Besaran dan Satuan

Ringkasan Materi

Kata Kunci : satuan, besaran, pengukuran, alat ukur

A. Pengertian 

1. Pengertian satuan

Satuan adalah segala sesuatu yang berfungsi sebagai pembanding pada suatu besaran.
Contoh satuan : kilogram, meter, meter kubik, sekon, mol, kelvin, joule, dan lain-lain.

2. Pengertian pengkuran

Pengukuran adalah kegiatan membandingkan sesuatu yang diukur dengan sesuatu yang berfungsi sebagai pembanding. 

Contoh kegiatan pengukuran : pengukuran tinggi badan, pengukuran berat badan, pengukuran panjang tongkat, pengukuran luas permukaan meja, dan sebagainya.

3. Pengertian besaran pokok

Besaran pokok adalah besaran yang satuannya didefinisikan sendiri, tidak diturunkan dari besaran-besaran lain.

Berikut adalah tabel besaran pokok dan satuannya :

4. Pengertian besaran turunan

Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok.

Tabel besaran turunan dan satuannya adalah sebagai berikut :

5. Pengertian satuan baku

Satuan baku adalah satuan yang menghasilkan ukuran sama meskipun dilakukan oleh orang lain dan dapat berlaku secara umum atau internasional.

Contoh : Satuan Internasional (SI) yang terdiri atas MKS (meter-kilogram-sekon) dan CGS (centimeter-gram-sekon).

6. Pengertian satuan tidak baku

Satuan tidak baku adalah satuan yang menghasilkan nilai ukuran berbeda antar satu orang dengan orang lain.

Contoh : jengkal tangan.

7. Pengertian satuan turunan

Satuan turunan adalah satuan yang diperoleh dari perkalian atau pembagian satuan pokok.

Contoh : Luas = panjang x lebar
                       = satuan panjang x satuan lebar
                       = meter x meter
                       = m2

8. Konversi satuan

Konversi satuan adalah mengubah satuan dari suatu besaran ke satuan lain tanpa mengubah nilainya.

Berikut adalah cara mengonversi satuan panjang dan massa :

a. Panjang 1 meter dibagi menjadi 100 bagian yang sama, setiap bagian dinamakan 1 sentimeter (senti=seperseratus)

b. Selanjutnya, 1 cm dapat dibagi lagi dalam 10 mm. Dengan demikian, 1 mm = 0,001 m

Berikut adalah gambar tangga konversi panjang, massa, dan waktu :

Contoh konversi satuan lain :

1 kilogram = 1.000 gram

100 kilogram = 1 kuintal

1.000 kilogram = 1 ton

1 jam = 60 menit

1 menit = 60 detik

1 jam = 3.600 detik

B. Alat Ukur Besaran Pokok 

1. Alat ukur besaran panjang

a. Mistar
 Memiliki ketelitian sampai dengan 1 mm. Cara membaca mistar yaitu cukup   menempelkan mistar ke benda yang diukur panjangnya. Titik 0 pada mistar harus tepat  dengan ujung awal benda yang diukur. Nilai ukur benda ditunjukkan oleh garis pada skala mistar yang bertepatan dengan ujung akhir benda.

b. Jangka Sorong (sketmatch)
 Ketelitian jangka sorong sampai dengan 0,1 mm (sepersepuluh milimeter) serta           mempunyai skala utama dan skala nonius. Cara membaca jangka sorong yaitu :

    1. perhatikan skala utama yang berhimpit dengan angka 0 pada skala nonius

    2. perhatikan skala nonius yang segaris dengan skala utama

    3. setelah diketahui skala utama dan skala nonius, maka hasil pengukurannya adalah  

        jumlah keduanya

c. Mikrometer Sekrup
  Mempunyai ketelitian sampai dengan 0,01 mm (sepersepuluh milimeter). Cara membacanya yaitu dengan menjumlahkan angka yang tertera pada skala utama    (horizontal) dan skala nonius (vertikal)

2. Alat ukur besaran massa

a. Neraca Analog

Neraca analog dibagi menjadi dua macam yaitu neraca dua lengan dan neraca tiga lengan. Cara kerja neraca dua lengan yaitu dengan memutar sekrup neraca sebelum digunakan sehingga jarum menunjuk pada skala nol yang berarti kedua daun timbangan sudah seimbang. Kemudian benda diletakkan di daun kiri dan anak timbangan di daun timbangan sebelah kanan. Anak timbangan ini sudah diketahui beratnya, sehingga kelebihan berat dapat dibaca pada skala. Sedangkan untuk neraca tiga lengan, penunjuk harus menunjukkan angka nol terlebih dulu. Setelah benda diletakkan, ketiga penunjuk digerakkan sampai setimbang. Neraca tiga lengan mempunyai tiga lengan. Lengan pertama bernilai 100 gram, lengan kedua bernilai 10 gram, dan lengan ketiga bernilai 1 gram.

b. Neraca Digital

Neraca ini umumnya digunakan di laboratorium untuk mengukur massa bahan-bahan kimia. Sedangkan untuk ketelitiannya yaitu dua atau tiga angka desimal.

3. Alat Ukur Besaran Waktu

a. Jam Pasir

Jam pasir merupakan alat ukur waktu paling lama yang pernah dibuat orang. Waktu  yang digunakan oleh pasir untuk mengalir sampai habis menunjukkan waktu yang  diperlukan oleh sebuah proses.

b. Arloji dan Jam Beker
 Arloji dan jam beker memiliki fungsi dapat menunjukkan waktu, tetapi bukan alat  penghitung waktu sebuah proses. 

c. Stop Watch
 Stop watch memiliki fungsi yang sama dengan jam pasir. Cara memakainya adalah apabila suatu proses dimulai, maka kita tekan tombol start dan apabila proses selesai  maka tekan tombol stop.

4. Alat Ukur Besaran Suhu

Suhu dapat diukur menggunakan alat yang disebut termometer. Skala termometer ditetapkan menjadi empat yaitu termometer kelvin, termometer celcius, termometer fahrenheit, dan termometer reamur. 

Ada beberapa jenis termometer yaitu :

a. Berdasar Pemuaian Zat.

    Berdasarkan pemuaian zatnya, termometer jenis ini dibagi menjadi tiga yaitu termometer 

raksa, termometer alkohol, dan termometer bimetal.

b. Berdasar Perubahan Hambatan Listrik

    Termometer ini bekerja berdasarkan hambatan listrik pada logam misalnya platina. Saat platina bertambah panas, hambatannya semakin besar.

c. Berdasar Perubahan Tekanan Gas

    Termometer ini disebut termometer gas. Perubahan tekanan gas dalam ruang tertutup ketika gas dipanaskan dapat menunjukkan besarnya perubahan suhu.

d. Berdasar Perubahan Intensitas Pancaran Cahaya

    Termometer ini bekerja karena benda mengalami perubahan suhu setelah menerima pancaran cahaya. Termometer ini biasa disebut pyrometer

C. Alat Ukur Besaran Turunan

1. Alat Ukur Besaran Volume

Volume benda beraturan dapat diukur dengan alat ukur panjang, seperti mistar kemudian dengan perhitungan rumus didapatkan volume benda tersebut. Sedangkan volume benda tidak beraturan dapat diukur dengan gelas ukur, yaitu dengan memasukkan air ke dalam gelas ukur pada volume tertentu lalu benda tidak beraturan tersebut dimasukkan ke dalam gelas ukur. Untuk mengetahui volumenya hitung selisih volume air di gelas ukur dengan volume air dan benda di gelas ukur.

2. Alat Ukur Besaran Kecepatan

Kecepatan dapat diukur menggunakan sebuah alat bernama spedometer.

3. Alat Ukur Besaran Gaya

Gaya dapat diukur dengan neraca pegas atau biasa disebut dengan dinamometer.

D. Kesalahan Pengukuran

1. Kesalahan Kalibrasi (penyesuaian)

Hal ini dapat terjadi saat misalnya menggunakan alat penimbang badan, jarum pada pembacaan harus digeser ke angka 0 terlebih dahulu. Kesalahan ini dapat diketahui dengan cara membandingkan hasilnya dengan alat baku, yaitu alat yang dianggap tidak terdapat kesalahan sedikit pun.

2. Kesalahan Alat

Misalnya akibat melemahnya pegas yang digunakan (faktor usia) sehingga memengaruhi gerak jarum penunjuk skala.

3. Kesalahan Paralaks (pembacaan)

Saat membaca skala alat ukur, pandangan mata harus tegak lurus terhadap skala yang dibaca.

E. Keselamatan Kerja dalam Pengukuran

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam keselamatan pengukuran antara lain :

1. Perhatikan alat ukur yang terbuat dari gelas (termometer dan labu erlenmeyer).  

    Gunakan alat tersebut dengan hati-hati agar tidak pecah.

2. Pada alat ukur panjang (jangka sorong dan mikrometer sekrup), setiap kali akan 

    menggunakan alat tersebut sebaiknya jarum penunjuk di nol kan atua dikalibrasi terlebih 

    dahulu serta gunakan alat tersebut sesuai kapasitas dan kemampuan kerjanya.

3. Untuk alat ukur massa, setiap akan melakukan pengukuran juga harus dikalibrasi 

    terlebih dahulu dan memakai alat sesuai kapasitasnya.

4. Pada alat ukur waktu, juga harus dikalibrasi terlebih dahulu sehingga mendapatkan hasil 

    yang lebih teliti dan akurat

5. Pada alat ukur suhu, kibaskan termometer setelah dipakai agar suhu teermometer 

    segera turun sehingga dapat dipakai kembali untuk mengukur zat yang lain.

6. Pada alat ukur listrik, jaga supaya tidak terkena air serta penggunaan harus sesuai 

    kapasitas pengukuran sehingga tidak terjadi korsleting (hubungan singkat).

Sekian pembahasan ringkasan materi mengenai Besaran dan Satuan. Semoga bermanfaat!