Berikut ini akan dibahas tentang besaran dan satuan, satuan fisika, besaran dan satuan fisika, satuan dalam fisika, satuan, satuan internasional, sistem metrik, sistem Inggris, sistem satuan, satuan panjang, satuan massa, satuan waktu, satuan arus listrik, satuan suhu, satuan intensitas cahaya, satuan jumlah zat.
Satuan
Ada dua macam sistem satuan yang sering digunakan dalam ilmu Fisika dan ilmu teknik, yakni sistem metrik dan sistem Inggris. Satuan yang akan dibahas dalam materi ini adalah sistem metrik saja.
Sistem metrik kali pertama digunakan di negara Prancis yang dibagi menjadi dua bagian, yakni sistem
MKS (meter – kilogram – sekon) dan CGS (centimeter – gram – sekon). Akan tetapi, satuan internasional menetapkan sistem MKS sebagai satuan yang dipakai untuk tujuh besaran pokok.
a. Penetapan Satuan Panjang
Kali pertama, satu meter didefinisikan sebagai jarak antara dua goresan yang terdapat pada kedua ujung batang platina-iridium pada suhu 0°C yang disimpan di Sevres dekat Paris. Batang ini disebut meter standar.
Meskipun telah disimpan pada tempat yang aman dari pengaruh fisik dan kimia, meter standar ini akhirnya mengalami perubahan panjang walaupun sangat kecil.
Pada 1960, satu meter standar didefinisikan sebagai jarak yang sama dengan 1.650.763,73 kali riak panjang gelombang cahaya merah-jingga yang dihasilkan oleh gas kripton.
b. Penetapan Satuan Massa
Kilogram standar adalah sebuah massa standar, yakni massa sebuah silinder platina-iridium yang aslinya disimpan di Sevres dekat Paris.
Di Kota Sevres terdapat tempat kantor internasional tentang berat dan ukuran. Selanjutnya, massa kilogram standar disamakan dengan massa 1 liter air murni pada suhu 4°C.
c. Penetapan Satuan Waktu
Satuan waktu dalam SI adalah detik atau sekon. Pada awalnya, 1 detik atau 1 sekon didefinisikan dengan 1/86.400 hari Matahari rata-rata. Oleh karena 1 hari Matahari rata-rata dari tahun ke tahun tidak sama, standar ini tidak berlaku lagi.
Pada 1956, sekon standar ditetapkan secara internasional, yakni 1 sekon=1/31.556.925,9747 lamanya tahun 1900 Akhirnya pada 1967, ditetapkan kembali bahwa satu sekon adalah waktu yang diperlukan atom Cesium untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali.
d. Penetapan Satuan Arus Listrik
Arus listrik yang diukur memiliki satuan ampere. Satu ampere didefinisikan sebagai jumlah muatan listrik satu coulomb (1 coulomb = 6,25 × 1018 elektron) yang melewati suatu penampang dalam waktu 1 sekon.
e. Penetapan Satuan Suhu
Sebelum 1954, titik acuan suhu diambil sebagai titik lebur es pada harga 0°C dan titik didih air berharga 100°C pada tekanan 76 cmHg. Kemudian pada 1954, dalam kongres
Perhimpunan Internasional Fisika, diputuskan bahwa suhu titik lebur es pada 76 cmHg menjadi T = 273,15 K dan titik didih air pada 76 cmHg menjadi T = 373,15 K.
f. Penetapan Satuan Intensitas Cahaya
Sumber cahaya standar kali pertama menggunakan sumber cahaya buatan, yang ditetapkan berdasarkan perjanjian internasional yang disebut sebagai lilin.
Pada 1948, ditetapkan sumber cahaya standar yang baru, yakni cahaya yang dipancarkan oleh benda hitam pada suhu titik lebur platina (1.773°C) yang dinyatakan dengan satuan kandela.
Satuan kandela didefinisikan sebagai benda hitam seluas satu meter persegi yang bersuhu titik lebur platina (1.773°C). Benda ini akan memancarkan cahaya dalam arah tegak lurus dengan kuat cahaya sebesar 6 × 105 kandela.
g. Penetapan Satuan Jumlah Zat
Jumlah zat dalam satuan internasional memiliki satuan mol. Satu mol zat terdiri atas 6,025 × 1023 buah partikel (bilangan 6,025 × 1023 disebut dengan bilangan Avogadro).
