definisi dan satuan

BAB II
DEFINISI DAN SATUAN
Tujuan Pembelajaran :

Menyebutkan satuan dan symbol kelistrikan menurut system satuan
International
Beberapa satuan dasar kelistrikan dalam system satuan International .
DAFTAR SATUAN INTERNATIONAL
No
Jenis Besaran
Simbol
Satuan
1
Panjang
L
Meter
2
Massa
M
Kilogram
3
Waktu
T
Detik
4
Muatan listrik
Q
Coulomb
5
Tegangan listrik
6
Arus listrik
I
Ampere
7
Daya
P
Watt
8
Energi /usaha
W
Joule,KWH
9
Gaya
F
Newton
10
Resistansi
R
Ohm
11
Induktansi
L
Henry
12
Kapasitansi
C
Farad
13
Frekuensi
f
Hertz
14
Intensitas cahaya
J
Candela
15
Temperature
K
Derajat Kelvin
V,E
Volt
1
Lambang
Satuan
A. SATUAN INTERNASIONAL
Satuan internasional timbul untuk mengatasi kesukaran – kesukaran di
dalam menggunakan ukuran – ukuran.
Hal ini telah di sepakati didalam konperensi CGPM ( Conperensi generale
des poids et measures ) pada tahun 1960.
Sistem ini diadopsi dan di kembangkan dari sistem satuan Metrik dinamis
besar atau sering di sebut MKS ( meter, kilogram , secon ) .
Sebelum SI di bentuk sebagai sistem satuan yang di gunakan terbatas
pada beberapa negara yaitu sistem Metrik dan sistem British.
1. Sistem Metrik
Sistem metrik di bagi menjadi dua kelompok yaitu : Sistem metrik
dinamis dan sistem metrik Statis .
Contoh Satuan sistem Metrik dinamis
Sistem metrik dinamis
panjang
Massa
Waktu
* Dinamis besar ( MKS )
Meter
Kilogram
Sekon
* Dinamis Kecil ( CGS )
Centi meter
gram
Sekon
Contoh Satuan sistem Metrik statis
Sistem metrik satatis
panjang
gaya
waktu
* Dinamis besar ( MKS )
Meter
Kilogram
Sekon
* Dinamis Kecil ( CGS )
Centi meter
gram
Sekon
2. Sistem British
Didalam sistem british , di gunakan besaran pokok yaitu : panjang,
gaya, dan waktu . dan satuan satuannya berturut - turut yaitu ; feet (
kaki ), pound ( lb ), dan second ( detik ) dan sitem ini juga sering di
sebut sistem fps ( feet, pound, second )
2
3. Besaran pokok dalam SI
Didalam sidang CGPM yang ke 14 tahun 1971 telah memilih 7 besaran
pokok dan menetapkan satuan – satuannya sebagai berikut :
Panjang: satuanya meter ( m )
a. massa: satuanya kilogram ( kg )
b. waktu : satuanya sekon ( s )
c. Suhu : satuanya kelvin ( k )
d. Kuat arus : satuanya ampere ( A )
e. Intesitas cahaya : satuanya kandela ( cd )
f.
Jumlah zat : satuanya mole ( mol )
Dari ke tujuh besaran pokok ini juga terdapat besaran tamba han
sebagai pelengkap yaitu :
a. Sudut datar : satuanya radian ( rd )
b. Sudut ruang : satuanya steradian ( sr )
4. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah : besaran – besaran yang di turunkan atau di
peroleh dari hasil perkalian dan atau pembagian atas besaran –
besaran pokok.
Contoh besaran turunan :
a. Luas ; satuanya m²
b. Volume ; satuanya m³
c. Kecepatan ; satuanya m/s (m/detik)
d. Massa ; satuanya kg/m³
e. Gaya; satuanya kg m/s²
f.
Energi ; satuanya kg m²/s²
g. Tekanan ; satuanya kg/m s²
3
Besaran turunan dalam SI
Nama satuan dan
simbolnya
Nama satuan
bakunya
Gaya
Newton ( N )
Kg m/s²
Tekanan
Pascal ( pa )
Kg / m s²
Joule ( j )
Kg m ²/s²
Hertz ( Hz )
1/s atau s ¹
Ohm (  )
Kg m/A s³
Besaran
Energi
Frekuensi
Hambatan listrik
Awalan untuk satuan – satuan SI
Awalan
Lambang
Nilai
Deka
da
10
Hekto
h
10
Kilo
k
10
Mega
M
10
Giga
G
10
Tera
T
10
Peta
P
10
Exa
E
10
Desi
d
10
Centi
c
10
Mili
m
10
Mikro
µ
10
Nano
n
10
Pico
p
10
Femto
f
10
Atto
a
10
4
5. Konversi Satuan
Konversi satuan adalah ; Besaran – besaran yang di pindahkan ke
dalam besaran – besaran yang lainnya .
Contoh konvensi satuan :
a.
1 meter
= 10³ mm
= 10 ² cm
b. 1 m³
= 10 mm³
= 10 cm³
c. 1 kg
= 10 ³ gram
= 10 mg
d. 1 newton
= 10 ³ KN
= 10 MN
e. 1 Pa
=1N/m²
= 10 Bar
f.
= 10 Pa
= 1,02 kg f m/s
g. 1 W
= 10 ³ Kw
= 0,102 Kg f m/s
h. 1 karat
= 200 mg
= 0,2 x 10 ³ kg = 1/ 5000 kg.
1 bar
B. TEORI ATOM
Benda
didefinisikan
sebagai
sesuatu
yang
menempati
ruang
dan
mempunyai berat. Benda terbentuk dari partikel-partikel yang sangat kecil
yang disebut molekul. Molekul adalah partikel terkecil suatu zat yang dapat
dibagi-bagi tanpa mengubah identitasnya.Molekul dapat dibagi-bagi lagi
menjadi atom-atom.
Atom adalah partikel terkecil suatu materi yg tidak dapat dibagi -bagi lagi.
Jhon Dalton Teori tentang atom menyatakan bahwa atom merupakan
partikel terkecil suatu materi bentuknya seperti bola pejal yang tidak dapat
dibagi-bagi lagi.
Niels Bohr menyatakan susunan electron dalam atom seperti susunan
planet-planet mengitari matahari. Electron –elektron pada atom beredar
mengelilingi inti dalam lintasan tertentu.
Nomor atom suatu unsur ditentukan dari banyaknya proton dalam inti atom
dinyatakan oleh H.G.J.Moseley.
5
Electron Valensi adalah electron – elektron yang mengisi orbit terluar
suatu atom. Kemampuan suatu unsur untuk mengikat suatu unsur yang lain
ditentukan oleh electron valensinya.
Unsur
yang memiliki
dikelompokkan
electron
valensi
1
(satu)
kemungkinan
dapat
ke dalam bahan Konduktor karena satu electron pada
orbit terluar dapat dengan mudah diikat dan mengikat unsur lain.
Bahan Isolator memiliki electron valensi 8 sehingga tidak mudah diikat
atau mengikat unsur lain karena atom-atom penyusunnya dalam keadaan
stabil.
Bahan Semikonduktor memiliki electron valensi 4 maka dengan mudah
diikat atau mengikat atom lain menjadi stabil.
C. ARUS DAN MUATAN LISTRIK
Dalam bahan konduktor sebagian elektron bebas dan berpindah dari satu
atom ke atom lain. Gerakan elektron melalui sebuah konduktor umumnya
disebut arus listrik. Jumlah muatan listrik melalui sebuah penghantar
diukur dalam Coulomb dan kecepatan aliran listrik dinyatakan dengan
coulomb/sekon ( jarang sekali digunakan ) sebagai gantinya digunakan
Ampere.
D. TAHANAN LISTRIK
Bahan isolator memberikan perlawanan yang tinggi terhadap aliran listrik.
Maka tahanan listrik didefinisikan sebagai perlawanan yang diberikan oleh
bahan terhadap aliran listrik dan satuannya adalah Ohm.
E. BEDA POTENSIAL
Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah. Perbedaan
tekanan listrik menyebabkan arus listrik mengalir antara dua titik dalam
rangkaian listrik disebut beda potensial diukur dalam volt.
Jika dua benda mempunyai jumlah muatan yang berbeda maka ada
perbedaan potensial antara keduanya. Maka perbedaan potensial semata mata adalah perbedaan muatan listrik .
6
Jika dua titik yang mempunyai
perbedaan potensial dihubungkan dengan konduktor ,arus yang mengalir
sepanjang konduktor berusaha menyamakan perbedaan muatan pada
kedua titik itu . Bila kedua muatan disamakan, arus akan terhenti.
Oleh sebab itu ,jika arus akan dipertahankan antara kedua titik,perbedaan
potensial antara kedua titik tersebut harus dipelihara.
Alat yang mampu mempertahankan perbedaan potensial atau perbedaan
muatan antara dua titik,walaupun suatu arus mengalir di antara kedua ti tik
tersebut,dikatakan menghasilkan gaya gerak listrik (elektromotive force) .
RANGKUMAN
1. Arus listrik adalah gerakan dari muatan listrik sepanjang konduktor.
2. Rangkaian listrik adalah suatu lintasan dimana arus listrik dapat
mengalir.
3. Ampere adalah satuan ukuran arus yang merupakan laju kecepatan
aliran listrik sebesar satu coulomb per sekon.
4. Tahanan adalah perlawanan terhadap arus listrik.
5. Ohm adalah ukuran tahanan
6. Beda potensial adalah yang menyebabkan arus mengalir dan
satuannya adalah volt
7. Gaya gerak listrik diperlukan untuk mempertahankan
perbedaan
potensial antara dua titik jika arus mengalir antara kedua titik
tersebut
8. Voltage adalah istilah umum yang digunakan untuk menunjukkan
ukuran baik beda potensial atau ggl
9. Arus diukur dengan menggunakan ampermete r
10. Tegangan diukur dengan voltmeter
11. Tahanan dapat diukur dengan ohmmeter,jembatan wheatstone
7
SOAL MANDIRI
1. Apa yang dimaksud dengan arus listrik, rangkaian listrik, dan
gaya gerak listrik ?
2. Apa yang anda ketahui tentang teori atom ? Jelaskan !
3. Sebutkan perbedaan sistem matriks dengan sistem british ?
berikan contohnya !
4. 6,12 kg f m/s = .............. N / m ²
5. Sebutkan macam – macam besaran turunan ?
==================== SELAMAT MENGERJAKAN ==================
8