Alat alat ukur , Sistem satuan dalam pengukuran

Sistem Satuan dalam Pengukuran

Satuan Dasar dan Satuan Turunan

Untuk menyatakan dan melakukan kalkulasi besaran fisis, besaran-besaran tersebut harus didefinisikan menurut jenis dan kebesarannya ( magnitudo ).
Standar ukuran untuk setiap jenis besaran fisis adalah satuan ( unit ) dan banyaknya
pengukuran, misalnya : jika dinyatakan satu jarak 200 meter, ini menunjukkan bahwa
meter adalah satuan panjang dan 200 menyatakan jumlah satuan panjang. Jadi, besaran fisis panjang didefinisikan oleh satuan meter, dan tanpa satuan, jumlah
pengukuran tidak mempunyai arti fisis.
 Dalam ilmu pengetahuan dan teknik, dipakai dua jenis satuan, yaitu : satuan dasar dan satuan turunan.

Satuan Dasar
Satuan dasar di dalam mekanika terdiri dari : ukuran panjang, masa dan waktu.
Jenis - jenis satuan dasar tersebut apakah meter atau kaki, kilogram atau pon, jam
atau sekon, dapat dipilih agar memenuhi kondisi tertentu. Besaran - besaran panjang, massa dan waktu ini, merupakan besaran - besaran utama untuk kebanyakan besaran fisis lainnya, dan disebut sebagai satuan-satuan dasar utama. Besaran - besaran fisis tertentu di dalam ilmu termal, listrik dan
penerangan, walaupun dinyatakan sebagai satuan - satuan dasar, akan tetapi hanya
digunakan jika kelompok- kelompok khusus tersebut terlibat di dalamnya, dan dinyatakan sebagai satuan - satuan dasar pembantu.

Satuan Turunan
Semua satuan lain yang dapat dinyatakan dari satuan-satuan dasar, disebut satuan-
satuan turunan, dan sebuah satuan turunan dapat dikenali dari dimensi - dimensinya,
yang biasa didefinisikan sebagai rumusan aljabar yang lengkap untuk satuan yang
diturunkan tersebut, sebagai contoh : Kg m / detik2 atau Newton dalam Sistem Internasional (SI).

Sistem Satuan dan Satuan Internasional

Sekitar abad 15-16 terjadi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, sehingga
komunikasi antar kelompok ( komunitas ) menjadi lebih maju dan meluas. Tetapi
dirasa ada kesulitan komunikasi di dalam ilmu pengetahuan dan teknologi. Para
ilmuwan berpendapat perlu adanya penyeragaman satuan-satuan dari berbagai
kelompok agar komunikasi di dalam ilmu pengetahuan dan teknologi lancar. Sistem
satuan berkembang cepat setelah para ilmuwan Prancis mengusulkan sistem
metrik. Sistem ini berkembang pesat dan diikuti oleh negara-negara besar, Eropa
Barat, Meksiko dan Amerika Latin. Sistem satuan terdiri dari sejumlah besaran
dasar dan besaran turunan. Pemilihan besaran dasar bebas sesuai selera masing-
masing kelompok. Para ilmuwan dalam bidang mekanika berpendapat bahwa
besaran dasar mekanika cukup 3 (tiga), yakni panjang, massa dan waktu. Atau
panjang, gaya dan waktu. Pemilihan ini menghasilkan 9 (sembilan) sistem satuan.
Hal ini dirasa belum memperlancar komunikasi di dalam ilmu pengetahuan,
teknologi dan perdagangan. Pada tahun 1867 di Paris diadakan pameran
internasional tentang kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Orang dapat
menyaksikan betapa pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Para cendikiawan berfikir , bahwa akan menguntungkan semua fihak jika semua negara menggunakan sistem metrik. Pemikiran ini ditanggapi pemerintah Prancis yang kemudian mengundang sejumlah negara untuk bersama-sama membentuk suatu Komisi Internasional tentang Meter dan Organisasi Internasional Timbangan dan Ukuran yang membawahi beberapa badan. Setelah melalui proses panjang akhirnya pada tahun 1960 disetujui suatu sistem satuan praktis dengan 7 (tujuh) besaran dasar dan 3 (tiga) kelas satuan. Sistem ini diberi nama Sistem Internasional untuk Satuan (SI). Dengan diterapkannya SI tidak berdampak negatif pada proses belajar mengajar mekanika.
1. Sistem Satuan
Sistem satuan yang standar dianjurkan oleh National Bereau of Standard pada tahun 1964, yaitu Sistem Satuan Internasional
(International System of Units) disingkat “SI”, yang diputuskan oleh konvensi umum mengenai berat dan ukuran pada tahun
1960. SI terdiri dari enam satuan dasar, yaitu : meter, kilogram, detik, ampere, derajat kelvin, mol dan kandela.
Tabel.1.1

Sistem Satuan Internasional (International System of Units)menggunakan sistem desimal untuk menghubungkan satuan besar dan satuan kecil dengan satuan-satuan dasar dan menggunakan awalan standar untuk menunjukan pangkat daripada bilangan 10. Sistem awalan standar ini adalah :
Tabel I.2. Sistem Awalan Standar

Satuan Litrik dan Satuan Magnit

Satuan Satuan Listrik
a. Joule (J)
Adalah satuan dasar untuk kerja atau energi yang didefinisikansebagai 1 Newton-meter (1Nm). Penggunaan gaya 1 N yang konstan sepanjang jarak 1 meter akan mengeluarkan energi 1 Joule. 1 Joule adalah ekivalen dengan 0, 73756 kaki Pound Gaya
(ft-lbf). Satuan Energi lainnya adalah Kalori (Cal), sama dengan 4,1868 Joule, Satuan Termal British (British Thermal Unit, Btu)
yang besarnya sama dengan 1055,1 Joule dan Kilo Watt-jam (KiloWatt-hour, KWh) sama dengan 3,6 X 106 Joule.

b. Watt (W)
Adalah banyaknya kerja yang dilakukan per satuan waktu. Satuan dasar daya adalah Watt (W) yang didefinisikan sebagai
1 Joule/second. 1 Watt adalah ekivalen dengan 0,7375 ft-lbf/s. Juga ekivalen dengan 1/745,7 daya kuda (Horse Power = HP).

c. Newton (N)
Adalah satuan dasar untuk gaya yang menyatakan gaya yang
diperlukan untuk memberikan percepatan sebesar 1 meter per detik (1m / s2) kepada massa 1 kg. Gaya 1 Newton adalah ekivalen dengan 0,22481 Pound Gaya (lbf).

Besaran Listrik 
a. Muatan Listrik
Gaya listrik terdiri dari dua macam, yaitu :
1. Gaya listrik yang saling tarik-menarik (tidak sejenis)
2. Gaya listrik yang tolak-menolak (sejenis)
Semua materi terdiri dari bagian-bagian yang disebut dengan atom.
Atom terdiri atas tiga macam partikel dasar, yaitu :
1. Elektron (Bermuatan listrik Negatif)
2. Proton (Bermuatan listrik Positif)
3. Neutron (tidak bermuatan listrik)
Massa dari ketiga partikel tersebut telah ditentukan secara ekperimental dan besarnya adalah 9,10956 x 10-31 kg untuk Elektron dan ± 1840 kali lebih besar untuk Proton dan Neutron.Satuan muatan dasar disebut dengan Coulomb
Menurut Charles Coulomb :
“Dua partikel kecil yang bermuatan identik dan berjarak satu
meter dalam vakum dan tolak-menolak dengan gaya sebesar
10-7 c2 Newton mempunyai muatan yang persis identik, yang
besarnya masing-masing ± satu Coulomb”.

b. Arus
Muatan yang bergerak disebut dengan arus. Arus yang terdapat di dalam sebuah jalur tertentu, seperti misalnya kawat logam
(tembaga), mempunyai besar dan arah yang diasosiasikan dengan adanya muatan bergerak melalui sebuah titik tertentu per satuan waktu dalam arah tertentu. Definisi umum dari arus sebagai perubahan muatan per satuan waktu, dq/dt. Simbol arus adalah I atau i, maka : i = dq/dt ………. ampere (A)
Satuan dasar arus adalah ampere (A), yang menyatakan banyaknya
muatan yang mengalir dengan laju 1 C/s. Kata ampere berasal dari
nama seorang ilmuan dari Prancis, yaitu : A.M Ampere.
Adapun jenis-jenis arus, yaitu :
a. Arus Searah (Direct Current)
Adalah arus yang konstan (tetap).
b. Arus Bolak-balik (Alternating Current)
Adalah arus yang berubah menurut bentuk gelombang sinusoidal
terhadap waktu (t).
c. Arus Eksponensial
Adalah arus yang berbentuk eksponensial.
d. Arus Sinus Teredam
Adalah arus yang berbentuk sinus teredam

c. Tegangan
Elemen rangkaian yang umum akan ditandai dengan sepasang titik ujung (terminal) yang dapat dihubungkan dengan elemen-elemen rangkaian yang lain.

Misalkan bahwa sebuah arus searah diarahkan ke titik ujung (terminal) A melalui elemen memerlukan pengeluarran energi.Maka dikatakan terdapat tegangan listrik atau perbedaan potensial diantara kedua titik ujung tersebut, atau terdapat
tegangan listrik atau selisih potensial “melintasi” elemen tersebut.

Secara khusus tegangan melintasi elemen didefinisikan sebagai kerja yang perlu untuk menggerakan muatan positif sebesar 1 C
dari satu titik ujung melalui alat tersebut ke titik ujung yang lain. Satuan untuk tegangan adalah volt (V), yang sama dengan 1 Joule / Coulomb dan tegangan dinyatakan dengan simbol atau lambang V atau volt. Kata volt berasal dari nama seorang ilmuan Italia, yaitu : Allessandro Guiseppe Antonio Anastasio Volta.Tanda untuk tegangan dinyatakan dengan tanda aljabar plus (+)
atau minus (-).

d. Daya
Tegangan telah didefinisikan sebagai energi yang dibelanjakan dan daya adalah laju dengan energi dibelanjakan. Lambang atau simbol daya adalah P atau p. Jika satu joule
energi diperlukan untuk memindahkan satu coulomb muatan per detik melalui alat adalah satu watt. Tenaga yang diserap ini
haruslah sebanding dengan banyaknya coulomb yangdipindahkan per detik, atau arus, dan sebanding dengan energiyang diperlukan untuk memindahkan satu coulomb melalui
elemen atau tegangan, atau watt. Jadi :
                       P = V. I ………. watt

Satuan Magnit

Magnet atau magnit adalah suatu objek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani magnítis líthosyang berarti batu Magnesian. Magnesia adalah nama sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut.

Pada saat ini, suatu magnet adalah suatu materiyang mempunyai suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam berwujud magnet tetap atau magnet tidak tetap. Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya adalah magnet buatan.

Magnet selalu memiliki dua kutub yaitu: kutub utara (north/ N) dan kutub selatan (south/S). Walaupun magnet itu dipotong-potong, potongan magnet kecil tersebut akan tetap memiliki dua kutub.

Magnet dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik lebih kuat dari yang lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam mempunyai daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan bajaadalah dua contoh materi yang mempunyai daya tarik yang tinggi oleh magnet. Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang mempunyai daya tarik yang rendah oleh magnet.

Satuan intensitas magnet menurut sistem metrikpada Satuan Internasional (SI) adalah Tesla dan SI unit untuk total fluks magnetik adalah weber. 1 weber/m^2 = 1 tesla, yang memengaruhi satu meter persegi.

Elektromagnet terbuat dari gulungan kawat yang bertindak sebagai magnet ketika arus listrik melewatinya tetapi berhenti menjadi magnet ketika tidak diberi arus listrik ^[1]. Seringkali, kumparan melilit inti dari "lunak " bahan ferromagnetic seperti baja, yang sangat meningkatkan medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan. Keseluruhan kekuatan magnet diukur dengan momen magnetik atau, sebaliknya, total fluks magnetik yang dihasilkan . Kekuatan lokal magnet dalam suatu material diukur dengan magnetisasinya.

JenisSunting

Magnet tetapSunting

Magnet tetap tidak memerlukan tenaga atau bantuan dari luar untuk menghasilkan daya magnet(berelektromagnetik).

Jenis magnet tetap selama ini yang diketahui terdapat pada:

• Magnet neodimium: Merupakan magnet tetap yang paling kuat. Magnet neodymium (juga dikenal sebagai NdFeB, NIB, atau magnet Neo), merupakan sejenis magnet tanah jarang, terbuat dari campuran logam neodymium.
• Magnet Samarium-Cobalt: Salah satu dari dua jenis magnet bumi yang langka, merupakan magnet permanen yang kuat yang terbuat dari paduan samarium dan kobalt.
• Magnet Keramik
• Plastic Magnets
• Magnet Alnico

Magnet tidak tetapSunting

Magnet tidak tetap (remanen) tergantung pada medan listrik untuk menghasilkan medan magnet. Contoh magnet tidak tetap adalah elektromagnet.

Magnet buatanSunting

Magnet buatan meliputi hampir seluruh magnet yang ada sekarang ini.

Bentuk magnet buatan antara lain:

• Magnet U
• Magnet ladam
• Magnet batang
• Magnet lingkaran
• Magnet jarum (kompas)

Cara pembuatanSunting

Cara membuat magnet antara lain:

• Digosok dengan magnet lain secara searah.
• Induksi magnet.
• Magnet diletakkan pada solenoida (kumparan kawat berbentuk tabung panjang dengan lilitan yang sangat rapat) dan dialiri arus listrik searah (DC).

Bahan yang biasa dijadikan magnet adalah. Besi lebih mudah untuk dijadikan magnet daripada baja. Tapi sifat kemagnetan besi lebih mudah hilang daripada baja. Oleh sebab itu, besi lebih sering digunakan untuk membuat elektromagnet

Referensi

https://belajarkomputersekarang.files.wordpress.com

https://id.m.wikipedia.org/wiki/Magnet