MATERI BESARAN DAN SATUAN dan
MATERI BESARAN DAN SATUAN
A. Besaran
Besaran adalah suatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka dan nilaiyang
memiliki satuan.Dari pengertian ini dapat diartikan bahwa sesuatu itu dapat dikatakan
sebagaibesaran harus mempunyai 3 syarat yaitu1. dapat diukur atau dihitung2. dapat
dinyatakan dengan angka-angka atau mempunyai nilai3. mempunyai satuanBila ada satu
saja dari syarat tersebut diatas tidak dipenuhi maka sesuatu itu tidakdapat dikatakan sebagai
besaran.Besaran berdasarkan cara memperolehnya dapat dikelompokkan menjadi
2
macam yaitu :1.
Besaran Fisika
yaitu besaran yang diperoleh dari pengukuran. Karena diperolehdari pengukuran maka
harus ada alat ukurnya. Sebagai contoh adalah massa.Massa merupakan besaran fisika
karena massa dapat diukur dengan menggunakanneraca.2.
Besaran non Fisika
yaitu besaran yang diperoleh dari penghitungan. Dalam halini tidak diperlukan alat ukur
tetapi alat hitung sebagai misal kalkulator. Contohbesaran non fisika adalah Jumlah.Besaran
berdasarkan arah dapat dibedakan menjadi 2 macam :1.
Besaran vektor
adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah sebagai contohbesaran kecepatan,
percepatan dan lain-lain.2.
Besaran skalar
adalah besaran yang mempunyai nilai saja sebagai contohkelajuan, perlajuan dan lainlain.Besaran Vektor adalah besaran yang memiliki satuan tanpa arah, sedangkanbesaran
skalar adalah besaran yang memiliki satuan dan arah.100 km/Jam, makapasti kita akan
bertanya, ke arah mana mobil tersebut bergerak. Apakah bergerak100km/jam ke timur,
100km/jam ke utara, dan lain sebagainya. Jadi, besaran vektorselalu dinyatakan dengan
benar (angka) dan arah.Contoh besaran skalar adalah massa (kita tidak perlu
mempertanyakan arah4 kg), waktu,massa jenis, kelajuan, dan luas; sementara contoh
besaran vektoradalah pergeseran (perpindahan), kecepatan, percepatan, gaya, dan berat.
Yangmembedakan besaran vektor dari besaran skalar adalah bahwa untuk besara
vektor,operasi-operasi aljabar tidak berlaku sepertihalnya pada besaran skalar.
Untuk penulisan besaran vektor dan besaran skalar, secara internasional telah ditetapkan
bahwa penulisan vektor untuk tulisan tangan adalah dengan tanda panah di atas lambang
besaran, sementara untuk tulisan cetak, digunakan huruf yang dicetak teba. Untuk lebih
jelasnya, perhatikan penulisan berikut ini. N = satuan newton N = besaran gaya normal N =
vektor gaya normal Penggambaran besaran-besaran vektor dilakukan dengan menarik
sebuah garis lurus dari sebuah titik pangkal menuju titik ujung yang pada titik ujung ini
diberikan tanda panah (umumnya di titik ujung). Perhatikan gambar 1.8 yang menjelaskan
perjalanan sebuah mobil dari posisi P1 menuju posisi P2. mobil tersebut melewati jalanan
yang tidak lurus, tetapi berbelok melengkung. Penjang lintasan yang ditempuh mobil disebut
jarak (besaran skalar), sedangkan perubahan posisi mobil, yang digambarkan dengan garis
lurus dari P1 ke P2 disebut perpindahan (besaran vektor). Panjang garis lurus menyatakan
besarnya besaran vektor tersebut, sedangkan arah garis (dalam sudut q) menyatakan arah
vektor. Sebuah vektor bisa digeser-geser, dengan catatan panjang garis dan besar sudut q
tidak diubah-ubah. Sebuah vektor dikatakan berubah apabila besar ataupun arahnya, atau
keduanya berubah. Persamaan vektor A = B mengandung arti bahwa besar dan arah vektor A
= B adalah sama; dengan kata lain A = B, qA = qB. Seperti telah disebutkan sebelumnya,
untuk menjumlahkan dua besaran harus mempunyaibesaran yang sama. Disamping itu,
karakter kedua besaran pun harus sama. Dengan demikian, kita tidak bisa menjumlahkan
sebuah vektor dengan sklar.sebagai contoh, persamaan A = B dan penjumlahan A + B adalah
tidak mempunyai arti fisis sama sekali. Sebuah vektor dapat dikalikan dengan sebuah skalar.
Perkalian sebuah vektor dengan skalar yang nilainya positif hanya mengubah besar vektor,
tidak mengubah arahnya. Akan tetapi, jika skalar yang dikalikan dengan angka negatif, maka
disamping besarnya berubah, arah vektor pun menjadi kebalikannya (berputar sebesar
1800),vektor negatif dari A, ditulis-A, mempunyai besar yang sama dengan besar vektor A,
tetapi memiliki arah yang berlawanan dengan arah vektor A.
Resultan Vektor
Sebuah vektor, sama halnya dengan sebuah skalar, dapat dijumlahkan, dikurangkan,
ataudikalikan dengan vektor lainnya. Untuk melukiskan bagaimana sebuah vektor
dijumlahkan, Dimulai dari titik O, siswa bergerak 4 m ke timur menuju titik Q, dan
selanjutnya melangkah 3 m ke utara menuju titik P. jika perpindahan pertama kita
lambangkan dengan vektor A, dan perpindahan kedua kita lambangkan dengan vektor B,
maka perpindahan total siswa tersebut adalah vektor C, yaitu vektor yang berpangkal di titik
O dan berujung di titik P. Vektor C kita namakan vektor resultan atau vektor penjumlahan
dari dua vektor, yaitu vektor A dan B. . Dengan demikian, dapat diuliskan bahwa persamaan
ini tidak sama seperti halnya persamaan aljabar biasa. Contoh diketahui bahwa panjang
vektor A, yaitu A = 4 m dan panjang vektor B, yaitu B = 3 m. Apakah panjang vektor C sama
dengan 4 + 3 = 7 m? Ternyata tidak! Vektor C merupakan sisi miring dari segitiga siku-siku
OPQ, yang sesuai dalil Phytagoras, panjang C sama dengan 3 4 5 m 2 2 + = . Jadi, jelas bahwa
C _ A + B. Secara umum dapat dinyatakan, besar vektor resultan [A + B] _ A + B. Berdasarkan
uraian diatas, jika vektor A dan B saling tegak lurus, maka besar resultan vektor A dan B
dapat dihitung dengan rumus Phytagoras, yaitu R = 2 2 A + B dengan R = besar vektor
resultan, A = besar vektor A, dan B = besar vektor B.
Dalam fisika besaran ada dua yaitu besaran pokok dan besaran turunan :
1. Besaran pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak
diturunkan dari besaran lain.Besaran pokok yang paling umum ada 7 macam yaitu Panjang
(m), Massa (kg), Waktu (s), Suhu (K), Kuat Arus Listrik (A), Intensitas Cahaya (cd), dan Jumlah
Zat (mol). Besaran pokok mempunyai ciri khusus antara lain diperoleh dari pengukuran
langsung, mempunyai satu satuan (tidak satuan ganda), dan ditetapkan terlebih
dahulu.Sistem mutu metrik yang menjadi tulang punggung sistem satuan internasional (SI)
menetapkan 7 besaran pokok yang bisa dilihat pada tabel dibawah ini.
6. Jumlah zat Mola mol N 7. Intensitas cahaya Kandela cd J BESARAN TAMBAHAN SATUAN SI
1. Sudut datar radian rad 2. Sudut ruang steradian sr Satuan-satuan besaran pokok dan
definisinya : 1. Panjang Satuan Panjang = Meter (M) Meter pertama kali didefinisikan pada
1973 dengan membagi jarak dari kutub utara sampai ke katulstiwa menjadi 10 juta bagian
yang sama. Hasilnya diproduksi menjadi 3 batang platina dan beberapa batang besi. Karena
selanjutnya diketahui bahwa pengukuran jarak dari kutub ke katulstiwa tidak akurat, maka
pada 1960
A. Besaran
Besaran adalah suatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka dan nilaiyang
memiliki satuan.Dari pengertian ini dapat diartikan bahwa sesuatu itu dapat dikatakan
sebagaibesaran harus mempunyai 3 syarat yaitu1. dapat diukur atau dihitung2. dapat
dinyatakan dengan angka-angka atau mempunyai nilai3. mempunyai satuanBila ada satu
saja dari syarat tersebut diatas tidak dipenuhi maka sesuatu itu tidakdapat dikatakan sebagai
besaran.Besaran berdasarkan cara memperolehnya dapat dikelompokkan menjadi
2
macam yaitu :1.
Besaran Fisika
yaitu besaran yang diperoleh dari pengukuran. Karena diperolehdari pengukuran maka
harus ada alat ukurnya. Sebagai contoh adalah massa.Massa merupakan besaran fisika
karena massa dapat diukur dengan menggunakanneraca.2.
Besaran non Fisika
yaitu besaran yang diperoleh dari penghitungan. Dalam halini tidak diperlukan alat ukur
tetapi alat hitung sebagai misal kalkulator. Contohbesaran non fisika adalah Jumlah.Besaran
berdasarkan arah dapat dibedakan menjadi 2 macam :1.
Besaran vektor
adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah sebagai contohbesaran kecepatan,
percepatan dan lain-lain.2.
Besaran skalar
adalah besaran yang mempunyai nilai saja sebagai contohkelajuan, perlajuan dan lainlain.Besaran Vektor adalah besaran yang memiliki satuan tanpa arah, sedangkanbesaran
skalar adalah besaran yang memiliki satuan dan arah.100 km/Jam, makapasti kita akan
bertanya, ke arah mana mobil tersebut bergerak. Apakah bergerak100km/jam ke timur,
100km/jam ke utara, dan lain sebagainya. Jadi, besaran vektorselalu dinyatakan dengan
benar (angka) dan arah.Contoh besaran skalar adalah massa (kita tidak perlu
mempertanyakan arah4 kg), waktu,massa jenis, kelajuan, dan luas; sementara contoh
besaran vektoradalah pergeseran (perpindahan), kecepatan, percepatan, gaya, dan berat.
Yangmembedakan besaran vektor dari besaran skalar adalah bahwa untuk besara
vektor,operasi-operasi aljabar tidak berlaku sepertihalnya pada besaran skalar.
Untuk penulisan besaran vektor dan besaran skalar, secara internasional telah ditetapkan
bahwa penulisan vektor untuk tulisan tangan adalah dengan tanda panah di atas lambang
besaran, sementara untuk tulisan cetak, digunakan huruf yang dicetak teba. Untuk lebih
jelasnya, perhatikan penulisan berikut ini. N = satuan newton N = besaran gaya normal N =
vektor gaya normal Penggambaran besaran-besaran vektor dilakukan dengan menarik
sebuah garis lurus dari sebuah titik pangkal menuju titik ujung yang pada titik ujung ini
diberikan tanda panah (umumnya di titik ujung). Perhatikan gambar 1.8 yang menjelaskan
perjalanan sebuah mobil dari posisi P1 menuju posisi P2. mobil tersebut melewati jalanan
yang tidak lurus, tetapi berbelok melengkung. Penjang lintasan yang ditempuh mobil disebut
jarak (besaran skalar), sedangkan perubahan posisi mobil, yang digambarkan dengan garis
lurus dari P1 ke P2 disebut perpindahan (besaran vektor). Panjang garis lurus menyatakan
besarnya besaran vektor tersebut, sedangkan arah garis (dalam sudut q) menyatakan arah
vektor. Sebuah vektor bisa digeser-geser, dengan catatan panjang garis dan besar sudut q
tidak diubah-ubah. Sebuah vektor dikatakan berubah apabila besar ataupun arahnya, atau
keduanya berubah. Persamaan vektor A = B mengandung arti bahwa besar dan arah vektor A
= B adalah sama; dengan kata lain A = B, qA = qB. Seperti telah disebutkan sebelumnya,
untuk menjumlahkan dua besaran harus mempunyaibesaran yang sama. Disamping itu,
karakter kedua besaran pun harus sama. Dengan demikian, kita tidak bisa menjumlahkan
sebuah vektor dengan sklar.sebagai contoh, persamaan A = B dan penjumlahan A + B adalah
tidak mempunyai arti fisis sama sekali. Sebuah vektor dapat dikalikan dengan sebuah skalar.
Perkalian sebuah vektor dengan skalar yang nilainya positif hanya mengubah besar vektor,
tidak mengubah arahnya. Akan tetapi, jika skalar yang dikalikan dengan angka negatif, maka
disamping besarnya berubah, arah vektor pun menjadi kebalikannya (berputar sebesar
1800),vektor negatif dari A, ditulis-A, mempunyai besar yang sama dengan besar vektor A,
tetapi memiliki arah yang berlawanan dengan arah vektor A.
Resultan Vektor
Sebuah vektor, sama halnya dengan sebuah skalar, dapat dijumlahkan, dikurangkan,
ataudikalikan dengan vektor lainnya. Untuk melukiskan bagaimana sebuah vektor
dijumlahkan, Dimulai dari titik O, siswa bergerak 4 m ke timur menuju titik Q, dan
selanjutnya melangkah 3 m ke utara menuju titik P. jika perpindahan pertama kita
lambangkan dengan vektor A, dan perpindahan kedua kita lambangkan dengan vektor B,
maka perpindahan total siswa tersebut adalah vektor C, yaitu vektor yang berpangkal di titik
O dan berujung di titik P. Vektor C kita namakan vektor resultan atau vektor penjumlahan
dari dua vektor, yaitu vektor A dan B. . Dengan demikian, dapat diuliskan bahwa persamaan
ini tidak sama seperti halnya persamaan aljabar biasa. Contoh diketahui bahwa panjang
vektor A, yaitu A = 4 m dan panjang vektor B, yaitu B = 3 m. Apakah panjang vektor C sama
dengan 4 + 3 = 7 m? Ternyata tidak! Vektor C merupakan sisi miring dari segitiga siku-siku
OPQ, yang sesuai dalil Phytagoras, panjang C sama dengan 3 4 5 m 2 2 + = . Jadi, jelas bahwa
C _ A + B. Secara umum dapat dinyatakan, besar vektor resultan [A + B] _ A + B. Berdasarkan
uraian diatas, jika vektor A dan B saling tegak lurus, maka besar resultan vektor A dan B
dapat dihitung dengan rumus Phytagoras, yaitu R = 2 2 A + B dengan R = besar vektor
resultan, A = besar vektor A, dan B = besar vektor B.
Dalam fisika besaran ada dua yaitu besaran pokok dan besaran turunan :
1. Besaran pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu dan tidak
diturunkan dari besaran lain.Besaran pokok yang paling umum ada 7 macam yaitu Panjang
(m), Massa (kg), Waktu (s), Suhu (K), Kuat Arus Listrik (A), Intensitas Cahaya (cd), dan Jumlah
Zat (mol). Besaran pokok mempunyai ciri khusus antara lain diperoleh dari pengukuran
langsung, mempunyai satu satuan (tidak satuan ganda), dan ditetapkan terlebih
dahulu.Sistem mutu metrik yang menjadi tulang punggung sistem satuan internasional (SI)
menetapkan 7 besaran pokok yang bisa dilihat pada tabel dibawah ini.
6. Jumlah zat Mola mol N 7. Intensitas cahaya Kandela cd J BESARAN TAMBAHAN SATUAN SI
1. Sudut datar radian rad 2. Sudut ruang steradian sr Satuan-satuan besaran pokok dan
definisinya : 1. Panjang Satuan Panjang = Meter (M) Meter pertama kali didefinisikan pada
1973 dengan membagi jarak dari kutub utara sampai ke katulstiwa menjadi 10 juta bagian
yang sama. Hasilnya diproduksi menjadi 3 batang platina dan beberapa batang besi. Karena
selanjutnya diketahui bahwa pengukuran jarak dari kutub ke katulstiwa tidak akurat, maka
pada 1960