Your SlideShare is downloading. ×
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Besaran dan-satuan
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Besaran dan-satuan

6,533

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
6,533
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
29
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. BAB III BESARAN DAN SATUANModel, Teori, Hukum dan PrinsipTahukah anda apa yang dimaksudkan dengan model, teori dan hukum ? Ketikamempelajari fisika, kita selalu menggunakan istilah-istilah ini. Kata “model” yangdigunakan dalam fisika berbeda pengertiannya dengan kata “model” yang digunakandalam kehidupan sehari-hari, seperti “model iklan” atau “foto model”. Mungkin hinggasaat ini anda juga masih kebingungan atau bahkan tidak mengetahui pengertian model,teori dan hukum dari sudut pandang ilmu fisika. Oleh karena itu pada kesempatan iniGuruMuda ingin membantu anda untuk lebih memahami makna beberapa istilah tersebut.ModelKetika fisikawan ingin memahami suatu fenomena tertentu, mereka selalu menggunakanmodel. Dalam fisika, model adalah suatu analogi alias perbandingan mengenai suatu haldengan sesuatu yang sudah kita ketahui dalam kehidupan sehari-hari. Selain itu, modeljuga merupakan sebuah bentuk sederhana dari suatu sistem yang sulit untuk dianalisissecara keseluruhan. Para fisikawan selalu menggunakan perbandingan mengenai suatuhal atau fenomena yang rumit tersebut dengan sesuatu yang kita kenal dalam kehidupansehari-hari.Misalnya model gelombang cahaya. Dalam kenyataannya cahaya bersifat sebagaigelombang dan hal ini telah dibuktikan melalui eksperimen di laboratorium. Walaupundemikian, cahaya yang kita lihat langsung dengan mata tidak menunjukkan bentuksebagai gelombang. Untuk mengatasi hal ini, para fisikawan menggunakan analogi aliasperbandingan gelombang cahaya dengan gelombang air, karena kita sudah mengetahuidan sering melihat gelombang air. Jadi kita bisa membayangkan bahwa cahaya seolah-olah terbuat dari gelombang-gelombang, karena dalam berbagai eksperimen dilaboratorium para fisikawan mengamati bahwa cahaya juga berprilaku sebagaigelombang.Selain contoh model gelombang cahaya, ada juga contoh lain yaitu model partikel.Misalnya kita menganalisis bola yang melakukan gerak parabola di udara. Dalamkenyataannya, bola tersebut tidak benar-benar bulat, tetapi ada lapisan-lapisan di kulitnya(anda dapat mengamati bola sepak). Ketika bergerak di udara, gerakan bola tersebutdihambat oleh gesekan udara dan dipengaruhi oleh tiupan angin. Berat bola juga selaluberubah-ubah, sesuai dengan ketinggiannya dari permukaan bumi dan bumi juga sedangberotasi. Apabila kita memasukan semua hal itu dalam perhitungan maka akan menjadipersoalan yang sangat rumit. Oleh karena itu kita menganggap bola sebagai obyek ataupartikel, di mana gerakannya seolah-olah dalam ruang hampa (gesekan udara diabaikan),beratnya dianggap tetap alias tidak berubah, dan rotasi bumi juga kita abaikan. SekarangCreated By : Giri Wiarto
  • 2. kita dengan mudah menganalisis gerakan bola menggunakan model ini. Walaupunbanyak hal diabaikan dalam model di atas, tidak berarti kita juga mengabaikan semua halyang mempengaruhi gerakan bola. Dalam menganalisis gerak parabola yang dilaukanbola, kita tidak bisa mengabaikan gravitasi yang membuat gerakan bola berbentukparabola. jadi intinya, model yang kita pilih harus difokuskan aspek penting yang inginkita analisis. Model yang baru dijelaskan secara panjang lebar ini dikenal dengan julukanmodel ideal. Tujuan adanya model adalah memberikan kita gambaran atau pendekatan.TeoriMakhluk apakah teori itu ? jika anda pernah mendengar nama eyang Einstein maka andamungkin mengetahui salah satu teorinya yang luar biasa, yakni teori relativitas khusus.Mengapa disebut teori, bukan model ? apakah perbedaan antara teori dengan model ?Model relatif lebih sederhana dan mempunyai kesamaaan struktur dengan fenomena yangdipelajari, sedangkan teori lebih luas, lebih mendetail dan memberikan ramalan yangdapat diuji dan sering hasil pengujian memiliki ketepatan yang tinggi. Terkadang karenasebuah model dikembangkan dan mempunyai cakupan fenomena yang lebih luas makadapat disebut sebagai teori. Contohnya dalah teori gelombang cahaya dan teori atom.HukumBagaimanakah dengan hukum, misalnya Hukum I Newton ?Hukum merupakan pernyataan yang singkat tapi bersifat umum dalam menjelaskanperilaku alam. Terkadang pernyataan itu membentuk suatu persamaan atau hubungan,misalnya Hukum II Newton. Suatu pernyataan disebut hukum jika secara eksperimentalberlaku secara luas. Hukum-hukum ilmiah bersifat deskriptif; menjelsakan bagaimanaalam berprilaku, tidak menjelsakan bagaimana alam harus berprilaku. Berbeda denganhukum politik yang preskriptif, di mana menjelaskan bagaimana manusia harusbeprilaku. Suatu pernyataan disebut hukum jika validitasnya telah teruji secara luas.Walaupun demikian, jika terdapat informasi-informasi baru yang muncul maka hukum-hukum tertentu harus disesuaikan, bahkan harus dilenyapkan.PrinsipJika hukum mempunyai cakupan yang luas, maka prinsip mempunyai cakupan yangterbatas, misalnya prinsip Archimedes atau prinsip Pascal. Prinsip dan hukum memilikikemiripan, hanya pernyataan sebuah prinsip kurang umum, sedangkan pernyataan yangdikategorikan ke dalam hukum memiliki cakupan yang luas.Created By : Giri Wiarto
  • 3. Bagaimana belajar besaran pokok dan besaran turunan secara efektif dan efisien ?olong dong paak… minta tabel besaran turunan,sekalian sama Rumus… saya terharumembaca komentar dari… dari sp ya… hiks2… (masih kelas X). Saya tidak tahu, apakahadik saya ini mengerti akan apa yang dilakukannya atau tidak… jangan-jangan cumahafal saja nantinya ?Saya punya tips bagaimana belajar besaran pokok dan besaran turunan secara efektif. Didalam fisika, terdapat 7 besaran pokok yakni Panjang, Massa, Waktu, Suhu, Kuat Arus,Jumlah molekul, Intensitas Cahaya. Disebut besaran pokok karena satuannya telahditetapkan terlebih dahulu…Besaran turunan ? selain ke tujuh besaran pokok di atas, semua besaran fisika lainnyatermasuk besaran turunan. Besaran turunan amat sangat buanyak sekali… Selengkapnyaakan kita pelajari dalam pokok bahasan tersebut… Singkat, padat dan jelas…Wakakakak.. gurumuda balu bangun tidur.Notasi IlmiahPengukuran dalam fisika terbentang mulai dari ukuran partikel yang sangat kecil, sepertimassa elektron, sampai dengan ukuran yang sangat besar, seperti massa bumi. Penulisanhasil pengukuran benda sangat besar, misalnya massa bumi kira-kira 6.000.000.000000.000.000.000.000 kg atau hasil pengukuran partikel sangat kecil, misalnya massasebuah elektron kira-kira 0,000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.911 kgmemerlukan tempat yang lebar dan sering salah dalam penulisannya. Untuk mengatasimasalah tersebut, kita dapat menggunakan notasi ilmiah atau notasi baku.Dalam notasi ilmiah, hasil pengukuran dinyatakan sebagai : a, . . . . x 10ndi mana :a adalah bilangan asli mulai dari 1 – 9 (angka penting)n disebut eksponen dan merupakan bilangan bulat dalam persamaan tersebut,10n disebut orde besarContoh :Massa bumi = 5,98 x1024Massa elektron = 9,1 x 10-310,00000435 = 4,35 x 10-6345000000 = 3,45×108Angka PentingCreated By : Giri Wiarto
  • 4. Angka penting adalah bilangan yang diperoleh dari hasil pengukuran yang terdiri dariangka-angka penting yang sudah pasti (terbaca pada alat ukur) dan satu angka terakhiryang ditafsir atau diragukan.Bila kita mengukur panjang suatu benda dengan mistar berskala mm (mempunyai batasketelitian 0,5 mm) dan melaporkan hasilnya dalam 4 angka penting, yaitu 114,5 mm. Jikapanjang benda tersebut kita ukur dengan jangka sorong (jangka sorong mempunyai batasketelitian 0,1 mm) maka hasilnya dilaporkan dalam 5 angka penting, misalnya 114,40mm, dan jika diukur dengan mikrometer sekrup (Mikrometer sekrup mempunyai batasketelitian 0,01 mm) maka hasilnya dilaporkan dalam 6 angka penting, misalnya 113,390mm. Ini menunjukkan bahwa banyak angka penting yang dilaporkan sebagai hasilpengukuran mencerminkan ketelitian suatu pengukuran. Makin banyak angka pentingyang dapat dilaporkan, makin teliti pengukuran tersebut. Tentu saja pengukuran panjangdengan mikrometer sekrup lebih teliti dari jangka sorong dan mistar.Pada hasil pengukuran mistar tadi dinyatakan dalam bilangan penting yang mengandung4 angka penting : 114,5 mm. Tiga angka pertama, yaitu: 1, 1, dan 4 adalah angkaeksak/pasti karena dapat dibaca pada skala, sedangkan satu angka terakhir, yaitu 5 adalahangka taksiran karena angka ini tidak bisa dibaca pada skala, tetapi hanya ditaksir.Ketentuan Angka Penting : 1. Semua angka bukan nol merupakan angka penting. 2. Angka nol yang terletak di antara dua angka bukan nol merupakan angka penting. Contoh : 2,0067 memiliki lima angka penting. 3. Semua angka nol yang digunakan hanya untuk tempat titik desimal bukan merupakan angka penting. Contoh : 0,0024 memiliki dua angka penting, yakni 2 dan 4 4. Semua angka nol yang terletak pada deretan terakhir dari angka-angka yang ditulis di belakang koma desimal merupakan angka penting. Contoh : 0,003200 memiliki empat angka penting, yaitu 3, 2 dan dua angka nol setelah angka 32. 5. Semua angka sebelum orde (Pada notasi ilmiah) termasuk angka penting. Contoh : 3,2 x 105 memiliki dua angka penting, yakni 3 dan 2. 4,50 x 103 memiliki tiga angka penting, yakni 4, 5 dan 0Ketentuan perkalian dan pembagian angka penting :Hasil akhir dari perkalian atau pembagian harus memiliki bilangan sebanyak angkadengan jumlah angka penting paling sedikit yang digunakan dalam perkalian ataupembagian tersebut…Contoh perkalian :Contoh 1 :3,4 x 6,7 = … ?Created By : Giri Wiarto
  • 5. Jumlah angka penting paling sedikit adalah dua (3,4 dan 6,7 punya dua angka penting)Hasil perkaliannya adalah 22,78. Hasil ini harus dibulatkan menjadi 23 (dua angkapenting)3,4 x 6,7 = 23Contoh 2 :2,5 x 3,2 = … ?Jumlah angka penting paling sedikit adalah dua (2,5 dan 3,2 punya dua angka penting)Kalo kita hitung pakai kalkulator, hasilnya adalah 8. Harus ditambahkan nol.2,5 x 3,2 = 8,0 (dua angka penting)Contoh 3 :1,0 x 2,0 = 2,0 (dua angka penting), bukan 2Pembagiannya juga mirip seperti perkalian…Contoh pembagian :Contoh 1 :2,0 : 3,0 = …. ? (angka penting paling sedikit adalah dua)Kalo anda pakai kalkulator maka hasilnya adalah 0,66666666666666666 danseterusnya… harus dibulatkan hingga hanya ada dua angka penting :2,0 : 3,0 = 0,67 (dua angka penting, yakni 6 dan 7)Contoh 2 :2,1 : 3,0 = …. ? (angka penting paling sedikit adalah dua)Kalo anda pakai kalkulator maka hasilnya adalah 0,7… harus ditambahkan nol sehinggaterdapat dua angka penting :2,1 : 3,0 = 0,70 (dua angka penting, yakni 7 dan 0)Ketentuan penjumlahan dan pengurangan angka penting :Created By : Giri Wiarto
  • 6. Dalam penjumlahan atau pengurangan, hasilnya tidak boleh lebih akurat dari angka yangpaling tidak akurat.Contoh 1 :3,7 – 0,57 = … ? (3,7 paling tidak akurat…)Kalau pakai kalkulator, hasilnya adalah 3,13. Hasil ini lebih akurat dari 3,7 karenanyaharus dibulatkan menjadi : 3,13,7 – 0,57 = 3,1Contoh 2 :10,24 + 32,451 = …… ? (10,24 paling tidak akurat)Kalau pakai kalkulator, hasilnya adalah 42,691. Hasil ini lebih akurat dari 10,24karenanya harus dibulatkan menjadi : 42,6910,24 + 32,451 = 42,69Contoh 3 :10,24 + 32,457 + 2,6 = …. ? (2,6 paling tidak akurat)Kalau dijumlahkan maka hasilnya adalah 45,297. Hasil ini lebih akurat dari 2,6karenanya harus dibulatkan menjadi : 45,310,24 + 32,457 + 2,6 = 45,3Banyak atau sedikitnya angka penting dalamhasil penjumlahan atau pengurangan gak ngaruh…Contohnya sudah gurumuda bahas…. Nah, dirimu bisa mengembangkannya….PengukuranUntuk mencapai suatu tujuan tertentu di dalam fisika, kita biasanya melakukanpengamatan yang disertai dengan pengukuran. Pengamatan suatu gejala secara umumtidak lengkap apabila tidak ada data yang didapat dari hasil pengukuran. Lord Kelvin,seorang ahli fisika berkata, bila kita dapat mengukur yang sedang kita bicarakan danmenyatakannya dengan angka-angka, berarti kita mengetahui apa yang sedang kitabicarakan itu.Created By : Giri Wiarto
  • 7. Apa yang Anda lakukan sewaktu melakukan pengukuran? Misalnya anda mengukurpanjang meja belajar dengan menggunakan jengkal, dan mendapatkan bahwa panjangmeja adalah 7 jengkal. Dalam pengukuran di atas Anda telah mengambil jengkal sebagaisatuan panjang. Kenyataan dalam kehidupan sehari-hari, kita sering melakukanpengukuran terhadap besaran tertentu menggunakan alat ukur yang telah ditetapkan.Misalnya, kita menggunakan mistar untuk mengukur panjang. Pengukuran sebenarnyamerupakan proses pembandingan nilai besaran yang belum diketahui dengan nilaistandar yang sudah ditetapkan.ALAT UKUR BESARANAlat Ukur Besaran PokokBesaran Pokok Alat UkurPanjang Mistar, Jangka sorong, mikrometer sekrupMassa Neraca (timbangan)Waktu Stop WatchSuhu TermometerKuat Arus AmperemeteJumlah molekul Tidak diukur secara langsung *Intensitas Cahaya Light meter* Jumlah zat tidak diukur secara langsung seperti anda mengukur panjang denganmistar. Untuk mengetahui jumlah zat, terlebih dahulu diukur massa zat tersebut.selengkapnya dapat anda pelajari pada bidang studi Kimia.Mistar : untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,5 mm.Jangka sorong : untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,1mm.Mikrometer : untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,01mm.Created By : Giri Wiarto
  • 8. Neraca : untuk mengukur massa suatu benda.Stop Watch : untuk mengukur waktu mempunyai batas ketelitian 0,01 detik.Termometer : untuk mengukur suhu.Amperemeter : untuk mengukur kuat arus listrik (multimeter)Created By : Giri Wiarto
  • 9. Alat Ukur Besaran TurunanSpeedometer : untuk mengukur kelajuanDinamometer : untuk mengukur besarnya gaya.Higrometer : untuk mengukur kelembaban udara.Created By : Giri Wiarto
  • 10. Ohm meter : untuk mengukur tahanan ( hambatan ) listrikVolt meter : untuk mengukur tegangan listrik.Ohm meter dan voltmeter dan amperemeter biasa menggunakan multimeter.Barometer : untuk mengukur tekanan udara luar.Hidrometer : untuk mengukur berat jenis larutan.Created By : Giri Wiarto
  • 11. Manometer : untuk mengukur tekanan udara tertutup.Kalorimeter : untuk mengukur besarnya kalor jenis zat.Istilah dalam PengukuranKetelitian adalah suatu ukuran yang menyatakan tingkat pendekatan dari nilai yangdiukur terhadap nilai benar x0.Kepekaan adalah ukuran minimal yang masih dapat dikenal oleh instrumen/alat ukurKetepatan (akurasi) adalah suatu ukuran kemampuan untuk mendapatkan hasilpengukuran yang sama. Dengan memberikan suatu nilai tertentu pada besaran fisis,Created By : Giri Wiarto
  • 12. ketepatan merupakan suatu ukuran yang menunjukkan perbedaan hasil-hasil pengukuranpada pengukuran berulang.AKURASI / KETELITIAN HASIL PENGUKURANPengukuran yang akurat merupakan bagian penting dari fisika, walaupun demikian tidakada pengukuran yang benar-benar tepat. Ada ketidakpastian yang berhubungan dengansetiap pengukuran. Ketidakpastian muncul dari sumber yang berbeda. Di antara yangpaling penting, selain kesalahan, adalah keterbatasan ketepatan setiap alat pengukur danketidakmampuan membaca sebuah alat ukur di luar batas bagian terkecil yangditunjukkan. Misalnya anda memakai sebuah penggaris centimeter untuk mengukur lebarsebuah papan, hasilnya dapat dipastikan akurat sampai 0,1 cm, yaitu bagian terkecil padapenggaris tersebut. Alasannya, adalah sulit untuk memastikan suatu nilai di antara garispembagi terkecil tersebut, dan penggaris itu sendiri mungkin tidak dibuat atau dikalibrasisampai ketepatan yang lebih baik dari ini.Seringkali, ketidakpastian pada suatu nilai terukur tidak dinyatakan secara eksplisit. Padakasus seperti ini, ketidakpastian biasanya dianggap sebesar satu atau dua satuan (ataubahkan tiga) dari angka terakhir yang diberikan. Sebagai contoh, jika panjang sebuahbenda dinyatakan sebagai 5,2 cm, ketidakpastian dianggap sebesar 0,1 cm (atau mungkin0,2 cm). Dalam hal ini, penting untuk tidak menulis 5,20 cm, karena hal itu menyatakanketidakpastian sebesar 0,01 cm; dianggap bahwa panjang benda tersebut mungkin antara5,19 dan 5,21 cm, sementara sebenarnya anda menyangka nilainya antara 5,1 dan 5,3 cm.Ketidakpastian Mutlak dan RelatifCreated By : Giri Wiarto
  • 13. Dimensi BesaranDimensi besaran diwakili dengan simbol, misalnya M, L, T yang mewakili massa (mass),panjang (length) dan waktu (time). Ada dua macam dimensi yaitu Dimensi Primer danDimensi Sekunder. Dimensi Primer meliputi M (untuk satuan massa), L (untuk satuanpanjang) dan T (untuk satuan waktu). Dimensi Sekunder adalah dimensi dari semuaBesaran Turunan yang dinyatakan dalam Dimensi Primer. Contoh : Dimensi Gaya : M LT-2 atau dimensi Percepatan : L T-2.Catatan :Semua besaran fisis dalam mekanika dapat dinyatakan dengan tiga besaran pokok(Dimensi Primer) yaitu panjang, massa dan waktu. Sebagaimana terdapat SatuanBesaran Turunan yang diturunkan dari Satuan Besaran Pokok, demikian juga terdapatDimensi Primer dan Dimensi Sekunder yang diturunkan dari Dimensi Primer.Berikut adalah tabel yang menunjukkan dimensi dan satuan tujuh besaran dasar dalamsistem SI.Manfaat Dimensi dalam Fisika antara lain : (1) dapat digunakan untuk membuktikan duabesaran sama atau tidak. Dua besaran sama jika keduanya memiliki dimensi yang samaatau keduanya termasuk besaran vektor atau skalar, (2) dapat digunakan untukmenentukan persamaan yang pasti salah atau mungkin benar, (3) dapat digunakan untukCreated By : Giri Wiarto
  • 14. menurunkan persamaan suatu besaran fisis jika kesebandingan besaran fisis tersebutdengan besaran-besaran fisis lainnya diketahui.Satuan dan dimensi suatu variabel fisika adalah dua hal berbeda. Satuan besaran fisisdidefinisikan dengan perjanjian, berhubungan dengan standar tertentu (contohnya,besaran panjang dapat memiliki satuan meter, kaki, inci, mil, atau mikrometer), namundimensi besaran panjang hanya satu, yaitu L. Dua satuan yang berbeda dapatdikonversikan satu sama lain (contohnya: 1 m = 39,37 in; angka 39,37 ini disebut sebagaifaktor konversi), sementara tidak ada faktor konversi antarlambang dimensi.ANALISIS DIMENSIAnalisis dimensi adalah cara yang sering dipakai dalam fisika, kimia dan teknik untukmemahami keadaan fisis yang melibatkan besaran yang berbeda-beda. Analisis dimensiselalu digunakan untuk memeriksa ketepatan penurunan persamaan. Misalnya, jika suatubesaran fisis memiliki satuan massa dibagi satuan volume namun persamaan hasilpenurunan hanya memuat satuan massa, persamaan tersebut tidak tepat. Hanya besaran-besaran berdimensi sama yang dapat saling ditambahkan, dikurangkan atau disamakan.Jika besaran-besaran berbeda dimensi terdapat di dalam persamaan dan satu sama laindibatasi tanda “+” atau “-” atau “=”, persamaan tersebut harus dikoreksi terlebih dahulusebelum digunakan. Jika besaran-besaran berdimensi sama maupun berbeda dikalikanatau dibagi, dimensi besaran-besaran tersebut juga terkalikan atau terbagi. Jika besaranberdimensi dipangkatkan, dimensi besaran tersebut juga dipangkatkan.Seringkali kita dapat menentukan bahwa suatu rumus salah hanya dengan melihatdimensi atau satuan dari kedua ruas persamaan. Sebagai contoh, ketika kita menggunakanrumus A= 2.Phi.r untuk menghitung luas. Dengan melihat dimensi kedua ruaspersamaan, yaitu [A] = L2 dan [2.phi.r] = L kita dengan cepat dapat menyatakan bahwarumus tersebut salah karena dimensi kedua ruasnya tidak sama. Tetapi perlu diingat, jikakedua ruas memiliki dimensi yang sama, itu tidak berarti bahwa rumus tersebut benar.Hal ini disebabkan pada rumus tersebut mungkin terdapat suatu angka atau konstantayang tidak memiliki dimensi, misalnya Ek = 1/2 mv 2 , di mana 1/2 tidak bisa diperolehdari analisis dimensi.Anda harus ingat karena dalam suatu persamaan mungkin muncul angka tanpa dimensi,maka angka tersebut diwakili dengan suatu konstanta tanpa dimensi, misalnya konstantak.Contoh Soal : menentukan dimensi suatu besaranTentukan dimensi dari besaran-besaran berikut ini : (a) volum, (b) massa jenis, (c)percepatan, (d) usahaPetunjuk : anda harus menulis rumus dari besaran turunan yang akan ditentukandimensinya terlebih dahulu. Selanjutnya rumus tersebut diuraikan sampai hanya terdiridari besaran pokok.Created By : Giri Wiarto
  • 15. Jawaban :(a) Persamaan Volum adalah hasil kali panjang, lebar dan tinggi di mana ketiganyamemiliki dimensi panjang, yakni [L]. Dengan demikian, Dimensi Volum :(b) Persamaan Massa Jenis adalah hasil bagi massa dan volum. Massa memiliki dimensi[M] dan volum memiliki dimensi [L]3. Dengan demikian Dimensi massa jenis :(c) Persamaan Percepatan adalah hasil bagi Kecepatan (besaran turunan) dengan Waktu,di mana Kecepatan adalah hasil bagi Perpindahan dengan Waktu. Oleh karena itu, kitaterlebih dahulu menentukan dimensi Kecepatan, kemudian dimensi Percepatan.(d) Persamaan Usaha adalah hasil kali Gaya (besaran Turunan) dan Perpindahan (dimensi= [L]), sedang Gaya adalah hasil kali massa (dimensi = [M]) dengan percepatan (besaranturunan). Karena itu kita tentukan dahulu dimensi Percepatan (lihat (c)), kemudiandimensi Gaya dan terakhir dimensi Usaha.Created By : Giri Wiarto
  • 16. Konversi SatuanKonversi = MengubahBesaran apapun yang kita ukur, seperti panjang, massa atau kecepatan, terdiri dari angkadan satuan. Sering kita diberikan besaran dalam satuan tertentu dan kita kita inginmenyatakannya dalam satuan lain. Misalnya kita mengetahui jarak dua kota dalam satuankilometer dan kita ingin mengetahui berapa jaraknya dalam satuan meter. Demikian puladengan massa benda. Misalnya kita mengukur berat badan kita dalam satuan kg dan kitaingin mengetahui berat badan kita dalam satuan ons atau pon. Untuk itu kita harusmengkonversi satuan tersebut. Konversi berarti mengubah. Untuk mengkonversi satuan,terlebih dahulu harus diketahui beberapa hal yang penting, antara lain awalan-awalanmetrik yang digunakan dalam satuan dan faktor konversi.Awalan-awalan satuan yang sering digunakan dapat anda lihat pada tabel berikut ini.Konversi Satuan SIKelebihan sistem Satuan Internasional (SI) adalah kemudahan dalam pemakaiannyakarena menggunakan sistem desimal (kelipatan 10) dan hanya ada satu satuan pokokuntuk setiap besaran dengan penambahan awalan untuk satuan yang lebih besar atau lebihkecil. Misalnya, 1 centimeter = 0,01 meter atau 1 kilogram sama dengan 1000 gram.Untuk kemudahan mengubah suatu satuan ke satuan lain dapat dilakukan denganmenggunakan bantuan tangga konversi seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini.Created By : Giri Wiarto
  • 17. Created By : Giri Wiarto
  • 18. Cara mengkonversi satuan-satuan SI dengan tangga konversi :Pertama, Letakkan satuan asal yang akan dikonversi dan satuan baru yang akan dicaripada tangga sesuai dengan urutan tangga konversiKedua, Hitung jumlah langka yang harus ditempuh dari satuan asal ke satuan barua. Jika satuan baru berada di bawah satuan asal ( menuruni tangga ), maka : • Setiap turun satu tangga, bilangan asal dikali 10 • Setiap turun dua tangga, bilangan asal dikali 10 • Setiap turun tiga tangga, bilangan asal dikali 1000, dan seterusnyab. Jika satuan baru berada di atas satuan asal ( menaiki tangga ), maka : • Setiap naik satu tangga, bilangan asal dibagi 10 • Setiap naik dua tangga, bilangan asal dibagi 100 • Setiap naik tiga tangga, bilangan asal dibagi 1000, dan seterusnyaContoh soal :Ubahlah satuan berikut ini :10 km = …. cm ?Perhatikan Tangga Konversi Satuan Panjang.Dari km (kilometer) ke cm (centimeter), kita menuruni 5 anak tangga. Dengan demikiankita mengalikannya dengan 100.000 (5 nol). Jadi 10 km = 10 x 100000 = 1000.000 cm7000 m = ….. km ?Perhatikan Tangga Konversi Satuan Panjang.Dari m (meter) ke km (kilometer), kita menaiki 3 anak tangga. Dengan demikian kitamembaginya dengan 1000 (3 nol). Jadi 7000 km = 7000 : 1000 = 7 km300 gr = ….. kg ?Perhatikan Tangga Konversi Satuan massa.Dari gr (gram) ke kg (kilogram), kita menaiki 3 anak tangga. Dengan demikian kitamembaginya dengan 1000 (3 nol). Jadi 300 gr = 300 : 1000 = 0,3 kg5 kg = …. mg ?Created By : Giri Wiarto
  • 19. Perhatikan Tangga Konversi Satuan massa.Dari kg (kilogram) ke mg (miligram), kita menuruni 6 anak tangga. Dengan demikiankita mengalikannya dengan 1.000.000 (6 nol). Jadi 5 kg = 5 x 1000.000 = 5.000.000 kgFAKTOR KONVERSISelain mengkonversi satuan dalam sistem internasional, kita juga harus mengetahuikonversi satuan dalam sistem yang berbeda, antara lain dari satuan Sistem Internasionalke Sistem British atau sebaliknya. Sebagai contoh, kita mengukur panjang sebuah mejadalam satuan inchi dan kita ingin menyatakannya dalam centimeter. Untuk itu kita perlumengetahui faktor konversi. Faktor konversi dapat anda lihat pada tabel di bawah ini.Created By : Giri Wiarto
  • 20. Contoh Soal :Ubahlah satuan panjang berikut ini :15 inchi = ….. m ?Perhatikan Faktor Konversi Panjang.1 inchi = 2,54 cm. —– 1 cm = 0,01 m (lihat tangga konversi panjang)Jadi, 15 inchi = 15 x 2,54 cm = 38,1 cm —— 38,1 cm = 38,1 x 0,01 m = 0,381 meter.100 mil = …. cm ?Perhatikan Faktor Konversi Panjang.1 mil = 1,61 km. —– 1 km = 100.000 cm (lihat tangga konversi panjang)Jadi, 100 mil = 100 x 1,61 km = 161 km —- 161 km = 161 x 100.000 cm= 16.100.000 cm.100 km = …. mil ?Perhatikan Faktor Konversi Panjang.1 km = 0,621 mil.Jadi, 100 km = 100 x 0,621 mil = 62,1 mil.Ubahlah satuan Kelajuan berikut ini :(Catatan : Knot merupakan satuan kelajuan yang biasa digunakan Kapal Laut)50 Knot = …. km/jam ?Perhatikan Faktor Konversi Panjang.1 knot = 1,151 mil/jam —– 1 mil/jam = …. Km/jam ?1 mil = 1,61 km (lihat Faktor Konversi Panjang)Jadi, 1 mil/jam = 1,61 km/jam50 Knot = 50 x 1,61 km/jam = 80,5 km/jam.Created By : Giri Wiarto
  • 21. Satuan Besaran FisisUntuk mencapai suatu tujuan tertentu di dalam fisika, kita biasanya melakukanpengamatan yang disertai dengan pengukuran. Pengamatan suatu gejala secara umumtidak lengkap apabila tidak disertai data kuantitatif yang didapat dari hasil pengukuran.Lord Kelvin, seorang ahli fisika berkata, bila kita dapat mengukur yang sedang kitabicarakan dan menyatakannya dengan angka-angka, berarti kita mengetahui apa yangsedang kita bicarakan itu.Apa yang Anda lakukan sewaktu melakukan pengukuran? Misalnya anda mengukurpanjang meja belajar dengan menggunakan jengkal, dan mendapatkan bahwa panjangmeja adalah 6 jengkal. Jadi, mengukur adalah membandingkan sesuatu yang diukurdengan sesuatu lain yang sejenis yang ditetapkan sebagai satuan. Dalam pengukuran diatas Anda telah mengambil jengkal sebagai satuan panjang.Sebelum adanya standar internasional, hampir tiap negara menetapkan sistem satuannyasendiri. Penggunaan bermacam-macam satuan untuk suatu besaran ini menimbulkankesukaran. Kesukaran pertama adalah diperlukannya bermacam-macam alat ukur yangsesuai dengan satuan yang digunakan. Kesukaran kedua adalah kerumitan konversi darisatu satuan ke satuan lainnya, misalnya dari jengkal ke kaki. Ini disebabkan tidak adanyaketeraturan yang mengatur konversi satuan-satuan tersebut.Akibat kesukaran yang ditimbulkan oleh penggunaan sistem satuan yang berbeda makamuncul gagasan untuk menggunakan hanya satu jenis satuan saja untuk besaran-besarandalam ilmu pengetahuan alam dan teknologi. Suatu perjanjian internasional telahmenetapkan satuan sistem internasional (Internasional System of Units) disingkat satuanSI. Satuan SI ini diambil dari sistem metrik yang telah digunakan di Perancis. SelainSistem Internasional (SI), terdapat juga Sistem Satuan Britania (British System) yangjuga sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari.SISTEM INTERNASIONAL (SI)Satuan pengukuran dalam Sistem Internasional (SI), dibedakan atas statis dan dinamis.Sistem dinamis terdiri dari dua jenis yaitu sistem satuan dinamis besar dan dinamis kecil.Sistem dinamis besar biasa disebut “MKS” atau “sistem praktis” atau “sistem Giorgie”,sedangkan sistem dinamis kecil biasa kita sebut “CGS” atau “sistem Gauss”.Satuan Besaran Pokok (Sistem Internasional/SI)Karena hanya ada tujuh besaran pokok maka hanya terdapat tujuh satuan pokok yangdapat anda dilihat pada tabel di bawah ini :Besaran Pokok Lambang Satuan MKS dan Satuan CGS dan Singkatan SingkatanCreated By : Giri Wiarto
  • 22. Panjang l (length) Meter (m) Centimeter (cm)massa m (mass) Kilogram (Kg) Gram (gr)Waktu t (time) Detik / Sekon (s) Sekon (s)Suhu T (Temperature) Kelvin (K)Kuat Arus I Ampere (A)Jumlah Molekul Mole (Mol)Intensitas Cahaya Candela (Cd)Penetapan Satuan / Definisi SatuanPenetapan satuan SI dilakukan oleh CGPM, yaitu suatu badan yang bernaung di bawahorganisasi Internasional Timbangan dan Ukuran (OIPM-Organisation Internationale desPoids et Measures ). Tugas badan ini adalah mengadakan konferensi sedikitnya satu kalidalam enam tahun dan mengesahkan ketentuan baru dalam bidang metrologi dasar.1. MeterDefinisi lama : Satu meter adalah 1.650.763,73 kali panjang gelombang cahaya merahjingga yang dipancarkan isotop krypton 86.Definisi baru (yang digunakan saat ini) : satu meter adalah jarak yang ditempuh cahaya(dalam vakum) dalam selang waktu 1/299 792 458 sekon2. KilogramSatu kilogram (Kg) adalah massa sebuah kilogram standar (silinder platina iridium) yangaslinya disimpan di lembaga Timbangan dan Ukuran Internasional (CGPM ke-1, 1899) diServes, Perancis. (gambar kilogram standar)3. Sekon / DetikSatu sekon (s) adalah selang waktu yang diperlukan oleh atom sesium-133 untukmelakukan getaran sebanyak 9 192 631 770 kali dalam transisi antara dua tingkat energidi tingkat energi dasarnya (CGPM ke-13; 1967)4. KelvinSatu Kelvin (K) adalah 1/273,16 kali suhu termodinamika titik tripel air (CGPM ke-13,1967). Dengan demikian, suhu termodinamika titik tripel air adalah 273,16 K. Titik tripelair adalah suhu dimana air murni berada dalam keadaan seimbang dengan es dan uapjenuhnya.5. AmpereCreated By : Giri Wiarto
  • 23. Satu Ampere (A) adalah kuat arus tetap yang jika dialirkan melalui dua buah kawat yangsejajar dan sangat panjang, dengan tebal yang dapat diabaikan dan diletakkan pada jarakpisah 1 meter dalam vakum, menghasilkan gaya 2 X 10-7 newton pada setiap meterkawat.6. CandelaSatu Candela (Cd) adalah intensitas cahaya suatu sumber cahaya yang memancarkanradiasi monokromatik pada frekuensi 540 X 1012 hertz dengan intensitas radiasi sebesar1/683 watt per steradian dalam arah tersebut (CGPM ke-16, 1979)7. MolSatu mol zat terdiri atas 6,025 x 1023 buah partikel. ( 6,025 x 1023 disebut dengan bilanganavogadro ).Satuan Besaran Turunan (Sistem Internasional/SI)Contoh satuan-satuan besaran turunan dapat anda lihat pada tabel di bawah ini.Penjelasan mengenai bagaimana memperoleh satuan Besaran Turunan akan dipelajaripada pembahasan tentang Dimensi Besaran.Besaran pokok dan Besaran TurunanBesaran merupakan segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka,misalnya panjang, massa, waktu, luas, berat, volume, kecepatan, dll. Warna, indah,cantik, bukan merupakan besaran karena tidak dapat diukur dan dinyatakan denganangka. Besaran dibagi menjadi dua yaitu besaran pokok dan besaran turunan.BESARAN POKOKCreated By : Giri Wiarto
  • 24. Besaran Pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidakditurunkan dari besaran lain. Ada tujuh besaran pokok dalam sistem Satuan Internasionalyaitu Panjang, Massa, Waktu, Suhu, Kuat Arus, Jumlah molekul, Intensitas Cahaya.Panjang adalah dimensi suatu benda yang menyatakan jarak antar ujung. Panjang dapatdibagi menjadi tinggi, yaitu jarak vertikal, serta lebar, yaitu jarak dari satu sisi ke sisiyang lain, diukur pada sudut tegak lurus terhadap panjang benda. Dalam ilmu fisika danteknik, kata “panjang” biasanya digunakan secara sinonim dengan “jarak”, dengan simbol“l” atau “L” (singkatan dari bahasa Inggris length).Massa adalah sifat fisika dari suatu benda, yang secara umum dapat digunakan untukmengukur banyaknya materi yang terdapat dalam suatu benda. Massa merupakan konseputama dalam mekanika klasik dan subyek lain yang berhubungan.Waktu menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (1997) adalah seluruh rangkaian saatketika proses, perbuatan atau keadaan berada atau berlangsung. Dalam hal ini, skalawaktu merupakan interval antara dua buah keadaan/kejadian, atau bisa merupakan lamaberlangsungnya suatu kejadian. Tiap masyarakat memilki pandangan yang relatif berbedatentang waktu yang mereka jalani. Sebagai contoh: masyarakat Barat melihat waktusebagai sebuah garis lurus (linier). Konsep garis lurus tentang waktu diikuti denganterbentuknya konsep tentang urutan kejadian. Dengan kata lain sejarah manusia dilihatsebagai sebuah proses perjalanan dalam sebuah garis waktu sejak zaman dulu, zamansekarang dan zaman yang akan datang. Berbeda dengan masyarakat Barat, masysrakatHindu melihat waktu sebagai sebuah siklus yang terus berulang tanpa akhir.Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda,semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yangdimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baikitu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makintingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut.Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu. Muatanlistrik bisa mengalir melalui kabel atau penghantar listrik lainnya. Pada zaman dulu, Aruskonvensional didefinisikan sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita sekarang tahubahwa arus listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke arah yangsebaliknya.Jumlah molekulIntensitas CahayaBESARAN TURUNANBesaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok ataubesaran yang didapat dari penggabungan besaran-besaran pokok. Contoh besaran turunanadalah Berat, Luas, Volume, Kecepatan, Percepatan, Massa Jenis, Berat jenis, Gaya,Created By : Giri Wiarto
  • 25. Usaha, Daya, Tekanan, Energi Kinetik, Energi Potensial, Momentum, Impuls, Momeninersia, dll. Dalam fisika, selain tujuh besaran pokok yang disebutkan di atas, lainnyamerupakan besaran turunan. Besaran Turunan selengkapnya akan dipelajari pada masing-masing pokok bahasan dalam pelajaran fisika.Untuk lebih memperjelas pengertian besaran turunan, perhatikan beberapa besaranturunan yang satuannya diturunkan dari satuan besaran pokok berikut ini.Luas = panjang x lebar= besaran panjang x besaran panjang=mxm= m2Volume = panjang x lebar x tinggi= besaran panjang x besaran panjang x besaran Panjang=mxmxm= m3Kecepatan = jarak / waktu= besaran panjang / besaran waktu=m/sCreated By : Giri Wiarto

×