Transcript ATK I SATUAN, DIMENSI DAN FAKTOR KONVERSI

ATK I
SATUAN, DIMENSI DAN
FAKTOR KONVERSI
ASEP MUHAMAD SAMSUDIN, S.T.,M.T.
Berapakah?
1. 25 kg + 400 m
=
2. 150 ft + 30 cm
=
3. 350 m x 2 detik
=
4. 20 Newton : 3 m2
=
 Untuk menentukan hasil di atas, harus mengetahui dan
memahami satuan, dimensi dan factor konversi
Satuan dan Dimensi
 Dimensi (Dimension) adalah variabel (quantity/property) yang dapat
diukur
 Satuan (Unit) adalah sesuatu atau cara yang digunakan untuk
menyatakan ukuran suatu dimensi.
 Dimensi ada 3 :
1. Dimensi dasar/pokok
1. Panjang (Length) [L]
5. Suhu (Temperature) []
2. Masa (Mass) [M]
6. Arus Listrik (Electrical Current) [I]
3. Mol (Mole)[N]
7. Intensitas Cahaya (Light Intensity)[J]
4. Waktu(Time) [T]
2. Dimensi Turunan
1. Volume [L3]
2. Densitas [M L3]] , dll
3. Dimensi Tambahan/Suplemen :
1. Sudut Bidang,
2. Sudut Ruang
Satuan
 Satuan terdiri dari tiga komponen
1. Satuan Dasar / Pokok (Base Unit)
2. Satuan Pengali (Multiple Unit)
3. Satuan turunan (Derived Unit)
Base Unit
Quantity
Unit
Symbol
Panjang (Length)
meter
m
Masa (Mass)
kilogram
kg
Mol (Mole)
gram mol
mol/g-mol
Waktu(Time)
detik /sekon
s
Suhu (Temperature)
kelvin
K
Arus Listrik (Electrical Current)
ampere
A
Intensitas Cahaya (Light Intensity)
candela
cd
Satuan
Multiple Unit
tera (T)
1012
centi (c)
10-2
giga (G)
109
milli (m)
10-3
mega (M)
106
mikro ()
10-6
kilo (K)
103
nano (n)
10-9
Derived Unit
Quantity
Unit
Symbol
Equivalent
Volume
liter
L
0.001 m3
Force
newton
N
1 kg.m/s2
Pressure
pascal
Pa
1 N/m2
1 kg.m2/s2
Energy Work
joule
J
1 J/s2
1 kg.m2/s3
Satuan
 Ada 4 sistem satuan :
1. The International System (SI)
: mks (meter, kg, second)
2. Absolute dynamic system
: cgs (cm, gram, second)
3. English absolute system
: fps ( ft, pound, second)
4. Gravitational System
a. British Engineering
: ft, second, slug
b. American Engineering
: ft, second, lbm, lbf
Faktor Konversi
 Pada operasi perkalian dan pembagian tidak ada syarat
dalam operasinya.
 Contoh :
6 km : 2 s
=
 Pada operasi penambahan dan pengurangan dimensi dan
satuannya harus sama.
 Contoh :
5 kg + 8 s
=
 Jika dimensi sama tapi satuan berbeda, operasi
penambahan dan pengurangan bisa dilakukan setelah ada
konversi.
 Contoh : 1 hp + 300 watt
=
 Faktor konversi adalah pernyataan nilai yang ekivalen dari
unit-unit yang berbeda dalam sistem sama atau diantara
sistem-sistem satuan
Faktor Konversi
CONTOH
 Sebuah mobil menempuh jarak Solo – Madiun dengan
kecepatan 10 m/s. Sebuah bus melaju dengan kecepatan
150 % dari kecepatan mobil tersebut. Berapakah kecepatan
bus tersebut dalam km/jam?
 Ubahlah 400 in3/hari dalam cm3/min !
Faktor Konversi gc
 Menurut hukum newton kedua : Gaya sebanding dengan
perkalian massa dan kecepatan
 Satuan asli gaya
: kg.m/s2, g.cm/s2, lbm.ft/s2
 Satuan definisi gaya : newton, dyne, lbf
 1 newton (N) = 1 kg.m/s2
 1 dyne
= 1 g.cm/s2
 1 lbf
= 32,174 lbm.ft/s2
 Untuk mengubah gaya dari satuan definisi menjadi satuan asli
diperlukan factor konversi yang dinyatakan dengan symbol
gc
 𝑔𝑐 =
𝑘𝑔.𝑚/𝑠 2
1 𝑁
=
𝑔.𝑐𝑚/𝑠 2
1 𝑑𝑦𝑛𝑒
=
𝑙𝑏𝑚 𝑓𝑡/𝑠 2
32,174 𝑙𝑏
𝑓
Faktor Konversi gc
 Persamaan yang menghubungkan gaya pada satuan definisi
dengan massa dan percepatan adalah
 𝐹=
𝑚.𝑎
𝑔𝑐
 Berat : gaya yang diterima objek oleh gaya Tarik gravitasi
 𝑊=
𝑚.𝑔
𝑔𝑐
 g = 9,8066 m/s2
 g = 980,66 cm/s2
 g = 32,174 ft/s2
Faktor Konversi gc
Contoh
1. Seratus lb air mengalir melalui pipa pada kecepatan 10 ft/s.
Berapa energi kinetik air ini dalam (ft.lbf)?
2. Berapa energi potensial dalam (ft.lbf) dari 100 lb drum yang
tergantung pada ketinggian 10 ft di atas permukaan bumi
dengan?