Anda
telah mengetahui hakikat dari ilmu fisika. Salah satu hakikat atau prinsip yang
digunakan dalam fisika adalah melakukan pengukuran. Lalu, apakah yang dimaksud
dengan pengukuran tersebut? Apa sajakah langkah-langkah yang harus dilakukan
saat melakukan pengukuran.
Dalam kehidupan sehari-hari, seorang pedagang beras, buah-buahan,
dan sayuran tidak lepas dari alat timbangan. Alat timbangan tersebut mereka
gunakan untuk mengukur bobot barang dagangan mereka. Misalnya, seorang pedagang
menimbang beras sebesar 50 kg. Apakah jenis timbangan yang sesuai untuk
menimbang beras tersebut?
 |
| Pengukuran dengan menggunakan mistar |
Perhatikan gambar di atas. Dalam gambar terlihar
bahwa seseorang membandingkan buku dengan menggunakan alat. Alat yang digunakan
untuk membandingkan buku tersebut adalah mistar. Dalam mistar tersebut terdapat
skala atau angka-angka yang disertai satuan dan telah ditetapkan secara internasional.
Namun, ada sebagian masyarakat tidak menggunakan alat yang telah ditetapkan
secara internasional saat mengukur sesuatu. Misalnya, menggunakan lengan mereka
untuk mengukur panjang meja. Cara pengukuran ini banyak dilakukan oleh orang
pada zaman dahulu. Di lingkungan anda mungkin masih menggunakan alat tertentu
untuk mengukur panjang, misalnya tombak digunakan orang Jawa Barat untuk
mengukur panjang. Di daerah Sumatera Utara pun juga masih menggunakan alat ukur
daerah, misalnya mayam untuk mengukur massa benda. Bagaimana dengan alat ukur
di tempat anda, apakah juga masih ada alat ukur daerah setempat? Jadi, kegiatan
membandingkan suatu besaran dengan alat tertentu dan memiliki satuan disebut
pengukuran.
Pada saat melakukan pengukuran, orang harus
mengetahui prinsip-prinsip yang digunakan dalam pengukuran. Namun, sebelum
mengetahui prinsip-prinsip tersebut sebaiknya anda mengetahui besaran dan
satuan.
MATERI TERKAIT 👇👇👇
MATERI TERKAIT 👇👇👇
1. Besaran dan Satuan
Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan
mempunyai satuan. Pada umumnya, nilai suatu besaran yang dinyatakan dengan
angka-angka diikuti dengan satuan. Satuan dasar adalah suatu yang nilainya ditetapkan
lebih dulu sebagai dasar untuk melakukan pengukuran. Misalnya, massa seseorang
adalah 60 kg. Sebagai satuan, nilai satu kilogram (1 kg) ditetapkan lebih
dahulu. Demikian juga dengan satuan-satuan yang lain, seperti meter, sekon, dan
ampere.
a. Besaran Pokok dan Satuan Sistem Internasional
Dalam fisika, dikenal tujuh macam besaran pokok,
yaitu panjang, massa, waktu, suhu, arus listrik, intensitas cahaya, dan jumlah
zat. Ketujuh besaran tersebut dikelompokkan menjadi dua, yaitu besaran pokok primer
yang terdiri atas panjang, massa, dan waktu serta besaran pokok sekunder yang
terdiri atas suhu, arus listrik, intensitas cahaya, dan jumlah zat.
Sejak dahulu, orang telah mengenal satuan untuk
menyatakan besaran. Misalnya, untuk menyatakan panjang, orang telah menggunakan
satuan depa (rentang dua tangan), langkah kaki, dan jengkal.
Akan tetapi, satuan-satuan tersebut tidak
mempunyai ukuran yang pasti (bernilai relatif). Tentu saja hal ini menimbulkan
kesulitan dalam komunikasi ilmu pengetahuan, terutama yang berkaitan dengan
pengukuran. Untuk mengatasi hal itu, dibuatlah sistem satuan yang dibakukan.
Satuan tersebut harus dapat diterima oleh banyak orang (seluruh negara),
nilainya pasti dan tetap, serta mudah didapatkan. Karena berlaku secara internasional,
sistem satuan yang dibakukan itu selanjutnya disebut sistem internasional (SI).
Menurut sistem internasional terdapat tujuh macam besaran pokok dalam fisika
dan diberi satuan seperti pada tabel berikut.
Tabel
Besaran Pokok dalam Sistem Satuan Internasoional
Besaran
|
Satuan
|
Simbol
|
Panjang
Massa
Waktu
Suhu
Arus listrik
Intensitas cahaya
Jumlah zat
|
Meter
Kilogram
Sekon
Kelvin
Ampere
Kandela
Mol
|
m
Kg
S
K
A
Cd
mol
|
b. Besaran Turunan
Di atas telah dijelaskan bahwa besaran yang
dijadikan dasar pembentukan besaran lain disebut besaran pokok. Besaran-besaran
yang diturunkan dari besaran pokok disebut besaran turunan. Contoh besaran yang
diturunkan dari besaran pokok adalah sebagai berikut.
Kecepatan = perpindahan / selang waktu, satuannya m/s
Kecepatan = perpindahan / selang waktu, satuannya m/s
Percepatan = kecepatan / selang waktu, satuannya
m/s2
Massa jenis = massa / volume, satuannya kg/m3
Massa jenis = massa / volume, satuannya kg/m3
Tabel Beberapa Besaran Turunan
Besaran
|
Satuan
|
Simbol Satuan
|
Gaya
Energi
Tekanan
Induktansi
Daya
Beda potensial
Tahanan listrik
Induksi magnetik
|
Newton
Joule
Pascal
Henry
Watt
Volt
Ohm
Tesla
|
N
J
Pa
H
W
V
𝛺
T
|
2. Dimensi
Dimensi suatu besaran
merupakan hubungan antara besaran itu dengan besaran-besaran pook. Dimensi suatu
besaran menunjukkan bagaimana besaran tersebut tersusub atas besaran-besaran
pokok. Dalam fisika, ada tujuh besaran pokok yang berdimensi dan dua besaran
tambahan yang tidak berdimensi. Adapun besaran turunan semuanya berdimensi.
Dimensi besaran turunan dapat dicari dari dimensi besaran pokok penyusunnnya.
Dimensi besaran pokok
dinyatakan dengan huruf kapital atau huruf kapital yang diberi kurung persegi.
Untuk mengetahuinya, cobalah anda perhatikan tabel di bawah ini. Dalam tabel
tersebut, dituliskan dimensi besaran pokok dan besaran tambahan.
Tabel
Dimensi Besaran Pokok dan Besaran Tambahan
Besaran Pokok
|
Satuan
|
Notasi Satuan
|
Dimensi
|
Panjang
Massa
Waktu
Suhu
Arus listrik
Intensitas cahaya
Jumlah zat
|
Meter
Kilogram
Sekon
Kelvin
Ampere
Kandela
Mol
|
m
Kg
S
K
A
Cd
mol
|
[L] = L
[M] = M
[T] = T
[ϴ]
= ϴ
[I] = I
[J] = J
[N] = N
|
Besaran Tambahan
|
Satuan
|
Notasi Satuan
|
Dimensi
|
Sudut datar
Sudut ruang
|
Radian
Steradian
|
Rad
Sr
|
-
-
|
Contoh
Contoh cara menentukan
dimensi suatu besaran adalah sebagai berikut.
Dimensi kecepatan
Kecepatan = perpindahan / selang waktu
[v] = [L] / [T] = [L]
[T]-1
Dimensi gaya
Gaya = massa x percepatana
[F] = [M] [L] [T]-2 = M L T-2
Dimensi dapat digunakan
untuk membuktikan kesamaan dua besaran dan untuk menentukan satuan besaran
turunan
Membuktikan kesetaraan
antara usaha dan energi kinetik
Usaha = gaya x jarak
[W] = [M] [L] [T]-2 [L]
= [M] [L]2 [T]-2
= M L2 T-2
Energi kinetik = ½ m v2
[E] = [M] [L]2 [T]-2
= M L2 T-2
Berdasarkan dimensi
tersebut, diketahui bahwa besaran usaha dan besaran energi kinetik adalah sama.
Sumber
: Purwanto, B & Azam, M. 2014. Fisika 1 untuk kelas X SMA dan MA
Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu Alam “Kurikulum 2013”. Solo: PT Wangsa
Jatra Lestari
Pengukuran, Besaran dan Satuan, dan Dimensi, menyiapkan instrumen dan melakukan pengukuran dengan benar dan tepat berkaitan dengan besaran pokok dan besaran turunan
0 Comments:
Post a Comment