Sejarah Penetapan Satuan Standar Internasional 7 Besaran Pokok

Perlu diingat bahwa, bemasukan pokokdan turunan selalu disertai dengan satuan. Tiap-tiap bemasukan mempunyai satuan tertentu yang tidak sama dengan satuan untuk bemasukan lain. Satuan-satuan bemasukan pokok menyerupai meter, kilogram, sekon dll ialah salah satu pola satuan yang dipakai secara internasional yang disebut juga Sistem SatuanInternasional, disingkat SI.

Lalu mengapa dibutuhkan sistem satuan internasional?

Sistem satuan internasional dibutuhkan untuk mengatasi kesalahpahaman yang timbul dalam bidang ilmiah dan pengukuran alasannya yakni adanya perbedaan satuan yang digunakan.

Kemudian bagaimana awal mulanya penetapan standar satuan bemasukan yang dipakai dalam SI? Berikut ini akan dibahas secara kronologis wacana sejarah penetapan satuan standar pada tujuh bemasukan pokok.

Pengertian Satuan Standar

Satuan standar yakni satuan dari bemasukan-bemasukan yang sudah disahkan secara umum ataupun secara internasional

Penetapan Satuan Standar Bemasukan Pokok

1.  Standar Satuan Panjang

Satuan panjang dalam SI yakni meter. Pada mulanya, standar satuan panjang internasional yakni sebuah batang yang terbuat dari adonan platina dan iridium yang disebut dengan meter standar.

Batang Platina Iridium

Meter standar ini disimpan di Sevres, erat kota Paris, Prancis. Satu meter didefinisikan sebagai jarak antara dua tabrakan yang terdapat pada meter standar pada suhu 0^o Celcius. Sehingga bila diukur dengan meter standar, jarak antara Kutub Utara dan ke Khatulistiwa melalui kota Paris sejauh 10 juta meter,

Ada beberapa kelemahan dalam penerapan meter standar tersebut, yaitu:

•       Batang platina iridium praktis dipengaruhi temperatur terutama di negara yang mempunyai iklim berubah-ubah sehingga akan mengalami pemuaian ataupun penyusutan.

•       Sebagai standar primer, bila mengalami kerusakan akan susah untuk dibentuk ulang

•       Ketelitian pengukuran tidak sesuai dengan kemajuan teknologi

Dari beberapa kelemahan tersebut, dibutuhkan meter standar gres yang memakai panjang gelombang cahaya dari zat yang praktis diketahui dengan cepat dan teliti.

Pada tahun 1960, diputuskan bahwa meter standar sama dengan 1.650.763,73 kali panjang gelombang sinar jingga yang dipancarkan oleh atom-atom Krypton-86 (Kr-86) di dalam ruang hampa.

Kemudian pada tahun 1983, menurut Conference General des Poids et Measures ke-17, diputuskan bahwa

Satu meter yakni panjang jarak tempuh cahaya dalam ruang hampa dalam selang waktu 1/299.792.458 sekon dengan prediksi bahwa kecepatan cahaya dalam ruang hampa yakni tetap sebesar 299.792.458 m/s.

Meter standar ini terus dipakai hingga sekarang.

2.  Standar Satuan Massa

Satuan untuk massa yakni gram. Standar satuan massa yakni sebuah silinder platina iridium yang disimpan di International Bureau of Weights and Measures, Sevres, Prancis.

Silinder Platina Iridium

Satu kilogram standar yakni massa sebuah silinder logam yang terbuat dari platina iridium mempunyai diameter 3,9 cm dan tinggi 3,9 cm. Massa 1 kilogram standar mendekati massa 1 liter air murni pada suhu 4^o Celcius.

3.  Satuan Standar Waktu

Satuan waktu dalam SI yakni sekon atau detik dan dilambangkan dengan s. Pada mulanya, penetapan satuan waktu yakni perputaran Bumi terhadap porosnya. Namu ternyata, perputaran bumi pada porosnya selalu berubah. Kemudian satuan waktu diputuskan menurut hari matahari rata-rata. Berdasarkan ketentuan ini,

1 sekon = 1/86.400 hari matahari rata-rata.

Sesudah dilakukan pengamatan yang lebih teliti, diketahui bahwa satu hari rata-rata matahari dari tahun ke tahun tidak sama. Standar ini mengalami perubahan pada tahun 1956 dan kemudian dilakukan penetapan ulang dari definisi sekon standar yaitu:

1 sekon = 1/31.556.925,9747 x lamanya tahun 1900

Standar frekuensi atomik berkas cesium di laboratorium Boulder, Lembaga Standar Nasional

Kemudian tahun 1967, untuk pengukuran waktu yang lebih teliti, standar waktu dirubah. Satu sekon didefinisikan sebagai

1 sekon = selang waktu yang dibutuhkan atom cesium-133 untuk melaksanakan getaran radiasi sebanyak 9.192.631.770 kali.

Standar satuan waktu ini mempunyai ketelitian yang sangat tinggi, yaitu kemungkinan kesalahan waktu spesialuntuk 1 detik dalam kurun waktu 500 tahun.

4.  Satuan Standar Suhu

Standar suhu mempunyai dua titik tetap, yaitu titik tetap atas dan titik tetap bawah.

Titik tetap atas adalah suhu air yang sedang mendidih pada suhu 100^oC dengan tekanan udara luar sebesar 1 atmosfer atau 76 cmHg. Titik tetap bawah adalah titik lebur es murni pada suhu 0^oC.

Jadi, standar satuan suhu diputuskan menurut titik lebur es dan titik didih air yang disebut dengan standar suhu Celcius oleh spesialis Astronomi Swedia, Andreas Celcius (1701-1744).

Tahun 1954, diselenggarakan kongres oleh perhimpunan fisikawan internasional yang menghasilkan standar untuk satuan suhu yakni dalam Kelvin (K). Dalam kongres ini standar satuan suhu diputuskan sebagai diberikut:

Pada tekanan udara luar 1 atm, suhu titik lebur es yakni 273, 15 K dan suhu titik didih air yakni 373,15 K.

Satuan kelvin dipakai untuk menghormati spesialis Fisika Inggris, William Thomson Kelvin (1824-1907).

5.  Satuan Standar Kuat Arus Listrik

Kuat arus listrik menyatakan jumlah muatan listrik yang melewati suatu penghantar (konduktor) setiap satuan waktu. Satuan besar lengan berkuasa arus listrik yakni ampere.

Kuat arus listrik dikatakan 1 ampere bila muatan sebesar 1 coloumb mengalir dalam kawat konduktor setiap sekon.

Berdasarkan Hukum Ohm,

1 ampere yakni besar besar lengan berkuasa arus listrik yang mengalir pada kawat konduktor dengan kendala 1 ohm dan beda potensial 1 volt.

Sementara itu, menurut terjadinya gaya Lorentz,

1 ampere yakni besar lengan berkuasa arus listrik pada dua kawat sejajar yang berjarak 1 m dan mengakibatkan gaya Lorentz sebesar 2 × 10-7 N, dan kedua arus searah.

6.  Satuan Standar Banyak Mol Zat

Molekul zat ialah bab terkecil dari suatu zat yang masih mempunyai sifat zat tersebut. Satuan untuk banyak molekul zat yakni mol (mole).

1 mol menyatakan jumlah partikel dalam suatu zat yang sama jumlahnya dengan banyaknya partikel dalam 12 gram atom C-12 (karbon-12).

Jumlah partikel/atom dalam 12 gram atom C-12 yakni 6,02 × 1023 partikel. Jumlah partikel atau atom ini disebut tetapan Avogadro dan ditetapkan dengan aksara L.

7.  Satuan Standar Intensitas Cahaya

Intensitas cahaya yakni banyaknya fluks cahaya yang menembus bidang setiap satuan sudut ruang. Satuan intensitas cahaya yakni kandela. Jika benda hitam seluas 1 m² pada suhu titik lebur platina (1.773^o C) memancarkan cahaya tegak lurus bidang, intensitas cahaya yang terjadi sebesar 6 × 105 kandela.

Kandela menyatakan energi cahaya per waktu (daya) setiap satu satuan sudut ruang.

Demikianlah artikel wacana pengertian satuan standar dan sejarah penetapan satuan standar untuk bemasukan panjang, massa, waktu, suhu, besar lengan berkuasa arus listrik, jumlah mol zat dan intensitas cahaya. Semoga sanggup bermanfaa untuk Anda. Terimakasih atas kunjungannya dan hingga jumpa di artikel diberikutnya.

Sumber https://www.fisikabc.com/

Share :