Fisika Dan Pengukuran

7/18/2019 Fisika Dan Pengukuran

1/23

FISIKA DAN

PENGUKURAN

Mata KuliahFISIKA DASAR

1

Ikhsan Setiawan,

M.Si.FMIPA UGM

201


2/23

MA!ERI KU"IA#

1. Fisika

2. Besaran Fisika, Standar, dan Satuan

3. Standar untuk Panjang, Massa, dan

Waktu4. Materi (Zat) dan Pembuatan Mode

!. "naisis #imensiona

$. %on&ersi Satuan'. stimasi rde Besar

*. "ngka Penting

2


3/23

Mem+eajari enomena-+eriaku aam. Berdasarkan +engamatan eks+erimenta

(+engukuran kuantitati)

ujuan/ Mema0ami +eriaku aam Menemukan 0ukum0ukum undamenta ang

mengatur +eriaku aam.

Menggunakan 0ukum0ukum sika undamentauntuk membuat teori ang da+at mem+rediksi 0asieks+erimen berikutna.

ukum0ukum sika dinatakan daam ba0asamatematika (aat untuk menjembatani teori daneks+erimen).

eori baru +eru dibuat a+abia teori ang tea0ada tidak sesuai dengan 0asi eks+erimen.

3

1 FISIKA $1%&'


4/23

Suatu teori da+at 0ana beraku daam kondisi angterbatas.

eori ang ebi0 umum da+at beraku tan+a adana batasantersebut.

5onto0/

ukum0ukum gerak 6e7ton (1$421'2') ana beraku untuk gerak benda dengan ke8e+atan

biasa.

eori reati&itas instein (1*'919!!)

Beraku untuk gerak benda dengan ke8e+atan biasa

sesuaidengan 0ukum gerak 6e7ton.

Beraku juga untuk gerak benda dengan ke8e+atan

mendekati ke8e+atan 8a0aa.

4

1 FISIKA $2%&'


5/23

Fisika Klasik

Men8aku+ teori, konse+, 0ukum, dan eks+erimen daam/

Mekanika

ermodinamika

+tika

ektromagnetika

ang dikembangkan sebeum ta0un 19::.

Fisika M()e*n

;mu sika ang dikembangkan sejak 19:: untuk

menjeaskan enomenaenomena sis ang tidak da+atdijeaskan oe0 sika kasik. Pengembangan ter+enting/

eori


6/23

;mu sika dibentuk dari besaranbesaran sika.

Besaran sika/

Besaran ang da+at diukur.

#igunakan untuk menatakan 0ukum0ukum sika.

Sebua0 besaran sika dikatakan tea0 terdenisia+abia tea0 diteta+kan/

ata8ara mengukur niai besaran

Satuan niai besaran

Mendenisikan sebua0 besaran sika berarti jugamemii0- meneta+kan sebua0 standarukuran-niai besaran sika tersebut.

Pengukuran/ Membandingkan dengan standar

6

2 +ESARAN FISIKA, S!ANDAR, DANSA!UAN $1%'


7/23

Sarat sebua0 standar/

Muda0 di+eroe0 (didu+ikasi).

idak beruba0 ter0ada+ 7aktu.

Pengukuran oe0 orang ain di tem+at ang berbedamemberi 0asi ang sama.

Bebera+a besaran sis +eru di+ii0 sebagai Besaran#asar.

Besaran ainna/ Besaran turunan.

Standar 0ana diberikan ke+ada besaranbesaran dasar.

Besaranbesaran dasar di+ii0/

sesedikit mungkin,

da+at menggambarkan +eriaku aam se8ara engka+ danseder0ana ,

oe0 =embaga Berat dan >kuran ;nternasiona.

7

2 +ESARAN FISIKA, S!ANDAR, DANSA!UAN $2%'


8/23

%onerensi >mum tentang Berat dan >kuran ke14 (19'1)

meneta+kan ' (tuju0) besaran sebagai besaran dasar, dansatuanna daam Satuan Sistem ;nternasiona (S;).

8

Besaran Satuan =ambang Satuan

Panjang meter m

Massa kiogram kg

Waktu sekon s

"rus istrik am+ere "

Su0u termodinamik ke&in %

?uma0 @at moe mo

;ntensitas 8a0aa 8andea 8d

#enisi masingmasing besaran dasar da+at dii0at di0tt+/--777.nist.go&.

2 +ESARAN FISIKA, S!ANDAR, DANSA!UAN $&%'
http://www.nist.gov/http://www.nist.gov/


9/23

9

2 +ESARAN FISIKA, S!ANDAR, DANSA!UAN $%'

Faktor "7aan =ambang

Faktor "7aan =ambang

1:1 deka (de8a) da 1:1 desi (de8i) d

1:2 0ekto(0e8to)

0 1:2 senti(8enti)

8

1:3 kio k 1:3 mii (mii) m

1:$ mega M 1:$ mikro(mi8ro)

1:9 giga A 1:9 nano n

1:12 tera

1:12+iko (+i8o) +

1:1! +eta P

1:1!

emto

1*

#atar a7aan untuk satuan S;


10/23

Stan)a* Pan-an/ ete* $' 1 meter/ ?arak ang ditem+u0 oe0 8a0aa di

daam ruang 0am+a daam 7aktu1-299.'92.4!* sekon

Stan)a* Massa/ kil(*a $k' 1 kiogram/ massa siinder +atinairidium ang

disim+an di =embaga Berat dan Pengukuran;nternasiona di Se&res, Peran8is.

Stan)a* aktu/ sek(n $s' 1 sekon/ 7aktu seama 9.192.$31.'': kai

+eriode &ibrasi radiasi dari atom 8esium (5s).

10

& S!ANDAR PANANG, MASSA, DANAK!U $1%2'


11/23

11

& S!ANDAR PANANG, MASSA, DANAK!U $2%2'

Standar massa/Siinder +atinairridium

Standar 7aktu/?am atom 5esium(5s)


12/23

12

MA!ERI DAN PEM+UA!AN M3DE"$1%2'

A4a5ila ti)ak )a4at 5e*inte*aksi lansun)enan suatu 6en(ena 7sis

)i5uat se5uah ()el siste 7sis.

M()el siste 7sis/

o Se5uah siste 8an te*)i*i )a*ik(4(nen9k(4(nen 7sis.

o 5onto0/ "tom dengan elekt*(n9elekt*(n )an4*(t(n94*(t(n )i )alan8a.

A4a5ila k(4(nen9k(4(nen 7sis telah)ii)enti7kasi, selan-utn8a )i5uat 4*e)iksitentan 4e*ilaku siste, 5e*)asa*kan/

o inte*aksi anta*a k(4(nen9k(4(nen

siste, )an atau


13/23

13

MA!ERI DAN PEM+UA!AN M3DE"$2%2'

5onto0/ Materi (@at) 1 kg emas berbentuk kubusdengan +anjang sisi 3,'3 8m.

%ubusemas

;nti atom

"tomatomemas

6eutron

;ntiintiatomatomemas

Proton

%om+osisi Duark daam sebua0+roton


14/23

#imensi menunjukkan siat aami besaran sis.

5onto0/

?arak da+at dinatakan daam satuan meteratau+un satuan kaki

?arak berdimensi +anjang.

=ambang dimensi/

= untuk +anjang

M untuk massa

untuk 7aktu

5onto0/

#imensi ke8e+atan/ Ev G =- G =1

#imensi uas/ EA G =2

14

ANA"ISIS DIMENSI3NA" $1%2'


15/23

"naisis dimensiona/ >ntuk mem+eroe0 rumus ak0ir dan

menge8ek kebenaranna. Besaranbesaran da+at dijuma0kan atau dikurangkan jika

besaranbesaran tersebut memiiki dimensi ang sama.

%edua ruas +ersamaan 0arus memiiki dimensi ang sama.

5onto0/

Persamaan Bentuk dimensiona/

15

ANA"ISIS DIMENSI3NA" $1%2'

Tulis: , dengan ndan m perlu dicari.

%arenadimensi a adaa0 =-2, dan dimensi tadaa0 , maka

Berarti/


16/23

#ari sebua0 sistem satuan ke sistem satuan angain.

5onto0/ #ari sistem "merika ke S;/ 1 mi G 1.$:9m

5onto0/

#aam satu sistem satuan.

5onto0/ 1 km G 1.::: m.

5onto0/

16

: K3N;ERSI SA!UAN


17/23

Meng0itung ja7aban +endekatan dari +ersoaansis a+abia 0ana tersedia sedikit inormasi.

rde besar suatu besaran adaa0 +angkat dari 1:dari biangan ang menggambarkan besarantersebut.

asi estimasi (taksiran-+erkiraan) orde besarmeru+akan aktor 1:.

"+abia niai suatu besaran bertamba0 dengan 3orde besar, maka artina adaa0 niaina meningkatdengan aktor sekitar 1:3G 1.:::.

#igunakan ambang H H untuk menatakan ordebesar suatu biangan.

5onto0/ :,::*2 1:2

:,::21 1:3 dan '3: 1:3

17

< ES!IMASI 3RDE +ESAR


18/23

asi +engukuran besaran seau memiikiketak+asitan (raat).

Faktor ang mem+engaru0i ketak+astian/

%uaitas +eraatan eks+erimen (+engukuran).

%ea0ian orang ang meakukan eks+erimen.

Banakna +engukuran ang diakukan.

%etak+astian 0asi +engukuran da+at ditunjukkanoe0 banakna angka +enting ang digunakandaam menatakan 0asi +engukuran tersebut.

18

= ANGKA PEN!ING $1%:'


19/23

"turan menentukan banakna angka +enting/ asi +erkaian atau +embagian/

Banakna angka +enting daam 0asi ak0ir samadengan banakna angka +enting daam besaran

ang memiiki angka +enting ang +aing sedikit. asi +enjuma0an atau +engurangan/

Banakna tem+at desima daam 0asi ak0ir samadengan banakna tem+at desima daam besaran

ang memiiki tem+at desima ang +aing sedikit. "ngka : (no) da+at meru+akan angka +enting atau

+un bukan angka +enting (i0at side berikutna).

19

= ANGKA PEN!ING $2%:'


20/23

Menentukan angka : (no) sebagai angka +enting/ "ngka no ang digunakan untuk menem+atkan titik

desima bukan angka +enting.

5onto0/ :,:3 I 1 angka +enting (angka 3)

:,::'! I 2 angka +enting (angka '

dan !) "ngka no (ang dituis) di beakang angka ainna

adaa0 angka +enting.

5onto0/ 1!:: G 1,!:: 1:3 I 4 angka+enting

G 1,!: 1:3 I 3 angka +enting

G 1,! 1:3 I 2 angka +enting

5onto0/ :,:23: G 2,3: 1:2 I 3 angka +enting

:,:23 G 2,3 1:2 I 2 angka +entin

20

= ANGKA PEN!ING $&%:'


21/23

5onto0/

Pengukuran uas +ersegi +anjang dengan aat ukur+anjang ang memiiki akurasi (keteitian) :,1 8m.

Misa/ Panjang (p) terukur adaa0 !,! 8m. 6iai +anjang sesunggu0na berkisar dari !,4 8m s.d.

!,$ 8m. erda+at sebanak 2 (dua) angka +enting. #ituis/ pG (!,! :,1) 8m.

Misa/ =ebar (l) terukur adaa0 $,4 8m

6iai ebar sesunggu0na berkisar dari $,3 8m s.d.$,! 8m. erda+at sebanak 2 (dua) angka +enting. #ituis/ lG ($,4 :,1) 8m.

=uasna G J21

= ANGKA PEN!ING $%:'


22/23

Per0itungan uas/ A= p l =(!,! 8m) ($,4 8m) G3!,2 8m2.

erda+at 3 angka +enting, se0arusna 0ana 2angka +enting, jadi uasAG 3! 8m2.

6iai uas ini berkisar/

dari (!,4 8m) ($,3 8m) G 34 8m2

sam+ai dengan (!,! 8m) ($,$ 8m) G 3$ 8m2

#ituis/

AG (3! 1) 8m2

22

= ANGKA PEN!ING $%:'


23/23

5onto0/

Penentuan banakna angka +enting daam 0asi+enjuma0an dan +engurangan.

123 K !,3! G 12* (no tem+at desima)

I 3 angka +enting

1,:::1 K :,::3 G 1,::3 (3 tem+at desima)

I 4 angka

+enting

1,::2 L :,99* G :,::4 (3 tem+at desima)

I 1 angka +enting

23

= ANGKA PEN!ING $:%:'

Fisika Dan Pengukuran

Documents

Transcript of Fisika Dan Pengukuran