Rumus Besaran Pokok dan Besaran Turunan, Lengkap dengan Contoh Soal

Pembahasan tentang rumus besaran pokok dan turunan termuat pada mata pelajaran Fisika sejak Sekolah Menengah Pertama (SMP). Hal ini mencakup beberapa konsep dasar ilmu Fisika, termasuk rumus dan pengaplikasiannya pada kehidupan sehari-hari.

Besaran pokok didefinisikan sebagai besaran dengan satuan yang dijabarkan dari besaran lainnya. Ketentuan ini ditetapkan oleh ahli fisika di seluruh dunia. Maka dari itu, tercetuslah tujuh besaran pokok yang diketahui sampai sekarang. Berikut lengkapnya.

1. Panjang

Besaran pokok ini berguna untuk mengukur panjang benda. Pada ketetapan Satuan Internasional (SI), panjang menggunakan satuan meter (m). Sementara dimensinya menggunakan L. Satuan ini juga digunakan untuk menyatakan jarak cahaya dalam ruangan hampa, yaitu selama 299.792.458 per detik/sekon.

2. Massa

Massa merupakan besaran dengan satuan kilogram (kg) dengan dimensi (m) yang berguna untuk mengukur kandungan materi pada suatu benda. Massa tidak boleh disamakan dengan berat, yang merupakan gaya yang diberikan pada suatu benda karena gravitasi. Berat tergantung pada massa suatu benda dan percepatan karena gravitasi, sementara massa konstan terlepas dari lokasi di alam semesta.

3. Waktu

Besaran pokok untuk waktu menggunakan satuan sekon (s), sementara dimensinya (T). Melansir IUP UGM, satu sekon diartikan sebagai selang waktu yang dibutuhkan untuk atom Zayn-133 yang bisa bergerak sebanyak 9.192.631.770 kali. Waktu dianggap sebagai kuantitas absolut dan independen yang mengalir secara seragam dan independen dari proses fisik lainnya. Fisika Newton memperlakukan waktu sebagai parameter independen yang muncul dalam persamaan gerak.

4. Kuat Arus Listrik

Kuat arus listrik berdasarkan satuan internasional menggunakan Ampere (A) dengan dimensi (I). Ampere didefinisikan sebagai jumlah arus listrik yang mengalir melalui konduktor ketika satu coulomb muatan listrik melewatinya per detik. Ampere dinamai fisikawan Prancis André-Marie Ampère, yang memberikan kontribusi signifikan pada bidang elektromagnetisme.

5. Suhu

Suhu adalah besaran skalar dan diukur dalam satuan seperti derajat Celcius (°C) atau kelvin (K) dalam Sistem Satuan Internasional (SI). Skala Kelvin umumnya digunakan dalam fisika karena merupakan skala suhu absolut dengan 0 K mewakili nol mutlak, suhu serendah mungkin di mana partikel memiliki gerakan termal minimal. Suhu dapat diukur menggunakan alat bernama termometer.

6. Intensitas Cahaya

Intensitas cahaya mengacu pada jumlah energi yang dibawa oleh gelombang cahaya per satuan waktu. Ini adalah ukuran kecerahan cahaya dan sering digambarkan dalam hal daya per satuan luas. Intensitas cahaya merupakan parameter penting dalam berbagai cabang fisika, termasuk optik, teori elektromagnetik, dan mekanika kuantum. Ada pun satuan yang digunakan yaitu candela (cd).

7. Jumlah Zat

Jumlah zat adalah besaran pokok yang mengukur ukuran sampel materi pada skala atom atau molekul. Satuan SI untuk jumlah zat adalah mol, dan merupakan salah satu dari tujuh satuan SI basa. Simbol untuk jumlah zat adalah N.

Selain itu, kali ini kami juga akan membahas tentang rumus besaran pokok beserta contoh soalnya. Selengkapnya, simak tulisan berikut.

Rumus Besaran Pokok

Patut diketahui bahwa rumus besaran pokok dan besaran turunan tidak secara langsung memiliki rumus. Ada yang namanya besaran turunan yang merupakan lanjutan dari besaran pokok. Konsepnya secara mendasar bersifat sama.

Demikian juga dengan rumus besaran pokok dan besaran turunan yang akan dibahas berikut ini. Lengkap dengan contoh soal, Anda sepatutnya menyimak pembahasan berikut ini agar tidak ada yang terlewat.

Rumus Besaran Turunan

1. Luas (L)

L = p x l

Keterangan:

L: Luas
p: Panjang
l: Lebar

2. Volume (V)

V = p x l x t

Keterangan:

V: Volume
P: Panjang
L: Lebar
T: Tinggi

3. Percepatan (a)

a = v/t

Keterangan:

a: Percepatan
v: Kecepatan
t: waktu

4. Massa Jenis (p)

p = m/v

Keterangan:

p: massa jenis
m: massa
v: volume

5. Gaya (F)

F = m x a

Keterangan:

F: Gaya
m: massa
a: percepatan

Contoh Soal

1. Berikut kelompok besaran berikut!

(1) Panjang (2) Kecepatan (3) Massa (4) Volume (5) Kuat Arus

Yang termasuk kelompok besaran pokok adalah....

A. 1, 2, dan 4
B. 1, 3, dan 5
C. 2, 3, dan 5
D. 3, 4, dan 5

Jawaban: B

2. Sebuah sepeda motor bergerak dengan kecepatan sebesar 72 km/jam jika dinyatakan dalam satuan Internasional (SI) maka kecepatan sepeda motor adalah …

A. 36 ms-1
B. 30 ms-1
C. 24 ms-1
D. 20 ms-1
E. 15 ms-1

Jawaban: D

Pembahasan:

72 km = 72 x 1.000 m= 72.000 m
1 jam = 1 x 3.600 sekon = 3.600 s
72 km/jam = 72.000 m : 3.600 s = 20 m/s
Jadi, kecepatan sepeda motor yang dinyatakan dalam SI adalah 20 m/s

3. Di bawah ini yang merupakan simbol dari massa jenis yaitu...

A. F
B. P
C. m
D. ρ

Jawaban: D

4. Kelompok besaran di bawah ini yang merupakan kelompok besaran turunan adalah …

A. Panjang lebar dan luas
B. Kecepatan, percepatan dan gaya
C. Kuat arus, suhu dan usaha
D. Kecepatan, berat dan suhu
E. Intensitas cahaya, banyaknya mol dan volume

Jawaban : B

5. Hasil pengukuran panjang dan lebar suatu bidang persegi panjang masing-masing 12,73 cm dan 6,5 cm. Menurut aturan penulisan angka penting, luas bidang tersebut adalah ……

A. 82,74 cm2
B. 82,745 cm2
C. 82,75 cm2
D. 82,,8 cm2
E. 83 cm2

Jawaban: E

Pembahasan:

p = 12,73 cm ⇒ 4 angka penting
l = 6,5 cm ⇒ 2 angka penting
L = p x l
L = 12,73 x 6,5
L = 82,745 cm²

Berdasarkan aturan angka penting, Luas harus terdiri dr 2 angka penting (berdasarkan jumlah AP yg paling sedikit).
Jadi luas persegi = 83 cm³

Demikian pembahasan tentang rumus besaran pokok dan besaran turunan. Anda juga bisa meningkatkan pemahaman konsep dengan latihan soal dan banyak membaca referensi.

Sumber: Soal Kimia