Materi Fisika SMA Kelas 10 Semester 1: Besaran dan Pengukuran

Daim

fisika

Sekolah.web.id – Fisika sebagai ilmu yang mempelajari fenomena alam memerlukan pengukuran untuk mendeskripsikan sifat-sifat benda secara kuantitatif.

Pengukuran memberikan angka yang menyatakan besar suatu sifat, seperti panjang, massa, atau waktu.

Dalam kurikulum Merdeka, siswa SMA kelas 10 semester 1 diajak untuk memahami konsep dasar besaran dan pengukuran, yang menjadi fondasi dalam mempelajari fisika lebih lanjut.

Pengertian Besaran

Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka, serta memiliki satuan. Dalam fisika, besaran dibagi menjadi dua kelompok utama, yaitu:

  1. Besaran Pokok
    Besaran pokok adalah besaran dasar yang tidak bergantung pada besaran lain. Dalam Sistem Internasional (SI), terdapat 7 besaran pokok:
    • Panjang (meter, m)
    • Massa (kilogram, kg)
    • Waktu (sekon, s)
    • Arus listrik (ampere, A)
    • Suhu (kelvin, K)
    • Jumlah zat (mol, mol)
    • Intensitas cahaya (candela, cd)
  2. Besaran Turunan
    Besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok. Contohnya:
    • Luas (m²) = panjang × lebar
    • Volume (m³) = panjang × lebar × tinggi
    • Kecepatan (m/s) = perpindahan ÷ waktu
    • Gaya (N) = massa × percepatan

Satuan dan Sistem Satuan Internasional (SI)

Satuan adalah standar pengukuran untuk menyatakan besar suatu besaran. Sistem Internasional (SI) digunakan secara universal agar pengukuran dapat dibandingkan di seluruh dunia. Misalnya, panjang diukur dalam meter (m), sedangkan massa diukur dalam kilogram (kg).

Satuan juga dibagi menjadi dua jenis:

  1. Satuan Baku
    Satuan yang diakui secara internasional, seperti meter, kilogram, dan sekon.
  2. Satuan Tidak Baku
    Satuan yang bergantung pada objek tertentu dan tidak konsisten, seperti jengkal atau hasta.

Pengukuran

Pengukuran adalah proses menentukan nilai numerik suatu besaran dengan menggunakan alat ukur. Dalam fisika, pengukuran melibatkan:

  1. Alat Ukur
    Alat yang digunakan untuk mengukur besaran tertentu, seperti:
    • Penggaris, jangka sorong, dan mikrometer untuk mengukur panjang
    • Timbangan untuk mengukur massa
    • Stopwatch untuk mengukur waktu
  2. Ketelitian dan Ketepatan
    • Ketelitian: Kemampuan alat ukur untuk memberikan hasil yang mendekati nilai sebenarnya.
    • Ketepatan: Kemampuan alat ukur untuk memberikan hasil yang konsisten meskipun diukur berulang kali.
  3. Kesalahan Pengukuran
    Kesalahan pengukuran dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti alat ukur yang kurang presisi atau kesalahan manusia. Kesalahan ini dibagi menjadi:
    • Kesalahan sistematis: Kesalahan yang konsisten dan dapat diprediksi, misalnya skala alat ukur yang tidak tepat.
    • Kesalahan acak: Kesalahan yang terjadi tanpa pola tertentu.

Dimensi Besaran

Dimensi adalah cara untuk menunjukkan jenis besaran fisika dengan menggunakan simbol besaran pokok. Dimensi digunakan untuk memeriksa konsistensi dalam persamaan fisika. Contohnya:

  • Dimensi panjang adalah [L][L][L]
  • Dimensi massa adalah [M][M][M]
  • Dimensi waktu adalah [T][T][T]

Sebagai contoh, percepatan memiliki dimensi [L][T]−2[L][T]^{-2}[L][T]−2, yang menunjukkan bahwa percepatan terkait dengan perubahan panjang terhadap kuadrat waktu.

Konversi Satuan

Konversi satuan diperlukan ketika hasil pengukuran menggunakan satuan yang berbeda. Dalam sistem metrik, konversi dilakukan dengan faktor kelipatan 10. Contohnya:

  • 1 kilometer (km) = 1000 meter (m)
  • 1 gram (g) = 0,001 kilogram (kg)

Penerapan Besaran dan Pengukuran dalam Kehidupan Sehari-Hari

Konsep besaran dan pengukuran sangat penting dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya:

  • Mengukur luas tanah menggunakan meter persegi (m²).
  • Menentukan waktu perjalanan menggunakan jam atau stopwatch.
  • Menimbang bahan makanan dengan timbangan.

Kesimpulan

Besaran dan pengukuran adalah dasar dari fisika yang memungkinkan kita memahami dunia secara kuantitatif. Dengan memahami besaran pokok, besaran turunan, satuan, serta cara melakukan pengukuran yang tepat, siswa dapat membangun keterampilan untuk menganalisis fenomena fisika secara ilmiah.

Konsep ini juga melatih siswa untuk berpikir kritis dan sistematis dalam menyelesaikan masalah di kehidupan nyata.

Untuk melakukan konversi ukuran, Anda bisa menggunakan alat berikut ini.

Leave a Comment