MAKALAH FISIKA "BESARAN DAN TURUNAN"
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Sifat-sifat dari suatu benda
atau kejadian yang kita ukur, misalnya panjang benda, massa benda, lamanya
waktu lari mengelilingi sebuah lapangan disebut besaran, besaran apa saja yang bisa kita ukur dari sebuah buku
?. Pada sebuah buku, kita bisa mengukur massa, panjang, lebar, dan tebal
buku. Bagaimanakah kita menyatakan hasil pengukuran panjang buku?
Misalnya panjang buku sama
dengan 25 sentimeter. sentimeter disebut satuan dari besaran panjang.
Massa buku sama dengan 1 kilogram; kilogram disebut satuan dari besaran
massa. Jadi satuan selalu mengikuti besaran, tidak pernah mendahuluinya.
Dimasyarakat kita kadang-kadang
terdapat satuan-satuan yang tidak standar atau tidak baku, misalnya satuan
panjang dipilih depa atau jengkal. Satuan tersebut tidak baku karena tidak
mempunyai ukuran yang sama untuk orang yang berbeda. Satu jengkal orang
dewasa lain dengan satu jengkal anak-anak. Itulah sebabnya jengkal dan
depan tidak dijadikan satuan yang standar dalam pengukuran fisika.
Oleh karena alasan-alasan itulah
para ilmuan mengadakan penelitian besar-besaran yaitu General Conference on
Weights and Measures of the International Academy of Science pada tahun
1960. Dalam sistem satuan ini, terdapat tujuh besaran yang disebut sebagai
besaran pokok.
B. TUJUAN
Maksud dan Tujuan dari pembuatan makalah ini sebagai berikut :
o Dapat Mengidentifikasi perbedaan besaran pokok dan
besaran turunan
o Dapat mengetahui macam-macam besaran dan satuannya dalam
system internasional.
BAB II
PEMBAHASAN
Fisika adalah ilmu yang fundamental
yang mencakup semua sains dan benda-benda hidup (biologi, zoologi, dan
lain-lain) maupun sains fisika (astronomi, kimia, fisika). Fisika pada dasarnya
membahas tentang materi dan energi adalah akar dari tiap bidang sains dan
mendasari semua gejola.
Fisika juga dapat diartikan sebagai
ilmu pengetahuan tentang pengukuran, sebab segala sesuatu yang kita ketahui
tentang dunia fisika dan tentang prinsip-prinsip yang mengatur prilakunya telah
dipelajari melalui pengamatan-pengamatan terhadap gejala alam. Tanpa kecuali
gejala-gejala itu selalu mengikuti atau memahami sekumpulan prinsip umum
tertentu yang disebut hukum-hukum fisika.
A. Pengertian besaran
Besaran adalah segala sesuatu yang
dapat diukur atau dihitung, dinyatakan dengan angka dan mempunyai satuan.
Dari pengertian ini dapat diartikan bahwa
sesuatu itu dapat dikatakan sebagai besaran harus mempunyai 3 syarat yaitu :
1. dapat
diukur atau dihitung
2. dapat
dinyatakan dengan angka-angka atau mempunyai nilai
3. mempunyai
satuan
Bila ada satu saja dari syarat
tersebut diatas tidak dipenuhi maka sesuatu itu tidak dapat dikatakan sebagai
besaran.
Besaran berdasarkan cara
memperolehnya dapat dikelompokkan menjadi 2 macam yaitu :
1. Besaran
Fisika yaitu besaran yang diperoleh dari pengukuran. Karena diperoleh
dari pengukuran maka harus ada alat ukurnya. Sebagai contoh adalah massa. Massa
merupakan besaran fisika karena massa dapat diukur dengan menggunakan neraca.
2. Besaran
non Fisika yaitu besaran yang diperoleh dari penghitungan. Dalam hal ini
tidak diperlukan alat ukur tetapi alat hitung sebagai misal kalkulator. Contoh
besaran non fisika adalah Jumlah.
B. Sistem
Satuan Internasional
Sistem satuan internasional telah
disepakati pada tahun 1960 oleh Konferensi Umum Kesebelas mengenai berat dan
ukuran, dengan nama Sistem international (SI).
Sistem satuan internasional
menggunakan satuan dasar meter, kilogram, dan sekon, atau biasa disebut sistem
MKS dan satuan yang lain yang biasa dipakai dalam fisika adalah centimeter,
gram sekon atau sistem CGS.
C. Pengertian Satuan
Satuan didefinisikan sebagai
pembanding dalam suatu pengukuran besaran. Setiap besaran mempunyai satuan
masing-masing, tidak mungkin dalam 2 besaran yang berbeda mempunyai satuan yang
sama. Apa bila ada dua besaran berbeda kemudian mempunyai satuan sama maka
besaran itu pada hakekatnya adalah sama. Sebagai contoh Gaya (F) mempunyai
satuan Newton dan Berat (w) mempunyai satuan Newton. Besaran ini kelihatannya
berbeda tetapi sesungguhnya besaran ini sama yaitu besaran turunan gaya.
Apakah syarat yang harus dimiliki
suatu satuan agar bisa menjadi satuan standar ? Beberapa syarat utama
adalah sebagi berikut :
1. Nilai satuan harus tetap, baik dalam cuaca
panas atau dingin, bagi orang dewasa maupun bagi anak-anak, dan terhadap
perubahan-perubahan lingkungan lainnya. Sebagai contoh, jengkal tidak bisa
dijadikan satuan
baku karena berbeda-beda untuk masing-masing orang, sementara meter berlaku sama baik untuk orang dewasa mapun anak-anak. Oleh karena itu, meter bisa digunakan sebagai satuan standar.
baku karena berbeda-beda untuk masing-masing orang, sementara meter berlaku sama baik untuk orang dewasa mapun anak-anak. Oleh karena itu, meter bisa digunakan sebagai satuan standar.
2. Mudah diperoleh kembali (mudah ditiru),
sehingga orang lain yang ingin menggunakan satuan tersebut dalam
pengukurannya bisa memperolehnya tanpa banyak kesulitan. Satuan massa
yaitu kilogram,
mudah diperoleh kembali dengan membandingkannya. Dengan demikian, kilogram dapat digunakan sebagai satuan standar. Dapat kita bayangkan, betapa repotnya jika suatu satuan sulit dibuat tiruannya sehingga di dunia hanya ada satu-satunya satuan standar tersebut. Orang lain yang ingin mengukur besaran yang bersangkutan harus menggunakan satu-satunya satuan standar tersebut untuk memperoleh hasil yang akurat.
mudah diperoleh kembali dengan membandingkannya. Dengan demikian, kilogram dapat digunakan sebagai satuan standar. Dapat kita bayangkan, betapa repotnya jika suatu satuan sulit dibuat tiruannya sehingga di dunia hanya ada satu-satunya satuan standar tersebut. Orang lain yang ingin mengukur besaran yang bersangkutan harus menggunakan satu-satunya satuan standar tersebut untuk memperoleh hasil yang akurat.
3. Satuan harus diterima secara internasional. Ini
berkaitan dengan kepentingan ilmu pengetahuan dan teknologi. Dengan
deterimanya suatu satuan sebagai satuan internasional maka ilmuwan dari
satu negara
dapat dengan mudah memahami hasil pengukuran dari ilmuwan negara lain.
dapat dengan mudah memahami hasil pengukuran dari ilmuwan negara lain.
Sistem satuan yang paling banyak
digunakan di seluruh dunia, yang berlaku secara interasional adalah sistem
satuan SI, kependekan dari bahasa Prancis Systeme International d’Unites.
Sistem ini diusulkan pada General Conference
on Weights and Measures of the International Academy of Science pada tahun
1960. Dalam sistem satuan ini, terdapat tujuh besaran yang disebut sebagai
besaran pokok. Panjang,Massa,Waktu,Suhu,Kuat arus,Intensitas cahaya dan Jumlah
Zat.
Besaran fisika dibagi menjadi dua
macam yaitu besaran pokok dan besaran turunan.
ª Besaran pokok
Besaran pokok adalah
besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan
dari besaran lain. Dalam Sistem Internasional (SI) ada 7 besaran pokok
yang mempunyai satuan dan 2 besaran
pokok yang tidak mempunyai satuan
1. Panjang
Satuan Panjang = Meter (M)
Meter pertama kali
didefinisikan pada 1973 dengan membagi jarak dari kutub utara sampai ke
katulstiwa menjadi 10 juta bagian yang sama. Hasilnya diproduksi menjadi 3
batang platina dan beberapa batang besi. Karena selanjutnya diketahui bahwa
pengukuran jarak dari kutub ke katulstiwa tidak akurat, maka pada 1960 standar
ini ditinggalkan. Saat ini 1 meter didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh
cahaya pada ruang hampa selama 1/299792458 detik
2. Waktu
Satuan Waktu = Detik/Sekon
(S)
Satuan waktu awalnya
didefinisikan sebagai 1/86400 dari waktu satu hari, namun karena rotasi bumi
tidak konstan, maka definisi ini diganti menjadi 1/31556925.9747 dari tahun
1900. pada 1967, definisi ini kembali diganti.detik adalah selang waktu dari
9.192.631.770 periode radiasi yang disebabkan karena transisi 2 atom cesium –
133 pada ground state.
3. Massa
Satuan Massa = Kilogram
(kg)
pada 1799, kilogram
didefinisikan sebagai massa air pada 4 derajat celcius yang menempati 1
desimeter kubik. Namun kemudian ditemukan bahwa volume air yang diukur ternyata
1,000028 desimeter kubik, sehingga standar ini ditinggalkan pada 1889.
Kilogram didefinisikan oleh
sebuah benda silinder yang terbuat dari lempeng platina dan 10% indium pada
ruang hampa di dekat paris Kilogram merupakan satu-satunya satuan standar
yang tidak bisa dipindahkan. Tiruan-tiruan telah dibuat dengan ketelitian
mencapai 1/108part, namun metalurgi abad 19 belum baik, sehingga
ketidakmurnian pada logam menyebabkan kesalahan sekitar 0.5 part per billion
setiap tahunnya.
4. Arus listrik
Satuan Arus Listrik =
Ampere (A)
Saat arus listrik mengalir
lewat suatu kabel, maka bidang magnet akan berada di sekeliling kabel. Ampere
didefinisikan pada 1948 dari kekuatan tarik-menarik dua kabel yang berarus
listrik.
1 ampere adalah arus
listrik konstan dimana jika terdapat dua kabel dengan panjang tak terhingga
dengan circular cross section?? yang dapat diabaikan, ditempatkan dengan jarak
1 meter pada ruang hampa, akan menghasilkan gaya 2 x 107 newton
per meter.
5. Suhu atau Temperature
Satuan Suhu atau
temperature Termodinamis = Kelvin (K)
Definisi dari temperature didasarkan pada diagram fase air, yaitu
posisi titik tripel air (suhu dimana 3 fase air berada bersamaan) yang didefinisikan
sebagai 273,16 kelvin, kemudian nol mutlak didefinisikan pada 0 kelvin,
sehingga 1 kelvin didefiniskan sebagai 1/273.16 dari temperature titik tripel
air.
6. Jumlah
Zat
satuan Jumlah Zat = Mol
(Mol)
mol adalah istilah yang
digunakan sejak 1902, dan merupakan kependekan dari “gram-molecule”.1 Mol
adalah jumlah zat yang mengandung zat elementer sebanyak atom yang terdapat
pada 0.012 kg karbon – 12. saat istilah mol digunakan, zat elementernya harus
dispesifikasikan, mungkin atom, molekul, electron, atau partikel lain. Kita
dapat membayangkan satu mol sebagai jumlah atom dalam 12 gram karbon 12.
bilangan ini disebut bilangan Avogadro, yaitu 6.0221367 x 1023
7. Intensitas
Cahaya
satuan Intensitas Cahaya =
Candela (C)
Satuan intensitas cahaya
diperlukan untuk menentukan brightness (keterangan) dari suatu cahaya.
Sebelumnya, lilin dan bola lampu pijar digunakan sebagai standar. Standar yang
digunakan saat ini adalah sumber cahaya monokromatik(satu warna), biasanya
dihasilkan oleh laser, dan suatu alat bernama radiometer digunakan untuk
mengukur panas yang ditimbulkan saat cahaya tersebut diserap.1 candela adalah
intensitas cahaya pada arah yang ditentukan, dari suatu sumber yang memancarkan
radiasi monokromatik dengan frekuensi 540 x 1012 per detik, dan
memiliki intensitas radian pada arah tersebut sebesar (1/683) watt per
steradian.
ª Besaran Turunan
Besaran turuan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok.
Besaran ini ada banyak macamnya sebagai contoh gaya (N) diturunkan dari besaran
pokok massa, panjang dan waktu. Volume (meter kubik) diturunkan dari besaran
pokok panjang, dan lain-lain. Besaran turunan mempunyai ciri khusus antara lain
: diperoleh dari pengukuran langsung dan tidak langsung, mempunyai satuan lebih
dari satu dan diturunkan dari besaran pokok.
Suatu besaran turunan
merupakan perkalian besaran pokok , satuan besaran turunan itu juga merupakan
perkalian satuan besaran pokok, begitu juga berlaku didalam satuan besaran
turunan yang merupakan pembagian besaran pokok..
Misalnya adalah luas yang
merupakan hasil turunan satuan panjang dengan satuan meter persegi atau m
pangkat 2 (m^2). Luas didapat dari mengalikan panjang dengan panjang Berikut
ini adalah berbagai contoh besaran turunan sesuai dengan sistem internasional /
SI yang diturunkan dari system MKS (meter – kilogram-sekon/second)
Besaran berdasarkan arah dapat
dibedakan menjadi 2 macam
1. Besaran vektor adalah besaran
yang mempunyai nilai dan arah sebagai contoh besaran kecepatan, percepatan dan
lain-lain.
2. Besaran sekalar adalah besaran yang
mempunyai nilai saja sebagai contoh kelajuan, perlajuan dan lain-lain.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Dahulu sebelum
ditemukannya satuan-satuan yang standar, orang-orang sangat kesulitan dalam
menentukan ukuran.begitu banyak standar yang ditetapkan. Contohnya banyak orang yang menentukan ukuran panjang dengan
DEPA atau JEGKAL sedangkan setiap orang mempunyai ukuran jengkal yang
berbeda-beda. Lalu dengan setiap Negara yang mempunyai standarnya
masing-masing, segala sesuatunya akan sangat membingungkan.
Begitu banyak Mengukur adalah membandingkan suatu hal akan sangat
menbingungkan apabila tidak mempunyai satuan yang standar di DUNIA
Besaran
adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan
angka. Pengukuran adalah membandingkan suatu dengan satuan yang dijadikan sebagai
patokan. Dalam fisika pengukuran besaran merupakan sesuatu yang sangat vital.
Suatu pengamatan terhadap besaran fisis harus melalui pengukuran.
Pengukuran-pengukuran yang sangat teliti diperlukan dalam fisika, agar
gejala-gejala peristiwa yang akan terjadi dapat diprediksi dengan kuat. sesuatu
yang dapat di ukur atau di hitung, dan dinyatakan dengan angka dan satuan.
Satuan didefinisikan
sebagai pembanding dalam suatu pengukuran besaran. Setiap besaran mempunyai
satuan masing-masing, tidak mungkin dalam 2 besaran yang berbeda mempunyai
satuan yang sama. Apa bila ada dua besaran berbeda kemudian mempunyai satuan
sama maka besaran itu pada hakekatnya adalah sama.
Jika membahas tentang besaran dan
satuan maka ada kaitanya dengan cara pengukuran,alat yang digunakan untuk
mengukur sesuatu berbeda-beda tergantung dengan apa yag diukur, ketelitian
sangat dibutuhkan dalam pengukuran tersebut.
Dari makalah yang telah dibuat ini
telah diketahui begitu banyak besaran dan sauannya serta cara pegukurannya yang
lazim.dan dengan standar yang telah ditetapkan manusia tidak menjadi
kebingungan untuk menetapkan satuan dalam suatu pengukuran.
B. SARAN
o Besaran
dan satuan sangatlah penting untuk dipelajari karena sangat erat kaitanya
dengan kehidupan manusia.
o Saat
melakukan pengukuran sangatlah membutuhkan ketelitian yang tinggi agar dapat
menekan kesalahan dalam pengukuran.
·
Saat pembahasan materi
diharapkan dosen banyak membahas tentang system pengukuran.
DAFTAR
PUSTAKA
Comments