Besaran dan Satuan : Pengukuran

Ketika kita mempelajari ilmu biologi di sekolah, kita diajarkan bahwa manusia setidaknya memiliki lima indera, yaitu pengelihatan (mata), pendengaran (telinga), penciuman (hidung), pengecap/perasa (lidah), serta sentuhan (kulit). Kelima indera ini memberikan kita beberapa informasi tentang dunia luar dari organ tubuh ke otak kita. Sebagai contoh, kita dapat mengetahui panjang tidaknya sebuah kayu yang kita lihat dengan mata kita. Selain itu, kita juga dapat mengetahui bagaimana suara kendaraan bermotor dan jam dinding dengan telinga kita. Begitu juga dengan kulit kita yang dapat memberikan kita informasi panas tidaknya suatu ruangan yang kita tempati sehingga kita dapat menyelamatkan diri kita dari kepanasan.

Walaupun demikian, kita tidak dapat begitu saja menentukan apakah kayu yang kita lihat dengan mata kita panjang atau tidak. Kayu tersebut akan terlihat panjang apabila dibandingkan dengan kayu lain yang lebih pendek. Namun kayu tersebut juga akan terlihat pendek apabila dibandingkan dengan kayu lain yang lebih panjang. Oleh karena itu, perlu dilakukan sesuatu untuk keluar dari ambiguitas ini. Sesuatu tersebut kita kenal sebagai pengukuran. Dengan pengukuran, kita tidak mencari informasi panjang tidaknya kayu tersebut, melainkan informasi tentang sesuatu yang nanti akan kita kenal sebagai besaran dari kayu tersebut dalam angka.

Pertanyaan yang sekarang timbul adalah bagaimana kita melakukan pengukuran besaran panjang terhadap kayu tersebut. Pada dasarnya cara pengukuran tersebut cukup intuitif. Cara paling sederhana misalnya adalah dengan menggunakan jari telunjuk, yaitu sebagai berikut.

  1. Tempelkan jari telunjuk secara lurus dengan ujung jari bagian dalam berada di ujung kayu, dan ujung jari lainnya (pangkal) berada di bagian dalam kayu.
  2. Tandai bagian kayu yang menempel pada pangkal jari dengan pensil.
  3. Ulangi langkah satu untuk ujung jari bagian dalam berada di bagian kayu yang telah ditandai tersebut, dengan pangkal jari berada di sisi lainnya yang belum ditandai atau yang bukan merupakan ujung kayu yang sebelumnya menempel pada ujung jari bagian dalam seperti pada langkah pertama, lalu ulangi langkah kedua, sambil menghitung berapa kali jumlah penempelan jari dengan kayu yang telah dilakukan, termasuk pada langkah pertama.
  4. Ulangi langkah ketiga hingga pangkal jari berada di dekat ujung kayu yang lain. Panjang kayu hasil pengukuran ini adalah banyaknya jumlah penempelan jari dengan kayu.

Dari cara tersebut, kita telah menentukan bahwa satuan untuk besaran panjang adalah jari telunjuk. Apabila kita peroleh banyaknya jumlah penempelan tersebut adalah 15, maka dapat kita katakan bahwa panjang kayu yang telah kita ukur adalah 15 jari telunjuk.

Namun, satuan jari telunjuk tidak dapat selamanya kita gunakan untuk pengukuran, karena tiap orang memiliki panjang jari telunjuk yang berbeda-beda. Oleh karena itu, ditetapkanlah suatu satuan panjang yang dapat digunakan oleh semua orang, yakni satuan yang kita kenal sebagai meter. Satuan ini adalah satuan standar yang diakui dalam skala internasional, sehingga satuan meter ini disebut sebagai satuan internasional (SI) untuk besaran panjang. Pada awalnya, satu meter didefinisikan sebagai satu per sepuluh juta (1/10000000) jarak dari garis khatulistiwa hingga kutub utara dengan lintasan garis yang melewati kota Paris, namun pada tahun 1983, satuan tersebut didefinisikan ulang sebagai jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam ruang hampa selama 1/299792458 detik (Serway dan Jewett, 2004).

Prosedur pengukuran yang telah dijabarkan di atas merupakan pengukuran untuk besaran panjang. Terdapat besaran lain seperti waktu dan suhu yang prosedur pengukurannya berbeda dari prosedur pengukuran besaran panjang tadi. Pada artikel selanjutnya kita akan membahas beberapa besaran yang sering digunakan baik dalam kehidupan sehari-hari maupun dalam skala laboratorium.

Sumber :

Serway, R. A, dan Jewett, J. W., 2004, Physics for Scientists and Engineers, Thomson Brooks/Cole

Besaran dan Satuan : Besaran Pokok