Rangkuman Besaran, Satuan, Dimensi, Vektor dan Skalar Materi Kelas 10 SMA
Monday, 8 April 2019
Gammafisblog.com – Pada kesempatan kali ini saya akan sharing ilmu pengetahuan kepada Anda tentang “Besaran, Satuan, Dimensi, Vektor dan Skalar”. Di sini kita akan mempelajari secara detail tentang Apa itu Besaran, Satuan, Dimensi, Vektor dan Skalar. Serta bagaimana cara menentukan dimensi dari suatu besaran dan cara pengoperasian dua buah vektor. Materi ini saya rangkum agar untuk Anda yang ingin belajar materi tentang Besaran dan Satuan. Hal ini tentunya dengan tujuan agar dapat memberikan kemudahan bagi Anda dalam proses belajar. Baik, mungkin itu saja tentang penjelasan singkat dari saya terkait materi yang akan kita pelajari. Untuk lebih jelasnya silahkan baca artikel ini sampai selesai agar Anda bisa lebih memahami tentang konsep dari Besar, Satuan dan Vektor.
A. Satuan
Satuan adalah Suatu acuan yang digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran. Satuan terbagi menjadi dua yaitu satuan baku dan tak baku. Satuan tak baku adalah satuan yang nilainya dapat berubah-ubah dan tidak di akui secara Internasional. Satuan ini biasanya relatif tergantung dari siapa yang mengukur. Contoh satuan tidak baku adalah penggunaan satu depaan tangan sebagai acuan satu meter. Tentu saja nilai dari satu depa untuk setiap orang berbeda-beda. Misalnya orang dewasa dan anak-anak akan memiliki panjang depa yang berbeda. Hal inilah yang mengakibatkan satuan depa tidak diakui secara internasional. Dengan demikian di buatlah sebuah satuan yang nilainya akan sama jika di ukur oleh siapa saja dan munculah satuan Baku. Satuan baku adalah satuan yang diakui secara Internasional (SI) seperti satuan panjang (m), waktu (s) dan massa (Kg). Satuan baku digunakan sebagai satuan standar yang nilai pengukurannya sama di setiap Negara.
B. Besaran, Satuan dan Dimensi
Besaran adalah sesuatu yang dapat di ukur dan dapat dinyatakan dengan angka. Berdasarkan Satuannya Besaran terbagi menjadi dua yaitu besaran pokok dan besaran turunan.
1. Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya ditetapkan terlebih dahulu dan ini akan menjadi acuan besaran-besaran turunan lainnya. Artinya besaran ini ditetapkan terlebih dahulu oleh para ilmuwan sebagai acuan untuk memperoleh besaran lainnya.
Sebagai contoh satuan dari besaran pokok panjang (jarak) adalah meter (m) dan satuan dari besaran pokok waktu adalah detik (s). Kemudian dengan besaran ini para ilmuan menurunkan besaran baru berdasarkan eksperimen yaitu besaran kecepatan dengan satuan (m/s) yang terdiri dari dua besaran (besaran panjang dan waktu).
2. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah suatu besaran yang di dapat dengan menggabungkan atau menurunkan dari besaran-besaran pokok. Artinya besaran ini terjadi terdiri dari 2 atau lebih satuan besaran pokok. Contohnya Besaran Gaya memiliki satuan Newton. Secara fisis besarnya gaya sebanding dengan besarnya masa di kali kecepatan (F = m.a). Sehingga satuan gaya merupakan perkalian satuan massa (Kg) dan satuan percepatan (m/s^2). Jadi, satuan gaya adalah (Kg.m/s^2 atau Newton)
3. Dimensi
Dimensi adalah sebuah penggambaran suatu besaran turunan dengan besaran pokok atau cara suatu besaran tersebut tersusun dari besaran-besaran pokok. Dari dua tabel besaran pokok dan turunan, dimensi suatu besaran biasanya di tuliskan di dalam tanda kurung siku “[ ]”. Jika suatu besaran merupakan besaran turunan, maka kita terlebih dahulu mengurai besaran tersebut sehingga menjadi besaran-besaran turunan. Untuk lebih memahami perhatikan contoh di bawah ini.
Contoh :
Carilah dimensi dari besaran Usaha.
Solusi :
Secara fisis besarnya usaha yang diberikan ke pada suatu benda sama dengan besarnya gaya yang diberikan untuk memindah benda tersebut sejauh ∆r. Atau dapat dituliskan sebagai berikut
Dengan F adalah gaya yang memiliki satuan Newton atau Kg.m/s^2 dan ∆r adalah jarak yang memiliki satuan meter (m). Maka diperoleh
Dari persamaan tersebut diperoleh bahwa satuan Usaha (W) terdiri dari satuan besaran pokok yaitu satuan massa (Kg), panjang (m) dan waktu (s). Berdasarkan tabel besaran pokok di atas maka diperoleh dimensi dari Usaha adalah
Nah, jadi begitulah cara mencari dimensi dari suatu turunan. Intinya adalah untuk menentukan dimensi, maka kita harus tahu susunan dari satuan besaran pokok yang terdapat pada besaran yang ingin kita cari.
C. Vektor dan Skalar
Apa itu vektor dan skalar? Pernahkah Anda di tanya tentang suatu tempat oleh orang (Misalnya Ahmad bertanya : Assalamualaikum Akhi, Dimanahkah Masjid? Kemudian Anda menjawab dan menunjuk ke arah masjid tersebut : Waalaikumsalam Akhi, kira-kira 100 m ke arah Timur). Nah kata 100 m ke arah timur itulah yang dinamakan vektor.
Vektor adalah suatu besaran yang memiliki nilai dan arah (Seperti : kecepatan, gaya, medan listrik). Sedangkan skalar adalah suatu besaran yang hanya memiliki nilai saja (contohnya : panjang, massa, dan waktu).
Suatu vektor biasanya dilambangkan dengan anak panah. Yang mana besarnya vektor sama dengan panjang vektor tersebut dalam suatu koordinat (Koordinat Kartesian, Silinder ataupun Bola) sedangkan ujung anak panah menyatakan arah dari vektor tersebut.
Gambar di atas adalah sebuah vektor yang berarah dari titik A ke titik B. Vektor tidak memiliki titik awal, artinya vektor tersebut dapat dipindah-pindah asalkan besar dan arah vektor tersebut tidak di ubah. Perhatikan gambar di bawah ini. Gambar di bawah ini adalah contoh sebuah vektor yang memiliki nilai dan arah yang sama.
Vektor bisanya ditulis dengan Huruf Tebal ataupun dengan menambahkan anak panah pada huruf tersebut. Misalkan kita ingin menuliskan vektor dari gaya, maka cara penulisannya adalah
1. Komponen Vektor dan Vektor Satuan
Komponen Vektor adalah posisi suatu vektor dalam sistem koordinat. Sedangkan Vektor satuan adalah arah dari tiap suatu vektor dalam sistem koordinat yang besarnya 1 satuan. Vektor satuan biasanya ditulis dengan membahkan tanda “^” (tanda topi pada setiap indeks). Contohnya. Suatu vektor r yang besarnya |r| dan mengarah ke arah radial. Maka di tuliskan
Besarnya vektor satuan dapat di cari dengan cara membagi vektor tersebut dengan panjang vektor.
Setiap koordinat memiliki cara tersendiri dalam menyebutkan posisi vektor. Misalkan sebuah vektor l dalam sistem koordinat.
2. Besar atau Panjang Vektor
Besar atau panjang suatu vektor dilambangkan dengan dua garis tegak atau tanda mutlak. Misalkan sebuah vektor F maka besar atau panjang vektor tersebut adalah |F|. Untuk menentukan nilai dari panjang vektor adalah dengan menjumlahkan kuadrat dari komponen-komponen vektor tersebut kemudian di akarkan.
Contoh 1:
Sebuah vektor F dalam koordinat kartesian memiliki komponen vektor sebagai berikut:
Vektor F di atas memiliki komponen ke arah x, y dan z. Maka panjang dari vektor F adalah
Contoh 2 :
Tentukan besar atau panjang dari vektor
Solusi :
Jadi panjang vektor tersebut adalah 5√2
3. Operasi-operasi Dalam Vektor
Operasi vektor ada 3 yaitu penjumlahan, pengurangan dan perkalian.
a. Perkalian Vektor dengan Skalar
Perkalian sebuah vektor dengan skalar yaitu dilakukan dengan cara mengalikan setiap komponen dalam vektor tersebut dengan nilai skalar secara distribusi. Misalkan sebuah vektor a dikalikan dengan sebuah nilai skalar (atau konstanta k) dan vektor b adalah hasil operasi vektor tersebut. maka dapat ditulis
Contoh:
Maka hasil perkalian sebuah vektor dengan skalar di atas adalah
b. Penjumlahan 2 Buah Vektor
Jika dua buah vektor di jumlahkan maka cara menjumlahkannya adalah dengan cara menjumlahkan komponen-komponen vektor tersebut per komponen.
Maka ketika vektor a dijumlahkan dengan vektor b menghasilkan sebuah vektor baru misalnya vektor c.
Contoh :
Hasil penjumlahan kedua vektor berikut adalah
Info :
Untuk Materi Tentang Perkalian 2 Vektor (cross product dan dot product) akan saya bahas pada artikel selanjutnya.
Itulah artikel tentang Rangkuman Besaran, Satuan, Dimensi, Vektor dan Skalar Materi Kelas 10 SMA. Semoga artikel ini bermanfaat untuk Anda. Mohon maaf jika ada kesalahan kata. Penulis hanyalah manusia biasa yang tidak luput dari kesalahan. Jika sempat, mohon tuliskan kritik dan sarannya tentang artikel ini di kolom komentar. Jika ada yang masih belum di pahami, anda bisa bertanya langsung kepada kami melalui kolom komentar. Terimakasih telah berkunjung, jangan lupa Like Share dan Subscribe Blog ini. Karena anda akan mendapatkan informasi terbahu dari kami secara gratis.