Sebelum masuk ke materi, yang butuh jasa pengerjaan skripsi atau tugas metode penelitian yuk langsung saja whatsapp ke 081222782787
Yuk mulai masuk ke Materi!!
1.1.
Pendahuluan
Besaran-besaran dalam fisika seperti
massa, panjang, dan waktu dinyatakan dengan suatu angka yang biasanya diikuti
dengan suatu satuan. Sebagai contoh, massa suatu benda sama dengan 4 kilo
gram(Kg), panjang meja 1.75 meter, selang waktu 30 menit, dan volume minyak 3
liter dan masih banyak lainya. Besaran-besaran seperti itu (tidak mempunyai
arah) dinamakan besaran scalar. Besaran jenis lain, yaitu besaran vector,
adalah besaran yang mempunyai baik besar(angka) maupun arah. Misalnya, ketika
kita menyatakaan sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 100 km/jam, maka pasti
kita akan bertanya kemana arah mobil tersebut bergerak. Apakah bergerak 100
Km./jam kearah timur, atau 100 km/jam kearah utara atau kah kearah lainya.jadi, besaran vector selalu
dinyatakan dengan besar (angka) dan arah.
Contoh besaran skalar adalah massa {kita
tidak perlu mempertanyakan arah 4 kilogram (kg)}, waktu, massa jenis, kelajuan,
dan luas; sementara contoh besaran vector adalah pergeseran (perpindahan),
kecepatan, percepatan, gaya, dan berat. Yang membedakan besaran vector dari
besaran scalar adalah bahwa untuk
besaran vector, operasi-operasi aljabar tidak berlaku
seperti halnya pada besaran scalar.
Vector tidak dipisahkan dari besaran,
maka dari itu sebelum kami menjelaskan tentang vector, kami akan menjelaskan
tentang besaran terlebih dahulu.
1.2. Besaran Pokok
Yang dimaksud dengan besaran adalah
sesuatu yang dapat diukur/ditentukan dan dapat dinyatakan dengan angka. Panjang
suatu benda merupakan besaran ,karenanya dapat ditentukan/diukur besarnya
dengan angka. Misalkan panjang sebuah pensil 15cm, panjang galah 8mdan
sebagainya.
Pada umumnya besaran yang dapat diukur memiliki satuan
.Satuan panjang misalnya meter, jengkal, depa, kaki, inchi
dan lain- lainnya. Satuan waktu antara lain tahun, bulan, hari, jam, menit, dan
detik. Untuk mengurangi keaneka ragaman jenis satuan diperluakn sistem satuan
baku yang digunakan oleh seluruhbelahan dunia.. Sistem satuan tersebut disebut
Sistem Satuan Internasional, disingkat SI. Didalam Si ditentukan ada 7 besaran
pokok,seperti tampak pada table berikut :
|
No |
Nama Besaran |
Satuan |
|
1 |
Panjang |
Meter ( m ) |
|
2 |
Massa |
Gram ( kg ) |
|
3 |
Waktu |
Detik (s ) |
|
4 |
Suhu |
Derajat
Kelvin (…° K ) |
|
5 |
Kuat Arus |
Ampere (A ) |
|
6 |
Intensitas
Cahaya |
Candela ( C ) |
|
7 |
Jumlah Zat |
Mol |
1.3. Besaran Turunan
Selain besaran pokok seperti tersebut
diatas didalam fisika juga dikenal besaran turunan. Besaran yang diturunkan
atau dijabarkan
dari besaran pokok disebut dengan besaran turunan.
Padatabel dibawah ini merupakan contoh-contoh besaran turunan beserta satuan
dan lambangnya;
Tabel 1. Besaran Turunan
|
No |
Nama Besaran |
Lambang |
Satuan |
Lambang Satuan |
|
1 |
Kecepatan |
v |
meter/sekon |
m/s |
|
2 |
Percepatan |
a |
meter/sekon2 |
m/s2 |
|
3 |
Gaya |
F |
newton |
N |
|
4 |
Luas |
L |
meter |
m2 |
|
5 |
Volume |
V |
meter |
m3 |
|
6 |
Usaha |
W |
Joule |
J |
|
7 |
Tekanan Dsb |
p |
pascal |
Pa |
Dari tabel diatas ,kecepatan termasuk
dalam besaran turunan karena besaran kecepatan diturunkan dari besarn pokok
yaitu besaran panjang dibagi besaran waktu. Volume diturunkan dari besaran
pokok yaitu dari besaran panjang x besarn panjang (lebar) x besaran panjang (tinggi).
Contoh:
a. Kecepatan
Diturunkan
dari besaran panjang dan waktu yang mempunyai definisi jarak yang di tempuh
dalam tiap satuan waktu
v = jarak / waktu
( m/s )
b. Luas
mempunyai satuan m2 yang mempunyai definisi sisi di kalikan dengan sisi
1.4. Dimensi Besaran
1.4.1
Besaran Pokok
Pada umumnya besaran mempunyai dimensi.
Yang dimaksud dengan dimensi suatu besaran adalah cara besaran itu disusun daru
besaran pokok. Dimensi besaran pokokdinyatakan dengan lambang berupa besar dan
biasanya dikurung persegi. Tabel dibawah ini menunjukan lambang dimensi besaran
pokok.
Tabel 2.
Lamdimensibang
|
No |
Nama Besaran |
Lambang Dimensi |
|
1 |
Panjang |
[L] |
|
2 |
Massa |
[M] |
|
3 |
Waktu |
[T] |
|
4 |
Kuat Arus
Listrik |
[I] |
|
5 |
Suhu |
[0] |
|
6 |
Intensitas
Cahaya |
[J] |
|
7 |
Jumlah zat |
[N] |
1.4.2. Besaran Turunan
Dimensi turunan diperoleh dengan jalan
menurunkan/menjabarkan dimensi besaran pokok. Tabel dibawah meerupakan contoh
dari dimensi beberapa besaran turunan.
|
No |
Nama Besaran |
Lambang Dimensi |
|
1 |
Kecepatan |
[L] [T]-1 |
|
2 |
Percepatan |
[L] [T]-2 |
|
3 |
Gaya |
[M] [L] [T]-2 |
|
4 |
Luas |
[L]2 |
|
5 |
Volume |
[L]3 |
|
6 |
Usaha |
[M] [L] 2[T]-2 |
|
7 |
Tekanan dsb |
[M] [L]-1
[T ]-2 |
Beberapa
contoh mencari dimensi suatu besaran tururan antara lain:
a. Kecepatan
kecepatan =
=
perpindahan waktu
![]()
besaranpanjang besaranwaktu
= [L]
[T ]
= [L] . [T]-1
b. Volume
volume = panjang x
lebar x tinggi
= besaran panjang
x besaran panjang x besaran panjang
= [L] x [L] x [L]
= [L]3
c. Massa Jenis
massa jenis =
=
massa
volume
![]()
besaranmassa besaranvolume
= [M ]
[L]3
= [M] . [L]-3
1.4.3.
Mencocokkan Satuan Besaran Turunan dengan Menggunakan Analisis
Dimensional
Dengan diketahuinya dimensi suatu besaran
,maka dapat menetukan hubungan antara dua besaran yang berbeda. Penggunaan
analsis dimensional antara lain:
a. Untuk mengungkakan adanya hubungan kesetaran antara dua besara yang
nampak berbeda.
Misalnya;
Energi Kinetik =1/2m.v2 dan W = F .s.
Dimensi energi kinetic dapat diturunkan dari :
Ek = massa x
kecepatan
= [M] x {[L] [T]-1
}2
= [M] x [L]2
x [T]-2
= [M] [L]2
[T]-2
Sedangkan
dimensi ussaha diturunkan dari W = gaya x perpindahan
= massa x
percepatan x perpindahan
= [M] x [L] [T]-2
x [L]
= [M] [L]2
[T]-2
Ternyata kedua besara tersebut memiliki
dimensi yang sama. Jadi antara Energi Kinetik dengan Usaha terdapat
hubungan/kesetaraan dengan begitu maka satuan besaran tersebut juga sama yaitu
Joule. Disamping itu juga karena kedua besarab terbut memiliki dimensi yang
sama besaran tersebut dapat dijumlahkan atau dikurangi.
b. Untuk menetukan tepat tidaknya suatu
persamaan
Misalkan terdapat persamaan sebagai berikut s =v.t (s = perpindahan,
v = kecepatan, t = waktu).Benarkah itu?
Telah kita ketahui
bahwa :
s
= perpindahan merupakan besaran panjang dan memilki dimensi [L]
v
= kecepatan memiliki dimensi [L] [T] t = waktu memilki dimensi [T]
s = v.t
[L]
= [L] [T]-1 x [T] [L]= [L]
Ternyata
ruas kiri dan kanan memilki dimensi yang sama , maka persamaan s = v.t benar
adanya.
1.5. Besaran Vektor Berbeda dengan Besara
Skalar
Besaran scalar adalah besaran yang
hanya memiliki nilai (besarnya saja) tanpa memilki arah. Misalnnya massa,waktu ,energi
,usaha ,massa jenis dan lain-lain. Sedangkan besaran vector
adalah besaran yang memiliki
nilai (besar) dan arah. Misalnya
perpindahan
,percepatan , gaya,momentum ,tekanan dan lain-lainnya.
Vektor digambarkan dengan sebuah anak
panah ,arahpanah menunjukan arah vector panjang panah menunjukan nilai vector
itu. Sebuah vector dapat dinotasikan dengan huruf yang diberi tanda anak panah
diatasnya.
![]()
F = vector F (gaya)
V = vector v (kecepatan)
Dua Vektor atau
Lebih Dapat diGanti dengan Vektor Resultan
a. Jajaran genjang vector
![]()
Penjumlahan dan
pengurangan dua besaran vector atau lebih berbeda dengan penjumlahan atau
pengurangan bilangan aljabar biasa. Misalkan nilai
V1 +
V2 padaumunya tidak sama
dengan V1 + V2 begitu pula pada
pengurangan vector.
V1 R
V2
Pada penjumlahan vektor diatas menggunakan rumus R = √
V12 + V2
2 .2V1.V2. cos
![]()
V1 V2
Pada
penjumlahan vector diatas menggunakan rumus R = V1 + V2
Ada pula dengan rumus matematika sebagai berikut;
V1 = V2
= R2
sin0 sin0
sin0 b.Poligon vector

A R C
![]()
![]()
Perpindahan dari A kec
sama dengan perpindahan A ke B ditambah B ke C sehingga dapat ditulis R = V1 + V2
Halitu merupakan contoh penjumlaham
vector secara polygon. Dalam penjumlahan vector dengan cara polygon maka V1
dijumlahkan dengan V2 dengan jalan meletakan V2 diujung V1, kemudian membuat R
dari pangkal V1 menuju V2. R merupakanjumlah dari vector 1dan vector 2.
1.5. Alat Ukur
1.5.1
Mistar (penggaris)
Sebuah pensil diukur
panjang menggunakan 2 mistar A dan B
,mistar a berskala meter dan mistar B berskala
millimeter.Dengan mistar A ternyata panjang pensil 13,7 cm. Angka1 dan 3
merupakan angka pasti karena angka terseut ada paada skala ,sedangkan angka 7
merupakan angka perkiraan atau taksiran. Ketiga angka tersebut termasuk dalam
angka penting. Jadi dengan mistar A diperoleh tiga angka penting. Dengan mistar
B diperoleh panjang pensil 137,5mm. Angka 1,3 dan 7 adalah angka pasti karena
itu ada pada skala sedangkan angka 5
merupakn angka taksiran.
Dari kedua hasil
pengukuran
mistar tersebut ternyata mistar B lebih telitidibandingkan denganmistar A.
1.5.2 Jangka Sorong
Jangka sorong biasanya digunakan untuk
mengukur panjang suatu benda .Jangka sorong memiliki ketelitian 0,1 mm atau
0,01cm. janhka sorong terbagi menjadi beberapa bagian diantaranya ;
Ø rahang sorong
Ø rahang tetap
Ø skala utama
Ø skala utama
1.5.3 Mikrometer sekrup
Mikro meter sekrup biasa digunakan untuk
mengukur teba/diameter sebuah benda. Pada mikro meter terdapt dua skala
yaituskala tetap dan skala ulir ,skala ulir memiliki skala dari 0 sampai
50. Tiap satu putaran skala ulir bergeser 0,5mm, jadi satu
skala ulir = 1/50 x a0,5mm= 0,01mm. Mka ketelitia pada micrometer adalah 0,01.
1.5.4 Menetukan banyaknya angka penting
Angka penting adalah angka yng diperoleh
dari hasil penukuran yang terdiri angka pasti dan satu angka yang diragukan
,semakin banyak angka penting yang diperoleh dari hassil pengukuran maka
semakin teliti pengukuran tersebut. Untuk menetukan jumlah angka penting
digunakan aturan sebagai berikut :
1. Untuk angka yang ada tanda komanya jumlah angka penting dihitung dari angka yang bukan nol yang
paling kiri kekanan
.Misalnya;
Ø 212,04 memiliki 5 angka penting ( angka bukan nol paling kiri adalah
angka 2)
Ø 345,00 memiliki 5 angka penting ( angka bukan nol paling kiri adalah
angka 3)
Ø 0,0024 memilki 2 anglka penting ( angka bukan nol paling kiri adalah
angka 4)
2.
Untuk angka yang yang tidak ada
tanda komanya ,jumlah angka penting dihitung dari angka yang bukan nol paling
kiri kekanan. Misalanya;
Ø 470 mempunyai 2 angka penting (angka bukan nol paling kana adalah angka 7)
Ø 61700000 mempunyai 3 angka penting ( angka bukan nol paling kanan
adalah angka 7)
1.5.5 Berhitung dengan angka Hasil Pngukuran
Karena hasil pengukuran mengandung angka
tidak pasti ,maka hasil perhitungan dengan angka pentting juga mengandung angka
tida pasti.Untuk itu dalam berhitung dengan angka hasil pengukuran (angka
penting) diginakan aturan sebagai berikut;
a. Hasil penjumlahan/pengurangan dengan angka penting hanya boleh ada satu
angka saja yang diragukan .
b. Hasil kali atau hasil bagi dari angka penting memiliki angka penting
sama banyaknya dengna angka penting dari factor kali atau bagi yang angka
pentingnya paling sedikit.
c. Pada penariakan akar angka penting ,hasil penarikan akar hanya memiliki
angka penting sebanyak angka penting yang ditruiak akarnya.
No comments:
Post a Comment