Selasa, 30 April 2013

Matematika Dan IAD Minggu Ke 5 & 6 Bab 4

Diposkan oleh Sharia Vebiriana di 01.45
Satuan Acara Perkuliahan
Matematika & Ilmu Alamiah Dasar
Jurusan Psikologi

MINGGU KE 5 & 6
BAB 4
KIMIA DAN FISIKA
  
      4.1.   MATERI

A.  Pengertian Materi

Materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Semua benda yang kita temui tersusun oleh materi. Makin besar massa suatu benda, makin banyak materinya dan sebaliknya. Massa adalah jumlah zat atau materi yang terkandung dalam suatu benda. Suatu materi apapun bentuknya ada 3 wujud, yaitu padat, cair, gas. Berdasarkan hasil penelitian terbaru muncul wujud zat yang keempat yaitu plasma.

B.   Sifat Materi

Sifat-Sifat Materi :

1.    Sifat Fisika

Sifat fisika adalah sifat yang berkaitan dengan penampilan atau  keadaan fisis materi, yaitu wujud, titik leleh, titik didih, indeks bias, daya hantar, warna, rasa, dan bau.

2.   Sifat Kimia

Sifat kimia adalah sifat yang berkaitan dengan perubahan kimia yang dapat dialami oleh suatu materi, misal dapat terbakar, berkarat, mudah bereaksi, beracun, dan bersifat asam atau basa.
Sifat materi dapat pula digolongkan ke dalam sifat ekstensif dan sifat intensif. Sifat ekstensif adalah sifat yang bergantung pada jumlah (massa, volume, entalpi), dan sifat intensif adalah sifat yang tidak bergantung pada jumlah (warna, rasa, bau, massa jenis, wujud). Sifat fisis dapat berupa sifat ekstensif atau sifat intensif, tetapi sifat kimia semuanya tergolong sifat intensif.

C.  Perubahan Materi

1. Perubahan Fisika:
Perubahan fisika adalah perubahan zat yang tidak menghasilkan zat baru, hanya menyangkut perubahan keadaan (bentuk dan wujud).
Contoh perubahan fisika:
·         air menguap
·         es mencair
·         lilin meleleh
·         bongkahan belerang menjadi serbuk belerang
·         lampu pijar menyala
·         campuran air dengan pasir
·         proses destilasi
·         kawat nikrom dibakar hingga berpijar
2.   Perubahan Kimia

Perubahan kimia adalah perubahan zat yang menghasilkan zat baru. Pada perubahan kimia hakekat zat mula-mula berbeda dengan hakekat zat baru yang dihasilkan. Semua reaksi kimia merupakan perubahan kimia. Pada perubahan kimia. Ciri perubahan kimia (reaksi kimia) yaitu adanya gelembung gas, terbentuknya endapan, terjadi perubahan warna, dan terjadi perubahan suhu
Contoh perubahan kimia :
·         kertas terbakar
·         pita magnesium terbakar
·         reaksi antara logam Na dengan air
·         nasi menjadi basi
·         pembuatan tape
·         lilin terbakar
·         reaksi hidrolisis
·         logam berkarat

D.  Klasifikasi Materi

Materi yang terdapat dialam dapat diklasifikasikan (dikelompokkan) sebagai berikut :
·         Unsur adalah zat yang tidak dapat diuraikan menjadi zat lain yang lebih sederhana.pada unsur,terdiri atas kumpulan atom yang sejenis. Contoh : unsure besi yang tidak bisa diuraikan menjadi zat lain tetapi hanya dapat diuraikan menjadi zat lain tetapi hanya dapat diuraikan menjadi atom besi. Unsur besi hanya terdiri atas kumpulan atom besi.
·         Senyawa adalah zat tunggal yang oleh beberapa jenis unsure.pada senyawa,terdiri atas kumpulan atom yang berbeda jenis yang saling terikat secara kimia. Contoh : senyawa air lambing H2O terbentuk olh dua jenis unsure yaitu unsure hydrogen (H) dan unsure oksigen (O).
·         Campuran adalah zat yang terbentuk dari beberapa jenis zat, yang sifat-sifat zat pembentuknya tetap (masih ada). Contoh : larutan gula, terbentuk oleh air dan gula, sifat gulanya masih ada dalam larutan yang ditunjukkan rasa larutan manis. Campuran terbagi menjadi 2 yaitu :
a)  campuran homogen (materi homogen, pada campuran ini batas zat-zat penyusunnya masih dapat dilihat atau dikenal dan sifat-sifat zat penyusunya masih ada. contoh : emas 22 karat terbentuk daru emas dan perak, tetapi logam perak dan emas tidak Nampak dalam materi homogen tersebut. 

b)  Campuran Heterogen, adalah pada campuran ini, batas zat penuysunnya masih dapat dilihat atau dikenal dan sifat-sifat zat penyusunnya masih ada. Contoh : campuran yang terbentuk oleh air dan minyak goreng.  Dalam campuran ini, minyak dan airnya dapat dilihat dengan jelas.

      4.2.  PENGENALAN UNSUR DAN SISTEM PERIODIK UNSUR

A.    Unsur
   
Unsur adalah zat murni yang dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa. Penulisan lambang unsur mengikuti aturan sebagai berikut :
1.    Lambang unsur diambil dari singkatan nama unsur. Beberapa lambang unsur berasal dari bahasa Latin atau Yunani nama unsur tersebut. Misalnya Fe dari kata ferrum (bahasa latin) sebagai lambang unsur besi.
2.   Lambang unsur ditulis dengan satu huruf kapital.
3.   Untuk Unsur yang dilambangkan dengan lebih dengan satu huruf, huruf pertama lambang ditulis dengan huruf kapital dan huruf kedua/ketiga ditulis dengan huruf kecil.
4.   Unsur-unsur yang memiliki nama dengan huruf pertama sama maka huruf pertama lambang unsur diambil dari huruf pertama nama unsur dan huruf kedua diambil dari huruf lain yang terdapat pada nama unsur tersebut. Misalnya, Ra untuk radium dan Rn untuk radon.
Pada suhu kamar (25 C) unsur dapat berwujud Padat, Cair,dan Gas, secara umum unsur terbagi menjadi dua kelompok yaitu:
·           Unsur Logam: umumnya unsur logam diberi nama akhiran ium. Umumnya logam ini memiliki titik didih tinggi, mengilap, dapat dibengkokan, dan dapt menghantarkan panas atau arus listrik.
·           Unsur Non Logam: umumnya memiliki titik didih rendah, tidak mengkilap,kadang-kadang rapuh tak dapat dibengkokkan dan sukar menghantarkan panas atau arus listrik.
Senyawa adalah zat yang terbentuk dari penggabungan unsur-unsur dengan pembagian tertentu. Senyawa dihasilkan dari reaksi kimia antara dua unsur atau lebih melalui reaksi pembentukan. Misalnya, karat besi (hematit) berupa Fe2O3 dihasilkan oleh reaksi besi (Fe) dengan oksigen (O). Senyawa dapat diuraikan menjadi unsur-unsur pembentuknya melalui reaksi penguraian.
Senyawa mempunyai sifat yang berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Senyawa hanya dapt diuraikan menjadi unsur-unsur pembentuknya melalui reaksi kimia. Pada kondisi yang sama, senyawa dapat memiliki wujud berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Sifat fisika dan kimia senyawa berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Misalnya reaksi antara gas hidrogen dan gas oksigen membentuk senyawa air yang berwujud cair.

B.     Sistem Periodik
Sistem periodik memperlihatkan pengelompokkan atau susunan unsur-unsur dengan tujuan mempermudah dalam mempelajari sifat-sifat berbagai unsur yang berubah secara periodik.Beberapa ahli mengelompokkan unsur-unsur tersebut berdasarkan penelitian yang dilakukan.
1)   Triade Dobereiner
Pada tahun 1829, Johann Dobereiner mengelompokkan unsure berdasarkan kemiripan sifat ke dalam tiga kelompok yang disebut triade. Dalam triade, sifat unsur kedua merupakan sifat antara unsur pertama dan unsur ketiga. Contohnya: suatu triade Li-Na-K terdiri dari Lithium (Li), Natrium (Na), Kalium (K) yang mempunyai kemiripan sifat. Dia juga menemukan bahwa massa atom unsur kedua adalah rata-rata massa atom unsur pertama dan unsur ketiga. Tabel pengelompokkan unsur dapat dilihat pada Tabel 1. Contohnya: massa atom unsur Na adalah rata-rata massa atom unsur Li dan massa atom unsur K. Contoh triade yang lain adalah triade Ca-Sr-Ba, triade Cl-Br-I.
2)  Hukum Oktaf Newlands
Pada tahun 1865, John Newlands mengklasifikasikan unsur berdasarkan kenaikan massa atomnya. Newlands mengamati ada pengulangan secara teratur keperiodikan sifat unsur. Unsur ke-8 mempunyai sifat mirip dengan unsur ke-1. Begitu juga unsur ke-9 mirip sifatnya dengan unsur ke-2, dan seterusnya. Karena kecenderungan pengulangan selalu terjadi pada sekumpulan 8 unsur (seperti yang telah dijelaskan) maka sistem tersebut disebut Hukum Oktaf. Kelemahannya adalah Hukum Oktaf Newlands hanya berlaku untuk unsur-unsur dengan massa atom yang rendah.
3)  Sistem Periodik Mendeleev
Sesuai dengan kegemarannya yaitu bermain kartu, ahli kimia dari Rusia, Dimitri Ivanovich Mendeleev (1869) mengumpulkan informasi sebanyak-banyaknya tentang unsur, kemudian ia menulis pada kartu-kartu. Kartu-kartu unsur tersebut disusun berdasarkan kenaikan massa atom dan kemiripan sifat. Kartu-kartu unsur yang sifatnya mirip terletak pada kolom yang sama yang kemudian disebut golongan. Sedangkan pengulangan sifat menghasilkan baris yang disebut periode. Alternatif pengelompokkan unsur-unsur lebih ditekankan pada sifat-sifat unsur tersebut daripada kenaikan massa atom relatifnya, sehingga ada tempat-tempat kosong dalam tabel periodik tersebut. Tempat kosong inilah yang oleh Mendeleev diduga akan diisi oleh unsur-unsur dengan sifat-sifat yang mirip tetapi pada waktu itu unsur tersebut belum ditemukan.
Kelebihan sistem periodik Mendeleev adalah dapat meramalkan sifat unsur yang belum ditemukan pada saat itu dan telah mempunyai tempat yang kosong, penempatan gas mulia yang baru ditemukan tahun 1890–1900 tidak menyebabkan perubahan susunan sistem periodik Mendeleev, sedangkan kekurangannya yaitu adanya penempatan unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom. Contoh: 127I dan 128Te. Karena sifatnya, Mendeleev terpaksa menempatkan Te lebih dulu daripada I.
4)  Sistem Periodik Modern
Pada tahun 1914, Henry G. Moseley menemukan bahwa urutan unsur-unsur dalam sistem periodik sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur. Sistem periodik unsur modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Moseley berhasil menemukan kesalahan dalam tabel periodik Mendeleev, yaitu ada unsur yang terbalik letaknya. Penempatan Telurium dan Iodin yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atom. Sistem periodik modern bisa dikatakan sebagai penyempurnaan sistem periodik Mendeleev. Tabel Moseley atau yang dikenal dengan istilah Tabel Sistem Periodik Modern.
Jumlah periode dalam sistem periodik ada 7 dan diberi tanda dengan angka:
·         Periode 1 disebut sebagai periode sangat pendek dan berisi 2 unsur.
·         Periode 2 disebut sebagai periode pendek dan berisi 8 unsur.
·         Periode 3 disebut sebagai periode pendek dan berisi 8 unsur.
·         Periode 4 disebut sebagai periode panjang dan berisi 18 unsur.
·         Periode 5 disebut sebagai periode panjang dan berisi 18 unsur.
·         unsur, pada periode ini terdapat unsur Lantanida yaitu unsur nomor 58 sampai nomor 71.
·         Periode 7 disebut sebagai periode belum lengkap karena mungkin akan bertambah lagi jumlah unsur yang menempatinya, sampai saat ini berisi 24 unsur. Pada periode ini terdapat deretan unsur yang disebut Aktinida, yaitu unsur bernomor 90 sampai nomor 103.

4.3.   ENERGI

A. Pengertian Energi

Definisi energi adalah daya kerja atau tenaga, energi berasal dari bahasa Yunani yaitu energia yang merupakan kemampuan untuk melakukan usaha. Energi merupakan besaran yang kekal, artinya enegi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari bentuk satu ke bentuk yang lain. Ditinjau dari asalnya energi mempunyai bermacam-macam bentuk seperti berikut :
1.    Energi potensial
2.   Energi kinetic
3.   Energi kimia

B.  Macam Macam Energi Dan  Contohnya

a.   Energi Kinetik Atau energi Gerak
Energi Kinetik adalah energi yang memiliki masa dan kecepatan. Energi Kinetik disebut juga dengan Energi Gerak. Mengapa? Karena semua benda yang bergerak itu memiliki energi Kinetik. Contohnya adalah Ketapel yang melontarkan batu, mobil yang melaju, bola ditendang melambung, orang berlari, bola terpantul dan sebagainya.

b.   Energi Potensial
Pada ketapel, energi kinetik tidak hanya dimiliki oleh batu. Karet yang direkatkan pada ketapel untuk melontarkan batu juga memiliki energi. Pada saat karet tertarik, karet tersebut memiliki energi potensial. Energi potensial tersebut ditimbulkan oleh gaya pegas. Oleh karena itu, energi potensial karet disebut dengan Energi Potensial Pegas.

c.   Energi Panas Atau Energi Kalor
Energi Panas merupakan energi dalam bentuk panas. Energi Panas juga disebut dengan Energi Kalor. Energi panas dapat berasal dari matahari, api, dan benda-benda lain yang dapat memancarkan panas.

d.   Energi kimia
Energi Kimia adalah energi yang timbul akibat dari adanya reaksi Kimia. Contohnya adalah Energi Kimia yang ada pada bahan bakar kendaraan. Energi tersebut digunakan untuk menggerakkan kendaraan.
Selain itu, juga kita lihat dan perhatikan energi kimia yang terjadi di dalam tubuh kita. Energi dalam tubuh kita berasal dari hasil pembakaran bahan-bahan makanan yang kita makan. Energi inilah yang memberikan kemampuan pada tubuh kita untuk mampu bergerak.

e.   Energi Listrik
Energi Listrik adalah energi yang dimiliki oleh arus listrik. Energi listrik adalah energi yang paling banyak digunakan dalam kehidupan kita. Selain  untuk penerangan, juga sebagai penggerak dari barang-barang teknologi yang ada di sekitar kita.

f.    Energi Bunyi
Energi Bunyi adalah energi yang dimiliki oleh bunyi. Di dalam bunyi, tersimpan energi yang besar. Kalau orang berteriak dengan keras di dekat telinga kita, maka telinga kita akan terasa sakit. Begitu pun ketika adanya pesawat yang terbang jet yang rendah akan mengakibatkan kaca jendela rumah bisa pecah.

g.   Energi Cahaya

Energi Cahaya adalah Energi yang dimiliki oleh cahaya. Contohnya adalah penggunaan laser untuk mengiris bagian tubuh yang akan dioperasi ataupun memotong besi baja.

h.   Energi Nuklir

Energi Nuklir adalah energi yang terdapat pada inti atom.

4.4.   SIFAT FISIKA, CABANG CABANG FISIKA, DAN HUBUNGANNYA FISIKA DENGAN PENGETAHUAN LAIN

A.    Sifat Sifat Fisika Dan Contoh Contoh Fisika

Sifat fisika adalah sifat suatu zat yang dapat diamati tanpa mengubah zat-zat penyusun materi tersebut. Sifat fisika antara lain wujud zat, warna, bau, titik leleh, titik didih, massa jenis, kekerasan, kelarutan, kekeruhan, kemagnetan, dan kekentalan. Berikut ini pembahasan mengenai sifat-sifat fisika tersebut :

1.  Wujud zat

        Wujud zat dibedakan atas zat padat, cair, dan gas. Zat tersebut dapat berubah dari satu wujud ke wujud lain. Beberapa peristiwa perubahan yang kita kenal, yaitu : menguap, mengembun, mencair, membeku, meyublim, dan mengkristal.

2.    Warna

Setiap benda memiliki warna yang berbeda-beda. Warna merupakan sifat fisika yang dapat diamati secara langsung. Warna yang dimiliki suatu benda merupakan ciri tersendiri yang membedakan antara zat satu dengan zat lain. Misal, susu berwarna putih, karbon berwarna hitam, paku berwarna kelabu pudar dan lain–lain.

3.    Kelarutan

Kelarutan suatu zat dalam pelarut tertentu merupakan sifat fisika. Air merupakan zat pelarut untuk zat-zat terlarut. Tidak semua zat dapat larut dalam zat pelarut. Misal, garam dapat larut dalam air, tetapi kopi tidak dapat larut dalam air.

4.    Daya hantar listrik

Daya hantar listrik merupakan sifat fisika. Benda yang dapat menghantarkan listrik dengan baik disebut konduktor, sedangkan benda yang tidak dapat menghantarkan listrik disebut isolator. Benda logam pada umumnya dapat menghantarkan listrik. Daya hantar listrik pada suatu zat dapat diamati dari gejala yang ditimbulkannya. Misal, tembaga dihubungkan dengan sumber tegangan dan sebuah lampu. Akibat yang dapat diamati adalah lampu dapat menyala.

5.    Kemagnetan

Berdasarkan sifat kemagnetan, benda digolongkan menjadi dua yaitu benda magnetik dan benda non magnetik. Benda magnetik adalah benda yang dapat ditarik kuat oleh magnet, sedangkan benda non magnetik adalah benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet.

6.    Titik Didih

Titik didih merupakan suhu ketika suatu zat mendidih.

7.    Titik Leleh

Titik leleh merupakan suhu ketika zat padat berubah menjadi zat cair.


B.  Cabang Cabang Fisika

             Mekanika adalah satu cabang fisika yang mempelajari tentang gerak.Mekanika klasik terbagi atas 2 bagian yakni Kinematika dan Dinamika.
·         kinematika membahas bagaimana suatu objek yang bergerak tanpa Menyelidiki sebab-sebab apa yang menyebabkan suatu objek bergerak. 
·         dinamika mempelajari bagaimana suatu objek yang bergerak dengan menyelidiki penyebab.
Mekanika kuantum adalah cabang dasar fisika yang menggantikan mekanika klasik pada tataran atom dan subatom.

Mekanika fluida adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari fluida (yang dapat berupa cairan dan gas)

Yang berkaitan dengan listrik dan magnet :
·         Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya.
·         Teknik Elektro atau Teknik listrik (bahasa Inggris: electrical engineering) adalah salah satu bidang ilmu teknik mengenai aplikasi listrik untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
·         Elektrostatis adalah ilmu yang mempelajari listrik statis
·         Elektrodinamis adalah ilmu yang mempelajari listrik dinamis
·         Bioelektromagnetik adaIah disiplin ilmu yang mempelajari fenomena listrik, magnetik dan elektromagnetik yang muncul pada jaringan makhluk bidup. 
Termodinamika adalah kajian tentang energi atau panas yang berpindah.
Fisika inti adalah ilmu fisika yang mengkaji atom / bagian-bagian atom.
Fisika Gelombang adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gelombang.
Fisika Optik (Geometri) adalah ilmu fisika yang mempelajari tentang cahaya.
Kosmografi/astronomi adalah ilmu mempelajari tentang perbintangan dan benda- benda angkasa.
Fisika Kedokteran (Fisika Medis) membahas bagaimana penggunaan ilmu fisika dalam bidang kedokteran (medis), di antaranya:
·         Biomekanika meliputi gaya dan hukum fluida dalam tubuh 
·         Bioakuistik (bunyi dan efeknya pada sel hidup/ manusia) 
·         Biooptik (mata dan penggunaan alat-alat optik) 
·         Biolistrik (sistem listrik pada sel hidup terutama pada jantung manusia)
Fisika radiasi adalah ilmu fisika yang mempelajari setiap proses di mana energi bergerak melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain.
Fisika Lingkungan adalah Ilmu yang mempelajari kaitan fenomena fisika dengan lingkungan. Beberapa di antaranya antara lain :
·         Fisika Tanah dalam/Bumi
·         Fisika Tanah Permukaan
·         Fisika udara 
·         Hidrologi
·         Fisika gempa (seismografi fisik)
·         Fisika laut (oseanografi fisik)
·         Meteorologi 
·         Fisika awan
·         Fisika Atmosfer
Geofisika adalah perpaduan antara ilmu fisika, geografi, kimia dan matematika. Dari segi Fisika yang dipelajari adalah :
·         Ilmu Gempa atau Seismologi yang mempelajari tentang gempa 
·         Magnet bumi 
·         Gravitasi termasuk pasang surut dan anomali gravitasi bumi 
·         Geo-Elektro (aspek listrik bumi), dll
Selain yang diuraikan di atas, seiring perkembangan zaman, ilmu fisika telah menjadi bagian dari segi kehidupan, misalnya
·         Ekonomifisika yang merupakan aplikasi fisika dalam bidang ekonomi 
·         Fisika Komputasi adalah solusi persamaan-persamaan Fisika- Matematik dengan menggunakan, dan lain- lain yang mengakibatkan fisika itu selalu ada dalam berbagai aspek. 

C. Hubungan Fisika Dengan Ilmu Pengetahuan Lain

Fisika merupakan ilmu yang sangat fundamental diantara semua Ilmu Pengetahuan Alam. Misalnya saja pada Kimia, susunan molekul dan cara-cara praktis dalam mengubah molekul tertentu menjadi yang lain menggunakan metode penerapan hukum-hukum Fisika. Biologi juga harus bersandar ketat pada ilmu fisika dan kimia untuk menerangkan proses-proses yang berlangsung pada makhluk hidup. 

Tujuan mempelajari Ilmu Fisika adalah agar kita dapat mengetahui bagian-bagian dasar dari benda dan mengerti interaksi antara benda-benda, serta mampu menjelaskan mengenai fenomena-fenomena alam yang terjadi. Walaupun fisika terbagi atas beberapa bidang, hukum fisika berlaku universal. Tinjauan suatu fenomena dari bidang fisika tertentu akan memperoleh hasil yang sama apabila di tinjau dari bidang fisika lain. 

Selain itu, konsep-konsep dasar fisika tidak saja mendukung perkembangan fisika itu sendiri, tetapi juga mendukung perkembangan ilmu lain dan teknologi. Ilmu fisika menunjang riset murni maupun terapan. Ahli-ahli geologi dalam risetnya menggunakan metode-metode gravimetri, akustik, listrik dan mekanika. peralatan modern di rumah-rumah sakit menerapkan prinsip ilmu fisika dan Ahli-ahli astronomi memerlukan optik spektografi dan teknik radio.  

       4.5.   PENGUKURAN BESARAN DAN DIMENSI


A.  Pengertian Pengukuran Besaran Dan Dimensi


Pengukuran adalah membandingkan sesuatu dengan sesuatu yang lain sebagai patokan. Dalam pengukuran, terdapat 2 faktor utama, yaitu perbandingan dan patokan (standar). Sebagai contoh, Adi dan Budi ingin mengukur panjang meja dengan menggunakan jengkal tangan. Kita bandingkan hasil pengukuran meja menggunakan tangan Adi, dengan tangan Budi. Ternyata, hasil pengukuran meja denga tangan Adi sebesar 25 jengkal, sedangkan tangan Budi sebesar 30 jengkal. Dengan demikian, pengukuran juga dapat didefinisikan suatu proses membandingkan suatu besaran dengan besaran lain (sejenis) yang dipakai sebagai satuan (pembanding dalam pengukuran)
Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dalam angka serta mempunyai nilai satuan. Sistem satuan dalam besaran fisika prinsipnya bersifat standar/baku, yaitu bersifat tetap, berlaku universal, dan dapat digunakan setiap saat dengan tetap. Besaran dalam fisika dikelompokkan menjadi 2, yaitu Besaran Pokok dan Besaran Turunan.
Dimensi menyatakan sifat fisis suatu besaran, atau dengan kata lain dimensi merupakan simbol dari besaran pokok. Dimensi dapat dipakai untuk mengecek rumus-rumus fisika. Rumus Fisika yang benar, harus mempunyai dimensi yang sama pada kedua ruas. 

B.  Dimensi Untuk Setiap Besaran Dalam Fisika

Dimensi adalah cara penulisan suatu besaran dengan menggunakan simbol (lambang) besaran pokok. Hal ini berarti dimensi suatu besaran menunjukkan cara besaran itu tersusun dari besaran-besaran pokok. Apa pun jenis satuan besaran yang digunakan tidak memengaruhi dimensi besaran tersebut, misalnya satuan panjang dapat dinyatakan dalam m, cm, km, atau ft, keempat satuan itu mempunyai dimensi yang sama, yaitu L.
Di dalam mekanika, besaran pokok panjang, massa, dan waktu merupakan besaran yang berdiri bebas satu sama lain, sehingga dapat berperan sebagai dimensi. Dimensi besaran panjang dinyatakan dalam L, besaran massa dalam M, dan besaran waktu dalam T. Persamaan yang dibentuk oleh besaran-besaran pokok tersebut haruslah konsisten secara dimensional, yaitu kedua dimensi pada kedua ruas harus sama. Dimensi suatu besaran yang dinyatakan dengan lambang huruf tertentu, biasanya diberi tanda.

C. Pengukuran Berdasarkan Sistem Metrik Dan SI
Setelah abad ke-17, para ilmuwan menggunakan sistem pengukuran yang pada awalnya disebut sistem pengukuran metrik. Sistem ini merupakan satuan yang dahulu dipakai dalam dunia pendidikan dan pengetahuan. Sistem metrik dikelompokkan menjadi Sistem Metrik Besar atau MKS (Meter Kilogram Second), yang pada tahun 1960 satuan ini dipergunakan dan diresmikan menjadi Sistem Internasional (SI) atau biasa disebut dengan Sistem Metrik Kecil atau CGS (Centimeter Gram Second).

Sistem Metrik diusulkan menjadi SI, karena satuan-satuan dalam sistem ini dihubungkan dengan bilangan pokok 10, sehingga lebih memudahkan penggunaannya. Berikut akan adalah tabel awalan sistem metrik yang digunakan dalam SI.
tabel si

a)  Sistem Internasional untuk Panjang

Hasil pengukuran besaran panjang biasanya dinyatakan dalam satuan meter, centimeter, milimeter atau kilometer. Satuan Besaran dalam sistem SI adalah Meter. Pada mulanya satu meter ditetapkan sama dengan panjang sepersepuluh juta (1/10000000) dari jarak kutub utara ke khatulistiwa melalui Paris. Kemudian dibuatlah batang meter standar dari campuran Platina-Iridium. Satu meter didefinisikan sebagai jarak dua goresan pada batang ketika bersuhu 0ºC. 
Namun, batang meter standar dapat berubah dan rusak karena dipengaruhi oleh suhu, serta menimbulkan kesulitan dalam menentukan ketelitian pengukuran. Oleh karena itu, pada tahun 1960 definisi satu meter diubah. Satu meter didefinisikan sebagai jarak 1650763,72 kali panjang gelombang sinar jingga yang dipancarkan oleh atom gas krypton-86 dalam ruang hampa pada suatu lucutan listrik.
Pada Tahun 1983, Konferensi Internasional tentang timbangan  dan ukuran memutuskan bahwa satu meter merupakan jarak yang ditempuh cahaya pada selang waktu 1/299792458 sekon. Penggunaan kecepatan cahaya ini, karena nilainya dianggap selalu konstan.

b) Sistem Internasional untuk Massa
  
Besaran massa dalam satuan SI dinyatakan dalam satuan kilogram (Kg). Pada mulanya, para ahli mendefinisikan satu kilogram sebagai massa sebuah silinder yang terbuat dari bahan campuran Platina dan Iridium yang disimpan di Sevres, dekat Paris. Untuk mendapatkan ketelitian yang lebih baik, massa satu kilogram didefinisikan sebagai massa satu liter air murni pada suhu 4oC.


c) Sistem Internasional untuk Waktu 

  Besaran waktu dinyatakan dalam satuan detik atau sekon dalam SI. Pada awalnya satuan waktu dinyatakan atas dasar waktu rotasi bumi pada porosnya, yaitu 1 hari. Satu detik didefinisikan sebagai 1/26400 kali satu hari rata-rata. Satu hari rata-rata sama dengan 24 jam = 24 x 60 x 60 = 86400 detik. Karena satu hari matahari tidak selalu tetap dari waktu ke waktu, maka pada tahun 1956 para ahli menetapkan definisi baru. Satu detik adalah selang waktu yang diperlukan oleh atom cesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9192631770 kali.

d) Sistem Internasional untuk Suhu

Satu Kelvin adalah 1/273,16 suhu titik tripel air

e) Sistem Internasional untuk Kuat Arus Listrik

Satu Ampere adalah arus tetap yang dipertahankan untuk tetap mengalir pada dua batang penghantar sejajar dengan panjang tak terhingga dan dengan luas penampang yang dapat diabaikan dan dipisahkan sejauh satu meter dari vakum, yang akan menghasilkan gaya sebesar 2x10^-7 N m^-1.

f) Sistem Internasional untuk Intensitas Cahaya

Satu candela adalah intensitas cahaya yang besarnya sama dengan intensitas sebuah sumber cahaya pada satu arah tertentu yang memancarkan radiasi monokhromatik dengan frekuensi 540 x 10^12 Hz dan memiliki intensitas pancaran pada arah tersebut sebesar 1/683 watt per steradian.

g) Sistem Internasional Jumlah Zat

satu mol sama dengan jumlah zat yang mengandung satuan elementer sebanyak jumlah atom didalam 0,012 kg karbon -12. satuan elementer dapat berupa atom, molekul, ion, elektron, dll.



Sumber
·         http://www.sibarasok.web.id/2012/10/ilmu-fisika-dan-cabang-cabangnya.html
·         http://www.sentra-edukasi.com/2011/08/dimensi-besaran.html



0 komentar:

Poskan Komentar