4 Contoh soal besaran turunan rumus dimensi dan satuan internasional
| ఉత్పన్న పరిమాణాలు | సూత్రం | అసలు మొత్తం దేనిని కలిగి ఉంటుంది? | Dimensi Besaran turunan | Satuan Internasional Besaran turunan |
| లువాస్ | Panjang x lebar | పొడవు (2) | [L2] | m2 |
| Volume balok | Panjang x lebar x tinggi | పొడవు (3) | [L3] | m3 |
| సాంద్రత | Massa / Volume | Massa (1), panjang (3) | [M] / [L3] = [M][L-3] | Kg / m3 |
| కెసెపటన్ | Jarak / waktu | Panjang (1), waktu (1) | [L] / [T] = [L] [T-1] | మీ / సె |
| త్వరణం | Kecepatan / waktu | Panjang (1), waktu (2) | [L] [T-1] / [T] = [L] [T-2] | మీ / సె2 |
| గయ | Massa x percepatan | ద్రవ్యరాశి (1), పొడవు (1), సమయం (2) | [M][L][T-2] | Kg m/s2 |
| వ్యాపారం | Gaya x perpindahan | ద్రవ్యరాశి (1), పొడవు (2), సమయం (2) | [M][L][T-2][L] = [M][L2][T-2] | కిలోగ్రాములు మీటర్లు2/s2 |
Untuk mengetahui jumlah besaran pokok, turunkan terlebih dahulu rumus besaran turunan.
Besaran turunan : Daya
Rumus Daya
P = W / t
వివరణ: P = శక్తి, W = పని, t = సమయం
Waktu merupakan besaran pokok, sedangkan W merupakan besaran turunan karenanya turunkan lagi usaha hingga hanya terdapat besaran pokok.
వ్యాపార సూత్రం
W = F s
Keterangan : W = usaha, F = gaya, s = Perpindahan
Perpindahan termasuk besaran pokok panjang, sedangkan gaya merupakan besaran turunan karenanya turunkan lagi gaya hingga hanya terdapat besaran pokok.
Rumus gaya
F = ma
వివరణ: F = బలం, m = ద్రవ్యరాశి, a = త్వరణం
Massa merupakan besaran pokok panjang, sedangkan percepatan merupakan besaran turunan karenanya turunkan lagi percepatan hingga hanya terdapat besaran pokok.
Rumus percepatan
a = v / t
Keterangan : a = percepatan, v = kecepatan, t = waktu
Waktu merupakan besaran pokok, sedangkan kecepatan merupakan besaran turunan karenanya turunkan lagi kecepatan hingga hanya terdapat besaran pokok.
Rumus kecepatan
v = s / t
Keterangan : v = kecepatan, s = perpindahan, t = waktu
Perpindahan termasuk besaran pokok panjang, waktu merupakan besaran pokok.
Rumus Daya
Susun kembali rumus daya :
Keterangan : m = massa, s = panjang, t = waktu
అసలు మొత్తం
Daya terdiri dari satu besaran pokok massa, dua besaran pokokpanjang dan tiga besaran pokok waktu.
Dimensi Daya
Berdasarkan rumus daya yang hanya terdiri dari besaran pokok di atas maka dimensi daya adalah :
[M][L2] / [T3] = [M][L2][T3]
Satuan Internasional Daya
Berdasarkan rumus dan dimensi daya di atas maka satuan internasional daya adalah :
Kilogram meter kuadrat per sekon pangkat tiga (kg m2/s3)
Soal besaran turunan
| ఉత్పన్న పరిమాణాలు | Rumus besaran turunan | Besaran turunan terdiri dari berapa besaran pokok | Dimensi besaran turunan | Satuan Internasional besaran turunan |
| శక్తి | Usaha / waktu (W / t) | |||
| గతి శక్తి | ½ x massa x kuadrat kecepatan ( ½ m v2) | |||
| Energi potensial | Massa x percepatan gravitasi x ketinggian (m g h) | |||
| ఊపందుకుంటున్నది | Massa x kecepatan (m v) | |||
| ప్రేరణలు | Gaya x waktu (F t) | |||
| టార్క్ | Gaya x perpindahan (F s) | |||
| విద్యుత్ శక్తి | Konstanta gravitasi x muatan 1 x muatan 2 / kuadrat jarak (k q q / r2) | |||
| విద్యుత్ ఛార్జ్ | Kuat arus listrik x waktu (I t) | |||
| జడత్వ భ్రమణం | Massa x kuadrat jari-jari ( m r2) | |||
| టెకానన్ | Gaya / luas (F / A) | |||
| కేలరీలు | Massa x kalor jenis x perubahan suhu (m c T) | |||
| Kuat medan listrik | Gaya listrik / muatan listrik (F / q) |
1. Perhatikan besaran berikut!
Berdasarkan tabel di atas, besaran turunan dengan satuannya dalam Sistem Internasional yang benar adalah…
ఎ. (1), (2), మరియు (3)
బి. (2), (3) మరియు (4)
సి. (2), (4) మరియు (5)
D. (3), (4) మరియు (5)
Pembahasaan
భౌతిక పరిమాణాలు terdiri dari dua yakni besaran pokok dan besaran turunan.
అసలు మొత్తం
Besaran pokok adalah besaran fisika yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu. 7 besaran pokok dan satuan internasionalnya ditunjukan pada tabel di bawah.
ఉత్పన్న పరిమాణాలు
Besaran turunan adalah besaran fisika yang satuannya diturunkan dari besaran pokok. Selain 7 besaran pokok di atas, besaran fisika lainnya termasuk besaran turunan. Yang termasuk besaran turunan pada soal di atas adalah volume, kecepatan dan massa jenis.
వాల్యూమ్
Rumus volume (misalnya volume balok) = panjang x lebar x tinggi
Panjang termasuk besaran pokok panjang, lebar termasuk besaran pokok panjang, tinggi termasuk besaran pokok panjang. Walaupun menggunakan kata yang berbeda tetapi panjang, lebar dan tinggi diukur dengan alat ukur yang sama yakni panjang. Panjang, lebar dan tinggi juga mempunyai satuan internasional yang sama, yakni meter. Karenanya satuan Internasional volume adalah meter x meter x meter = meter kubik, disingkat m3
కెసెపటన్
Rumus kecepatan = perpindahan / waktu
Perpindahan termasuk besaran pokok panjang dan waktu termasuk besaran pokok waktu. Satuan Internasional perpindahan adalah meter dan satuan Internasional waktu adalah sekon. Dengan demikian, satuan Internasional perpindahan adalah meter / sekon, disingkat m/s.
సాంద్రత
Rumus massa jenis = massa / volume
Massa termasuk besaran pokok massa dan volume termasuk besaran turunan. Satuan internasional massa adalah kilogram dan satuan internasional volume adalah meter kubik. Dengan demikian, satuan Internasional massa jenis adalah kilogram / meter kubik, disingkat kg/m3.
సరైన సమాధానం C.
2. Perhatikan tabel berikut ini!
Berdasarkan tabel tersebut, yang termasuk kelompok besaran turunan dengan satuan dalam Sistem Internasional (SI) adalah nomor…
ఎ. (1), (2), మరియు (3)
బి. (1), (3), మరియు (5)
సి. (2), (4), మరియు (5)
D. (3), (4), మరియు (5)
చర్చ
Yang termasuk besaran pokok adalah (1) massa dan (3) panjang. Yang termasuk besaran turunan adalah (2) massa jenis, (4) luas, (5) tegangan listrik.
సాంద్రత
Satuan massa jenis adalah kilogram / meter kubik, disingkat kg/m3. Lihat penjelasan pada pembahasan soal nomor 1.
లువాస్
Rumus luas (misalnya luas persegi) = panjang x lebar.
Panjang termasuk besaran pokok panjang dan lebar termasuk besaran pokok panjang. Satuan internasional panjang adalah meter dan satuan internasional lebar adalah meter. Karenanya satuan internasional luas adalah meter x meter = meter kuadrat, disingkat m2.
విద్యుత్ వోల్టేజ్
Satuan internasional tegangan listrik atau beda potensial listrik adalah Joule / Coulomb. Nama lain satuan internasional tegangan listrik adalah Volt.
సరైన సమాధానం C.
3. Tabel berikut ini merupakan beberapa besaran dan satuannya.
Kelompok besaran turunan dengan satuannya dalam Sistem Internasional yang benar ditunjukkan oleh nomor-nomor…
ఎ. (1), (2), మరియు (3)
బి. (1), (3), మరియు (4)
సి. (2), (3), మరియు (5)
D. (3), (4), మరియు (5)
చర్చ
Besaran pokok pada tabel adalah (5) Intensitas cahaya. Besaran turunan pada tabel adalah (1) volume, (2) massa jenis, (3) gaya, dan (4) kecepatan.
వాల్యూమ్
Satuan internasional volume adalah meter kubik, disingkat m3. Lihat penjelasan pada pembahasan soal nomor 1.
సాంద్రత
Satuan internasional massa jenis adalah kilogram / meter kubik, disingkat kg/m3. Gram/cm3 bukan merupakan satuan Internasional. Lihat penjelasan pada pembahasan soal nomor 1.
గయ
Rumus gaya = massa x percepatan. Massa termasuk besaran pokok dan percepatan termasuk besaran turunan. Satuan internasional massa adalah kilogram, disingkat kg dan satuan internasional percepatan adalah meter / sekon kuadrat, disingkat m/s2. Jadi satuan internasional gaya adalah kilogram meter / sekon kuadrat, disingkat kg m/s2. Satuan ini diberi nama khusus Newton, untuk menghargai Fisikawan Isaac Newton.
కెసెపటన్
Satuan internasional kecepatan adalah meter / sekon, disingkat m/s. Lihat penjelasan pada pembahasan soal nomor 1.
సరైన సమాధానం బి.
4. Berdasarkan analisis dimensi, besaran-besaran fisika di bawah ini yang berdimensi sama adalah…
- usaha dan daya
- daya dan tekanan
- gaya dan momentum
- usaha dan kalor
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
Dimensi Dimensi Panjang = Dimensi Lebar = Dimensi Perpindahan = L
Dimensi Waktu = T
Dimensi Massa = M
సమాధానం :
Dimensi Luas = Dimensi Panjang x Dimensi Lebar = [L][L] = [L]2
Dimensi Kecepatan = Dimensi Perpindahan / Dimensi Waktu = [L] / [T] = [L][T]-1
Dimensi Percepatan = Dimensi Kecepatan / Dimensi Waktu = [L][T]-1 / [T] = [L][T]-1[T]-1 = [L][T]-2
Dimensi Gaya = Dimensi Massa x Dimensi Percepatan = [M][L][T]-2
Dimensi Usaha = Dimensi Gaya x Dimensi Perpindahan = [M][L][T]-2 [L] = [M][L]2[T]-2
Dimensi Daya = Dimensi Usaha / Dimensi Waktu = [M][L]2[T]-2 / [T] = [M][L]2[T]-2[T]-1 = [M][L]2[T]-3
Dimensi Tekanan = Dimensi Gaya / Dimensi Luas = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [L]-2 = [M] [L]-1[T]-2
Dimensi Momentum = Dimensi Massa x Dimensi Kecepatan = [M][L][T]-1
Dimensi Kalor = Dimensi Energi = Dimensi Usaha = [M][L]2[T]-2
సరైన సమాధానం D.
Catatan :
Kalor adalah energi yang berpindah karena perbedaan suhu.
Usaha adalah proses perpindahan energi melalui perpindahan benda.
Jadi dimensi kalor = dimensi energi = dimensi usaha.