Definisi Besaran dan Satuan

Fisika pada dasarnya selalu berhubungan dengan pengukuran, baik pengukuran secara
langsung  seperti mengukur waktu, panjang, massa dll, ataupun  secara  tidak  langsung
seperti  mengukur  energi,  gaya,  kecepatan  dll.  Dalam  Fisika,  pengukuran  saja  tidak
cukup,    pada  tahap  selanjutnya  pengukuran  tersebut  haruslah  menghasilkan  angka-
angka  yang  dapat  dihitung  dan  akhirnya  diinterpretasikan  (ditafsirkan).  Semua  hal
yang bisa diukur dan dinyatakan dalam angka dalam ilmu Fisika disebut dengan istilah
quantity atau BESARAN (Besaran Fisika).
Fisika  seperti  halnya Matematika  merupakan  disiplin  ilmu  yang  banyak  melibatkan
angka dan perhitungan, perbedaannya adalah, di dalam Fisika angka dan perhitungan
pada  umumnya  diperoleh  dari  hasil  pengukuran  dan  percobaan  (secara  langsung
ataupun tidak dan percobaan ril ataupun dalam fikiran), sedangkan dalam Matematika
kita  tidak harus melakukan pengukuran dan percobaan. Dapatlah kita katakan bahwa
matematika merupakan suatu “alat” yang digunakan Fisika.
Sistem,  cara  atau  aturan  untuk  menyatakan  sebuah  besaran  fisika  ke  dalam  angka
dinamakan sistem satuan. Sistem satuan  juga menunjukkan bagaimana sebuah besaran
diukur  atau  dibandingkan  dengan  besaran  sejenis  lain.  Contoh  sederhana  misalnya,
ketika kita mengukur panjang sebuah meja dengan menjengkalnya, kita peroleh bahwa
panjangnya  20  jengkal,  artinya  cara  mengukur  panjang  meja  adalah  dengan  cara
membandingkannya dengan  jengkal tangan kita, dan hasilnya panjang meja sebanding
dengan 20    jengkal kita. Jika kita  lakukan menggunakan hasta, misalkan kita dapatkan
hasil  4  hasta,  artinya  kita mengukur meja  dengan  cara membandingkannya  terhadap
hasta tangan kita dan hasilnya panjang meja sebanding dengan 4 hasta tangan kita.
Namun demikian, tidaklah   akurat mengukur dengan jengkal atau hasta, sebab  jengkal
dan hasta masing-masing manusia  tidaklah  sama dan mungin berubah menurut usia.
Untuk itu perlu dibuat alat pembanding yang standar dan berlaku secara  internasional
relatif  tetap  menurut  waktu.  Salah  satu  badan  internasional  yang  mengatur  sistem
satuan  ini  adalah  International  Bureau  of Weights  and Measures  di  Paris.  Badan  ini
membuat  standardisasi  untuk  panjang  (meter),  waktu  (detik)  dan  massa  (kilogram),
seluruh  dunia  mengacu  pada  standar  ini  sehingga  disebut  juga  dengan  sistem
internasional  (SI atau MKS).

Untuk  satuan  panjang,    satuan  meter  disepakati sebagai  satuan  standar  internasional.  Meter  berasal
dari bahasa Yunani metron yang berarti ukuran. Pada  awalnya  yang  digunakan  sebagai  patokan  1  meter
adalah  panjang  tali  dalam  pendulum  yang memiliki perioda ½ detik, kemudian pada tahun 1791 acuan ini diubah,  sebagai  patokan  panjang  satu  meter  adalah diperoleh dari jarak antar kutub utara ke khatulistiwa melalui  kota  Paris  ditetapkan  berjarak  107  meter, sehingga  satu  meter  adalah  jarak  tersebut  dibagi dengan  107. Namun  ternyata  cara  seperti  ini  selain tidak  praktis  juga  berubah  karena  jarak  ini dipengaruhi  oleh  faktor  gravitasi  yang  mengubah permukaan  bumi. Pada  tahun  1927  setelah melalui berbagai  perubahan,  International  Bureau  of Weights and Measures membuat sebuah batang besi terbuat dari  logam platina–iridium sebagai patokan 1  meter  dan  1  kilogram.  Pada  tahun  1960 standardisasi  ini  diubah  agar  lebih  teliti  dengan  mengacu  pada    1,650,763.73  kali panjang gelombang dari  cahaya dalam vakum, dan akhirnya versi  terakhir yang  lebih akurat  adalah mengacu  pada  kecepatan  cahaya,  1 meter  adalah  jarak  yang  ditempuh cahaya selama 1/299 792 458 detik.
Di  samping  itu  dikenal  pula  sistem  satuan    lain  yang dikenal  dengan  singkatan  cgs  (centimeter,  gram  dan sekon/detik)  atau  fps  (feet,  pound  dan  sekon).  Dalam beberpa  hal  satuan  khusus  diperlukan  untuk mempermudah  perhitungan,  misalnya  dalam  Astronomi dikenal  satuan  khusus  tahun-cahaya  yakni  jarak  yang ditempuh  kecepatan    cahaya  dalam  satu  tahun  yaitu  1 tahun  (365x24x60x60  detik)  dikalikan  dengan  kecepatan cahaya kira-kira 3 x 108 m/s hasilnya 9.460.800.000.000.000 meter, mengingat jarak dalam dunia Astronomi sangatlah jauh satuan khusus semacam ini  sangat  diperlukan,  jika  dalam  dunia  Astronomi  digunakan  satuan  meter  maka  betapa  tidak  praktisnya  untuk  menyatakan  diameter  dari  galaksi  Bima  Sakti  yang jaraknya 100.000 tahun-cahaya yaitu 900.460.800.000.000.000.000 meter !! Sebaliknya dalam dunia Kristalografi yang berurusan dengan hal-hal yang sangat kecil, satuan  yang  lebih  kecil  diperlukan  yaitu  Angstrom  (oA),  di  mana  1  OA  adalah 0,00000000001  meter,  sehingga  untuk  menyatakan  panjang  ikatan  tunggal  carbon sepanjang 0, 0,0000000000154 cukup ditulis dengan 1,54 oA.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s


%d bloggers like this: