BESARAN DAN SATUAN

Sistem Internasional Satuan
Sistem Internasional Satuan (nama aslinya dalam bahasa Perancis: Système International d’Unités (SI)) adalah sistem satuan atau besaran yang paling umum digunakan. Pada awalnya merupakan MKS, yaitu panjang (meter), massa (kilogram), dan waktu (detik/sekon). Sistem SI secara resmi digunakan di semua negara di dunia, namun dalam praktek sehari-hari beberapa negara (misalnya Amerika Serikat) masih menggunakan sistem satuan non-SI.
Dalam sistem SI terdapat 7 satuan dasar SI dan 2 satuan tanpa dimensi. Selain itu, dalam SI terdapat standar awalan-awalan (prefix) yang dapat digunakan untuk penggandaan atau pembagian satuan-satuan yang ada.
Satuan-satuan SI
7 satuan dasar SI adalah sebagai berikut (diikuti lambang dan rumus dimensi):

* meter untuk panjang (m, L)
* kilogram untuk massa (kg, M)
* sekon untuk waktu (s, T)
* ampere untuk arus listrik (A, I)
* kelvin untuk suhu (k, T)
* mol untuk jumlah molekul (mol, n)
* kandela untuk intensitas cahaya (cd, J)

Dua satuan SI tanpa dimensi adalah radian (rad) dan steradian (sr). Sistem Internasional Satuan
Sistem Internasional Satuan (nama aslinya dalam bahasa Perancis: Système International d’Unités (SI)) adalah sistem satuan atau besaran yang paling umum digunakan. Pada awalnya merupakan MKS, yaitu panjang (meter), massa (kilogram), dan waktu (detik/sekon). Sistem SI secara resmi digunakan di semua negara di dunia, namun dalam praktek sehari-hari beberapa negara (misalnya Amerika Serikat) masih menggunakan sistem satuan non-SI.
Dalam sistem SI terdapat 7 satuan dasar SI dan 2 satuan tanpa dimensi. Selain itu, dalam SI terdapat standar awalan-awalan (prefix) yang dapat digunakan untuk penggandaan atau pembagian satuan-satuan yang ada.] Satuan-satuan SI
7 satuan dasar SI adalah sebagai berikut (diikuti lambang dan rumus dimensi):

* meter untuk panjang (m, L)
* kilogram untuk massa (kg, M)
* sekon untuk waktu (s, T)
* ampere untuk arus listrik (A, I)
* kelvin untuk suhu (k, T)
* mol untuk jumlah molekul (mol, n)
* kandela untuk intensitas cahaya (cd, J)

Dua satuan SI tanpa dimensi adalah radian (rad) dan steradian (sr).
Satuan-satuan lain dalam SI dapat dijabarkan sebagai kombinasi dari satuan-satuan dasar di atas. Contoh:

* newton, adalah kg.m/s2.
* Satuan untuk kecepatan adalah meter/sekon (m/s)
* Satuan luas adalah m2

Satuan-satuan lain dalam SI dapat dijabarkan sebagai kombinasi dari satuan-satuan dasar di atas. Contoh:

* newton, adalah kg.m/s2.
* Satuan untuk kecepatan adalah meter/sekon (m/s)
* Satuan luas adalah m2

Besaran fisis terdiri dari:
Besaran pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak diturunkan dari besaran lain.
Macam-macam besaran pokok:
1. Panjang Satuan panjang adalah “meter”.Definisi baru satuan “meter” “satu meter adalah jarak yang ditempuh cahaya (dalam vakum) dalam selang waktu 1/299 792 458 sekon.” Massa Satuan massa adalah “kilogram” (disingkat kg)Definisi adalah massa sebuah kilogram standar yang disimpan di lembaga Timbangan dan Ukuran Internasional (CGPM ke-1, 1899) [sunting] Waktu Satuan waktu adalah “sekon” (disingkat s) (detik)Definisi adalah selang waktu yang diperlukan oleh atom sesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9 192 631 770 kali dalam transisi antara dua tingkat energi di tingkat energi dasarnya (CGPM ke-13; 1967) Kuat arus listrik Satuan kuat arus listrik adalah “ampere” (disingkat A)Definisi adalah kuat arus tetap yang jika dialirkan melalui dua buah kawat yang sejajar dan sangat panjang, dengan tebal yang dapat diabaikan dan diletakkan pada jarak pisah 1 meter dalam vakum, menghasilkan gaya 2 X 10-7 newton pada setiap meter kawat. Suhu Satuan suhu adalah “kelvin” (disingkat K)Definisi adalah 1/273,16 kali suhu termodinamika titik tripel air (CGPM ke-13, 1967). Dengan demikian, suhu termodinamika titik tripel air adalah 273,16 K. Titik tripel air adalah suhu dimana air murni berada dalam keadaan seimbang dengan es dan uap jenuhnya.
Intensitas Cahaya Satuan intensitas cahaya adalah “kandela” (disingkat cd).Definisi adalah intensitas cahaya suatu sumber cahaya yang memancarkan radiasi monokromatik pada frekuensi 540 X 1012 hertz dengan intensitas radiasi sebesar 1/683 watt per steradian dalam arah tersebut (CGPM ke-16, 1979)
Besaran turunan
Besaran turunan adalah besaran yang didapat dari penggabungan besaran-besaran pokok.
Contoh besaran turunan:
Kecepatan kecepatan adalah “meter per detik” disingkat m/s.
Percepatan Satuan percepatan adalah meter “per detik kuadrat” disingkat m/s2.
Gaya Satuan gaya adalah “newton” disingkat N. Dalam Sistem Satuan Internasional (SI) satuan gaya adalah kg m/s2.
Luas Satuan dari luas adalah “meter kuadrat” disingkat m2.
Volume Satuan dari volume adalah “meter kubik” disingkat m3.
(SUMBER WIKIPEDIA INDONESIA)

SUHU
Suhu adalah derajat panas dinginnya suatu benda.
Suhu dapat dirasakan keberadaannya tetapi tidak dapat diukur dengan indera. Untuk mengukur suhu dapat digunakan alat yang bernama termometer.

Termometer dibuat berdasarkan sifat-sifat pada suatu zat yang dapat berubah bila mengalami perubahan suhu. Perubahan yang sering dipakai pada termometer yang menggunakan bahan pengisi zat cair seperti air raksa dan alkohol adalah perubahan volume.
Air raksa mempunyai keistimewaan diantaranya:
1. Pemuaiannya teratur
2. Warnanya mudah dilihat karena mengkilat keperakan
3. Dapat mengukur suhu lebih tinggi dari pada air raksa (titik didih 356,9 derajat celsius)
4. Tidak membasahi dinding

Alkohol mempunyai keistimewaan dapat digunakan untuk mengukur suhu lebih rendah dari pada air raksa (titik bekunya -115 derajat celsius), dapat mengukur lebih teliti karena koefisien muainya lebih besar

Air raksa mempunyai kelemahan :
1. tidak dapat mengukur suhu yang sangat rendah, karena titik bekunya tinggi (-40 derajat celsius)
2. raksa termasuk zat beracun sehingga berbahaya jika termometer pecah
3. harganya mahal

Kelemahan alkohol :
1. tidak dapat mengukur suhu yang tinggi, karena titik didihnya rendah (78 derajat celsius)
2. membasahi dinding
3. tidak berwarna

Skala suhu yang biasa kita kenal adalah :
1. Skala celsius diusulkan oleh Anders Celsius dengan batas titik tetap atas 100 dan titik tetap bawah 0.
2. Skala Kelvin diusulkan oleh Lord William Thomson Kelvin dengan batas titik tetap atas 373 dan titik tetap bawah 273
3. Skala Reamur dengan batas titik tetap atas 80 dan titik tetap bawah 0
4. Skala Fahreinheit diusulkan oleh Daniel Gabriel Fareinheit dengan titik tetap atas 212 dan titik tetap bawah 32

Perbandingan skala C : K : R : F = 100 : 100 : 80 : 180 = 5 : 5 : 4 :9

Perhitungan akan menjadi :

t C = (t+273) K t K = (t-273)
t C = 5/4 t R t R = 4/5 C
t C = 5/9 (t F – 32) t F = 9/5 t C + 32

WUJUD ZAT
Di dalam kehidupan sehari-hari banyak kita temui banyak benda. Tetapi benda-benda tersebut dapat golongkan menjadi tiga yaitu: zat padat, zat cair, dan zat gas. Marilah kita bahas satu persatu ketiga jenis zat tersebut.

1. Zat Padat

Ambillah sebuah batu! Amatilah ciri-cirinya! Apakah batu tersebut berubah bentuk ketikmateri – BELAJAR FISIKAa diletakkan di dalam gelas? Apakah batu tersebut volume berubah ketika diletakkan di dalam air? Kalian bisa menjawab pertanyaan di atas dan dapat menentukan ciri-ciri dari benda padat. Jadi, benda padat mempunyai ciri bentuk dan volumenya tetap, hubungan antar atom penyusunnya tetap dan teratur, gaya tarik antar partikel kuat, gerakan partikel hanya berupa getaran di sekitar posisi tetapnya. contohnya: batu, besi, meja, dan lain-lain.

2. Zat Cair

Sekarang ambillah segelas air! Amati bentuknya! Kemudian pindahkan air tersebut ke dalam botol! Amati lagi bentuknya! Pindahkan lagi air itu ke piring! Amati bentuknya! Bentuknymateri – BELAJAR FISIKAa akan berubah sesuai dengan wadahnya. Apakah airnya akan berkurang, kalau wadahnya diganti? Tentu saja volumenya tidak berkurang! Dari pengamatan di atas dapat di simpulkan bahwa ciri dari zat cair adalah bentuknya berubah sesuai dengan wadahnya tetapi volumenya tetap, jarak antar partikel tetap dan agak berjauhan satu sama lain. gaya tarik antar partikel lemah , gerakan partikel lebih lincah daripada gerakan partikel pada zat padat. Contohnya: air, bensin, solar, dan lain-lain.

3. Zat Gas

Wujud zat yang ketiga adalah zat gas! Bagaimanakan ciri-cirinya? Ikutilah kegiatan berikumateri – BELAJAR FISIKAt! Ambillah sebuah balon! tiuplah pelan-pelan! apa yang akan terjadi? balon itu akan menjadi besar! bentuk udaranya akan seperti balon dan volumenya sama dengan volume balon. Setelah itu, amatilah orang yang sedang memompa ban sepeda! Bagaimanakah bentuk dan volume gas tersebut? tentu saja bentuk dan volumenya seperti ban sepeda. Jadi kesimpulannya, zat gas mempunyai ciri-ciri: bentuk dan volume selalu berubah sesuai dengan wadahnya, jarak antar partikel selalu berubah, hampir tidak ada gaya tarik menarik antar patikel gas, dan gerakan partikel lebih bebas.
(Sumber SMP Nasional Balik Papan)

MASSA JENIS
Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya. Sebuah benda yang memiliki massa jenis lebih tinggi (misalnya besi) akan memiliki volume yang lebih rendah daripada benda bermassa sama yang memiliki massa jenis lebih rendah (misalnya air).
Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg·m-3)
Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Dan satu zat berapapun massanya berapapun volumenya akan memiliki massa jenis yang sama.
Rumus untuk menentukan massa jenis adalah
\rho = \frac{m}{V}
dengan ρ adalah massa jenis, m adalah massa, V adalah volume.
Satuan massa jenis dalam ‘CGS [centi-gram-sekon]’ adalah: gram per sentimeter kubik (g/cm3).
1 g/cm3=1000 kg/m3
Massa jenis air murni adalah 1 g/cm3 atau sama dengan 1000 kg/m3
Selain karena angkanya yang mudah diingat dan mudah dipakai untuk menghitung, maka massa jenis air dipakai perbandingan untuk rumus ke-2 menghitung massa jenis, atau yang dinamakan ‘Massa Jenis Relatif’
Rumus massa jenis relatif = Massa bahan / Massa air yang volumenya sama
(SUMBER WIKIPEDIA INDONESIA)

GERAK LURUS
Gerak lurus adalah gerak suatu obyek yang lintasannya berupa garis lurus. Dapat pula jenis gerak ini disebut sebagai suatu translasi beraturan. Pada rentang waktu yang sama terjadi perpindahan yang besarnya sama

Pengelompokkan :

Gerak lurus dapat dikelompokkan menjadi gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan yang dibedakan dengan ada dan tidaknya [[percepatan]].

1. Gerak lurus beraturan (GLB)
Gerak lurus beraturan (”’GLB”’) adalah gerak lurus suatu obyek, dimana dalam gerak ini kecepatannya tetap atau tanpa percepatan, sehingga jarak yang ditempuh dalam gerak lurus beraturan adalah kelajuan kali waktu.
s = v x t
dengan arti dan satuan dalam SI :
s = jarak tempuh (meter)
v = kecepatan (meter/detik|)
t = waktu (detik)

2. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB)
Gerak lurus berubah beraturan (”’GLBB”’) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan yang tetap. Akibat adanya percepatan rumus jarak yang ditempuh tidak lagi linier melainkan kuadratik.

v = v_0 + a \cdot t \!

s = v_0 \cdot t + \frac{1}{2} a \cdot t^2 \!
dengan arti dan satuan dalam [SI]:
Vo = kecepatan mula-mula ([[meter/detik)
a = percepatan ([[meter/detik)
t = waktu (detik)
s = Jarak tempuh/perpindahan (meter)

3. Gerak jatuh bebas
Gerak jatuh bebas atau GJB adalah salah satu bentuk gerak lurus dalam satu dimensi yang hanya dipengaruhi oleh adanya gaya gravitasi. Variasi dari gerak ini adalah gerak jatuh dipercepat dan gerak peluru.

Rumus umum
Secara umum gerak yang hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi memiliki bentuk:
y = y_0 + v_0 \cdot t + \frac12 g t^2 \!
di mana arti-arti lambang dan satuannya dalam SI adalah

* t adalah waktu (s)
* y adalah posisi pada saat t (m)
* y0 adalah posisi awal (m)
* v0 adalah kecepatan awal (m/s)
* g adalah percepatan gravitasi (m/s2)

Akan tetapi khusus untuk GJB diperlukan syarat tambahan yaitu:v_0 = 0 \! sehingga rumusan di atas menjadiy = y_0 + \frac12 g t^2 \!
Analogi gerak jatuh bebas
Apabila gerak jatuh bebas adalah gerak yang hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi, dapat dikemukakan gerak jatuh yang mirip akan tetapi tidak hanya oleh gaya gravitasi, misalnya gerak oleh gaya listrik.

GJB dan analoginya

Gerak oleh gaya gravitasi Gerak oleh gaya listrik
gaya F = mg \! F = qE \!
percepatan a = g \! a = \frac q m E \!
kecepatan v = gt \! v = \left(\frac q m E \right) t\!
posisi y = \frac{1}{2} g t^2 \! y = \frac{1}{2} \left( \frac{q}{m} E \right) t^2 \!
Dengan memanfaatkan kedua gaya yang mirip ini percobaan Millikan dilakukan untuk mengukur muatan elektron dengan menggunakan setetes minyak.
(SUMBER WIKIPEDIA INDONESIA)

GAYA

Gaya adalah dorongan atau tarikan yang menyebabkan benda mengalami perubahan gerak, arah atau bentuk.

Gaya dibedakan menjadi:
1. gaya kontak
2. gaya non kontak

Gaya kontak adalah gaya yang menyentuh benda
Gaya non kontak adalah gaya yang tidak menyentuh benda

Berdasarkan penyebabnya gaya dapat dibedakan menjadi beberapa macam diantaranya:
Gaya otot, gaya mesin, gaya gesek termasuk dalam gaya kontak
Gaya magnet, gaya listrik, gaya gravitasi termasuk dalam gaya non kontak

Resultan gaya adalah perpaduan beberapa gaya menjadi sebuah gaya
Resultan beberapa gaya yang searah nilainya dapat dijumlahkan
Resultan beberapa gaya yang berlawanan arah nilainya dapat dikurangkan

Hukum 1 Newton
Benda diam akan tetap diam atau benda yag bergerak lurus beraturan akan tetap bergerak lurus beraturan selama resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut adalah nol
contoh dalam kehidupan sehari-hari : pada saat kita naik mobil yang berhenti lalu mobil tersebut tiba-tiba dijalankan kedepan maka kita akan terdorong ke belakang atau sebaliknya ketika mobil itu bergerak kemudian tiba-tiba mobil direm maka kita akan terlempar atau terdorong ke depan

Hukum 2 Newton
Besarnya percepatan suatu benda yang diakibatkan suatu gaya berbanding lurus dan searah dengan gaya tersebut dan berbanding terbalik terhadap massanya

Hukum 3 Newton
Apabila suatu benda memberikan gaya pada suatu benda lain maka benda tersebut akan mengalami gaya dari benda lain yang sama besarnya tetapi berlawanan arah