Pengertian Besaran dan Satuan dalam Fisika
Pengertian dari Besaran dalam Fisika adalah sesuatu yang dapat diukur dan dapat dinyatakan dengan angka. Berarti, semua yang dapat diukur dan dapat dinyatakan dengan angka adalah besaran.
Tapi, hal-hal yang bersifat kualitatif, tidak dapat dinyatakan dengan besaran dalam fisika. Mengapa?
Karena walaupun bisa diukur, tapi tidak bisa dinyatakan dengan angka.
Contohnya, kamu sedang mengukur ketampanan atau kecantikan dari orang orang yang ada di Korea Selatan.
Mungkin kamu bisa mengatakan mereka cantik atau ganteng. Tapi hal tersebut tidak bisa dinyatakan dengan angka.
Karena itu, hal hal yang seperti itu tidak bisa disebut dengan besaran dalam fisika.
Besaran dalam fisika dapat digolongkan menjadi Besaran Pokok dan Besaran Turunan.
Bagaimana dengan satuan?
Apa pengertian dari satuan?
Satuan adalah pembanding untuk menyatakan suatu besaran.
Satuan dapat digolongkan menjadi Satuan Dasar/Pokok dan Satuan Turunan.
Besaran Pokok
Definisi dari besaran pokok adalah besaran yang yang tidak diturunkan dari besaran lain.
Besaran ini yang menjadi dasar untuk menentukan besaran yang lain.
Artinya, besaran ini berdiri sendiri. Tidak berasal dari besaran lain.
Satuan dari Besaran Pokok disebut satuan dasar. Satuan ini juga dipakai untuk menurunkan satuan satuan yang lain
Apa saja contoh besaran pokok dan satuan pokok? Berikut ini tabel besaran pokok dan satuannya.
| Besaran Pokok | Lambang Besaran Pokok | Satuan | Lambang Satuan |
|---|---|---|---|
| Panjang | l | Meter | M |
| Waktu | t | Sekon | S |
| Suhu | T | Kelvin | K |
| Massa | m | Kilogram | kg |
| Kuat Arus Listrik | I | Ampere | A |
| Intensitas Cahaya | $I_{v}$ | Kandela | cd |
| Jumlah Zat | n | Mole | mol |
| Sudut Bidang Datar | θ | Radian | Rad*) |
| Sudut Ruang | Φ | Steradian | Sr*) |
Besaran Turunan
Besaran Turunan adalah suatu besaran yang diturunkan atau yang berasal dari besaran pokok.
Satuan dari besaran turunan adalah satuan turunan. Dan ada beberapa yang memiliki simbol khusus untuk satuannya.
Apa saja contoh dari besaran turunan? Berikut adalah contoh besaran turunan dan satuannya.
| Besaran | Nama Satuan | Simbol Satuan | Satuan | |
|---|---|---|---|---|
| Dasar SI | SI Lainnya | |||
| Frekuensi | Hertz | Hz | $s^{-1}$ | |
| Gaya, Berat | Newton | N | $kg.m.s^{-2}$ | |
| Tegangan, Tekanan | Pascal | Pa | $kg.m^{-1}.s^{-2}$ | $N/m^2$ |
| Energi, Kerja, Kalor | Joule | J | $kg.m^2.s^{-2}$ | $N.m$ |
| Daya | Watt | W | $kg.m^2.s^{-3}$ | $J/s$ |
| Muatan atau Jumlah Listrik | Coulomb | C | $s.A$ | |
| Potensial Listrik, GGL | Volt | V | $kg.m^2.s^{-3}.A^{-1}$ | $W/A$ |
| Kapasitansi listrik | Farad | F | $kg^{-1}.m^{-2}.s^{-4}.A^2$ | $C/V$ |
| Hambatan listrik, Impedansi listrik, Reaktansi | Ohm | O | $kg.m^{2}.s^{-3}.A^{-2}$ | $V/A$ |
| Fluks Magnetik | Weber | Wb | $kg.m^{2}.s^{-2}.A^{-1}$ | $V.s$ |
| Induktansi | Henry | H | $kg.m^{2}.s^{-2}.A^{-2}$ | $Wb/A$ |
| Tesla | Densitas fluks magnetik | T | $kg.s^{-2}.A^{-1}$ | $Wb/m^2$ |
| Percepatan | $m.s^{-2}$ | |||
| Kecepatan | $m.s^{-1}$ | |||
| Torsi | $kg.m^{2}.s^{-2}$ | $N.m$ | ||
Mungkin kamu pusing dengan banyaknya satuan pada besaran turunan ini. Sebenarnya ini mudah.
Kamu hanya perlu mengingat rumus atau darimana besaran turunan itu datang. Contohnya seperti Daya.
Secara rumus, Daya adalah energi dalam setiap waktu. Berarti Daya adalah energi per waktu. Berarti satuannya adalah $J/s$. Karena joule, masih bisa dipecah lagi menjadi $kg.m^2.s^{-2}$, maka satuannya $kg.m^2.s^{-2}.s^{-1}$ menjadi $kg.m^2.s^{-3}$.
Mudah kan? Come on, ini bisa menjadi susah kalau kalian sendiri menganggap kalian tidak bisa.
Dimensi
Dimensi yang kita bahas bukan yang 2D atau 3D. Tapi kita akan membahas tentang dimensi dalam Fisika.
Pengertian dimensi dalam fisika adalah ekspresi huruf yang menyatakan besaran pokok. Maksudnya, ada huruf huruf khusus yang menyatakan suatu besaran pokok. Penulisan huruf huruf ini, diapit dengan menggunakan kurung siku [].
Walaupun besaran pokok dalam fisika ada 9, dimensi dalam fisika hanya ada 7.
Ada 2 besaran pokok yang tidak memiliki dimensi, yaitu Sudut Ruang dan Sudut Datar.
Apa saja dimensi dari besaran pokok? Berikut ini tabel dimensi besaran pokok.
| Besaran Pokok | Satuan | Dimensi |
|---|---|---|
| Panjang | Meter | [L] |
| Waktu | Sekon | [T] |
| Suhu | Kelvin | [θ] |
| Massa | Kilogram | [M] |
| Kuat Arus Listrik | Ampere | [I] |
| Intensitas Cahaya | Kandela | [J] |
| Jumlah Zat | Mole | [N] |
| Sudut Bidang Datar | Radian | |
| Sudut Ruang | Steradian |
Untuk Besaran turunan, dimensinya juga ada. Berikut ini tabel dimensi besaran turunan.
| Besaran | Simbol Satuan | Satuan | Dimensi |
|---|---|---|---|
| Frekuensi | Hz | $s^{-1}$ | $[T]^{-1}$ |
| Gaya, Berat | N | $kg.m.s^{-2}$ | $[M][L][T]^{-2}$ |
| Tegangan, Tekanan | Pa | $kg.m^{-1}.s^{-2}$ | $[M][L]^{-1}[T]^{-2}$ |
| Energi, Kerja, Kalor | J | $kg.m^2.s^{-2}$ | $[M][L]^2[T]^{-2}$ |
| Daya | W | $kg.m^2.s^{-3}$ | $[M][L]^2[T]^{-3}$ |
| Muatan atau Jumlah Listrik | C | $s.A$ | $[T][I]$ |
| Potensial Listrik, GGL | V | $kg.m^2.s^{-3}.A^{-1}$ | $[M][L]^2[T]^{-3}[I]^{-1}$ |
| Kapasitansi listrik | F | $kg^{-1}.m^{-2}.s^{-4}.A^2$ | $[M]^{-1}[L]^{-2}[T]^{-4}[I]^2$ |
| Hambatan listrik, Impedansi listrik, Reaktansi | O | $kg.m^{2}.s^{-3}.A^{-2}$ | $[M][L]^{2}[T]^{-3}[I]^{-2}$ |
| Fluks Magnetik | Wb | $kg.m^{2}.s^{-2}.A^{-1}$ | $[M][L]^{2}[T]^{-2}[I]^{-1}$ |
| Induktansi | H | $kg.m^{2}.s^{-2}.A^{-2}$ | $[M][L]^{2}[T]^{-2}[I]^{-2}$ |
| Tesla | T | $kg.s^{-2}.A^{-1}$ | $[M][T]^{-2}[I]^{-1}$ |
| Percepatan | $m.s^{-2}$ | $[L][T]^{-2}$ | |
| Kecepatan | $m.s^{-1}$ | $[L][T]^{-1}$ | |
| Torsi | $kg.m^{2}.s^{-2}$ | $[M][L]^{2}[T]^{-2}$ |
Apa rumus mencari dimensi? Sebenarnya tidak ada. Untuk mencari dimensi dari suatu besaran, kamu hanya perlu mengetahui satuan dari besaran tersebut. Setelah kamu tahu satuannya, kamu perlu tahu besaran pokok yang menggunakan satuan itu. Setelah itu, kamu ubah ke dimensi dari besaran pokok tersebut.
Contoh Soal
- Diantara besaran berikut yang merupakan besaran pokok adalah
- a. Panjang, lebar, luas, waktu
- b. Panjang, massa, waktu, volume
- c. Massa, waktu, suhu, kecepatan cahaya
- d. Panjang, suhu, waktu, intensitas cahaya
- e. Panjang, waktu, energi, suhu, jumlah zat
Jawabannya adalah D. Luas, volume, kecepatan, dan energi adalah besaran turunan.
- a. Panjang dan suhu
- b. Panjang dan massa
- c. Waktu dan massa
- d. Panjang dan waktu
- e. Massa dan suhu
Jawabannya adalah D. Karena satuan dari kecepatan adalah $m/s$ yang merupakan satuan dari besaran pokok panjang dan waktu
Sekian artikel tentang besaran dan satuan dalam Fisika ini, semoga dapat menjadi referensi kalian dalam belajar. Terima kasih