bahan ajar pengukuran (2)
Post on 21-Feb-2016
45 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
Bahan Ajar Materi Besaran dan Satuan Sistem Internasional
BAHAN AJAR PENGUKURAN
IKHTISAR KONSEP
1
Bahan Ajar Materi Besaran dan Satuan Sistem Internasional
Kompetensi Inti :KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.KI 2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong
royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
KI 3 : Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah
KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
Kompetensi Dasar dan Indikator :1.1 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui
pengamatan fenomena alam fisis dan pengukurannya.2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun;
hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi.2.1.1 Menunjukkan sikap ilmiah (kritis, objektif, toleran) pada saat melaksanakan diskusi
kelompok.2.1.2 Menunjukkan sikap kejujuran, dan tanggung jawab saat menyampaikan pendapat
dalam diskusi.3.1 Memahami hakikat fisika dan prinsip-prinsip pengukuran (ketepatan, ketelitian, dan aturan
angka penting).3.1.1 Mengklasifikasikan besaran pokok dan besaran turunan.3.1.2 Menjelaskan satuan Sistem Internasional
4.1 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan menggunakan peralatan dan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiah.
2
Bahan Ajar Materi Besaran dan Satuan Sistem Internasional
Materi Pembelajaran
Gambar 1. Pengukuran panjang meja(Sumber: Buku BSE SMA kelas X)
Perhatikan gambar 1! Terlihat seseorang sedang mengukur panjang meja menggunakan
penggaris panjang. Tentunya kalian pasti sudah pernah melihat penggaris tersebut. Kegiatan
menggunakan penggaris merupakan kegiatan mengukur sedangkan pengggaris merupakan alat
ukur untuk panjang. Apabila kalian disuruh untuk mengukur massa badan atau mengukur waktu,
alat apa yang akan kalian gunakan? Apakah sebuah timbangan? Atau adakah alat lain yang bisa
digunakan? . Nah, sebelum kalian menjawab pertanyaan tersebut kalian harus tahu pengertian
dari mengukur.
Mengukur adalah proses membandingkan suatu besaran dengan besaran lain yang sudah
ditetapkan sebagai satuan. Contohnya seperti pada gambar, yaitu mengukur panjang meja
dengan penggaris, kemudian dibandingkan dengan besaran standar yaitu meter. Apa sih
pentingnya belajar pengukuran? Setelah kalian memahami tentang pengukuran, kalian akan tahu
bagaimana cara memilih alat ukur yang tepat sesuai besaran dan satuan serta mampu
menggunakan alat ukur dengan baik.
A. Besaran dan Satuan
Sebuah benda memiliki massa 4 kg. Massa, dalam fisika, merupakan contoh besaran.
Sementara itu, angka 4 menyatakan besar dari besaran tersebut dan dinyatakan dalam satuan
kilogram (kg). Dengan demikian, besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan
dengan angka, sedangkan satuan adalah ukuran suatu besaran. Berdasarkan satuannya
besaran dibedakan menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan.
1. Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk menetapkan besaran
yang lain. Satuan besaran pokok disebut satuan pokok dan telah ditetapkan terlebih
3
Bahan Ajar Materi Besaran dan Satuan Sistem Internasional
dahulu berdasarkan kesepakatan para ilmuwan. Besaran pokok bersifat bebas, artinya
tidak bergantung pada besaran pokok yang lain. Pada Tabel berikut, disajikan besaran
pokok yang telah disepakati oleh para ilmuwan.
Tabel 1.1 Tujuh Besaran Pokok dalam Sistem InternasionalNo Besaran Pokok Satuan Lambang Satuan Dimensi1 Panjang Meter m [L]2 Massa Kilogram kg [M]3 Waktu sekon (detik) s [T]4 Arus listrik Ampere A [I]5 Suhu Kelvin K [θ]6 Intensitas cahaya Candela cd [N]7 Jumlah zat Mole mol [J]
Tabel 1.2 Dua besaran tambahan dalam Sistem InternasionalNo Besaran Pokok Satuan Lambang Satuan Dimensi 1 Sudut datang Radian rad -2 Sudut ruang Steradian sr -
2. Besaran turunan
Besaran turunan adalah besaran yang dapat diturunkan dari besaran pokok. Sebagai
contoh, luas sebuah persegi panjang adalah panjang × lebar. Panjang dan lebar adalah
besaran pokok yaitu besaran panjang. Dengan kata lain, luas diturunkan dari dua besaran
pokok yang sama. Satuan besaran turunan disebut satuan turunan dan diperoleh dengan
menggabungkan satuan besaran pokok. Selain memiliki satuan yang diturunkan dari
satuan besaran pokok, besaran turunan juga ada yang memiliki nama satuan tersendiri.
Tabel 1.3 Contoh Besaran Turunan yang memiliki nama Satuan TersendiriNo Besaran Turunan Satuan Lambang Satuan1 Gaya newton N2 Energi Joule J3 Daya Watt W4 Tekanan pascal Pa5 Frekuensi Hertz Hz6 Muatan listrik coulomb C7 Beda potensial Volt V8 Hambatan listrik Ohm Ω
B. Sistem Internasional (SI)
Sebelum adanya standar internasional, hampir setiap Negara menetapkan sistem
satuannya sendiri. Sebagai contoh, satuan panjang di Indonesia adalah hasta dan jengkal, di
Inggris dikenal inci dan kaki (feet), dan di Perancis digunakan meter. Penggunaan bermacam-
macam satuan untuk suatu besaran yang sama akan menimbulkan kesulitan. Kesulitan
4
Bahan Ajar Materi Besaran dan Satuan Sistem Internasional
pertama adalah diperlukannya bermacam-macam alat ukur yang sesuai dengan satuan yang
digunakan. Kesulitan kedua adalah kerumitan dalam mengkonversi dari satu satuan ke satuan
yang lain.
Akibat dari kesulitan yang ditimbulkan oleh penggunaan sistem satuan yang
berbeda, muncul gagasan untuk menggunakan hanya satu jenis satuan untuk besaran-besaran
dalam ilmu pengetahuan alam dan teknologi. Suatu perjanjian Internasional telah menetapkan
Satuan Sistem Internasional (International System Unit) disingkat satuan SI.
Pada materi ini akan dibahas 3 besaran yang paling sering digunakan dalam
mekanika, yaitu besaran panjang, massa dan waktu.
1. Besaran Panjang
Sebelum orang menggunakan satuan sistem internasional, di setiap tempat
menggunakan ukuran panjang yang berbeda-beda. Ada yang menggunakan jengkal,
panjang siku, panjang kaki dan sebagainya. Dengan perbedaan tersebut, akhirnya para
ilmuwan sepakat untuk menggunakan satuan yang berlaku secara universal dan bisa
diterima oleh semua orang. Satuan yang disepakati untuk besaran panjang adalah meter.
Definisi meter berdasarkan Konferensi Umum Timbangan dan Ukuran tahun 1960 yaitu
satu meter sama dengan 1.650.761,73 kali panjang gelombang sinar jingga yang
dipancarkan oleh atom-atom gas Krypton (Kr-86) di dalam ruang hampa pada suatu
loncatan listrik. Definisi satu meter berdasarkan hasil konferensi ini berubah setelah
diketahui laju cahaya dalam vakum yaitu sebesar 299.792.458 m/s. Ketelitiannya 1:108
dibandingkan dengan menggunakan loncatan listrik oleh atom-atom Kr-86. Karena
alasan inilah para ilmuwan sepakat untuk mengganti definisi dari satu meter. Definisi
baru satu meter adalah jarak yang ditempuh cahaya (dalam vakum) dalam selang waktu
1/299.792.458 sekon.
2. Besaran Massa
Masyarakat awam sering menyamakan antara massa dan berat. Dalam fisika,
kedua istilah itu berbeda. Massa berkaitan dengan jumlah zat (materi) yang dikandung
suatu benda. Sedangkan berat adalah sebuah gaya yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi
bumi. Dalam SI, satuan massa adalah kilogram (disingkat kg). Satu kilogram adalah
massa sebuah kilogram standar (sebuah silinder yang terbuat dari platina-iridium).
3. Besaran Waktu
Satuan SI dari waktu adalah sekon (disingkat s). Satu sekon didefinisikan sebagai
selang waktu yang diperlukan oleh atom sesium-133 untuk melakukan gerakan sebanyak
9.192.631.770 kali dalam transisi antara dua tingkat energi di tingkat energi dasarnya.
5
Soal Evaluasi
Apakah perbedaan besaran pokok dan besaran turunan? Jelaskan!Sebutkan besaran pokok dan turunan yang sering Anda temui dalam kehidupan
sehari-hari!Sebutkan satuan tidak baku yang masih digunakan di sekitarmu dan jelaskan alasan
satuan tersebut masih digunakan!Tentukan satuan besaran-besaran turunan berikut dalam satuan besaran pokok atau
nama lainnya berdasarkan definisi besaran yang diketahui!Kecepatan adalah perpindahan tiap satu satuan waktuPercepatan adalah perubahan kecepatan tiap satu satuan waktuGaya adalah perkalian massa dengan percepatan benda tersebutTekanan sama dengan gaya persatuan luas
Sebutkan 3 sistem SI dari besaran pokok yang sering Anda jumpai!Jika x dalam meter, t dalam sekon, v dalam m/s, dan a dalam m/s2, tentukan satuan
SI dari hasil operasi berikut.
Bahan Ajar Materi Besaran dan Satuan Sistem Internasional
RANGKUMAN
1. Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran dengan besaran lainnya yang telah ditetapkan sebagai standar suatu besaran.
2. Satuan yang dipakai saat ini adalah satuan Sistem Internasional (SI).3. Ada tujuh besaran pokok dalam SI, yaitu panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus listrik,
intensitas cahaya, dan jumlah mol.4. Besaran pokok adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk menetapkan besaran yang
lain.5. Besaran turunan adalah besaran yang diperoleh dengan menurunkan besaran pokok.6. Ada 3 besaran yang paling sering digunakan dalam mekanika, yaitu besaran panjang, massa
dan waktu.7. Satu meter adalah jarak yang ditempuh cahaya (dalam vakum) dalam selang waktu
1/299.792.458 sekon.8. Satu kilogram adalah massa sebuah kilogram standar (sebuah silinder yang terbuat dari
platina-iridium).9. Satu sekon didefinisikan sebagai selang waktu yang diperlukan oleh atom sesium-133 untuk
melakukan gerakan sebanyak 9.192.631.770 kali.
6
Bahan Ajar Materi Besaran dan Satuan Sistem Internasional
DAFTAR PUSTAKA
Handayani, S. Damari, A. 2008. FISIKA untuk SMA/MA kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
Kanginan, M. 2013. FISIKA untuk SMA/MA kelas X. Jakarta: Erlangga
Nurachmandani, S. 2008. FISIKA untuk SMA/MA kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
Sumarsono, J. 2008. FISIKA untuk SMA/MA kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
7
top related