BESARAN, SATUAN DAN DIMENSI. Silabus

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BESARAN, SATUAN DAN DIMENSI. Silabus"

Benny Lie
6 tahun lalu
Tontonan:

1 BESARAN, SATUAN DAN DIMENSI TIM FISIKA Silabus Pendahuluan, Dimensi dan Satuan Besaran Skalar dan Vektor Mekanika Hukum Newton, Statika, Kinematika, Dinamika Fluida Fisika Termal Gelombang, Akustik (Mekanik), Optik (Elektromagnetik) Listrik dan Magnet 1

2 PENILAIAN TUGAS (PR 1 sebelum UTS) = 10% TUGAS (PR 2 setelah UTS) = 10% PRAKTIKUM = 20% Ujian Tengah Semester = 30% Ujian Akhir Semester = 30% 2

BESARAN Tidak dapat di ukur (Kulit halus, setia, dll) Kualitatif (ekor

3 FISIKA FISIKA Ilmu yang menjelaskan (mendeskripsikan) fenomena alam yang menjadi objek pengamatan BESARAN Dapat di ukur dan memiliki satuan BESARAN Tidak dapat di ukur (Kulit halus, setia, dll) Kualitatif (ekor panjang, rambut panjang) Kuantitatif (Tinggi badan 185 cm, lingkar kepala 60 cm) 3

digunakan untuk menyatakan ukuran besaran Dampak satuan yang tidak standar (jengkal, depa, dll ) -

4 Bagaimana cara mendefinisikan suatu besaran? Massa emas Panjang antene = 5 anak timbangan = 1 jengkal SATUAN SATUAN SATUAN adalah sesuatu yang digunakan untuk menyatakan ukuran besaran Dampak satuan yang tidak standar (jengkal, depa, dll ) - Satuan menjadi terlalu banyak - Banyak versi - Tidak Bermanfaat - Menimbulkan Kekacauan SEHARUSNYA : - Definisi Yang Sama - Bermanfaat - Diterima Semua Orang KESEPAKATAN 4

- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) - - Internasional Buerau of Weight and Measures - - Biro Berat dan Ukuran Internasional - di Sevres

5 - Perlu Ditetapkan STANDAR (Disepakati NAMA Dan DEFENISI) - Tidak Semua Besaran Perlu Standar ( Karena Jumlah Besaran Sangat Banyak ) - Hanya Besaran Dasar Saja Yang Perlu Dibuat Standarnya Siapa yang menetapkan standar & Satuan? - Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) - - Internasional Buerau of Weight and Measures - - Biro Berat dan Ukuran Internasional - di Sevres Perancis Sistem satuan yang digunakan ilmuwan diseluruh dunia disebut The Metric System. Pada tahun 1971 ditetapkan 7 Besaran Dasar yang dikenal secara resmi sebagai International System atau SI (Le Systéme Internasional d Unites). 5

6 Besaran Fundamental (Besaran Dasar/Pokok) Besaran yang berdiri sendiri dan tidak diturunkan dari besaran yang lain. Besaran Turunan Besaran yang diturunkan dari besaran pokok. Besaran Pokok 6

Gaussian System (cgs) Sistem Gaussian Quantities Units Besaran Satuan mass gram (g) massa gram length centimeter (cm) panjang sentimeter time second (s) waktu detik /

7 Gaussian System (cgs) Sistem Gaussian Quantities Units Besaran Satuan mass gram (g) massa gram length centimeter (cm) panjang sentimeter time second (s) waktu detik / sekon British Engineering System Sistem Inggris Quantities Units Besaran Satuan mass slug massa slug length foot (ft) panjang kaki time second (s) waktu detik Besaran Turunan 7

Besaran Waktu Waktu adalah selang antara dua kejadian atau dua

tenggelam Waktu hidup: sejak dilahirkan hingga meninggal.

contoh: rotasi bumi, revolusi bumi Jam Atom (Atomic Clock): 1

8 Besaran Waktu Waktu adalah selang antara dua kejadian atau dua peristiwa Waktu Siang: sejak matahari terbit hingga matahari tenggelam Waktu hidup: sejak dilahirkan hingga meninggal. Alat Ukur Waktu Segala sesuatu yang berulang secara periodik contoh: rotasi bumi, revolusi bumi Jam Atom (Atomic Clock): 1 detik waktu yang diperlukan untuk mencapai kali periode osilasi dari atom cesium) 8

Evolusi Satuan Panjang 1960: 1 meter jarak antara dua garis pada batang yang terbuat dari campuran platinum-irridium yang disimpan pada kondisi tertentu di BIPM 1 meter 1.650.

9 Evolusi Satuan Panjang 1960: 1 meter jarak antara dua garis pada batang yang terbuat dari campuran platinum-irridium yang disimpan pada kondisi tertentu di BIPM 1 meter ,73 kali panjang cahaya orange-red yang dipancarkan dari lampu krypton-86 ( 86 Kr) Sejak meter jarak yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa dalam waktu 1 / detik. Dengan definisi terakhir ini maka kecepatan cahaya di ruang hampa ditetapkan menjadi m/s Massa 1 kg: Massa suatu silinder yang terbuat dari campuran platinum-iridium yang disimpan di kantor BIPM di kota Sevres, dekat Paris, Perancis. 9

DIMENSI DIMENSI: cara penulisan suatu besaran dengan menggunakan simbol besaran pokok atau dimensi adalah suatu besaran menunjukkan cara besaran itu tersusun dari besaran-besaran pokok Besaran Satuan

10 DIMENSI DIMENSI: cara penulisan suatu besaran dengan menggunakan simbol besaran pokok atau dimensi adalah suatu besaran menunjukkan cara besaran itu tersusun dari besaran-besaran pokok Besaran Satuan Dimensi kecepatan m/s LT -1 Percepatan m/s 2 LT -2 Gaya Newton M LT -2 Usaha Energi Kalor Joule (kg m 2 /s 2 ) M L 2 T -2 daya watt M L 2 T -3 Tekanan Pascal (N/m 2 ) M L -1 T -2 Potensial Listrik volt M L 2 T -3 I -1 Hambatan Ohm M L 2 T -3 I -2 10

11 CONTOH Suatu besaran yang memiliki dimensi [ML -1 T -2 ] adalah: a. Gaya b. Momentum c. Daya d. Tekanan e. Energi = ma = mv = E/t = F/A = ½ mv 2 = [MLT -2 ] = [MLT -1 ] = [ML 2 T -3 ] = [ML -1 T -2 ] = [ML 2 T -2 ] PENGUKURAN Pengukuran adalah membandingkan besaran satu dengan besaran yang lainnya 11

12 ALAT UKUR Konversi Satuan Mengapa diperlukan? Ada beberapa sistem berbeda yang dipakai di dunia Misalnya: SI British mil < > km Dimensi objek jauh lebih besar daripada dimensi alat ukur (kurang praktis) Misalnya: mengukur panjang jalan dengan satuan cm 12

13 13

14 ANALISIS DIMENSI analisis dimensi ialah suatu metode untuk mengurangi jumlah kerumitan variabel eksperimental yang mempengaruhi gejala fisika tertentu, dengan menggunakan semacam teknik peringkasan. Apakah persamaan berikut benar secara dimensi? 1 x vot at 2 2 Persamaan menyatakan jarak (x) yang ditempuh oleh suatu mobil dalam waktu (t) jika mobil mulai dari kecepatan awal v o dan bergerak dengan percepatan tetap tetap a. Analisis dimensi menggunakan fakta bahwa dimensi dapat diperlakukan sebagai besaran aljabar, Besaran-besaran dapat dijumlahkan atau dikurangkan hanya jika besaran-besaran tersebut mempunyai dimensi yang sama. Besaran-besaran pada kedua sisi persamaan harus memiliki dimensi yang sama. 14

15 1 x vot at 2 L L 2 2 T T 2 L T T L L 2 2 T T L T T L L L Catatan: Walaupun analisis dimensi sangat berguna tetapi mempunyai batasan, yaitu tidak dapat menjelaskan konstanta numerik yang ada dalam persamaan. Persamaan yang benar secara analisis dimensi belum tentu benar secara fisis. Karena kedua sisi persamaan mempunyai dimensi yang sama maka persaamaan ini benar secara dimensi Penjumlahan dua buah besaran kelajuan 72 km/jam + 30 m/s, salah satu harus dikonversi satuan dari besaran satu ke satuan besaran lainnya. Nilai 72 km/jam dapat dikonversi menjadi m/s : 1 km = 1000 m 1 jam = s Maka 72 km/jam = m/ s = 20 m/s Sehingga : 20 m/s + 30 m/s = 50 m/s 15

16 Percepatan a partikel bergerak dengan kecepatan seragam v dalam lingkaran dengan jari-jari r proporsional terhadap r n dan v m. Tentukan nilai n dan m Thank you! 16

dokumen-dokumen yang mirip

FISIKA 9/13/2012. Physics for Scientists and Engineers - Serway/Jewett 6 th Ed/7 th Ed. TUGAS (PR 2 setelah UTS) = 10% UTS = 30%

FISIKA 9/13/2012. Physics for Scientists and Engineers - Serway/Jewett 6 th Ed/7 th Ed. *TUGAS (PR 2 setelah UTS) = 10% *UTS = 30% Tim Fisika FISIKA 1. Besaran, Dimensi dan Satuan. Besaran Skalar dan Vektor 3. Mekanika Hukum Newton, Statika, Kinematika, Dinamika 4. Fluida 5. Fisika Termal 6. Gelombang, Akustik (Mekanik), Optik (Elektromagnetik)