Besaran Fisika: Satuan dan Dimensi

CategoriesFisikaBab:

Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari fenomena-fenomena yang terjadi di alam. Besaran fisika diukur menggunakan berbagai alat ukur. Fisika menggunakan pengukuran-pengukuran yang digunakan untuk mengamati gejala-gejala alam secara akurat.

Pengertian Besaran Fisika

Besaran merupakan sesuatu yang dapat diukur, dihitung, dan memiliki nilai. Contoh besaran di antaranya adalah waktu, panjang, massa, gaya, frekuensi, panjang gelombang, kecepatan, dan sebagainya.

Satuan Besaran

Satuan adalah besaran pembanding yang digunakan sebagai patokan untuk mengukur. Contohnya adalah meter, celcius, jengkal, dan sebagainya. Setiap daerah mempunyai satuan yang berbeda-beda, misalnya saja di Indonesia untuk mengukur panjang biasa menggunakan hasta, jengkal, langkah, depa, dan sebagainya. Sedangkan di daerah lainnya misalnya Amerika Serikat biasa menggunakan inci (inch/inches), kaki (foot/feet), mil (mile/miles), dan sebagainya.

Karena perbedaan-perbedaan itulah perlu adanya penyamaan. Sebetulnya pada tahun 1700-an sampai 1900-an para ilmuwan sudah menyepakati sebuah sistem satuan. Sistem itu adalah sistem metrik yang dibagi menjadi dua yaitu sistem metrik besar atau disebut sistem MKS (meter, kilogram, sekon) dan sistem metrik kecil atau disebut CGS (centimeter, gram, sekon). Walaupun sudah disepakati, ternyata masih muncul perbedaan-perbedaan. Terutama perbedaan penggunaan MKS atau CGS yang membuat kesulitan demi kesulitan dalam percobaan ilmiah.

Akhirnya pada tahun 1954 melalui Konferensi Umum Berat dan Ukuran ke-10 diputuskan satuan sistem internasional pada besaran pokok yang saat itu disepakati berjumlah enam buah satuan. Besaran ketujuh yaitu jumlah zat yang memiliki satuan mol baru ditambahkan pada konferensi ke-14 yaitu pada tahun 1971.

Saat ini, satuan yang digunakan di seluruh dunia adalah Systeme International d’Units atau biasa disingkat dengan SI. Dalam bahasa Indonesia disebut Satuan Sistem Internasional (Satuan SI). Sistem ini berdasarkan sistem metriks besar atau MKS.

Syarat-Syarat Satuan

Dalam fisika, satuan harus memenuhi syarat sehingga dapat digunakan sebagai satuan yang standar. Inilah beberapa syaratnya:

  1. Nilai satuan harus tetap, artinya tidak tergantung pada panas, dingin, tempat, waktu, dan sebagainya.
  2. Mudah didapatkan, artinya siapapun akan mudah menemukan satuan tersebut jika diperlukan untuk mengukur.
  3. Dapat diterima secara internasional, artinya di belahan dunia mana pun orang dapat menggunakan satuan ini.

Dimensi Besaran

Dimensi suatu besaran adalah cara besaran tersebut tersusun atas besaran-besaran pokoknya. Cara penulisan dimensi dari suatu besaran dinyatakan dengan lambang huruf tertentu dan diberi tanda kurung persegi. Dimensi mempunyai dua kegunaan, yaitu untuk menentukan satuan dari suatu besaran turunan dengan cara analisis dimensional dan menunjukkan kesetaraan beberapa besaran yang sepintas tampak berbeda

Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Besaran pokok adalah besaran yang satuannya ditetapkan terlebih dahulu dan besaran pokok ini tidak bergantung pada satuan besaran lainnya. Besaran turunan adalah besaran yang dapat diturunkan dari besaran pokok. Nah, dalam mengukur besaran-besaran tersebut, kita harus teliti, karena itu adalah suatu syarat dalam fisika.

Besaran Pokok dan Satuannya

Berikut ini adalah tabel besaran pokok dan satuannya dalam SI beserta dimensinya. (Jika tabel di bawah ini terpotong, mohon ubah orientasi layar menjadi lanskap)

Besaran PokokSimbolSatuanSingkatanDimensi
Panjanglmeterm[L]
Massamkilogramkg[M]
Waktutsekons[T]
Kuat arus listrikIampereA[I]
SuhuTkelvinK[Θ]
Jumlah zatNmolemol[N]
Intensitas cahayaIvcandelacd[J]
Besaran Turunan dan Satuannya

Berikut ini adalah tabel besaran turunan dan satuannya dalam SI beserta dimensinya. (Jika tabel di bawah ini terpotong, mohon ubah orientasi layar menjadi lanskap)

Besaran TurunanSimbolSatuanSingkatanSatuan DasarDimensi
LuasAmeter persegim2m2[L]2
VolumeVmeter kubikm3m3[L]3
Massa jenisρkilogram per meter kubikkg/m3kg/m3[M][L]3
Kecepatanvmeter per sekonm/sm/s[L][T]-1
GayaFnewtonNkg.m/s2[M][L][T]-2
TekananPpascalPakg/(m.s2)[M][L]-1[T]-2
FrekuensifhertzHzs-1[T]-1

Catatan: Sebelumnya tertulis bahwa sudut datar dan sudut ruang yang mempunyai satuan radian (rad) dan steradian (sr) merupakan besaran pokok tambahan tak berdimensi. Ternyata kedua besaran ini sekarang masuk ke dalam besaran turunan tak berdimensi dengan satuan dasar untuk sudut datar adalah m/m dan sudut ruang adalah m2/m2. Selengkapnya bisa dilihat di sini.

Pengukuran Besaran

Jangka sorong merupakan salah satu alat ukur

Pengukuran merupakan proses pembandingan sesuatu dengan sesuatu yang lain yang sudah dianggap sebagai standar yang disebut dengan satuan. Dalam kata lain, satuan digunakan sebagai nilai standar bagi pembanding suatu alat ukur. Selengkapnya mengenai alat ukur bisa dibaca di sini.

Terima kasih telah mampir di Anashir Learning. Semoga artikel di atas bermanfaat.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *