Satuan merupakan salah satu komponen besaran yang menjadi standar dari suatu besaran. Sebuah besaran tidak hanya memiliki satu satuan saja. Besaran panjang ada yang menggunakan satuan
inci, kaki, mil, dan sebagainya. Untuk massa dapat menggunakan satuan
ton, kilogram, gram, dan sebagainya. Adanya berbagai macam satuan untuk
besaran yang sama akan menimbulkan kesulitan. Kita harus melakukan
penyesuaian-penyesuaian tertentu untuk memecahkan persoalan yang ada.
Dengan adanya kesulitan tersebut, para ahli sepakat untuk menggunakan
satu sistem satuan, yaitu menggunakan satuan standar Sistem Internasional, disebut Systeme Internationale d’Unites (SI).
Satuan Internasional adalah satuan yang diakui penggunaannya secara internasional serta
memiliki standar yang sudah baku. Satuan ini dibuat untuk menghindari
kesalahpahaman yang timbul dalam bidang ilmiah karena adanya perbedaan
satuan yang digunakan. Pada awalnya, Sistem Internasional disebut
sebagai Metre – Kilogram – Second (MKS). Selanjutnya pada Konferensi berat dan pengukuran Tahun 1948, tiga satuan yaitu newton (N), joule (J), dan watt (W) ditambahkan ke dalam SI. Akan tetapi, pada tahun 1960, tujuh satuan besaran dari besaran pokok telah ditetapkan yaitu meter, kilogram, sekon, ampere, kelvin, mol, dan kandela.
Sistem MKS menggantikan sistem metrik, yaitu suatu sistem satuan desimal
yang mengacu pada meter, gram yang didefinisikan sebagai massa satu
sentimeter kubik air, dan detik. Sistem itu juga disebut sistem Centimeter – Gram – Second (CGS).
Satuan dibedakan menjadi dua jenis,
yaitu satuan tidak baku dan satuan baku. Standar satuan tidak baku tidak
sama di setiap tempat, misalnya jengkal dan hasta. Sementara itu,
standar satuan baku telah ditetapkan sama di setiap tempat.
Satuan Standart Panjang
Satuan besaran panjang berdasarkan SI dinyatakan dalam meter (m). Ketika sisem metrik
diperkenalkan, satuan meter diusulkan setara dengan sepersepuluh juta
kali seperempat garis bujur bumi yang melalui kota Paris. Tetapi,
penyelidikan awal geodesik menunjukkan ketidakpastian standar ini,
sehingga batang platinairidium yang asli dibuat dan disimpan di Sevres
dekat Paris, Prancis. Jadi, para ahli menilai bahwa meter standar itu
kurang teliti karena mudah berubah. Para ahli menetapkan lagi patokan
panjang yang nilainya selalu konstan. Pada tahun 1960 ditetapkan bahwa
satu meter adalah panjang yang sama dengan 1.650.763,73 kali panjang
gelombang sinar jingga yang dipancarkan oleh atom-atom gas kripton-86
dalam ruang hampa pada suatu loncatan listrik. Definisi baru menyatakan
bahwa satuan panjang SI adalah panjang lintasan yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa selama selang waktu (1/299.792.458) sekon.
Angka yang sangat besar atau sangat
kecil oleh ilmuwan digambarkan menggunakan awalan dengan suatu satuan
untuk menyingkat perkalian atau pembagian dari suatu satuan. Singkatan sistem metriksnya dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel Sistem Metrik
Satuan Standart Masa
Satuan standar untuk massa adalah
kilogram (kg). Satu kilogram standar adalah massa sebuah silinder logam
yang terbuat dari platina iridium yang disimpan di Sevres, Prancis.
Silinder platina iridium memiliki diameter 3,9 cm dan tinggi 3,9 cm.
Massa 1 kilogram standar mendekati massa 1 liter air murni pada suhu 4
°C.
Satuan Standart Waktu
Satuan SI waktu adalah sekon (s). Mula-mula ditetapkan bahwa satu sekon sama
dengan (1/86.400) rata-rata gerak semu matahari mengelilingi Bumi. Dalam
pengamatan astronomi, waktu ini ternyata kurang tepat akibat adanya
pergeseran, sehingga tidak dapat digunakan sebagai patokan. Selanjutnya,
pada tahun 1956 ditetapkan bahwa satu sekon adalah waktu yang
dibutuhkan atom cesium-133 untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali.
Satuan Standart Arus Listrik
Satuan standar arus listrik adalah
ampere (A). Satu ampere didefinisikan sebagai arus tetap, yang
dipertahankan untuk tetap mengalir pada dua batang penghantar sejajar
dengan panjang tak terhingga, dengan luas penampang yang dapat diabaikan
dan terpisahkan sejauh satu meter dalam vakum, yang akan menghasilkan
gaya antara kedua batang penghantar sebesar 2 × 10–7 Nm–1.
Satuan Standart Suhu
Suhu menunjukkan derajat panas suatu
benda. Satuan standar suhu adalah kelvin (K), yang didefinisikan sebagai
satuan suhu mutlak dalam termodinamika yang besarnya sama dengan
(1/273,16) dari suhu titik tripel air. Titik tripel menyatakan
temperatur dan tekanan saat terdapat keseimbangan antara uap, cair, dan
padat suatu bahan. Titik tripel air adalah 273,16 K dan 611,2 Pa. Jika
dibandingkan dengan skala termometer Celsius, dinyatakan sebagai
berikut:
T = 273,16° + tc
dengan:
T = suhu mutlak, dalam kelvin (K)
tc = suhu, dalam derajat celsius (°C)
tc = suhu, dalam derajat celsius (°C)
Satuan Standart Intensitas Cahaya
Intensitas cahaya dalam SI mempunyai
satuan kandela (cd), yang besarnya sama dengan intensitas sebuah sumber
cahaya yang memancarkan radiasi monokromatik dengan frekuensi 540 × 1012 Hz dan memiliki intensitas pancaran (1/683) watt per steradian pada arah tertentu.
Satuan Standart Jumlah Zat
Satuan SI untuk jumlah zat adalah mol. Satu mol setara dengan jumlah zat yang
mengandung partikel elementer sebanyak jumlah atom di dalam 1,2*10-2
kg karbon-12. Partikel elementer merupakan unsur fundamental yang
membentuk materi di alam semesta. Partikel ini dapat berupa atom,
molekul, elektron, dan lain-lain.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar