BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanpa
disadari dalam kehidupan sehari-hari kita tidak bisa terlepas dari yang namanya
pengukuran suatu besaran. Seperti pada saat menghitung waktu yang dibutuhkan
selama perjalanan dari rumah ke kampus, untuk mengukur tinggi badan, dan
sebagainya. Untuk menghitung waktu tersebut digunakan satuan jam yang setelah
itu dapat dikonversi menjadi sekon. Konversi satuan adalah mengubah nilai
satuan ke satuan lain yang masih memiliki besaran yang sama. Besaran dapat
digolongkan menjadi besaran pokok dan besaran turunan. Besaran pokok terdiri
dari panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, intensitas cahaya dan jumlah zat.
Sedangkan, besaran turunan contohnya seperti luas, gaya, percepatan, daya, dan
sebagainya. Oleh karena itu, praktikum ini dilakukan untuk mengubah satuan-satuan
dari fungsi persamaan dan untuk menjumlahkan, mengurangi, mengalikan dan
membagikan satuan.
1.2 Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari
praktikum ini adalah untuk mengubah satuan-satuan dari fungsi persamaan dalam
massa, panjang, gaya, dan lain-lain. Dan juga untuk menjumlahkan, mengurangi,
mengalikan, dan membagikan satuan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengertian Konversi Satuan
Konversi satuan merupakan cara untuk mengubah satuan yang ada ke satuan Standar
Internasional (SI) atau sebaliknya. Konversi
satuan perlu dilakukan karena disetiap negara biasanya memiliki sistem satuan
sendiri-sendiri. Untuk mencari kesesuaiannya diperlukan konversi satuaan. Konversi
satuan dapat digolongkan menjadi konversi satuan ukuran panjang, konversi datuan
ukuran berat atau massa, konversi satuan ukuran luas, dan konversi satuan
ukuran volume. Untuk satuan ukuran panjang konversi dari suatu tingkat menjadi
satu tingkat di bawahnya adalah dikalikan dengan 10 sedangkan untuk konversi
satu tingkat di atasnya dibagi dengan angka 10. Untuk satuan ukuran berat
konversinya mirip dengan ukuran panjang namun satuan meter diganti menjadi
gram. Untuk satuan berat tidak memiliki turunan gram persegi maupun gram kubik.
Satuan ukuran luas sama dengan ukuran panjang namun untuk mejadi satu tingkat
di bawah dikalikan dengan 100. Begitu pula dengan kenaikan satu tingkat di
atasnya dibagi dengan angka 100. Satuan ukuran luas tidak lagi meter, akan
tetapi meter persegi (m2). Sedangkan untuk satuan ukuran luas sama
dengan ukuran panjang namun untuk mejadi satu tingkat di bawah dikalikan dengan
1000. Begitu pula dengan kenaikan satu tingkat di atasnya dibagi dengan angka
1000. Satuan ukuran luas tidak lagi meter, akan tetapi meter kubik (m3) (Handayani, 2009).
2.2. Pengertian Satuan Dasar
Satuan dasar sistem metrik telah
berkembang dari tahun ke tahun. Ketika sistem metrik ditetapkan pada tahun 1791
oleh French Academy of Sciences, dihasilkan definisi-definisi yang
dianggap tidak praktis dan sulit untuk diduplikasi dengan tepat, dan dengan
persetujuan internasional definisi-definisi ini telah diganti dengan definisi
yang lebih diperhalus. Standar sekon yang digunakan sekarang itu berdasarkan
pada jam atomik, yang menggunakan beda energi antara dua tingkat energi terendah
dari atom cesium. Satu sekon didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan
untuk melakukan 9.192.631.770 siklus dari radiasi ini. Definisi baru dari meter
adalah jarak yang ditempuh oleh cahaya di ruang hampa dalam 1/299.792.458
sekon. Cara ini memberikan standar panjang yang lebih teliti daripada standar
yang didasarkan pada panjang gelombang cahaya. Standar massa, kilogram,
didefinisikan sebagai massa suatu tabung yang terbuat dari paduan (alloy)
platinum-iridium. Tabung tersebut disimpan di International Bureau of
Weights and Measures di Sevres, dekat Paris (Karmana, 2009).
2.3. Pengertian Besaran
Besaran adalah
segala sesuatu yang dapat diukur atau dihitung, dinyatakan dengan angka dan
mempunyai satuan. Dari pengertian ini dapat diartikan bahwa sesuatu itu dapat
dikatakan sebagai besaran harus mempunyai 3 syarat yaitu dapat diukur atau
dihitung, dapat dinyatakan dengan angka-angka atau mempunyai nilai, mempunyai
satuan. Bila ada satu saja dari syarat tersebut diatas tidak dipenuhi maka
sesuatu itu tidak dapat dikatakan sebagai besaran. Besaran Fisika sendiri
dibagi menjadi 2 yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Besaran Pokok adalah
besaran yang ditentukan lebih dulu berdasarkan kesepatan para ahli fisika.
Besaran pokok yang paling umum ada 7 macam yaitu Panjang (m), Massa (kg), Waktu
(s), Suhu (K), Kuat Arus Listrik (A), Intensitas Cahaya (cd), dan Jumlah Zat
(mol). Besaran pokok mempunyai ciri khusus antara lain diperoleh dari
pengukuran langsung, mempunyai satu satuan (tidak satuan ganda), dan ditetapkan
terlebih dahulu.Besaran Turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran
pokok. Besaran ini ada banyak macamnya sebagai contoh gaya (N) diturunkan dari
besaran pokok massa, panjang dan waktu. Volume (meter kubik) diturunkan dari
besaran pokok panjang, dan lain-lain. Besaran turunan mempunyai ciri khusus
antara lain : diperoleh dari pengukuran langsung dan tidak langsung, mempunyai
satuan lebih dari satu dan diturunkan dari besaran pokok (Anonim, 2008).
2.4.
Dimensi Satuan Besaran
Dimensi suatu besaran
menggambarkan bagaimana suatu besaran tersusun dari besaran pokok. Besaran
pokok dengan dimensinya yaitu panjang (L), massa (M), waktu (T), suhu (θ), kuat
arus listrik (I), intensitas cahaya (J) dan jumlah zat (N). Dimensi besaran
turunan dapat disusun dari dimensi besaran pokok pembentuknya. Sebagai contoh,
dimensi kecepatan merupakan hasil bagi dimensi panjang (jarak) dengan dimensi
waktu, sehingga dapat dituliskan bahwa dimensi kecepatan adalah LT-1.
Salah satu manfaat dimensi adalah sebagai petunjuk awal untuk memeriksa
benar-tidaknya suatu persamaan fisika. Hal ini karena salah satu syarat
kebenaran persamaan fisika adalah kesamaan dimensi pada kedua ruas persamaan
(Purwanto, 2009).
2.5.
Kesulitan Dalam Penggunaan Satuan
Penggunaan satuan yang
beraneka ragam dapat menimbulkan beberapa kesulitan. Kesulitan pertama yaitu,
kesulitan dalam menentukan faktor konversi apabila ingin beralih dari suatu
satuan ke satuan lain. Kesulitan kedua adalah memerlukan banyak alat ukur yang
sesuai dengan satuan yang digunakan. Oleh karena itu, pada tahun 1960 suatu
perjanjian internasional menerapkan sistem metrik sebagai system satuan
internasional (SI). Sistem metrik menggunakan meter untuk satuan panjang,
kilogram untuk satuan massa, dan sekon untuk satuan waktu. (Setiabudidaya,
2008).
BAB III
PELAKSANAAN
PRAKTIKUM
3.1
Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada hari
Minggu, 07 Desember 2014 di Ruang 2.2 Fakultas Teknologi Pangan dan
Agroindustri Universitas Mataram.
3.2 Alat dan Bahan
Praktikum
Adapun alat dan bahan yang digunakan
dalam praktikum ini adalah kalkulator.
3.3 Prosedur Kerja
Adapun langkah-langkah
kerja dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Dijelaskan
oleh Co. Ass mengenai konversi satuan.
2. Diberikan
soal-soal konversi satuan oleh Co.Ass.
3. Praktikan
diharapkan dapat mengerjakan soal-soal tersebut dengan mengetahui satuan-satuan
yang telah dijelaskan oleh Co. Ass sebelumnya.
BAB IV
HASIL
PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
4.1. Hasil Pengamatan
1.
Jika satuan
tekanan pada sistem satuan SI adalah Pascal (Pa). Berapa besar tekanan tersebut dalam pounds force per
squareinch(psi).
2.
Diberikan
formula gaya
gravitasi antara dua benda sebagai berikut F= G
dengan F adalah gaya (Newton) m1
dan m2 adalah massa kedua buah benda (kg), r adalah jarak kedua
benda (m) dan G adalah suatu konstanta yang akan dicari dimensinya.
dengan F adalah gaya (Newton) m1
dan m2 adalah massa kedua buah benda (kg), r adalah jarak kedua
benda (m) dan G adalah suatu konstanta yang akan dicari dimensinya.
3.
Difusifitas alkohol udara pada suhu 0oC dalam
padatan diketahui sebesar 0,012 cm2/s, hitung difusitas dalam bentuk
m3/jam?
4. Diketahui
suatu benda memiliki koefisien transfer masssa 1,12 gr/cm3. Jam.
Hitung koefisien transfer massa lb/ft2.menit.
5. Konversikan
nilai densitas 15 lbm/ft3 menjadi nilai densitas dalam satuan kg/m3.
6.
Harga
minyak mentah di pasar dunia pada bulan ini berkisar Rp. 578.900,00 per barrel
(UK). Berapakah harga per liternya?
7.
Koefisien
transfer panas alumunium adalah 120 BTU/ft2. Hitunglah konduktivitas
thermal dalam J/msoC.
8.
Diketahui
konduktivitas panas sebuah benda besar 0.27 BTU/ft2.jamoF.
hitunglah konduktivitas dalam bentuk kkal/m2soC
9.
Diketahui
kapasitas panas sebuah benda sebesar 6,8 kj/kgoK. Konversikan dalam
bentuk kal/groC.
10. Diketahui densitas 0,775 gr/cm2.
Konversikan dalam bentuk satuan lb/ft3.
11. Perhatikan gerak melingkar horizontal yang ditempuh
sebuah batu yang diikat pada ujung seutas tali. Kita anggap bahwa gaya tegang F
dalam kawat memiliki kesebandingan dengan besaran-besaran berikut: massa batu m,
kelajuan batu v, dan jari-jari lintasan r. Tentukan persamaan
gaya tegang dalam kawat (F).
12. Diberikan persamaan gaya pegas F = k Δ X
Dimana F adalah
gaya pegas (Newton), Δ X adalah pertambahan panjang pegas (meter) dan k adalah
konstanta pegas. Dimensi konstanta pegas?
13.
Sebuah benda beratnya 2,7
kg.m.s-2, konversikan berat benda tersebut kedalam satuan kgm-2. Tentukan dimensinya
!
4.2. Hasil
Perhitungan
1. Diketahui :
1
Pa = 1 N/m2
Ditanya
:
1
Pa = ...... kPa
Penyelesaian :
1
Pa = 1 
= 1,45 x 10-4 lbf/inch2
1 Pa = 1.45 × 10-4
lbf/in2
= 6.89 kPa
2. Diketahui :
G = 
Ditanya
:
dimensi G ?
Penyelesaian :
masukkan satuannya bawa ke kg, m dan s.
G = 
G = kg-1m3s-2
G = M-1 L3 T-2
3. Diketahui
:
Difusifitas alkohol = 0,012 cm2sekon
Ditanyakan :
0,012 
= . . . m2/jam
= . . . m2/jam
Penyelesaian :
= 0,012
= 0,012 
3600 
3600
= 0,0432 m2/jam
= 4,32 x 10-3 m2/jam
4. Diketahui :
Kc = 1,12
gr/cm3.Jam
Ditanya
:
Kc dalam satuan lb/ft2.menit
Penyelesaian
:
= 
= 
=
= 2,250 x 10-5 lb/ft2.menit
5.
Diketahui :
densitas = 15 
Ditanya
:
densitas
dalam satuan 
Penyelesaian
:
15
= 
= 
=
960,99576 
6. Diketahui :
1 barrel (UK) = 31,5 gallon
Ditanya
:
harga per liter minyak mentah = ....?
Penyelesaian :
1 barrel (UK) = 31,5 gallon
= 31,5 x 4,546 liter
= 143,199 liter
Jadi harga per liternya = Rp. 578.900,00 : 143,199 liter = Rp. 4.042.626
7.
Diketahui :
1 ft =
0,3048 m2
1 jam = 3600 s
1 oF = 0,5556 oC
1 Joule = 
BTU
BTU
Ditanya :
120 BTU/ft2.jam.oF =
............lb/ft2menit
Penyelesaian :
=120 
= 120 
=
=
0,0681 joule/m2soC
8.
Diketahui :
1 kkal =
3,9656 BTU
1 ft =
0,3048 m2
1 jam = 3600
s
1 oF = 0,5556 oC
Ditanya
:
0,27 BTU/ft2.jam.oF
= .... kkal/m2soC
Penyelesaian :
=0,27
= 
= 3,6657
10-4 kkal/m2soC
10-4 kkal/m2soC
9.
Diketahui :
1 kal =
4,184 kj
1 kg =
1000 gr
Ditanya :
6,8 kj/kgoK = ..... kal/groC
Penyelesaian :
= 6,8 
= 
=
5,9718 106 kal/groC
106 kal/groC
10. Diketahui :
1 kg = 1000 gr
1 lb = 0,4536 kg
1 cm = 0,328 ft
Ditanya
:
0,775
gr/cm2 = ...... lb/ft3
Penyelesaian :
=0,775
=
48,3808 lb/ft3
11.
Diketahui :
F = m.v.r
Ditanya
:
F = .....?
Penyelesaian :
Dimensi gaya F adalah [M][L][T]-2, dimensi massa m
adalah [M], dimensi kelajuan v adalah [L][T]-1, dimensi jari
– jari r adalah [L].
F = kmxvyrz
[F] = k[m]x[v]y[r]z
[M][L][T]-2 = [M]x([L][T]-1)y[L]z
(k tak berdimensi)
[M]1[L]1[T]-2 = [M]x[L]y + z[T]-y
upaya dimensi ruas kanan dan kiri sama, maka pangkat dari [M], [L], [T]
dikedua ruas harus sama. Kita peroleh :
Pangkat [M] : 1 = x
x = 1
Pangkat [T] : -2 = -y
y = 2
Pangkat [L] : 1 = y + z
1 = 2 + z
z = -1
Masukkan
nilai x, y, z di atas ke dalam persamaan (*), sehingga akan kita peroleh
persamaan gaya tegang tali :
F = km1v2r-1
atau
F = kmv2/r
12. Diketahui
:
F = k Δ X
Ditanya :
dimensi k ?
Penyelesaian :
F = k Δ X
k = 
k = 
k = 
k =
kg.s-2
Jadi, dimensi k
= M T-2
13. Diketahui :
2,7 x
10-4 kgms-2
Ditanya:
dimensi dari kgms-2
Penyelesaian :
Dimensi
= kg.m.s-2
= [MLT-2]
BAB V
PEMBAHASAN
Menurut Handayani (2009), konversi satuan merupakan cara untuk mengubah satuan yang ada ke satuan Standar
Internasional (SI) atau sebaliknya. Konversi
satuan perlu dilakukan karena disetiap negara biasanya memiliki sistem satuan
sendiri-sendiri. Untuk mencari kesesuaiannya diperlukan konversi satuaan. Konversi
satuan dapat digolongkan menjadi konversi satuan ukuran panjang, konversi datuan
ukuran berat atau massa, konversi satuan ukuran luas, dan konversi satuan
ukuran volume. Untuk satuan ukuran panjang konversi dari suatu tingkat menjadi
satu tingkat di bawahnya adalah dikalikan dengan 10 sedangkan untuk konversi
satu tingkat di atasnya dibagi dengan angka 10. Untuk satuan ukuran berat
konversinya mirip dengan ukuran panjang namun satuan meter diganti menjadi
gram. Untuk satuan berat tidak memiliki turunan gram persegi maupun gram kubik.
Satuan ukuran luas sama dengan ukuran panjang namun untuk mejadi satu tingkat
di bawah dikalikan dengan 100. Begitu pula dengan kenaikan satu tingkat di
atasnya dibagi dengan angka 100. Satuan ukuran luas tidak lagi meter, akan
tetapi meter persegi (m2). Sedangkan untuk satuan ukuran luas sama
dengan ukuran panjang namun untuk mejadi satu tingkat di bawah dikalikan dengan
1000. Begitu pula dengan kenaikan satu tingkat di atasnya dibagi dengan angka
1000. Satuan ukuran luas tidak lagi meter, akan tetapi meter kubik (m3).
Besaran adalah
segala sesuatu yang dapat diukur atau dihitung, dinyatakan dalam angka dan memiliki
satuan. Besaran dapat digolongkan menjadi 2 yaitu besaran pokok dan besaran
turunan. Besaran Pokok adalah besaran yang ditentukan lebih dulu ditetapkan.
Besaran terdiri dari panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus listrik, intensitas
cahaya, dan jumlah zat. Besaran pokok diperoleh dari pengukuran secara langsung
dan hanya memiliki satu satuan. Sedangkan, besaran turunan adalah besaran yang
diturunkan dari besaran pokok dan memiliki lebih dari satu satuan yang
merupakan gabungan dari satuan besaran pokok yang diturunkan. Contohnya volume
diturunkan dari besaran pokok panjang, gaya diturunkan dari besaran pokok massa,
panjang dan waktu, dan sebagainya. Satuan adalah ukuran yang menyatakan besaran.
Setiap besaran pokok memiliki satuan yang berbeda. Seperti panjang yang
memiliki satuan m, massa dengan satuan kg, waktu memiliki satuan s, dan
sebagainya. Sedangkan satuan dari besaran turunan memiliki dua atau lebih
satuan yang diturunkan dari satuan besaran pokok. Seperti contohnya pada satuan
yang dimiliki oleh volume yaitu m3 yang diturunkan dari satuan
panjang (m). Selain itu, contohnya pada satuan gaya yaitu kg.m.s-2 yang diturunkan dari satuan besaran pokok
massa (kg), panjang (m), dan satuan waktu (s). Dimensi adalah
cara besaran itu tersusun oleh besaran-besaran pokok yang secara umum dilakukan
dalam besaran primer. Dimensi digunakan untuk menentukan kesetaraan dari dua
besaran dan dapat dilihat dari dimensi masing-masing besaran, untuk mengetahui
benar tidaknya sebuah persamaan yang dapat dilihat dari dimensinya. Jika
dimensi dikedua ruas sama maka persamaan tersebut benar. Untuk menentukan
satuan besaran turunan dalam besaran dasar.
Praktikum mengenai
konversi satuan ini dilakukan
untuk mengubah satuan-satuan dari fungsi persamaan dalam massa, panjang, gaya,
dan lain sebagainya. Dan untuk menjumlahkan, mengurangi, mengalikan, dan
membagikan satuan. Berdasarkan pada soal di hasil pengamatan, satuan pada suatu
besaran dapat diubah dengan mengalikan atau membagi nilai pada suatu bilangan
tersebut. Contohnya untuk mengubah satuan cm ke ft maka konstanta cm harus
dikalikan dengan 0,328 agar diperoleh hasil yang setara dengan satuan ft. Suatu
satuan hanya dapat dikonversikan ke satuan lain yang masih memiliki besaran
pokok yang sama. Sedangkan, dimensi suatu
besaran dapat digunakan untuk menggambarkan bagaimana suatu besaran yang
tersusun dari besaran pokok. Besaran pokok memiliki dimensi yang berbeda-beda.
Seperti panjang yang memiliki dimensi [L], massa [M], waktu [T], dan
sebagainya. Pada hasil perhitungan nomor 13, diperoleh dimensi suatu gaya
adalah [MLT-2]. Salah satu manfaat dimensi adalah sebagai petunjuk
awal untuk memeriksa benar atau tidaknya suatu persamaan fisika.
BAB VI
PENUTUP
6.1
Kesimpulan
Berdasarkan hasil
pengamatan, perhitungan dan pembahasan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut
:
1.
Konversi
satuan merupakan cara untuk mengubah satuan yang ada ke satuan Standar
Internasional (SI) atau sebaliknya.
2.
Besaran adalah
segala sesuatu yang dapat diukur atau dihitung, dinyatakan dalam angka dan
memiliki satuan.
3.
Besaran dapat digolongkan menjadi 2 yaitu besaran
pokok dan besaran turunan. Yang termasuk dalam besaran pokok
adalah panjang, massa, waktu, intensitas cahaya, kuat arus, jumlah zat, dan
suhu. Dan yang termasuk besaran turunan adalah gaya, percepatan, kecepatan, dan
sebagainya.
4.
Dimensi digunakan untuk menentukan
kesetaraan dari dua besaran dan dapat dilihat dari dimensi masing-masing
besaran, untuk mengetahui benar tidaknya sebuah persamaan yang dapat dilihat
dari dimensinya .
5.
Suatu satuan hanya dapat dikonversikan
ke satuan lain yang masih memiliki besaran pokok yang sama.
6.2
Saran
Perlu dilakukan
pemeliharaan alat praktikum secara berkala agar alat tetap dapat digunakan
dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2008. Besaran dan Satuan . https://alljabbar.wordpress.com/2008/03/05/besaran-dan-satuan/. (Diakses
pada tanggal 07 Desember 2014).
Handayani, S., Damari, A., 2009. Fisika untuk SMA dan MA kelas X. Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta
Karmana,
O., 2009. Pengantar Fisika Teknik. Rhineka Cipta. Jakarta.
Purwanto,
B., 2009. Fisika Dasar 1. Liberty. Yogyakarta.
Setiabudidaya, Dedi. 2008. Modul
Praktikum Fisika Dasar I. Laboratorium Dasar Bersama. Unsri Indralaya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar