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 yang dapat anda dilihat pada tabel di bawah ini : Besaran Pokok Lambang Satuan MKS dan Singkatan Meter (m) Kilogram (Kg) Detik / Sekon (s) Kelvin (K) Ampere (A) Mole (Mol) Candela (Cd) Satuan CGS dan Singkatan

Panjang massa Waktu Suhu Kuat Arus Jumlah Molekul Intensitas Cahaya

l (length) m (mass) t (time) T (Temperature) I

Centimeter (cm) Gram (gr) Sekon (s)

Penetapan Satuan / Definisi Satuan Penetapan satuan SI dilakukan oleh CGPM, yaitu suatu badan yang bernaung di bawah organisasi Internasional Timbangan dan Ukuran (OIPM-Organisation Internationale des Poids et Measures ). Tugas badan ini adalah mengadakan konferensi sedikitnya satu kali dalam enam tahun dan mengesahkan ketentuan baru dalam bidang metrologi dasar. 1. Meter Definisi lama : Satu meter adalah 1.650.763,73 kali panjang gelombang cahaya merah jingga 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 sekon 2. Kilogram Satu kilogram (Kg) adalah massa sebuah kilogram standar (silinder platina iridium) yang aslinya disimpan di lembaga Timbangan dan Ukuran Internasional (CGPM ke-1, 1899) di Serves, Perancis. (gambar kilogram standar) 3. Sekon / Detik

Satu sekon (s) adalah selang waktu yang diperlukan oleh atom sesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9 192 631 770 kali dalam transisi antara dua tingkat energi di tingkat energi dasarnya (CGPM ke-13; 1967) 4. Kelvin Satu 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 tripel air adalah suhu dimana air murni berada dalam keadaan seimbang dengan es dan uap jenuhnya. 5. Ampere Satu Ampere (A) adalah kuat arus tetap yang jika dialirkan melalui dua buah kawat yang sejajar dan sangat panjang, dengan tebal yang dapat diabaikan dan diletakkan pada jarak pisah 1 meter dalam vakum, menghasilkan gaya 2 X 10-7 newton pada setiap meter kawat. 6. Candela Satu Candela (Cd) adalah intensitas cahaya suatu sumber cahaya yang memancarkan radiasi monokromatik pada frekuensi 540 X 1012 hertz dengan intensitas radiasi sebesar 1/683 watt per steradian dalam arah tersebut (CGPM ke-16, 1979) 7. Mol Satu mol zat terdiri atas 6,025 x 1023 buah partikel. ( 6,025 x 1023 disebut dengan bilangan avogadro ). 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 dipelajari pada pembahasan tentang Dimensi Besaran. Besaran Turunan Luas Volume Kecepatan Percepatan Massa Jenis Gaya Usaha dan energi Daya Lambang L V (volume) v (velocity) A (acceleration) (rho) w (weight) W( P (power) Satuan dan Singkatan Meter kuadrat (m2) Meter kubik (m3) Meter per sekon (m/s) Meter per sekon kuadrat (m/s2) Kg/m3 Kg m/s2 = Newton (N) Kg m2/s2 = joule (J) Kg m2/s3 = watt (W)

Tekanan

P (pressure)

Kg/m s2 = Pascal (Pa)

SATUAN SISTEM BRITANIA ( BRITISH SYSTEM ) Besaran Panjang massa Gaya Usaha Daya Satuan British foot (kaki) , mil slug pound (lb) ft.lb ft.lb/sec

Dimensi besaran diwakili dengan simbol, misalnya M, L, T yang mewakili massa (mass), panjang (length) dan waktu (time). Ada dua macam dimensi yaitu Dimensi Primer dan Dimensi Sekunder. Dimensi Primer meliputi M (untuk satuan massa), L (untuk satuan panjang) dan T (untuk satuan waktu). Dimensi Sekunder adalah dimensi dari semua Besaran Turunan yang dinyatakan dalam Dimensi Primer. Contoh : Dimensi Gaya : M L T-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 Satuan Besaran Turunan yang diturunkan dari Satuan Besaran Pokok, demikian juga terdapat Dimensi Primer dan Dimensi Sekunder yang diturunkan dari Dimensi Primer. Berikut adalah tabel yang menunjukkan dimensi dan satuan tujuh besaran dasar dalam sistem SI.

< ![endif]--> Manfaat Dimensi dalam Fisika antara lain : (1) dapat digunakan untuk membuktikan dua besaran sama atau tidak. Dua besaran sama jika keduanya memiliki dimensi yang sama atau keduanya termasuk besaran vektor atau skalar, (2) dapat digunakan untuk menentukan persamaan yang pasti salah atau mungkin benar, (3) dapat digunakan untuk

menurunkan persamaan suatu besaran fisis jika kesebandingan besaran fisis tersebut dengan besaran-besaran fisis lainnya diketahui. Satuan dan dimensi suatu variabel fisika adalah dua hal berbeda. Satuan besaran fisis didefinisikan dengan perjanjian, berhubungan dengan standar tertentu (contohnya, besaran panjang dapat memiliki satuan meter, kaki, inci, mil, atau mikrometer), namun dimensi besaran panjang hanya satu, yaitu L. Dua satuan yang berbeda dapat dikonversikan satu sama lain (contohnya: 1 m = 39,37 in; angka 39,37 ini disebut sebagai faktor konversi), sementara tidak ada faktor konversi antarlambang dimensi. ANALISIS DIMENSI Analisis dimensi adalah cara yang sering dipakai dalam fisika, kimia dan teknik untuk memahami keadaan fisis yang melibatkan besaran yang berbeda-beda. Analisis dimensi selalu digunakan untuk memeriksa ketepatan penurunan persamaan. Misalnya, jika suatu besaran fisis memiliki satuan massa dibagi satuan volume namun persamaan hasil penurunan hanya memuat satuan massa, persamaan tersebut tidak tepat. Hanya besaranbesaran berdimensi sama yang dapat saling ditambahkan, dikurangkan atau disamakan. Jika besaran-besaran berbeda dimensi terdapat di dalam persamaan dan satu sama lain dibatasi tanda + atau - atau =, persamaan tersebut harus dikoreksi terlebih dahulu sebelum digunakan. Jika besaran-besaran berdimensi sama maupun berbeda dikalikan atau dibagi, dimensi besaran-besaran tersebut juga terkalikan atau terbagi. Jika besaran berdimensi dipangkatkan, dimensi besaran tersebut juga dipangkatkan. Seringkali kita dapat menentukan bahwa suatu rumus salah hanya dengan melihat dimensi atau satuan dari kedua ruas persamaan. Sebagai contoh, ketika kita menggunakan rumus A= 2.Phi.r untuk menghitung luas. Dengan melihat dimensi kedua ruas persamaan, yaitu [A] = L2 dan [2.phi.r] = L kita dengan cepat dapat menyatakan bahwa rumus tersebut salah karena dimensi kedua ruasnya tidak sama. Tetapi perlu diingat, jika kedua ruas memiliki dimensi yang sama, itu tidak berarti bahwa rumus tersebut benar. Hal ini disebabkan pada rumus tersebut mungkin terdapat suatu angka atau konstanta yang tidak memiliki dimensi, misalnya Ek = 1/2 mv2 , di mana 1/2 tidak bisa diperoleh dari analisis dimensi. Anda harus ingat karena dalam suatu persamaan mungkin muncul angka tanpa dimensi, maka angka tersebut diwakili dengan suatu konstanta tanpa dimensi, misalnya konstanta k. Contoh Soal : menentukan dimensi suatu besaran Tentukan dimensi dari besaran-besaran berikut ini : (a) volum, (b) massa jenis, (c) percepatan, (d) usaha Petunjuk : anda harus menulis rumus dari besaran turunan yang akan ditentukan dimensinya terlebih dahulu. Selanjutnya rumus tersebut diuraikan sampai hanya terdiri dari besaran pokok.

Jawaban : (a) Persamaan Volum adalah hasil kali panjang, lebar dan tinggi di mana ketiganya memiliki dimensi panjang, yakni [L]. Dengan demikian, Dimensi Volum :

< ![endif]--> (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 :

< ![endif]--> (c) Persamaan Percepatan adalah hasil bagi Kecepatan (besaran turunan) dengan Waktu, di mana Kecepatan adalah hasil bagi Perpindahan dengan Waktu. Oleh karena itu, kita terlebih dahulu menentukan dimensi Kecepatan, kemudian dimensi Percepatan.

< ![endif]--> (d) Persamaan Usaha adalah hasil kali Gaya (besaran Turunan) dan Perpindahan (dimensi = [L]), sedang Gaya adalah hasil kali massa (dimensi = [M]) dengan percepatan (besaran turunan). Karena itu kita tentukan dahulu dimensi Percepatan (lihat (c)), kemudian dimensi Gaya dan terakhir dimensi Usaha. < ![endif]-->

Konversi = Mengubah Besaran apapun yang kita ukur, seperti panjang, massa atau kecepatan, terdiri dari angka dan satuan. Sering kita diberikan besaran dalam satuan tertentu dan kita kita ingin menyatakannya dalam satuan lain. Misalnya kita mengetahui jarak dua kota dalam satuan kilometer dan kita ingin mengetahui berapa jaraknya dalam satuan meter. Demikian pula dengan massa benda. Misalnya kita mengukur berat badan kita dalam satuan kg dan kita ingin mengetahui berat badan kita dalam satuan ons atau pon. Untuk itu kita harus mengkonversi satuan tersebut. Konversi berarti mengubah. Untuk mengkonversi satuan, terlebih dahulu harus diketahui beberapa hal yang penting, antara lain awalan-awalan metrik yang digunakan dalam satuan dan faktor konversi. Awalan-awalan satuan yang sering digunakan dapat anda lihat pada tabel berikut ini. < ![endif]-->

Konversi Satuan SI

Kelebihan sistem Satuan Internasional (SI) adalah kemudahan dalam pemakaiannya karena menggunakan sistem desimal (kelipatan 10) dan hanya ada satu satuan pokok untuk setiap besaran dengan penambahan awalan untuk satuan yang lebih besar atau lebih kecil. Misalnya, 1 centimeter = 0,01 meter atau 1 kilogram sama dengan 1000 gram. Untuk kemudahan mengubah suatu satuan ke satuan lain dapat dilakukan dengan menggunakan bantuan tangga konversi seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini. < ![endif]-->

< ![endif]--> < ![endif]-->

< ![endif]-->

Cara mengkonversi satuan-satuan SI dengan tangga konversi : Pertama, Letakkan satuan asal yang akan dikonversi dan satuan baru yang akan dicari pada tangga sesuai dengan urutan tangga konversi Kedua, Hitung jumlah langka yang harus ditempuh dari satuan asal ke satuan baru a. 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 seterusnya

b. 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 seterusnya

Contoh 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 demikian kita mengalikannya dengan 100.000 (5 nol). Jadi 10 km = 10 x 100000 = 1000.000 cm 7000 m = .. km ? Perhatikan Tangga Konversi Satuan Panjang. Dari m (meter) ke km (kilometer), kita menaiki 3 anak tangga. Dengan demikian kita membaginya dengan 1000 (3 nol). Jadi 7000 km = 7000 : 1000 = 7 km 300 gr = .. kg ? Perhatikan Tangga Konversi Satuan massa. Dari gr (gram) ke kg (kilogram), kita menaiki 3 anak tangga. Dengan demikian kita membaginya dengan 1000 (3 nol). Jadi 300 gr = 300 : 1000 = 0,3 kg 5 kg = . mg ? Perhatikan Tangga Konversi Satuan massa. Dari kg (kilogram) ke mg (miligram), kita menuruni 6 anak tangga. Dengan demikian kita mengalikannya dengan 1.000.000 (6 nol). Jadi 5 kg = 5 x 1000.000 = 5.000.000 kg FAKTOR KONVERSI Selain mengkonversi satuan dalam sistem internasional, kita juga harus mengetahui konversi satuan dalam sistem yang berbeda, antara lain dari satuan Sistem Internasional ke Sistem British atau sebaliknya. Sebagai contoh, kita mengukur panjang sebuah meja dalam satuan inchi dan kita ingin menyatakannya dalam centimeter. Untuk itu kita perlu mengetahui faktor konversi. Faktor konversi dapat anda lihat pada tabel di bawah ini.

< ![endif]--> 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/jam 1,151 mil/jam = 1,85311 km/jam 50 Knot = 50 (1,151 mil/jam) = 50 (1,85311 km/jam) = 92,6555 km/jam

Top 10 Castles Worth Visiting

Besaran dan SatuanDalam kehidupan sehari-hari, kita pernah berkata bahwa ukuran kereta api itu panjang sekali, atau pohon itu tinggi dan rindang. Ada dilain waktu, teman kita yang bertanya : waktu sekarang menunjukkan pukul berapa? Dari beberapa ungkapan diatas, seperti panjang atau tinggi dan waktu, merupakan besaran yang dikenal dalam fisika. Dengan demikian definisi besaran dalam fisika dapat ditulis : Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur yang memiliki nilai dan satuan. Besaran ini dinyatakan dalam angka melalui hasil pengukuran. Oleh karena suatu besaran berbeda dengan besaran lainnya, maka ditetapkanlah satuannya untuk tiap besaran. Contoh : Besaran panjang satuannya meter. Besaran waktu satuannya detik atau sekon, dan seterusnya. Jadi Satuan adalah sesuatu atau ukuran yang digunakan untuk menyatakan suatu besaran. Dalam Fisika dikenal dua jenis besaran, yaitu besaran pokok dan besaran turunan.

Besaran pokok dan Besaran Turunan Besaran pokok :Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lain. Didalam System Internasional terdapat 7(tujuh) besaran pokok yang memiliki dimensi dan 2(dua) besaran tambahan yang tidak memiliki dimensi. Tabel dibawah menunujukkan 7(tujuh) besaran pokok dalam System Internasional, yang memiliki dimensi dengan satuannya. Tabel Besaran pokok dalam Sistem Internasional :

Tabel Besaran Pokok 1-1

Besaran pokok lainnya yang merupakan besaran pokok tambahan dan tidak memiliki dimensi ada 2 (dua), yaitu Besaran sudut datar dengan satuan Radian dan Besaran Sudut Ruang dengan satuan Steradian

Besaran Turunan :Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari satu atau lebih besarn pokok. Contoh : Besaran Pokok Panjang mempunyai turunan Luas dan Volume. Beberapa besaran Fisika yang termasuk besaran turunan adalah, Massa jenis, Kecepatan, Percepatan, Berat, gaya, Momentum, Impuls, Momen gaya, Medan Listrik, Usaha, Energi, daya dan masih banyak lagi.

Satuan :Satuan adalah sesuatu atau ukuran yang digunakan untuk menyatakan suatu besaran. Ada 2(dua) macam sistem satuan yang banyak digunakan untuk pengukuran besaran , yaitu sistem Inggris dan sistem Metrik. Sistem Metrik lebih banyak dipakai oleh sebagian besar negara di Eropa dan lainnya, sedangkan sistem Inggris hanya dipakai oleh Negara-negara Inggris, Amerika dan bekas jajahannya. Dalam sidangnya pada tahun 1960, CGPM (Conference Generale des Poldes et Mesures) telah meresmikan suatu sistem satuan yang dikenal dengan System Internationale dUnites, disingkat SI . System ini terdiri atas 7 (tujuh) besaran pokok dan 2(dua) besaran tambahan yang dapat anda lihat pada tabel besaran 1-1 tersebut diatas. Satuan System International Untuk Besaran Pokok : tersebut ditetapkan sebagai berikut :

Panjang Satuan panjang adalah meter. Definisi satu meter : satu meter adalah jarak yang ditempuh cahaya (dalam vakum) dalam selang waktu 1/299 792 458 sekon. Massa : Massa zat merupakan kuantitas yang terkandung dalam suatu zat. Satuan massa adalah kilogram (disingkat kg) adalah massa sebuah kilogram standar yang disimpan di lembaga Timbangan dan Ukuran Internasional (CGPM ke-1, 1899) Waktu : Satuan waktu adalah sekon (disingkat s) atau detik Definisi : adalah selang waktu yang diperlukan oleh atom sesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9 192 631 770 kali dalam transisi antara dua tingkat energi di tingkat energi dasarnya (CGPM ke-13; 1967) Kuat arus listrik : Satuan kuat arus listrik adalah Ampere (disingkat A) Definisi adalah kuat arus tetap yang jika dialirkan melalui dua buah kawat yang sejajar dan sangat panjang, dengan tebal yang dapat diabaikan dan diletakkan pada jarak pisah 1 meter dalam vakum, menghasilkan gaya 2 X 10-7 newton pada setiap meter kawat. Suhu Satuan suhu adalah Kelvin (disingkat K) Definisi : 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 tripel air adalah suhu dimana air murni berada dalam keadaan seimbang dengan es dan uap jenuhnya. Jumlah molekul Satuan jumlah molekul adalah Mol. Intensitas Cahaya Satuan intensitas cahaya adalah kandela (disingkat cd). Definisi adalah intensitas cahaya suatu sumber cahaya yang memancarkan radiasi monokromatik pada frekuensi 540 X 1012 hertz dengan intensitas radiasi sebesar 1/683 watt per steradian dalam arah tersebut (CGPM ke-16, 1979)

Besaran turunan : Contoh besaran turunan: Luas Satuan dari luas adalah meter kuadrat disingkat m Volume Satuan dari volume adalah meter kubik disingkat m Kecepatan Satuan kecepatan adalah meter per detik disingkat m/s. Percepatan Satuan percepatan adalah meter per detik kuadrat disingkat m/s. Gaya Satuan gaya adalah Newton disingkat N. Dalam Sistem Satuan Internasional (SI) satuan gaya adalah kg m/s. Didalam penggunaan satuan , anda sering menemui nama awalan satuan seperti kilo> kilometer = 10, tera> tera byte= = 10byte dan seterusnya. Berikut ini dapat anda lihat Tabel Faktor pengali dan Nama Awalan untuk satuan (Tabel 1.2)

Dimensi :

Definisi Dimensi adalah cara untuk menyusun suatu besaran yang susunannya berdasarkan besaran pokok dengan menggunakan lambang / huruf tertentu yang ditempatkan dalam kurung siku. Dimensi dari besaran pokok dapat anda lihat pada tabel besaran 1-1. Dengan mengetahui satuan yang dimilik dari suatu besaran, anda dapat menentukan rumus dimensi besaran turunan lainnya. Contoh : Dimensi dari besaran pokok panjang dengan satuan meter adalah [L], dimensi dari besaran pokok Massa dengan satuan kg adalah [M]. Untuk menuliskan dimensi dari besaran turunan dapat anda lihat sebagai berikut :

Massa jenis (() memiliki satuan kg/m dengan dimensi = [M]/[L] ditulis [M][L] Kecepatan (v) adalah perubahan posisi benda (perpindahan) tiap satuan waktu mempunyai satuan m/s dengan dimensi = L/T ditulis LT Percepatan (a) adalah perubahan kecepatan tiap satuan waktu, mempunyai satuan m/s dengan dimensi = L/T ditulis LT

Angka Penting :Dalam kegiatan mengukur dengan menggunakan alat ukur seperti jangka sorong misalnya, anda tentu akan memperoleh hasil pengukuran berupa angka-angka. Sebagai contoh, saat anda mengukur diameter tabung, anda mempeoleh angka 3,24 cm. Maka angka 3 dan 2 merupakan angka pasti dan angka 4 merupakan angka taksiran sesuai ketelitian alat ukur. Angka pasti atau eksak merupakan angka hasil pengukuran yang tidak diragukan nilainya. Angka taksiran merupakan angka hasil pengukuran yang masih diragukan nilainya. Semua angka hasil pengukuran merupakan Angka Penting. Jadi Angka penting terdiri dari angka pasti yang terbaca pada skala alat ukur dan angka taksiran ( perkiraan) yang sesuai dengan tingkat ketelitian alat ukur yang digunakan. Oleh karena itu, jumlah angka penting hasil pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan Mistar, jangka Sorong dan Mikrometer Sekrup tentunya akan berbeda, sesuai dengan tingkat ketelitian masingmasing alat ukur tersebut. Aturan menentukan jumlah Angka Penting 1. Semua angka bukan nol adalah angka penting. Contoh : hasil pengukuran panjang pensil adalah 21,4 cm. maka jumlah angka pentingnya memiliki 3 angka penting 2. Semua angka nol yang terletak diantara bukan angka nol, adalah angka penting. Contoh : Hasil menimbang sebuah mangga, adalah 507,09 gram. Jumlah angka pentingnya adalah 5 angka penting.

Share this:

Share