MATERI BELAJAR

BESARAN, SATUAN DAN PENGUKURAN

Standar Kompetensi                           : Mengukur besaran dan menerapkan satuannya

Kompetensi Dasar                              : 1.  Menguasai konsep besaran dan satuannya

                                                  2. Menggunakan alat ukur yang tepat untuk mengukur suatu besaran fisis

3. Menerapkan analisis dimensional dan vektor untuk membantu menyelesaikan persoalan fisika

1.       BESARAN DAN SATUAN

A.      BESARAN POKOK

Dalam fisika banyak kita kenal besaran-besaran, missal: massa, kecepatan, gaya, usaha dan sebagainya. Besara-besaran itu harus diukur dengan satuan-satuan yang sesuai.

Ada dua macam system satuan yang sering digunakan dalam besaran-besaran fisika, yaitu system metric dan  system Inggris. Tetapi dalam bab ini kita akan membahas hanya system metric saja. System metric ini secara resmi dipergunakan di Negara Perancis pada tahun 1866.

Pada system metrik menggunakan besaran-besaran pokok (dasar) seperti panjang, massa, waktu, suhu, arus listrik, jumlah zat dan intensitas cahaya. Pada system metrik digolongkan dalam dua bagian, yaitu:

-          System MKS (meter – kilogram – sekon)

-          System CGS (centimeter – gram – sekon)

Tabel 1.1

Sistem MKS dan CGS

Sistem	Panjang	Massa	Waktu
MKS	Meter	kilogram	Second
CGS	centimeter	Gram	Second

Pada tahun 1960 dalam Conference Generale des Poids et Measures (CGPM) ditetapkan suatu system satuan yang dikenal sebagai Systeme Internationale d’United,  yang kemudian dikenal dengan system Internasional (SI). Dalam SI terdapat tujuh besaran pokok berdimensi dan dua besaran tambahan tak berdimensi. Dalam hal ini yang dimaksud dengan dimensi suatu besaran adalah cara besaran itu tersusun oleh besaran pokok.

Tabel 1.2

Sistem Ineternasional

No	Besaran dasar	Nama satuan	Lambang satuan	Lambang dimensi
1	Panjang	Meter	m	L
2	Massa	Kilogram	Kg	M
3	Waktu	Sekon (detik)	s (t)	T
4	Suhu	Kelvin	K	q
5	Arus listrik	Ampere	A	I
6	Jumlah zat	Mole	mol	N
7	Intensitas Cahaya	Candela	Cd	J

Tabel 1.3

Sistem Tambahan

No	Besaran tambahan	Nama satuan	Lambang satuan
1	Sudut datar	Radian (radial)	rad
2	Sudut ruang	Steradian	Sr

B.      BESARAN TURUNAN

Besaran turunan merupakan besaran yang terbentuk dari besaran-besaran pokok. Dalam system Internasional, besaran turunan mempergunakan system satuan MKS (Meter – Kilogram – Sekon). Adapun contoh dari besaran turunan dalam SI adalah:

Table 1.4

Contoh besaran turunan dalam SI

No	Besaran Turunan	Nama satuan	Lambang Satuan
1	Kecepatan	Meter/detik	m/s
2	Massa jenis	Kologram/meter3	Kg/m3
3	Luas	Meter2	m2
4	Volume	Meter3	m3
5	Percepatan	Meter/detik2	m/s2
6	Berat	Kologram . meter/detik2	Kg.m/s2
7	Gaya	Newton	N
8	Energy	Joule	J
9	Daya	Watt	W
10	Tekanan	Pascal	Pa
11	Frekwensi	Hertz	Hz
12	Muatan listrik	Coulomb	C
13	Beda potensial	Volt	V
14	Hambatan listrik	Ohm	W
15	Kapasitas kapasitor	Farad	F
16	Fluks magnet	Weber	Wb
17	Induksi magnet	Tesla	T
18	Induktansi	Henry	H
19	Fluks cahaya	Lumen	Ln
20	Kuat penerangan	Lux	Lx

Dalam SI, dianjurkan pula penggunaan awalan untuk menyatakan suatu bilangan yang teramat besar atau teramat kecil dengan istilah-istilah seperti tercantum dalam table 1.4 berikut ini:

Table 1.4 Awalan untuk satuan-satuan SI

No	Awalan	Lambang	Nilai
1	deka	da	101
2	hekto	ha	102
3	kilo	K	103
4	mega	M	106
5	giga	G	109
6	tera	T	1012
7	peta	P	1015
8	exa	E	1018
9	deci	D	10-1
10	centi	C	10-2
11	mili	m	10-3
12	mikro	µ	10-6
13	nano	N	n
14	pico	P	10-12
15	femto	F	10-15
16	atto	A	10-18

2.       PENGUKURAN

A.      Notasi Ilmiah

Notasi Ilmiah digunakan untuk menyederhanakan penulisan bilangan hasil pengukuran besaran fisika yang nilainya sangat besar atau sangat kecil. Notasi ilmiah dituliskan sebagai bilangan antara 1 dan 10 yang dikalikan dengan bilangan 10 berpangkat, yaitu:

A x 10ⁿ

Dengan :       1 < a < 10

                        10ⁿ = orde

                         n   = eksponen atau pangkat (0,1,2,3,…..dst)

jika nilai a lebih kecil dari 1, maka notasi ilmiahnya dinyatakan dengan pangkat atau eksponen negative, tetapi jika nilai a lebih besar dari 10, maka notasi ilmiahnya dinyatakan dengan pangkat atau eksponen positif.

Untuk Materi secara legkap dapat di download dengan mengeklik Dowload lengkap disini

KINEMATIKA GERAK

Stamdar Kompetensi         :  Menerapkan hukum gerak dan gaya

Kompetensi Dasar              :1.     Menguasai konsep gerak dan gaya

2.       Menguasai hukum Newton

3.       Memahami gerak melingkar dengan laju tetap dan gerak melingkar dengan percepatan sudut tetap

4.       Menggambarkan gerak dalam grafik

5.       Memahami hukum Newton dan konsep gaya

6.       Menerapkan hukum Newton untuk gerak lurus berubah beraturan

I.       GERAK

Suatu benda dikatakan bergerak bila kedudukannya berubah terhadap acuan tertentu. Misalnya anda duduk di tempat tunggu terminal dan melihat bus A yang bergerak meninggalkan terminal. Terminal dan anda sebagai acuan, maka bus A dikatakan bergerak terhadap terminal dan anda. Penumpang bus A tidak bergerak terhadap bus A, karena kedudukan penumpang tersebut setiap saat tidak berubah terhadap bus A. Setelah bus berjalan di jalan raya maka suatu saat bus akan berbelok ke kanan, berjalan lurus lagi, belok ke kiri, kemudian lurus lagi dan seterusnya. Jalan yang dilalui bus yang bergerak disebut “lintasan”. Lintasan dapat berbentuk lurus, melengkung, atau tak beraturan. Bila lintasan berupa garis lurus maka gerak tersebut merupakan gerak lurus.

1.       Jarak (Distance) dan Perpindahan (displacement)

Sebuah bola menggelinding dengan arah mendatar di atas lantai. Apabila lintasan bola itu berupa garis lurus dikatakan bahwa bola tersebut bergerak lurus. Garis lurus itu dapat dikatakan sebagai sumbu koordinat.

                                                A                                                             B

                                                                      

                                                x₁                                                                                           x₂

Gambar 2.1. Lintasan benda bergerak lurus

Titik A dinamakan titik acuan. Titik acuan adalah suatu titik yang digunakan sebagai patokan atau titik permulaan untuk pengukuran kedudukan sebuah benda pada suatu saat. Bola dikatakan bergerak di atas lantai jika kedudukan bola terhadap titik acuan A berubah. Selama bergerak bola melewati sumbu koordinat sampai titik B (titik akhir). Panjang lintasan yang ditempuh bola dari titik awal (A) sampai titik akhir  (B) dikatakan jarak tempuh. Dengan demikian jarak tempuh atau sering dikatakan jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh oleh sebuah benda yang bergerak. Sedangkan perubahan posisi (dari A ke B) suatu benda dihitung dari posisi awal ke posisi akhir disebut perpindahan.

 

                                                                                                                                                                               (2.1)

 Dimana, Dx = perpindahan

                    x₁= posisi mula-mula (m)

                    x₂.= posisi akhir (m)

1.       Kelajuan (speed) dan Kecepatan (Velocity)

                sebuah mobil berjalan di jalan tol yang lurus, di sepanjang jalan tol terdapat rambu lalu lintas yang menunjukkan jarak tiap 200 meter di mulai dari gerbang tol. Tiap menempuh jarak 200 meter mobil tersebut membutuhkan waktu seperti data pada tabel 1:

Untuk Materi secara legkap dapat di download dengan mengeklik Download Lengkap disini