Besaran Pokok dan Besaran Turunan Sistem Internasional

5 Pengukuran Coba pahami contoh berikut. Kamu menyuruh se seorang membuat sebuah kotak dengan ukuran panjang 2, lebar 2, tinggi 2. Kemudian, orang tersebut membuat sebuah kotak dengan ukuran panjang 2 m, tinggi 2 m, dan lebar 2 m, sedangkan ukuran kotak yang kamu inginkan adalah 2 cm, 2 cm, dan 2 cm. Salahkah orang tersebut? Siapakah yang salah? Kamu atau orang tersebut? Jika demikian, apakah satuan penting dalam penerapan IPA?

1. Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Setelah kamu mengetahui besaran- besaran IPA, sekarang coba perhatikan kembali tabel pada tugas yang kamu lakukan. Dari seluruh besaran IPA yang telah kamu pilih tersebut, adakah besaran yang menjadi dasar penentuan besaran lain? Coba sebutkan, besaran apakah itu? Besaran yang berdiri sendiri disebut besaran pokok dan besaran yang merupakan gabungan dari beberapa besaran pokok disebut besaran turunan. Misalnya, besaran volume, kamu telah mengetahui bahwa satuan volume adalah meter kubik m 3 . Artinya, volume merupa kan gabungan dari beberapa besaran yang memiliki satuan meter. Besaran yang memiliki satuan meter adalah panjang. Jadi, dapat dikatakan bahwa volume merupakan besaran turunan karena diturunkan dari beberapa besaran pokok. Adapun besaran panjang termasuk besaran pokok karena berdiri sendiri. Ilmuwan Ilmuwan IPA IPA Lord Kelvin 1824 –1907 Lord Kelvin adalah seorang ½ sikawan Skotlandia yang juga seorang guru. Ia adalah profesor ½ lsafat alam di University Glasgow selama 53 tahun. Salah satu karyanya adalah skala kelvin, yaitu salah satu skala pengukuran suhu. Nama kelvin diabadikan sebagai satuan SI untuk besaran suhu. Sumber: phys.strath.ac.uk Tugas 1.2 Tugas 1.2 1. Dari bahasan di atas, coba kamu kelompokkan besaran- besaran IPA yang termasuk besaran pokok dan besaran turunan dari tabel pada Tugas 1.1 yang kamu kerjakan. 2. Apakah perbedaan dari kedua kelompok tersebut? Jelaskan. Buatlah resume dari literatur tersebut, kemudian presentasikan di depan kelas.

2. Sistem Internasional

Suatu besaran kadang-kadang menggunakan satuan yang tidak sama walaupun satuan tersebut setara. Contohnya besaran panjang, kamu dapat menggunakan satuan milimeter, sentimeter cm, inchi, meter, depa, jengkal, hasta, dan kaki. Manakah di antara besaran tersebut yang benar? Tentu semuanya benar, tetapi tidak ada ke seragaman Di unduh dari : Bukupaket.com 6 Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII yang menyeluruh dan berlaku secara internasional. Mengapa diperlukan sistem satuan internasional? Untuk mengetahuinya, coba kerjakan Tugas 1.3 berikut. Informasi Informasi IPA IPA Standar Lokal Kebutuhan untuk menimbang logam mulia secara tepat telah menyebabkan orang-orang di ber bagai negara membuat sistem pemberat tetap atau baku mereka sendiri. Berikut ini adalah salah satu contoh pemberat dari seluruh dunia. Sumber: Jendela Iptek,1997 Tugas 1.3 Tugas 1.3 Lihatlah kembali hasil Tugas 1.1 yang telah kamu kerjakan. 1. Apabila kamu mengukur panjang benda dengan satuan panjang yang berbeda-beda, apakah panjang benda tersebut sama? 2. Manakah yang lebih dimengerti orang lain, ketika kamu mengukur dengan satuan jengkal dan pensil atau dengan satuan sentimeter? Jelaskan. 3. Bagaimanakah akibatnya apabila kamu menggunakan pengukuran dengan sistem yang berbeda-beda? 4. Misalnya, seseorang mendapat dua pesanan membuat kotak, yang satu dengan ukuran panjang 3 lengan, lebar 0,5 yard, dan tinggi nya 1 feet, dan yang kedua dengan ukuran panjang 1 meter, lebar 0,5 meter, dan tinggi 0,5 meter. Dari kedua pesanan tersebut, manakah yang lebih mudah untuk dimengerti oleh orang tersebut? Mengapa? 5. Apakah menurutmu diperlukan suatu sistem yang berlaku secara internasional? Kesulitan di atas juga dirasakan pada zaman dahulu ketika suatu negara memiliki sistem satuan sendiri-sendiri. Oleh karena itu, di dalam pengukuran diperlukan adanya sistem satuan yang bersifat internasional sehingga satuan- satuan tersebut dapat dimengerti oleh siapa pun di berbagai negara. Pada 1960, telah ditetapkan suatu perjanjian inter nasional tentang sistem satuan internasional yang disingkat SI. Syarat satuan sistem internasional adalah: a. tetap, satuan tersebut tidak mengalami perubahan dalam keadaan apapun; b. dapat digunakan secara internasional; c. mudah dipahami. Ketika kamu mengukur dengan satuan jengkal, pasti di berbagai negara ukuran benda yang sama tidak akan memiliki hasil pengukuran yang sama karena ukuran jengkal tiap orang berbeda-beda. Pengukuran semacam ini disebut peng ukuran dengan satuan tidak baku. Adapun pengukuran dengan satuan yang standar dan diakui secara internasional, misalnya meter, hasil pengukurannya akan sama. Pengukuran semacam ini disebut pengukuran dengan satuan baku. Telah ditetapkan bahwa Sistem Internasional SI, men- cakup tujuh besaran pokok dengan satuan- satuan berikut. Di unduh dari : Bukupaket.com 7 Pengukuran Tabel 1.1 Tujuh Besaran Pokok dan Satuannya No Besaran Satuan Simbol Satuan 1 Panjang meter m 2 Massa kilogram kg 3 Waktu sekon s 4 Suhu kelvin K 5 Kuat arus listrik ampere A 6 Intensitas cahaya kandela cd 7 Jumlah zat mol mol Dari ketujuh besaran pokok tersebut, besaran yang akan kamu pelajari adalah besaran yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, yaitu panjang, massa, waktu dan suhu. Satuan- satuan yang lebih besar atau lebih kecil dari SI di hubungkan pada satuan pokok dengan memberi awalan. Awalan-awalan yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut. Tabel 1.2 Awalan untuk Satuan SI yang Sering Digunakan Awalan Simbol Arti Dalam Desimal Contoh mega M 1.000.000 1.000.000 megawatt MW kilo k 1.000 1.000 kilogram kg centi c 1100 0,01 sentimeter cm mili m 11.000 0,001 milisekon ms mikro μ 11.000.000 0,000001 mikrometer μm watt = satuan untuk daya Untuk memudahkan mengubah satu satuan SI ke satuan yang bukan SI atau sebaliknya, digunakan tangga satuan. Peng alia n 10 kg hg dag g dg cg mg massa Pemba gia n 10 km hm dam m dm cm mm Peng alia n 10 Pemba gia n 10 panjang Cara menggunakan tangga tersebut, yakni setiap naik satu langkah bilangan asal dibagi sepuluh. Kemudian, setiap turun satu langkah, bilangan asal dikali sepuluh. Gambar 1.3 Tangga konversi digunakan untuk memudahkan dalam mengubah satuan. Perhatikan gambar. 80 cm 3 60 cm 3 Volume batu sebesar .... UN 2004 a. 20 cm 3 b. 30 cm 3 c. 40 cm 3 d. 140 cm 3 Jawaban: a Volume batu = 80 – 60 cm 3 = 20 cm 3 Perhatikan gambar Pembahasan UN Pembahasan UN Di unduh dari : Bukupaket.com 8 Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII 1. Jika kamu akan mengubah 2 mm ke dalam satuan meter, langkahnya adalah sebagai berikut. a. Tentukan letak satuan asal yang akan diubah pada tangga konversi. b. Tentukan letak satuan baru pada tangga konversi. c. Jika satuan baru berada di bawah satuan asal, hitunglah banyaknya langkah ke bawah sampai ke satuan baru. d. Banyaknya langkah menyatakan pengali dengan bilangan asal. e. Jika satuan baru berada di atas satuan asal, hitunglah banyaknya langkah ke atas sampai satuan baru. f. Banyaknya langkah menyatakan pembagi dengan bilangan asal. 2. 1 km = … cm. Satuan cm berada di bawah km, yakni sebanyak 5 langkah maka faktor pengalinya adalah 100.000. Jadi, 5 km = 5 × 100.000 cm = 500.000 cm. 1. Seorang siswa mengukur waktu terjadinya petir. Stopwatch yang ia gunakan menun- jukkan 15 ms setelah cahaya petir terjadi sampai terdengarnya guntur. Berapa sekonkah waktu tersebut jika dinyatakan dalam SI? 2. Hasil beberapa pengukuran dituliskan sebagai berikut. Nyatakan nilainya dalam satuan yang diminta. a. 0,005 m = ... cm e. 70 mL = ... L b. 1 m = ... hm f. 1 mg = ... kg c. 5 kg = ... g g. 5 mm = … cm d. 3 MW = ... W h. 0,4 g = … mg 3. Tuliskan yang disebut besaran, nilai, dan satuan dari hasil pengukuran berikut. a. Massa tepung 2 kg. b. Setelah ada jalan tol Cipularang, waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak Bandung-Jakarta hanya 2 jam. c. Dalam 100 g beras, mengandung energi 1.600 kJ. 4. Tuliskan besaran pokok yang menyusun besaran berikut. a. Luas dengan satuan m 2 b. Percepatan dengan satuan ms 2 c. Kecepatan dengan satuan ms 5. Perhatikan besaran- besaran di bawah ini. Tersusun atas besaran pokok apakah besaran berikut? a. Gaya = massa × percepatan b. Tekanan = gayaluas penampang c. Massa jenis = massavolume d. Energi potensial gravitasi = massa × percepatan gravitasi × ketinggian : 1.000 mm cm dm m dam hm km Gambar 1.4 Satuan m berada tiga tingkat di atas mm. Contoh Soal 1.1 Kerjakanlah di buku latihanmu. Soal Penguasaan Materi 1.1 Dari contoh di atas, satuan meter berada di atas satuan mili meter, yakni dari mm ke m. Jika dilihat pada tangga konversi, terdapat 3 langkah sehingga faktor pembaginya adalah 1.000. Jadi, 2 mm = 2 1 000 . m = 0,002 m. Di unduh dari : Bukupaket.com 9 Pengukuran Ayo Coba 1.1

B. Mengukur Besaran Pokok