8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
1/21
Dasar-dasar Pengukuran
Besaran dasar
Dimensi
Unit Ukuran Ukuran panjang
Unit Waktu
Unit Suhu
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
2/21
Besaran Dasar
Besaran :
Besaran Dasar :
Sesuatu yang dapat diukur
Besaran yang tidak dapat dipecah-pecah
menjadi besaran lain
Dalam Instrumentasi dikenal 3 macam besaran dasar yaitu :
• Panjang ( length )
• Massa ( mass )
• Waktu ( time )
Contoh : Speed ( kecepatan ) adalah besaran yang dapat
diukur tetapi bukan besaran dasar karena
Speed = length / time
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
3/21
Dimensi
Semua Besaran mempunyai dimensi
Dimensi yang paling umum adalah : panjang
Contoh : Speed mempunyai dimensi panjang & waktu
Force mempunyai dimensi panjang, waktu
dan massa.
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
4/21
Unit Ukuran
Unit ( satuan ) adalah ukuran standard suatu besaran
Sistem-sistem unit Sistem Absolut : massa, panjang dan waktu ( besaran dasar )
Sistem Engineering : besaran gaya, panjang dan waktu dianggap besaran dasar
meskipun gaya terdiri dari besaran massa, panjang & waktu.
Praktisnya gaya merupakan besaran dasar.
Ukuran menurut British System. ( English System )Massa pound ( lb )
Length yard, feet, inch
Ukuran menurut Metric SystemDikembangkan oleh pakart-pakar ilmiah Perancis tahun 1970-an.Metric berciri hubungan “ power of ten” ( kelipatan sepuluh )
Massa gram, kg
Length meter
Dikenal istilah :
- cgs centimeter, gram, second system- mks meter, kilogram, second system
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
5/21
Engineering System Unit
gf x sec²/cm kgf x sec² / m Slug=lbf x sec²/ft
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
6/21
Unit Panjang
Selain mengukur jarak juga mengukur
Luas
Volume
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
7/21
Unit Waktu
Diukur dalam : detik, menit, jam, hari, ….. dst
Tiap satu hari dalam setahun tidak sama,Maka diambil rata-ratanya yang disebut :
“ mean solar day “ ini sebagai unit dasar waktu
1 detik = 186.400 mean solar day
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
8/21
Unit Suhu
Adakalanya dianggap sebagai besaran tanpa dimensi( dimensionless quanty )
Ada 3 skala yang dipakai :
1. Centigrade (Celcius)
Metric system (0-100°C)2. Fahrenheit ( F ) British System (32-212°F)
3. Kelvin ( K ) Skala Absolut (°C + 273°)
Ada lagi derajat suhu dalam Rankine (R) dimana :°R = °F + 459.6° atau °R = °F + 460° (dibulatkan)
Hubungan °Fahrenheit dan °Celcius :
°F = 9/5 (°C) + 32° atau °C = 5/9 (°F-32°)
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
9/21
Massa, Berat, Gaya, dan Unit-Unitnya
Banyak anggapan bahwa Massa sama dengan Berat, . padahal tidak demikian.
Massa : Suatu besaran benda tertentu yang tetap sama
selamanya dimanapun letaknya di alam ini
Berat : Cenderung berubah menurut keadaan fisik
lingkungan tempat benda itu berada.
Contoh – Para Astronot mengalami weightless(tampa berat) dalam orbit.
Gaya = Berat ( Dianggap sama )
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
10/21
Unit Massa dan Unit Gaya
Unit dasarnya adalah Gram (dalam Metric system)
1 Gram = massa satu centimeter kubik air murni pada 4oC
(Suhu yang membuat air dalam keadaan terpadat)
Unit Gaya adalah Dyne dan Newton (Metric system)
1 Dyne = 1g X (980 cm / sec2)
1 Newton = 1kg X (9,8 m / sec2)
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
11/21
Skala Timbangan untuk menentukan Massa
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
12/21
Menentukan Massa dengan Perimbangan
Gaya Gravitasi
Dengan cara Balance-force
F = Ma
M1 X g = M2 X g
M1 = M2
Catatan :
M1 = Massa yang dicari
M2 = Massa yang diketahui
a = g (akselerasi karena gravi
tasi bumi = 980 cm/sec2).
M1 X g = M2 X gg
F1 = F2
Selama kondisinya berimbang
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
13/21
Timbangan “Per” untuk mengukur Massa
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
14/21
Timbangan “Per” untuk mengukur Massa
F = Ma
M2 X g = k X d
k x d
g
F1 = F2
Dengan mengukur rentangan per
F1 = M2g
F2 = k d
M2 =
Catatan :
M2 = Massa yang dicari
d = Jarak rentang per
k = Konstanta gaya per (per
kuat k besar & sebaliknya
a = g (akselerasi karena gra
vitasi bumi).
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
15/21
Kerja dan Energi
KERJA= Setiap jenis kerja mental & pisik (istilah se-hari2)
= ada gaya yang diaksikan untuk menggerakkan
suatu benda (Science / mekanika fisika)Difinisi sederhana Kerja adalah besarnya kerja yang
terlaksana dan ditentukan oleh :
1. Jauhnya benda didorong sepanjang garis yang sejajar
dengan arah gaya.
2. Besarnya gaya yang digunakan.
W (kerja) = F (gaya) X L (panjang)
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
16/21
Kerja dan Energi
ENERGY
= Setiap jenis kerja mental & pisik, bahkan kegiatan sosial
(non-scientific)= Kemampuan untuk bekerja (Scientific / mekanika fisika)
Energy = Kerja (hanya punya magnitude).
Energy ada 2 (dua) macam :
1. Energy Potensial dan
2. Energy Kinetik.
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
17/21
Kerja dan Energi
Energy Potential :
Benda yang mempunyai potensi kerja karena punya
posisi tertentu (tertekan, tergantung).
Energy Kenetik :
Benda massive sedang dalam keadaan bergerak, maka
ia mempunyai energy kinetik yang timbul karena gerakantersebut.
Contoh : Projectil yang melaju.Mobil yang sedang berjalan.
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
18/21
Rumus² : Kerja dan Energi
W (Work) = F X L
Energy potential yang tersimpan dalam per :
Ep = ½ x k x L2 k = konstanta gaya per.
L = jarak per tertarik / tertekan.
Menurut Bab sebelumnyaF = k x L maka
Ep = ½ x F x L
Rumus energy kinetik adalah
Ek = ½ x M x V2 M = massa, dan V = velocity.
Menurut Tabel M-1
Ek = ½ x F/a x L2/sec2
= ½ x F/a x L/sec2 x L L/sec2 = a
Ek = ½ x F x L
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
19/21
Tenaga ( Power )
KerjaPower (P) =
Waktu=
F x L
t
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
20/21
Tenaga (Power)
Dalam sistem mks, satuan tenaga adalah :
Satu joule / second (1 J s-1) = 1 watt (1kw=103 w, 1 mw=106 w)
Dalam sistem cgs, satuan tenaga adalah :
Satu erg per second (1 erg s-1 )
Dalam sistem engineering, satuan tenaga adalah :
Satu foot-pound per second (satuan ini terlalu kecil)Yang umum dipakai adalah horsepower hp
1 hp = 550 ft lb s-1 = 33000 ft lb min-1
1 hp = 746 W = 0,746 KW (3/4 kilowatt)
8/19/2019 1 Dasar Pengukuran
21/21
Manometer bentuk Tabung “U”