Besaran Pokok dan Besaran Turunan

 

BESARAN POKOK DAN BESARAN TURUNAN

 

1.      Besaran pokok

Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditentukan secara internasional. Besaran pokok juga merupakan dasar dari besaran yang lain.

Merujuk Modul Pembelajaran SMA Fisika Kelas X Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (2020), besaran pokok merupakan besaran yang dimensi dan satuannya didefinisikan atau ditetapkan melalui perjanjian internasional.

Perjanjian ini disepakati dalam forum Conference Generale des Poids et Measures (Konferensi Umum Timbangan dan Ukuran) yang biasa dilaksanakan tiap enam tahun sekali.

Tujuh besaran pokok beserta satuannya dapat dilihat pada tabel berikut ini.

2. Pengertian Besaran Turunan

Besaran turunan adalah suatu besaran yang diturunkan dari besaran pokok. Pada dasarnya, besaran turunan ini hampir sama dengan besaran pokok yang di mana kedua besaran tersebut sama-sama berfungsi untuk menghitung suatu yang dinyatakan dalam Satuan Internasional (SI). Adapun besaran yang dihitung pada besaran turunan, seperti luas, volume, gaya, tekanan, kecepatan, dan lain-lain.

Satuan besaran turunan sering dikenal dengan istilah satuan turunan. Selain itu, satuan turunan didapatkan dari penggabungan dari beberapa satuan besaran pokok. Oleh sebab itu, kita akan jarang sekali menemukan satuan yang hanya terdiri dari satu satuan saja. Penggabungan dari beberapa besaran pokok menandakan bahwa satu besaran pokok bisa menghasilkan beberapa besaran turunan. Misalnya, besaran pokok panjang bisa menghasilkan besaran turunan luas dan volume.

Setiap besaran turunan sering sekali muncul di soal-soal matematika atau fisika saat masih duduk di bangku sekolah menengah. Bahkan, luas, volume, dan kecepatan sudah ada sejak kita masih duduk di bangku Sekolah Dasa (SD). Maka dari itu, bagi sebagian orang mungkin tidak akan asing lagi dengan besaran turunan.

Seperti definisi dari besaran turunan, maka setiap satuan dari besaran turunan merupakan penyesuaian dari satuan pada besaran pokok. Dari sekian banyak besaran turunan, salah contoh yang paling sederhana dari besaran turunan adalah luas. Contoh, besaran turunan (luas) dari persegi panjang memiliki rumus (Panjang x Lebar), dari perkalian itu menghasilkan satuan panjang (m) yang dipangkatkan, sehingga menjadi (m2).

Besaran turunan luas merupakan besaran yang diturunkan dari besaran pokok panjang. Besaran pokok panjang memiliki satuan (m). Besaran turunan luas bisa kita temukan pada bangun datar, seperti persegi, persegi panjang, dan bangun datar lainnya. Jadi, ketika kita menemukan soal tentang menghitung luas dari bangun datar, maka satuannya harus menggunakan satuan besaran pokok yang dipangkatkan (m2).

Ketika menghitung besaran turunan akan lebih mudah menggunakan rumus dari besaran turunan itu sendiri. Dengan kata lain, rumus merupakan alat ukur dari besaran turunan itu sendiri. Memang tidak mudah dalam menghapal besaran turunan, tetapi selama kamu memang benar-benar fokus dan sungguh-sungguh menghapalnya, maka rumus besaran turunan kamu ingat. Maka dari itu, kamu perlu menghapalkan dari setiap rumus besaran turunan. Jadi, apakah kamu sudah menghapalkan rumus dari setiap besaran turunan?

Cara menghitung besaran turunan yang memakai rumus ini sering dikenal dengan pengukuran tidak langsung. Sedangkan menghitung besaran turunan dengan menggunakan alat ukur lebih dikenal dengan nama pengukuran langsung. Dalam menghitung besaran turunan bisa juga menggunakan alat ukur atau pengukuran secara langsung. Alat-alat yang digunakan untuk mengukur besaran turunan bisa dibilang cukup khusus.

Baik itu pengukuran langsung atau tidak langsung, keduanya sama-sama bisa digunakan dalam menghitung besaran turunan. Dengan kata lain, ketika menghitung besaran turunan, semua itu tergantung pada kamu lebih nyaman menggunakan.pengukuran langsung atau pengukuran tidak langsung.

 

Contoh Besaran Turunan dan Satuannya

Nah, jika hanya membahas pengertian besaran turunan saja, rasanya akan kurang lengkap kalau tak membahas contoh dari besaran turunan. Supaya kamu lebih muda memahami setiap besaran turunan, maka kamu bisa simak tabel dari besaran turunan yang disertai juga dengan satuan dan rumusnya.

Besaran Turunan	Satuan Internasional (SI)	Dimensi	Simbol dan Rumus
Gaya	Newton (kg m/s2)	N : MLT-2	F = m . a
Usaha	Joule (kg m2 s-2)	J : M L2 T−2	W = F . s
Kecepatan	Jarak/Waktu (m/s)	V : LT-1	V = s / t
Percepatan	L T–2 (m/s2)	a : LT-2	a= Δv / Δt
Momentum	Kg m/s	[M][L][T]⁻	P = m . v
Daya	Watt (kg.m^2.s^-3)	W : [M] [L] [T]⁻²	P = W / t
Massa Jenis	Rho (kg/m3)	ρ	ρ= m / V
Frekuensi	Hertz (s–1)	Hz	f = 1/t
Muatan	Coulomb	C	I = Q/t
Tegangan Listrik	Volt	V	V = I . R
Hambatan Listrik	Ohm (Ω)	R	R = V / I
Luas	m2	[L]2	L = P x L
Volume	m3	[L]3	V = P x L x T
Tekanan	Pascal (Pa) (N / m2)	[M][T]-2 [L]-1	P = F / A

Gaya

Gaya adalah besaran turunan yang di mana satuannya berasal dari perkalian antara massa dengan percepatan. Apabila digambarkan, maka satuan tersebut adalah (kg m / s²) atau lebih dikenal dengan satuan Newton. Jadi, ketika menghitung besaran turunan gaya, maka kamu perlu memberikan satuan Newton (N). besaran turunan gaya biasanya ditemukan pada pelajaran fisika. Adapun rumus dari gaya, yaitu F = m . a

Usaha

Usaha adalah besaran turunan yang memiliki satuan turunan bernama Joule. Satuan Joule diperoleh dari gaya sudah dikalikan dengan jarak yang jika ditulis menjadi (kg m2 s^-2). Sama halnya dengan gaya, usaha ini sering kita temukan pada pelajaran fisika. Usaha memiliki rumus, yaitu W = F . s.

Kecepatan

Kecepatan adalah besaran turunan yang diperoleh melalui penghitungan jarak yang sudah ditempuh dibagi dengan waktu tempuh dan satuan yang muncul adalah m/s. Satuan besaran turunan yang dibaca menjadi meter per detik atau meter per second. Besaran turunan kecepatan memiliki rumus, yaitu V = s / t. Besaran turunan kecepatan sering kita temukan pada pelajaran matematika.

 

Percepatan

Percepatan adalah salah satu besaran turunan yang dihasilkan dari penghitungan besaran turunan kecepatan dan waktu tempuh. Besaran turunan kecepatan akan dibagi dengan waktu tempuh yang sudah dilakukan. Jika, satuan turunan kecepatan disimbolkan dengan huruf V, maka percepatan disimbolkan dengan huruf a. Rumus dari besaran turunan percepatan adalah a= Δv / Δt.

Momentum

Contoh besaran turunan berikutnya adalah momentum. Momentum adalah asalnya dari perkalian antara massa dengan kecepatan, sehingga menghasilkan rumus seperti meter per second atau kilogram meter per detik (kg m/s). Sementara itu, rumus dari besaran turunan momentum yaitu P = m v.

Daya

Daya adalah besaran turunan memiliki satuan watt. Satuan watt ini didapatkan dari satuan turunan usaha dan satuan pokok waktu. Rumus dari besaran turunan daya ini adalah P = W/t atau bisa dikatakan seperti nilai usaha dibagi dengan waktu. Daya ini umumnya kita temukan pada mata pelajaran fisika.

Massa Jenis

Massa jenis adalah besaran turunan yang berasal dari besaran pokok massa dan turunan dari besaran pokok panjang (m3), sehingga menciptakan satuan seperti (kg / m³) atau kilogram per meter kubik. Nama dari besaran turunan massa jenis adalah Rho. Sedangkan rumus dari massa jenis adalah ρ=  /V.

Frekuensi

Frekuensi adalah besaran turunan yang menyatakan akan adanya getaran atau putaran ulang per peristiwa dalam satuan detik atau bisa ditulis seperti (s^–1). Satuan turunan frekuensi sering kita dengan nama Hertz. Adapun rumus dari frekuensi adalah 1/{periode(t)} atau f = 1/t . Pada umumnya besaran turunan frekuensi sering digunakan untuk menghitung getaran suara.

Muatan Listrik

Muatan listrik termasuk ke dalam besaran turunan. Muatan listrik adalah besaran turunan yang memiliki satuan Coulomb. Besaran turunan muatan bisa dihitung dengan cara pengukuran tidak langsung dan rumusan dari besaran muatan adalah I = Q/t. Besaran turunan bisa kamu temukan pada ilmu pengetahuan fisika.

Tegangan Listrik

Tegangan listrik adalah salah satu jenis besaran turunan yang biasanya digunakan untuk menghitung perbedaan tegangan listrik. Satuan turunan dari tegangan ini sering sekali kita gunakan pada bidang kelistrikan, yaitu Volt (V). Sementara itu, rumus dari tegangan listrik adalah V = I . R.

Hambatan Listrik

Hambatan listrik merupakan besaran turunan yang sangat berkaitan dengan kelistrikan. Satuan dari besaran hambatan listrik adalah satuan ohm. Besaran turunan hambatan listrik mempunyai rumus, yaitu R = V / I.

Luas

Luas adalah besaran turunan yang berasal dari dari besaran pokok panjang. Sedangkan nilai luas diperoleh melalui perkalian antara panjang dan lebar (p x l). Satuan yang dipakai pada besaran turunan luas yaitu meter kubik (m²). Rumus luas ini biasanya digunakan untuk menghitung luas dari bangun datar atau bangun dua dimensi.

Volume

Volume adalah besaran turunan yang diturunkan dari besaran pokok panjang, sehingga menghasilkan rumus volume yaitu panjang dikali lebar dikali tinggi pada suatu benda. Setelah menghitung volume, maka satuan turunan volume yaitu meter kubik (m³). Besaran turunan volume ada pada pelajaran matematika bidang bangun ruang atau bangun tiga dimensi.

 

Tekanan

Tekanan adalah besaran turunan yang diturunkan dari besaran turunan gaya dengan besaran turunan luas atau jika ditulis menjadi seperti N/m2. Rumus dari besaran turunan, yaitu P = F / A. Besaran turunan yang merupakan turunan dari besaran gaya sering kamu temukan pada ilmu pengetahuan fisika.

https://cdn.gramedia.com/uploads/items/9789796925469.jpg

Ciri-Ciri Besaran Turunan

Supaya kamu lebih memahami lebih dalam pembahasan tentang besaran turunan, maka kamu perlu mengenal ciri-ciri dari besaran turunan. Ciri-ciri besaran turunan ada dua, yaitu satuan lebih dari satu dan bisa dihitung secara langsung dan tidak langsung.

1. Satuan Lebih dari Satu

Setiap besaran turunan, satuannya umumnya lebih dari satu atau bisa juga satuannya merupakan gabungan dari beberapa besaran pokok. Misalnya, besaran turunan kecepatan yang di mana satuannya berasal dari besaran pokok panjang (meter) dan besaran pokok waktu (detik atau second). Maka dari itu, ketika ingin menghitung besaran turunan kecepatan, maka  rumusnya adalah kecepatan kecepatan (v) = panjang atau jarak tempuh (s) : waktu (t).

Selain itu ada juga besaran turunan yang memiliki satuan lebih dari dua, yaitu besaran turunan gaya. Pada besaran turunan gaya, satuan yang digunakan adalah Newton (N) yang di mana satuan dasarnya adalah kg . m/s².

2. Bisa Dihitung Secara Langsung dan Tidak Langsung

Seperti yang sudah dibahas sebelumnya, besaran turunan pasti bisa dihitung. Bahkan, besaran turunan bisa muncul dalam kehidupan sehari-hari atau dalam sebuah soal. Oleh karena itu, kita bisa menghitung besaran turunan dengan menggunakan alat ukur atau hanya menggunakan rumus.

Penggunaan alat ukur dalam menghitung besaran turunan dinamakan pengukuran langsung dan penggunaan alat ukur ketika menghitung besaran turunan dinamakan pengukuran tidak langsung. Misalnya, ketika kamu ingin mengukur volume dari sebuah botol minum, volume bisa diketahui dengan cara melakukan pengukuran terhadap satu per satu dari setiap bagian yang ada di permukaan gelas atau bisa juga menggunakan rumus volume.

Alat Ukur Besaran Turunan

Salah satu ciri dari besaran turunan adalah dapat dihitung dengan pengukuran tidak langsung atau dihitung menggunakan alat ukur. Besaran turunan ini memiliki alat ukur khusus untuk mengetahui nilai dari besaran turunan tanpa memakai rumus. Alat ukur besaran turunan, yaitu:

1. Dinamometer

Dinamometer adalah alat khusus yang bisa berfungsi untuk menghitung besar kecilnya gaya yang ada pada suatu objek. Pada saat digunakan, dinamometer akan menerapkan metode gaya pegas.

2. Kalorimeter

Kalorimeter adalah salah satu jenis alat ukur besaran turunan yang digunakan untuk mengukur banyaknya kalor yang terjadi pada suatu perubahan atau reaksi kimia.

3. Ohm Meter

Ohm meter adalah alat ukur besaran turunan yang berfungsi untuk menghitung hambatan listrik yang ada pada objek yang berhubungan dengan listrik.

 

4. Speedometer

Speedometer adalah salah satu jenis alat ukur besaran turunan yang biasanya dipakai ketika menghitung kecepatan. Speedometer sering kita temukan di kendaraan motor, mobil, dan sebagainya.

5. Hygrometer

Hygrometer adalah alat ukur besaran turunan untuk menghitung setiap kelembapan udara yang di suatu ruangan. Alat besaran turunan yang satu ini bisa dibilang cukup mudah digunakan, sehingga bagi para melua bisa menerapkannya dengan mudah.

6. Barometer

Barometer adalah alat ukur besaran turunan yang umumnya dipakai untuk menghitung banyaknya tekanan udara yang ada. Oleh sebab itu, alat ukur barometer biasanya dipakai ketika sedang memperkirakan cuaca.