Home / Fisika / Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Besaran Pokok dan Besaran Turunan

  • 9 min read
Loading...

Penulis : Deyan Prashna, Departemen Fisika, FMIPA, Universitas Indonesia 2016

Besaran merupakan sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka, sedangkan satuan merupakan sesuatu yang digunakan untuk menyatakan hasil pengukuran. Pengukuran merupakan kegiatan menentukan besaran fisika dan membandingkannya dengan besaran dalam sistem Internasional (SI).

Besaran ada dua jenis, yaitu besaran pokok dan turunan. Besaran pokok merupakan besaran dasar yang telah ditetapkan dalam sistem SI. Sedangkan besaran turunan merupakan besaran yang diperoleh dari turunan besaran pokok maupun besaran turunan itu sendiri. Hasil Pengukuran harus valid, akurat dan presisi, serta dapat dipertanggungjawabkan.

Apakah kamu sering melakukan pengukuran? Eits, agar pengukurannya valid, hasil pengukuran kamumu tersebut harus sesuai dengan besaran pokok atau pun besaran turunan. Lalu, apa itu besaran pokok dan besaran turunan? Yuk, simak artikel ini agar kamu mengetahui jawabannya.

Pengertian Besaran dan Satuan

Dalam melakukan suatu pengukuran, diperlukannya suatu acuan untuk memudahkan dalam melakukan pengukuran dan agar mudah diketahui oleh banyak orang. Pengukuran merupakan

Loading...
kegiatan untuk menentukan besaran dari objek yang diukur berdasarkan satuan yang telah disepakati secara internasional (Satuan Internasional) agar hasil pengukurannya dapat dipertanggungjawabkan pada publik.

Satuan Internasional merupakan satuan ukur yang ditetapkan oleh Système International d’Unités (SI). Sistem ini ditetapkan pada Konferensi Umum untuk Ukuran dan Timbangan (Conférences générale des poids et mesures – CGPM) pada tahun 1875, untuk menetapkan standar sistem baru dalam pengukuran.

Sistem SI (sistem MKS – Meter Kilogram Sekon) dipublikasikan pada tahun 1960 dengan inisiatif sejak tahun 1948. Hasil pengukuran harus valid. Juga, pengukuran harus dilakukan dengan akurat dan presisi serta dapat dipertanggungjawabkan.

Besaran merupakan sesuatu hal yang dapat diukur dan dinyatakan dalam bentuk angka pada suatu pengukuran. Sedangkan satuan merupakan sesuatu hal yang digunakan untuk menyatakan hasil dari pengukuran.

Dalam fisika, terdapat dua besaran penting dan menjadi dasar dalam pengukuran fisika, besaran tersebut yaitu besaran pokok dan turunan.

Besaran pokok merupakan besaran dengan satuan yang telah ditetapkan melalui konferensi CGPM pada tahun 1875. Besaran ini menjadi besaran awal dari besaran lanjutannya atau disebut sebagai besaran turunan.

Hal tersebut dikarenakan pengukuran pada besaran pokok tidak melibatkan besaran lainnya di luar besaran pokok (besaran turunan). Sedangkan besaran turunan merupakan besaran dengan satuan yang diturunkan dari besaran pokok berupa turunan sekali atau dua kali atau bahkan lebih dari besaran pokok.

Suatu besaran dinyatakan juga dalam bentuk dimensi dimana dimensi juga digunakan untuk menentukan satuan dari besaran yang merupakan gabungan dari besaran pokok.

Akurat dan Presisi

Setiap pengukuran harus dilakukan dengan akurat dan presisi. Namun, dalam pengukuran juga pasti ada kesalahan. Berikut penjelasannya:

  • Akurat, merupakan seberapa dekat hasil pengukuran dengan nilai sebenarnya dimana dalam pengukurannya mengacu pada level kesepakatan antara pengukuran aktual dan absolut. Dalam akurasi (proses pengakuratan) terdapat derajat kecocokan, faktor tunggal, dan perkiraan statistik. Kesalahan dalam akurasi berupa kesalahan sistematik.
  • Presisi, merupakan seberapa dekat hasil pengukuran satu sama lain dalam suatu pengukuran karena terdapat hasil yang berbeda-beda. Dalam kepresisian terdapat derajat reprodusibilitas, faktor yang banyak, dan keberagaman statistik. Kesalahan dalam kepresisian dinamakan sebagai kesalahan acak.

Besaran Pokok

Besaran pokok merupakan besaran dengan satuan yang telah ditetapkan melalui konferensi CGPM pada tahun 1875. Juga, besaran pokok menjadi besaran yang paling mendasar dan penting untuk diketahui. Besaran berguna agar hasil pengukuran yang didapat dapat dinyatakan dan dipertanggungjawabkan secara internasional. Terdapat tujuh besaran pokok, yaitu panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, intensitas cahaya, dan jumlah zat. Berikut tabel besaran pokok:

tabel besaran pokok

Keterangan tabel besaran pokok

  • Panjang, merupakan besaran pokok yang digunakan untuk mengukur panjang benda dan memiliki satuan meter (m). Satu meter didefinisikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh oleh cahaya pada ruang vakum dalam waktu 1/299.792.458 sekon. Alat ukur yang digunakan dapat berupa meteran, penggaris, dsb.
  • Massa, merupakan banyaknya materi yang terdapat pada suatu benda. Massa memiliki satuan kilogram (Kg) dan massa seberat didefinisikan sebagai massa silinder logam yang merupakan campuran dari logam platina dan iridium dengan tinggi dan diameter sekitar 3,9 cm. Juga, massa silinder logam yang didefinisikan tersebut disimpan International Bureau of Weights and Measures di kota Sevres, Perancis. Alat ukur yang digunakan berupa timbangan baik timbangan analog maupun digital.
  • Waktu, besaran pokok yang digunakan untuk menyatakan lamanya suatu kejadian. Waktu memiliki satuan sekon (s). Satu sekon didefinisikan sebagai lama waktu yang diperlukan oleh atom Cesium-133 untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali. Alat ukur yang digunakan berupa stopwatch, dsb.
  • Suhu, ukuran kuantitatif terhadap temperatur dan juga bisa disebut sebagai temperatur yang dihitung. Suhu berbeda dengan temperatur. Temperatur menyatakan panas atau dinginnya suatu benda/zat. Suhu memiliki satuan SI berupa Kelvin (K). Kelvin tidak dinyatakan dalam derajat karena merupakan unit ukuran bukan skala ukuran. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah termometer (baik berupa digital maupun analog). Nilai 0 K didefinisikan sebagai temperatur yang menyebabkan partikel penyusun suatu materi tidak dapat bergerak (terhenti). Nilai 1 K didefinisikan sebagai pecahan dari temperatur tiga titik air (triple point water) dengan besar 1 .
  • Kuat arus, merupakan muatan listrik yang mengalir per satuan waktu. Kuat arus memiliki satuan Ampere (A) dimana 1 A didefinisikan sebagai arus yang mengalir melalui dua penghantar paralel berupa kawat lurus yang berjarak 1 m dalam ruang vakum dengan panjang pengantar dan luas penampang tak terhingga yang dapat memindahkan muatan (Couluomb – C) dengan menghasilkan gaya tarik-menarik sebesar 2 .
  • Intensitas cahaya, merupakan besaran yang digunakan untuk menyatakan terang atau tidaknya cahaya yang jatuh pada suatu benda. Satuan SI dari intensitas cahaya adalah Candela (Cd) dimana 1 Cd didefinisikan sebagai pancaran dari radiasi monokromatik yang dipancarkan pada suatu benda dengan frekuensi sebesar 3 dan intensitas radiannya sebesar 1/683 Watt.
  • Jumlah zat, merupakan besaran pokok yang digunakan untuk menyatakan banyaknya partikel yang menyusun suatu benda. Satuan internasional dari jumlah zat adalah mol dimana 1 mol merupakan banyaknya zat yang menyusun suatu benda setara dengan jumlah atom pada atom Karbon-12 sebanyak 12 gram.

Besaran Turunan

Besaran turunan merupakan besaran yang diturunkan dari besaran pokok, besaran ini diturunkan dari beberapa besaran pokok dan memiliki kaitan yang sangat erat dengan besaran pokok, Juga, besaran turunan dapat merupakan turunan dari besaran turunan juga menjadi turunan pertama dari besaran turunan, dst.

Loading...

Sebenarnya, besaran turunan memiliki jumlah yang sangat banyak dan hampir dalam setiap perhitungan fisika besaran turunan digunakan. Berikut contoh dari besaran turunan:

tabel besaran turunan

Keterangan tabel besaran turunan

  • Luas, merupakan perkalian dari panjang dengan panjang dan merupakan turunan pertama dari besaran pokok (panjang).
  • Volume, merupakan pangkat tiga dari luas dan merupakan turunan kedua dari besaran pokok atau turunan pertama dari luas (besaran turunan).
  • Kecepatan, merupakan pembagian dari jarak (besaran turunan) dengan waktu (besaran pokok). Jadi, kecepatan merupakan turunan pertama dari panjang (besaran pokok).
  • Percepatan merupakan pembagian kecepatan (besaran turunan) terhadap waktu (besaran pokok). Jadi, percepatan merupakan turunan kedua dari panjang (besaran pokok) dan turunan pertama dari kecepatan (besaran turunan).
  • Gaya, merupakan perkalian antara massa (besaran pokok) dengan perpindahan (turunan pertama dari besaran pokok dengan satuan yang sama dengan panjang). Jadi, gaya merupakan turunan pertama dari massa dan panjang serta turunan kedua dari waktu.

Dimensi

Dalam pengukuran dikenal adanya dimensi pengukuran atau disebut juga dimensi. Dimensi merupakan cara yang digunakan untuk menyatakan besaran baik besaran pokok maupun turunan yang dilambangkan dengan huruf besar di dalam kurung persegi.

Dimensi juga menyatakan rumus dari besaran terkait, contoh besaran luas seperti pada tabel 2 dimana luas memiliki rumus panjang dikalikan panjang.

Sehingga luas berdimensi [L]2, sedangkan panjang berdimensi [L]. Jadi, luas merupakan turunan pertama dari panjang.

Juga, dimensi dapat digunakan untuk mengetahui persamaan atau satuannya jika kita lupa atau tidak tahu mengenai rumus atau satuan suatu persamaan, dikarenakan luas berdimensi [L]2, berarti luas = [L] x [L].

Dimensi [L] merupakan dimensi panjang dengan satuan meter (m) sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa dimensi [L]2 memiliki satuan meter kuadrat atau meter persegi .

Selain untuk mengetahui persamaan atau satuan, dimensi juga digunakan untuk menyatakan kesetaraan satuan, seperti besaran usaha memiliki satuan yang sama dengan energi kinetik, berikut penjelasannya:

Dimensi energi kinetik = [M][L]2[T]-2  sedangankan usaha merupakan perkalian gaya dengan perpindahan (turunan dari panjang dan memiliki satuan yang sama dengan panjang) dengan rincian:

Kesimpulan

Jadi, dapat disimpulkan bahwa besaran pokok dan besaran turunan merupakan hal yang sangat perlu diketahui dalam melakukan pengukuran dimana besaran pokok merupakan besaran dasar dengan satuan yang telah ditetapkan melalui konferensi CGPM pada tahun 1875. Sedangkan besaran turunan merupakan besaran dengan satuan yang telah diturunkan dari besaran pokok.

Dimensi besaran berperan untuk menyatakan besaran secara lebih singkat, cara untuk mengetahui satuan, dan dapat digunakan untuk menyatakan kesetaraan satuan dari suatu persamaan. Hasil pengukuran harus valid, akurat dan presisi, juga dapat dipertanggungjawabkan.

Demikian, pembahasan artikel ini mengenai besaran pokok dan turunan. Semoga pembahasannya mudah dimengerti dan dapat menjawab pertanyaan kamu mengenai kedua besaran tersebut.

Sekian, terimakasih.

Daftar Pustaka

  • Edra, Rabia. 2018. Besaran, Satuan, Dimensi dalam Pengukuran Fisika. Diperoleh dari https://www.google.com/amp/s/blog.ruangguru.com/besaran-satuan-dimensi-dalam-pengukuran-fisika%3fhs_amp=true (diakses pada 25 Juni 2020).
  • Fisika Zone. 2015. Dimensi Besaran. Diperoleh dari https://fisikazone.com/dimensi-besaran/ (diakses pada 25 Juni 2020).
  • Fery, Raden. 2019. Apa Perbedaan Suhu dan Temperatur. Diperoleh dari https://id.quora.com/Apa-perbedaan-suhu-dan-temperatur (diakses pada 25 Juni 2020).
  • Mirza, Muhammad. besaran pokok dan besaran turunan dalam Fisika (LENGKAP). Diperoleh dari https://www.google.com/amp/s/saintif.com/besaran-pokok-dan-besaran-turunan-dalam-fisika-lengkap/amp/ (diakses pada 25 Juni 2020).
  • Pintar, Kelas. 2019. Konsep Besaran dan Satuan pada Pengukuran. Diperoleh dari https://www.google.com/amp/s/www.kelaspintar.id/blog/tips-pintar/konsep-besaran-dan-satuan-pada-pengukuran-2427/amp/ (diakses pada 25 Juni 2020).
  • Prashna, Deyan. 2020. Mirkometer Sekrup. Diperoleh dari https://bacaboy.com/mikrometer-sekrup/ (diakses pada 25 Juni 2020).
  • Sitompul, Alexander. besaran pokok dan besaran turunan. Diproleh dari https://www.studiobelajar.com/besaran-pokok-dan-besaran-turunan/ (diakses pada 25 Juni 2020).
  • Tim Siswapedia. 2013. Dimensi besaran pokok dan dimensi besaran turunan. Diperoleh dari https://www.google.com/amp/s/www.siswapedia.com/dimensi-besaran-pokok-dan-besaran-turunan/%3famp (diakses pada 25 Juni 2020).

Baca juga

Loading...
Loading...