Pengertian Besaran Turunan dan Satuannya
Besaran turunan adalah besaran fisika yang diperoleh dari gabungan satu atau lebih besaran pokok melalui proses perkalian, pembagian, atau kombinasi keduanya. Karena berasal dari besaran pokok, satuan yang digunakan juga merupakan hasil penggabungan satuan-satuan dasar dalam Sistem Internasional (SI).
Sebagai contoh, besaran luas diperoleh dari hasil perkalian panjang dengan panjang sehingga satuannya menjadi meter persegi (m²). Begitu pula besaran kecepatan yang diperoleh dari pembagian panjang dengan waktu sehingga memiliki satuan meter per sekon (m/s). Hal ini menunjukkan bahwa setiap besaran turunan memiliki hubungan yang erat dengan besaran pokok.
Mengapa Besaran Turunan Penting Dipelajari?
Digunakan untuk Mengukur Berbagai Fenomena Fisika
Dalam kehidupan sehari-hari, banyak pengukuran yang tidak cukup menggunakan besaran pokok saja. Misalnya, ketika menghitung kecepatan kendaraan, luas tanah, volume air, atau gaya yang bekerja pada suatu benda, kita menggunakan besaran turunan.
Besaran turunan membantu menjelaskan berbagai peristiwa alam secara lebih rinci. Oleh karena itu, materi ini menjadi salah satu dasar dalam pelajaran fisika, teknik, hingga berbagai bidang ilmu lainnya.
Membantu Menyelesaikan Perhitungan Fisika
Hampir semua rumus dalam fisika melibatkan besaran turunan. Ketika menghitung percepatan, tekanan, energi, maupun daya, sahabat rumah pintar akan menggunakan beberapa besaran pokok yang dikombinasikan menjadi besaran turunan.
Dengan memahami hubungan tersebut, proses menyelesaikan soal fisika menjadi lebih mudah karena setiap rumus dapat dipahami asal-usul satuannya.
Diterapkan dalam Kehidupan Sehari-Hari
Besaran turunan tidak hanya digunakan di laboratorium, tetapi juga diterapkan dalam berbagai aktivitas sehari-hari. Contohnya adalah menghitung luas lantai sebelum memasang keramik, menentukan volume air di dalam tangki, atau melihat kecepatan kendaraan saat berkendara.
Penerapan tersebut menunjukkan bahwa besaran turunan memiliki manfaat yang sangat luas dan tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia.
Ciri-Ciri Besaran Turunan
Diperoleh dari Gabungan Besaran Pokok
Ciri utama besaran turunan adalah berasal dari kombinasi satu atau lebih besaran pokok. Penggabungan tersebut dapat berupa operasi perkalian, pembagian, maupun perpangkatan sesuai dengan rumus yang digunakan.
Sebagai contoh, volume diperoleh dari panjang × panjang × panjang, sedangkan massa jenis diperoleh dari massa yang dibagi volume. Oleh karena itu, setiap besaran turunan selalu dapat ditelusuri kembali ke besaran pokok penyusunnya.
Memiliki Satuan Turunan SI
Karena berasal dari besaran pokok, satuan besaran turunan juga merupakan gabungan satuan dasar SI. Satuan tersebut dapat berupa meter persegi (m²), meter kubik (m³), meter per sekon (m/s), kilogram per meter kubik (kg/m³), dan masih banyak lagi.
Penggunaan satuan SI membuat hasil pengukuran menjadi seragam di seluruh dunia. Hal ini sangat penting agar hasil penelitian maupun kegiatan ilmiah dapat dipahami oleh semua orang.
Jumlahnya Sangat Banyak
Jika besaran pokok hanya berjumlah tujuh, maka besaran turunan memiliki jumlah yang jauh lebih banyak. Hal ini karena kombinasi antarbesaran pokok dapat menghasilkan berbagai besaran baru sesuai kebutuhan ilmu pengetahuan.
Semakin berkembang ilmu pengetahuan dan teknologi, semakin banyak pula besaran turunan yang digunakan dalam berbagai bidang, seperti teknik, kedokteran, astronomi, dan industri.
Macam-Macam Besaran Turunan dan Satuannya
Berikut beberapa besaran turunan yang paling sering dipelajari dalam materi IPA dan Fisika.
Luas
Luas merupakan besaran yang digunakan untuk mengukur besar suatu bidang datar. Besaran ini diperoleh dari hasil perkalian panjang dengan lebar atau panjang dengan panjang.
Satuan SI untuk luas adalah meter persegi (m²). Dalam kehidupan sehari-hari, luas digunakan untuk menghitung ukuran lantai rumah, sawah, lapangan, maupun tanah.
Volume
Volume menunjukkan besarnya ruang yang ditempati suatu benda. Besaran ini diperoleh dari hasil perkalian panjang, lebar, dan tinggi.
Satuan SI volume adalah meter kubik (m³). Pengukuran volume sering digunakan untuk mengetahui kapasitas air, ukuran ruangan, maupun isi suatu wadah.
Kecepatan
Kecepatan merupakan besaran yang menyatakan jarak yang ditempuh setiap satuan waktu. Besaran ini diperoleh dari pembagian panjang dengan waktu.
Satuan SI kecepatan adalah meter per sekon (m/s). Dalam kehidupan sehari-hari, kecepatan sering ditampilkan dalam kilometer per jam (km/jam), misalnya pada kendaraan bermotor.
Percepatan
Percepatan menunjukkan perubahan kecepatan dalam setiap satuan waktu. Besaran ini digunakan untuk mengetahui seberapa cepat suatu benda mengalami perubahan gerak.
Satuan SI percepatan adalah meter per sekon kuadrat (m/s²). Besaran ini banyak digunakan dalam pembahasan gerak lurus maupun gerak benda di bidang miring.
Gaya
Gaya merupakan tarikan atau dorongan yang dapat mengubah keadaan gerak maupun bentuk suatu benda. Besaran ini diperoleh dari hasil perkalian massa dengan percepatan.
Satuan SI gaya adalah newton (N). Dalam bentuk satuan dasar, satu newton sama dengan kg·m/s².
Tekanan
Tekanan menunjukkan besarnya gaya yang bekerja pada setiap satuan luas permukaan.
Satuan SI tekanan adalah pascal (Pa) yang setara dengan N/m². Besaran ini digunakan pada berbagai bidang, seperti teknik, hidrolik, dan meteorologi.
Massa Jenis
Massa jenis menunjukkan perbandingan antara massa suatu benda dengan volumenya.
Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg/m³). Besaran ini digunakan untuk menentukan jenis suatu zat atau membandingkan kerapatan berbagai bahan.
Tabel Besaran Turunan dan Satuannya
| Besaran Turunan | Satuan SI | Lambang Satuan |
|---|---|---|
| Luas | meter persegi | m² |
| Volume | meter kubik | m³ |
| Kecepatan | meter per sekon | m/s |
| Percepatan | meter per sekon kuadrat | m/s² |
| Gaya | newton | N |
| Tekanan | pascal | Pa |
| Massa jenis | kilogram per meter kubik | kg/m³ |
| Usaha | joule | J |
| Daya | watt | W |
| Frekuensi | hertz | Hz |
Tabel di atas merupakan beberapa contoh besaran turunan yang paling sering muncul dalam materi IPA dan Fisika. Sahabat rumah pintar sebaiknya menghafalkan nama besaran beserta satuannya agar lebih mudah memahami berbagai rumus fisika.
Contoh Besaran Turunan dalam Kehidupan Sehari-Hari
Besaran turunan dapat ditemukan dalam berbagai aktivitas sehari-hari. Ketika menghitung luas kamar sebelum memasang keramik, sebenarnya sahabat rumah pintar sedang menggunakan besaran luas. Saat mengisi bak mandi atau menghitung kapasitas tangki air, besaran yang digunakan adalah volume.
Contoh lainnya dapat ditemukan ketika melihat kecepatan kendaraan pada speedometer, mengukur tekanan ban mobil, atau menghitung massa jenis suatu benda saat melakukan percobaan di laboratorium. Berbagai contoh tersebut menunjukkan bahwa besaran turunan memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan sehari-hari.
Perbedaan Besaran Pokok dan Besaran Turunan
Meskipun sama-sama digunakan dalam proses pengukuran, besaran pokok dan besaran turunan memiliki karakteristik yang berbeda. Perbedaan tersebut dapat dilihat dari cara pembentukan, jumlah besaran, hingga jenis satuan yang digunakan.
| Aspek | Besaran Pokok | Besaran Turunan |
|---|---|---|
| Pengertian | Besaran dasar yang tidak berasal dari besaran lain | Besaran yang dibentuk dari gabungan besaran pokok |
| Jumlah | Terdiri atas 7 besaran | Sangat banyak |
| Satuan | Satuan dasar SI | Gabungan satuan SI |
| Contoh | Panjang, massa, waktu | Luas, volume, gaya, tekanan, kecepatan |
Dengan memahami perbedaan tersebut, sahabat rumah pintar akan lebih mudah menentukan apakah suatu besaran termasuk besaran pokok atau besaran turunan saat mengerjakan soal.
Kesimpulan
Besaran turunan dan satuannya merupakan materi penting dalam IPA dan Fisika karena hampir semua pengukuran dalam kehidupan sehari-hari menggunakan besaran ini. Besaran turunan diperoleh dari gabungan satu atau lebih besaran pokok sehingga memiliki satuan yang merupakan kombinasi satuan dasar SI. Dengan memahami besaran turunan dan satuannya, sahabat rumah pintar akan lebih mudah mempelajari berbagai rumus fisika, mengenali satuan internasional, serta memahami penerapan konsep pengukuran dalam kehidupan sehari-hari.
