Page 1
TUGAS (PR 1 – sebelum UTS) = 10%TUGAS (PR 2 – setelah UTS) = 10%PRAKTIKUM = 20%UTS = 30%UAS = 30%
FISIKA DASAR
Proporsi Nilai:
Ahmad Zaki Mubarokemail: [email protected]
BESARAN, DIMENSI &
SATUAN
(Quantities, Dimension &
Units)
*PENGERTIAN BESARAN
*Sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dalam nilai satuan-satuan tertentu.
*Misalnya: mengukur panjang sebuah meja.
Panjang disebut besaran dapat diukur.
Fisika:
Ilmu yang menjelaskan (mendeskripsikan) fenomena alam yang menjadi objek pengamatan.
Bagaimana Cara Mendeskripsikan Objek ?
Coba deskripsikan gajah ini !!
Deskripsi Kualitatif
Gadingnya : PanjangLebih tinggi daripada orangTenaganya : Kuat
Deskripsi Kuantitatif
Tinggi : 2,5 meterMassa : 4 TonPanjang : 5 meter
Emosinya Labil ; Kulitnya Kasar
Warnanya Coklat;
Besaran Non-Fisis (Tak Terukur)
Besaran Fisis
---> BESARAN
Bagaimana Cara Mendefinisikan suatu Besaran ?
Emas
Anak Timbanga
n
Dibandingkan dengan anak
timbangan (berapa buah anak
timbangan diperlukan sehingga
skala setimbang)
Hasilnya:
Massa emas = 5 kali massa anak
timbangan
Massa Emas?
Definisi: Jumlah materi yang
dikandung emas
Berapa? Cara
Mengukur?
Panjang Tali? Definisi: Jarak dari titik paling kiri ke titik paling kanan pada
taliBerapa? Cara
Mengukur?
Hasilnya: Panjang Tali = 2 kali panjang jengkal
Kecepatan rata-rata?
Definisi : Jarak tempuh / waktu
tempuh
Dibandingkan dengan jengkal
(berapa kalinya)
Didefinisikan dari
besaran-besaran
lain
Ada besaran yang dapat didefinisikan hanya dengan menggambarkan bagaimana cara mengukurnya. Massa emas = 5 kali massa anak timbangan Panjang Meja = 2 kali panjang jengkal
Ada besaran yang dapat didefinisikan dengan cara menggambarkan bagaimana menghitungnya dari besaran-besaran lain yang dapat diukur. Definisi = Jarak tempuh / waktu tempuh
Besaran Fundamental (Besaran Dasar/Pokok)
Besaran yang berdiri sendiri dan tidak diturunkan dari besaran yang lain. Ex: length, time, mass.
Besaran TurunanBesaran yang diturunkan dari besaran pokok. Ex. Luas, volum, massa jenis zat.
*PENGERTIAN SATUAN
*Satuan adalah sesuatu yang digunakan untuk menyatakan ukuran besaran
*Misalnya : meter (m), kilometer (km), kilogram (kg)
SATUAN
Nilai suatu besaran fisis dinyatakan dengan Massa (emas) = 5 anak timbangan Panjang (meja) = 2 jengkal
Satuan panjang yang lain: Spidol, Jengkal, Kaki, …
AKIBATNYA:- Satuan menjadi terlalu banyak- Banyak versi- Tidak Bermanfaat- Menimbulkan Kekacauan
SEHARUSNYA :- Definisi Yang Sama- Bermanfaat- Diterima Semua Orang
KESEPAKATAN
- Perlu Ditetapkan STANDAR (Disepakati NAMA Dan DEFENISI)
- Tidak Semua Besaran Perlu Standar ( Karena Jumlah Besaran Sangat Banyak )
- Hanya Besaran Dasar Saja Yang Perlu Dibuat Standarnya
- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) - - Internasional Buerau of Weight and Measures - - Biro Berat dan Ukuran Internasional - di Sevres Perancis
Siapa yang menetapkan standar & Satuan?
Besaran WaktuWaktu adalah selang antara dua kejadian atau dua peristiwa
MisalnyaWaktu Siang = sejak matahari terbit hingga matahari tenggelam
Waktu hidup = sejak dilahirkan hingga meninggal.
Segala sesuatu yang berulang secara periodikcontoh: rotasi bumi, revolusi bumi
Alat Ukur Waktu
Jam Atom (Atomic Clock):1 detik ≡ waktu yang diperlukan untuk mencapai 9.192.631.770 kali periode osilasi dari atom cesium)Akurasi: ± 1 detik dalam 20 juta tahun
Evolusi Satuan Panjang1960: 1 meter ≡ jarak antara dua garis pada batang yang terbuat dari campuran platinum-irridium yang disimpan pada kondisi tertentu di BIPM
1 meter ≡ 1.650.763,73 kali panjang cahaya orange-red yang dipancarkan dari lampu krypton-86 (86Kr)
Sejak 19831 meter ≡ jarak yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa dalam waktu 1 / 299.792.458 detik.
Dengan definisi terakhir ini maka kecepatan cahaya di ruang hampa ditetapkan menjadi 299.792.458 m/s
Evolusi Satuan Massa1 kg =Massa suatu silinder yang terbuat dari campuran platinum-iridium yang disimpan di kantor BIPM di kota Sevres, dekat Paris, Perancis.
Sistem satuan yang digunakan ilmuwan diseluruh dunia disebut “The Metric System”.
Pada tahun 1971 ditetapkan 7 Besaran Dasar yang dikenal secara resmi sebagai “International System” atau SI (Le Systéme Internasional d’Unites).
Besaran dan satuan yang digunakan dalam SI *International System (SI) Sistem Internasional (SI)
Quantities Units Symbol
Besaran Satuan Dimensi
mass kilogram
kg massa kilogram (kg)
M
length meter m panjang meter (m)
L
time second s waktu detik / sekon (s)
T
Electric Current
ampere A Arus Listrik
Ampere (A)
J
Temperature kelvn K Temperatur
Kelvin (K)
K
Amount of substance
mole mol Jumlah Zat
mol (mol)
N
Light Intensity candela
Cd Intensitas Cahaya
Candela (cd)
θ* Berdasar Konferensi Umum mengenai Berat dan Ukuran ke-14 tahun 1971
Gaussian System (cgs) Sistem Gaussian
Quantities Units Besaran Satuan
mass gram (g) massa gram
length centimeter (cm) panjang sentimeter
time second (s) waktu detik / sekon
British Engineering System Sistem Inggris
Quantities Units Besaran Satuan
mass slug massa slug
length foot (ft) panjang kaki
time second (s) waktu detik
Besaran Satuan Dimensi
kecepatan m/s LT-1
Percepatan m/s2 LT-2
Gaya Newton M LT-2
UsahaEnergiKalor
Joule (kg m2/s2) M L2 T-2
daya watt M L2 T-3
Tekanan Pascal (N/m2) M L-1 T-2
Potensial Listrik volt M L2 T-3I-1
Hambatan Ohm M L2 T-3I-2
Soal : Berikut pasangan antara besaran dan satuannya, yang tidak tepat adalah:
a. kecepatan meter/detik
b. energi kg m2/s2
c. daya watt
d. gaya kg m/s2
e. momentum Newton meter
*PENGUKURAN
*Pengukuran adalah membandingkan besaran satu dengan besaran yang lainnya
*ALAT UKUR PANJANG
*ALAT UKUR MASSA
*ALAT UKUR WAKTU
*ALAT UKUR SUHU
Konversi Satuan
Ada beberapa sistem berbeda yang dipakai di dunia Misalnya: SI British
Mengapa
diperlukan?
Dimensi objek jauh lebih besar daripada dimensi alat ukur (kurang praktis)Misalnya: mengukur panjang jalan dengan satuan cm
mil <-------> km
cm ----> km
Analisis Dimensi
Besaran-besaran dapat dijumlahkan atau dikurangkan hanya jika besaran-besaran tersebut mempunyai dimensi yang sama.
Besaran-besaran pada kedua sisi persamaan harus memiliki dimensi yang sama.
21
2ox v t at
Apakah persamaan berikut benar secara dimensi?
Persamaan menyatakan jarak (x) yang ditempuh oleh suatu mobil dalam waktu (t) jika mobil mulai
dari kecepatan awal vo dan bergerak dengan
percepatan tetap a.
Analisis dimensi menggunakan fakta bahwa dimensi dapat diperlakukan sebagai besaran aljabar,
21
2ox v t at
2
2
L LL T T
T T
2
2
L LL T T
T T
L L L
Karena kedua sisi persamaan mempunyai dimensi yang sama maka persaamaan ini benar secara dimensi
Catatan: Walaupun analisis dimensi sangat berguna tetapi mempunyai batasan, yaitu tidak dapat menjelaskan konstanta numerik yang ada dalam persamaan. Persamaan yang benar secara analisis dimensi belum tentu benar secara fisis.
Penjumlahan dua buah besaran kelajuan 72 km/jam + 30 m/s, salah satu harus dikonversi satuan dari besaran satu ke satuan besaran lainnya.
Nilai 72 km/jam dapat dikonversi menjadi m/s :
1 km = 1000 m1 jam = 3.600 sMaka 72 km/jam = 72.000 m/ 3.600 s
= 20 m/sSehingga :20 m/s + 30 m/s = 50 m/s
29
Terima Kasih
Top Related