dimensi

Dimensi :

Definisi Dimensi adalah cara untuk menyusun suatu besaran yang susunannya berdasarkan besaran pokok dengan menggunakan lambang / huruf tertentu yang ditempatkan dalam kurung siku.

Contoh :  Dimensi dari besaran pokok panjang dengan satuan meter adalah  [L], dimensi dari besaran pokok Massa dengan satuan kg adalah [M]. Untuk menuliskan dimensi dari besaran turunan dapat anda  lihat sebagai berikut :

• Massa jenis ((ρ) memiliki satuan   kg/m³ dengan dimensi = [M]/[L]³  ditulis  [M][L]-³
• Kecepatan (v)  adalah perubahan posisi benda (perpindahan) tiap satuan waktu mempunyai satuan m/s  dengan dimensi  =  L/T  ditulis  LT-¹
• Percepatan (a) adalah perubahan kecepatan tiap satuan waktu, mempunyai satuan m/s² dengan dimensi = L/T² ditulis LT-²

vektor

Definisi Vektor

Secara sederhana pengertian vektor adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah. Contoh dari besaran ini misalnya perpindahan, kecepatan, percepatan, gaya, dan sebagainya. Untuk menggambarkan vektor digunakan garis berarah yang bertitik pangkal. Panjang garis sebagai nilai vektor dah anak panah menunjukkan arahnya. Simbol vektor menggunakan huruf kapital yang dicetak tebal (bold)  atau miring dengan tanda panah di atasnya seperti gambar berikut:

Menggambar sebuah Vektor

Vektor pada bidang datar mempunyai 2 komponen yaitu pada sumbu x dan sumbu y. Khusus untuk vektor yang segaris dengan sumbu x atau y berarti hanya mempunyai 1 komponen. Komponen vektor adalah vektor yang bekerja menuyusun suatu vektor hasil (resultan vektor). Oleh karenanya vektor bisa dipindahkan titik pangkalnya asalkan tidak berubah besar dan arahnya.

Secara matematis vektor dapat dituliskan A = Ax+Ay dimana A adalah resultan dari komponen-komponenya berupa Ax dan Ay.

Penjumlahan Vekor
Inti dari operasi penjumlahan vektor ialah mencari sebuah vektor yang komponen-komponennya adalah jumlah dari kedua komponen-komponen vektor pembentuknya atau secara sederhana berarti mencari resultan dari 2 vektor. Aga susah memang dipahami dari definisi tertulis. Kita coba memahaminya dengan contoh

Untuk vektor segaris, resultannya

R = A + B + C + n dst…

untuk penjumlahan vektor yang tidak segaris misalnya seperti gambar di bawah ini

rumus penjumlahan vektor bisa didapat dari persamaan berikut

Menurut aturan cosinus dalam segitiga,

(OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) cos (180o – α)
(OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) cos (-cos α)
(OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) cos α
Jika OP = A, PR = B, dan Resultan ‘R’ = OR

maka didapat persamaan
R2 = A2 + B2 – 2AB cos α
Rumus menghitung resultan vektornya

Dalam penjumlahan vektor sobat hitung bisa menggunakan 2 cara

1. Penjumlahan Vektor dengan cara Jajar Genjang (Pararelogram)

yaitu seprti yang dijelaskan di atas. Metode yang digunakan adalah dengan mencari diagonal jajar genjang yang terbentuk dari 2 vektor dan tidak ada pemindahan titik tangkap vektor.

2. Penjumlahan Vektor dengan Cara Segitiga

pada metode ini dilakukan pemindahan titik tangka vektor 1 ke ujung vektor yang lain kemudian menghubungkan titi tangkap atau titik pangkal vektor pertama dengn titik ujung vektor ke dua. Lihat ilustrasi gambar di bawah ini.

Untuk vektor yang lebih dari 2, sama saja. Lakukan satu demi satu hingga ketemu resultan akhirnya.  Dari gambar di atas, V = A + B dan R = V + C atau R  = A + B + C

Pengurangan Vektor

Pengurangan Vektor pada prinsipnya sama dengan penjumlahan, cuma yang membedakan adalah ada salah satu vektor yang  mempunyai arah yang berlawanan. Misalnya vektor A bergerak ke arah timur dan B bergerak ke arah barat maka resultannya

R = A + (-B) = A – B

Rumus Cepat Vektor

berikut rumus cepat panduan mengerjakan soal vektor fisika

Jika α = 0o maka R = V1 + V2

Jika α = 90o maka R = √(V12 + V22)

Jika α = 180o maka R = | V1 + V2 | –> nilai mutlak

Jika α = 120o dan V1 = V2 = V maka R = V

Contoh Soal

Dua buah vektor sebidang erturut-turut besarnya 8 satuan dan 6 satuan, bertitik tangkap sama dan mengapit sudut 30o Tentukan besar dan arah resultan  vektor tersebut tersebut!

Jawaban :

R = 82 + 62 + 2.6.8.cos 30
R = 64 + 36 + 96 0,5 √3
R = 100 + 48√3

suhu

1. Pengertian Suhu

Apa yang akan dirasakan oleh jarimu jika dimasukkan ke dalam air es? Ya, air es akan terasa dingin. Dingin boleh dikatakan sebagai salah satu ukuran dari suhu suatu benda. Benda yang dingin mempunyai suhu yang lebih rendah dari benda yang panas. Dari pernyataan ini suhu dapat difenisikan sebagai derajat/tingkatan panas suatu benda atau kuantitas panas suatu benda. Seperti dalam materi sebelumnya, suhu merupakan salah satu besaran pokok dengan satuan derajat Kelvin.

2. Alat Ukur Suhu

Untuk menentukan panas atau tidaknya suatu benda, kita dapat menggunakan jari tangan kita, tetapi tangan tidak dapat dipakai untuk menentukan tingkat panas suatu benda secara tetap.

Alat yang tepat untuk mengukur suhu benda adalah termometer.

Macam – macam termometer

A. Berdasarnya zat termometriknya, termometer dapat dibedakan menjadi :

1) Termometer zat padat.

Termometer zat padat menggunakan prinsip perubahan hambatan logam konduktor terhadapap suhu sehingga sering juga disebut sebagai termometer hambatan.Biasanya termometer ini menggunakan kawat platina halus yang dililitkan pad mika dan dimasukkan dalam tabung perak tipis tahan panas.

Contoh: Termometer platina

2) Termometer zat cair.

Termometer zat cair dibuat berdasarkan perubahan volume. Zat cair yang digunakan biasanya raksa atau alkohol. Contoh termometer Fahrenheit, Celcius, Reamur.

Alasan pemilihan raksa atau alkohol sebagai isi termometer adalah sebagai berikut:

1. mudah dilihat karena raksa terlihat mengkilap sedangkan alkohol dapat diberi warna merah.
2. daerah ukurannya sangat luas (raksa : – 39⁰C s/d 337⁰C dan alkohol: -114⁰C – 78⁰C)
3. keduanya merupakan panghantar kalor yang baik
4. keduanya mempunyai kalor jenis yang kecil.

3) Termometer gas

Termomter gas menggunakan prinsip pengaruh suhu terhadap tekanan. Bagan alat ini sama seperti nanometer. Pipa U yang berisi raksa mula-mula permukaannya sama tinggi. Jika salah satu ujungnya dihubungkan dengan ruangan yang bersisi gas bertekanan, maka akan terjadi selisih tinggi.

Contoh: termometer gas pada volume gas tetap

B. Berdasarkan pembuatnya, antara lain:

1) termometer Celcius

2)termometer Fahrenheit

3) termometer Reamur

4)termometer Kelvin

C. Berdasarkan penggunaanya, antara lain:

1) Termometer Laboratorium

Termometer yang biasanya digunakan untuk eksperimen di lab.

b. Termometer suhu badan / klinis

Termometer khusus untuk mengukur suhu badan manusia. Termometer ini biasanya digunakan dalam bidang medis dan mempunyai batas skala 34-42 ⁰C.

4. Skala Termometer

A. Fahrenheit

Pada tahun 1714, seorang ilmuwan Jerman yang bernama Daniel George Fahrenheit membuat termometer yang mula-mula diisi alkohol dan kemudian diganti dengan raksa. Sebagai titik tetap pertama ia menggunakan campuran es dan garam dapur yang diberi angka 0⁰F (suhu terendah yang ia ketahui) dan titik tetap kedua ia menggunakan tubuh manusia dan diberi angka 96⁰C.

Berdasarkan definisi modern, skala termometer Fahrenheit adalah skala dengan temperatur air mendidih ditetapkan sebagai 212 derajat dan temperatur es melebur sebagai 32 derajat.

Pada jaman dulu termometer ini banyak digunakan di Eropa dan Amerika Serikat, tetapi pada saat ini negara-negara di Eropa sudah banyak beralih ke termometer Celcius sedangkan Amerika Serikat masih tetap menggunakannya.

B. Celcius

Sekitar 20 tahun setelah Fahrenheit membuat termometer, seorang profesor dari Swedia yang bernama Ander Celsius juga membuat termometer. Termometer ini menggunakan titik tetap bawah adalah suhu es sedang mencair sebagai 0⁰C dan titik tetap atas adalah suhu air sedang mendidih sebagai 100⁰C masing-masing pada tekanan standar. Skala antar kedua temperatur ini dibagi dalam 100 derajat.

Termometer ini banyak digunakan oleh negara-negara di dunia, termasuk Indonesia.

C. Kelvin

Pada dasarnya skala kelvin sama dengan skala celcius (seperseratus). Hanya saja skala kelvin dimulai dari suhu nol mutlak (0 K) yang besarnya sama dengan -273,15⁰C. Sehingga untuk suhu es mencair sama dengan 273,15 K dan air mendidih sama dengan 373,15 K.

Perbandingan antar skala termometer

2. Konversi Antar Skala Termometer
Untuk mengkorvensi suhu menurut termometer satu ke suhu menurut termometer yang lain, digunakan persamaan sebagai berikut :

Untuk skala Celcius, Fahrenheit, dan Kelvin berlaku:

alat ukur massa

Alat ukur besaran masa yang wajib diketahui dalam pelajaran fisika ada beberapa jenis. Sebelum mengenal beberapa jenis alat ukur masa kita harus mengerti tentang masa benda. Massa benda menyatakan banyaknya zat yang terdapat dalam suatu benda. Massa tiap benda selalu sama dimana pun benda tersebut berada. Satuan SI untuk massa adalah kilogram (kg). Alat untuk mengukur massa disebut neraca. Ada beberapa jenis neraca, antara lain, neraca ohauss, neraca lengan, neraca langkan, neraca pasar, neraca tekan, neraca badan, dan neraca elektronik. Setiap neraca memiliki spesifikasi penggunaan yang berbeda-beda. Jenis neraca yang umum ada di sekolah adalah neraca tiga lengan dan empat lengan.

Jenis-Jenis Alat Ukur Besaran Masa

Besaran massa diukur menggunakan neraca. Neraca dibedakan menjadi beberapa jenis, seperti neraca analitis dua lengan, neraca Ohauss, neraca lengan gantung, dan neraca digital. Jenis alat ukur besaran masa ada beberapa jenis sebagai berikut :

1. Neraca Analitis Dua Lengan

Neraca ini berguna untuk mengukur massa benda, misalnya emas, batu, kristal benda, dan lain-lain. Batas ketelitian neraca analitis dua lengan yaitu 0,1 gram.

2. Neraca Ohauss

Neraca ini berguna untuk mengukur massa benda atau logam dalam praktek laboratorium. Kapasitas beban yang ditimbang dengan menggunakan neraca ini adalah 311 gram. Batas ketelitian neraca Ohauss yaitu 0,1 gram.

3. Neraca Lengan Gantung

Neraca ini berguna untuk menentukan massa benda, yang cara kerjanya dengan menggeser beban pemberat di sepanjang batang.

4. Neraca Digital

Neraca digital (neraca elektronik) di dalam penggunaanya sangat praktis, karena besar massa benda yang diukur langsung ditunjuk dan terbaca pada layarnya. Ketelitian neraca digital ini sampai dengan 0,001 gram.

alat ukur

Alat ukur

1.Mistar baja
mistar baja yaitu alat yang digunakan untuk mengukur dimensi panjang, lebar, dan tebal. Ketelitiannya adalah ± 0,5 mm.

Dalam membaca skala pada mistar, mata harus tegak lurus dengan skala yang akan dibaca.
Cara penggunaanya:
– Rapatkan benda ukur pada landasan tumpuan atau balok landas.
– Letakkan mistar baja diatas benda ukur, letakkan titik nol atau ujung mistar baja pada balok landas.
– Baca dimensi atau ukuran panjang benda ukur.

2.Micrometer sekrup
micrometer sekrup ini biasanya digunakan untuk mengukur ketebalan suatu benda, diameter, dll. Misalnya mengukur ketebalan kertas dan mengukur diameter kawat.

Cara Penggunaanya:
– Pastikan pengunci dalam keadaan terbuka
– Buka rahan dengan cara memutar kekiri pada skala putar hingga benda dapat masuk kerahang.
– Letakkan benda yang diukur pada rahang, dan putar kembali sampai tepat.

3.Ampere Meter
Amperemeter adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik. Pada umumnya alat ini dipakai oleh teknisi elektronik yang biasanya terletak pada alat multitester listrik yaitu gabungan amperemeter, voltmeter dan ohm meter.

4.Voltmeter
Voltmeter alat yang digunakan untuk mengukur tegangan listrik. Dengan ditambah alat multiplier akan dapat meningkatkan kemampuan pengukuran alat voltmeter berkali-kali lipat.

5.Ohmmeter
Ohmmeter ialah alat yag digunakan untuk mengukur hambata listrik yang merupakan suatu daya yang mampu menahan aliran listrik pada konduktor. Alat tersebut menggunakan galvanometer untuk melihat besarnya arus listrik yang kemudian dikalibrasi kesatuan ohm.

6.Thermometer
Thermometer adalah alat untuk mengukur suhu, baik suhu udara maupun suhu air. Satuan umum yang digunakan adalah celcius.

Cara penggunaanya:
thermometer bekerja berdasarkan perubahan kuantitas fisik, ketika temperaturnya berubah. Jadi bisa berdasarkan pemuaian (thermometer air raksa), perubahan resistivitas, perubahan kuantitas listrik(termokopel), radiasi bahan (thermometer temperature tinggi).

7.Jangka sorong

jangka sorong ialah suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur panjang suatu benda dengan ketelitian hingga 0,1mm.

kegunaan jangka sorong adalah:
– untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit,
– untuk mengukur sisi dalam suatu benda yang biasanya beruapa lubang( pada pipa, maupun yang lainnya) dengan cara di ulur,
– untuk mengukur kedalaman celah/lubang pada suatu benda dengan cara menancapkan atau menusukkan di bagian pengukur.

8.Barometer
barometer merupakan alat pengukur tekanan udara dalam satuan Mb. Barometer termasuk peralatan meteorology golongan non recording yang pada waktu tertentu harus dibaca agar mendapat data yang diinginkan.

9.Stopwatch
stopwatch adalah alat yang digunakan untuk mengukur lamanya waktu yang diperlukan dalam kegiatan, misalnya: berapa lama waktu yang ditemuh si pelari dalam jarak 100 M.

cara penggunaanya: tombol start, stop dan reset yang dipergunakan untuk memulai, menghentikan dan mengulang pengukuran waktu.
skala yang digunakan:
1. dalam detik, skala ini disusun melingkar di bagian pinggir dengan jarak antar skala 0,2 detik. Jarum panjang ialah yang berfungsi untuk pengukuran dalam detik.
2. Dalam menit, skala ini disusun melingkar dengan jarak antar skala 1 menit. Jarum pendek berfungsiuntuk penunjuk waktu dalam menit.

10.Speedometer
speedometer adalah alat pengukur kecepatan kendaraan darat, yang merupakan perlengkapan standar setiap kendaraan yang beroperasi dijalan.

cara kerjanya : perangkat pengukur kecepatan yang dihubungkan langsung dengan roda depan ataupun transmisi dengan menggunakan suatu kabelyang ikut berputar saat kendaraan bergerak, gerakan berputar ini kemudian di ubah untuk menggerakkanjarak kecepatan.

11.Hygrometer
hygrometer adalah alat untuk mengukur tingkat kelembapan pada suatu tempat.

Cara penggunaanya : alat ini ditempatkan didalam kotak penyimpanan barang yang memerlukan tahap kelembapan yang terjaga seperti dry box penyimpanan kamera. Kelembapan yang rendah akan mencegah bertumbuhnya jamur yang menjadi musuh pada peralatn tersebut.

12.Manometer
Manometer adalah alat pengukur tekanan udara di dalam ruang tertutup.

Penggunaannya:
Manometer digunakan untuk menentukan perbedaan tekanan diantara dua titik disaluran pembuangan gas atau udara. Perbedaan tekenan kemudian digunakan untuk menghitung kecepatan aliran disaluran dengan menggunakan persamaan Bernoulli (perbedaan tekanan = V2/2g).

13.Densimeter
Densimeter adala alat yang digunakan untuk mengukur kerapatan zat cair secara langsung.

Cara penggunaan:
Densimeter dimasukkan kedalam sampel. Pastikan densimeter tidak boleh menyentuh dasar dan dinding pada wadah sampel (misalnya gelas ukur). Jika densimeter masih menyentuh dinding maka densimeter harus diputar sehingga posisinya tepat ditengah.

14.Anonemeter meter
Anemometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin yang banyak dipakai dalam bidang meteorology dan geofisika atau stasiun perkiraan cuaca.

Cara penggunaan:
Anemometer harus ditempatkan di daerah terbuka. Pada saat tertiup angin baling-baling yang terdapat pada anemometer akan bergerak sesuai arah mata angin. Didalam anemometer terdapat alat pencatat kecepatan angin. Maka dengan itu kita dapat memperoleh kecepatannya berapa.

15.Altimeter
Altimeter adakah alat untuk mengukur ketinggian suatu titik dari permukaan laut. Biasanya alat ini digunakan untuk navigasi dalam penerbangan, pendakian, dan kegiatan yang berhubungan dengan ketinggian.

Altimeter bekerja dengan beberapa prinsip:
– Tekanan udara
– Magnet bumi
– Gelombang.
Penggunaan altimeter umumnya selalu diikuti dengan kompas.

16.Meteran pita
Meteran pita adalah alat yang digunakan untuk mengukur panjang benda atau sebagainya. Meteran pita ini untuk mengukur suatu obyek yang tidak bisa dilakukan dengan mistar.

17.Luxmeter
Luxmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur tingkat pencahayaan suatu ruangan.

Cara penggunaanya:
System kerja dari peralatan luxmeter menggunakan sensor cahaya. Alat tersebut cukup di letakkan diatas meja atau jug bisa dipegang setinggi 75cm dari atas permukaan lantai. Maka layar penunjuk dari luxmeter tersebut akan menunjukkan angka yang merupakan nilai dari intensitas pencahayaan ruangan yang bersangkutan.

18.Antique caliper ( alat ukur diameter tua )

Alat ukur ini diproduksi pada tahun 1930-an ini masih memakai teknologi sederhana , jauh sebelum vernier caliper ( baik yang manual maupun digital ) di temukan. Capit dari besi bisa direnggangkan dan terkunci rapat sesuai panjang barang yang akan di ukur. Sangat cocok untuk mengukur diameter benda – benda yang susah diukur langsung penggaris biasa , misalnya mengukur transisi leher botol.

19.Echosounder
Echosounder adalah alat untuk mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar air dan di catat hasilnya sampai echo kembali kedasar air.

Prinsip kerjanya yaitu: pada transmitter terdapat tranduser yang berfungsi untuk merubah energy listrik menjadi energy suara. Kemudian suara yang di hasilkan dipancarkan dengan frequensi tertentu.

20.Ombrometer
Ombrometer adalah alat untuk mengukur curah hujan.

Cara penggunaan ombrometer yang manual adalah dengan menampung hujan yang terjadi pada setiap jam pengamatan alat akan di lepas dan air hujan ditakar dengan menggunakan gelas ukur. Prinsip kerja alat manual ini adalah menghitung besar air yang ditampung pada alat dan di ukur dengan gelas ukur.

About these ads

besaran pokok,besaran turunan

Besaran Pokok, Besaran Turunan Dan Satuannya

Besaran pokok merupakan besaran yang dipandang berdiri sendiri dan tidak diturunkan dari besaran lain. Sampai saat ini ditetapkan 7 besaran pokok sebagai berikut :

Tabel Besaran Pokok Dan Satuannya

Besaran Pokok	Satuan
Panjang Massa Waktu Suhu Kuat Arus Listrik Kuat Cahaya Jumlah Zat	kilometer, meter, sentimeter kilogram , gram , ton tahun, hari, sekon , menit fahrenheit , kelvin , celcius ampere kandela mol

Besaran turunan ialah besaran yang diturunkan dan diperoleh dari besaran-besaran pokok. Misalkan luas didefinisikan sebagai hasilkali dua besaran panjang (yaitu panjang kali lebar). Jika satuan panjang dan lebar masing-masing adalah meter, maka besaran luas adalah besaran turunan yang mempunyai satuan meter x meter atau m2. Contoh yang lain adalah besaran kecepatan yang diperoleh dari hasil bagi jarak dengan waktu. Jarak merupakan besaran panjang yang mempunyai satuan meter, sedangkan waktu mempunyai satuan sekon. Maka besaran kecepatan merupakan besaran turunan daribesaran pokok panjang dibagi besaran pokok waktu, sehingga satuannya meter/sekon atau m/s. Berikut ini adalah beberapa contoh besaran turunan beserta satuannya.

Tabel Besaran Turunan Dan Satuannya

Besaran Turunan	Rumus	Satuan
Volume Massa Jenis Percepatan Gaya Usaha & Energi Daya Tekanan Muatan Listrik	panjang x lebar x tinggi massa/volume kecepatan/waktu massa x percepatan gaya x perpindahan usaha/waktu gaya/luas kuat arus x waktu	m3, cm3, liter kg/m3 m/s2 kg.m/s2, newton kg.m2/s2, joule kg.m2/s3, watt kg/(m.s2), pascal A.s, coulomb

Sistem Satuan

Sistem satuan yang biasa digunakan pada besaran pokok dan besaran turunan asalahsistem Satuan Internasional (SI) atau biasa dikenal sebagai sistem metrik yaitu meter, kilogram dan sekon yang disingkat MKS. Selain sistem metrik yang lain adalah CGS (centimeter, gram, sekon). Adapula British Engineering System yang biasa disebut sebagai sistem FPS (foot, pound, sekon).

Tabel Satuan Internasional (SI)

Besaran		SI
Besaran Pokok	Panjang Massa Waktu Suhu Kuat Arus Listrik Kuat Cahaya	meter kilogram sekon kelvin ampere kandela
Besaran Turunan	Jumlah Zat Luas Kecepatan Volume Massa Jenis Percepatan Gaya	mol m2 m/s m3 kg/m3 m/s2 kg.m/s2, N

Pada sistem metrik, satuan yang lebih besar dan lebih kecil didefinisikan dalam kelipatan 10 dari satuan standar. Jadi 1 kilometer (km) adalah 1000 m atau 103m, 1 centimeter (cm) adalah 1/100 m atau 10-2 m dan seterusnya. Awalan “centi”, “kilo”, “mili”, dan yang lainnya dapat diterapkan tidak hanya pada satuan panjang, tetapi juga satuan volume, massa, atau metrik lainnya. Misalnya saja 1 centiliter (cL) adalah 1/1000 liter dan 1 kilogram adalah 1000 gram. Tabel 4 menunjukkan awalan-awalan metrik yang sering digunakan dalam berbagai satuan.

Tabel Awalan Metrik SI