BESARAN FISIKA DAN SISTEM SATUAN

BUKU RUJUKAN  David Halliday & Robert Resnick (Pantur Silaban Ph.D & Drs. Erwin Sucipto). (1989).FISIKA, Erlangga-Jakarta.  Hewitt, P.G. (2006). Conceptual Physics. New York: Pearson Addison Wesley  Paul A. Tipler (Dr. Bambang Soegijono). (2001). FISIKA, Untuk Sains dan Teknik, Erlangga-Jakarta.  Muslim, dkk. (2006). Konsep Dasar Fisika. Bandung: UPI Press.Bobot Penilaian  Sutarno, Fisika Dasar untuk Universitas, Yogyakarta, 2012  Buku yang Relevan dengan materi kuliah. 8/23/2019 2

Mengapa Fisika?  Fisika sangat penting untuk memahami dunia di sekitar kita, dunia di dalam kita, dan dunia di luar kita.  Fisika adalah ilmu yang paling mendasar.  Fisika menantang imajinasi kita dengan konsep dan mengarah pada penemuan-penemuan besar, seperti komputer dan laser, yang mengarah pada teknologi yang mengubah hidup kita — mulai dari penyembuhan sendi, menyembuhkan kanker, hingga mengembangkan solusi energi berkelanjutan. 8/23/2019 3

Mengapa Fisika?  Pengembangan bahan baru (new advanced materials) dan prospek penggunaannya dalam teknologi > fisika, kimia  Modeling, simulasi dan perancangan sistem fisis > matematika, fisika, kimia  Pengelolaan sumber daya alam > matematika, fisika, astronomi, kimia  Mitigasi bencana, eksplorasi angkasa > matematika, fisika, astronomi  Pertahanan wilayah, sistem informasi > fisika, astronomi, matematika  dlsb 4

8/23/2019 5

6

7

8

9

ARTI PENGUKURAN, BESARAN & SATUAN  Pengukuran merupakan kegiatan membandingkan suatu besaran yang diukur dengan alat ukur yang digunakan sebagai satuan.  Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka serta mempunyai satuan. Contoh : panjang pensil = 12 cm  Satuan adalah sesuatu yang digunakan untuk menyatakan hasil pengukuran, atau pembanding dalam suatu pengukuran tertentu. Contoh : SI (Satuan Internasional) 8/23/

BESARAN POKOK  Besaran Pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak bergantung pada satuan- satuan besaran lain.  Syarat utama satuan standar adalah : Nilai satuannya harus sama Mudah diperoleh kembali ( mudah ditiru ) Dapat diterima secara internasional 8/23/

CONTOH BESARAN POKOK 8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

BESARAN SUHU  Suhu merupakan derajat panas suatu benda.  Alat ukur suhu adalah Thermometer.  Thermometer alkohol (merah), Thermometer raksa (keperakan), thermometer digital.  Cara kerja thermometer berdasarkan pemuaian zat cair pada suhu meningkat dan menyusut pada suhu turun.  Suhu dalam SI adalah Kelvin, di Indonesia dipakai Celcius.  Hubungan Celcius dan Kelvin ditulis dengan rumus : T = ( t o C + 273) K t o C = (T – 273) o C 8/23/

KUAT ARUS LISTRI K Dalam SI Kuat arus listrik adalah Amphere Satuan yang dipakai dalam kehidupan sehari-hari mili Amphere (mA), microamphere (µA) Hubungan satuan kuat arus listrik dalam amphere, miliamphere, dan microaphere dapat dinyatakan sbb: 1 miliamphere (mA) =1/1000A = 1/10 3 A = 1 x A = 0,001 A 1 mikroamphere (µA)= 1/ A = 1/10 6 A = 1 x A = 0, /23/

BESARAN TURUNAN  Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diperoleh dari besaran pokok.  Contoh Luas, Volume, kecepatan, percepatan, massa jenis. 8/23/

BESARAN LUAS  Besaran luas digunakan untuk menggambarkan permukaan obyek secara dua dimensi.  Misalkan luas lapangan, permukaan kubus, dll.  Luas = p. l = satuan panjang x satuan lebar = satuan panjang x satuan panjang = m x m = m 2  Berarti luas adalah besaran turunan dari “besaran pokok panjang”. 8/23/

BESARAN LUAS (2)  Konversi Satuan Luas 1 hektar = m 2 1 are = 100 m 2 1 km 2 = 10 6 m 2 1 m 2 = 10 4 cm 2 1 m 2 = 10 6 mm 2  Cara mengkonversi satuan luas Contoh : 8 cm 2 = m 2 8 cm = 8 x m 8/23/

KELAJUAN o Setiap benda bergerak memiliki kelajuan o Kelajuan merupakan besaran turunan. o Kelajuan merupakan perbandingan antara jarak yang ditempuh oleh suatu benda yang bergerak dengan waktu yang diperlukan. satuan jarak (meter) Satuan kelajuan = satuan waktu (sekon) o Kelajuan merupakan turunan dari besaran pokok panjang dan besaran pokok waktu. 8/23/

PERCEPATAN Percepatan erat hubungannya dengan kelajuan. Besar percepatan bergantung pada perubahan kelajuannya. Semakin besar perubahan kelajuan benda semakin besar percepatannya. Satuan percepatan merupakan perbandingan satuan kelajuan tiap satuan waktu. satuan kelajuan m/s Satuan percepatan = = = m/s 2 satuan waktu s 8/23/

MASSA JENIS  Nilai massa jenis suatu benda bergantung pada massa dan volumenya.  Rumus massa jenis adalah : ρ = m v massa benda (kg) massa jenis benda = volume benda (m 3) = kg m x m x m  Massa Jenis merupakan besaran turunan yang diturunkan dari besaran pokok masa dan besaran pokok panjang. 8/23/

BERAT  Berat berbeda dengan massa  Berat dipengaruhi gravitasi, sedang massa tidak.  Berat suatu benda merupakan hasil kali antara massa dengan gravitasi bumi.  Secara matematis dapat ditulis : Berat = massa x gravitasi bumi = m.g Satuan berat = satuan masa benda x satuan gravitasi bumi = kg x m = kg m s 2 s 2 8/23/

ALAT UKUR 8/23/ Besaran pokokAlat ukur PanjangMistar, Jangka sorong, mikrometer sekrup MassaNeraca (timbangan) WaktuStop Watch SuhuTermometer Kuat arus listrikAmperemeter Jumlah molekulTidak diukur secara langsung * Intensitas cahayaLight meter

MISTAR  Mistar digunakan untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,5 mm. 8/23/

JANGKA SORONG  Jangka sorong digunakan untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,1 mm.  Jangka sorong dapat digunakan untuk menukur diameter bola, diameter dalam tabung, dan kedalaman lubang  Pada rahang sorong (geser) diberi skala sebanyak 10 bagian, dengan panjang 9 mm yang disebut skala nonius.  Jadi, setiap satu skala nonius panjangnya 9/10 mm atau 0,9 mm 8/23/

MIKROMETER SEKRUP  Mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur suatu panjang benda mempunyai batas ketelitian 0,01 mm.  cocok untuk mengukur antara lain tebal kertas, diameter kawat , dan tebal kain. 8/23/

NERACA  Neraca digunakan untuk mengukur massa suatu benda. 8/23/

8/23/

STOPWATCH  Stopwatch digunakan untuk mengukur waktu mempunyai batas ketelitian 0,01 detik. 8/23/

THERMOMETER  Termometer digunakan untuk mengukur suhu. 8/23/

AMPHEREMETER Amperemeter digunakan untuk mengukur kuat arus listrik (multimeter). 8/23/

ALAT UKUR BESARAN TURUNAN SPEDOMETER  Speedometer digunakan untuk mengukur kelajuan 8/23/

HIGROMETER  Higrometer digunakan untuk mengukur kelembaban udara. 8/23/

OHM METER dan VOLT METER  Ohm meter digunakan untuk mengukur tahanan ( hambatan ) listrik  Volt meter digunakan untuk mengukur tegangan listrik.  Ohm meter dan voltmeter dan amperemeter biasa menggunakan multimeter. 8/23/

BAROMETER  Barometer digunakan untuk mengukur tekanan udara luar. 8/23/

HIDROMETER  Hidrometer digunakan untuk mengukur berat jenis larutan. 8/23/

MANOMETER  Manometer digunakan untuk mengukur tekanan udara tertutup. 8/23/

KALORIMETER  Kalorimeter digunakan untuk mengukur besarnya kalor jenis zat 8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

8/23/

SOAL _SOAL 1) Asisten dosen memberi kamu sebuah batu berpori (mengandung pori-pori kecil). Kamu diminta mengukur volum total pori-pori dalam batu tersebut.Bagaimana kalian melakukannya ? 2) Rekor dunia lari marathon putra tahun 2012 dipegang oleh Haile Gebrselassie dari Etiopia (Gambar 1.52). Ia menciptakan waktu 2 jam 3 menit dan 59 detik pada lomba Maraton Berlin, 28 September Panjang lintasan marathon adalah 42,195 km. a) Berapakah rekor Gebrselassie dalam satuan jam? b) Berapakah rekor Gebrselassie dalam satuan menit? c) Berapakah rekor Gebrselassie dalam satuan detik? d) Berapa panjang lintasan marathon dalam satuan mm? e) Jika kecepatan adalah jarak dibagi waktu, berapa kecepatan lari Gebrselassie dalam satuan m/s dan satuan km/jam? 8/23/

3) Suatu hari curah hujan di suatu daerah adalah 10 cm. Akibat berkurangnya daerah resapan air, hanya 20% air yang meresap ke tanah hingga hujan berhenti. Jika daerah tersebut tidak memiliki saluran drainase yang baik, berapa tinggi genangan air di permukaan tanah saat hujan berhenti? Jika panjang daerah tersebut 5 km dan lebarnya 4 km, berapa volume air tergenang saat hujan berhenti setelah 2 hari hujan terus menerus dalam satuan meter kubik? 4) Di suatu keluarga, gas LPG 3 kg dapat digunakan untuk memasak selama seminggu. Berapa mass gas LPG yang digunakan untuk memasak satuhari? Berapa Mg gas LPG yang dibutuhkan untuk memasak setahun? 5) makna angka yang tertulis pada ban kendaraan di samping ini Jika 1 inci = 2,54 meter tentukan a) Diameter felk b) Diameter luar ban c) Tebal ban (dari felk sd diameter terluar) d) Jumlah putaran ban setelah kendaraan berpindah sejauh 500 m. e) Tentukan tebal ban,diameter luar ban dan dan diameter luar felk jika tertulis 180/60/14 8/23/

8/23/

8/23/