Dokumen tersebut membahas besaran dan satuan dalam ilmu fisika. Ia menjelaskan tentang pentingnya mendefinisikan besaran secara kuantitatif dan menetapkan satuan standar untuk memudahkan pengukuran dan komunikasi ilmiah. Dokumen tersebut juga meninjau evolusi konsep besaran dan satuan standar internasional seperti meter dan kilogram yang ditetapkan oleh lembaga Biro Berat dan Ukuran Internasional.

1. BESARAN Dan SATUAN
(Quantities And Units)

2. Fisika:
Ilmu yang menjelaskan (mendeskripsikan) fenomena alam yang menjadi objek
pengamatan.
Bagaimana Cara Mendeskripsikan
Objek ?
Coba deskripsikan
gajah ini !!

3. Deskripsi Kualitatif
Gadingnya : Panjang
Lebih tinggi daripada orang
Tenaganya : Kuat
Deskripsi Kuantitatif
Tinggi : 2,5 meter
Massa : 4 Ton
Panjang : 5 meter
Emosinya Labil ; Kulitnya Kasar
Warnanya Coklat;
Besaran Non-Fisis
(Tak Terukur)
Besaran Fisis
---> BESARAN

4. Bagaimana Cara Mendefenisikan suatu Besaran ?
Emas
Anak
Timbangan
Dibandingkan dengan anak timbangan
(berapa buah anak timbangan
diperlukan sehingga skala setimbang)
Hasilnya:
Massa emas = 5 kali massa anak timbangan
Massa Emas?
Defenisi: Jumlah materi yang
dikandung emas
Berapa? Cara Mengukur?

5. Panjang Tali?
Defenisi: Jarak dari titik paling kiri ke titik paling kanan pada tali
Berapa? Cara Mengukur?
Hasilnya:
Panjang Tali = 2 kali panjang jengkal
Kecepatan rata-rata?
Defenisi : Jarak tempuh / waktu tempuh
Dibandingkan dengan jengkal (berapa
kalinya)
Didefenisikan dari
besaran-besaran lain

6. Ada besaran yang dapat didefenisikan hanya dengan
menggambarkan bagaimana cara mengukurnya.
Massa emas = 5 kali massa anak timbangan
Panjang Meja = 2 kali panjang jengkal
Ada besaran yang dapat didefenisikan dengan cara
menggambarkan bagaimana menghitungnya dari
besaran-besaran lain yang dapat diukur.
Defenisi = Jarak tempuh / waktu tempuh
 Besaran Fundamental (Besaran Dasar/Pokok)
 Besaran Turunan

7. SATUAN
Nilai suatu besaran fisis dinyatakan dengan
Massa (emas) = 5 anak timbangan
Panjang (meja) = 2 jengkal
Satuan panjang yang lain: Spidol, Jengkal, Kaki, …
AKIBATNYA:
- Satuan menjadi terlalu banyak
- Banyak versi
- Tidak Bermanfaat
- Menimbulkan Kekacauan
SEHARUSNYA :
- Defenisi Yang Sama
- Bermanfaat
- Diterima Semua Orang
KESEPAKATAN

8. - Perlu Ditetapkan STANDAR (Disepakati NAMA Dan DEFENISI)
- Tidak Semua Besaran Perlu Standar ( Karena Jumlah Besaran
Sangat Banyak )
- Hanya Besaran Dasar Saja Yang Perlu Dibuat Standarnya
- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) -
- Internasional Buerau of Weight and Measures -
- Biro Berat dan Ukuruan Internasional -
di Sevres Perancis
Siapa yang menetapkan standar & Satuan?

9. 1791 : French Academy of Sceine menetapakan
1 METER :
satu per sepuluh juta jarak dari kutub utara ke khatulistiwa.
1 SATUAN WAKTU:
waktu yang diperlukan oleh suatu pendulum dengan panjang 1
meter untuk berayun dari satu sisi ke sisi yang lain.
Satuan-satuan ini SULIT DIDUPLIKASI (diperbanyak), kemudian
dilakukan perubahan-perubahan dengan defenisi yang lebih baik
dan mudah diduplikasi.
Besaran dan Satuan Standar yang digunakan telah
berevolusi selama bertahun-tahun.

10. Besaran Waktu
Waktu adalah selang antara
dua kejadian atau dua
peristiwa
Misalnya
Waktu Siang
= sejak matahari terbit hingga
matahari tenggelam
Waktu hidup
= sejak dilahirkan hingga
meninggal.
Segala sesuatu yang berulang
secara periodik
contoh: rotasi bumi, revolusi
bumi
Alat Ukur Waktu
Jam Atom (Atomic Clock):
1 detik waktu yang diperlukan untuk≡
mencapai 9.192.631.770 kali periode
osilasi dari atom cesium)

11. Evolusi Satuan Panjang
1960:
1 meter jarak antara dua garis pada batang yang terbuat dari≡
campuran platinum-irridium yang disimpan pada kondisi tertentu
di BIPM
1 meter 1.650.763,73 kali panjang cahaya orange-red yang≡
dipancarkan dari lampu krypton-86 (86
Kr)
Sejak 1983
1 meter jarak yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa dalam≡
waktu 1 / 299 792 458 detik.
Dengan defenisi terakhir ini maka kecepatan cahaya di ruang hampa
ditetapkan menjadi 299, 792 458 m/s

12. Evolusi Satuan Massa
1 kg =
Massa suatu silinder yang terbuat dari campuran
platinum-iridium yang disimpan di kantor BIPM di kota
Sevres, dekat Paris, Perancis.

13. Sistem satuan yang dugunakan ilmuwan diseluruh
dunia disebut “The Metric System”.
Pada tahun 1971 ditetapkan 7 Besaran Dasar yang
dikenal secara resmi sebagai “International System”
atau SI (Le Systéme Internasional d’Unites).

14. Besaran dan satuan yang digunakan dalam SI *
International System (SI) Sistem Internasional (SI)
Quantities Units Symbol Besaran Satuan
mass kilogram kg massa kilogram (kg)
length meter m panjang meter (m)
time second s waktu detik / sekon (s)
Electric Current ampere A Arus Listrik Ampere (A)
Temperature kelvn K Temperatur Kelvin (K)
Amount of substance mole mol Jumlah Zat mol (mol)
Light Intensity candela Cd Intensitas
Cahaya
Candela (cd)
* Berdasar Konferensi Umum mengenai Berat dan Ukuran ke-14 tahun 1971

15. Gaussian System (cgs) Sistem Gaussian
Quantities Units Besaran Satuan
mass gram (g) massa gram
length centimeter (cm) panjang sentimeter
time second (s) waktu detik / sekon
British Engineering System Sistem Inggris
Quantities Units Besaran Satuan
mass slug massa slug
length foot (ft) panjang kaki
time second (s) waktu detik

16. Konversi Satuan
Ada beberapa sistem berbeda yang
dipakai di dunia
Misalnya: SI  British
Mengapa diperlukan?
Dimensi objek jauh lebih besar daripada dimensi alat ukur
(kurang praktis)
Misalnya: mengukur panjang jalan dengan satuan cm
mil <-------> km
cm ----> km