Bab 1 Besaran & Satuan Teknik Sipil

download Bab 1 Besaran & Satuan Teknik Sipil

of 20

description

fisika dasar

Transcript of Bab 1 Besaran & Satuan Teknik Sipil

PowerPoint Presentation

BESARAN Dan SATUAN(Quantities And Units)

Fisika: Ilmu yang menjelaskan (mendeskripsikan) fenomena alam yang menjadi objek pengamatan.Bagaimana Cara Mendeskripsikan Objek ?Coba deskripsikan gajah ini !!

Deskripsi KualitatifGadingnya : PanjangLebih tinggi daripada orangTenaganya : Kuat

Deskripsi KuantitatifTinggi : 2,5 meterMassa : 4 TonPanjang : 5 meterEmosinya Labil ; Kulitnya KasarWarnanya Coklat; Besaran Non-Fisis (Tak Terukur)Besaran Fisis ---> BESARANBagaimana Cara Mendefenisikan suatu Besaran ?

EmasAnak TimbanganDibandingkan dengan anak timbangan (berapa buah anak timbangan diperlukan sehingga skala setimbang)Hasilnya: Massa emas = 5 kali massa anak timbanganMassa Emas?Defenisi: Jumlah materi yang dikandung emasBerapa? Cara Mengukur?

Panjang Tali? Defenisi: Jarak dari titik paling kiri ke titik paling kanan pada taliBerapa? Cara Mengukur?Hasilnya: Panjang Tali = 2 kali panjang jengkalKecepatan rata-rata?Defenisi : Jarak tempuh / waktu tempuh Dibandingkan dengan jengkal (berapa kalinya)Didefenisikan dari besaran-besaran lain Ada besaran yang dapat didefenisikan hanya dengan menggambarkan bagaimana cara mengukurnya. Massa emas = 5 kali massa anak timbangan Panjang Meja = 2 kali panjang jengkalAda besaran yang dapat didefenisikan dengan cara menggambarkan bagaimana menghitungnya dari besaran-besaran lain yang dapat diukur. Defenisi = Jarak tempuh / waktu tempuh Besaran Fundamental (Besaran Dasar/Pokok) Besaran TurunanSATUANNilai 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 KekacauanSEHARUSNYA :- Defenisi Yang Sama- Bermanfaat Diterima Semua OrangKESEPAKATAN

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 Ukuruan Internasional - di Sevres PerancisSiapa yang menetapkan standar & Satuan?1791 : French Academy of Sceine menetapakan

1 METER : satu per sepuluh juta jarak dari kutub utara ke khatulistiwa.

1 SATUAN WAKTU:waktu yang diperlukan oleh suatu pendulum dengan panjang 1 meter untuk berayun dari satu sisi ke sisi yang lain.

Satuan-satuan ini SULIT DIDUPLIKASI (diperbanyak), kemudian dilakukan perubahan-perubahan dengan defenisi yang lebih baik dan mudah diduplikasi.Besaran dan Satuan Standar yang digunakan telah berevolusi selama bertahun-tahun.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)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 defenisi terakhir ini maka kecepatan cahaya di ruang hampa ditetapkan menjadi 299, 792 458 m/sEvolusi 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 dugunakan ilmuwan diseluruh dunia disebut The Metric System.

Pada tahun 1971 ditetapkan 7 Besaran Dasar yang dikenal secara resmi sebagai International System atau SI (Le Systme Internasional dUnites).

Besaran dan satuan yang digunakan dalam SI *International System (SI)Sistem Internasional (SI)QuantitiesUnitsSymbolBesaranSatuanmasskilogramkgmassakilogram (kg)lengthmeter mpanjangmeter (m)timesecond swaktudetik / sekon (s)Electric Currentampere AArus ListrikAmpere (A)Temperaturekelvn KTemperaturKelvin (K)Amount of substancemole molJumlah Zatmol (mol)Light Intensitycandela CdIntensitas CahayaCandela (cd)* Berdasar Konferensi Umum mengenai Berat dan Ukuran ke-14 tahun 1971 Gaussian System (cgs)Sistem GaussianQuantitiesUnitsBesaranSatuanmassgram (g)massagramlengthcentimeter (cm)panjangsentimeter timesecond (s)waktudetik / sekonBritish Engineering SystemSistem InggrisQuantitiesUnitsBesaranSatuanmassslugmassasluglengthfoot (ft)panjangkakitimesecond (s)waktudetik

Konversi SatuanAda beberapa sistem berbeda yang dipakai di dunia Misalnya: SI BritishMengapa diperlukan?Dimensi objek jauh lebih besar daripada dimensi alat ukur (kurang praktis)Misalnya: mengukur panjang jalan dengan satuan cmmil km cm ----> kmDimensiBesaranDimensiPanjang[L] LengthMassa[M] MassWaktu[T] TimeApa dimensi dari kelajuan (v)?

Analisis DimensiBesaran-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.

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 tetap a. Analisis dimensi menggunakan fakta bahwa dimensi dapat diperlakukan sebagai besaran aljabar,

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.Besaran Skalar dan Vektor