“BESARAN DAN SATUAN”
A.Besaran
· Besaran Pokok dan Besaran Turunan
A. Besaran Pokok (Base Quantities)
Besaran yang digunakan dalam
fisika dibedakan menjadi dua, yaitu besaran pokok (Base Quantities) dan besaran
turunan (Derived Quantities). Besaran pokok adalah besaran adalah besaran yang
satuannya didefinisikan terlebih dahulu dan tidak dapat dijabarkan dari besaran
lain. Besaran pokok (base Quantities) ada tujuh buah. Ketujuh besaran pokok
tersebut dapat kamu lihat pada tabel berikut ini,
No
|
Besaran
|
Satuan
|
Lambang Satuan
|
1.
2. 3. 4. 5. 6. 7. |
panjang
massa waktu suhu kuat arus intensitas cahaya jumlah zat |
meter
kilogram sekon kelvin ampere kandela mol |
m
kg s K A cd mol |
1. Standar
dan Alat Ukur Panjang
2.
Panjang adalah jarak antara dua titik di dalam ruang. Menurut satuan SI, besaran panjang dinyatakan dalam meter. Satu meter sama dengan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam ruang hampa selama 1/299.792.458 sekon. Besaran panjang diukur dengan menggunakan mistar , stikmeter (meteran gulung), jangka sorong, dan mikrometer skrup. Adapun ketelitian dari masing masing alat tersebut adalah sebagai berikut :
Panjang adalah jarak antara dua titik di dalam ruang. Menurut satuan SI, besaran panjang dinyatakan dalam meter. Satu meter sama dengan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam ruang hampa selama 1/299.792.458 sekon. Besaran panjang diukur dengan menggunakan mistar , stikmeter (meteran gulung), jangka sorong, dan mikrometer skrup. Adapun ketelitian dari masing masing alat tersebut adalah sebagai berikut :
- Mistar (ruler) memiliki ketelitian 1 mm
- stikmeter (measuring tape) memiliki ketelitian 1 mm
- Jangka sorong (Vernier Calipers) ketelitiannya 0,1 mm
- Mikrometer Skrup (micrometer screw gauge) ketelitiannya 0,01 mm
2. Standar dan Alat Ukur Massa
Massa suatu benda adalah banyak zat yang dikandung benda tersebut. Menurut satuan SI, satuan massa adalah kilogram (kg). Dalam kehidupan sehari hari, kita sering menggunakan istilah berat. Misalnya, berat badan Budi 55 kg. Menurut fisika ungkapan tersebut tidak tepat, karena 55 kg adalah massa badan Budi. Berat dalam fisika memiliki pengertian yang berbeda dengan berat dalam kehidupan sehari hari. Menurut fisika, berat adalah gaya yang dialami oleh suatu benda yang mempunyai massa yang diakibatkan karena adanya gaya tarik bumi. Sesuai dengan pengertian ini, maka berat suatu benda di tempat tempat yang berlainan mungkin berbeda beda tergantung besarnya gaya grafitasi di tempat tersebut.
Satu kilogram didefinisikan sebagai massa dari suatu silinder yang dibuat dari campuran platina-iridium yang disebut kiligram standar, yang disimpan di Lembaga berat dan ukuran Internasional di Paris, Perancis. Alat ukur yang digunakan untuk mengukur besaran massa adalah neraca. Terdapat beberapa jenis neraca, antara lain neraca duduk, neraca elektronik, dan neraca lengan.
3. Standar dan Alat Ukur Waktu
Satuan standar untuk waktu adalah seko atau detik. Satu sekon didefinisikan sebagai selang waktu yang diperlukan oleh atom cesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali. Alat ukur yang digunakan untuk mengukur besaran waktu antara lain arloji dan stopwatch.
4. Standar dan Alat Ukur Suhu
Suhu merupakan derajat panas dinginnya suatu benda. Satuan standar untuk suhu adalah Kelvin. Satuan lain yang sering digunakan di Indonesia adalah derajat Celcius, sedangkan di Amerika dan Inggris pada umumnya menggunakan derajat fahrenheit. Alat untuk mengukur suhu adalah termometer. Untuk mengetahui lebih jauh tentang suhu, akan dibahas lebih rinci pada artikel berikutnya.
B. Besaran Turunan (Derived Quantities)
Besaran turunan adalah besaran
yang satuan satuannya diturunkan dari satuan-satuan besaran pokok. Jumlah
besaran turunan sangat banyak, semakin berkembangnya ilmu fisika, dimungkinkan
akan muncul lagi besaran turunan yang baru. Contoh besaran turunan yang
sekarang dikenal dapat kamu lihat pada tabel berikut ini.
No.
|
Besaran
|
Satuan
|
1.
2. 3. 4. 5. 6. 7. |
luas
volume kecepatan gaya massa jenis daya usaha |
meter persegi
meter kubik meter per sekon newton kilogram per meter kubik watt joule |
Alat Ukur Besaran Turunan
Pada pembahasan alat ukur
sebelumnya, seluruhnya termasuk alat ukur besaran pokok. Bagaimanakan mengukur
besaran turunan? Saat ini banyak besaran turunan yang dapat diukur secara
langsung, artinya sudah ada alat ukurnya. Misalnya, tekanan udara diukur dengan
barometer, gaya diukur dengan dinanometer. dan volume air diukur dengan gelas
ukur. Sementara itu untuk mengukur luas atau volume suatu benda yang bentuknya
beraturan kita dapat menggunakan rumus matematika. Ayo buka lagi pelajaran
Matematika SD yang sudah kamu pelajari. Lalu bagaimana jika benda yang akan
kita ukur bentuknya tidak beraturan, misalnya saja batu? untuk mengukurnya kita
dapat menggunakan gelas ukur. Oke deh sampai disini dulu ya pembahasannya,
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. Untuk
melihat berbagai rumus dalam bab besaran dan satuan silakan klik Besaran
berdasarkan arah dapat dibedakan menjadi 2 macam
- Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah sebagai contoh besaran kecepatan, percepatan dan lain-lain.
- Besaran sekalar adalah besaranyang mempunyai nilai saja sebagai contoh kelajuan, perlajuan dan lain-lain.
Pengertian
dan Pengukuran Suhu- Anda akan merasakan panas jika
berada dekat dengan api yang menyala. Begitu pula jika Anda memanaskan sebuah
logam pada api yang menyala, Anda akan merasakan logam tersebut menjadi panas
dan mungkin Anda tidak sanggup memegangnya. Mengapa dapat terjadi perpindahan
panas, sedangkan Anda tidak menyentuh sumber panasnya tersebut? Kejadian ini
dapat juga disebut sebagai perpindahan kalor yang memiliki arti dapat
menghantarkan dan menyerap energi. Perubahan wujud zat sering terjadi pada
kehidupan sehari-hari dan mungkin sering Anda jumpai. Ketika sebuah es
dipanaskan, es tersebut akan berubah wujudnya menjadi air. Begitu pula jika air
didinginkan pada sebuah lemari es, air tersebut akan berubah wujudnya menjadi
es. Tahukah Anda, mengapa dapat terjadi perubahan wujud seperti itu?
A. Pengertian Suhu
Jika
kita membahas tentang suhu suatu benda, tentu terkait erat dengan panas atau
dinginnya benda tersebut. Dengan alat perasa, kita dapat membedakan benda yang
panas, hangat atau dingin. Benda yang panas kita katakan suhunya lebih tinggi
dari benda yang hangat atau benda yang dingin. Benda yang hangat suhunya lebih
tinggi dari benda yang dingin. Dengan alat perasa kita hanya dapat membedakan
suhu suatu benda secara kualitatif. Akan tetapi di dalam fisika kita akan
menyatakan panas, hangat, dingin dan sebagainya secara eksak yaitu secara
kuantitatif (dengan angka-angka). Sangatlah sulit untuk memberikan definisi
temperatur berdasarkan konsep yang umum digunakan, seperti pada besaran lain.
Secara sederhana suhu didefinisikan sebagai derajad panas dinginnya suatu
benda. Namun demikian, Anda dapat menggunakan adanya kesepadanan (equality) perubahan
temperatur terhadap perubahan sifat lain dari suatu benda. Temperatur dapat
didefinisikan sebagai sifat fisik suatu benda untuk menentukan apakah
keduanya berada dalam kesetimbangan termal. Dua buah benda akan berada
dalam kesetimbangan termal jika keduanya memiliki temperatur yang sama. Ada
beberapa sifat benda yang berubah apabila benda itu dipanaskan, antara lain
adalah warnanya, volumnya, tekanannya dan daya hantar listriknya. Sifat-sifat
benda yang berubah karena dipanaskan disebut sifat termometrik. Suhu
termasuk besaran pokok dalam fisika yang dalam S.I. bersatuan Kelvin.
Macam-Macam Alat Ukur
Alat ukur adalah alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran
dalam fisika. Pada umumnya ada tiga besaran yang paling banyak diukur dalam
dunia fisika untuk tingkat SMA yaitu panjang, massa dan waktu. Macam-macam alat ukur panjang, massa dan waktu dapat dilihat sebagai berikut :
1. Alat Ukur Panjang
Alat-alat ukur panjang meliputi
mistar, jangka sorong, dan mikrometer skrup. Berikut masing-masing alat ukur
tersebut & penjelasannya.
A. Mistar/Penggaris
Mistar, atau yang lebih dikenal
dengan sebutan penggaris adalah alat yang digunakan untuk mengukur barang yang
berukuran sedang dan berukuran besar. Mistar ini dapat mengukur dengan
ketelitian hingga 1 mm.
Alat ukur panjang yang banyak
digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah mistar. Skala terkecil dari mistar
adalah 1 mm (0,1 cm) dan ketelitiannya setengah skala terkecil 0, 5 mm (0,05
cm).
B. Jangka Sorong
Dalam prakteknya, mengukur
panjang kadang-kadang memerlukan alat ukur yang mampu membaca hasil ukur sampai
ketelitian 0,1 mm (0,01 cm). Untuk pengukuran semacam ini kita bisa menggunakan
jangka sorong.
![]() |
Jangka sorong adalah alat yang digunakan untuk mengukur diameter, dimensi
luar suatu benda, dan dimensi dalam suatu benda. Jangka sorong memiliki 2
bagian, yaitu rahang tetap yang fungsinya sebagai tempat skala tetap yang tidak
dapat digerakkan letaknya, dan rahang sorong yang fungsinya sebagai tempat
skala nonius dan dapat digeser-geser letaknya untuk menyesuaikan dan mengukur
benda. Jangka sorong ini dapat mengukur dengan ketelitian hingga 0,1 mm.
C. Mikrometer Skrup
Mikrometer
skrup adalah alat yang digunakan untuk
mengukur ketebalan benda yang tipis, panjang benda yang kecil, dan dimensi luar
benda yang kecil. Mikrometer skrup memiliki 3 bagian, yaitu selubung utama yang
fungsinya sebagai tempat skala utama yang akan menunjukkan berapa hasil
pengukuran dan bagian ini sifatnya tetap dan tidak dapat digeser-geser, lalu
selubung luar yang fungsinya sebagai skala nonius yang dapat diputar-putar
untuk menggerakkan selubung ulir supaya dapat menyesuaikan dengan benda yang
diukur, dan selubung ulir yang fungsinya sebagai bagian yang dapat digerakkan
dengan cara memutar-mutar selubung luar sehingga dapat menyesuaikan dengan
bentuk benda yang diukur. Mikrometer skrup ini dapat mengukur dengan ketelitian
hingga 0,01 mm.
2. Alat Ukur Massa
Hanya ada satu jenis alat ukur
massa, yaitu neraca. Meski begitu, sebenarnya neraca jenisnya bermacam-macam.
Berikut penjelasannya.
Neraca, atau yang lebih dikenal dengan sebutan timbangan adalah alat yang digunakan untuk mengukur massa suatu benda. Ada beberapa jenis neraca, yaitu
Neraca Pasar, yaitu neraca yang biasa digunakan di pasar-pasar tradisional, bentuknya seperti pada gambar di samping. Cara pemakaian neraca ini yaitu dengan meletakkan benda yang akan ditimbang di bagian yang berbentuk mirip baskom, lalu di bagian sebelahnya yang datar diletakkan bandul neraca yang hampir seimbang dengan bobot benda, selanjutnya lengan neraca akan bergerak dan hasil pengukuran dapat diketahui.

Neraca Dua Lengan, yaitu neraca yang biasanya terdapat di laboratorium,
bentuknya seperti pada gambar di samping. Cara pemakaian neraca ini hampir sama
dengan cara pemakaian neraca pasar, bedanya bandul neraca yang terdapat pada
neraca pasar dapat digantikan dengan barang lain.
![]() |
Neraca Tiga Lengan, yaitu neraca yang juga biasanya terdapat di laboratorium,
bentuknya seperti pada gambar di samping. Cara pemakaian neraca ini yaitu
dengan cara menggeser ketiga penunjuk ke sisi paling kiri (skalanya menjadi
nol), kemudian letakkan benda yang akan diukur pada bagian kiri yang terdapat
tempat untuk benda yang akan diukur, lalu geser ketiga penunjuk ke kanan hingga
muncul keseimbangan, dan hasil pengukuran dapat diketahui.

Neraca Kamar Mandi, adalah neraca yang biasa digunakan untuk mengukur berat
badan, bentuknya seperti pada gambar di samping. Neraca ini biasanya terdapat
di klinik, rumah sakit, rumah, atau mungkin di tempat-tempat lain yang memiliki
neraca ini. Cara pemakaian neraca ini yaitu dengan cara kita naik ke atas
neraca ini, selanjutnya jarum yang terdapat di neraca akan menunjukkan berapa
hasil pengukuran berat badan kita.
3.
Alat Ukur
Waktu
Waktu adalah selang antara dua kejadian/peristiwa. Misalnya, waktu siang adalah sejak matahari terbit hingga matahari tenggelam, waktu hidup adalah sejak dilahirkan hingga meninggal. Untuk peristiwaperistiwa yang selang terjadinya cukup lama, waktu dinyatakan dalam satuan-satuan yang lebih besar, misalnya menit, jam, hari, bulan, tahun, abad dan lain-lain.
1 hari = 24 jam;
1 jam = 60 menit;
1 menit = 60 sekon
1 menit = 60 sekon
Sedangkan, untuk kejadian-kejadian yang cepat sekali bisa
digunakan satuan milisekon (ms) dan mikrosekon (μs). Untuk keperluan
sehari-hari, telah dibuat alat-alat pengukur waktu, misalnya stopwatch dan jam
tangan![]() |




