Makalah besaran dan satuan

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Mempelajari fisika pada dasarnya selalu berhubungan dengan pengukuran. Pengukuran haruslah menghasilkan angka-angka yang dapat dihitung dan akhirnya ditafsirkan. Banyak yang dapat diperhatikan tentang alat ukuryang dapat digunakan dalam keidupan sehari-hari contohnya mistar dan meteran gulung untuk mengukur panjang, neraca dan timbangan untuk mmengukur bobot badan dan massa, gelas ukur untuk mengukur volume, termometer untuk mengukur suhu, jam untuk mengukur waktu, daan ampere meter untuk mengukur kuat arus listrik.

Alat-alat tersebut dipakai untuk mengukur sesuatu yang diebut besaran dan hasilnya dapat dinyatakan dalam bentuk angka. Jadi, besaran adalah sesuatu yang dapat diukur atau dinyatakan dengan angka. Contoh besaran adalah waktu, suuhu, volume, panjang, massa, energi da kuat arus. Besaran tersebut ada yang dapat diukur langsung ada juga yang tidak dapat diukur secara langsung.

B.     Rumusan Masalah

1.      Mendeskripsikan pengukuan dan sistem metrik

2.      Mengkonversi satuan berdasarkan satuan internasional

3.      Mengenal dan menggunakan alat ukur dengan tepat

C.    Tujuan Penulisan

1.      Dapat mengetahui perbedaan besaran dan satuan

2.      Dapat mengetahui macam-macam besaran dan satuannyadalam sistem internasional

BAB II

PEMBAHASAN

1.1  Besaran dan Satuan

Besaran yang dimaksud disini adalah besaran fisik, yakni segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka serta memiliki satuan. Pengukuran adalah proses membandingkan suatu besaran dengan besaran yang sejenis yang dijadikan acuan. Satuan adalah sesuatu yang dapat menyatakan kuantitas suatu besran.

Besaran fisika, dapat dikelompokkan menjadi 2 jenis besaran, yaitu besaran pokok dan turunan. Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkanterlebih dahulu, dan besaran ini tidak diturunkan dari besaran lain.

Tabel Besaran Pokok

Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari satu atau lebih besaran pokok. Contoh besaran satuan adalah luas (m²), masa jenis (g/m²), kecepatan (m/sekon), percepatan (m/sekon²), dan gaya (N).

Suatu sistem, cara, atau aturan untuk menyatakan sebuah besaran ke dalam angka dinamakan sistem satuan. Dalam beberapa hal satuan khusus diperlukan untuk mempermudah perhitungan. Misalnya, dalam dunia kristalografi yang berurusan dengan hal-hal yang sangat kecil, satuan yang lebih kecil diperlukan, yaitu Angstrom (1A = 0,00000000001= 10^-10 meter). Contohnya, untuk menyatakan panjang ikatan tunggal karbon sepanjang 0,0000000000154 cukup ditulis 1,54 A.

1.2  Standar Besaran Satuan

Standar adalah suatu acuan atau patokan yang dijadikan untuk pedoman dalam suatu besaran. Berikut ini adalah standar untuk panjang, massa, waktu, dan suhu.

1.      Standar Untuk Panjang

Satuan panjang adalah meter. Meter berasal dari bahasa Yunani metron  yang berarti ukuran.

2.      Standar Untuk Massa

Alat u tuk mengukur massa adalah neraca (balance). Macam-macam neraca antara lain neraca pasar, neraca lengan tunggal, neraca tiga lengan, dan neraca digital.

3.      Standar Untuk Waktu

Sebagai standar waktu, masyarakat sampai sekarang masih menggunakan definisi satuan sekon (detik, matahari rata-rata). Alat yang sering digunakan mengukur waktu adalah jam atau arloji.

4.      Standar Untuk Suhu

Suhu adalah derajat panas atau dingin suatu benda. Alat ukurnya adalah termometer.

1.3  Sistem Satuan dan Notasi Ilmiah Hasil Pengukuran

Satuan SI harus memenuhi 3 syarat, yaitu satuan itu tetap, bersifat internasional, dan mudah ditiru oleh setiap orang yang menggunakan. Penggunaan satuan standar dan nilai hasil pengukuran dinyatakan dalam bentuk kelipatan-kelipatan bakudengan menggunakan notasi ilmiah yang lazim dipakai dalam dunia sains. Notasi ilmiah dinyatakan dalam satuan (angka 1-10) dikalikan dengan 10 pangkat bilangan bulat. Misalnya , 1100000 ditulis dalam notasi ilmiah sebagai 1,1 x 10 ⁶. Bilangan 6 pada pangkat 10 dinamakan eksponen.

Persamaan notasi ilmiah, dinyatakan sebagai berikut.

 A x 10ⁿ

                                    Dengan: a = bilangan bulat

                                                            1 < a < 10

Bentuk-bentuk kelipatan, misalnya kilo, senti, mili dalam satuan digunakan untuk mengubah bilangan agar jangan terlalu besar dan terlalu kecil.

Tabel Awalan SI

Angka Penting

Angka penting adalah semua angka yang dioeroleh dari hasil pengukuran. Angka penting terdiri atas 2, yaitu angka pasti dan angka taksiran.angka pasti adalah angka yang kebenarannya tidak diragukan. Angka taksiran adalah angka yang kebenarannya masih diragukan.

Aturan Angka Penting

1.      Setiap angka bukan 0 pasti angka penting. Contoh: 15,345 (5 angka penting).

2.      Semua angka nol yang terletak diantara angka-angka bukan nol adalah angka penting. Contoh 800,3403 (7 angka penting).

3.      Angka nol yang teletak di depan angka bukan nol yang pertama adalah angka tidak penting. Contoh 0,00000345 (3 angka penting).

4.      Angka 0 yang terletak di belakang angka bukan nol yang terakhir dan tidak dengan tanda desimal adalah angka tidak penting. Contoh 4600000 (2 angka penting).

5.      angka nol yang terletak dibelakang angaka nukan nol yang terakhir dan dibelakang tanda desimal adalah angka penting. Contoh 34,60000 (7 angka penting).

1.4    Pengukuran Dalam Bidang Imu Pengetahuan Alam (IPA)

1.4.1   Mengukur Besaran Panjang

Jenis alat ukur panjang dikelompokkan berdasarkan fungsinya:

a.      Mistar (pengaris) adalah alat ukur panjang dengan ketelitian sampai 1mm atau 0,1cm. Pada pembacaan skala,kedudukan mata pengamat harus tegak lurus dengan skala mistar yang dibaca.

b.      Jangka Sorong merupakan alat ukur panjang yang mempunyai batas ukur sampai 10cm dengan ketelitiannya 0,1mm atau 0,01cm. Jangaka sorong juga dapat digunakan untuk mengukur diameter cincin dan diameter bagian dalam sebuah pipa.

c.       Mikrometer Sekrup biasa merupakan alat ukur panjang dengan tingkat ketelitian yang paling tinggi, yaitu sebesar 0,01mm. Mikrometer sekrup biasa digunakan untuk mengukur benda yang sangat tipis biasanya tebal kertas dan sehelai rambut.

1.4.2   Alat Ukur Massa

a.    Neraca (timbangan) Pasar alat ini paling sering digunakan di pasar atau toko. Prinsip kerjanya adalah benda yang akan diukur diletakkan disalah satu sisi timbangan, sedangkan disisi lainnya diletakkan anak timbangan sampai terjadi keseimbangan.

b.      Neraca Sama Lengan (neraca dua-lengan) prinsip kerja neraca sama lengan hampir sama dengan neraca pasar. Neraca ini memilliki tingkat ketelitian mencapai 1mg atau 0,001gr.

c.       Neraca Tiga-Lengan prinsip dan cara penggunaannya adalah sebagai berikut. Pertama, semua petunjuk dikalibrasi (skala menunjukan angka 0). Kedua, benda yang akan diukur diletakkan diatas timbangan. Ketiga, petunjuk pada setiap lengan digeser ke kanan sampai terjadi keseimbangan. Massa benda sama dengan jumlah yang ditunjukkan oleh ketiga petunjuk.

d.      Neraca Elektronik (neraca digital) yaitu neraca yang bekerja dengan sistem elektronik. Tingkat ketelitiannya hingga 0,001gr.

1.4.3      Alat Ukur Waktu

a.        Jam Matahari prinsip kerjanya menggunakan patokan dari bayangan benda diam yang dikenai sinar matahari. Bayangan benda akan berubah kedudukannya sepanjang hari.

b.        Jam Pasir, jam pasir terdiri atas 2 gelas dihubangkan oleh lubang sempit. Pasir diisikan pada bagian atas. Pasir bagian atas akan jatuh kebagian bawah dalam selang yang tetap, misalnya 15 menit.

c.       Arloji (jam tangan) ada arloji yang menggunakan jarum petunjuk dan ada juga yang tidak menggunakan jarum petunjuk.

d.        Stopwatch alat ukur ini dapat digunakan untuk mengukur waktu yang lebih singkat dan juga stopwatch sering digunakan dalam dunia pendidikan dan olahraga.

e.         Jam Atom alat ukur waktu yang paling teliti, bekerja berdasarkan gerak atom sesium. Jam atom hanya akan membuat kesalahan 1 detik dalam 6000 tahun.

1.4.4      Mengukur Besaran Suhu

Suhu sebagai derajat panas suatu bnda bukan banyaknya energi panas dari benda tersebut. Derajat panas kuantitatif yang biasa digunakan dalam khidupan sehari-hari yaitu panas dan dingin, sangat bersifat relatif.

1.4.5      Mengukur Beberapa Besaran Turunan

a.   Menentukan Luas

Dari besaran ppokok dapat diperoleh besaran turunan luas dan volume. Luas suatu benda adalah besar bentangan sluruh pemukaan benda tersebut.

b.   Voleme Benda

Volume suatu benda ialah besar ruang yang dipengaruhi benda itu. Cara mengukur volume benda bergantung pada jenis dan bentuk geometris benda. Kemudian volume benda merupakan volume zat cair yang dipindahkan dikurangi volume pemberat.

c.    Mennetukan Massa Jenis

Massa je i sebagai masa suatu benda dibagi volumenya. Besaran yang terkait dengan massa adalah keratapan suatu zat, dengan simbol massa jenis adalah ρ (rho). Alat ukurnya berupa neraca, meteran pengukur panjang, dan gelas ukur.