Info dari PakDHE Abbas

Home » Sistem Satuan

Sistem Satuan

Advertisements

BESARAN DAN SISTEM SATUAN

Pendahuluan

Fisika berasal dari bahasa Yunani yang berarti Alam. Karena itu Fisika merupakan suatu ilmu pengetahuan dasar yang mempelajari gejala-gejala alam dan interaksinya yang terjadi di alam semesta ini. Hal-hal yang dibicarakan di dalam fisika, selalu didasarkan pada pengamatan eksperimental dan pengukuran yang bersifat kuantitatif.

Dengan menggunakan hukum-hukum yang ada di dalam fisika yang jumlahnya tidak terlalu banyak, akan dapat diperoleh teori-teori yang akan memprediksi hasil eksperimen dimasa datang. Jika ada perbedaan  antara teori dengan hasil eksperimen, maka teori baru dan eksperimen baru akan muncul untuk dapat diperoleh kesesuaian.

Fisika terbagi atas dua bagian yaitu:

  1. Fisika klasik yang meliputi bidang : Mekanika, Listrik Magnet, Panas Bunyi, Optika dan Gelombang.
  2. Fisika  Moderen  adalah  perkembangan  Fisika  mulai  abad  20  yaitu penemuan Relativitas Einsten.

Ilmu Fisika mendukung perkembangan teknologi, enginering, kimia, biologi, kedokteran dan lain-lain.

Dalam Fisika selalu dilakukan pengukuran. Mengukur berarti membandingkan sesuatu besaran yang diukur dengan besaran standar yang telah didefinisikan sebelumnya. Misalnya panjang suatu batang besi adalah 5 meter, artinya  bahwa panjang batang besi tersebut 5 kali besar standar panjang yang telah didefinisikan. Oleh karena itu, para ilmuwan menetapkan besaran-besaran standar. Dengan adanya kemajuan Ilmu pengetahuan  dan teknologi, besaran-besaran standar juga berubah.

Pada paragraf berikut ini akan kita bicarakan apa yang dimaksud dengan besaran standar.

 Besaran dan Sistem Satuan

Hukum-hukum fisika dapat dinyatakan dalam besaran-besaran dasar. Besaran dasar mempunyai definisi yang jelas. Besaran dasar disebut juga besaran pokok, yaitu Panjang(L), Massa(M), dan Waktu(T). Oleh karena itu semua besaran di dalam mekanika dapat dinyatakan dengan besaran pokok tersebut. Besaran-besaran di dalam  fisika pada umumnya merupakan kombinasi dari beberapa besaran yang lebih mendasar. Misalnya, besaran kecepatan merupakan kombinasi dari  besaran panjang dan besaran waktu, contoh lain, besaran gaya merupakan kombinasi dari besaran massa, panjang dan waktu. Besaran yang di kombinasikan itu biasa disebut dengan besaran turunan atau dengan kata lain bahwa besaran pokok adalah besaran yang tidak tergantung pada besaran lain dan  besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran- besaran pokok.

Pada  tahun  1960,  suatu  komite  internasional  telah  menetapkan  7 besaran  yang merupakan besaran pokok berdimensi dan 2 besaran pokok tidak  berdimensi  (besaran  pelengkap).  Sistem  tersebut  dikenal  sebagai “System International (SI)”. Adapun besaran-besaran pokok yang ditetapkan di dalam Sistem International (SI) tersebut adalah :

Tabel 1: Besaran pokok, satuan, dan dimensi menurut Sistem Internasional (SI)

tabel1

Standar satuan waktu

Sebelum tahun 1960, waktu standar dinyatakan dalam hari matahari rata-rata pada tahun 1900. Sehingga satu detik didefinisikan sebagai (1/60)x(1/60)x(1/24) hari matahari. Pada tahun 1960  satu detik didefinisikan kembali,  hal ini  dilakukan untuk dapat memperoleh ketelitian yang tinggi, yaitu dengan menggunakan Jam  atom.  Standar  ini   didasarkan  pada  prinsip  transisi  atom  (proses berpindahnya atom dari suatu tingkat  energi ke tingkat energi yang lebih rendah). Dalam alat ini, frekuensi transisi atom dapat diukur dengan ketelitian sangat tinggi yaitu 10-12. Frekuensi ini tidak bergantung pada lingkungan di mana jam atom ini berada. Oleh karena itu satu detik didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan oleh atom Cesium untuk bergetar sebanyak 9192631770 kali. Dengan menggunakan jam atom ini, waktu hanya berubah 1 detik setiap 300 000 tahun.

Besaran pokok yang tidak berdimensi (besaran pelengkap)

tabel2

Di samping SI, ada beberapa system satuan lain yang sering digunakan; diantaranya tercantum di tabel dibawah ini.

tabel3Dimensi Besaran

Dalam fisika, kata “dimensi” mempunyai arti yang khusus. Dimensi digunakan untuk menunjukkan besaran fisis secara kualitatif; misalnya jarak yang diukur dengan satuan meter atau feet (ft), dikatakan bahwa jarak tersebut mempunyai dimensi panjang.

Dalam mekanika, semua besaran dapat dinyatakan dengan besaran pokok, yaitu panjang, massa, dan waktu. Panjang dimensinya [L], massa [M], waktu [T]; sedangkan besaran-besaran yang lain dapat dinyatakan dengan menggabungkan ketiga dimensi tersebut.

Contoh :

rumus1

Sering kali, hasil pengamatan terhadap peristiwa fisis yang dinyatakan dalam persamaan yang rumit dapat diuji kebenarannya secara kulitatif dengan metode analisis dimensi.

Tabel 2. Beberapa besaran turunan dan dimensi

tabel4

Dari tabel 2 diatas, apapun bentuk persamaan untuk gaya harus mempunyai dimensi [MLT-2].  Dengan kata lain, besaran yang mempunyai dimensi [MLT-2] adalah gaya.

 Kegunaan Dimensi :

  1. Membuktikan dua besaran fisis setara atau tidak.
  2. Menentukan persamaan yang pasti salah atau mungkin benar..
  3. Menurunkan persamaan suatu besaran fisis jika kesebandingan besaran fisis tersebut dengan besaran-besaran fisis lainnya diketahui.
Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

w

Connecting to %s

%d bloggers like this: