Pengukuran : Pengertian, Besaran, Sistem Internasional, Suhu dan Alat Ukur (Pelajaran IPA SMP/ MTs Kelas VII)

Artikel yang terkait dengan judul :Pengukuran : Pengertian, Besaran, Sistem Internasional, Suhu dan Alat Ukur (Pelajaran IPA SMP/ MTs Kelas VII)

Pengukuran : Pengertian, Besaran, Sistem Internasional, Suhu dan Alat Ukur (Pelajaran IPA SMP/ MTs Kelas VII) ✓ Dengan kita mempelajari mengenai materi pengukuran maka diharapkan bisa menjelaskan mengenai besaran pokok dan besaran turunan beserta satuannya dan juga dapat menjelaskan mengenai pengertian suhu dan pengukurannya. Untuk lebih detailnya, berikut ulasan materinya.
Pengukuran

Daftar Isi

1. Pengertian Pengukuran
2. Besaran Pokok dan Besaran Turunan
3. Sistem Internasional
4. Suhu dan Pengukurannya
5. Alat Ukur

Pengukuran : Pengertian, Besaran, Sistem Internasional, Suhu dan Alat Ukur (Pelajaran IPA SMP/ MTs Kelas VII)

Pengertian Pengukuran

Tahukah teman-teman, apa yang dimaksud dengan pengukuran? Pengertian pengukuran adalah merupakan kegiatan membandingkan suatu besaran yang diukur dengan alat ukur yang dipakai sebagai satuan. Sebagai contoh adalah melakukan pengukuran terhadap panjang meja dengan pensil. ini berarti bahwa teman-teman membandingkan panjang meja dengan panjang pensil. Sehingga panjang pensil adalah sebagai satuan. Segala sesuatu yang bisa diukur dan bisa dinyatakan dalam angka disebut sebagai besaran, sedangkan pembanding dalam suatu pengukuran disebut sebagai satuan. Satuan yang dipakai untuk melakukan pengukuran dengan hasil yang sama atau tetap untuk semua orang disebut sebagai satuan baku, sedangkan satuan yang dipakai untuk melakukan pengukuran dengan hasil yang tidak sama untuk orang yang berlainan disebut sebagai satuan tidak baku.

Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Pengertian besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah didefinisikan terlebih dahulu. Sedangkan pengertian besaran turunan adalah besaran yang satuannya diperoleh dari besaran pokok.

Besaran yang bisa diukur dan mempunyai satuan disebut besaran fisika. Sebagai contoh besaran fisika adalah panjang, massa, waktu, suhu dan lain-lain. Sedangkan untuk besaran yang tidak bisa diukur dan juga tidak mempunyai satuan, merupakan sesuatu yang tidak termasuk dalam besaran fisika. Sebagai contohnya adalah sedih, senang, kesetiaan, dsb.

 Besaran Pokok dalam Satuan Internasional
Besaran Pokok dalam Satuan Internasional
Untuk mengukur volume kubus dipakai satuan m3 (panjang x lebar x tinggi). Dan m3 adalah satuan turunan. Contoh lainnya yang termasuk dalam besaran turunan adalah luas, kecepatan, gaya, dsb.

Contoh Besaran Turunan
Contoh Besaran Turunan

Sistem Internasional

Pada jaman dahulu orang pada umumnya memakai jengkal, hasta, depa, langkah sebagai alat ukur panjang. Namun hasil pengukuran yang didapatkan dari pengukuran tersebut menghasilkan data yang tidak sama, ini berakibat menyulitkan dalam pengukuran, sebab jengkal antara orang satu dengan orang lainnya tidak sama. Oleh sebab itu, harus ditentukan dan juga dilakukan penetapan satuan yang bisa berlaku secara umum. Usaha yang dilakukan oleh para ilmuwan lewat berbagai pertemuan membuahkan hasil yaitu suatu sistem satuan yang bisa berlaku di semua negara manapun. Pertimbangan satuan yang baik harus mempunyai syarat-syarat berikut ini:
  • Satuan selalu tetap, ini berarti bahwa satuan tidak mengalami perubahan oleh sebab adanya pengaruh apapun, misalnya karena pengaruh suhu, tekanan dan kelembaban.
  • Bersifat internasional, ini berarti bahwa satuan bisa digunakan di seluruh negara.
  • Mudah ditiru bagi setiap orang yang akan memakainya.
Pada tahun 1960 telah diresmikan satu sistem satuan yang dapat dipakai di seluruh negara (Internasional) yaitu Sistem Internasional atau di singkat SI. Satuan-satuan dalam Sistem Internasional yang memiliki syarat-syarat ditentukan dari sistem MKS (Meter untuk satuan besaran panjang, Kilogram untuk satuan besaran massa, dan Sekon untuk satuan besaran waktu).

Standar untuk Satuan Pokok Panjang

Standar untuk satuan pokok panjang dalam SI adalah meter (m). Satu meter standar adalah sama dengan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam ruang hampa (vakum) pada selang waktu 1/299 792 458 sekon.Satuan panjang bisa diturunkan dari satu meter standar yang telah ditentukan sebagai berikut :


Supaya kita lebih mudah dalam melakukan konversi satu satuan Standar Internasional besaran panjang ke satuan Standar Internasional yang lainnya, maka kita bisa menggunakan tangga satuan besaran panjang yangdapat dilihat berikut ini:
Singkatan sistem pengukuran yang lainnya bisa kita lihat yang berikut ini:

Masih ada satuan panjang selain yang telah ditetapkan menurut SI, yaitu inci, yard dan kaki. Satuan ini bisa diubah ke satuan meter seperti yang berikut ini:

Standar untuk Satuan Pokok Massa

Standar yang digunakan untuk satuan pokok massa pada SI adalah kilogram ( kg ). Satu kilogram standar adalah sama dengan massa sebuah silinder yang terbuat dari campuran platina-iridium. Massa standar disimpan di Sevres, Paris, Perancis. Massa satu kilogram standar adalah mendekati massa 1 liter air murni pada suhu 40.

C. Pada kehidupan sehari-hari, banyak terjadi kesalahpahaman mengenai massa suatu benda. Pengertian massa adalah kuantitas yang terkandung pada suatu benda. Sebagai contoh antara besi dan kerupuk yang besarnya sama, jika kita angkat akan terasa lebih berat besi kan?. Inilah yang salah, harusnya massa besi lebih besar daripada massa kerupuk. Satuan massa bisa kita diturunkan dari satu kilogram standar yang telah ditentukan sebagai berikut :
Supaya kita lebih mudah dalam melakukan konversi satu satuan SI besaran massa ke satuan SI lainnya maka kita pakai tangga satuan besaran massa di bawah ini

Standar untuk Satuan Pokok Waktu

Standar yang dipakai untuk satuan pokok waktu dalam SI adalah sekon (s). Satu sekon standar adalah merupakan waktu yang dibutuhkan oleh atom Cesium – 133 untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali. Dalam selang waktu 300 tahun hasil pengukuran dengan menggunakan jam atom ini tidak akan bergeser lebih dari satu sekon. Satuan waktu yang lainnya yang umum digunakan adalah menit, jam, hari, minggu, bulan,tahun dan abad.

1 menit adalah 60 sekon,
1 jam adalah 60 menit, adalah 3.600 sekon
1 hari adalah 24 jam adalah 1.440 menit, adalah 86.400 sekon
Teman-teman bisa memperhitungkan sendiri berapa sekon untuk 1 minggu, 1 bulan, 1 tahun bahkan satu abad.

Suhu dan Pengukurannya

Suatu benda dikatakan panas, apabila benda tersebut mempunyai suhu yang tinggi. Begitu pula suatu benda dikatakan dingin, jika berarti benda tersebut mempunyai suhu yang rendah.

Suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda .

Termometer

Pengertian termometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu benda dengan tepat dan menyatakannya dengan angka. Secara umum, sebuah termometer terdiri dari sebuah pipa kaca yang mempunyai rongga yang berisi zat cair (alkohol atau air raksa), dan pada bagian atas cairan adalah ruang hampa udara. Prinsip dalam pembuatan termometer adalah bahwa volume zat cair akan mengalami perubahan jika dipanaskan atau didinginkan. Pertambahan volume zat cair akan akan terjadi jika dipanaskan, sedangkan jika didinginkan volume zat cair tersebut akan berkurang. Posisi naik dan turunnya zat cair tersebut dipakai untuk acuan dalam menentukan suhu suatu benda.

Berikut keuntungan dan keugian termometer yang berisi zat cair air raksa dan alkohol:

a. Termometer air raksa.

Berikut ini adalah beberapa keuntungan termometer yang berisi air raksa : 1) Air raksa tidak membasahi dinding pipa kapiler, dengan demikian pengukuran yang dilakukannya menjadi teliti. 2) Air raksa dapat mudah untuk dilihat karena terlihat mengkilat. 3) Air raksa cepat dalam mengambil panas dari suatu benda yang sedang dilakukan diukur. 4) Jangkauan suhu dari air raksa cukup lebar, sebab air raksa mempunyai titik beku pada suhu – 40 derajat Celcius dan memiliki titik didih pada suhu 360 derajat Celcius. 5) Volume dari air raksa berubah secara teratur.

Adapun kerugian dari termometer yang berisi air raksa adalah sebagai berikut: 1) Harga dari aiir raksa mahal. 2) Air raksa tidak dapat dipakai untuk mengukur sesuatu yang memiliki suhu yang sangat rendah. 3) Air raksa merupakan suatu zat yang beracun, oleh sebab itu berbahaya apabila tabungnya pecah.

b. Termometer alkohol
Keuntungan termometer yang berisi alkohol adalah sebagai berikut: 1) Alkohol mempunyai harga yang murah. 2) Alkohol lebih teliti, oleh karena untuk kenaikan suhu yang kecil ternyata alkohol dapat mengalami suatu perubahan volume yang besar. 3) Alkohol dapat dipakai untuk mengukur suhu yang sangat rendah, oleh karena titik beku dari alkohol adalah –130 derajat Celcius.

Adapun kerugian termometer yang berisi alkohol adalah : 1) Membasahi dinding kaca. 2) Alkohol mempunyai titik didih yang rendah (78 derajat Celcius) 3) Alkohol tidak memiliki warna, sehingga perlu diberi pewarna terlebih dahulu supaya bisa dilihat.

Mungkin teman-teman ada yang bertanya mengapa tidak air saja yang dipakai untuk mengisi tabung termometer? Apabila menggunakan air maka akan membasahi dinding kaca, jangkauan suhunya juga terbatas, perubahan pada volumenya kecil, dan merupakan penghantar panas yang jelek. Termometer berisi air raksa banyak dipergunakan pada kehidupan sehari-hari, contohnya saja dipakai untuk mengukur panas badan menggunkan termometer demam. Sedangkan termometer yang dipakai untuk mengukur suhu suatu ruangan adalah termometer dinding.

Jenis-jenis termometer, antara lain :
a. Termometer zat cair dalam gelas
Utk termometer zat cair dlm gelas scr umum pemakainnya adalah utk mengukur temperatur pada daerah batas pengukuran yg dipengaruhi oleh jenis zat termometrik yg berwujud cairan dalam pipa kapiler. Prinsip kerja dari termometer ini adalah zat cair akan memuai jika dipanaskan

b. Termokopel
Termokopel terdiri atas dua jenis logam yang dihubungkan dan membentuk rangkaian tertutup. Besarnya aliran listrik pada kawat akan mengalami perubahan seiring dengan perubahan suhu yang terjadi. Kelebihan termokopel adalah terletak di kecepatannya dalam mencapai keseimbangan suhu dengan sistem yang akan diukur

c. Termometer hambatan listrik
Dasar kerja untuk termometer ini yaitu hambatan listrik dari logam akan bertambah apabila suhu logam tersebut naik.

d. Termometer gas volume tetap
Pada termometer ini terdiri atas bola yang berisi gas yang dikaitkan dengan tabung manometer. Dasar kerja pada termometer ini adalah perubahan tekanan suatu gas akibat perubahan suhu jika volumenya tetap

2. Perbandingan Skala Termometer
Supaya suhu suatu benda dapat dilakukan pengukuran menggunakan termometer sampai dengan diketahui nilainya, maka dinding kaca termometer diberi skala yaitu dengan cara menandai titik-titik tertentu pada kaca. Kemudian pada masing-masing titik tersebut diberikan angka, tujuannya adalah untuk menunjukkan derajat panas atau dinginnya suatu benda. Tahapan yang dipakai untuk menentukan skala suhu suatu termometer menurut Celsius adalah berikut ini:
  • Titik tetap bawah skala Celsius (00) menggunakan dari suhu air yang sedang membeku (es). 
  • Titik tetap atas (1000) menggunakan dari suhu air yang sedang mendidih pada tekanan udara normal yaitu 1 atm. 
  • Untuk jarak antara kedua titik tetap atas dan titik tetap bawah menjadi bagian yang sama (100 bagian). Hal ini dapat menggambarkan bahwa jarak antara dua garis berurutan sama dengan 10C.
Berikut ini menunjukkan perbandingan empat skala suhu, antara lain : skala suhu Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin.

1) Termometer Celsius
Dibuat oleh Anders Celsius yang berasal dari Swedia pada tahun 1701 - 1744.
  • Titik tetap atas adalah memakai titik didih air (1000C).
  • Titik tetap bawah adalah memakai air yang membeku atau es yang sedang mencair (0C).
  • Perbandingan skalanya 100.
2) Termometer Reamur
Dibuat oleh seseorang yang bernama Reamur yang berasal dari negara Perancis pada tahun 1731.
  • Titik tetap atas adalah memakai air yang sedang mendidih (800R).
  • Titik tetap bawah adalah menggunakan menggunakan es yang mencair (00R).
  • Perbandingan skalanya adalah 80.
3) Termometer Fahrenheit
Dibuat oleh Daniel Gabriel Fahrenheit yang berasal dari negara Jerman pada tahun 1986 - 1736
  • Titik tetap atas adalah memakai air mendidih (2120F).
  • Titik tetap bawah yaitu menggunakan es mencair (00F).
  • Perbandingan skalanya adalah 180.
4) Termometer Kelvin
Dibuat oleh Kelvin yang berasal dari negara Inggris pada tahun 1848-1954
  • Titik tetap atas adalah memakai air mendidih (373 K).
  • Titik tetap bawah yaitu menggunakan/ memakai es mencair (273 K).
  • • Perbandingan skalanya adalah 100.
Hubungan antara Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin sebagai berikut :
C : R : (F – 32) : K
5  : 4 :      9       : 5

Secara matematis kita bisa menulisnya sebagai berikut:
Hubungan antara Celsius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin

Alat Ukur

Pada bab ini teman-teman akan membahas mengenai tiga besaran pokok antara lain  panjang, massa dan waktu. Berikut penjelasannya untuk masing-masing besaran pokok tersebut.

Alat Ukur Panjang

Untuk alat ukur panjang yang umumya dipakai adalah mistar, jangka sorong dan juga mikrometer sekrup.

a. Mistar
Ada bermacam jenis mistar sesuai dengan skalanya yang ada di sekitar kita. Mistar dengan skala terkecil 1 mm disebut mistar berskala mm. Untuk mistar dengan skala terkecil cm disebut mistar berskala cm. Untuk mistar memiliki tingkat ketelitian 1 mm atau 0,1 cm.

b. Jangka Sorong
Jangka sorong memiliki nonius atau vernier, yaitu skala yang memiliki panjang 9 mm dan dibagi atas 10 bagian yang sama. Perbedaan antara satu bagian skala nonius dengan satu skala utama adalah 0,1 mili meter, untuk itu tingkat ketelitian dari jangka sorong yaitu sebesar 0,1 mm. Bagian yang penting jangka sorong antara lain:
  • Rahang tetap yang mempunyai skala utama.
  • Rahang sorong (bisa digeser- geser) yang mempunyai skala nonius.
c. Mikrometer Sekrup
Alat ini mempunyai tingkat ketelitian yang paling tinggi yaitu sebesar 0,01 mm. Mikrometer sekrup pada umumnya dipakai untuk mengukur benda yang sangat tipis, contohnya untuk mengukur tbalnya kertas. Cara kerja dari mikrometer sekrup adalah apabila selubung luar dengan skala 50 diputar satu kali maka rahang geser dan selubung akan bergerak maju atau bergerak mundur. Jarak maju mundurnya rahang geser sejauh 0,5 mm/50 akan didapatkan tingkat ketelitian yang besarnya  yaitu0,01 mm.

Alat Ukur Massa

Alat yang pakai utk mengukur massa untuk suatu benda yaitu neraca. Bermaca jenis neraca yang umumnya dipakai adalah neraca batang antara lain: neraca sama lengan, neraca tiga lengan (O’hauss – 2610 bisa mengukur massa sampai 2.610 kg dengan ketelitian 0,1 gram ), neraca empat lengan (O’hauss – 311 bisa mengukur massa sampai 310 gram dengan ketelitian 0,01 gram).

Alat Ukur Waktu

Pada umumnya alat ukur waktu yang dipakai adalah jam atau stopwacth. Untuk stopwatch mekanis mempunyai ketelitian 0,1 sekon, stopwatch elektronik memiliki ketelitian 0,001 sekon, sedangkan untuk arloji atau jam tangan memiliki tingkat ketelitian yaitu 1 sekon.

F. Pengukuran Besaran Turunan
Dalam kehidupan sehari-hari terdapat beberapa besaran turunan yg teman-teman jumpai misalnya: luas, volume, kecepatan dll.

1. Besaran Luas

Rumus :
Luas = sisi x sisi

Pengukuran tidak langsung luas suatu bidang yang bentuknya teratur
Besaran Luas

2. Besaran Volume

Rumus:
Volume = sisi x sisi x sisi

Besaran Volume
Materi IPA Lainnya :

    1. Reaksi Kimia
    2. Konsep Zat

Itulah artikel tentang materi kelas 7 yang berjudul Pengukuran : Pengertian, Besaran, Sistem Internasional, Suhu dan Alat Ukur (Pelajaran IPA SMP/ MTs Kelas VII) yang semoga bermanfaat.


Artikel www. Aanwijzing.com : Ayo membaca...!!! Lainnya :

Copyright © 2016 Aanwijzing.com | Google.com | Google.co.id | Design by Bamz | Powered by Blogger.