Materi Pengayaan : Notasi Ilmiah

Assalamualaikum Wr. Wb

Anak-anak, sebelum kita belajar IPA hari ini, jangan lupa untuk berdoa terlebih dahulu. Dengan doa dan upaya kalian yang sungguh-sungguh, Pak Arief yakin kalian akan mampu menguasai materi hari ini. 

APERSEPSI

Sebelum melanjutkan membaca ringkasan materi, silakan disimak dulu video berikut ini untuk memberikan gambaran mengenai materi yang akan kita pelajari.

RINGKASAN MATERI

A. Pengertian Notasi Ilmiah

     Tahukah kamu berapa massa bumi dan berapa volume matahari? Berdasarkan ilmu Astronomi diketahui bahwa massa bumi diperkirakan mencapai 5.880.000.000.000.000.000.000.000 kg sedangkan volume matahari diperkirakan mencapai 1.330.000.000.000.000 km³. Bagaimana kamu membaca kedua bilangan di atas? Tentunya kamu kesulitan karena bilangan tersebut sangat besar atau angka nolnya sangat banyak. Demikian juga tentu kamu kesulitan membaca informasi seperti massa molekul air diperkirakan “0,00000000000000000003 gram”.

     Untuk mengatasi kesulitan membaca atau menulis bilangan-bilangan seperti di atas, diperlukan suatu cara yaitu Notasi Ilmiah atau bentuk baku. Notasi Ilmiah adalah cara yang singkat untuk menuliskan bilangan yang sangat besar atau sangat kecil. 

B. Aturan Penulisan Notasi Ilmiah
Dalam notasi ilmiah, hasil pengukuran dinyatakan sebagai : 

Keterangan :
a adalah bilangan yang lebih dari atau sama dengan 1 namun kurang dari 10 (1 ≤ a < 10)
n disebut eksponen/pangkat dan merupakan bilangan bulat
10ⁿ disebut orde

Aturan penulisan hasil pengukuran menggunakan notasi ilmiah

1. Untuk bilangan yang lebih dari 10, pangkatnya bertanda positif.

Contoh :
210.000.000 m = 2,1 x 10⁸ m
62.400  m = 6,24 x 10⁴ m 
33.000 m = 3,3 x 10⁴ m

2. Untuk bilangan yang kurang dari 1, pangkatnya bertanda negatif.

Contoh :
0,0045 m = 4,5 x 10^-3 m
0,000000234 m = 2,34 x 10^-7 m 
0,0001075 m = 1,075 x 10^-4 m 

C. Cara Menuliskan Notasi Ilmiah 

Sebelum membahas cara mengubah suatu bilangan ke dalam bentuk notasi ilmiah, perhatikan bilangan berpangkat berikut dengan bilangan pokok 10.

104 = 10.000 → Sebanyak 4 angka nol di sebelah kanan angka 1

103 = 1.000 → Sebanyak 3 angka nol di sebelah kanan angka 1

102 = 100 → Sebanyak 2 angka nol di sebelah kanan angka 1

101 = 10 → Sebanyak 1 angka nol di sebelah kanan angka 1

10-1	=	1	= 0,1 → Sebanyak 1 angka nol di sebelah kiri angka 1
		101

10-2	=	1	= 0,01 → Sebanyak 2 angka nol di sebelah kiri angka 1
		102

10-3	=	1	= 0,001 → Sebanyak 3 angka nol di sebelah kiri angka 1
		103

10-4	=	1	= 0,0001 → Sebanyak 4 angka nol di sebelah kiri angka 1
		104

CATATAN : 10⁰ = 1 (Berapapun bilangannya kecuali 0, jika dipangkatkan nol, hasilnya adalah 1)

CONTOH SOAL

1. Permukaan Bumi ini kasar dan berbentuk seperti bola. Massanya sangat besar, yaitu sekitar 5.880.000.000.000.000.000.000.000 kg. Tulislah bilangan tersebut dalam notasi ilmiah.

Jawab:

Untuk mengubah massa Bumi ke dalam bentuk notasi ilmiah atau penulisan bentuk baku, perhatikan cara berikut.

5.880.000.000.000.000.000.000.000

Dari bilangan di atas, kita peroleh :

a = 5,88 (1 ≤ a < 10)

n = 24 (hitung dari digit kedua yang diwarnai merah)

Dengan demikian, massa bumi tersebut apabila dinyatakan dalam bentuk notasi ilmiah adalah :

5.880.000.000.000.000.000.000.000 kg = 5,88 × 1024 kg

2. Tulislah 602.000 dalam notasi ilmiah. 

602.000

Dari bilangan di atas, kita peroleh :

a = 6,02 (1 ≤ a < 10)

n = 5 (hitung dari digit kedua yang diwarnai merah)

Dengan demikian, bentuk notasi ilmiahnya adalah sebagai berikut.

602.000 = 6,02 × 105 

3. Tulislah 0,000056 dalam notasi ilmiah.
Jawab:
0,000056
Dari bilangan di atas, kita peroleh :
a = 5,6 (1 ≤ a < 10)
n = - 5 (bilangan lebih kecil dari 1, hitung jumlah angka nol nya yang diwarnai merah)
Dengan demikian, bentuk notasi ilmiahnya adalah sebagai berikut.

0,000056 = 5,6 × 10-5

4. Tulislah 0,0000000458 dalam notasi ilmiah.
Jawab:
0,0000000458
Dari bilangan di atas, kita peroleh :
a = 4,58 (1 ≤ a < 10)
n = - 8 (bilangan lebih kecil dari 1, hitung jumlah angka nol nya yang diwarnai merah)
Dengan demikian, bentuk notasi ilmiahnya adalah sebagai berikut.
0,0000000458 = 4,58 × 10-8

5. Ubahlah ke dalam Satuan SI dan dalam notasi ilmiah !

a) 25 g
b) 734 km
Jawab:

a) 25 g
Satuan g diubah ke kg dulu karena satuan SI untuk massa adalah kg.
25 g = 25/1.000 = 0,025 kg 
Dari bilangan 0,025, kita peroleh :

a = 2,5 (1 ≤ a < 10)

n = - 2 (bilangan lebih kecil dari 1, hitung jumlah angka nol nya yang diwarnai merah)

Dengan demikian, bentuk notasi ilmiahnya adalah sebagai berikut.

0,025 kg = 2,5 × 10-2 kg

b) 7340 km
Satuan km diubah ke m dulu karena satuan SI untuk panjang adalah m.
7340 km = 7340 x 1.000 = 7.340.000 m 
Dari bilangan 7.340.000, kita peroleh :

a = 7,34 (1 ≤ a < 10)

n = 6 (hitung dari digit kedua yang diwarnai merah)

Dengan demikian, bentuk notasi ilmiahnya adalah sebagai berikut.

7340 km = 7,34 × 106 m

REFERENSI

• Video referensi :
Beberapa video referensi terkait materi bisa dilihat dengan cara klik pada gambar. 

PENUGASAN MANDIRI

• Tugas dikerjakan di buku tugas dilengkapi cara mengerjakan kemudian difoto.
• Tugas dikumpulkan melalui uplod google drive maksimal pukul 21.00 WIB (Link google drive akan disampaikan di grup WA).

Soal Latihan :

Tulislah bilangan berikut ini dalam notasi ilmiah !

1. 349.000.000 kg

2. 9.080 m

3. 0,0000208 cm

Ubahlah ke dalam satuan SI dan dalam bentuk notasi ilmiah !

4. 23.450 km

5. 92 gram

~ Tetap Semangat Belajar IPA #dirumahaja ~

Bab. 1 Objek IPA dan Pengamatannya (Materi 4 : Neraca Ohauss, Stopwatch, Pengukuran Volume Benda Tidak Teratur dan Laju Pertumbuhan)

Kompetensi Dasar :

Pengetahuan

3.1 Menerapkan konsep pengukuran berbagai besaran dengan menggunakan satuan standar (baku).

Keterampilan

4.1 Menyajikan data hasil pengukuran dengan alat ukur yang sesuai pada diri sendiri, makhluk hidup lain, dan benda-benda di sekitar dengan menggunakan satuan tak baku dan satuan baku.

Tujuan Pembelajaran :

Setelah mengikuti proses pembelajaran daring, peserta didik dapat :
1. Menentukan hasil pengukuran massa menggunakan neraca Ohauss dengan benar.

2. Menentukan hasil pengukuran waktu menggunakan stopwatch dengan benar.

3. Menentukan hasil pengukuran volume benda tidak teratur dengan benar.

Assalamualaikum Wr. Wb

Anak-anak, sebelum kita belajar IPA hari ini, jangan lupa untuk berdoa terlebih dahulu. Dengan doa dan upaya kalian yang sungguh-sungguh, Pak Arief yakin kalian akan mampu menguasai materi hari ini. Berikut Peta Konsep materi yang akan kita pelajari.

PETA KONSEP

APERSEPSI

Sebelum melanjutkan membaca ringkasan materi, silakan disimak dulu video berikut ini untuk memberikan gambaran mengenai materi yang akan kita pelajari.

RINGKASAN MATERI

A. Neraca Ohauss

Neraca Ohauss digunakan untuk menimbang massa suatu benda dalam praktik laboratorium. Neraca ini sering digunakan dalam pengukuran laboratorium karena memiliki tingkat ketelitian yang tinggi yaitu mencapai 0,01 gram. 

Neraca Ohauss 4 Lengan

Neraca Ohauss 3 Lengan

Membaca skala alat ukur merupakan langkah terakhir dalam proses pengukuran. Pada neraca Ohauss, setelah sistem kesetimbangan tercapai, selanjutnya kalian tinggal membaca skala hasil penimbangan untuk mengetahui berapa massa benda yang ditimbang. Perhatikan contoh soal berikut.

Versi 1

“Sekantong plastik gula pasir ditimbang dengan neraca Ohauss tiga lengan. Posisi lengan depan, lengan tengah, dan lengan belakang dalam keadaan setimbang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Tentukanlah massa gula pasir tersebut!”

Jawab:

Berdasarkan gambar di atas, hasil pengukuran menggunakan neraca Ohauss adalah sebagai berikut.

Skala Lengan Depan	=	2,4	gram
Skala Lengan Tengah	=	500	gram
Skala Lengan Belakang	=	40	gram	+
		542,4	gram

Dengan demikian, massa sekantong plastik gula pasir tersebut adalah 542,4 gram.

Versi 2
Gambar ilustrasi cara memakai neraca Ohauss

Kita akan menimbang massa sebuah gantungan kunci dengan neraca Ohauss dan skala yang terbaca dalam lengan-lengannya sebagai berikut :

Skala Lengan depan                      = 5,8 gram
Skala Lengan tengah                     = 40 gram
Skala Lengan belakang                 = 300 gram
--------------------------------------------------------------------------- +

        Jadi total massa gantungan kunci = 345,8 gram

B. Neraca Duduk dan Neraca Sama Lengan
Cara mengukur massa menggunakan neraca/timbangan :
1. Neraca Duduk

Cara menghitung = jumlahkan semua massa anak timbangannya

= 2 kg + 500 g + 50 g 

= 2000 g + 500 g + 50 g  (diubah ke satuan gram dulu semuanya agar bisa dijumlahkan)

= 2550 g

= 2,55 kg

2. Neraca Sama Lengan

Cara menghitung = jumlahkan semua massa anak timbangannya
= 20 g + 20 g + 5 g + 1 g
= 46 g
= 0,046 kg

C. Stopwatch

Stopwatch adalah alat yang digunakan untuk mengukur lamanya waktu yang diperlukan dalam kegiatan. Skala yang ditengah ( lingkaran kecil dengan jarum penunjuk lebih pendek ) adalah skala menit. Sedangkan yang melingkar di pinggir ( lingkaran besar dengan jarum penunjuk yang lebih panjang ) adalah skala detik atau sekon. 

Perhatikan contoh berikut!

Adin berlari mengelilingi lapangan sepak bola dengan waktu ditunjukkan stopwach. Tentukan lamanya Adin berlari!

Jawab :
Pada stopwatch, lingkaran kecil menyatakan satuan menit dan lingkaran besar menyatakan satuan sekon.
Lingkaran kecil menunjukkan angka : 25 menit = 25 x 60 = 1500 sekon.
Lingkaran besar menunjukkan angka : 25 sekon.
Jadi lamanya Adin berlari adalah 25 menit 25 sekon sama dengan 1525 sekon.

D. Mengukur Volume Benda Tidak Beraturan

Mungkin dalam benak kalian timbul pertanyaan bagaimana cara menentukan volume benda yang bentuknya tidak teratur? Misalnya batu, penghapus, gunting, dan sebagainya. Tentu ada cara yang dapat dilakukan. Jika volume benda yang bentuknya teratur dapat ditentukan dengan pengukuran langsung, maka volume benda yang bentuknya tidak teratur dapat ditentukan dengan pengukuran tidak langsung. Ada dua cara yang dapat kalian lakukan untuk mengukur volume zat padat secara tidak langsung, yaitu:

1. Menggunakan Gelas Ukur

Untuk menghitung volume benda tak beraturan, misalnya batu menggunakan sebuah gelas ukur, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

1. Letakkan gelas ukur di atas permukaan yang rata, misalnya meja.

2. Isilah gelas ukur tersebut dengan air kira-kira setengahnya. Amati dan baca skala yang ditunjukkan, nyatakan pengukuranmu sebagai V1.

3. Masukkan batu ke dalam gelas ukur tersebut. Amati dan baca skala yang ditunjukkan, nyatakan pengukuranmu sebagai V2.

4. Tarik kesimpulanmu untuk menyatakan volume batu tersebut yaitu dengan cara menentukan selisih dari hasil kedua bacaan. Secara matematis, rumus untuk menghitung volume benda tak beraturan dengan menggunakan gelas ukur adalah sebagai berikut.

Vbenda = V2 – V1

Dengan:

V1 = volume mula-mula (awal)

V2 = volume setelah dimasukkan benda (akhir)

Jadi volume batu tersebut adalah V = V2 - V1= 75 - 50 = 25 ml 
Contoh lain :

Jadi volume batu tersebut adalah V = V2 - V1= 250 - 150 = 50 ml 

2. Menggunakan gelas ukur dan gelas berpancuran

Untuk menghitung volume benda tak beraturan, misalnya batu menggunakan satu gelas ukur dan satu gelas pancuran, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

1. Letakkan gelas ukur dan gelas berpancuran di atas permukaan yang rata, misalnya meja.

2. Isilah gelas berpancuran tersebut dengan air sampai batas lubang gelas berpancuran.

3. Taruh gelas ukur tepat di bawah mulut lubang gelas berpancuran.

4. Masukkan batu yang hendak kamu ukur volumenya ke dalam gelas berpancuran tersebut. Tentu air akan tumpah menuju gelas ukur.

5. Amati dan baca skala yang ditunjukkan pada gelas ukur dan nyatakan hasil pengukuranmu sebagai volume batu yang di ukur. Dengan demikian, volume benda tak beraturan yang diukur dengan gelas pancuran dan gelas ukur dapat ditentukan dengan rumus berikut.

Vbenda = volume air yang tumpah ke dalam gelas ukur

Jadi volume batu tersebut adalah V = 35 ml.
Contoh lain :

Jadi volume batu tersebut adalah V = 150 ml.

Sekedar informasi buat kalian, bahwa sebenarnya pengukuran volume secara tak langsung dengan dua cara di atas dapat juga digunakan untuk menentukan volume benda yang bentuknya teratur. Namun supaya lebih cepat dan praktis, volume benda yang memiliki bentuk teratur cukup dihitung dengan menggunakan rumus (pengukuran secara langsung).

E. Laju Pertumbuhan

Besaran panjang dan waktu dapat digunakan untuk menentukan pertumbuhan tanaman. Misalkan, kamu menanam jagung. Pada pengukuran awal, diperoleh tinggi tanaman 20 cm. Dalam waktu 10 hari, tingginya menjadi 60 cm. Kamu dapat menentukan laju pertumbuhan jagung tersebut dengan perhitungan sebagai berikut :

Contoh Soal :

Toni menanam cabai di dalam pot. Ia ingin mengukur laju pertumbuhan cabai yang ditanamnya. Di awal melakukan pengukuran, cabai Toni memiliki tinggi 4 cm. Dua minggu kemudian, Toni mengukur kembali tinggi cabainya dan didapatkan hasil tinggi cabai adalah 32 cm. Tentukan laju pertumbuhan cabai milik Tony dalam cm/hari!

Penyelesaian :
Pertambahan tinggi = 32 - 4 = 28 cm

Selang waktu = 2 minggu = 14 hari

Laju pertumbuhan = pertambahan tinggi / selang waktu

                                    = 28 / 14

                                    = 2 cm/hari

Jadi, laju pertumbuhannya adalah 2 cm/hari.

REFERENSI

• Video referensi :
Beberapa video referensi terkait materi bisa dilihat dengan cara klik pada gambar. 

PENUGASAN MANDIRI

• Tugas dikerjakan di buku tugas dilengkapi cara mengerjakan kemudian difoto.
• Tugas dikumpulkan melalui melalui WA ke nomor HP Pak Arief maksimal 1 hari setelah pemberian tugas..

Soal Latihan :

1. Andi melakukan percobaan pengukuran massa suatu benda dengan neraca Ohauss tiga lengan seperti gambar berikut. 

Tentukan massa benda tersebut berdasarkan pengukuran di atas !

2. Perhatikan hasil pengukuran massa yang dilakukan Dina seperti gambar di bawah ini !

Tentukan massa benda P berdasarkan pengukuran di atas !

3. Perhatikan gambar stopwatch berikut ini !

Arsya mengukur waktu latihan larinya dengan menggunakan stopwatch. Tentukan lama waktu lari yang ditunjukkan oleh stopwatch di atas !

4. Sebuah benda yang tidak beraturan diukur volumenya menggunakan gelas ukur, seperti pada gambar berikut.

Tentukan volume benda tersebut !

5. Tini menanam jagung pada hari Senin. Pada awal pengukuran, tinggi jagung dari permukaan tanah adalah 10 cm. Selang 1 bulan kemudian, panjangnya bertambah menjadi 38 cm. Berapa laju pertumbuhan tanaman jagung Tini tersebut ? (dalam cm/minggu)

~ Tetap Semangat Belajar IPA #dirumahaja ~