Bab 1 besaran dan satuan

38
BESARAN DAN SATUAN Penerbit Erlangga

Transcript of Bab 1 besaran dan satuan

Page 1: Bab 1 besaran dan satuan

BESARAN DAN SATUAN

Penerbit Erlangga

Page 2: Bab 1 besaran dan satuan

TUJUAN PEMBELAJARAN

Menguasai konsep besaran dan

satuannya.

Menggunakan alat ukur yang tepat untuk

mengukur suatu besaran fisis.

Memahami konsep pengukuran yang

benar untuk meminimalisasi kesalahan

pengukuran.

Page 3: Bab 1 besaran dan satuan

OUTLINE

Pengertian Dasar

Besaran dan Satuan Sistem

Satuan Internasional (SI)

Awalan Satuan

Konversi Satuan

Pengukuran

Page 4: Bab 1 besaran dan satuan

1. Pengertian Dasar

Page 5: Bab 1 besaran dan satuan

1.1 Besaran Fisis

Untuk mengungkap hukum-hukum

di dalam fisika digunakan besaran-

besaran fisis.

Besaran fisis tersebut adalah

panjang, massa, waktu, jumlah mol

zat, gaya, kecepatan, daya, usaha,

resistivitas, temperatur, massa jenis,

intensitas cahaya, dan lain-lain.

Page 6: Bab 1 besaran dan satuan

1.2 Besaran Pokok

Dari beberapa besaran fisis, dipilih 7

besaran fisis yang menjadi besaran pokok.

Besaran-besaran pokok ini dapat

memberikan gambaran yang lengkap dan

sederhana tentang fisika.

Secara internasional ada tujuh besaran fisis

yang ditunjuk sebagai besaran pokok bagi

sistem Satuan Internasional atau “Le

Systeme International d’Unites”.

Page 7: Bab 1 besaran dan satuan

1.2 Besaran Pokok

No Besaran Satuan Simbol Satuan Simbol Dimensi

1 Panjang meter M L

2 Massa kilogram Kg M

3 Waktu sekon/detik S T

4 Arus listrik ampere A I

5 Temperatur kelvin K q

6 Intensitas cahaya candella Cd J

7 Jumlah zat mole Mol N

Page 8: Bab 1 besaran dan satuan

1.3 Besaran Turunan

Di luar besaran pokok, besaran fisis

lainnya disebut sebagai besaran

turunan yang dapat diperoleh dari

hasil turunan beberapa besaran

pokok.

Page 9: Bab 1 besaran dan satuan

1.3 Besaran Turunan

No. Besaran Satuan Simbol Satuan Simbol Dimensi

1. Luas meter persegi m2

L2

2. Volume meter kubik m3

L3

3.Massa

jenis

kilogram

per meter kubikkg/m

3ML

−3

4. Kecepatan meter per detik m/s LT−1

5. Percepatan meter per detik kuadrat m/s2

LT−2

Page 10: Bab 1 besaran dan satuan

2. Besaran dan Satuan Berdasarkan

SI

Selain besaran turunan terdapat juga

dua besaran tambahan dalam sistem

SI, yaitu untuk menyatakan sudut

bidang datar dan sudut ruang.

Karena kedua besaran ini tidak

mempunyai dimensi, maka kehadirannya

dalam suatu rumus dapat diabaikan agar

tidak mengakibatkan kekeliruan dimensi.

Page 11: Bab 1 besaran dan satuan

2.1 Besaran Tambahan dalam

SI

No. Besaran SatuanSimbol

Satuan

Simbol

Dimensi

1. Sudut bidang datar radian Rad -

2. Sudut ruang steradian Sr -

Page 12: Bab 1 besaran dan satuan

3. Awalan Satuan

Faktor Kelipatan Nama Simbol Contoh

1018 eksa E -

1015 peta P -

1012 tera T terahertz (Thz)

109 giga G gigawatt (GW)

106 mega M megawatt (MW)

103 kilo k kilowatt (kW)

102 hekto h hektaare (ha)

10-1 deci d desimeter (dm)

10-2 centi c centimeter (cm)

10-3 mili m milimeter (mm)

10-6 mikro m mikrometer (mm)

10-9 nano n nanometer (nm)

10-12 piko p pikofarad (pf)

10-15 femto f femtosekon (fs)

10-18 atto a attosteradian (asr)

Page 13: Bab 1 besaran dan satuan

4. Faktor Konversi

Tabel Perbandingan Sudut Bidang

Nilai Derajat Menit Detik Radian Putaran

1 derajat 1 60 3600 1,745 10−2 2,778 10−3

1 menit 1,667 10−2 1 60 2,909 10−4 4,630 10−5

1 detik 2,778 10−4 1,667 10−2 1 4,848 10−6 7,716 10−7

1 radian 57,30 3438 2,063 105 1 0,1592

1 putaran 360 2,16 104 1,296 106 6,283 1

Page 14: Bab 1 besaran dan satuan

4. Faktor Konversi

Tabel Perbandingan Satuan Panjang

Nilai cm meter km inch ft mil

1 cm 1 10−2 10−5 0,3937 3,281 10−2 6,214 10−6

1 meter 100 1 10−3 39,3 3,281 6,214 10−4

1 kilometer 105 1000 1 3,937 104 3281 0,6214

1 inci 2,540 2,540 10−2 2,540 10−3 1 8,333 10−2 1,578 10−5

1 kaki 30,48 0,3048 3,048 10−4 12 1 1,894 10−4

1 mil 1,609 105 1609 1,609 6,336 104 5280 1

Page 15: Bab 1 besaran dan satuan

4. Faktor Konversi

Dan masih banyak faktor konversi dari

besaran - besaran pokok dan besaran

turunan lainnya.

Faktor konversi ini disesuaikan dari buku

karangan G. Shortley dan D. Williams,

Elements of Physics, Prentice Hall.

Page 16: Bab 1 besaran dan satuan

5. Pengukuran

Page 17: Bab 1 besaran dan satuan

Berapa waktu rata-rata yang

dibutuhkan oleh penerjun untuk

mencapai tanah?

Pengukuran itu

sangat penting dan

berkaitan erat

dengan besaran

dan satuan.

5. Pengukuran

Page 18: Bab 1 besaran dan satuan

5.1 Alat ukur panjang

Penggaris Jangka

Sorong

Mikrometer

Sekrup

Page 19: Bab 1 besaran dan satuan

a. Penggaris

Page 20: Bab 1 besaran dan satuan

b. Jangka Sorong

Page 21: Bab 1 besaran dan satuan

Nonius atau

Vernier

Garis nonius

kelima tepat

berimpit dengan

garis skala

utama

Rahang

Sorong

Jadi X = 2,15 cm

2 3

5

2,1cm

0,05cm

Skala

Utama

Ketelitian Jangka Sorong adalah

0,1mm;

yaitu 1mm pada skala utama dibagi 10

skala oleh skala nonius

BENDA

b. Jangka Sorong

Page 22: Bab 1 besaran dan satuan

JANGKA SORONG

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

mm

Jangka sorong adalah alat ukur yang memiliki tingkat ketelitian sampai

dengan 0,1 mm atau 0,01 cm.

Jangka sorong digunakan untuk mengukur:

1. Ketebalan atau garis tengah bagian luar suatu pipa,

2. Garis tengah bagian dalam

3. Kedalaman suatu lubang

Bagian-bagian Jangka SorongKlik!

Page 23: Bab 1 besaran dan satuan

JANGKA SORONG

Cara mengukur diamater luar lingkaran:

1. Geser rahang sorong (klik gambar rahang sorong)

2. Masukkan benda diantara rahang sorong dengan rahang

tetap (klik gambar benda)

3. Geser kembali rahang sorong sehingga benda tertahan

diantara rahang tetap dengan rahang sorong (klik gambar

rahang sorong)

4. Lalu amatilah hasil pengukuran

Benda

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

mm

Page 24: Bab 1 besaran dan satuan

JANGKA SORONG

1

0 5 10

2 3

Hasil pengukuran pada :

Skala utama

Skala Nonius

Catatan : Selisih satu skala utama dengan skala nonius : 1 mm – 0,9 mm = 0,1 mm

= 1,8 cm= 0,01

cm(skala nonius berimpit dengan skala utama = skala 1)

Hasil

Hasil pengukuran = 1,81 cm(diameter luar benda yang diukur)

Page 25: Bab 1 besaran dan satuan

c. Mikrometer Sekrup

Page 26: Bab 1 besaran dan satuan

Selubung

Ulir Skala

Utama

Selubung

Luar

Roda

Bergerigi

Benda

Skala Nonius

Landasan

Skala terkecil = 0,5 mm dan dibagi 50

skala oleh skala nonius yang terdapat

pada selubung luar (teromol putar)

sehinga, tingkat ketelitian alat adalah

0,01 mm

c. Mikrometer Sekrup

Page 27: Bab 1 besaran dan satuan

00

15105

Keterangan gambar:klik disini

1. Landasan

2. Benda Tipis

4. Nonius

3. Sumbu 6. Racet

5. Hulu

MIKROMETER

SEKRUP www.bugishq.blogspot.com

Animasi

Page 28: Bab 1 besaran dan satuan

0

0

15105 hulu

benda

20

353025

racet

0

20

35

25

30

0.5 1.5 2.5 3.5 4.5

1.0 2.0 3.0 4.0 ● Skala utama = 4,5 mm

● Skala putar = 0,275 mm27.

5

Hasil = 4,775 mm

Contoh

Soal

Cara Penggunaan Mikrometer Sekrup:1. Klik bagian hulu mikrometer sekrup2. Klik benda yang ingin diukur3. Klik kembali bagian hulu untuk menahan benda4. Tekan recet untuk mengunci micrometer sekrup 5. Tekan preview untuk membaca hasil pengukuran

Page 29: Bab 1 besaran dan satuan

5.2 Alat Ukur Waktu

Page 30: Bab 1 besaran dan satuan

5.3 Aspek - Aspek Pengukuran

Presisi

Kemampuan proses pengukuran untuk

mendapatkan hasil yang sama, khususnya pada

pengukuran yang dilakukan secara berulang-

ulang dengan cara yang sama.

Akurasi (Ketepatan)

Kesesuaian antara hasil pengukuran dan nilai

yang sebenarnya

Page 31: Bab 1 besaran dan satuan

5.3 Aspek - Aspek Pengukuran

Kalibrasi

Pengembalian nilai fungsi awal suatu alat ukur.

Sensitivitas

Kemampuan alat ukur untuk mendapatkan suatuperbedaan yang relatif kecil dari harga hasilpengukuran.

Kesalahan Pengukuran

Kesalahan - kesalahan pada proses pembacaandan pengambilan data saat pengukuran.

Page 32: Bab 1 besaran dan satuan

Presisi berkaitan dengan pembagian skala

terkecil pada sebuah alat ukur

Alat ukur yang presisi berkaitan dengan

penunjukan yang konsisten

Misal : penggaris

Lebih presisi

Skala mm Skala cm

a. Presisi

Page 33: Bab 1 besaran dan satuan

Akurasi parameter penting dalam

pengukuran.

Misalkan termometer yang akurat

b. Akurasi

Menunjukkan nilai yang

sama/dekat dengan

nilai yang sebenarnya

Sensitif dan berespon terhadap

perubahan kecil pada temperatur

Page 34: Bab 1 besaran dan satuan

Belum ada yang diukur, tapi kok

angkanya tidak nol ???

c. Kalibrasi

Page 35: Bab 1 besaran dan satuan

Sebutkan kesalahan yang dilakukan oleh orang ini

ketika mengukur panjang kayu yang dipegangnya.

d. Kesalahan Pengukuran

Page 36: Bab 1 besaran dan satuan

Kesalahan pembacaan alat ukur karena

posisi mata yang tidak tepat.

d.1 Kesalahan Paralaks

Page 37: Bab 1 besaran dan satuan

x

x

x

x

x

x

Cara mengidentifikasi hasil yang menyimpang:

dengan menggambar grafik.Hasil yang

menyimpang

d.2 Grafik Hasil Pengukuran

Page 38: Bab 1 besaran dan satuan

Terima Kasih