Materi Fisika Bab 1

 Besaran Dan Satuan

1.Besaran   Besaran adalah sesuatu yang dapat di ukur dan dinyatakan dalam nilai dengan satuan-satuan tertentu. Dalam pengertian yang lain. besaran dapat juga diartikan sebagai pernyataan yang mengandung pengertian ukuran dan memiliki satuan atau hal-hal yang akan diketahui ukurannya. Dalam ilmu fisika, besaran dan satuan merupakan salah dua hal pokok dalam konsep pengukuran. Ada bermacam-macam jenis besaran menurut kajian ilmu fisika, yaitu: besaran pokok, besaran turunan, besaran vektor, dan besaran skalar.

Besaran pokok adalah besaran yang satuannya menjadi dasar penentuan satuan besaran lainnya. Besaran pokok meliputi panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus listrik, intensitas cahaya, dan jumlah zat. Besaran turunan adalah besaran-besaran yang satuannya diturunkan dari satuan besaran pokok, misalnya kecepatan diturunkan dari panjang dan waktu. Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah, contoh gaya dan kecepatan. Besaran skalar adalah besaran yang hanya mempunyai nilai saja, contohnya massa dan laju.

2.Satuan      Satuan adalah sesuatu yang digunakan untuk menyatakan ukuran besaran. Pengertian satuan lainnya adalah sesuatu yang digunakan untuk membandingkan ukuran suatu besaran. Dalam fisika dikenal 2 sistem satuan international, yaitu MKS dan CGS. Satuan international (SI) adalah sistem satuan yang digunakan secara international. Syarat satuan ditetapkan sebagai SI yaitu; nilainya tetap, berlaku international, mudah ditiru dan diperbanyak, mudah diubah (dikonversi) ke satuan lain. Satuan juga dibagi menjadi Satuan baku dan Satuan tak baku.Satuan baku adalah satuan yang digunakan secara umum, satuan baku disebut juga satuan standar. Sedangkan satuan tak baku adalah satuan yang digunakan di daerah setempat.

 Dimensi

Dimensi adalah cara penulisan suatu besaran dengan menggunakan simbol (lambang) besaran pokok. Hal ini berarti dimensi suatu besaran menunjukkan cara besaran itu tersusun dari besaran-besaran pokok.

Jika dalam suatu pengukuran benda A.A = 127 cm = 1270 milimeter = 1,27 x 10⁶ mikron

Nilai besaran A adalah 127 apabila dinyatakan dalam cm,

Nilai besaran A adalah 1270 apabila dinyatakan dalam mm,

Nilai besaran A adalah 1,27 apabila dinyatakan dalam meter dan seterusnya.

Jadi satuan yang dipakai menentukan besar-kecilnya bilangan yang dilaporkan.

Mengapa satuan cm dapat di ganti dengan m, mm, atau mikron ?

Jawabannya, karena keempat satuan itu sama dimensinya, yakni berdimensi panjang.

Ada dua macam dimensi yaitu :

- Dimensi Primer

- Dimensi Sekunder

· Dimensi Primer yaitu :

M : untuk satuaan massa.

L : untuk satuan panjang.

T : untuk satuan waktu.

· Dimensi Sekunder adalah dimensi dari semua besaran yang dinyatakan dalam massa, panjang dan waktu.

contoh : - Dimensi gaya : M L T^-2

- Dimensi percepatan : L T^-2

Catatan : Semua besaran fisis dalam mekanika dapat dinyatakan dengan tiga besaran pokok ( Dimensi Primer ) yaitu panjang, massa dan waktu.

Kegunaan dimensi :

Untuk Checking persamaan-persamaan fisika, dimana dalam setiap persamaan dimensi ruas kiri harus sama dengan dimensi ruas kanan.

Contoh :

1. P = F . V

daya = gaya x kecepatan.

M L² T^-3 = ( M L T^-2 ) ( L T^-1 )

M L^-2 T^-3 = M L² T^-3

2. F = m . a

gaya = massa x percepatan

M L T^-2 = ( M ) ( L T^-2 )

M L T^-2 = M L T^-2

ANGKA - ANGKA PENTING.

“ Semua angka yang diperoleh dari hasil pengukuran disebut ANGKA PENTING, terdiri atas angka-angka pasti dan angka-angka terakhir yang ditaksir ( Angka taksiran ).

Hasil pengukuran dalam fisika tidak pernah eksak, selalu terjadi kesalahan pada waktu mengukurnya. Kesalahan ini dapat diperkecil dengan menggunakan alat ukur yang lebih teliti.

1. Semua angka yang bukan nol adalah angka penting.

Contoh : 14,256 ( 5 angka penting ).

2. Semua angka nol yang terletak di antara angka-angka bukan nol adalah angka penting. Contoh : 7000,2003 ( 9 angka penting ).

3. Semua angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir, tetapi terletak di depan tanda desimal adalah angka penting.

Contoh : 70000, ( 5 angka penting).

4. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan di belakang tanda desimal adalah angka penting.

Contoh : 23,50000 ( 7 angka penting ).

5. Angka nol yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal adalah angka tidak penting.

Contoh : 3500000 ( 2 angka penting ).

6. Angka nol yang terletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting.

Contoh : 0,0000352 ( 3 angka penting ).

Ketentuan - Ketentuan Pada Operasi Angka Penting :

1. Hasil operasi penjumlahan dan pengurangan dengan angka-angka penting hanya boleh terdapat SATU ANGKA TAKSIRAN saja.

Contoh : 2,34 angka 4 taksiran

0,345 + angka 5 taksiran

2,685 angka 8 dan 5 ( dua angka terakhir ) taksiran.

maka ditulis : 2,69

( Untuk penambahan/pengurangan perhatikan angka dibelakang koma yang paling sedikit).

13,46 angka 6 taksiran

2,2347 - angka 7 taksiran

11,2253 angka 2, 5 dan 3 ( tiga angka terakhir ) taksiran

maka dituli : 11,23

2. Angka penting pada hasil perkalian dan pembagian, sama banyaknya dengan angka penting yang paling sedikit.

Contoh : 8,141 ( empat angka penting )

0,22 x ( dua angka penting )

1,79102

Penulisannya : 1,79102 ditulis 1,8 ( dua angka penting )

1,432 ( empat angka penting )

2,68 : ( tiga angka penting )

0,53432

Penulisannya : 0,53432 di tulis 0,534 ( tiga angka penting )

3. Untuk angka 5 atau lebih dibulatkan ke atas, sedangkan angka kurang dari 5 dihilangkan.

Macam Macam Alat Ukur

1. Mistar : untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,5 mm.
 2. Jangka sorong : untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,1 mm. 3. Mikrometer : untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,01mm.
4. Neraca : untuk mengukur massa suatu benda.
5. Stop Watch : untuk mengukur waktu mempunyai batas ketelitian 0,01 detik.
6. Dinamometer : untuk mengukur besarnya gaya.
7. Termometer : untuk mengukur suhu.
8. Higrometer : untuk mengukur kelembaban udara.
9. Ampermeter : untuk mengukur kuat arus listrik.
10. Ohm meter : untuk mengukur tahanan ( hambatan ) listrik
11. Volt meter : untuk mengukur tegangan listrik.
12. Barometer : untuk mengukur tekanan udara luar.
13. Hidrometer : untuk mengukur berat jenis larutan.
14. Manometer : untuk mengukur tekanan udara tertutup.
15. Kalorimeter : untuk mengukur besarnya kalor jenis zat.

Satuan Sistem Britania

SISTEM SATUAN BRITANIA ( BRITISH SYSTEM )

Sistem Satuan	British
1. Panjang	foot ( kaki )
2. Massa	Slug
3. Waktu	Sec
4. Gaya	pound ( lb )
5. Usaha	ft.lb
6. Daya	ft.lb/sec

Awalan Dalam Satuan SI

*Awalan SI

1000n	10n	Prefiks	Simbol	Sejak[1]	Skala pendek	Skala panjang	Desimal
10008	1024	yotta-	Y	1991	Septillion	Quadrillion	1 000 000 000 000 000 000 000 000
10007	1021	zetta-	Z	1991	Sextillion	Trilliard / Seribu triliun	1 000 000 000 000 000 000 000
10006	1018	exa- (eksa-)	E	1975	Quintillion	Trillion / Triliun	1 000 000 000 000 000 000
10005	1015	peta-	P	1975	Quadrillion	Billiard / Seribu biliun	1 000 000 000 000 000
10004	1012	tera-	T	1960	Trillion / Triliun	Billion / Biliun	1 000 000 000 000
10003	109	giga-	G	1960	Billion / Biliun	Milliard / Seribu miliar	1 000 000 000
10002	106	mega-	M	1960	Juta/Satu juta		1 000 000
10001	103	kilo-	k	1795	Ribu/Seribu		1 000
10002/3	102	hekto-	h	1795	Ratus/Seratus		100
10001/3	101	deka-	da	1795	Puluh/Sepuluh		10
10000	100	(tidak ada)	(tidak ada)	NA	Satu		1
1000−1/3	10−1	desi-	d	1795	Sepersepuluh		0.1
1000−2/3	10−2	centi-	c	1795	Seperseratus		0.01
1000−1	10−3	mili-	m	1795	Seperseribu		0.001
1000−2	10−6	mikro-	µ	1960	Sepersejuta		0.000 001
1000−3	10−9	nano-	n	1960	Billionth	Milliardth	0.000 000 001
1000−4	10−12	piko-	p	1960	Trillionth	Billionth	0.000 000 000 001
1000−5	10−15	femto-	f	1964	Quadrillionth	Billiardth	0.000 000 000 000 001
1000−6	10−18	atto-	a	1964	Quintillionth	Trillionth	0.000 000 000 000 000 001
1000−7	10−21	zepto-	z	1991	Sextillionth	Trilliardth	0.000 000 000 000 000 000 001
1000−8	10−24	yocto-	y	1991	Septillionth	Quadrillionth	0.000 000 000 000 000 000 000 001

*Tambahan

7 Besaran Pokok Beserta Satuannya

• Panjang : meter
• Massa : kilogram
• Waktu : sekon
• Suhu : kelvin
• Kuat Arus : ampere
• Intensitas Cahaya : candela
• Jumlah Zat : mol
  

                    7 Besaran Turunan Beserta Satuannya

• 
  

  Besaran turunan energi satuannya joule dengan lambang J
• 
  

  Besaran turunan gaya satuannya newton dengan lambang N
• 
  

  Besaran turunan daya satuannya watt dengan lambang W
• 
  

  Besaran turunan tekanan satuannya pascal dengan lambang Pa
• 
  

  Besaran turunan frekuensi satuannya Hertz dengan lambang Hz
• 
  

  Besaran turunan muatan listrik satuannya coulomb dengan lambang C
• 
  

  Besaran turunan beda potensial satuannya volt dengan lambang 
• 
  

  Besaran turunan hambatan listrik satuannya ohm dengan lambang ohm
• 
  

  Besaran turunan kapasitas kapasitor satuannya farad dengan lambang F
• 
  

  Besaran turunan fluks magnet satuannya tesla dengan lambang T
• 
  

  Besaran turunan induktansi satuannya henry dengan lambang H
• 
  

  Besaran turunan fluks cahaya satuannya lumen dengan lambang ln
• 
  

  Besaran turunan kuat penerangan satuannya lux dengan lambang lx.