Pengukuran, Besaran Pokok, Besaran Turunan, dan Satuan

Pengukuran, Besaran Pokok, Besaran Turunan, dan Satuan 

Amongguru.com. Pengukuran dalam fisika dapat diartikan sebagai kegiatan mengukur suatu besaran dari objek atau benda.

Pengertian pengukuran tersebut menunjukkan bahwa dalam kegiatan mengukur dibutuhkan alat ukur yang sesuai dengan besarannya.

Sedangkan mengukur adalah membandingkan nilai besaran yang diukur dengan alat ukur yang sesuai, misalnya mengukur lebar meja dengan mistar, mengukur kecepatan lari dengan stopwacth, atau mengukur massa benda dengan neraca.

Besaran merupakan segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan nilai dan satuan. Satuan adalah pembanding dalam sebuah pengukuran.

Perhatikan contoh pengukuran berikut.

Panjang jalan desa Sukamaju adalah 3 km

maka :

• Besaran = panjang
• Nilai = 3
• Satuan = km (kilometer)

Di dalam melakukan kegiatan pengukuran terhadap suatu benda, yang terpenting adalah menggunakan alat ukur yang sesuai dan standar.

Syarat pengukuran tersebut harus dipenuhi untuk mendapatkan nilai ukur yang tepat.  Pengukuran yang teliti akan menghasilkan nilai yang akurat. Semakin tinggi tingkat ketelitian sebuah alat ukur, maka nilai pengukuran semakin baik.

A. Macam-macam Pengukuran

Pengukuran terbagi menjadi dua jenis, yaitu pengukuran tunggal dan pengukuran berulang. Pengukuran tunggal merupakan pengukuran yang hanya dilakukan satu kali.

Pengukuran tunggal dilakukan jika besaran yang diukur tidak berubah-ubah (tetap), sehingga hasil pengukurannya cukup akurat.

Contoh pengukuran tunggal, misalnya pengukuran panjang pensil, pengukuran kecepatan pelari, dan pengukuran volume air.

Sedangkan, pengukuran berulang adalah pengukuran yang dilakukan berkali-kali. Contoh pengukuran berulang, misalnya pada kasus pengukuran diameter sebuah kelereng yang sering berbeda hasilnya jika diukur pada bagian yang berbeda.

Pengukuran berulang memiliki kelebihan, yaitu hasil pengukuran lebih mendekati nilai sebenarnya dan ketidakpastian lebih kecil dibandingkan ketidakpastian pengukuran tunggal.

B. Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Berdasarkan arah dan nilainya, maka besaran dibedakan menjadi dua, yaitu besaran skalar dan besaran vektor.

Besaran skalar adalah besaran yang tidak memiliki arah, hanya memiliki nilai saja. Contoh besaran skalar, yaitu massa, panjang, energi, usaha, dan kelajuan.

Besaran vektor merupakan besaran yang memiliki nilai dan juga arah, contohnya gaya, berat, kuat arus, percepatan, dan kecepatan.

Sedangkan berdasarkan jenis satuanya, maka besaran dibedakan menjadi besaran pokok dan besaran turunan.

Besaran pokok

Besaran pokok merupakan besaran yang satuannya telah didefinisikan terlebih dahulu, terdiri atas tujuh besaran.

Berikut ini tujuh besaran pokok besarta satuannya berdasarkan Satuan Internasional (SI).

• Besaran turunan

Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok. Misalnya : Luas adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok panjang, kecepatan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok panjang dan waktu. Beberapa contoh besaran turunan yang lain dapat dilihat pada tabel berikut.

C. Satuan Baku dan Tidak Baku

Satuan baku adalah satuan yang telah disepakati pemakaiannya secara internasional atau disebut juga Sistem Internasional (SI).

Syarat satuan baku adalah berlaku internasional, mudah ditiru, dan tidak berubah. Satuan dalam Sistem Internasional dibagi menjadi dua sistem, yaitu sistem MKS (meter – kilogram – sekon) dan sistem CGS (centimeter – gram – sekon).

Satuan tidak baku adalah satuan yang tidak diakui secara internasional, hanya digunakan pada wilayah tertentu saja.

Sebelum ditemukannya alat ukur, maka penduduk pada jaman dahulu menggunakan satuan tidak baku untuk pedoman pengukuran. Contoh satuan tidak baku, antara lain hasta, depa, kaki, lengan, dan tumbak.

D. Jenis-jenis Alat Ukur

Alat ukur digunakan dalam pengukuran sesuai dengan besaran yang akan diukur. Setiap alat ukur memiliki tingkat ketelian yang berbeda-beda, tergantung pada skala yang ada. Semakin kecil skala yang digunakan, maka alat ukur memiliki tingkat ketelitian yang tinggi.

Penggunaan suatu alat ukur tertentu ditentukan oleh beberapa faktor, antara lain ketelitian hasil ukur, ukuran besaran yang diukur, dan bentuk benda yang akan diukur.

Berikut ini beberapa alat ukur panjang, massa, dan waktu yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

• Alat Ukur Panjang

1. Mistar

Mistar atau penggaris adalah alat ukur panjang yang biasa digunakan untuk mengukur panjang dan lebar benda. Alat ukur ini memiliki skala terkecil 1 mm atau 0,1 cm. Mistar memiliki ketelitian pengukuran setengah dari skala terkecilnya, yaitu 0,5 mm.

2. Jangka Sorong

Jangka sorong sering digunakan untuk mengukur diameter bola kecil, tebal uang logam, maupun diameter dalam tabung. Penemu jangka sorong adalah seorang ahli teknik berkebangsaan Perancis, Pierre Vernier.

Terdapat dua jenis skala pada Jangka sorong, yaitu skala utama yang terdapat pada rahang tetap jangka sorong dan skala nonius, yaitu skala pada rahang yang dapat digeser. Tingkat ketelitian jangka sorong sampai dengan 0,01 cm atau 0,1 mm.

3. Mikrometer Sekrup

Mikrometer sekrup adalah alat ukur yang difungsikan untuk mengukur diameter benda tipis, misalkan plat. Mikrometer sekrup terdiri atas dua bagian, yaitu selubung (poros tetap) dan selubung luar (poros ulir).

Skala panjang pada poros tetap merupakan skala utama, sedangkan pada poros ulir merupakan skala nonius.

Skala utama mikrometer sekrup mempunyai skala dalam mm, sedangkan skala noniusnya terbagi dalam 50 bagian.

Satu bagian pada skala nonius mempunyai nilai 1/50 × 0,5 mm atau 0,01 mm. Jadi, mikrometer sekrup memiliki ketelitian 0,01 mm atau 0,001 cm

• Alat Ukur Massa

1. Neraca O’hauss Tiga Lengan

Sesuai dengan namanya, neraca O’hauss tiga lengan mempunyai lengan berjumlah tiga dan satu cawan tempat benda. Neraca ini adalah alat ukur massa yang memiliki tingkat ketelitian 0,1 gram.

2. Neraca Digital

Neraca digital merupakan alat ukur massa yang sering ada di dalam laboratorium untuk menimbang bahan yang akan digunakan dalam praktikum. Neraca digital mempunyai tingkat ketelitian lebih besar daripada neraca O’huss, yaitu 0,01 gram.

3. Neraca Analitis Dua Lengan

Neraca jenis ini akan banyak terlihat di toko-toko emas, karena digunakan untuk mengukur massa emas. Pada neraca analitis dua lengan, terdapat dua lengan dengan wadah kecil dari logam untuk menimbang.

Lengan satu digunakan untuk meletakkan benda/logam yang akan ditimbang, lengan dua untuk meletakkann bobot timbangan. Neraca ini memiliki tingkat ketelitian 0,001 gram.

4. Neraca Pasar

Neraca pasar sering disebut juga sebagai neraca mekanik meja. Neraca pasar dimanfaatkan oleh para pedagang kelontong untuk menimbang barang dagangan mereka.

Ketelitian neraca pasar sangat rendah, yaitu 50 gram. Anak timbangan pada neraca ini adalah 50 gram, 100 gram (1 ons) , 200 gram, 500 gr dan 1 kg. Massa yang terukur sama dengan jumlah massa anak timbangan yang digunakan.

• Alat Ukur Waktu

1. Arloji

Arloji atau jam tangan merupakan alat penunjuk waktu yang dipakai di pergelangan tangan manusia. Jam tangan pertama kali diperkenalkan pada abad ke-16.

Pada saat itu, semua jam tangan dan alat penunjuk waktu lainnya menggunakan mesin penggerak mekanik manual (hand winding). Arloji mempunyai tingkat ketelitian 1 sekon

2. Stopwatch

Stopwatch merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur lamanya waktu yang diperlukan dalam sebuah kegiatan, misalnya mengukur kecepatan pelari dan perenang dalam sebuah lomba olahraga. Stopwatch memiliki tingkat ketelitian 0,1 sekon

3. Jam Matahari

Jam matahari atau sundial adalah alat yang mengunakan matahari untuk menentukan waktu. Sebelum ada alat ukur waktu yang modern seperti saat ini, orang-orang pada jaman dahulu memanfaatkan jam matahari sebagai penunjuk waktu.

Baca juga :

• Contoh Soal IPA Materi Pengukuran, Besaran, dan Satuan
• 5 Jenis Alat Ukur Waktu, Fungsi, dan Tingkat Ketelitiannya
• Neraca Sebagai Alat Ukur Massa dan Tingkat Ketelitiannya
• Fungsi Mikrometer Skrup, Bagian-bagian, dan Cara Membacanya
• Jangka Sorong, Fungsi, Bagian-bagian, dan Cara Membacanya

Sekian ulasan mengenai pengukuran, besaran pokok, besaran turunan, dan satuan. Semoga bermanfaat.

.

 

Share this post