Soal Esai Besaran dan Satuan Kelas 10 SMA Lengkap dengan Pembahasannya

Berikut adalah 20 soal esai tentang besaran dan satuan:

1. Jelaskan perbedaan antara besaran pokok dan besaran turunan! Berikan masing-masing tiga contohnya.
2. Sebutkan tujuh besaran pokok dalam SI beserta satuannya.
3. Mengapa satuan kelvin dipilih sebagai satuan suhu dalam sistem internasional (SI)?
4. Jika panjang meja adalah 1,5 meter, ubahlah panjang tersebut ke dalam satuan centimeter dan millimeter!
5. Jelaskan apa yang dimaksud dengan besaran skalar dan besaran vektor! Berikan masing-masing dua contohnya.
6. Sebuah benda memiliki massa 5 kg dan volume 0,01 m³. Hitunglah densitas benda tersebut dalam satuan SI!
7. Jelaskan hubungan antara satuan liter dan meter kubik. Berikan contohnya dalam konversi.
8. Sebutkan keuntungan menggunakan sistem satuan internasional (SI) dalam ilmu pengetahuan!
9. Hitunglah percepatan gravitasi pada sebuah benda yang massanya 2 kg dengan gaya gravitasi sebesar 20 N!
10. Sebutkan alat ukur beserta besaran yang diukur oleh alat tersebut (misalnya: termometer, jangka sorong, dll.).
11. Sebuah benda menempuh jarak 120 km dalam waktu 2 jam. Tentukan kecepatannya dalam satuan m/s!
12. Konversikan 45 menit ke dalam satuan detik!
13. Apa yang dimaksud dengan dimensi suatu besaran? Berikan contoh dimensi besaran kecepatan!
14. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 90 km/jam. Ubahlah kecepatan ini ke dalam satuan m/s.
15. Jelaskan perbedaan antara satuan mutlak dan satuan relatif! Berikan contohnya.
16. Sebutkan tiga contoh besaran turunan dan jelaskan bagaimana cara memperolehnya dari besaran pokok!
17. Jelaskan apa yang dimaksud dengan pengukuran langsung dan pengukuran tidak langsung! Berikan contoh masing-masing.
18. Mengapa satuan dalam pengukuran sangat penting? Berikan alasan Anda dengan contoh!
19. Sebuah tangki dapat menampung 2 m³ air. Berapakah volume tangki tersebut dalam liter?
20. Sebuah benda memiliki massa 0,5 kg dan percepatan 4 m/s². Hitung gaya yang bekerja pada benda tersebut dalam satuan Newton!

Berikut pembahasan untuk 20 soal esai tentang besaran dan satuan:

Pembahasan Soal 1

Perbedaan besaran pokok dan besaran turunan:

• Besaran pokok: Besaran dasar yang tidak diturunkan dari besaran lain. Contoh: panjang (meter), massa (kilogram), waktu (sekon).
• Besaran turunan: Besaran yang diturunkan dari satu atau lebih besaran pokok. Contoh: kecepatan (m/s), gaya (N), volume (m³).

Pembahasan Soal 2

Tujuh besaran pokok dan satuannya dalam SI:

1. Panjang (meter - m).
2. Massa (kilogram - kg).
3. Waktu (sekon - s).
4. Suhu (kelvin - K).
5. Kuat arus listrik (ampere - A).
6. Intensitas cahaya (kandela - cd).
7. Jumlah zat (mol).

Pembahasan Soal 3

Kelvin dipilih sebagai satuan suhu karena merupakan satuan suhu absolut berdasarkan titik nol termodinamika (nol absolut). Kelvin tidak bergantung pada sifat zat tertentu, sehingga lebih universal.

Pembahasan Soal 4

Konversi panjang meja:
1,5 meter:

• Ke centimeter: $1,5 \times 100 = 150 \, \text{cm}$.
• Ke millimeter: $1,5 \times 1000 = 1500 \, \text{mm}$.

Pembahasan Soal 5

• Besaran skalar: Besaran yang hanya memiliki besar. Contoh: suhu (30 °C), massa (5 kg).
• Besaran vektor: Besaran yang memiliki besar dan arah. Contoh: kecepatan (50 m/s ke timur), gaya (10 N ke atas).

Pembahasan Soal 6

Densitas:

$$\rho = \frac{m}{V} = \frac{5}{0,01} = 500 \, \text{kg/m}^3.$$

Pembahasan Soal 7

Hubungan liter dan meter kubik:
1 liter = 1 dm³ = $10^{-3}\, \text{m}^3$.
Contoh konversi:
5 liter = $5 \times 10^{-3} = 0,005 \, \text{m}^3$.

Pembahasan Soal 8

Keuntungan SI:

• Seragam secara global.
• Memudahkan komunikasi ilmiah.
• Dasar pengukuran lebih konsisten.

Pembahasan Soal 9

Percepatan gravitasi:

$$g = \frac{F}{m} = \frac{20}{2} = 10 \, \text{m/s}^2.$$

Pembahasan Soal 10

Contoh alat ukur dan besaran:

• Termometer: suhu.
• Jangka sorong: panjang.
• Timbangan: massa.

Pembahasan Soal 11

Kecepatan:

$$v = \frac{s}{t} = \frac{120 \, \text{km}}{2 \, \text{jam}} = 60 \, \text{km/jam}.$$

Konversi ke m/s:

$$60 \, \text{km/jam} = \frac{60 \times 1000}{3600} = 16,67 \, \text{m/s}.$$

Pembahasan Soal 12

Konversi waktu:
1 menit = 60 detik.
45 menit = $45 \times 60 = 2700 \, \text{detik}$.

Pembahasan Soal 13

Dimensi kecepatan:

$$v = \frac{s}{t}, \, [v] = [L] [T]^{-1}.$$

Pembahasan Soal 14

Kecepatan:

$$90 \, \text{km/jam} = \frac{90 \times 1000}{3600} = 25 \, \text{m/s}.$$

Pembahasan Soal 15

Perbedaan satuan mutlak dan relatif:

• Satuan mutlak: tidak bergantung pada referensi, contoh: meter.
• Satuan relatif: bergantung pada referensi, contoh: derajat Celcius (mengacu pada titik beku air).

Pembahasan Soal 16

Contoh besaran turunan:

1. Kecepatan ($v = s/t$).
2. Gaya ($F = m \times a$).
3. Volume ($V = l \times w \times h$).

Pembahasan Soal 17

• Pengukuran langsung: dilakukan dengan alat ukur, contoh: mengukur panjang dengan penggaris.
• Pengukuran tidak langsung: menghitung nilai berdasarkan rumus, contoh: menghitung massa jenis dari massa dan volume.

Pembahasan Soal 18

Pentingnya satuan:
Satuan memastikan hasil pengukuran dapat dimengerti dan digunakan secara konsisten. Contoh: panjang 5 tanpa satuan tidak bermakna; jika 5 meter, lebih jelas.

Pembahasan Soal 19

Konversi volume:
1 m³ = 1000 liter.
2 m³ = $2 \times 1000 = 2000 \, \text{liter}$.

Pembahasan Soal 20

Gaya:

$$F = m \times a = 0,5 \times 4 = 2 \, \text{N}.$$

Share this post