Senin, 04 April 2011

Mekanika-1 ( besaran dan satuan )

Dalam memahami konsep fisika dan permasalahan (soal-soal) fisika, tidak akan terlepas dari pemahaman terhadap besaran, satuan, dan dimensi. Oleh sebab itu, sebelum memahami petualanagn kita untuk menjelajahi materi fisika yang lain, lebih dulu kita kaji konsep besaran, satuan dan dimensi.

Besaran pokok :
suatu besaran yang berdiri sendiri, sesuai dengan standar internasional yang sudah ditetapkan, diantaranya yaitu;
  1. Suhu (Kelvin) 'θ'
  2. Massa (kg) 'M'
  3. Panjang (m) 'L'
  4. Jumlah mol zat (mol) 'N'
  5. Intensitas Cahaya (cd = kandela) 'J'
  6. Waktu (s) 'T'
  7. Arus listrik (A) 'I'

dari ketujuh besaran pokok di atas dapat kita hafal dengan mudah yaitu : SMP JIWA .

Besaran Turunan :
suatu besaran yang dapat diturunkan dari beberapa besaran pokok, contoh : luas, volume, kecepatan, percepatan, gaya, energi, usaha dan lain-lain tentunya masih banyak lagi.

Contoh Soal : 
1. Usaha suatu benda dalam sistem SI dinyatakan dalam joule atau bisa ditulis sebagai ...
      W = F . S
       F = gaya ( F = m.a )
      m = massa (kg)
       a = percepatan (m/s2 )
       S = perpindahan satuannya (m)

sehingga joule = (kg) (m/s2 ) (m)
                                =   ( kg m2/s2 )

Tips : " untuk dimensi dari usaha kita bisa mengganti satuannya dengan simbol-simbol dimensinya ", jadi dimensi dari usaha adalah (ML2 T-2 )


2.  Buktikan kebenaran dari persamaan  V = Vo + at 

     V =  kecepatan (m/s)
     Vo = kecepatan awal (m/s)
     a = percepatan (m/s2 )
     t = waktu (s)

Trick : " kalo ada persamaan dalam bentuk penjumlahan berarti satuannya harus sama semua jika tidak persamaan tersebut sudah dipastikan salah "

V = Vo + at
(m/s) =  (m/s) + (m/s2 ) ( s )
(m/s) =  (m/s) + (m/s) ----> sehingga kesimpulannya persamaan ini adalah 'BENAR'
  

3. Energi foton dirmuskan Ef = hc/λ ( h = adalah tetapan planck, C = kecepatan cahaya, λ = panjang gelombang ). Dimensi dari tetapan planck adalah ...

    Ef = hC/λ 
    h = Ef λ/C
    Ef = energi (joule =  kg m2/s2)
    λ = panjang gelombang (m)
    C = kecepatan cahaya (m/s)

maka : h = Ef λ/C
            h = (kg m2/s2) (m) / (m/s)
            h =  (kg m2/s1) ----> jadi dimensi tetapan palnck adalah (ML2 T-1 )

To be Continued ....