BESARAN DAN SISTIM SATUAN

BESARAN DAN SISTIM SATUAN

Besaran dan Satuan

Besaran adalah gambaran secara kuantitatif  (ukuran) dari benda, proses atau suatu keadaan, contohnya : massa, panjang, tekanan, tegangan, kecepatan, dan sebagainya. Dalam suatu pengukuran nilai suatu besaran adalah harga ukuran itu.

Besaran dibagi menjadi dua bagian yaitu :

1. Besaran Vektor : yaitu besaran yang mempunyai besar (nilai) dan arah, seperti gaya, kecepatan, dansebaginya
2. Besaran Skalar : yaitu besaran yang hanya mempunyai besar tapi tidak punya arah, contohnya : massa, panjang, waktu, suhu, dan sebaginya.

Satuan  adalah cara mengungkapkan suatu ukuran dengan menggunakan bilangan.

Ada tiga macam sistim satuan yaitu :

1. British Gravitational system (BGS)
2. Metric system (MKSA)
3. System International Des Unites (SI)

Sistim Satuan International (SI) adalh suatu sistim yangtelah diolah dan dikembangkan oleh komisi teknik dan ISO (International Organization for standardization). Standar satuan ini tercantum dalam International Standard ISO R31. ada tiga macam kategori satuan yaitu :

1. satuan dasar
2. satuan tambahan
3. satuan turunan

Contoh : panjang balok adalah 2 meter

Panjang adalah besaran,  2 disini menyatakan nilai ukuran (nilai besaran), dan meter adalah satuan.

1.2  Sistim Satuan Internasional (SI)

Tiga kategori satuan system Internasional yaitu satuan dasar, satuan tambahan dan satan turunan.

Tabel 1 satuan dasar SI

No	Besaran	Nama Satuan	Lambang satuan	Definisi
1	Panjang	Meter	M	meter adalah suatu panjang yang sama dengan 1.650.763.73 kali panjang gelombang dalam vakum dari radiasi yang besesuaian dengan transisi antara 2 P10 dan 5 d5 dari atom krypton-86 (CGPM ke-11 tahun 1963)
2	Massa	Kilogram	Kg	Adalah satuan massa yang sama dengan massa dari prototype kilogram internasional (CGPM ke-1 tahun 1901)
3	Waktu	Detik	S	Detik adalah waktu dari 91926311770 periode radiasi yang bersesuaian denga transisi  antara dua “hyperfine levels” dari keadaan atom caesium 133. (CGPM ke-13 tahun 1967)
4	Arus Listrik	Ampere	A	Ampere adalah arus tetap yang bila dipertahankan dalam dua konduktor lurus sejajar dengan panjang tak terhingga dengan luas penampang yang dapat diabaikan dan diletakkan pada jarak 1 m dalam ruang hampa udara, menghasilkan gaya antara dua konduktor ini sebesar 2.107 Newton per meter (CGPM ke-13 tahun 1967)
5	Suhu Temodinamika	Kelvin	K	Kelvin adalah satuan suhu termodinamika, merupakan 1/273,6 dari suhu titik triple air.
6	Jumlah Substansi	Mole	Mol	Mole adalah jumlah substansi dari suatu system yang berisi sejumlah satuan elementer yang sama dengan atom-atom dalam 0,012 Kg karbon 12. apabila mole di pakai, satuan-satuan elementer harus dijelaskan dan dapat berupa atom, molekul ion, electron, partikel-partikel lain, atau kelompok tertentu dari suatu macam partikel, (CGPM ke-14 tahun 1971)
7	Intensitas Cahaya	Candela	Cd	Candela adalah intensitas cahaya dalam arah tegak lurus pada suatu permukaan seluas 1/600.000 meter persegi dari suatu benda hitam pada temperatur platina beku dalam tekanan 101325 Newton per meter persegi. (CGPM ke-13 tahun 1967).

Tabel 2. Satuan Tambahan SI

No	Besaran	Nama Satuan	Lambang satuan	Definisi
1	Sudut Bidang Datar	Radian	rad	Radian adalah sudut bidang antara dua jari-jari lingkaran yang memotong keliling lingkaran, dengan panjang busur sama panjang dengan jari-jarinya.
2	Sudut Ruang	Steradian	Sr	Steradian adalah sudut ruang yang puncaknya terletak pada pusat bola, membentuk juring suatu bola memotong permukaan bola dengan luas sama dengan kuadrat jari-jari bola.

Tabel 3.  Satuan turunan yang dinyatakan dengan satuan dasar.

Besaran	Satuan SI
	Nama	Lambang
Luas	Meter persegi	m2
Volume (isi)	Meter kubik	m3
kecepatan	Meter perdetik	m/s
percepatan	Meter perdetik kuadrat	m/s2
Jumlah gelombang	1 permeter	1/m
Massa, jenis, density	Kilogram permeter kubik	Kg/m3
Konsentrasi (dari suatu jumlah substansi)	Mol permeter kubik	mol/m3
Volume spesifik	Meter kubik perkilogram	m3/kg
luminance	Candela permeter persegi	cd/m2

Tabel 4. Satuan turunan yang mempunyai nama dan lambang tertentu

Besaran	Satuan
	Nama	lambang	Bentuk lain (SI)	Bentuk lain (SI)
Frekuensi	heriz	Hz		1/s
Gaya	newton	N		Kg m/s2
Tekanan	pascal	Pa	N/m2	Kg/(ms2)
Energi kerja, jumlah panas	joule	J	N/m	Kg m2/s2
Daya, medan energi	watt	W	J/s
Muatan  listrik	coulomb	C	As
Tegangan listrik	Volt	V	W/A	m2kg/s3A
Kapasitas  listrik	Farad	F	C/A	s4A2/m2kg
Tahanan listrik	Ohm	W	V/A	m2kg/s3A2
Konduktansi	Siemens	S	A/V	s3A2/m2kg
Medan magnet	Weber	Wb	Vs	m2 kg/s2 A
Kerapatan medan magnet	Tesla	T	Wb/m2	Kg/s2A
Induktansi	Henry	H	Wb/A	m2/s2A
Medan penerangan (lulinous flux)	lumen	lm		cd sr
Illunimance	Lux	lx		cd sr/m2
Aktivitas (radio aktiv)	Becquerel	Bq		l/s
Dosis terabsorbsi (dari radiasi ion)	gray	Gy	J/kg	m2/s2

1.3  Konversi satuan

Untuk factor konfersi ini bias langsung dilihat pada tabel-tabel konversi berikut.

Tabel. 5 konversi panjang

	cm	m	km	in	ft	mil
1 centimeter	1	10-2	10-5	0,3937	32,81 x 10-3	6,214 x 10-6
1 meter	100	1	10-3	39,3	3,931	6,214 x 10-4
1 kilometer	105	1000	1	39370	3,231	0,6214
1 inchi	2,540	25,4 x 10-3	25,4 x 10-6	1	88,33 x 10-3	15,79 x 10-6
1 feet	30,48	0,3048	0,3048x10-3	12	1	0,1894x10-3
1 mill	160,9 x 103	1609	1,609	63,36 x 103	5280	1

1 yard = 3 ft = 36 in

1 Angstrom (1A^o) = 10^-10 m

Tabel 6. konversi luas

	m2	cm2	ft2	in2
1 meter persegi	1	104	10,76	1550
1 centimeter persegi	10-4	1	1,076 x 10-3	0,1550
1 foot persegi	92,9 x 10-3	929	1	144
1 inchi persegi	0,6452 x 10-3	6,452	6,944 x 10-3	1

1 mile persegi = 640 acre

1 acre = 43,6 ft²

Tabel 7. konversi volume

	m3	cm3	l	in3
1 meter kubik	1	106	1000	61,02 x 103
1 centimeter kubik	10-6	1	10-3	61,02 x 10-3
1 liter	10-3	1000	1	61,02
1 inchi kubik	16,39 x 10-6	16,39	16,39 x 10-3	1

1 gallon (UK) = 4,546 liter           1 galon (US) = 3,785 liter

1 gallon (Indonesia) = 4 liter         1 barrel (US) = 42 gallon (US) = 34,97 gallon (UK)

Tabel 8 konversi tekanan

	atm	dyne/cm2	cm Hg	Pa	lb/in2
1 atmosfer	1	1,013	76	101,3x103	14770
1 dyne/cm2	936,9x10-9	1	75,01x10-6	0,1	14,5x10-6
1 cm air raksa	13,16 x 10-3	13330	1	1333	0,1934
1 pascal (1 Pa)	9,869 x 10-6	10	750,1 x 10-6	1	145 x ?
1 lb/in2 = 1 psi	68,05 x 10-3	68950	5,171	6895	1

1 bar = 10⁶ dyne/cm² = 0,1 Mpa

1 kp = 1 kgf/cm²

Tabel 9 konversi massa

	g	kg	slug	oz	Lb
1 gram	1	10-3	68,52 x 10-6	35,27 x 10-3	2,205 x 10-3
1 kilogram	1000	1	68,52 x 10-3	35,27	2,205
1 slug	14,59 x 103	14,59	1	514,8	32,17
1 once	28,35	28,35 x 10-3	1,943 x 10-3	1	62,5 x 10-3
1 pounce	453,6	0,4536	31,08 x 10-3	16	1

Tabel 10 konversi massa jenis

	slug/ft3	kg/m3	g/cm3	lb/ft3	lb/in3
1 slug/ft3	1	515,4	0,5154	32,17	18,62 x 10-3
1 kg/m3	14,59	1	68,52 x 10-3	35,27	2,205
1 g/cm3	14,59 x 103	1000	1	514,8	32,17
1 lb/ft3	28,35	28,35 x 10-3	1,943 x 10-3	1	62,5 x 10-3
1 lb/in3	453,6	0,436	31,08 x 10-3	16	1

Tabel 11 konversi Usaha dan jumlah panas

	Btu	erg	ft.lb	hp.h	J	kal	kWh
1 british termal unit	1	10,55 x109	777,9	392,9 x10-6	1055	252	293 x10-6
1 erg	94,81 x 10-12	1	73,76 x109	37,25 x10-5	10-7	23,89 x10-9	27,78 x10-15
1 foot pound	1,285 x10-3	13,56 x106	1	505,1 x10-9	1,356	0,3239	376,6 x10-9
1 hourse power-jam	1545	26,85 x1012	1,98x106	1	2,685 x106	641,4 x103	0,7457
1 joule	948,1 x10-6	107	0,7376	372,5 x10-6	1	0,2359	277,8 x10-9
1 kalori	3,968 x10-3	41,86 x106	3,087	1,559 x10-6	4,186	1	1,163 x10-6
1 kilowatt-jam	3413	36 x1012	2,655 x106	1,341	3,6 x106	860,1 x103	1

Tabel 12 konversi gaya

	dyne	N	lb	pdl	gf
1 dyne	1	10-5		72,33 x 10-6	1,02 x 10-3
1 newton	105	1		7,233	102
1 pound	4,448 x 103	4,448	1	32,17	543,6
1 poundal	13830	0,1383		1	14,10
1 gram gaya	980,7	9,807 x 10-3		70,93 x 10-3	1

Tabel 13 konversi daya

	Btu	ft.lb/s	hp	kal/s	kW	W
1 british termal unit pergram	1	0,2161	392 x 10-6	0,07	293 x 10-6	0,293
1 foot pound persekon	4,628	1	1,818x10-3	0,3239	1,356x10-3	1,356
1 hourse power	2545	550	1	178,2	0,7457	745,7
1 kalori per detik	14,29	3,087	5,613x10-3	1	4,186x10-3	4,186
1 kilowatt	3414	737,6	1,341	238,9	1	1000
1 watt	3,143	0,7376	1,341x10-3	0,2369	10-3	1

Tabel 14 konversi kecepatan

	ft/s	km/jam	m/s	mil/jam	cm/s	knot
1 foot per detik	1	1,097	0,3048	0,6818	30,48	0,5925
1 km per jam	0,9113	1	0,2778	0,6214	27,78	0,5400
1 meter per detik	3,281	3,6	1	2,237	100	1,944
1 mile per jam	1,467	1,609	0,4470	1	44,70	0,8689
1 cm per detik	0,0328	0,036	0,01	0,0224	1	0,0194
1 knot	1,688	1,852	0,514	1,151	51,44	1

Tabel 15 perkalian desimal SI

Faktor perkalian	singkatan	Simbol
1018	Eksa	E
1015	Peta	P
1012	Tera	T
109	Giga	G
106	Mega	M
103	kilo	K
102	hecto	H
101	deca	Da
10-1	deci	Di
10-2	centi	c
10-3	mili	m
10-6	mikro	m
10-9	nano	n
10-12	pico	p
10-15	femto	f
10-18	atto	a

Ringkasan

1.      Besaran adalah gambaran secara kuantitatif  (ukuran) dari benda, proses atau suatu keadaan. Ada dua maca besaran yaitu : Besaran Vektor (besaran yang mempunyai besar (nilai) dan arah, seperti gaya, kecepatan, dan sebaginya), serta Besaran Skalar (besaran yang hanya mempunyai besar tapi tidak punya arah, contohnya : massa, panjang, waktu, suhu, dan sebaginya).