Besaran Pokok Dan Turunan: Rumus & Acuan Soal

Assalamualaikum temen-temen

Kalian niscaya udah pernah mencar ilmu dasar ilmu fisika kan

Fisika adalah ilmu mengukur, Hal yang paling fundamental dalam pengukuran adalah besaran pokok, apa sih itu?

Besaran pokok yaitu besaran yang membutuhkan definisi yang terperinci. Definisi yang jelas ini digambarkan kedalam suatu satuan.

Nah sekarang, Mengapa dalam fisika ada yang namanya “satuan” , mengapa “satuan” itu sangat penting?

Mengapa saat kita menjalankan soal fisika bila tanpa satuan niscaya disalahkan oleh guru?

Kalau kita mencar ilmu matematika pasti kita cuma perlu menjumlah dan memperoleh nilai, kita tidak bisa membayangkan angka itu untuk apa, artinya angka itu tidak memiliki makna/ arti/ masih bersifat absurd.

Tetapi ketika kita berguru fisika angka yang diperoleh hasil perkiraan akan diikuti oleh satuan sehingga memiliki makna.

Contohnya : andi mengukur panjang meja belajarnya dengan penggaris dan hasil pengukurannya yaitu 1 meter.

Satu merupakan angka matematika dan meter ialah satuan patokan internasional yang sudah ditetapkan, sehingga kita mampu membayangkan satu meter itu seberapa.

Zaman dulu, semoga orang-orang tidak berdebat ihwal duduk perkara satuan, maka semenjak tahun 1889 sebuah komite dibentuk untuk memantapkan tolok ukur internasional tentang satuan besaran pokok.

Selama era 1954-1971 dalam konferensi tahunan ditetapkan lah 7 besaran pokok beserta satuannya.

Sistem satuan ini dinamakan Sistem Internasional yang disingkat SI.

Berdasarkan metode satuan, besaran fisika di kelompokkan menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan.

Besaran Pokok

Besaran pokok yakni besaran fisika yang terdefinisi dengan satuan yang sudah ditetapkan.

Terdapat 7 besaran pokok dalam fisika. Berikut ini yakni tabel besaran pokok beserta satuan, definisi , dan lambang :

Besaran Satuan Lambang Definisi
Panjang Meter m 1 meter ialah jarak yang dilalui cahaya pada ruang vakum dengan selang waktu 1/299 792 458 detik
Waktu Detik (second) s 1 second ialah rentang waktu yang diperlukan atom cesium-133 untuk bergetar sebanyak 9 192 631 770
Massa Kilogram kg 1 kilogram merupakan massa suatu silinder platinum-iridium dengan tinggi dan diameter 3.9 cm
Jumlah zat mol mol 1 mol adalah jumlah zat penyusun suatu komponen sebanyak jumlah atom pada 0.012 kg atom Carbon-12.
suhu kelvin k 0 kelvin merupakan 0 sewenang-wenang (dimana partikel-partikel penyusun materi dalam termodinamika berhenti bergerak)
1 kelvin ialah belahan 1/273.16 dari temperatur termodinamika triple point air
Arus listrik ampere A 1A merupakan arus yang mengalir pada 2 penghantar lurus paralel di ruang vakum dengan jarak pisah 1m dan panjang penghantar tak hingga & mengabaikan luas penampang sehingga diperoleh gaya tarik-menawan sebesar 2 x 10-7 N/m
Intensitas Cahya Kandela cd 1 cd merupakan intensitas cahaya di arah tertentu dari sumber yang menghasilkan radiasi monokromatik yang mempunyai frekuensi 540×1012 Hz dan intensitas radian di arah 1/683 watt per steradian.

Baca juga Teori Kinetik Gas.

Besaran Turunan

Besaran turunan adalah besaran yang diperoleh dari turunan besaran-besaran pokok. Besaran turunan ini sangat banyak dan beragam.

Contoh besaran turunan diantaranya adalah :

Besaran simbol Satuan mks Satuan cgs
Massa jenis ρ= m/V  kg/m3 g/cm³
Kecepatan v=s/t m/s cm/s
Percepatan a= Δv/ Δt m/s2 cm/s2
Gaya F = m a N= kg m/ s2 Dyne = g cm/ s2  
Usaha W = F s Joule = N m Erg =dyne cm
Daya P=W/t Watt=J/s  
Momentum P = m v Kg m/s g cm/s
impuls I = F Δt N s Dyne s
Momen Gaya τ = r F sin θ Nm Dyne cm

Dimensi

Dimensi yakni cara besaran itu disusun dari besaran pokok. Dimensi dari besaran pokok dinyatakan dengan lambang karakter tertentu mirip tabel berikut ini .

Besaran Dimensi
Panjang [L]
Waktu
[T]
Massa [M]
Jumlah zat [N]
suhu [θ]
Arus listrik [I]
Intensitas Cahya [J]

Hal yang mesti kalian ketahui

  • Dimensi tidak dipengaruhi oleh besar pengukuran
  • Dimensi dituliskan dalam simbol tabel diatas
  • Dimensi besaran turunan mampu diperoleh dari dimensi besaran pokok
  • Nama besaran dituliskan dalam kurung persegi

Contoh dimensi pada besaran turunan

  • [kecepatan] = [panjang]/[waktu] = L/T =LT-1
  • [volume] = [panjang]3=L3
  • [kerapatan]=[massa/volume]=ML-3
  • [percepatan]= [kecepatan]/[waktu] = LT-2
  • [gaya]=[massa]x[percepatan]=MLT-2

Baca juga Hukum Bernoulli.

Contoh Soal Besaran Pokok dan Turunan

1. Misalnya perpindahan suatu benda dapat dinyatakan dengan rumus x=kt3. Apakah dimensi dari k ?

Pembahasan

Ruas kiri dan ruas kanan pada rumus fisika harus mempunyai dimensi yang serupa sehingga

[x]=[k][t]3

L= [k]T3

[k]=LT-3

2. Isilah titik-titik di bawah ini !

1 N = … dyne

1 J = … erg

20 m/s = … km/jam

Pembahasan

1 N = 1 kg m/s2 = (103gr) (100cm)/s2 = 105dyne

1 J = 1 kg m2/s2 = (103gr) (1002 cm2)/s2 =107erg

20 m/s = 20 x 10-3 km/ (1/3600 jam) = 72 km/jam

3. Tentukan dimensi pada besaran turunan berikut :

Tekanan

Kalor jenis

Potensial listrik

Pembahasan

[tekanan]=[gaya]/[luas] = [MLT-2] / [L2] = ML-1T-2

[kalor jenis] = [energi]/[massa][waktu] = [ML2T-2]/[M][ θ] = L2T-2 θ-1

[memiliki peluang Listrik] = [Usaha]/[Muatan] = ML2T-3I-1

Oke sekian dahulu ya.. semoga bermanfaaat.. wassalamualaikum. Baca juga Gelombang Elektromagnetik.

  Prinsip Kerja Alat Motor Listrik