Contoh Besaran Turunan, Satuan, Dan Dimensinya Dalam Fisika Terlengkap
Fisika, guys, itu bukan cuma soal rumus-rumus yang bikin pusing, tapi juga tentang memahami besaran-besaran yang ada di alam semesta ini. Nah, dalam fisika, ada dua jenis besaran utama yang perlu kita tahu: besaran pokok dan besaran turunan. Kalau besaran pokok itu udah kayak fondasi, besaran turunan ini dibangun dari situ. Jadi, besaran turunan itu apa sih? Besaran turunan adalah besaran yang satuannya diturunkan dari satu atau lebih besaran pokok. Bingung? Santai, kita bahas lebih lanjut!
Apa Itu Besaran Turunan?
Oke, mari kita bedah pelan-pelan. Jadi, besaran turunan itu kayak anak dari besaran pokok. Dia nggak bisa berdiri sendiri, tapi butuh bantuan dari besaran pokok buat membentuk dirinya. Intinya, satuan besaran turunan itu berasal dari kombinasi satuan-satuan besaran pokok. Misalnya, luas. Luas itu kan hasil perkalian panjang dan lebar, ya kan? Panjang dan lebar itu besaran pokok (panjang), satuannya meter (m). Jadi, satuan luas adalah meter persegi (m²). Nah, m² inilah yang disebut satuan turunan. Jadi, besaran turunan ini penting banget dalam fisika karena banyak konsep fisika yang kita temui sehari-hari itu melibatkan besaran turunan. Mulai dari kecepatan kita naik motor, gaya yang kita pakai buat dorong meja, sampai energi yang kita pakai buat nyalain lampu, semuanya melibatkan besaran turunan. Tanpa besaran turunan, fisika bakal jadi kurang lengkap, guys!
Ciri-Ciri Besaran Turunan yang Perlu Kamu Tahu
Biar makin paham, ada beberapa ciri-ciri besaran turunan yang perlu kamu catat:
- Satuan Diturunkan dari Besaran Pokok: Ini udah jelas ya, satuan besaran turunan itu selalu hasil kombinasi dari satuan besaran pokok. Nggak mungkin ada satuan besaran turunan yang muncul tiba-tiba tanpa ada hubungannya sama besaran pokok.
- Memiliki Lebih dari Satu Satuan: Besaran turunan itu kompleks, guys. Jadi, nggak heran kalau satu besaran turunan bisa punya beberapa satuan yang berbeda, tergantung rumusnya. Misalnya, energi. Energi bisa dinyatakan dalam Joule (J), kalori (kal), atau kilowatt jam (kWh). Beda satuan, tapi tetap sama-sama ngomongin energi.
- Diukur Secara Tidak Langsung: Nah, ini bedanya sama besaran pokok. Besaran pokok bisa diukur langsung pakai alat ukur. Kalau besaran turunan, kita harus ngukur besaran pokoknya dulu, baru dihitung pakai rumus buat dapat nilai besaran turunannya. Contohnya, buat ngukur kecepatan, kita harus tahu jarak dan waktu tempuhnya dulu, baru bisa dihitung kecepatannya.
Contoh-Contoh Besaran Turunan dan Satuannya
Sekarang, kita masuk ke contoh-contoh konkretnya biar makin kebayang. Ada banyak banget besaran turunan di fisika, tapi kita bahas beberapa yang paling umum aja ya:
1. Luas
Luas adalah besaran yang menyatakan ukuran dua dimensi suatu permukaan. Luas ini penting banget dalam kehidupan sehari-hari, mulai dari ngukur luas tanah, luas rumah, sampai luas layar HP kita. Satuan luas dalam SI adalah meter persegi (m²). Rumus luas beda-beda tergantung bentuknya. Misalnya:
- Luas persegi: sisi x sisi
- Luas persegi panjang: panjang x lebar
- Luas segitiga: 1/2 x alas x tinggi
- Luas lingkaran: π x jari-jari²
2. Volume
Volume adalah besaran yang menyatakan ukuran tiga dimensi suatu benda. Volume ini penting buat ngitung isi suatu wadah, kayak volume air dalam botol, volume udara dalam ruangan, atau volume suatu benda padat. Satuan volume dalam SI adalah meter kubik (m³). Sama kayak luas, rumus volume juga beda-beda tergantung bentuknya. Misalnya:
- Volume kubus: sisi x sisi x sisi
- Volume balok: panjang x lebar x tinggi
- Volume silinder: π x jari-jari² x tinggi
- Volume bola: 4/3 x π x jari-jari³
3. Kecepatan
Kecepatan adalah besaran yang menyatakan seberapa cepat suatu benda berpindah tempat. Kecepatan ini penting banget dalam gerak, baik gerak lurus, gerak melingkar, maupun gerak parabola. Satuan kecepatan dalam SI adalah meter per sekon (m/s). Kecepatan dihitung dengan membagi jarak tempuh dengan waktu tempuh.
Rumus kecepatan: kecepatan = jarak / waktu
4. Percepatan
Percepatan adalah besaran yang menyatakan perubahan kecepatan suatu benda dalam selang waktu tertentu. Percepatan ini penting buat ngerti gimana suatu benda bisa makin cepat atau makin lambat geraknya. Satuan percepatan dalam SI adalah meter per sekon kuadrat (m/s²). Percepatan dihitung dengan membagi perubahan kecepatan dengan selang waktu.
Rumus percepatan: percepatan = perubahan kecepatan / selang waktu
5. Massa Jenis
Massa jenis adalah besaran yang menyatakan massa suatu zat per satuan volume. Massa jenis ini penting buat ngerti seberapa padat suatu zat. Satuan massa jenis dalam SI adalah kilogram per meter kubik (kg/m³). Massa jenis dihitung dengan membagi massa dengan volume.
Rumus massa jenis: massa jenis = massa / volume
6. Gaya
Gaya adalah besaran yang menyebabkan benda bergerak atau berubah bentuk. Gaya ini penting banget dalam dinamika, yaitu cabang fisika yang ngebahas tentang gerak dan penyebabnya. Satuan gaya dalam SI adalah Newton (N). Gaya dihitung dengan mengalikan massa dengan percepatan (Hukum Newton II).
Rumus gaya: gaya = massa x percepatan
7. Tekanan
Tekanan adalah besaran yang menyatakan gaya yang bekerja pada suatu permukaan per satuan luas. Tekanan ini penting dalam fluida (zat cair dan gas), kayak tekanan udara, tekanan air, atau tekanan ban mobil. Satuan tekanan dalam SI adalah Pascal (Pa). Tekanan dihitung dengan membagi gaya dengan luas permukaan.
Rumus tekanan: tekanan = gaya / luas
8. Usaha
Usaha adalah besaran yang menyatakan energi yang diperlukan untuk memindahkan suatu benda sejauh jarak tertentu. Usaha ini penting dalam konsep energi dan kerja. Satuan usaha dalam SI adalah Joule (J). Usaha dihitung dengan mengalikan gaya dengan jarak dan cosinus sudut antara gaya dan perpindahan.
Rumus usaha: usaha = gaya x jarak x cos θ
9. Energi
Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Energi ini adalah konsep fundamental dalam fisika dan ada dalam berbagai bentuk, kayak energi kinetik, energi potensial, energi listrik, energi panas, dan lain-lain. Satuan energi dalam SI adalah Joule (J).
10. Daya
Daya adalah besaran yang menyatakan laju usaha atau energi yang digunakan per satuan waktu. Daya ini penting buat ngerti seberapa cepat suatu mesin bisa kerja atau seberapa besar energi yang dikonsumsi suatu alat listrik. Satuan daya dalam SI adalah Watt (W). Daya dihitung dengan membagi usaha atau energi dengan waktu.
Rumus daya: daya = usaha / waktu = energi / waktu
Dimensi Besaran Turunan
Selain satuan, besaran turunan juga punya dimensi. Dimensi ini kayak identitas suatu besaran, yang nunjukkin besaran pokok apa aja yang membentuk besaran turunan tersebut. Dimensi biasanya ditulis dalam bentuk simbol-simbol besaran pokok yang dikurung kurung siku. Misalnya, dimensi panjang adalah [L], dimensi massa adalah [M], dan dimensi waktu adalah [T]. Nah, dimensi besaran turunan ini bisa kita dapat dari rumus atau definisi besaran tersebut.
Contohnya, kita ambil kecepatan. Kecepatan itu kan jarak dibagi waktu. Jarak itu dimensinya [L], waktu dimensinya [T]. Jadi, dimensi kecepatan adalah [L]/[T] atau [L][T]⁻¹. Contoh lain, gaya. Gaya itu massa dikali percepatan. Massa dimensinya [M], percepatan dimensinya [L][T]⁻². Jadi, dimensi gaya adalah [M][L][T]⁻².
Tabel Dimensi Beberapa Besaran Turunan
Biar lebih jelas, ini tabel dimensi beberapa besaran turunan yang udah kita bahas tadi:
| No. | Besaran Turunan | Rumus | Dimensi |
|---|---|---|---|
| 1. | Luas | Panjang x Lebar | [L]² |
| 2. | Volume | Panjang x Lebar x Tinggi | [L]³ |
| 3. | Kecepatan | Jarak / Waktu | [L][T]⁻¹ |
| 4. | Percepatan | Perubahan Kecepatan / Waktu | [L][T]⁻² |
| 5. | Massa Jenis | Massa / Volume | [M][L]⁻³ |
| 6. | Gaya | Massa x Percepatan | [M][L][T]⁻² |
| 7. | Tekanan | Gaya / Luas | [M][L]⁻¹[T]⁻² |
| 8. | Usaha | Gaya x Jarak | [M][L]²[T]⁻² |
| 9. | Energi | Gaya x Jarak | [M][L]²[T]⁻² |
| 10. | Daya | Usaha / Waktu | [M][L]²[T]⁻³ |
Pentingnya Memahami Besaran Turunan
Kenapa sih kita perlu repot-repot belajar tentang besaran turunan ini? Nah, ini dia alasannya:
- Memahami Konsep Fisika: Besaran turunan itu adalah kunci buat memahami banyak konsep fisika. Tanpa ngerti besaran turunan, kita bakal kesulitan buat ngerti rumus-rumus fisika dan gimana cara nerapiinnya dalam soal atau masalah sehari-hari.
- Menganalisis Masalah: Dengan memahami besaran turunan, kita bisa menganalisis masalah fisika dengan lebih baik. Kita bisa tahu besaran apa aja yang terlibat, gimana hubungannya satu sama lain, dan gimana cara nyelesaiin masalahnya.
- Aplikasi dalam Teknologi: Banyak teknologi yang kita pakai sehari-hari itu dasarnya dari konsep fisika yang melibatkan besaran turunan. Misalnya, desain mobil, pesawat terbang, jembatan, atau alat-alat elektronik, semuanya butuh pemahaman tentang besaran turunan.
Kesimpulan
Oke guys, kita udah ngebahas tuntas tentang besaran turunan, mulai dari definisi, ciri-ciri, contoh-contoh, sampai dimensinya. Intinya, besaran turunan itu adalah besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok dan punya peran penting dalam fisika. Dengan memahami besaran turunan, kita bisa lebih mudah memahami konsep fisika, menganalisis masalah, dan mengaplikasikannya dalam teknologi. Jadi, jangan males buat belajar besaran turunan ya!
Pertanyaan Terkait Besaran Turunan
Apa yang dimaksud dengan besaran turunan dan berikan contohnya?
Besaran turunan adalah besaran yang satuannya berasal dari kombinasi satuan-satuan besaran pokok. Jadi, besaran ini nggak bisa berdiri sendiri kayak besaran pokok, tapi dia 'numpang' sama besaran pokok buat membentuk dirinya. Contohnya banyak banget, guys! Ada luas (meter persegi), volume (meter kubik), kecepatan (meter per sekon), percepatan (meter per sekon kuadrat), gaya (Newton), energi (Joule), dan masih banyak lagi. Intinya, semua besaran yang satuannya bukan satuan besaran pokok, berarti dia adalah besaran turunan.
Bagaimana cara menentukan satuan dan dimensi dari besaran turunan?
Cara nentuin satuan dan dimensi besaran turunan itu seru kayak detektif, guys! Pertama, kita harus tahu dulu rumus atau definisi dari besaran itu. Misalnya, kita mau cari satuan dan dimensi kecepatan. Kita tahu kecepatan itu rumusnya jarak dibagi waktu. Jarak satuannya meter (m), waktu satuannya sekon (s). Jadi, satuan kecepatan adalah meter per sekon (m/s). Nah, buat dimensinya, kita lihat lagi rumusnya. Jarak itu dimensinya [L] (panjang), waktu dimensinya [T] (waktu). Jadi, dimensi kecepatan adalah [L]/[T] atau bisa juga ditulis [L][T]⁻¹. Gampang kan?
Apa perbedaan antara besaran pokok dan besaran turunan dalam fisika?
Perbedaan utama antara besaran pokok dan besaran turunan itu kayak bedanya fondasi sama bangunan. Besaran pokok itu fondasinya, dia berdiri sendiri dan jadi dasar buat besaran lain. Contohnya, panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus listrik, intensitas cahaya, dan jumlah zat. Nah, besaran turunan itu bangunannya, dia dibangun di atas fondasi besaran pokok. Jadi, dia nggak bisa ada tanpa besaran pokok. Contohnya, luas, volume, kecepatan, gaya, energi, dan lain-lain. Selain itu, besaran pokok bisa diukur langsung pakai alat ukur, sedangkan besaran turunan harus dihitung dari besaran pokok yang diukur.
