Rangkuman Pengukuran Satuan Besaran Pokok Turunan dan Alat Ukur untuk SMA

Anda sudah mempelajari besaran beserta satuannya dan pengukuran. Pengukuran merupakan materi dasar yang harus dipahami oleh tiap orang yang akan belajar fisika, dengan menguasainya akan memudahkan dalam memahami konsep-konsep selanjutnya.

Pembahasan Pengukuran terbagi menjadi dua macam :
  • Pembahasan Besaran
  • Pembahasan Alat Ukur
Pembahasan Besaran terbagi menjadi 2 macam :
  • Berdasarkan Satuannya :
    • Besaran Pokok - yaitu :
      • Panjang satuan meter
      • Massa satuan kilogram
      • Waktu satuan sekon
      • Suhu satuan kelvin
      • Kuat arus listrik satuan ampere
      • Jumlah zat satuan candela
      • Intensitas cahaya satuan mol
    • Besaran Turunan - contoh :
      • Luas satuan m2
      • Volume satuan m3
      • Kecepatan satuan m s-1
      • Percepatan satuan m s-2
      • Gaya satuan N
  • Berdasarkan Ada Tidaknya Arah :
    • Besaran Vektor - contoh :
      • Perpindahan - Kecepatan - Percepatan
      • Momentum
      • Luas
      • Usaha - Gaya
    • Besaran Skalar - contoh :
      • Jarak
      • Waktu
      • Massa
      • Kelajuan

Besaran Satuan dan Besaran Turunan memiliki unsur Dimensi dan Satuan

Pembahasan alat ukur berdasarkan instrumen pegukuran terbagi menjadi :
  • Panjang - contoh :
    • Mistar
    • Jangka Sorong
    • Mikrometer Sekrup
  • Massa - contoh :
    • Neraca 3 Lengan
    • Neraca 4 Lengan
    • Neraca Elektronik
  • Waktu - contoh :
    • Jam Atom
    • Arloji
    • Stopwatch

Pembahasan alat ukur berdasarkan hasil pengukuran terbagi menjadi :
  • Presisi dan Akurasi
  • Kesalahan dalam Pengukuran
    • Kesalahan Internal
    • Kesalahan Sistematis
    • Kesalahan Acak


Besaran dan Satuan

Besaran dalam fisika adalah sesuatu yang dapat diukur, memiliki nilai besaran (besar), dan satuan. Satuan adalah sesuatu digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran.

Satuan yang digunakan saat ini adalah satuan Sistem Internasional (SI). Ada tujuh besaran pokok dalam SI, yaitu panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus listrik, intensitas cahaya, dan jumlah mol.

Berdasarkan satuannya besaran dibedakan menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Besaran pokok adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk menetapkan besaran yang lain. Besaran turunan adalah besaran yang diperoleh dengan menurunkan besaran pokok.

Dimensi Pengukuran

Dimensi suatu besaran adalah cara besaran tersebut tersusun atas besaran-besaran pokoknya. Dimensi mempunyai dua kegunaan, yaitu untuk menentukan satuan dari suatu besaran turunan dan menunjukkan kesetaraan beberapa besaran yang sepintas tampak berbeda.

Ada Tidaknya Arah

Berdasarkan ada tidaknya arah, besaran juga dikelompokkan menjadi dua, yaitu besaran skalar dan besaran vektor.

Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilai (besar) dan arah, antara lain, perpindahan, kecepatan, percepatan, momentum, dan gaya.

Resultan vektor merupakan jumlah dari dua atau lebih vektor.

Resultan vektor dapat diperoleh dengan beberapa metode, antara lain, metode segitiga, metode jajargenjang, poligon, dan analitis.

Rumus mencari resultan vektor dan arahnya dengan metode analisis adalah sebagai berikut. $$ R = \sqrt{F_1^2 + F_2^2 + 2F_1F_2 \cos\alpha}\\dan\\ \frac{R}{\sin \alpha} = \frac{F_1}{\sin (\alpha - \beta)} = \frac{F_2}{\sin \beta} $$

Vektor komponen adalah dua buah vektor atau lebih yang menyusun sebuah vektor.

Rumus mencari resultan vektor dan arahnya yang vektor komponennya diketahui dengan cara berikut. $$ F = \sqrt{F_x^2+ F_y^2} \\ dan \\ \tan \theta = \frac{F_y}{F_x} $$

Alat-alat Pengukuran

Instrumen pengukuran adalah alat-alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran. Misalnya, panjang dengan mistar, massa dengan neraca, dan waktu dengan jam.

Hasil Pengukuran

Setiap pengukuran pasti terdapat ketidakpastian yang disebabkan beberapa kesalahan, antara lain, kesalahan internal, kesalahan sistematik, dan kesalahan acak.

Kesalahan internal adalah kesalahan yang disebabkan keterbatasan pada pengamat saat melakukan pengukuran.

Kesalahan sistematik merupakan kesalahan yang disebabkan oleh alat yang digunakan dan atau lingkungan di sekitar alat yang mempengaruhi kinerja alat. Misalnya, kesalahan kalibrasi, kesalahan titik nol, kesalahan komponen alat atau kerusakan alat, kesalahan paralaks, perubahan suhu, dan kelembapan.

Kesalahan acak adalah kesalahaan yang terjadi karena adanya fluktuasi-fluktuasi halus pada saat melakukan pengukuran. Misalnya, karena adanya gerak brown molekul udara, fluktuasi tegangan listrik, landasan bergetar, bising, dan radiasi.

Sistem Pengukuran

Pengukuran tunggal merupakan pengukuran yang hanya dilakukan sekali saja. . Ketidakpastian pada pengukuran tunggal diperoleh dari setengah skala terkecil alat yang digunakan.

Pengukuran berulang adalah pengukuran yang dilakukan beberapa kali. Nilai yang digunakan sebagai pengganti nilai yang mendekati benar (\(x_0\)) adalah nilai rata-rata dari data yang diperoleh (\(\overline {x}_0 \)). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut $$ x_0 = \frac {x_1+x_2+x_3+...+x_n}{N} = \frac { \sum X_i } {N} $$

Ketidakpastian ( \(\triangle x\) ) pada pengukuran berulang diperoleh dari nilai simpangan baku nilai rata-rata sampel. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut $$ \triangle x = \frac {1}{N}\sqrt{\frac{N \sum x_i^2 - (\sum x_i)^2}{N - 1}} $$

Subscribe to receive free email updates:

0 Response to "Rangkuman Pengukuran Satuan Besaran Pokok Turunan dan Alat Ukur untuk SMA"

Post a Comment