka 6. Jadi, skala nonius bernilai 6 x 0,01 cm = 0,06 cm.
3) Langkah ketiga menambahkan skala utama dengan skala nonius. 2,7 + 0,06 = 2,76 cm.
Mikrometer sekrup
Untuk mengukur panjang benda sampai ketelitian 0,01 mm digunakan mikrometer sekrup. Bagian utama mikrometer sekrup adalah sebuah poros berulir yang dipasang pada silinder pemutar atau biasa disebut bidal.
Macam-macam termometer
- Berdasarkan Skala
Skala termometer dibedakan menjadi skala Celcius, skala Fahrenheit, skala Reamur, dan skala Kelvin. Perbandingan skala termometer Reamur, Celcius, Fahrenheit, dan Kelvin:
Termometer Celcius (C), termometer Reamur (R), termometer Fahrenheit (F).
C : R : F = 100 : 80 : 180
C : R : F = 5 : 4 : 9
a. Hubungan antara Celcius dan Reamur
b. Hubungan antara Celcius dan Fahrenheit
c. Hubungan antara Celcius dan Kelvin
d. Hubungan antara termometer sembarang
Misal terdapat dua buah Termometer X dan Y yang mempunyai titik didih maupun titik beku sembarang maka dapat dibandingkan:
- Berdasarkan Pemakaian
a. Termometer badan.
b. Termometer maksimum-minimum.
c. Termometer industri.
d. Pirometer. - Berdasarkan Prinsip Kerja
a. Termometer zat cair dan gelas.
b. Termokopel.
c. Termometer hambatan listrik.
d. Termometer gas volume tetap.
Objek IPA dan Pengukuran
Wujud Zat, Perubahan Wujud Zat, Sifat Bahan, dan Pemanfaatannya
- Materi Wujud Zat, Perubahan Wujud Zat, Sifat Bahan, dan Pemanfaatannya dapat dipelajari di sini.
- Latihan IPA Soal Mandiri dapat dilaksanakan di sini.
- Latihan IPA Soal Basic dapat dilaksanakan di sini.
- Latihan IPA Soal Medium dapat dilaksanakan di sini.
- Latihan IPA Soal Advanced dapat dilaksanakan di sini.
- Kalkulator Massa Jenis dapat diperoleh di sini.