Soal dan Jawab "Ketidakpastian"

 

1.     Pengukuran sebilah kayu dengan mistar adalah sebagai berikut.

Panjang kayu tersebut adalah….

a.       (194,5±0,05) cm,

b.      (99,7±0,05) cm, 

c.       (94,8±0,05) cm, 

d.      (4,9±0,05) cm, 

e.      Tidak dapat ditentukan

 

    2.     Hasil pengukuran massa suatu benda dengan neraca tiga lengan adalah sebagai berikut.

2,64±0,05 gram

Ketidakpastian relatif pengukuran tersebut adalah … %.

a.      0,19

b.     2,15

c.      1,89

d.     1,54

e.     0,50

    3.     Berikut ini adalah hasil pengukuran lebar buku saku dengan berbagai alat ukur. Hasil pengukuran yang menggunakan jangka sorong adalah… .

a.       (11,31±0,005) mm 

b.     (11,31±0,005) cm 

c.       (11,31±0,005) m 

d.     (11,1±0,05) cm 

e.      (11,3±0,005) mm

 

    4.     Pengukuran panjang, lebar dan tinggi sebuah balok adalah (50,0±0,05) cm, (10,0±0,05) cm dan (30,0±0,05) cm, nilai prosentase ketidakpastian volume balok tersebut adalah… .

a.      0,52%

b.      0,76%

c.       0,96%

d.      0,99%

e.      1,96%

5.     Dari data pada soal nomor 4, volume balok beserta ketidakpastiannya adalah … cm³

a.      (1,50±0,12)x10⁴

b.     (15000±115)

c.      (15±0,1) x10⁴

d.     (150±1,25)

e.     (1500±12)

6.     Sebuah gaya dikerjakan pada sebuah balok pada lantai yang licin. Jika kesalahan relatif dalam menentukan massa balok adalah 2% dan untuk gaya F adalah 4%, maka kesalahan relatif untuk menentukan percepatan gerak balok adalah ….

a.      2%

b.     6%

c.      8%

d.     10%

e.     1%

    7.      Empat buah resistor dihubungkan secara seri dengan nilai masing-masing resistor berturut-turut (28,4±0,1) Ω; (4,25±0,1) Ω; (56,605±0,001) Ω; dan (90,75±0,01) Ω. Hambatan total serta ketidakpastiannya adalah ….

a.       (180,0±0,1) Ω

b.       (180±1) Ω

c.       (180,00±0,01) Ω

d.       (180,000±0,001) Ω

e.       (18,0±0,1) Ω

8.     Jari-jari sebuah tutup botol terukur (2,15±0,005) cm menggunakan jangka sorong. Persentase kesalahan relatif dalam menentukan luas bagian atas tutup botol adalah ….

a.      0,46%

b.     1%

c.      0,2%

d.     5%

e.     2,5%

9.     Besaran gaya angkat pesawat (F) dihitung dari nilai-nilai yang diukur yaitu p, A, dan v dengan rumus F=k p^1/2Av². Ketidakpastian dari nilai-nilai yang diukur adalah p±0,2%, untuk A±0,5%, dan v±0,4%. Sedangkan k adalah tetapan yang sudah diketahui nilainya secara pasti. Ketidakpastian untuk menghitung F adalah ….

a.      ±1,4%

b.     ±1,1%

c.      ±0,9%

d.     ±1,9%

e.     ±2%

10.Besar kecepatan benda didasar bidang miring jika dilepaskan dari bidang miring berketinggian h adalah sebagai berikut

v= (2gh)^1/2 

Jika dari percobaan diperoleh hasil (g=9,6±0,6) m/s² dan h=(1,5±0,02) m, maka kecepatan benda tersebut adalah ….

a.      (5,3±0,1) m/s

b.     (5,37±0,20) m/s

c.      (5,37±0,52) m/s

d.     (5,3±0,2) m/s

e.     (5,366±0,020) m/s

11.Suatu benda dijatuhkan dari atap sebuah menara dengan selang waktu hingga tiba ditanah adalah t=(3,0±0,1) s. Jika percepatan gravitasi g diambil 10 m/s², ketinggian menara tersebut adalah ….(h=1/2 gt²)

a.      (45,0±0,1) m

b.     (45,0±0,3) m

c.      (45,0±0,5) m

d.     (45±3) m

e.     (45±1) m

12.Besar percepatan gravitasi dapat diukur menggunakan percobaan gerak bandul yang diikat dengan tali sepanjang l dan berosilasi dengan periode T=2π(l/g)^1/2

Jika pada percobaan diperoleh panjang tali l=(0,55±0,02) m dan T=(1,5±0,02) s, maka ketidakpastian relatif g adalah … %.

a.       5,0

b.       6,3

c.       7,5

d.       8,6

e.       9,0

13.Hasil perhitungan g dari soal nomor 12 beserta ketidakpastiannya adalah …m/s².

a.      9,6±0,6

b.     9,64±0,60

c.      9,6±0,3

d.     9,64±0,32

e.     9,6±0,5

14.Hasil pengukuran rusuk kubus dan massanya adalah (2,14±0,005)cm dan (12,5±0,5) kg. Massa jenis balok tersebut adalah ….

a.      (1,27±0,05) kg/m³

b.     (5,84±0,1) kg/m³

c.      (1,27±0,54) kg/m³

d.     (5,84±0,12) kg/m³

e.     (1,34±0,08) kg/m³

15.Pengukuran diameter dan tinggi sebuah silinder adalah (80,0±0,05)cm dan (25,0±0,05)cm. Nilai prosentase ketidak pastian volume silinder tersebut adalah….

a.      ±0,5%

b.     ±0,325%

c.      ±0,125%

d.     ±0,25%

e.     ±0,4%

 

    16.Gaya berat yang dikerjakan oleh sebah balok pada meja adalah 250 N. Jika luas permukaan balok yang menyentuh meja adalah 0,12 m³, maka tekanan yang dirasakan meja adalah … N/m². (Gunakan aturan angka penting)

a. 2,1 x 10³

b. 2,08 x 10³

c. 2,083 x 10³

d. 2 x 10²

e. 2,08 x 10²

 

    17.Tetapan gaya (k) sebuah pegas hendak ditentukan dengan persamaan getaran pegas

T=2π(m/k)^1/2

Pengukuran pegas menghasilkan data T=(0,0825±0,0025) s dan pengukuran massa memberikan hasil m=(15,02±0,05) kg.

Ketidakpastian relatif k adalah … %.

a.      4,2

b.     5,0

c.      3,6

d.     2,0

e.     6,4

    18.Tetapan k adalah … N/m.

a.      (8,7±0,6)x10⁴

b.     (8,71±0,56)x10⁴

c.      (8,7±0,4)x10⁴

d.     (8,71±0,42)x10⁴

e.     (8,7±0,1)x10⁴

    19.Diameter sebuah bola yang diukur dengan jangka sorong memberikan hasil (10,00±0,05)mm. Menurut aturan ketidakpastian relatif dan angka penting, hasil perhitungan volume bola tersebut adalah … m³.

a.      (523,8±7,9)

b.     (524±7,9)

c.      (524±8)

d.     (523,80±7,86)

e.     (523,8±8)

 

    20.

Suatu pengukuran berulang terhadap panjang pensil diperoleh hasil seperti berikut.

Laporkan hasil pengukuran berulang tersebut lengkap dengan ketidakpastiannya!