Dari pengertian besaran pokok dan besaran turunan, dapat diketahui bahwa besaran terbagi menjadi dua kelompok. Kemudian, setiap besaran pokok dan besaran turunan juga memiliki contoh-contohnya tersendiri.
Setiap besaran dan satuannya menjadi standar pengukuran dalam berbagai macam aktivitas sehari-hari. Panjang, waktu, dan massa merupakan tiga contoh dari besaran pokok. Bagaimana dengan besaran turunan?
Besaran dan Satuan
Dalam fisika, besaran adalah sesuatu yang bisa diukur dan memiliki satuan serta nilai besaran (besar). Sementara satuan merupakan sesuatu yang bisa dipakai sebagai pembanding dalam pengukuran. Satuan Internasional (SI) adalah satuan hasil konferensi mengenai berat dan ukuran, oleh ilmuwan di Paris.
Pengertian Besaran Pokok dan Besaran Turunan
Besaran Pokok
Untuk saat ini, yang akan dibahas adalah pengertian besaran pokok dan besaran turunan saja. Besaran pokok merupakan besaran yang dipakai sebagai dasar dalam menentukan besaran lain. Satuan untuk besaran ini adalah satuan pokok yang sudah disepakati dahulu oleh para ilmuwan.
Sifat besaran pokok adalah bebas, maksudnya adalah bukan tergantung pada besaran pokok yang lain. Ada tujuh besaran pokok dalam fisika, di antaranya adalah sebagai berikut.
NO. | BESARAN | SATUAN |
1. | Panjang (l) | meter (m) |
2. | Massa (m) | kilogram (kg) |
3. | Waktu (t) | sekon (s) |
4. | Temperatur (T) | kelvin (K) |
5. | Kuat arus (I) | ampere (A) |
6. | Intensitas (In) | candela (cd) |
7. | Jumlah zat (n) | mol |
Besaran Turunan
Besaran turunan merupakan besaran yang dapat diturunkan dari besaran pokok. Satuan untuk besaran turunan disebut satuan turunan. Satuan turunan diperoleh dengan menggabungkan satuan-satuan dari besaran pokok. Berikut ini adalah contoh besaran turunan.
NO. | BESARAN | SATUAN |
1. | Luas (A) | m2 |
2. | Kecepatan (v) | m/s |
3. | Percepatan (a) | m/s2 |
4. | Massa jenis (ρ) | kg/m3 |
5. | Gaya (F) | N |
6. | Tekanan (P) | Pa |
Dimensi
Setelah membahas pengertian besaran pokok dan besaran turunan, pemaparan tentang dimensi adalah hal yang harus dipahami berikutnya. Dimensi merupakan cara besaran disusun berdasarkan besaran-besaran pokoknya.
Pada SI, terdapat tujuh besaran pokok yang memiliki dimensi, sementara dua besaran pokok sisanya tidak berdimensi. Cara menulis dimensi dinyatakan dengan lambang huruf tertentu, kemudian diapit dengan tanda kurung persegi.
NO. | BESARAN | DIMENSI |
1. | Panjang | [L] |
2. | Massa | [M] |
3. | Waktu | [T] |
4. | Temperatur | [θ] |
5. | Kuat arus | [I] |
6. | Intensitas | [J] |
7. | Jumlah zat | [N] |
Berdasarkan tabel tersebut, dimensi untuk besaran lain dapat dicari pula dengan cara perhitungan biasa. Untuk perkalian, pada dimensi umumnya memakai tanda pangkat positif. Pun sebaliknya, pembagian ditulis dengan pangkat negatif. Dimensi sendiri memiliki fungsi, di antaranya adalah sebagai berikut.
- Analisis dimensional merupakan cara dalam menentukan satuan besaran turunan dengan cara memperhatikan dimensi dari besaran terkait.
- Menunjukkan kesetaraan sejumlah besaran yang sekilas terlihat tidak sama.
Instrumen Pengukuran
Dalam aplikasi pengertian besaran pokok dan besaran turunan, maka berkaitan pula dengan aktivitas mengukur yang memerlukan alat atau instrumen berbeda-beda. Di bawah ini adalah beberapa instrumen pengukur untuk panjang, massa, dan waktu.
1. Alat Ukur Panjang
Pada tabel-tabel sebelumnya, terdapat contoh besaran pokok dan besaran turunan yang mengandung satuan panjang (meter). Berikut ini adalah beberapa instrumen pengukurnya.
a. Mistar
Umumnya mistar dikenal dengan sebutan penggaris. Skala terkecil mistar biasanya adalah 1 mm atau 0,1 cm. Ketelitian pengukuran mistar adalah 0,5 mm atau sama dengan setengah skala terkecilnya. Saat melakukan pengukuran, sebaiknya arah pandangan tepat pada posisi objek yang akan diukur.
Maksudnya, arah melihat harus tegak lurus dengan skala mistar dan objek. Apabila arah pandangan kurang tepat, hasil pengukuran nantinya dapat keliru; lebih besar atau lebih kecil.
b. Jangka Sorong
Jangka sorong memiliki dua bagian, yakni rahang tetap dan rahang geser. Skala panjang pada rahang tetap adalah skala utama, sementara yang ada pada rahang geser adalah skala nonius atau vernier–diambil dari nama penemu alat ini, yaitu Pierre Vernier dari Perancis.
Skala utamanya memiliki dua skala, dalam cm dan mm. Sementara skala nonius memiliki panjang 9 mm yang terbagi dalam 10 skala, sehingga perbedaan satu skala nonius dan skala utama adalah 0,1 mm atau 0,001 cm. Alat ini lebih cocok untuk mengukur diameter luar, diameter dalam, serta kedalam tabung.
c. Mikrometer Sekrup
Mikrometer sekrup kerap dipakai untuk mengukur tebal benda-benda yang tipis serta mengukur diameter benda-benda bulat berukuran kecil, seperti mengukur tebal kertas dan diameter kawat. Alat ini terbagi menjadi dua bagian, yakni poros tetap dan poros ulir.
Skala panjang yang ada di poros tetap adalah skala utama, sementara yang ada pada poros ulir adalah skala nonius. Skala utamanya menggunakan ukuran dalam mm, sementara skala nonius terbagi menjadi 50 bagian, sehingga satu bagiannya bernilai 1/50 x 0,5 mm atau 0,01 mm.
2. Alat Ukur Massa
Massa sebagai salah satu besaran yang muncul pada pengertian besaran pokok dan besaran turunan adalah besaran untuk menyatakan banyak zat yang ada pada suatu benda. Massa setiap benda adalah sama di mana pun benda itu diletakkan.
Satuan Internasional untuk massa adalah kilogram. Alat ukurnya adalah neraca, yang terdiri dari beberapa jenis, seperti neraca ohauss, neraca langkan, neraca tekan, neraca lengan, neraca badan, serta neraca elektronik. Tiap neraca mempunyai fungsi spesifik yang berbeda-beda.
Neraca yang umum dijumpai adalah neraca tiga lengan dan empat lengan. Neraca tiga lengan memiliki lengan terdepan dengan adanya angka satuan dan sepersepuluhan, lengan tengah adalah angka puluhan, sementara lengan terbelakang adalah angka ratusan.
3. Alat Ukur Waktu
Satuan untuk besaran waktu adalah detik atau sekon. Alat ukur yang kerap dipakai adalah jam atau arloji. Sementara untuk mengukur selang waktu pendek biasa memakai stopwatch yang memiliki ketelitian hingga 0,01 sekon.
Melalui pengertian besaran pokok dan besaran turunan, dapat disimpulkan bahwa besaran turunan merupakan perluasan dari beberapa besaran pokok yang digabung. Kegunaan tiap besaran berbeda-beda, tergantung pada apa yang akan diukur nantinya.