selain besaran

Upload: evita-kumalasari

Post on 17-Jul-2015

35 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Selain besaran - besaran pokok yang telah nyatakan di atas, ada juga yang dinamakan dengan turunan. Definisi dari besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari satu atau lebih besaran pokok. Contohnya volume yang diturunkan dari besaran panjang; gaya yang diturunkan dari besaran massa, panjang dan waktu; kecepatan yang diturunkan dari besaran panjang dan waktu. Lebih lengkapnya lihat tabel besaran dan juga satuannya di bagian bawah postingan ini. Besaran menyatakan sifat dari benda. Sifat ini dinyatakan dalam angka melalui hasil pengukuran. Oleh karena satu besaran berbeda dengan besaran lainnya, maka ditetapkan satuan untuk tiap besaran. Satuan juga menunjukkan bahwa setiap besaran diukur dengan cara berbeda. Agar adanya keseragaman, satuan untuk besaran - besaran fisika didasarkan pada satuan Sistem Internasional (SI). Satuan SI ini diambil dari sistem metrik yang telah digunakan di Perancis setelah revolusi tahun 1789.

Besaran pokok si1. Satuan Intensitas Cahaya (Candela)Awalnya, setiap negara memiliki sendiri, dan agak buruk direproduksi, Satuan intensitas cahaya, maka perlu menunggu sampai 1909 untuk melihat awal unifikasi di tingkat internasional, ketika laboratorium nasional Amerika Serikat, Perancis, dan Inggris memutuskan untuk mengadopsi lilin internasional yang diwakili oleh lampu filamen karbon. Jerman, pada saat yang sama, tinggal dengan lilin Hefner, ditetapkan oleh standar api, dan setara dengan sekitar sembilanpersepuluh lilin internasional. Tapi standar berdasarkan lampu pijar, dan akibatnya bergantung pada stabilitas mereka, tidak akan pernah memuaskan dan oleh karena itu bisa hanya sementara, di sisi lain, sifat hitam yang disediakan solusi secara teoritis sempurna dan, pada awal 1933, prinsip diadopsi bahwa unit fotometrik baru akan didasarkan pada emisi bercahaya hitam di suhu beku platina (2045 K). Satuan intensitas cahaya berdasarkan standar filamen api atau pijar digunakan di berbagai negara sebelum tahun 1948 awalnya digantikan oleh lilin baru berdasarkan luminansi radiator Planckian (hitam a) pada suhu beku platinum. Modifikasi ini telah disiapkan oleh Komisi Internasional tentang Penerangan (KIE) dan oleh CIPM sebelum 1937, dan telah diumumkan oleh CIPM pada tahun 1946. Saat itu diratifikasi pada tahun 1948 oleh CGPM 9 yang mengadopsi nama internasional baru untuk unit ini, yang candela (simbol cd), di tahun 1967 CGPM ke-13 memberikan versi perubahan dari definisi 1946. Pada tahun 1979, karena kesulitan eksperimental dalam mewujudkan radiator Planck pada suhu tinggi dan kemungkinan-kemungkinan baru yang ditawarkan oleh radiometri, yaitu pengukuran daya radiasi optik, CGPM 16 (1979) mengadopsi definisi baru candela

2. Satuan Jumlah Zat (Mol)Mol adalah satuan dasar SI yang mengukur jumlah zat.[1] Istilah mol pertama kali diciptakan oleh Wilhem Ostwald dalam bahasa Jerman pada tahun 1893,[2] walaupun sebelumnya telah

terdapat konsep massa ekuivalen seabad sebelumnya. Istilah mol diperkirakan berasal dari kata bahasa Jerman Molekl. Nama gram atom dan gram molekul juga pernah digunakan dengan artian yang sama dengan mol, namun sekarang sudah tidak digunakan. Satu mol didefinisikan sebagai jumlah zat suatu sistem yang mengandung entitas elementer (atom, molekul, ion, elektron) sebanyak atom-atom yang berada dalam 12 gram karbon-12.[1] Sehingga:

satu mol besi mengandung sejumlah atom yang sama banyaknya dengan satu mol emas; satu mol benzena mengandung sejumlah molekul yang sama banyaknya dengan satu mol air; jumlah atom dalam satu mol besi adalah sama dengan jumlah molekul dalam satu mol air.

Terdapat miskonsepsi yang umum bahwa mol didefinisikan menurut tetapan Avogadro (juga disebut bilangan Avogadro). Namun kita tidak perlulah mengetahui jumlah atom ataupun molekul yang ada dalam suatu zat untuk menggunakan satuan mol,[3] dan sebenarnya pula pengukuran jumlah zat dilakukan pertama kali sebelum adanya teori atom modern.[4] Definisi mutakhir mol disepakati pada tahun 1960-an.[1][3] Sebelumnya, definisi mol didasarkan pada berat atom hidrogen, berat atom oksigen, dan massa atom relatif oksigen-16. Keempat definisi ini memiliki tingkat perbedaan yang lebih kecil dari 1%. Metode yang paling umum untuk mengukur jumlah zat adalah dengan mengukur massanya dan kemudian membagi nilai massanya dengan massa molar zat tersebut.[5] Massa molar dapat dihitung dengan mudah dari nilai tabulasi bobot atom dan tetapan massa molar (didefinisikan sebagai 1 g/mol). Metode lainnya meliputi penggunaan volume molar ataupun pengukuran muatan listrik.

3. Satuan Arus Listrik (Ampere)Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. [1] Arus listrik dapat diukur dalam satuan Coulomb/detik atau Ampere.[1] Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang sangat lemah dalam satuan mikroAmpere (A) seperti di dalam jaringan tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere (kA) seperti yang terjadi pada petir.[2][3] Dalam kebanyakan sirkuit arus searah dapat diasumsikan resistansi terhadap arus listrik adalah konstan sehingga besar arus yang mengalir dalam sirkuit bergantung pada voltase dan resistansi sesuai dengan hukum Ohm.[1] Arus listrik merupakan satu dari tujuh satuan pokok dalam satuan internasional.[4] Satuan internasional untuk arus listrik adalah Ampere (A).[4] Secara formal satuan Ampere didefinisikan sebagai arus konstan yang, bila dipertahankan, akan menghasilkan gaya sebesar 2 x 10-7 Newton/meter di antara dua penghantar lurus sejajar, dengan luas penampang yang dapat diabaikan, berjarak 1 meter satu sama lain dalam ruang hampa udara. Bilangan Avogadro (lambang: L, atau NA), juga dinamakan sebagai tetapan Avogadro atau konstanta Avogadro, adalah banyaknya entitas (biasanya atom atau molekul) dalam satu

mol[1][2] , yang merupakan jumlah atom karbon-12 dalam 12 gram (0,012 kilogram) karbon-12 dalam keadaan dasarnya. Perkiraan terbaik terakhir untuk angka ini adalah:[3]

NA = (6.02214179 0.00000030) x 1023 mol-1Nilai angka ini pertama kali diperkirakan oleh Johann Josef Loschmidt, yang pada 1865 menghitung jumlah partikel dalam satu sentimeter kubik gas dalam keadaan standar. Tetapan Loschmidt karena itu lebih tepat sebagai nama untuk nilai terakhir ini, yang dapat dikatakan berbanding lurus dengan bilangan Avogadro. Namun dalam kepustakaan berbahasa Jerman tetapan Loschmidt digunakan baik untuk nilai ini maupun jumlah entitas dalam satu mol.

4. Satuan Massa (Kilo gram)Massa (berasal dari bahasa Yunani ) adalah suatu sifat fisika dari suatu benda yang digunakan untuk menjelaskan berbagai perilaku objek yang terpantau. Dalam kegunaan seharihari, massa biasanya disinonimkan dengn berat. Namun menurut pemahaman ilmiah modern, berat suatu objek diakibatkan oleh interaksi massa dengan medan gravitasi. Sebagai contoh, seseorang yang mengangkat benda berat di Bumi dapat mengasosiasi berat benda tersebut dengan massanya. Asosiasi ini dapat diterima untuk benda-benda yang berada di Bumi. Namun apabila benda tersebut berada di Bulan, maka berat benda tersebut akan lebih kecil dan lebih mudah diangkat namun massanya tetaplah sama. Tubuh manusia dilengkapi dengan indera-indera perasa yang membuat kita dapat merasakan berbagai fenomena-fenomena yang diasosiasikan dengan massa. Seseorang dapat mengamati suatu objek untuk menentukan ukurannya, mengangkatnya untuk merasakan beratnya, dan mendorongnya untuk merasakan gaya gesek inersia benda tersebut. Penginderaan ini merupakan bagian dari pemahaman kita mengenai massa, namun tiada satupun yang secara penuh dapat mewakili konsep abstrak massa. Konsep abstrak bukanlah berasal dari penginderaan, melainkan berasal dari gabungan berbagai pengalaman manusia. Konsep modern massa diperkenalkan oleh Isaac Newton dalam penjelasan gravitasi dan inersia yang dikembangkannya. Sebelumnya, berbagai fenomena gravitasi dan inersia dipandang sebagai dua hal yang berbeda dan tidak berhubungan. Namun, Isaac Newton menggabungkan fenomena-fenomena ini dan berargumen bahwa kesemuaan fenomena ini disebabkan oleh adanya keberadaan massa.

5. Satuan Panjang (Meter)Panjang adalah dimensi suatu benda yang menyatakan jarak antar ujung. Panjang dapat dibagi menjadi tinggi, yaitu jarak vertikal, serta lebar, yaitu jarak dari satu sisi ke sisi yang lain, diukur pada sudut tegak lurus terhadap panjang benda. Dalam ilmu fisika dan teknik, kata panjang biasanya digunakan secara sinonim dengan jarak, dengan simbol l atau L (singkatan dari bahasa Inggris length). Panjang adalah ukuran satu dimensi, sedangkan luas adalah ukuran dua dimensi (pangkat dua dari panjang) dan volume adalah ukuran tiga dimensi (pangkat tiga dari panjang). Dalam hampir semua sistem pengukuran, panjang adalah satuan fundamental yang digunakan untuk menurunkan satuan-satuan lainnya.

6. Satuan Waktu (Second)Pada awalnya, istilah second dalam bahasa Inggris dikenal sebagai second minute (menit kedua), yang berarti bagian kecil dari satu jam. Bagian yang pertama dikenal sebagai prime minute (menit perdana) yang sama dengan menit seperti yang dikenal sekarang. Besarnya pembagian ini terpaku pada 1/60, yaitu, ada 60 menit di dalam satu jam dan ada 60 detik di dalam satu menit. Ini mungkin disebabkan oleh pengaruh orang-orang Babylonia, yang menggunakan hitungan sistem berdasarkan sexagesimal (basis 60). Istilah jam sendiri sudah ditemukan oleh orang-orang Mesir dalam putaran bumi sebagai 1/24 dari mean hari matahari. Ini membuat detik sebagai 1/86.400 dari mean hari matahari. Di tahun 1956, International Committee for Weights and Measures (CIPM), dibawah mandat yang diberikan oleh General Conference on Weights and Measures (CGPM) ke sepuluh di tahun 1954, menjabarkan detik dalam periode putaran bumi disekeliling matahari di saat epoch, karena pada saat itu telah disadari bahwa putaran bumi di sumbunya tidak cukup seragam untuk digunakan sebagai standar waktu. Gerakan bumi itu digambarkan di Newcombs Tables of the Sun (Daftar matahari Newcomb), yang mana memberikan rumusan untuk gerakan matahari pada epoch di tahun 1900 berdasarkan observasi astronomi dibuat selama abad ke delapanbelas dan sembilanbelas. Dengan demikian detik didefinisikan sebagai 1/31.556.925,9747 bagian dari tahun matahari di tanggal 0 Januari 1900 jam 12 waktu ephemeris. Definisi ini diratifikasi oleh General Conference on Weights and Measures ke sebelas di tahun 1960. Referensi ke tahun 1900 bukan berarti ini adalah epoch dari mean hari matahari yang berisikan 86.400 detik. Melainkan ini adalah epoch dari tahun tropis yang berisi 31.556.925,9747 detik dari Waktu Ephemeris. Waktu Ephemeris (Ephemeris Time - ET) telah didefinisikan sebagai ukuran waktu yang memberikan posisi obyek angkasa yang terlihat sesuai dengan teori gerakan dinamis Newton. Dengan dibuatnya jam atom, maka ditentukanlah penggunaan jam atom sebagai dasar pendefinisian dari detik, bukan lagi dengan putaran bumi. Dari hasil kerja beberapa tahun, dua astronomer di United States Naval Observatory (USNO) dan dua astronomer di National Physical Laboratory (Teddington, England) menentukan hubungan dari hyperfine transition frequency atom caesium dan detik ephemeris. Dengan menggunakan metode pengukuran common-view berdasarkan sinyal yang diterima dari stasiun radio WWV, mereka menentukan bahwa gerakan orbital bulan disekeliling bumi, yang dari mana gerakan jelas matahari bisa diterka, di dalam satuan waktu jam atom. Sebagai hasilnya, di tahun 1967, General Conference on Weights and Measures mendefinisikan detik dari waktu atom dalam International System of Units (SI) sebagai Durasi sepanjang 9.192.631.770 periode dari radiasi sehubungan dengan transisi antara dua hyperfine level dari ground state dari atom caesium-133. Ground state didefinisikan di ketidak-adaan (nol) medan magnet. Detik yang didefinisikan tersebut adalah sama dengan detik ephemeris.

Definisi detik yang selanjutnya adalah disempurnakan di pertemuan BIPM untuk menyertakan kalimat Definisi ini mengacu pada atom caesium yang diam pada temperatur 0 K. Dalam prakteknya, ini berarti bahwa realisasi detik dengan ketepatan tinggi harus mengkompensasi efek dari radiasi sekelilingnya untuk mencoba mengextrapolasikan ke harga detik seperti yang disebutkan di atas.

7. Satuan Temperatur (Kelvin)Skala Kelvin (simbol: K) adalah skala suhu di mana nol absolut didefinisikan sebagai 0 K. Satuan untuk skala Kelvin adalah kelvin (lambang K), dan merupakan salah satu dari tujuh unit dasar SI. Satuan kelvin didefinisikan oleh dua fakta: nol kelvin adalah nol absolut (ketika gerakan molekuler berhenti), dan satu kelvin adalah pecahan 1/273,16 dari suhu termodinamik triple point air (0,01 C). Skala suhu Celsius kini didefinisikan berdasarkan kelvin. Kelvin dinamakan berdasarkan seorang fisikawan dan insinyur Inggris, William Thomson, 1st Baron Kelvin. Perkataan kelvin sebagai unit SI ditulis dengan huruf kecil k (kecuali pada awal kalimat), dan tidak pernah diikuti dengan kata derajat, atau simbol , berbeda dengan Fahrenheit dan Celsius. Ini karena kedua skala yang disebut terakhir adalah skala ukuran sementara kelvin adalah unit ukuran. Ketika kelvin diperkenalkan pada tahun 1954 (di Konferensi Umum tentang Berat dan Ukuran (CGPM) ke-10, Resolusi 3, CR 79), namanya adalah derajat kelvin dan ditulis K; kata derajat dibuang pada 1967 (CPGM ke-13, Resolusi 3, CR 104). Perhatikan bahwa simbol unit kelvin selalu menggunakan huruf besar K dan tidak pernah dimiringkan. Tidak seperti skala suhu yang menggunakan simbol derajat, selalu ada spasi di antara angka dan huruf K-nya, sama seperti unit SI lainnya. Faktor konversi Dalam sistem termodinamika, energi yang dibawa partikel sebanding dengan suhu absolut, serta melibatkan konstanta proporsionalitas yang dikenal sebagai konstanta Boltzmann. Dengan demikian, suhu partikel dapat dikoversi menjadi kandungan energi atau, sebaliknya, menghitung energi partikel pada suhu tertentu di bawah ini: elektronvolt ke Kelvin

eV x 11.605kelvin ke elektronvolt

K.

11.605