BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Benda-benda seperti mistar, arloji,
stopwatch, timbangan, thermometer merupakan benda-benda yang banyak digunakan
di dalam pengukuran. Benda-benda tersebut dapat memudahkan manusia dalam
kegiatan pengukuran. Pengukuran sering
kali digunakan di dalam kehidupan sehari-hari.
Dewasa ini, pengukuran kurang dapat
perhatian yang lebih dan sering di kesampingkan. Banyak yang menganggap
pengukuran hanyalah terbatas untuk
menghitung, tetapi sebenarnya pengukuran jauh lebih luas daripada yang orang
pikirkan. Bahkan terkadang seseorang kurang mengenal mengenai alat ukur yang
saat ini sudah banyak dijumpai. Sehingga terkadang dalam menggunakan alat ukur
di dalam kehidupan sehari-hari pun sering kali terjadi kesalahan dalam
menggunakannya.
Idealnya, semua kalangan harus
memahami pengertian pengukuran yang sebenarnya dan mengaplikasikan secara tepat
di kehidupan sehari-hari. Pengukuran juga banyak diterapkan dalam dunia sains
dan teknik. Tanpa sistem dan metode pengukuran, dunia sains dan teknik tidak
akan mengalami kemajuan. Diharapkan, pengukuran dapat digunakan semua orang
secara tepat baik dari perhitungan sederhana maupun perhitungan transaksi
ekonomi dalam jutaan waktu.
1.2
Rumusan
masalah
1.2.1
Apa
pengertian pengukuran ?
1.2.2
Bagaimana
sistem yang digunakan dalam pengukuran?
1.2.3
Apa saja
alat-alat yang digunakan di dalam pengukuran?
1.2.4
Bagaimana
teknik pengukuran yang benar?
1.2.5
Apa saja
yang termasuk dalam besaran dan satuan pengukuran?
1.2.6
Apa saja
yang termasuk dalam pengukuran?
1.3
Tujuan
1.3.1
Menjelaskan
pengertian pengukuran.
1.3.2
Memahami
sistem pengukuran.
1.3.3
Mendeskripsikan
alat-alat yang digunakan dalam pengukuran.
1.3.4
Menjelaskan teknik dalam mpengukuran.
1.3.5
Mendeskripsikan
besaran dan satuan pengukuran.
1.3.6
Mendeskripsikan macam-macam pengukuran.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengukuran
Pengukuran adalah penerapan suatu nilai bilangan
berdasarkan sifat suatu objek. Misalnya panjang sebuah pensil, luas sebidang
tanah, volume botol kecap, dll. Dalam pengukuran yang lebih luas, pengukuran
merupakan bentuk penggunaan sebuah bilangan berdasarkan karakteristik suatu
situasi. Misalnya penetapan indeks harga untuk konsumen oleh produsen lain.
Pengukuran merupakan salah satu bentuk aplikasi
matematika yang paling luas. Karena, pengukuran ibarat jembatan yang
menghubungkan areal matematika sekolah dengan geometri dan bilangan. Pengukuran
juga membantu mengkoneksikan idea pada matematika dengan disiplin ilmu di luar
matematika. Contohnya ketika muncul pertanyaan dari seorang murid, berapa jauh
jarak rumah ke sekolah? Atau berapa tinggi badan para pemain tim sepak bola
sekolahnya? Dan lain sebagainya.
2.2
Sistem
Pengukuran
Sebagai suatu sistem, pengukuran
memuat besaran dan satuan pengukuran serta teknik pengukuran. Besaran dan
satuan pengukuran merupakan standar yang dipakai dalam pengukuran. Ketika kita
mengukur sesuatu maka sifat dari sesuatu yang diukur itu dihubungkan dengan
standar yang dipakai dalam mengukur. Misalnya tinggi pohon diukur dalam satuan
meter atau kaki (foot), massa sebuah benda seberat 50 kg, dan lain-lain.
Teknik pengukuran merupakan cara
yang dipakai untuk menentukan sebuah ukuran. Misalnya menjumlahkan,
mengestimasi, menggunakan formula, atau menggunakan alat-alat ukur. Saat kita
menyebut banyaknya penumpang yang bisa duduk dalam sebuah kendaraan umum
berarti sedang bekerja dengan teknik pengukuran yang berupa menghitung
(counting) penumpang. Apabila seorang murid sekolah sedang bekerja menghitung
luas sebuah bangun berbentuk persegi panjang, maka ia sedang mengukur dengan
teknik formula. Ada pula seorang siswa yang bisa menduga tinggi badan gurunya
berapa kali tinggi badannya, maka ia sedang melakukan estimasi. Adapun
alat-alat ukur merupakan teknik pengukuran dalam bentuk perkakas yang paling
akrab dipakai untuk mengukur. Misalnya mistar, pita pengukuran, jam, stopwatch,
dll.
Selama berabad-abad manusia telah
mengembangkan berbagai macam sistem pengukuran yang dapat diterima di seluruh
dunia. Pengukuran digunakan untuk menaksir hal-hal yang bersifat fisik seperti
panjang, berat, waktu, kecepatan, tekanan, daya listrik, dsb. Para ahli
menggunakan pengukuran untuk meneliti besaran secara matematis. Dalam melakukan
pengukuran, juga harus diperhatikan hubungan dengan satuan-satuan tertentu.
2.2.1
Satuan-satuan permulaan yang digunakan
Satuan-satuan panjang pertama yang ada didasarkan pada bagian-bagian tubuh
manusia. Satuan berat, volum, dan daya dikembangkan berdasarkan alat-alat
pengangkutan atau dari jumlah-jumlah dari seseorang atau seekor hewan dapat
diangkut. Daya kuda, misalnya untuk satuan daya mesin didasarkan pada kekuatan
yang dihasilkan oleh seekor kuda pada saat menari sebuah benda.
Pada tahun 221 SM, Kaisar Cina Shih Huang Thi menentukan standar-standar
untuk sistem ukuran berat Cina misal untuk mengukur anggur atau biji-bijian.
Besaran-besaran berat dikembangkan sejalan dengan perdagangan yang dilakukan
oleh manusia. Ukuran berat standar yang digunakan pertama kali ditemukan oleh
angsa Babilonia dan Bangsa Sumeris,dan menyebar hingga ke Timur Tengah. Minae
merupakan satuan berat standar yang digunakan. Minae dikatakan mendekati 640 gr
namun ada juga yang menyatakan 978gr. Satuan tersebut dibagi menjadi 60 bagian
yang kemudian setiap bagoan dinamakan siqlu. Sedangkan 60 minae yang
digabungkan menjadi satu dinamakan biltu.
Koin-koin yang digunakan untuk berdaganng dikembangkan dari berat yang
tetap, dan seringkali diberi nama yang baru yang diadaptasi dari satuan-satuan
yang telah ada sebelumnya. Siqlu misalnya menjadi shekel, dan biltu dalam koin
yunani menjadi Talent.
2.2.2
Satuan zaman imperial
Peagang-pedagang Eropa pada zaman pertengahan menciptakan sebuah sistem
yang disebut avoirduvois. Sistem pengukuran ini merupakan salah satu dari
banyak sistem pengukuran yang kemudian menjadi pengukuran kerajaan Inggris.
Sistem Imperial didasarkan pada satuan-satuan seperti inci, pon, dan pint
(0,568 L) yang digunakan secara luas lebih dari 750 tahun. Sistem ini secara
resmi diperkenalkan pada magna charta 1215, dan terakhir diperbaharui pada
1968. Satuan-satuan besar dan keil dalam sistem Imperial memiliki
hubungan-hibingan yag sangat tidak lazim yang tidak mengikuti apapun. Panjang
sebuah kaki misalnya, sama dengan 12 inci, tetapi 1 yard sama dengan 3 kaki dan
1 mil sama dengan 1760 yard. Lagi pula, definisi-definisi satuan imperial
berbeda setiap negara. Sehingga menyulitkan untuk pengembangannya. Sehingga
para ahli lebih memilih untuk menggunakan sistem metrik.
2.2.3
Sebuah sistem yang berlaku untuk semuanya
Saat ini, sistem Imperial telah digantikan oleh sistem metrik dan sistem
yang terdefinisi secara ilmiah, yaitu satuan-satuan Sistem Internasional.
Sistem metrik adalah sistem pengukuran standar yang paling standar digunakan
dan dengan cepat terkenal secara luas. Dalam sistem metrik, panjang ditentukan
dalam satuan meter, massa dalam kilogram, waktu dalam detik dan daya dalam
ampere. Sistem ini konsisten karena didasarkan pada besaran yang tidak pernah
berubah-ubah seperti kandungan materi dalam atom tertentu atau sinar laser.
Satuan paling utama dalam sistem metric ialah meter. Pada abad ke 20, meter
juga digunakan untuk panjang gelombang sehingga ditemukan satuan-satuan yang
sulit terbayangkan untuk orang awam, yakni hingga nano meter (lebih kecil dari
1/1.000.000.000 meter). Pada saat penghitungan ini, para ahli menggunakan
istilah-istilah tertentu, seperti mega (untuk pangkat satu juta) dan mikro
(untuk pangkat satu per sejuta).
Luas-luas daerah dihitung dengan cara panjang satu sisi dikalikan dengan
panjang satu sisi yang lainnya. Jadi luas daerah pada sistem metrik dinyatakan
dalam meter kuadrat. Untuk massa digunakan satuan kilogram (untuk satuan SI),
sedangkan berat menggunakan satuan Newton.
Manusia primitif menandakan waktu hanya berdasarkan
hari, malam, dan musim. Namun, sejalan dengan waktu manusia mulai menciptakan
kalender untuk menandai waktu dan tahun. Satu tahun dibagi ke dalam bulan,
sesuai dengan penyusutan dan pembesaran bulan. Kalender bangsa barat, muslim,
dan yahudi telah diperbarui sejak zaman Romawi dan sekarang bertambah hanya 1
dari 3200 tahun sekali. Penghitung modern yang cukup akurat ialah jam-jam yang
mengandung kristal Quartz, jam-jam atom yang merupakan turunan jam Quartz
sangat akuran penghitungannya sehingga jam-jam jenis ini akan kehilangan atau
kelebihan 1 detik setiap 1,7 juta tahun.
Ssistem metrik juga menentukan satuan Joule untuk
besarnya energi, Kelvin dan Celcius untuk suhu, dan candela untuk mengukur
intensitas cahaya.
2.2.4
Sistem-sistem pengukuran dengan menggunakan
tubuh
Satuan standar pengukuran yang paling awal ialah cubit (Mesir, 5000 SM)
yang didasarkan pada panjang tangan dan lengan seseorang. Untuk Yunani mereka
menggunakan panjang jari sebagai dasar pengukuran. Sementara bangsa Romawi
membagi kaki menjadi 12 inci.
2.3
Alat-alat pengukuran
Alat pengukuran yang akurat sangatlah penting untuk mencatat data-data
fisik.
2.3.1
Peralatan-peralatan kuno dan modern
Alat-alat pengukuran modern
dikembangkan sepanjang waktu untuk memungkinkan perkembangan lebih lanjut.
Dengan bantuan alat-alat tersebut, manusia dapat mendaratkan pesawat di bulan,
menggunakan peralatan pilot otomatis, dan juga membuat terowongan di bawah laut
dan dengan tepat dapat saling bertemu di tempat yang telah ditentukan.
Sepanjang sejarah, sistem-sistem
pengukuran telah menggunakan berbagai peralatan yang dibuat mulai dari bahan
seperti batu, dan kuningan sampai dengan yang dibuat dari bahan plastik. Banyak
dari peralatan ini dibuat mengikuti panjang-panjang standar yang ditetapkan
para penguasa pada saat itu.
Bangsa Mesir menggunakan standar
untuk satuan cubit yang sebenarya bertentangan dengan semua tongkat pengukur
resmi yang telah diperbandingkan di seluruh penjuru Mesir.efisisensi
pengukurannya dapat dilihat dari ketepatan pengukuran yang digunakan dalam
konstruksi rumit Piramida.
Sekarang, jarak dapat diukur tanpa
pita pengukur ataupun penggaris. Alat ukur yang ada sekarang ini, mislnya
memancarkan sinar ultrasonik yang melaju dengan kecepatan suara, membentur
sebuah benda, yang membalikkan sinyalnya kepada sensor pengukuran. Peralatan=peralatan
yang dalam alat ini mencatat waktu yang dihabiskan untuk mencapai suatu benda,
dan dari data tersebut alat ini menghitung jarak yang sebenarnya ke benda tadi.
2.4
Teknik
Pengukuran
Di dalam pengukuran, tidak semua satuan menggunakan
satuan baku, tetapi seringkali menggunakan satuan tak baku. Teknik pengukuran
dalam bentuk estimasi merupakan kelanjutan dari kegiatan mengukur dalam bentuk
mencacah. Estimasi menjadi aktivitas paling dominan dalam pengukuran dengan
menggunakan bilangan bila tidak dipakai alat ukur baku. Estimasi pengukuran
dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti memperkirakan lama
perjalanan dari rumah ke sekolah, memperkirakan jarak perjalanan, menduga
tinggi gedung menurut satuan tertentu.
Teknik pengukuran dengan menggunakan formula semakin
sering digunakan untuk mengukur bangun geometri yang telah diketahui atau dapat
dicari formula pengukurannya. Seiring dengan adanya kalkulus sebagai wujud
perkembangan matematika, teknik formula dikembangkan dengan konsep integral
untuk menghitung panjangm luas, daerah, dan volume benda.
Teknik pengukuran juga dapat dilakukan dengan
menggunakan alat-alat pengukur deperti mistar pengukur ketinggian, pita
pengukur untuk mengukur kain dengan satuan pengukuran yang baku, timbangan
badan untuk mengukur massa seseorang, dan busur untuk mengukur besar sudut
dalam suatu gambar geometri.
Teknik pengukuran juga dapat dilakukan menggunakan
jangka sorong. Jangka sorong terdiri atas rahang atas dan rahang bawah yang
berfungsi untuk mengukur kedalaman, ketebalan, atau diameter suatu benda. Pada
rahang bawah yang biasa disorongkan memuat skala yang disebut nonius atau
vernier. Rahang ini berfungsi untuk mengukur kedalaman bejana dan sejenisnya.
Panjang skala nonius adalah 9mm dengan ketelitian 0,1mm.
2.5
Besaran dan
Satuan Pengukuran
Besaran pengukuran dapat diartikan
sebagai jenis pengukuran yang ditetapkan pada suatu keadaan atau suatu benda.
Misalnya, besaran panjang merupakan jenis pengukuran tentang panjang pendeknya
suatu keadaan. Misalnya mengukur tali. Besaran massa merupakan jenis pengukuran
tentang berat ringanya suatu benda. Besaran waktu sebagai jenis pengukuran
tentang cepat lambatnya suatu pergerakan. Besaran suhu sebagai jenis pengukuran
tentang panas dinginnya suatu benda. Besaran luas sebagai jenis pengukuran tentang lapang
sempitnya suatu bidang. Besaran volume sabagai jenis pengukuran tentang
kapasitas ruang yang bisa ditempati objek.
Besaran-besaran itu memiliki nilai
atau satuan pengukuran. Dengan kata lain, satuan pengukuran merupakan kuantitas
dari suatu besaran pengukuran.
Botol A penuh berisi air. Untuk
mengetahui kuantitas air yang terdapat dalam botol A dilakukan pengukuran
volume. Caranya adalah dengan menuangkan air dalam botol itu ke beberapa gelas
yang memiliki volume sama. Jika air dalam botol tertuang habis kedalam 3 gelas,
maka dikatakan bahwa volume botol A tersebut adalah 3 gelas air. Dalam hal ini
gelas dipakai sebagai satuan dari volume.
Satuan pengukuran panjang yang
paling tua dipergunakan orang dengan didasarkan pada bagian-bagian anggota
tubuh manusia. Misalnya, satuan jengkal, depa, hasta, atau kaki.
a. Digit:
satu digit menyatakan lebar sebuah jari. Ada 4 digit dalam satu telapak tangan.
b. Jengkal:
jarak paling panjang antara ujung jempol tangan dengan ujung kelingking tangan,
yang panjangnya kurang lebih 20 cm.
c. Hasta:
ukuran sepanjang lengan bawah dari siku sampai ke ujung jari tengah. Biasanya
berkisar 40-50 cm (= ¼ depa).
d. Depa:
ukuran sepanjang kedua belah tangan mengendap dari ujung jari tengah kanan
sampai ke ujung jari tengah kiri. ( = 4 hasta = 6 kaki).
e. Kepala:
ukuran tinggi kepala untuk menggambarkan tinggi dari dua orang. Misalnya untuk
mengukur susunan ketinggian tempat duduk dalam sebuah ruang teater atau
bioskop.
f. Telapak
tangan: ukuran lebar telapak tangan yang dirapatkan dari sisi telapak tangan
bawah hingga ke sisi jempol tangan.
Biasanya jama dahulu digunakan untuk mengukur tinggi kuda.
g. Kaki:
ukuran panjang sebuah kaki yang mendekati 30 cm atau 48 cm.
Satuan pengukuran dengan menggunakan
anggota tubuh merupakan satuan pengukuran sembaran (arbitary units). Karena satuan ini tidak baku dipakai secara umum
di semua tempat di bumi ini. Artinya pemakaian satuan ini bisa berbeda dari
satu pemakai dengan pemakai lainnya seperti ukuran tubuh jengkal, hasta, atau
depa yang berbeda setiap orangnya. Tetapi bisa juga menyamakan dalam hal besar,
warna, berat, dll. Misalnya, beberapa negara menggunakan satuan kelereng untuk
mengukur berat, warna jingga bisa untuk batang Cuisenaire, atau menggunakan
kartu pos sebagai ukuran luas.
Perubahan sistem satuan kian hari
kian dibutuhkan. Karena, manusia memerlukan kekonsistenan pengukuran yang bisa
diterima di mana saja. Karena itu, saat ini dikenal istilah satuan baku, yaitu
sistem satuan pengukuran yang bisa diterima di seluruh tempat. Misalnya meter
sebagai satuan baku untuk panjang dalam sistem metrik. Dalam metrik satuan
panjang adalah meter, massa dalam kilogram, waktu dalam sekon (detik), arus
dalam ampere.
Di tempat mana pun di bumi ini akan
diperoleh hasil pengukuran yang sama jika bekerja dalam satuan pengukuran
metrik. Sebab, sistem ini konsisten dalam kuantitas. Untuk pertama kalinya
sistem ini diusulkan di Perancis 1670-an. Sistem ini didesain untuk memenuhi
dua tuntutan penting, yaitu setiap unit dalam sistem satuan ini dapat
diturunkan dari sebuah himpunan satuan baku yang kecil dan satuan yang besar
dapat dibuat dari 10, 100, atau 1000 kali satuan yang kecil.
2.5.1
Besaran dan
Satuan Pokok
Pada konferensi tahun 1960, yaitu Conference Generale
des Poids et Measures (CGPM) di paris perancis menetapkan suatu sistem satuan
yang dikenal dengan sebutan Sistem satuan Internasional (system Internationale
d’Unites) yang disingkat SI. Sistem ini merupakan penyempurnaan dari satuan
baku yang sudah ada. Dalam SI terdapat 7 buah besaran poko (dasar) dan 2
besaran tambahan serta bisa dibuat besaran atau satuan turunannya.
Besaran dan Satuan Pokok:
|
NO
|
BESARAN
|
SATUAN MKS
|
SATUAN CGS
|
|||
|
Nama
|
Simbol
|
Nama
|
Simbol
|
Nama
|
Simbol
|
|
|
1
2
3
4
5
6
7
|
Panjang
Massa
Waktu
Arus Listrik
Suhu
Intensitas Cahaya
Jumlah Zat
|
L
M
T
I
t
cd
Mol
|
Meter
Kilogram
Sekon(detik)
Ampere
Kelvin
Kandela
Mole
|
M
kg
sec (det)
A
K
cd
Mol
|
Centimeter
Gram
Second(detik)
-
-
-
-
|
cm
gr
sec (det)
-
-
-
-
|
2.5.2
Besaran dan
Satuan Turunan
|
Besaran
|
Satuan
|
|
|
Nama
|
Simbol
|
|
|
Sudut bidang datar
Sudut ruang
|
Radian (radial)
Steradian
|
rad
sr
|
Satuan yang baik berdasarkan kegunaan, sifat, dan
kebutuhan pengukuran harus memenuhi syarat-syarat:
a. Bersifat
tetap (baku), tidak mengalami perubahan wujud, dan memiliki ketelitian yang
tinggi dalam keadaan apapun.
b. Mudah
dibuat replikasinya (tiruannya), tetapi replika itu sama dan serupa di manapun
dan kapan pun juga.
c. Bersifat Internasional, sehingga dapat dipergunakan
di mana saja.
Besaran dan satuan biasanya dapat dilakukan dengan
operasi perkalian, pembagian, atau pembagian dan perkalian, seperti:
a. Dalam
bentuk perkalian
Basaran panjang x besaran panjang = besaran luas,
sehingga
Satuan meter x satuan meter = satuan meter persegi (m2)
Atau
Besaran panjang x besaran panjang = besaran volume
Satuan meter x satuan meter = satuan meter kubik (m3)
b. Dalam
bentuk pembagian
besaran panjangbesaran waktu = besaran kecepatan, maka
Satuan metersatuan detik = satuan meter / detik (m/det)
c. Dalam
bentuk pembagian dan perkalian
besaran panjangbesaran waktu x besaran waktu = besaran
percepatan, maka
satuan metersatuan detik x satuan detik = satuan meter per detik2 (m/det)
2.6
Satuan
Panjang
Dalam SI satuan panjang dinyatakan
dalam meter (m). Satuan baku untuk 1 meter ditetapkan sebagai berikut. Hasil
keputusan para pakar dunia di Paris Perancis (akhir abad ke-18) menetapkan 1
meter = 110000000 x ¼ panjang lingkaran bumi. Selanjutnya
mengalami penyempurnaan dengan menggunakan batang meter standar, yaitu
menetapkan panjang 1 meter ini dengan menggoreskan 1 meter diatas sebatang
platinaridium pada suhu 00 C yang disimpan di Serves dekat Paris
Perancis.
Setelah diketahui batang meter
standar dari platina iridium mengalami perubahan panjang akibat pengaruh suhu,
akhirnya ditetapkan bahwa 1 meter = 1.650.763,73 x panjang gelombang cahaya
yang berwarna jingga dari gas isotop-kripton-87
Beberapa satuan panjang lainnya
terturut berikut ini:
1 km = 10 hm = 100 dam = 1000 m =
10000 dm = 100000 cm = 1000000 mm
1mm = 10-1 cm = 10-2
dm = 10-3 m = 10-4 dam = 10-5 hm = 10-6
km
Adapula
satuan imperial seperti foot (ft) = 12 in = 0,3048 m
1 in (inch)= 25,4 mm, dan 1 mil =
5280 ft = 1,6093 km
Untuk mengukur panjang terdapat
beberapa alat yang saat ini sudah dapat digunakan. Diantaranya adalah:
Selain satuan baku, terdapat juga
satuan tidak baku. Satuan-satuan yang tidak standar atau tidak baku, misalnya
satuan panjang depa atau jengkal. Satuan tersebut tidak baku karena tidak
mempunyai ukuran yang sama untuk orang yang berbeda. Satu jengkal orang dewasa
lain dengan satu jengkal anak-anak tentu saja berbeda. Itulah sebabnya jengkal
dan depa tidak dijadikan satuan yang standar.
2.7
Jarak
Satuan-satuan penting seperti meter,
digunakan untuk jarak, kedalaman, dan tinggi. Alat-alat pengukuran awal yang
digunakan adalah kaki manusia dan langkah. Mislnya, 5 kaki orang Romawi
dijadikan sebagai 1 langkah, dan 1000 langkah dijadikan sebagai 1 mill.
Bangsa-bangsa Viking mengukur kedalaman
laut dalam jangkauan, atau depa (asal kata fathmr, “satu pelukan”). Seutas tali
diberi beban dijatuhkan ke dalam laut. Kemudian tali yang basah diukur dalam
jangkauan. Beberapa alat pengukuran waktu gelombang atau sinar infra yang
membentuk benda-benda dalam jangka yang jauh dan mengubah waktu ke dalam satuan
jarak. Metode-metode yang lainnya menggunakan altimeter (mencari ketinggian
dengan cara membandingkan tekanan atmosfer dalam 2 tempat), radar, dan
gelombang radio.
2.8
Menghitung luas
Luas daerah adalah daerah yang
berada pada sebuah lempengan atau permukaan yang berupa kurva. Luas daerah
dapat diukur dengan satuan-satuan seperti centimeter kuadrat (cm2)
atau kaki kuadrat (sq ft). Di dalam sistem matrik, satuan-satuamn luas yang
paling sering digunakan mulai dari milimeter kuadrat sampai dengan kilometer
kuadrat dan hektar (1 hektar=10000m2). Luas daerah di dalam
bangun-bangun seperti persegi panjang dan lingkaran bisa dihitung dengan
menggunakan rumus-rumus khusus. Luas daerah untuk bangun-bangun yang tidak
teratur dapat dicari dengan membagi bangun-bangun tersebut menjadi
bangun-bangun sederhana yang diketahui dan menggunakannya sebagai dasar
perhitungan. Batas-batas sepanjang luas sebuah daerah disebut keliling.
Pengukuran luas daerah juga secara tidak langsung menguntungkan untuk digunakan
dalam berbagai bidang seperti tekanan dihitung dengan gaya : luas, roda
kendaraan bisa berubah-ubah sesuai dengan suhu udara, berat kendaraan, dan luas
daerah gesekan antara roda dan jalan.
Salah satu
cara yang digunakan untuk menghitung luas daerah
yang tidak beraturan adalah dengan cara mekanis yaitu dengan alat
yang dinamakan dengan planimeter. Alat planimeter diletakkan diatas peta
(gambar) yang akan dihitung luasnya.Kemudian alat tersebut mentrace (mengikuti)
batas wilayah yang akan diukur luasnya.Dengan konversi tertentu, maka luas akan
dapat dihitung. Ketelitian hasil sangatbergantung pada besar atau kecilnya
skala peta. Semakin besar skala petanya, akansemakin teliti hasil luasannya.
Ada dua jenis planimeter yaitu planimeter mekanik (manual) dan
planimeter digital.
Gambar 2.3 Planimeter
2.9
Volume
Volume adalah ruangan yang terdapat di dalam sebuah benda 3 dimensi. Volume
biasanya dihitung dengan satuan-satuan seperti centimeter kubik (cm3),
inci kubik (cu3), liter (L) atau fluid ounces (fl oz). beberapa
industry menggunakan satuan-satuan volume yang khusus sebagai satuan
pengukurannya, misalnya untuk pertumbuhan anggur diukur dengan standar botol (750
mm). Volume juga merupakan hal yang penting dalam penyelesaian masalah berat
jenis karena berat jenis suatu benda diketahui dari berat benda tersebut dibagi
dengan volumenya.
2.10 Satuan
Berat dan Massa
Massa dari sebuah benda adalah jumlah material dalam benda tersebut. Sedangkan berat adalah kekuatan dorongan ke
bawah dari sebuah benda, dan didefinisikan dengan rumus
W = m x g
dengan
ketentuan,
W = Berat
m = massa
benda
g =
grafitasi
Dalam SI, satuan massa dinyatakan
dalam kilogram (kg). Satuan standar untuk massa ditentukan sebagai berikut. 1
kilogram standar adalah sebuah massa silinder platina-iridium yang aslinya
disimpan di Serves dekat Paris. Kemudian disempurnakan menjadi 1 kg standar =
massza 1 liter air murni yang suhunya 40 C.
Beberapa satuan massa lainnya
seperti 1 kg = 10 hektogram (hg) = 100 dekagram (dag) = 1000 gram (gr) = 10000
desigram (dg) = 100000 centigram (cg) = 1000000 miligram (mg). Selain itu
dikenal pula 1 ton = 1000 kg, 1 kuintal = 100 kg, dan 1 ons = 0,1 kg.
Untuk mengukur massa suatu benda
terdapat beberapa alat yang saat ini sudah dapat digunakan. Diantaranya adalah:
Dalam bidang sains, berat diukur dalam kgf (kilogram gaya) atau newton (N).
Sebuah benda dengan massa yang tetap akan memiliki berat yang berbeda jika
berada di planet lain yang berbeda sesuai dengan gaya grafitasii masing-masing
planet. Massa dari sekelompok benda seringkali digunakan untuk menghitung
banyaknya benda dalam kelompok tersebut. Misalnya, seorang teller bank yang
lebih suka menghitung uang koin dengan menghitung beratnya daripada
menghitungnya satu persatu. Karena dengan mengetahui massanya, maka akan dapat
diketahui junlah total koin dengan penghitungan tertentu.
Selain satuan baku, terdapat juga
satuan tidak baku. Satuan-satuan yang tidak standar atau tidak baku, misalnya
satuan genggam dan kaleng. Satuan tersebut tidak baku karena tidak mempunyai
ukuran yang sama untuk orang yang berbeda. Satu genggam orang dewasa lain
dengan satu genggam anak-anak tentu saja berbeda. Itulah sebabnya genggam maupun
kaleng tidak dijadikan satuan yang standar.
2.11Satuan
Waktu
Waktu dapat berarti jarak antara dua
tempat seperti waktu untuk melakukan sesuatu. Waktu juga berarti suatu ketika
tertentu, seperti waktu yang ditunjukkan oleh jam. Panjang waktu ialah satuan
besaran yang tak dapat dilihat. Kita tidak tahu di mana waktu itu mulai dan
dimana berakhir.
Menurut SI, satuan waktu dinyatakan
dalam detik (dt) atau second (sec). Penetapan satuan standar untuk waktu adalah
1 detik = 186400 hari matahari
rata-rata. Sebab 1 hari = 24 jam = (24x60) menit = (24x60x60) detik = 86400
detik.
Selanjutnya, satuan ini pun
dirasakan belum sesuai dengan persyaratan satuan standar, maka akhirnya
ditetapkan 1 detik standar adalah waktu yang diperlukan dua atom cesium (Ce)
133 untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali. Garis yang terang adalah garis
Meridian (siang hari) Greenwich, yaitu garis khayal yang membentang dari bujur
barat ke bujur timur melalui suatu observatorium di greenwich. Garis ini disepakati
melalui internasional (tahun 1884) sebagai standar seluruh perbandingan waktu.
Bila matahari di suatu tempat mencapai puncak ketinggiannya, maka waktu di
tempat itu menunjukkan pukul 12 siang. Bila matahari bergerak membujur ke arah
barat sejauh 150 maka akan lebih dulu 1 jam. Hal ini terjadi karena
bumi berotasi penuh (3600) dalam waktu 24 jam, sehingga 360°24 = 15°.
Untuk mengukur waktu terdapat
beberapa alat yang saat ini sudah dapat digunakan. Diantaranya adalah:
Selain satuan baku, terdapat juga satuan tidak baku.
Satuan-satuan yang tidak standar atau tidak baku, misalnya satuan waktu candle
clock, jam pasir. Satuan tersebut tidak baku karena tidak mempunyai ukuran yang
sama untuk jam lilin maupun jam pasir yang berbeda. Satu lilin kecil tentu berbeda
dengan satu lilin yang berukuran lebih besar. Itulah sebabnya lilin dan pasir
tidak dijadikan satuan yang standar.
2.12
Kecepatan
Kecepatan benda yang bergerak
menyatakan kepada kita jarak yan g ditempuh benda itu dalam waktu tertentu.
Pemahaman tentang kecepatan sangat penting bagi kehidupan modern. Beberapa
kapal dan kereta api dirancang untuk melaju dengan sangat cepat, tetapi
batas-batas kecepatan tetap ditempatkan di jalan-jalan yang digunakan
mobil-mobil biasa, dan radar penangkap dipasang untuk menangkap pengendara yang
melajukan mobilnya terlalu cepat. Para pelari dicatat waktunya agar mereka
mendapatkan catatan dari kecepatan lari mereka dan target waktu yang mereka
harus lewati. Dalam semua kejadian, kecepatan diukur berdasarkan jarak yang ditempuh
dibagi dengan waktu yang diperlukan untuk mencapai jarak tersebut.
pengukuran-pengukuran kecepatan selalu relatif. Misalnya kecepatan kapal bisa
dinyatakan sebagai “kecepatan terbang”, relatif terhadap landasan di bawah dan
bukannya kecepatan angin di sekitar pesawat. Pada saat kita berdiri tegak, kita
bisa tidak bergerak. Hal ini benar-benar relatif terhadap permukaan bumi,
tetapi karena bumi berputar pada porosnya, dan mengitari matahari, kita
sebenarnya bergerak pada kecepatan relatif yang sangat besar ke pusat bumi atau
planet-planet lainnya.
Besaran kecepatan yang merupakan
turunan dari pembagian besaran waktu terhadap besaran jarak menghasilkan satuan
kecepatan dalam SI sebagai meter/detik (m/det). Karena jarak yang ditempuh
merupakan hasil kali antara kecepatan dengan waktu yang diperlukan, yaitu
s = v x t
dengan ketentuan,
s= jarak yang ditempuh mempunyai satuan meter (dalam
satuan metrik)
v= kecepatan mempunyai satuan meter/detik
t= waktu yang diperlukan mempunyai satuan detik (dalam
satuan metrik)
Maka kecepatan (v) merupakan
perbandingan antara jarak yang ditempuh (s) dengan waktu yang diperlukan (t),
sehingga hubungan antara v, s, dan t dinyatakan pula dengan formula v = st . Sedangkan waktu yang diperlukan (t) adalah
perbandingan jarak yang ditempuh (s) dengan kecepatan (v), sehingga hubungan
antara t, s, dan v dapat dinyatakan sebagai t = sv .
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Pengukuran adalah penerapan suatu
nilai bilangan berdasarkan sifat suatu objek. Misalnya panjang sebuah pensil,
luas sebidang tanah, volume botol kecap, dll. Dalam pengukuran yang lebih luas,
pengukuran merupakan bentuk penggunaan sebuah bilangan berdasarkan
karakteristik suatu situasi. Misalnya penetapan indeks harga untuk konsumen
oleh produsen lain.
Dalam pengukuran terdapat pengukuran
yang standar atau baku dan yang tidak standar atau tudak baku. Pengukuran
standar adalah suatu kegiatan mengukur dengan menggunakan alat yang memiliki
satuan baku atau telah diakui sebagai standar internasional. Dan pengukuran tak
standar adalah kegiatan mengukur dengan menggunakan alat yang tidak diakui
secara internasional. Artinya alat tersebut tidak memiliki kesamaan satuan.
Dengan menggunakan alat pengukur tidak baku akan diperoleh perbedaan-perbedaan
tertentu pada setiap orang ataupun setiap wilayah. Sebagai contoh untuk
pengukuran tidak standar adalah menggunakan jengkal, kaki, candle clock, dan
lain sebagainya. Melakukan pengukuran dengan menggunakan jengkal misalnya, akan
berbeda antara jengkal anak-anak dan orang dewasa. Begitu pula anatara orang
dewasa di arab dan di indonesia. Tentu besar jengkal tidaklah selalu sama. Hal
inilah yang menyebabkan pengukurannya tidak standar.
Sebagai suatu sistem, pengukuran
memuat besaran dan satuan pengukuran serta teknik pengukuran. Besaran dan
satuan pengukuran merupakan standar yang dipakai dalam pengukuran. Ketika kita
mengukur sesuatu maka sifat dari sesuatu yang diukur itu dihubungkan dengan
standar yang dipakai dalam mengukur.
Teknik pengukuran merupakan cara yang dipakai untuk menentukan sebuah
ukuran.
Satuan-satuan panjang pertama yang ada didasarkan pada bagian-bagian tubuh
manusia. Besaran-besaran
berat dikembangkan sejalan dengan perdagangan yang dilakukan oleh manusia.
Ukuran berat standar yang digunakan pertama kali ditemukan oleh bangsa Babilonia dan Bangsa Sumeris,dan menyebar hingga ke Timur Tengah. Setelah itu
satuan pengukuran semakin berkembang dari masa ke masa. Seperti satuan pada zaman imperial, satuan sistem yang berlaku untuk semuanya, dan sistem-sistem pengukuran dengan menggunakan tubuh.
Alat pengukuran yang akurat sangatlah penting untuk mencatat data-data
fisik. Teknik
pengukuran dapat dilakukan dengan menggunakan alat-alat pengukur deperti mistar
pengukur ketinggian, pita pengukur untuk mengukur kain dengan satuan pengukuran
yang baku, timbangan badan untuk mengukur massa seseorang, dan busur untuk
mengukur besar sudut dalam suatu gambar geometri.
3.2 Saran
·
Dalam
pengukuran selain terdapat pengukuran yang standar juga terdapat pengukuran
yang tidak standar. Dalam membelajarkan pengukuran di SD kita juga perlu untuk
memperkenalkan pengukuran tersebut. sehingga siswa dapat mengetahui pengukuran
baik yang standar maupun yang tidak standar.
·
Dalam
menjelaskan kepada siswa, sebaiknya dilakukan dengan memperlihatkan secara real
maupun miniaturnya kepada siswa agar siswa benar-benar bisa merasakan dan
memahami kegunaan dari setiap alat-alat pengukuran.
DAFTAR RUJUKAN
Wahyudin dan Sudrajat. 2003. Ensiklopedia Matematika dan Peradaban
Manusia. Jakarta: Tarity Samudra Berlian.
Kodansha. Matematika. Terjemahan oleh A. Tutoyo.
Jakarta: Gitakarya Printin
sangat lengkap uraiannya
BalasHapusmakasih ilmunya
BalasHapus