BESARAN DAN SATUAN DALAM FISIKA

Dalam kehidupan sehari-hari tak luput kita selalu menggunakan ukuran-ukuran satuan  berupa jarak, berat atau massa, volume, tekanan, temperatur,  dan waktu. Ini merupakan ukuran standar yang sering digunakan untuk menunjukkan indicator pengukuran. Pengukuran merupakan kegiatan membandingkan suatu besaran dengan standar yang telah ditentukan oleh para penemu ilmu fisika sebagai acuan yang digunakan secara internasional yang disebut dengan Sistem Satuan Internasional (SI).
Satuan Internasional terbagi menjadi 2 bagian yaitu :
1. Sistem MKS ( Meter, Kilogram, Sekon )
2. Sistem CGS ( Centimeter, Gram, Sekon )
    (sistem MKS dan CGS pada tabel 3. )

Satuan merupakan segala sesuatu yang berfungsi sebagai pembanding pada besaran, misalnya seseorang berbelanja di sebuah toserba, ingin membeli beras. Pada karung beras tertera 5 kg berarti besaran karung beras tersebut adalah 5 kg. Contoh lainnya seseorang melakukan perjalan dari rumah menuju pasar, dimana rumah sebagai titik awal perjalan yaitu 0, perjalanan menggunakan mobil menuju toserba, sampai tujuan pada speedometer tertera angka 2,5 Km. Berarti besaran satuan jarak dari rumah ke toserba adalah 2,5 Km. 

Besaran dan satuan juga pasti digunakan dalam dunia kerja diberbagai bidang terutama yang berhubungan Teknik dan Ilmu Pengetahuan Alam atau Sains. Oleh sebab itu dalam mempelajari ilmu Fisika harus terlebih dahulu mempelajari besaran dan satuan. Besaran dibagi menjadi dua macam yaitu besaran pokok pada tabel .1.dan besaran turunan pada tabel.2.
Berikut ini adalah tabel 1. besaran pokok

No	Besaran	Satuan	Simbol
1  2  3  4  5  6  7	Panjang Massa Waktu Temperatur Kuat Arus Listrik Jumlah zat Intensitas cahaya	Meter Kilogram Second Celcius Amper Mole Candela	m kg s         °C           A        mol         cd

Berikut ini adalah tabel 2, besaran turunan 

No	Besaran Turunan	Simbol	Satuan
1 2 3 4 5 6 7 8	Luas Kecepatan(velocity) Volume Massa Jenis Percepatan Gaya Usaha (Energi) Tekanan	A v V ρ a F W                    P	m² m/ s                   m³ kg/ m³ m/ s² Newton = kg.m/s² Joule = Nm= kg.m²/s² N/m²

Tabel.3 Sistem Satuan Internasional (SI) MKS dan CGS

No	Besaran	MKS	CGS
1 2 3 4 5 6 7 8 9	Panjang Kecepatan(velocity) Volume Massa Jenis Percepatan Gaya Usaha (Energi) Massa Waktu	Meter (m) m/ s m³(v) kg/ m³ m/ s² Newton = kg.m/s² Joule Nm= kg.m²/s² Kilogram (kg) Sekon (s)	Centimeter cm cm/ s cm³ gr/ cm³ cm/ s² dyne = gr.cm/s² erg = dyne.cm= gr.cm²/s² Gram (gr) Sekon (s)

Alat Ukur

1. Alat ukur Panjang  

Alat ukur	Ketelitian
Mistar	1 mm
Rol Meter	1 mm
Jangka Sorong	0,1 mm
Mikrometer Sekrup	0,01 mm

Pengukuran menggunakan Jangka sorong dan mikrometer sekrup, memakai skala utama dan skala nonius. Skala utama pada jangka sorong yaitu penunjukan skala pada bagian atas, sedangkan skala yang berada dibawahnya merupakan skala nonius.  Contohnya : hasil pengukuran skala utama adalah 5,2 cm, penunjukan angka pengukuran skala nonius adalah 4 cm, ketelitian alat ukur adalah 0,01 , maka Rumusnya adalah :
Hasil Pengukuran (cm) = Skala Utama + (Skala Nonius x 0,01)
                                      = 5,2 + 0,04
                                      = 5,24 cm
2. Alat Ukur massa

Alat ukur massa atau berat berupa timbangan, memakai anak timbangan ataupun yang sudah memakai  sistem digital. Pembacaan timbangan digital sudah langsung tersajikan pada layar monitor dengan angka digital. hasil perkalian dengan faktor ketelitian sudah terprogram didalam perangkat timbangan digital. Jaman sekarang ini pemakaian timbangan digital sudah banyak digunakan untuk berbagai macam aplikasi. Untuk skala besar yaitu timbangan di industri sudah memakai jembatan timbangan dengan loadcell yang terkoneksi dengan komputer. sedangkan yang portable juga sudah menggunakan timbangan digital dan dapat dibawa kemana mana, beban yang dapat ditimbang sampai dengan 250 kg dengan faktor ketelitian yang tinggi yaitu 0,5.

Neraca Digital

3.Alat Ukur Waktu

Untuk mengukur waktu menggunakan jam secara umum dan harian atau stopwatch untuk mengukur waktu yang singkat, satuan standar pengukuran waktu memakai sekon (s) atau detik.
4. Alat Ukur Temperatur

Untuk mengukur suhu atau temperatur menggunakan termometer. Termometer ada 2 macam yaitu menggunakan cairan alkohol dan menggunakan cairan air raksa.

Seiring dengan perkembangan teknologi termometer sudah diciptakan dalam berbagai bentuk untuk segala macam pemakaian seperti untuk mengukur temperatur area yang sulit dijangkau, menggunakan infrared digital termometer.
Jenis-jenis Termometer air raksa :
a. Celcius (C), b. Reamur, c. Fahrenheit, d. Kelvin
Tabel 4. Penetapan skala beberapa Termometer

	Celcius	Reamur	Fahrenheit	Kelvin
Titik Lebur Titik didih Jumlah skala Perbandingan	0° 100° 100° 5	0° 80° 80° 4	32° 212° 180° 9	273° 373° 100° 5

Dari perbandingan tabel diatas diperoleh :
a. Termometer Celcius dan Kelvin mempunyai skala yang sama, yaitu 100°. maka :
 
                                     K = C + 273

b. Termometer  Celcius, Reamur, Fahrenheit mempunyai perbandingan :

                                    C : R : (F - 32) = 5 : 4 : 9

Maka diperoleh rumus :
                                                Tabel 5. Rumus  Perbandingan Temperatur

5. Pengukuran Volume
Pada Pengukuran benda yang beraturan dapat menggunakan sistem ukur dimensi benda yang akan diukur volumenya dengan menggunakan meteran atau mistar seperti Volume balok, volume bola. Sedangkan pengukuran benda yang tidak teratur bentuknya menggunakan corong atau  gelas ukur volume yang berisi air Vo. Benda yang diukur misalnya batu (Vbatu) dimasukkan ke dalam gelas ukur yang berisi air. Catat Volume kenaikan air setelah batu dimasukkan kedalam gelas ukur, sebagai V1, Maka rumusnya adalah :
Vbatu = V1 - V0, selisih ukuran air dari V1 dan V0 merupakan ukuran Volume batu.

Benda yang akan diukur misalnya berbentuk balok harus diukur dengan rumus yaitu
Volume  = Panjang x lebar x tinggi.

Ada beberapa bentuk benda yang beraturan lainnya yang dapat dihitung volume berdasarkan rumus yaitu benda berbentuk tabung kerucut, bola, tabung pejal, volume limas dan lain-lain.