Halo teman pembelajar sekalian, kali ini Inspirilo akan menyajikan pembahasan wacana besaran turunan. Pengetahuan wacana besaran ini tentunya sangat penting untuk diketahui, khsusunya bagi seorang yang memang bergelut dalam bidang fisika. Baik itu praktisi, pengajar maupun pelajar. Karena sanggup dibilang pengetahuan wacana besaran ini ada pondasi untuk memperkuat dan mempermudah pemahaman dalam mengerjakan bermacam-macam rumus dan soal fisika nantinya.
Sesuai dengan namanya, Pengertian dari besaran turunan itu sendiri ialah besaran fisika yang diturunkan dari satu ataupun lebih Besaran Pokok. Nah jadi teman juga perlu tahu bahwa selain besaran turunan, juga ada istilah lain yang tidak kalah pentingnya yaitu besaran pokok. Baca lebih lanjut.
Secara fundamental perbedaan dari besaran pokok dan besaran turunan ialah sebagai berikut:
Besaran pokok satuannya telah terlebih dahulu ditetapkan dan tidak diturunkan. Dan besaran turunan merupakan besaran yang sanggup diturunkan (dibuat hasil turunannya) dari besaran pokok.
Baca klarifikasi mengenai contoh besaran pokok di postingan sebelumnya.
Contoh besaran turunan
Maksud kata ‘diturunkakan’ di sini merupakan penguraian besaran. Misal dalam pola besaran Luas merupakan hasil dari turunan (hasil kali) 2 besaran panjang (p x l).
Contoh besaran turunan lainnya yakni Volume. Volume termasuk ke dalam besaran turunan alasannya merupakan hasil kombinasi / perkalian dari tiga besaran panjang. Jika diuraikan dalam rumus, ketiga besaran panjang tersebut yakni (panjang, lebar dan tinggi) dengan satuan m (meter).
Dengan demikian, secara sederhana sanggup disimpulkan bahwa besaran turunan ialah besaran yang elemennya terdiri dari beberapa besaran pokok.
Dalam Fisika ada aneka macam pola besaran turunan. Dan di artikel kali ini akan disajikan pengenalan wacana pola besaran turunan fisika secara lengkap, disertai rumus dan Dimensinya. Tentang dimensi besaran turuan, ada pembahasannya di cuilan bawah.
Berikut tabel daftar lengkap besaran turunan. Sebagai penjelas, disajikan juga uraian singkat mengenai masing-masing jenis besaran di cuilan bawah.
Tabel besaran turunan
Besaran Luas (L) dan rumus + satuannya
Memiliki lambang (L). Besaran ini salah satu yang paling sederhana dan sering digunakan.
Rumusnya ialah (L=pxl). Yang mana p termasuk besaran panjang (dengan satuan meter) dan l juga termasuk besaran panjang (m).
Jadi hasil perkalian keduanya menghasilkan satuan meter persegi (m2).
Besaran luas ini ialah hasil turunan dari dua besaran panjang. Yang jikalau dijabarkan yaitu terdiri dari panjang dan lebar.
Rumus dan satuan besaran luas
Besaran Volume (V) dan rumusnya
Volum termasuk besaran turunan alasannya merupakan hasil kombinasi perkalian 3 besaran panjang (pokok).
Rumus volume ialah V= p x l x t. Yang ketiganya sama=sama mempunyai satuan meter (m). Sehingga hasil perkaliannya menghasilkan satuan besaran volume yaitu meter kubik (m3).
Besaran Volume diturunkan dari 3 besaran panjang, dengan pembagian terstruktur mengenai : panjang, lebar juga tinggi.
Besaran turunan – Kecepatan (v)
Kecepatan atau kelajuan dilambangkan dengan (v). Merupakan hasil turunan hasil besaran panjang/jarak (s) dengan satuan meter dibagi waktu tempuh (t) dengan satuan (sekon).
Sehingga menghasilkan rumus fisika v=s/t. Dan praktis, satuan kecepatan yang dihasilkan ialah meter per sekon atau (m/s=ms-1)
Jadi kecepatan ialah besaran turunan dari 2 besaran, yaitu satu besaran panjang (jarak) dengan satuan meter (m). Dan yang kedua yaitu besaran waktu dengan satuan sekon/detik.
Percepatan (a) – Satuan dan rumusnya
Percepatan atau perlajuan dengan lambing (a)adalah besaran hasil turunan dari besaran kecepatan (m/s) dibagi waktu (s). Sehingga rumus yang dihasilkan ialah a=v/t.
Dan satuan yang dihasilkan dari pembagian tersebut ialah meter per sekon kuadrat (m/s2=ms-2).
Kesimpulan: Percepatan diturunkan dari satu besaran panjang dan dua bearan waktu.
Besaran Masa jenis (ρ)
Masa jenis ialah besaran hasil turunan dari besaran massa (kg) dibagi besaran Volume (m3). Jadi rumus fisika yang dihasilkan ialah ρ=m/V. Dan satuan nya ialah ‘kilogram per meter kubik’ (kg/m3).
Jadi masa jenis diturunkan dari satu besaran masa (kg) dan tiga besaran panjang (m3).
Besaran Gaya (F) – Rumus dan satuannya
Gaya (F) merupakan besaran turunan hasil kali antara masa (m) dengan percepatan (a). Dan menyerupai telah dibahas di atas, percepatan (a) ialah hasil turunan dari besaran kecepatan (v) dan besaran waktu (t) dengan satuan tamat yaitu (m/s2).
Jadi rumus/persamaan fisika yang dihasilkan ialah F=m x a.
Sehingga satuan dari Gaya ialah kilogram meter persekon kuadrat (kg m/s2). Yang kemudian disebut dengan satuan Newton (N)
Jadi Gaya (F) itu diturunkan dari satu jenis besaran masa, satu besaran panjang dan satu besaran waktu.
Usaha (W)
Usaha (W) ialah besaran hasil turunan perkalian antara Gaya (F) dengan Perpindahan (x). Makara rumus yang dihasilkan ialah W=F.x. Gaya (F) mempunyai satuan (kg m/s2). Dan perpindahan dengan satuan meter. Makara satuannya ialah kgm(s)-2 * (m) = kg(m)2(s)-2. Yang kemudian dikenal dengan satuan Joule (J).
Muatan listrik (Q)
Besara muatan listrik, dilambangkan dengan (Q) merupakan hasil perkalia besaran besar lengan berkuasa arus listik (I) dengan satuan A (amphere) dengan besaran waktu (t) dengan satuan sekon (s).
Sehingga rumus fisika yang dihasilkan untuk Muatan Listrik ialah Q=l . t. Dan satuan yang dihasilkan ialah Amphere Sekon (A.s). Satuan ini kemudian disebut dengan satuan Coloumb (C).
Molaritas Zat (M)
Molaritas zat, dilambangkan dengan (M) sanggup diturunkan dari besaran mol zat (N) dan besaran Volume. Sehingga menghasilkan rumus M=N/V
Besaran Energi potensial
Merupakan hasil turunan dari perkalian besaran masa, percepatan dan tinggi. Besaran masa (m) dengan satuan kg, percepatan (a) dengan satuan m/s2. Dan tinggi, yang termasuk besaran panjang dengan satuan meter (m). Maka rumus dan satuan yang dihasilkan ialah sebagai berikut.
Frekuensi (f)
Frekuensi juga termasuk kelompok besaran turunan yang menyatakan jumlah pergerakan/getaran atau putaran ulang per bencana dalam satuan detik. Memiliki satuan Hertz. Kita sanggup mengukur waktu antara dua buah bencana / bencana (kemudian disebut periode (T)). Kemudian menghitung frekuensi sebagai kebalikan dari periode. Sehingga dihasilkan rumus dan satuan besaran frekuensi sebagai berikut.
Besaran Tekanan (T)
Berikutnya ialah besaran Tekanan. Dilambangkan dengan (T), merupakan hasil turunan dari bearan Gaya (F) berbanding Luas penampang per satuan (A). Gaya mempunyai satuan kg m/s2 dan Luas mempunyai satuan (m2) . Maka rumus dan satuan dari besaran tekanan ialah sebagai berikut.
Daya (P)
Besaran Daya (P) ialah hasil turunan dari besaran perjuangan (W) berbanding / dibagi besaran waktu (t). Dengan satuannya masing-masing, maka rumus dan satuan Daya (P) yang didapat ialah sebagai berikut.
Note:
Yang perlu diperhatikan ialah dalam satu jenis besaran yang sama terkadang terdapat istilah yang berbeda. Cotohny pada besaran panjang, pada penerapannya kita akan mengenal panjang, lebar dan tinggi. Namun kendati demikian, ketiganya tersebut merupakan termasuk jenis besaran yang sama, yakni besaran panjang dengan satuan meter (m).
Adapun kita sanggup mengetahui nilai dari suatu besaran itu dengan memakai alat ukur. Misal untuk mengetahui nilai besaran panjang, kita sanggup memakai alat berupa mistar/jidar, meteran, dan lainnya. Untuk besara massa, kita sanggup gunakan alat ukur berupa timbangan.
Tabel Besaran Turunan Lengkap + Dimensi
Besaran turunan itu gotong royong banyak sekali. Di atas hanya sedikit pola yang seringkali muncul dan digunakan. Pada penerapannya ada banyak besaran turunan menyerupai sudut, percepatan sudut, momentum, muatan, gaya gerak listrik, kalor, Energi, medan magnet, energy, Daya, Kalor jenis, Hambatan, tekanan dan lai-lainnya.
Berikut saya sajikan daftar/tabel besaran turunan lengkap. Disertai dimensinya.
Nah itulah klarifikasi wacana besaran turunan lengkap dengan pembahasan satuan dan rumusnya. Di kolom paling kanan dari tabel besaran turunan di atas ada istilah dimensi. Apa itu dimensi dalam kaitannya dengan besaran turunan fisika? Baik, mari kita bahas di bawah ini.
Dimensi Besaran Turunan
Di atas kita telah mengenal contoh-contoh besaran turunan yang sering digunakan. Di cuilan ini kita akan membahas wacana Dimensi besaran turunan. Apa itu dimensi? Istilah Dimensi dalam besaran ini ialah penggambaran suatu bentuk besaran turunan dalam besaran-besaran pokok sebagai penyusunnya. Ditulis dengan penggunaan kurung siku buka tutup yang mengapit simbol dimensinya -> ( [ ) dan ( ] )
Sehingga untuk mengetahui dimensi dari suatu besaran turunan, terlebih dahulu kita harus tahu dimensi dari besaran pokoknya dulu. Berikut ialah table dimensi besaran Pokok yang terdiri dari 7 jenis besaran.
Tabel Dimensi Besaran pokok
Dengan berpedoman pada tabel dimensi besaran poko di atas, ktia sanggup dengan mudah dalam memilih dimensi besaran turunan yang dicari.
Contoh:
Besaran Kecepatan (v). Telah dibahas sebelumnya bahwa besaran kecepatan (v) ialah hasil turunan antara perpindahan/jarak (s) dibagi waktu (t). Maka untuk memilih dimensinya mudah saja. Caranya ialah sebagai berikut:
Contoh lainnya yaitu besaran Percepatan (a). Percepatan ialah hasil turunan antara besaran kecepatan (v) dibagi dengan waktu tempuh (t). Maka untuk mencari dimensinya, dimensi kecepatan dibagi dengan dimensi waktu. Lebih jelasnya lihat cara berikut:
Fungsi Dimensi Besaran Turunan
Lebih dari itu, fungsi dimensi besaran ialah juga sebagai media untuk mengusut kebenaran dari sebuah persamaan fisika. Kegiatan mengecek kebenaran suatu besaran turunan ini disebut juga dengan istilah Analisa Dimensional. Dengan melaksanakan Analisa Dimensional, kita sanggup menjabarkan dan menganalisis benar atau tidaknya sebuah persamaan.
Adapun aturannya itu terdiri dari 2 poin:
- Dimensi pada ruas kanan itu sama dgn dimensi pada ruas kiri
- Masing-masing suku mempunyai dimensi yang sama
Contoh Soal 1
Bila sebuah benda bergerak diperlambat dgn perlambatan (a) tetap terhadap kecepatan awal v0. Benda tersebut kemudian menempuh jarak sejauh S. Dengan situasi tersebut, maka akan berlaku persamaan V02=2aS.
Buat analisa dimensional untuk mengambarkan bahwa persamaan di atas ialah benar!
Penyelesaian: Analisa dimensional
Analisa Dimensional:
- Kecepatan awal v0 = m/s >> dimensi [v0] = [L][T]-1
- Percepatan a = m/s2 >> dimensi [a] = [L][T]-2
- Jarak Tempuh S = m >> dimensi [S] = [L]
- Persamaan : V02=2aS
Masukkan dimensi masing-masing besaran ke persamaan:
Hasilnya kedua ruas, baik yang kiri maupun yang kanan menghasilkan dimensi yang sama. Sehingga sanggup disimpulkan bahwa persamaannya ialah benar.
Contoh Soal 2
Dalam cuilan perubahan momentum, berlaku persamaan : Perubahan momentum ialah sama dengan Hasil antara Gaya (F) dikalikan selang waktu (t).
Buat analisa dimensional yang menyatakan bahwa persamaan tersebut benar!
Persamaan:
Penyelesaian:
Hasil dimensi ruas kiri dan kanan mengatakan persamaan. Itu artinya persamaan di atas ialah benar.
Penutup
Nah itulah artikel pembahasan fisika mengenai besaran turnan. Lengkap dengan klarifikasi rumus, satuan dan dimensi. Semoga sanggup bermanfaat bagi teman pembelajar dan pembaca Inspirilo sekalian. Mohon koreksi jikalau dalam penyampaian artikel pembelajaran ini memuat kesalahan. Bisa sampaikan melalui form komentar di bawah ini.
Sekian dulu untuk kali ini. Terima kasih. Salam.