1. Satuan Panjang (meter)
Meter pada awalnya ditetapkan oleh
Akademi Sains Prancis sebagai 1/10.000.000 jarak sepanjang bumi dan
kutub utara hingga Khatulistiwa melalui Meridian Paris pada tahun 1791,
dan pada tahun 1795 perancis menggunakan meter sebagai jarak resmi untuk
panjang. Ketidakpastian dalam mengukur jarak tersebut menyebabkan biro
berat dan ukuran Internasional
menetapkan satu meter adalah jarak antara dua garis pada batang
platinum-iridium yang disimpan di Sevres Perancis tahun 1889.
Pada
tahun 1960 hingga 1970, ketika laser di perkenalkan Konferensi umum
tentang berat dan ukuran ke-11 mengganti definisi meter sebagai
1.650.763,63 kali panjang gelombang spektrum cahaya oranye-merah atom
krypton-86 dalam sebuah ruangan vakum. Pada tahun 1983, BIPM menentukan
meter sebagai jarak yang dilalui cahay melalui vakum pada 1/299.792.458
detik kecepatan cahaya ditetapkan sebesar 299.792.458 meter per detik.
Oleh karena itu kecepatan cahaya dalam vakum dimana saja adalah sama.
Devinisi ini adalah lebih universal dibandingkan jarak ukur lilit bumi
atau panjang batang logam tertentu.
Pada tahun 1120 raja Inggris
yaitu Henry 1 secara pribadi menggunakan hitung dan jempolnya untuk
menetapkan standar satuan panjang, kemudian memutuskan bahwa standar
panjang di negara itu akan diberi nama yard (3 kaki) dan akan sama
dengan jarak dari ujung hidung ke ujung lengan.
Meter asal kata dari Yunani yaitu metron yang berarti ukuran
2. Satuan waktu (detik)
Sebelum adanya pengukuran waktu modern seperti zaman sekarang, arloji
dan stopwatch waktu diukur menggunakan jam matahari dan jam pasir, waktu
diukur abad, tahun, bulan, minggu, jam, menit, dan sekon atau sekon.
Sebelum tahun1967, satu sekon ditetapkan sama dengan(1/60) (1/60) (1/24)
atau dengan 1/86400 hari. Jadi 1 sekon adalah 1/86400 hari.
Akan
tetapi dari kemudian hari diketahui bahwa waktu edar matahari rata-rata
itu berubah dari tahun ke tahun sehingga pada tahun 1967 ditetapkan
waktu standar satu sekon adalah waktu yang diperlukan oleh atom
sesium-33 untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali periode
getaran radiasi dari atom sesium.
3. Satuan Massa (kilogram)
Pada Satuan Internasional massa dinyatakan dalam satuan koligram.
Didefinisikan sebagai massa sebuah silinder platina-iridium tertentu
disimppan di Biro Internasional Poids et Mesures di Sevres, Perancis.
Standar ini ditetapkan pada tahun 1887. Penggunaan bahan
platinum-iridium sebagai standar satu kilogram karena merupakan bahan
yang stabil.
4. Satuan Temperatur (kelvin)
Skala
kelvin adalah skala suhu dimana nol absolut di definisikan sebagai 0 K.
Kelvin adalah salah satu dari tujuh unit dasar SI. Satuan kelvin
didefinisikan oleh dua fakta yaitu nol kelvindan nol absolut, dan satu
kelvin adalah pecahan 1/273,16 dari suhu termodinamika. Skala suhu
celcius sekarang didefinisikan kelvin.
Kelvin dinamakan berdasarkan
mana seorang fisikawan dan insinyur Inggris William Thomso 1st Baron
Kelvin. Perkataan kelvin sebagai unit ditulis huruf kecil (k) kecuali
dalam awal kalimat dan tidak pernah di ikuti kata dan simbol derajat,
berbeda dengan fahrenheit dan celcius. Ini karena kedua skala tersebut
adalah skala ukuran sementar kelvin adalah unit ukuran. Ketika kelvin
diperkenalkan pada tahun 1954 di Konverensi umum Ukuran dan Berat ke-10,
Resolusi 3, CR 79 namanya adalah derajat kelvin dan ditulis ᴼK, dan
kata derajat dibuang pada tahu 1967.
Sejarah Temperatur Farinhait
Ada beberapa perdebatan mengenai bagaimana Fahrenheit memikirkan skala
temperaturnya. Ada yang menyatakan bahwa Fahrenheit menentukan titik nol
(0 °F) dan 100 °F pada skala temperaturnya dengan cara mencatat
temperatur di luar terendah yang dapat ia ukur, dan temperatur badannya
sendiri. Temperatur di luar terendah ia jadikan titik nol yang ia ukur
pada saat musim dingin tahun 1708 menjelang tahun 1709 di kampung
halamannya, (-17.8 °C). Fahrenheit ingin menghindari suhu negatif di
mana skala Ole Rømer seringkali menunjuk temperatur negatif dalam
penggunaan sehari-hari.
Fahrenheit memutuskan bahwa suhu tubuhnya
sendiri adalah 100 °F (suhu tubuh normal adalah mendekati 98.6 °F,
berarti Fahrenheit saat itu sedang demam ketika bereksperimen atau
termometernya tidak akurat). Dia membagi skala normalnya menjadi 12
divisi, dan kemudian ke-12 divisi masing-masing dibagi lagi atas 8
sub-divisi. Pembagian ini menghasilkan skala 96 derajat. Fahrenheit
menyebut bahwa pada skalanya, titik beku air pada 32 °F, dan titik didih
air pada 212 °F, berbeda 180 derajat.
Ada pula yang menyatakan
bahwa Fahrenheit menentukan titik nol (0 °F) pada skalanya sebagai suhu
di mana campuran sama rata antara es dan garam melebur dan 96 derajat
sebagai temperatur darahnya (dia pada awalnya menggunakan darah kuda
untuk menandakan skalanya). Skalanya terdiri atas 12 divisi, tapi
kemudian dia membagi masing-masing divisi menjadi 8 sub-divisi sama
besar. Dan menghasilkan 96 derajat. Dia kemudian menemukan bahwa air
(tanpa campuran apa-apa) akan membeku pada suhu 32 derajat dan mendidih
pada suhu 212 derajat.
Yang ketiga adalah cerita yang paling
dikenal, seperti yang digambarkan pada serial televisi fisika populer
The Mechanical Universe. Serial itu menyatakan bahwa Fahrenheit
mengadopsi skala Romer di mana air membeku pada suhu 7,5 derajat dan
mengalikan setiap nilai dengan 4 untuk mengeliminasi pecahan serta
meningkatkan granularity dari skala tersebut (menghasilkan 30 dan 240
derajat). Kemudian dia kembali menentukan skalanya di antara titik beku
air dan temperatur normal tubuh manusia (di mana ia mengambil 96
derajat); titik beku air ditentukan 32 derajat sehingga ada 64 interval
akan membagi dua. Sehingga ia bisa menandai garis derajat pada alatnya
dengan membagi dua interval tersebut dua kali.
Pengukurannya tidak
semuanya akurat. Dengan menggunakan skala awalnya, titik beku dan titik
didih air yang sebenarnya akan berbeda dengan 32 °F dan 212 °F. Beberapa
waktu setelah kematiannya, diputuskan untuk kembali menandakan skalanya
dengan 32 °F dan 212 °F sebagai titik beku dan titik didih air murni
yang benar. Perubahan ini memudahkan konversi dari Celsius ke Fahrenheit
dan vice versa dengan menggunakan rumus sederhana. Perubahan ini juga
menjelaskan mengapa temperatur tubuh pernah sekali ditentukan 96 atau
100 °F oleh Fahrenheit sekarang ditentukan 98,6 °F oleh banyak pihak,
walaupun nilai 98 °F akan lebih akurat.
Keempat, adalah cerita yang
tidak begitu dikenal mengenai asal muasal skala Fahrenheit. Cerita
keempat menceritakan bahwa skala Fahrenheit ditentukan Fahrenheit
sendiri yang menjadi anggota organisasi persaudaraan (tidak ada bukti
yang tentu). Dalam organisasi tersebut, ada 32 tingkat penerangan, 32
menjadi yang tertinggi. Penggunaan kata degree (dalam bahasa Indonesia
berarti: derajat atau tingkatan) sendiri dikatakan diambil dari
tingkatan dalam organisasi tersebut. Ini mungkin suatu kebetulan, tapi
tidak ada bukti yang menunjukkan kebenaran hal tersebut .
Versi
kelima menceritakan bahwa Fahrenheit menentukan 0 derajat berdasarkan
temperatur di mana manusia akan mati beku karena kedinginan dan 100
derajat adalah temperatur di mana manusia akan mati karena panas. Untuk
alasan itu, 0 sampai 100 menunjukkan rentang di mana manusia bisa hidup.
5. Satuan Arus (Ampere)
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan
waktu. Muatan listrik bisa mengalir melalui kabel atau penghantar
listrik lainnya. Pada zaman dulu, Arus konvensional didefinisikan
sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita sekarang tahu bahwa arus
listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke
arah yang sebaliknya.
Saat arus listrik mengalir lewat suatu kabel,
maka bidang magnet akan berada di sekeliling kabel. Ampere didefinisikan
pada 1948 dari kekuatan tarik-menarik dua kabel yang berarus listrik.
1 ampere adalah arus listrik konstan dimana jika terdapat dua kabel
dengan panjang tak terhingga dengan circular cross section?? yang dapat
diabaikan, ditempatkan dengan jarak 1 meter pada ruang hampa, akan
menghasilkan gaya 2 x 107 newton per meter.
Arus adalah banyaknya
muatan yang mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap
satuan waktu. Arus listrik dapat diukur dalam satuan detik atau Ampere .
Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang
sangat lemah dalam satuan mikroAmpere (μA) seperti di dalam jaringan
tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere (kA) seperti yang
terjadi pada petir . Dalam kebanyakan sirkuit arus searah dapat
diasumsikan resistansi terhadap arus listrik adalah konstan sehingga
besar arus yang mengalir dalam sirkuit bergantung pada voltase dan
resistansi sesuai dengan hukum ohm.
Arus listrik merupakan satu dari
tujuh satuan pokok dalam . Satuan internasional untuk arus listrik
adalah Ampere (A). Secara formal satuan Ampere didefinisikan sebagai
arus konstan yang, bila dipertahankan, akan menghasilkan gaya sebesar 2 x
10-7 N/m di antara dua penghantar lurus sejajar, dengan luas penampang
yang dapat diabaikan, berjarak 1 meter satu sama lain dalam ruang hampa
udara.
6. Satuan Intensitas Cahaya (candela)
Bagai cahaya, maka perlu menunggu sampai 1909 untuk melihat awal
unufikasi di tingkat Internasional, ketika laboraturiun Amerika Serikat,
Perancis, dan Inggris memutuskan untuk mengadopsi lilin internasional
yang diwalili oleh lampu pilamen karbon. Jerman pada saat yang sama,
tinggal dengan lilin Hefner, ditetapkan oleh standar api, dan setara
dengan sekitar 9/10 lilin Internasional. Tapi standar dengan menggunakan
lampu pijar dan akibatnya bergantung pada stabilitas mereka tidak akan
pernah memuaskan dan oleh karena itu, bisa hanya sementara. Disisi lain
sifat hitam yang disediakan secara teoritis sempurna, dan pada awal
1933, prinsip diadopsi bahwa unit fotometrik baru akan didasarkan kepada
emisi bercahaya hitam di suhu beku besi platina (2045 K).
Sebelum
intensitas cahaya berdasarkan filamen api atau pijar digunakan di
berbagai negara tahun 1948, awal digantikannya lilin baru berdasarkan
luminasi radiator hitam a pada suhu beku platinum. Modifikasi ini telah
disiapkan oleh Komisi internasional tentang Penerangan dan oleh CIPM
sebelim 1937, dan telah di umumkan oleh CIPM pada tahun 1946. Saaat ini
diratifikasi pada tahun 1948 oleh CGPM 9 yang mengadopsi nama
internasional baru untuk unit ini yang candela pada tahu 1967 CGPM ke-13
memberi perubahan dari definisi 1946.
Pada tahun 1979 karena
kesulitan eksperimental dalam mewujudkan radiator Plank pada suhu tinggi
dan kemungkinan-kemungkinan baru yang ditawarkan oleh radiometri, yaitu
pengukuran daya radiasi optik, mengadopsi definisi baru candela.
7. Satuan Jumlah Zat (mole)
Mol adalah satuan dasar SI yang mengukur jumlah zat. Istilah mol
pertama kali diciptakan oleh Wilhem Ostwald dalam bahasa Jerman pada
tahun 1893, walaupun sebelumnya telah terdapat konsep massa equivalan
seabad sebelumnya. Istilah mol diperkirakan berasal dari kata bahasa
Jerman molekul. Nama gram atom dan gram molekul juga pernah digunakan
dengan artian yang sama dengan mol tetapi unutk sekarang ini sudah tidak
digunakan lagi.
Satuan mol didefinisikan sebagai jumlah zat suatu
sistem yang mengandung entitas elemeter sebanyak atom-atom yang berda
pada 12 gram karbon-12.
Terdapat miskonsepsi yang umum bahwa mol
didefinisikan menurut tetapan Avogadro (juga disebut "bilangan
Avogadro"). Namun kita tidak perlulah mengetahui jumlah atom ataupun
molekul yang ada dalam suatu zat untuk menggunakan satuan mol, dan
sebenarnya pula pengukuran jumlah zat dilakukan pertama kali sebelum
adanya teori atom modern. Definisi mutakhir mol disepakati pada tahun
1960-an. Sebelumnya, definisi mol didasarkan pada berat atom hidrogen,
berat atom oksigen, dan massa atom relativ oksigen-16. Keempat definisi
ini memiliki tingkat perbedaan yang lebih kecil dari 1%.
Metode yang
paling umum untuk mengukur jumlah zat adalah dengan mengukur
massanyadan kemudian membagi nilai massanya dengan massa molar zat
tersebut.Massa molar dapat dihitung dengan mudah dari nilai tabulasi
bobot atom dan tetapan massa molar (didefinisikan sebagai 1 g/mol).
Metode lainnya meliputi penggunaan volume molar ataupun pengukuran
muatan listrik
Tidak ada komentar:
Posting Komentar