Bagian 1: Contoh Soal TKA Fisika 2025: Kinematika (Pengukuran)

🔬 Pengukuran dengan Mikrometer Sekrup

Media belajar interaktif untuk menganalisis hasil pengukuran diameter luar dan ketebalan tabung.

Fisika SMA Kinematika – Pengukuran Mikrometer Sekrup MCMA HOTS

Progress belajar 0%

1 Tujuan Pembelajaran

01
Membaca skala utama mikrometer sekrup.

02
Membaca skala putar mikrometer sekrup.

03
Menentukan hasil pengukuran suatu benda.

04
Menentukan diameter dalam tabung berdasarkan diameter luar dan ketebalannya.

05
Menganalisis ukuran manik-manik yang dapat masuk ke dalam tabung.

2 Kenali Mikrometer Sekrup

Mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur benda dengan ukuran kecil dan membutuhkan ketelitian lebih tinggi daripada mistar atau jangka sorong.

Rumus pembacaan

Hasil pengukuran = Skala utama + Skala putar

Pada soal ini, setiap satu skala pada thimble bernilai 0,01 mm.

Skala putar = N × 0,01 mm

3 Amati Hasil Pengukuran

Hega membuat wadah berbentuk tabung dari karton bekas. Ia mengukur diameter luar dan ketebalan tabung menggunakan mikrometer sekrup.

Ilustrasi hasil pengukuran mikrometer sekrup.

4 Langkah 1 — Diameter Luar

Perhatikan gambar pengukuran diameter luar. Berdasarkan gambar, diperoleh:

Skala utama

Skala utama yang terlihat adalah:

10,50 mm

Skala putar

Garis skala putar yang berimpit dengan garis acuan menunjukkan angka:

45

Maka kontribusi skala putar:

45 × 0,01 = 0,45 mm

✏️ Hitung diameter luar tabung:

5 Langkah 2 — Ketebalan Tabung

Skala utama

0,50 mm

Skala putar

30

Maka:

30 × 0,01 = 0,30 mm

✏️ Hitung ketebalan tabung:

6 Langkah 3 — Diameter Dalam

Tabung memiliki ketebalan pada dua sisi dinding. Oleh sebab itu, diameter dalam tidak cukup diperoleh dengan mengurangi satu kali ketebalan.

D_dalam = D_luar − 2t

Masukkan hasil pengukuran:

D_luar = 10,95 mm

t = 0,80 mm

D_dalam = 10,95 − 2(0,80)

D_dalam = 10,95 − 1,60

D_dalam = 9,35 mm

✏️ Coba hitung sendiri diameter dalam:

7 Analisis Ukuran Manik-Manik

Sekarang gunakan hasil perhitungan untuk menentukan manik-manik yang dapat masuk ke dalam wadah.

D_manik < 9,35 mm

Diameter manik	Perbandingan	Keputusan
8,80 mm	8,80 < 9,35	✅ Dapat masuk
9,30 mm	9,30 < 9,35	✅ Dapat masuk
9,60 mm	9,60 > 9,35	❌ Tidak dapat masuk
10,10 mm	10,10 > 9,35	❌ Tidak dapat masuk
10,30 mm	10,30 > 9,35	❌ Tidak dapat masuk

8 Tantangan MCMA

Pilih semua jawaban yang benar.

Berdasarkan hasil pengukuran, diameter manik-manik mana saja yang dapat masuk ke dalam wadah?

8,80 mm 9,30 mm 9,60 mm 10,10 mm 10,30 mm

9 Pembahasan Lengkap

① Diameter luar

Skala utama = 10,50 mm

Skala putar = 45

45 × 0,01 = 0,45 mm

D_luar = 10,50 + 0,45 = 10,95 mm

② Ketebalan tabung

Skala utama = 0,50 mm

Skala putar = 30

30 × 0,01 = 0,30 mm

t = 0,50 + 0,30 = 0,80 mm

③ Diameter dalam

D_dalam = D_luar − 2t

= 10,95 − 2(0,80)

= 10,95 − 1,60

= 9,35 mm

④ Menentukan manik-manik

Agar dapat masuk, diameter manik harus lebih kecil daripada diameter dalam:

D_manik < 9,35 mm

Maka:

• 8,80 mm → masuk
• 9,30 mm → masuk
• 9,60 mm → tidak masuk
• 10,10 mm → tidak masuk
• 10,30 mm → tidak masuk

🎯 Kesimpulan

8,80 mm dan 9,30 mm

Jadi, terdapat dua manik-manik yang dapat masuk ke dalam wadah.

10 Refleksi Belajar

Setelah menyelesaikan aktivitas ini, coba jawab pertanyaan berikut dalam pikiranmu:

1. Mengapa ketebalan tabung harus dikalikan dua ketika menentukan diameter dalam?

2. Apa akibatnya jika skala utama mikrometer salah dibaca?

3. Mengapa manik-manik berdiameter 9,60 mm tidak dapat masuk walaupun selisihnya hanya 0,25 mm?

11 Ringkasan Konsep

Hasil pengukuran = Skala utama + (Skala putar × 0,01 mm)

D_dalam = D_luar − 2t

D_manik < D_dalam

Ketelitian membaca alat ukur menentukan ketepatan keputusan berdasarkan hasil pengukuran.

Media Pembelajaran Fisika SMA
Materi: Pengukuran — Mikrometer Sekrup
Dikembangkan untuk pembelajaran interaktif