Contoh Soal Angka Penting (2)

Berikut adalah contoh soal yang sederhana terkait angka penting dalam ilmu fisika

1. Sebuah objek dengan massa 10,0 kg ditarik oleh gaya sebesar 25,0 N. Hitunglah percepatan objek dengan jumlah angka penting yang tepat.
   
   Jawaban:
   Percepatan objek dapat dihitung menggunakan hukum kedua Newton:
   
   F = ma
   
   dengan F adalah gaya, m adalah massa, dan a adalah percepatan.
   
   Substitusi nilai yang diberikan menghasilkan:
   
   25,0 N = 10,0 kg x a
   
   a = 2,50 m/s²
   
   Karena nilai 10,0 kg dan 25,0 N memiliki tiga angka penting, maka hasil akhir harus dibulatkan menjadi tiga angka penting untuk menjaga konsistensi angka penting dalam perhitungan. Oleh karena itu, percepatan objek adalah:
   
   a = 2,50 m/s²
   
   Jadi, percepatannya adalah 2,50 m/s² dengan jumlah angka penting yang tepat.
2. Sebuah roda berputar dengan kecepatan 120 rpm. Hitunglah frekuensi putaran roda dalam Hz dengan jumlah angka penting yang tepat.
   
   Jawaban:
   Frekuensi putaran roda dapat dihitung menggunakan rumus berikut:
   
   f = n / T
   
   dengan f adalah frekuensi, n adalah jumlah putaran, dan T adalah waktu.
   
   Dalam satu putaran, roda berputar sebanyak 360 derajat atau 2π radian. Oleh karena itu, jumlah putaran n dalam waktu T dapat dihitung sebagai:
   
   n = (120 rpm) x (1 min / 60 s) x (2π radian / 1 putaran) x T
   
   Substitusi nilai yang diberikan menghasilkan:
   
   n = 4πT
   
   Untuk mengubah satuan rpm menjadi Hz, diperlukan konversi satuan dari menit ke detik, yaitu:
   
   1 min = 60 s
   
   Sehingga:
   
   f = n / T = 4π / T
   
   Karena waktu T hanya diberikan secara umum dan tidak spesifik, maka tidak ada satuan waktu yang dapat digunakan untuk mengubah frekuensi menjadi Hz. Oleh karena itu, hasil akhir tidak perlu dibulatkan. Frekuensi putaran roda adalah:
   
   f = 4π / T
   
   Jadi, frekuensi putarannya dalam Hz adalah 4π / T dengan jumlah angka penting yang tepat.