Pengertian Besaran Pokok dan Turunan
Dalam fisika, besaran adalah sifat atau karakteristik suatu objek yang dapat diukur dan dinyatakan dalam bentuk angka. Besaran dibagi menjadi dua kategori utama: besaran pokok dan besaran turunan.
Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang berdiri sendiri dan tidak dapat diturunkan dari besaran lain. Besaran pokok dalam Sistem Internasional (SI) adalah:
- Panjang (meter)
- Massa (kilogram)
- Waktu (sekon)
- Arus listrik (ampere)
- Suhu (kelvin)
- Intensitas cahaya (candela)
- Jumlah zat (mol)
Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok melalui perhitungan atau pengukuran. Misalnya:
- Kecepatan (meter per sekon)
- Luas (meter persegi)
- Volume (meter kubik)
- Gaya (newton)
- Energi (joule)
- Daya (watt)
Satuan Besaran Pokok dan Turunan
Dalam fisika, besaran merupakan besaran yang dapat diukur dan dinyatakan secara numerik. Besaran diklasifikasikan menjadi besaran pokok dan besaran turunan. Besaran pokok adalah besaran yang tidak dapat diturunkan dari besaran lain, sedangkan besaran turunan adalah besaran yang dapat diturunkan dari besaran pokok.
Satuan Besaran Pokok
Satuan besaran pokok merupakan satuan yang digunakan untuk mengukur besaran pokok. Sistem Satuan Internasional (SI) menetapkan tujuh besaran pokok berikut beserta satuannya:
| Besaran Pokok | Satuan | Simbol |
|---|---|---|
| Panjang | Meter | m |
| Massa | Kilogram | kg |
| Waktu | Detik | s |
| Arus Listrik | Ampere | A |
| Suhu Termodinamika | Kelvin | K |
| Intensitas Cahaya | Candela | cd |
| Jumlah Zat | Mol | mol |
Satuan Besaran Turunan
Satuan besaran turunan diturunkan dari satuan besaran pokok. Misalnya, satuan luas (meter persegi) diturunkan dari satuan panjang (meter). Berikut adalah beberapa contoh satuan besaran turunan:
- Luas: meter persegi (m2)
- Volume: meter kubik (m3)
- Kecepatan: meter per sekon (m/s)
- Percepatan: meter per sekon kuadrat (m/s2)
- Gaya: newton (N) = kilogram meter per sekon kuadrat (kg m/s2)
- Energi: joule (J) = newton meter (N m)
- Daya: watt (W) = joule per sekon (J/s)
Konversi Besaran Pokok dan Turunan
Untuk mengonversi besaran pokok dan turunan, kita perlu memahami hubungan antar besaran tersebut. Besaran pokok dapat dikonversi langsung menggunakan faktor konversi, sedangkan besaran turunan membutuhkan perhitungan tambahan.
Metode Konversi Besaran Turunan
Untuk mengonversi besaran turunan, kita dapat menggunakan rumus yang mendefinisikan besaran tersebut. Rumus ini biasanya melibatkan besaran pokok dan konstanta.
- Tentukan rumus yang mendefinisikan besaran turunan.
- Ganti nilai besaran pokok dalam rumus dengan nilai yang diketahui.
- Hitung nilai besaran turunan.
Contoh Soal Konversi
Soal: Konversi 100 meter ke sentimeter.
Langkah Penyelesaian:
1. Rumus konversi: 1 meter = 100 sentimeter
2. Ganti nilai meter: 100 meter = 100 x 100 sentimeter
3. Hitung nilai sentimeter: 100 x 100 = 10.000 sentimeter
Jadi, 100 meter sama dengan 10.000 sentimeter.
Aplikasi Besaran Pokok dan Turunan
Besaran pokok dan turunan memiliki peran penting dalam berbagai bidang, seperti fisika, teknik, dan kehidupan sehari-hari. Mereka digunakan untuk mengukur dan memahami dunia di sekitar kita, serta memecahkan masalah dan membuat keputusan.
Bidang Fisika
- Massa: Mengukur jumlah materi dalam suatu benda, digunakan dalam hukum gerak Newton dan gravitasi.
- Panjang: Mengukur jarak atau dimensi suatu benda, digunakan dalam perhitungan kecepatan, percepatan, dan gaya.
- Waktu: Mengukur durasi suatu peristiwa, digunakan dalam perhitungan kecepatan, percepatan, dan frekuensi.
Bidang Teknik
- Gaya: Mengukur dorongan atau tarikan yang bekerja pada suatu benda, digunakan dalam perhitungan tegangan, regangan, dan gaya gesek.
- Luas: Mengukur ukuran permukaan suatu benda, digunakan dalam perhitungan tekanan, gaya apung, dan kapasitas wadah.
- Volume: Mengukur jumlah ruang yang ditempati oleh suatu benda, digunakan dalam perhitungan kerapatan, kapasitas, dan perpindahan fluida.
Kehidupan Sehari-hari
- Suhu: Mengukur tingkat panas atau dingin suatu benda, digunakan dalam perhitungan ekspansi termal, perpindahan panas, dan cuaca.
- Intensitas cahaya: Mengukur kecerahan cahaya, digunakan dalam perhitungan iluminasi, fotografi, dan persepsi visual.
- Konsentrasi: Mengukur jumlah zat terlarut dalam suatu larutan, digunakan dalam perhitungan kimia, kedokteran, dan lingkungan.
Dengan memahami dan menggunakan besaran pokok dan turunan secara tepat, kita dapat membuat pengukuran yang akurat, menyelesaikan masalah secara efektif, dan membuat keputusan yang tepat dalam berbagai bidang kehidupan.
