Dalam soal fisika, Anda menggunakan angka penting untuk mengungkapkan jawaban Anda. Digit penting, juga sering disebut angka penting, mewakili akurasi yang Anda gunakan untuk mengetahui nilai Anda.
Misalnya, jika Anda hanya mengetahui nilai yang Anda kerjakan untuk dua angka penting, jawaban Anda harus 1,5, yang memiliki dua angka penting, bukan 1,532984529045, yang memiliki 13!
Begini cara kerjanya: Misalkan Anda diberi tahu bahwa seorang skater menempuh jarak 10,0 meter dalam 7,0 detik. Perhatikan jumlah digit: Nilai pertama memiliki tiga angka penting, yang lainnya hanya dua.
Aturannya adalah ketika Anda mengalikan atau membagi angka, hasilnya memiliki jumlah angka penting yang sama dengan jumlah angka penting terkecil di salah satu bilangan asli. Jadi, jika Anda ingin mengetahui seberapa cepat skater itu melaju, Anda membagi 10,0 dengan 7,0, dan hasilnya seharusnya hanya memiliki dua angka penting — 1,4 meter per detik.
Di sisi lain, saat Anda menambahkan atau mengurangi angka, aturannya adalah bahwa angka penting terakhir dalam hasil sesuai dengan angka penting terakhir dalam pengukuran yang paling tidak akurat. Bagaimana cara kerjanya? Perhatikan contoh penambahan ini:
5,1
12
7,73 +
------------------
24,83
Jadi hasilnya 24,83 ? Tidak. Angka 12 tidak memiliki angka penting di sebelah kanan titik desimal, jadi jawabannya juga tidak boleh. Itu berarti Anda harus membulatkan nilai hasil menjadi 25.
Pembulatan angka dalam fisika tidak bekerja dengan cara yang sama seperti dalam matematika. Misalnya, dalam matematika Anda akan membulatkan 45 menjadi 50, tetapi dalam fisika Anda membulatkannya menjadi 40. Namun, Anda akan membulatkan angka 35 menjadi 40 dalam fisika dan matematika. Dalam matematika, aturannya adalah selalu membulatkan angka 5 ke atas, tetapi aturan dalam fisika adalah selalu membulatkan angka 5 ke arah genap. Jadi, Anda akan membulatkan angka 15, 35, 55, dan 75 ke atas, tetapi Anda akan membulatkan 25, 45, 65, dan 85 ke bawah dalam fisika. Fisikawan melakukan ini karena selalu membulatkan angka 5 ke atas akan menciptakan bias kecil dalam data mereka.
Anda mengalikan 12,01 dengan 9,7. Apa jawaban Anda, dengan mengingat bahwa Anda harus menyatakannya dalam angka penting?
Jawaban yang benar adalah 120.
Kalkulator mengatakan hasilya adalah 116.497.
Jumlah angka penting dalam hasil Anda sama dengan jumlah angka penting terkecil dalam salah satu nilai yang dikalikan. Itu dua di sini (karena 9,7), jadi jawaban Anda dibulatkan menjadi 120.
Berapakah 19,3 dikalikan dengan 26,12, dengan memperhitungkan angka penting?
Kalkulator mengatakan hasilnya adalah 504.116.
19.3 memiliki tiga angka penting, dan 26.12 memiliki empat, jadi Anda menggunakan tiga angka penting dalam jawaban Anda. Itu membuat jawabannya 504.
Berapa jumlah 7,9, 19, dan 5,654, dengan memperhitungkan angka penting?
jawabnya 33
Inilah cara Anda melakukan penjumlahan:
7,9
19
5,654 +
-----------------
32,554
Nilai 19 tidak memiliki angka penting setelah tempat desimal, jadi jawabannya juga tidak 32,554, jadi 33 (32,554 dibulatkan ke atas).
Pengukuran dan Perekaman Data
Angka penting digunakan dalam pengukuran dan perekaman data
Cara apa yang akan kita gunakan untuk menentukan posisi panah biru dibawah ?
Alat pengukur dengan akurasi hingga satu milimeter. Dengan asumsi objek yang diukur berbaris dengan baik dengan tongkat meteran dan memiliki ujung yang jelas, Anda dapat dengan jelas melihatnya mengukur lebih dekat ke tanda satu milimeter daripada yang lain. Ini dinyatakan sebagai presisi ± 0,5 mm, atau setara, ± 0,05 cm. Ukuran 42,78 cm dapat dibaca tepat hingga 42,7 cm (Gambar di atas). Angka “8” dalam 42,78, yaitu 0,08 cm, adalah perkiraan yang masuk akal, di mana ukuran sebenarnya berada dalam kisaran nilai antara 42,78 ± 0,05 cm → [42,73 - 42,83]. Pengukuran ini memiliki 4 angka penting.
Contoh lain:
Seseorang berdiri di atas timbangan kamar mandi mereka. Berapa bobot yang wajar untuk ditunjukkan oleh timbangan?
Bobot yang masuk akal mungkin:
- 120,5 lbs
- 120,53 lbs
- 120.534 lbs
Kemungkinan besar Anda memilih jawaban A. Bagus!
Kenapa tidak memilih B atau C?
Kemungkinan besar, Anda tidak memilih B atau C karena ukuran terbaik pada sebagian besar timbangan kamar mandi adalah pound. Paling-paling kita bisa memperkirakan ke satu tempat desimal.
Contoh ini menyoroti kapan dan mengapa angka penting digunakan dalam sains, dan khususnya dalam fisika. Ketika suatu eksperimen dilakukan, pengukuran data hanya bisa setepat peralatan yang digunakan untuk melakukan pengukuran.
Digit Penting—Data Pelaporan
Panjang pena yang ditunjukkan pada Gambar di bawah ini diukur sebagai 14,58 cm. Sangat mudah untuk melihat bahwa pena jelas lebih besar dari 14 cm dan juga melewati tanda 14,5 cm.
Dari mana datangnya angka 8 (di akhir pengukuran ini)?
Angka 8 mewakili perkiraan oleh orang yang mengukur pena. Ujung pena berada di antara milimeter kelima dan keenam. Jika tampaknya jatuh tepat di tengah interval ini, digit terakhir akan dilaporkan sebagai 5. Bahkan, tergantung pada siapa yang membaca penggaris, digit terakhir mungkin telah dilaporkan sebagai 7 atau 9, memberikan kami pengukuran 14,57 atau 14,59.
Digit terakhir dari setiap pengukuran adalah signifikan tetapi tidak pasti - tetapi tidak sepenuhnya tidak pasti! Masuk akal untuk berdebat berdasarkan berbagai perspektif individu tentang apakah digit terakhir adalah 7, 8, atau 9 (Anda bahkan dapat mengatakan 14,60) tetapi tidak ada yang akan membantah, berdasarkan apa yang dapat mereka lihat, bahwa pembacaannya adalah antara 14,50 dan 14,55 . Namun, ada perbedaan dalam membaca penggaris sebaik mungkin, dan ketidakpastian penggaris yang sebenarnya. Alat ukur yang diproduksi secara massal biasanya memiliki presisi yang tidak lebih baik dari ±12
interval terkecil perangkat. Oleh karena itu, 14,58 cm dicatat sebagai 14,58 ± 0,05 cm, [14,53-14,63].
Pengukuran dengan Jangka Sorong
Cek kondisi jangka sorong, jika ada kotoran bersihkan terlebih dahulu agar tidak mempengaruhi hasil pengukuran.
Geser jangka sorong hingga rapat dan pastikan nilai pengukuran berada tepat di angka nol. Siapkan benda yang akan diukur dan pastikan tidak ada kotoran atau material lain yang bisa mempengaruhi hasil pengukuran.
Lakukan pengukuran dengan menggeser jangka sorong sehingga cocok dengan benda yang hendak diukur.
Pastikan benda yang diukur benar-benar terjepit.
Ketika mengukur, posisikan jangka sorong secara lurus baik vertikal ataupun horizontal. Juga bisa mengunci jangka sorong sehingga posisinya tidak berubah.
Perhatikan posisi yang ditunjuk oleh garis angka 0 pada skala vernier (Nonius). Selanjutnya perhatikan garis angka lainnya pada skala vernier yang menunjukkan posisi terlurus terhadap nilai pada skala utama. Bila posisi paling lurus berada pada angka nol dari garis skala vernier, maka artinya hasil pengukuran adalah nilai bulat.
Akan tetapi jika tidak tepat berada pada angka nol, perhatikan hasil yang mendekati. Caranya adalah dengan memperhatikan angka lain yang paling lurus dengan garis skala utama. Hasil tersebut merupakan nilai desimal dari hasil pengukuran utama.
Cara membaca Mikrometer:
Letakkan mikrometer sekrup satu arah sehingga dapat terlihat dengan jelas. Baca skala utama dari mikrometer sekrup. Di sisi atas garis menunjukkan angka bulat dalam satuan milimeter (mm). Sementara garis skala bawah menunjukkan bilangan 0,5 mm, 1,5 mm, 2,5 mm dan seterusnya.
Baca skala nonius atau skala putar yang berada tepat segaris dengan garis pembagi pada skala utama.
Jumlahkan hasil pengukuran dari skala utama dengan pengukuran skala nonius.
Sedangkan angka penting:
- Semua angka yang bukan nol adalah angka penting.
Contoh: 72,753 (5 angka penting). - Semua angka nol yang terletak di antara angka-angka bukan nol adalah angka penting.
Contoh: 9000,1009 (9 angka penting). - Semua angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir, tetapi terletak di depan tanda desimal adalah angka penting.
Contoh: 3,0000 (5 angka penting). - Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah angka penting.
Contoh: 67,50000 (7 angka penting). - Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal adalah angka tidak penting.
Contoh: 4700000 (2 angka penting). - Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting.
Contoh: 0,0000789 (3 angka penting).
Menghitung Kalibrasi Pengukuran untuk menentukan akurasi data menggunakan Jangka Sorong:
Rumusnya :
HP = SU + (SN × ST)
HP = Hasil Pengukuran
SU = Skala Utama
SN = Skala Nonius
ST = Skala Terkecil
Skala Utama menunjukan pada angka 2,4cm lebih pada titik nol skala nonius. Angka pada skala nonius yang menunjukkan garis yang sejajar dengan garis Skala utama pada angka 7 mm = 0.7 cm. Skala nonius pada gambar skala terkecilnya 1/20. Jadi
Skala utamanya = 2.4 Skala terkecil = 1/20 = 0.05 Skala nonius = 0.7 x 0.05 = 0.035
ukuran diameter mur adalah 2.4 + 0.035 = 2.435
Daftar Bimbel SBMPTN 2022
