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.

The song of Realistic Mathematic Education

PMRI = RME

Pendidikan untuk kita

Matematika itu asyik

Realistic penuh makna

Indonesia kita jaya

Realistic is my choice

Mathematic is always fun

Education belonging to us for you for me together

Soal susah itu biasa

Lama lama juga bias

Siapa yang tahu pasti

Matematik realistik

:credit (Miss Puri)

Serdadu Hans dan Putri Raja

Serdadu Hans dan Putri Raja

Raja dari London mempunyai seorang anak perempuan yang sudah dewasa. Oleh karena itu sang Raja memerintahkan, menyerukan dan mengumumkan bahwa ia akan menikahkan anak perempuannya dengan seseorang yang bisa menerka, dimana Tuan Putri tidur, akan tetapi siapa yang gagal, ia akan dihukum gantung.

Kemudian berdatanganlah para kesatria yang luhur, yang berusaha, mencoba mendapatkan dimana tuan Putri tidur, tetapi tak seorangpun berhasil menerka hal itu. Apabila salah seseorang kesatria itu datang, tuan Putri mengantar orang tersebut ke dalam taman dan disana ia memberikan orang itu segelas Anggur, kemudian tertidurlah kesatria tersebut, dan sang Putri pergi ke kamarnya, dan karena itulah tidak seorang pun dapat mengetahui dimana tuan Putri tidur.

Lalu serdadu Hans berkata “Sekarang giliran aku yang akan mengatakan kepada Raja, dimana anak perempuannya tidur.” Semua orang mengatakan bahwa ia sudah gila, dan ia akan digantung seperti yang lainnya. Akan tetapi serdadu Hans tetap berangkat ke Istana dan berkatalah seseorang kepadanya:”Majulah! Maju terus! Tiang gantung memang sudah tersedia!”. Tetapi seseorang yang pintar seperti serdadu Hans, tidak menjawab perkataan itu.

Maka datanglah tuan Putri, ia mengantar serdadu Hans ke dalam taman dan memberinya segelas anggur, supaya ia meminumnya. Tetapi seseorang yang pintar seperti serdadu Hans, tidak meminumnya. Ia menuangkan semua anggurnya ke dalam bajunya, seolah-olah ia telah menghabiskannya. Lalu ia duduk di sebuah bangku dan berbuat seakan-akan dia sudah tertidur. Tanpa prasangka apapun, pergilah sang Putri ke kamarnya.  Serdadu Hans pun mengikutinya.

Sebelum tuan Putri sampai di kamarnya, ia menghampiri sebuah lubang dan berkatalah ia: ”Cemara, menunduklah!” Maka cemara itu menundukkan batangnya dan sang Putri melangkah di atas cemara itu untuk melewati lubang itu. Serdadu Hans yang membuntutinya, juga  menghampiri lubang itu dan berkata:” Cemara, menunduklah!” Dan cemara itu pun menundukkan dahannya sampai ke tanah kemudian ia pun menyeberangi lubang itu.

Lalu sampailah sang Putri di depan kamarnya, dan berseru:” Dewa dan Angin”, kemudian ia berubah menjadi angin dan berhembus masuk melalui lubang kunci tanpa membuka pintu terlebih dahulu. Serdadu Hans yang membuntutinya, melakukan hal yang sama dan masuk ke dalam kamar sang Putri. Saat sang Putri berada di dalam kamarnya, ia berseru,” Dewa dan Wanita” lalu ia kembali menjadi sang Putri dan pergi menuju kamar tidurnya untuk tidur. Kemudian serdadu Hans juga berseru: “Dewa dan Laki-laki”, maka kembalilah ia menjadi laki-laki. Ia melihat kamar tidur tuan Putri, pada saat sang Putri memasuki kamar tersebut. Dan tuan Putri menutup pintu kamarnya tanpa menyadari kehadiran serdadu Hans, serdadu Hans berdiri tegak dan memandang ke sekelilingnya, terlihat olehnya sebuah ruang makan yang indah berserta meja makan yang sudah ditata rapih, lalu ia menghampiri meja itu dan mengambil 3 buah garpu makan dan satu buah serbet, yang mana dirajut nama sang Raja. Di atas meja itu ia melihat 3 ekor ayam hutan yang sudah dimasak, kemudian ia memotong kepala ayam-ayam itu dan memasukannya bersama-sama dengan garpu dan serbet ke dalam tasnya. Lalu ia kembali ke dalam taman dan berbaring tidur karena hari sudah larut malam. 

Keesokkan harinya datanglah seseorang menjemput serdadu Hans untuk membawanya ke tiang gantung, sebagaimana yang lainnya yang juga telah digantung, karena sang Raja yakin, bahwa serdadu Hans pasti tidak berhasil mendapatkan apa pun. Orang itu juga membawa serdadu Hans menghadap Raja, dan berkatalah sang Raja kepada Hans, “Nah, serdadu Hans, tahukah kamu sekarang dimana tuan Putri tidur?” “Tentu saja, Yang mulia”, kata serdadu Hans. “ Saya telah berada di dalam kamarnya, dan melihat tuan Putri berjalan menuju ke kamar tidurnya, sekarang saya tahu, dimana tuan Putri tidur. Saya juga melihat ruang makan tuan Putri, juga 3 buah garpu diatas meja dan satu serbet dengan rajutan nama sang Raja. Dan di atas meja saya juga melihat 3 ekor ayam hutan, yang kepalanya sudah dipotong”. Untuk membuktikan perkataannya, serdadu Hans mengeluarkan semuanya dan menunjukkan kepada Raja, 3 buah garpu, serbet dengan nama Raja, dan 3 buah kepala ayam hutan itu.

“Tidak dapat diragukan lagi”, kata Raja. Ia telah menemukannya, laki-laki ini haruslah menikah dengan tuan Putri. Dan berkatalah sang Raja kepada serdadu Hans,”Akan tetapi untuk dapat menikahi anak perempuanku masih ada satu syarat lagi, dan syarat itu adalah kamu harus bisa membuat kelinci-kelinci berbaris seperti serdadu”. Lalu sang Raja pergi, mengambil 25 ekor kelinci dan memberikannya kepada serdadu hans, seraya berkata,”Dalam kurun waktu 3 hari kelinci-kelinci ini haruslah bisa berbaris”.

 Kemudian serdadu Hans mengulurkan tangannya mengambil kelinci-kelinci itu, dan ia menjadi sangat sedih karena ia tidak tahu bagaimana harus mengajar kelinci-kelinci itu berbaris. Ia pun pergi membawa keranjang yang penuh dengan kelinci. Di tengah perjalanannya bertemulah ia dengan seorang penyihir tua dan ia menceritakan padanya, apa yang terjadi pada dirinya. “Janganlah kamu bersedih hati karena hal itu,” kata penyihir tua itu kepadanya, “ Lihat ini, suling ini saya berikan kepadamu, supaya kamu dapat membawa semua kelinci itu berbaris seperti serdadu”. Dan penyihir tua itu pun memberikan suling itu kepadanya. Segera ia melepaskan kelinci-kelinci itu dan mulai memainkan suling tersebut, kemudian semua kelinci kecil itu pun mulai berbaris. Lalu berserulah ia dengan sulingnya “Hadap ke kanan grak! Hadap ke kiri grak! Perhatian! Maju jalan!” Dan kelinci-kelinci kecil itu pun berbaris seperti serdadu-serdadu kecil.

Keesokan harinya datanglah serdadu Hans ke depan istana dan kelinci-kelincinya berbaris di belakangnya, mengikutinya memasuki istana. Ketika Raja dan tuan Putri keluar dari istana dan melihat bagaimana kelinci-kelinci itu berbaris, berkatalah sang Raja,” Sekarang benar-benar tidak dapat diragukan lagi. Serdadu Hans telah mengalahkan kita lagi!” Kemudian berjalanlah serdadu Hans dengan kelinci-kelincinya itu dan berseru,”Perhatian! Hadap ke kanan grak! Hadap ke kiri grak!”. Ia juga tetap meniup serulingnya dan kelinci-kelinci itu berbaris dibelakangnya.

Kemudian sang raja memanggil tuan Putri  dan berkata,” Dengar, pergilah kamu kepada serdadu Hans dan belilah atau rampaslah seekor saja dari kelinci-kelinci itu” Keesokan harinya sang Putri pergi menemui serdadu Hans beserta kelinci-kelincinya dan dia pun berkata, ”Dengarlah serdadu Hans, juallah salah satu kelincimu kepadaku.” Kemudian serdadu Hans berkata bahwa ia tidak menjual kelinci-kelincinya demi apapun di dunia ini. Tetapi tuan Putri memohon dengan sangat kepadanya, hingga akhirnya serdadu Hans berkata, ”Baiklah, hamba akan mengatkan sesuatu kepada tuan Putri, hamba akan memberi tuan Putri seekor kelinci, apabila tuan Putri mengijinkan hamba tidur bersama tuan Putri malam ini”. “Baiklah”, kata sang Putri. Dan serdadu Hans pun memberikan kelinci itu kepada tuan Putri.

Malam harinya, pada saat serdadu Hans datang ke tempat tuan Putri, untuk tidur bersamanya, kelinci itu masih berada di kamar sang Putri. Pada keesokan paginya, ketika serdadu Hans meninggalkan kamar sang Putri, mulailah ia meniup serulingnya, dan kelinci yang berada di dalam kamar sang Putri mulai menggaruk-garuk, gelisah lalu meloncat turun dan melompat secepatnya menuju serdadu Hans. Kemudian berbarislah kelinci itu kembali menjadi 25 ekor kawanan kelinci. Lalu sang Putri pergi kepada ayahnya dan berkata bahwa kelinci itu telah kembali ke serdadu Hans.

Dan bersabdalah sang Raja, supaya serdadu Hans dipanggil datang kepadanya, karena ia ingin menikahkan serdadu Hans dengan putrinya. Sambil menari masuklah serdadu Hans dengan kawanan kelinci itu. Kata Raja kepadanya, ”Baiklah, engkau telah menguasai sang Putri. Akan tetapi masih ada satu lagi yang harus kau kerjakan, sebagai syarat yang terakhir yaitu engkau  harus membawa kepadaku satu karung penuh dengan kebohongan”. Kemudian berangkatlah serdadu Hans dengan kelinci-kelincinya.

Keesokan harinya serdadu Hans datang kembali ke istana dan ia meminta satu karung yang kosong dan seseorang memberikan karung itu kepadanya. Kemudian berserulah ia kepada sang Raja, ia meminta supaya ia dapat berbicara dengan sang Putri dihadapan semua warga Istana. Seseorang lalu memanggil sang Putri dan berkatalah serdadu Hans kepadanya, “Masih ingatkah tuan Putri, bahwa tuan Putri datang kepada hamba untuk membeli seekor kelinci dan hamba menolak untuk memberikannya tetapi pada akhirnya hamba mau juga memberikannya karena tuan Putri mau tidur bersama hamba untuk satu malam?”. Sang Putri menjawab,” Tidak, Tidak, Aku tidak tahu apa pun tentang itu.“ “Setengah karung sudah penuh dengan kebohongan” teriak serdadu Hans. Kemudian berkata lagi serdadu Hans kepada sang Putri,” Masih ingatkah tuan Putri, bahwa tuan Putri sepanjang malam itu telah tidur dengan saya dan bahwa keesokkan harinya saya berangkat lagi dengan kelinci yang telah saya berikan kepada tuan Putri?” dan sang Putri berkata, “ Tidak, Tidak, saya tidak tahu apa pun tentang itu”.

“Karung  ini sekarang telah penuh dengan kebohongan!” seru serdadu Hans. Setelah Raja mendengar, bahwa semua yang dikatakan oleh serdadu Hans adalah kebenaran, kemudian berserulah sang Raja, ”serdadu Hans telah mengalahkan kita, sekarang ia akan menikahi anak perempuanku.” Lalu menikahlah serdadu Hans dengan Putri sang Raja.