Pengertian Satuan Baku, Alat Ukur dan Contohnya

Ilustrasi besaran dan satuan. Foto: Shutterstock

Dalam ilmu fisika, satuan baku adalah satuan-satuan yang telah ditetapkan secara internasional sebagai satuan pengukuran. Satuan baku digunakan agar setiap orang di seluruh dunia memiliki hasil pengukuran yang sama.

Dikutip dari buku IPA Fisika 1 SMP dan MTs untuk kelas VII oleh Mikrajuddin Abdullah (2004: 11), besaran dan satuan baku berlaku di seluruh dunia untuk memudahkan komunikasi ilmiah antar bangsa dan nilainya selalu sama.

Penetapan satuan baku selalu berubah seiring waktu menyesuaikan kemampuan manusia dalam melakukan pengukuran dengan teliti dan menggunakan teknologi yang memerlukan pengukuran akurat. Saat ini, ketepatan pengukuran 1/10.000.000 milimeter sudah diangkap lumrah.

Apa Itu Satuan Baku?

Ilustrasi alat ukur satuan baku. Foto: Pexels

Besaran selalu dinyatakan dalam satuan tertentu. Satuan adalah besaran pembanding dari suatu besaran tertentu. Salah satu jenis satuan adalah satuan baku.

Dikutip dari Rangkuman Fisika SMP oleh Kinkin Suartini (2010: 4), satuan baku adalah satuan yang telah ditetapkan secara internasional yang disebut dengan satuan Sistem Internasional atau disingkat satuan SI.

Beberapa contoh satuan baku adalah meter atau sentimeter untuk satuan panjang, kilogram atau gram untuk satuan massa, dan sekon (detik) untuk satuan waktu.

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa satuan baku merupakan satuan yang didapat dari hasil pengukuran dengan alat ukur yang baku. Misalnya, sentimeter dari alat ukur penggaris (mistar) atau detik dengan alat ukur stopwatch.

Contoh Satuan Baku dan Alat Ukurnya

Ilustrasi satuan ukuran. Foto: Pexels

Adapun contoh satuan baku dan alat ukurnya dalam ilmu fisika adalah sebagai berikut:

1. Satuan Panjang

Satuan panjang menurut sistem internasional (SI) adalah meter. Pada awalnya satu meter didefinisikan sebagai panjang yang sama dengan sepersepuluh juta (1/10.000.000) jarak dari garis khatulistiwa ke kutub utara bumi sepanjang garis bujur yang melewati kota Paris, Prancis.

Kemudian, para ahli fisika membuat batang paduan logam platina dan iridium yang ditetapkan sebagai satu meter standar. Meter standar ini disimpan di International Bureau of Weights and Measures (Lembaga Internasinal tentang Berat dan Pengukuran) yang berlokasi di Sevres, dekat kota Paris.

Setelah laju cahaya dalam ruang hampa dapat diukur secara teliti, satu meter ditentukan sama dengan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam ruang hampa udara, yaitu 1/229.792.458 sekon.

Penetapan tersebut terjadi di Konferensi Umum tentang Berat dan Pengukuran ke-17 pada tahun 1983. Alat ukur panjang yang biasa digunakan adalah penggaris atau mistar, jangka sorong, mikrometer sekrup, dan meteran.

2. Satuan Massa

Satuan massa tidak mengalami perubahan sejak abad ke-19. Massa standar 1 kg adalah sebuah silinder logam yang terbuat dari paduan platina dan iridium.

Massa standar ini disimpan di International Bureau of Weights and Measures (Lembaga Internasinal tentang Berat dan Pengukuran) yang berlokasi di Sevres, dekat kota Paris. Alat ukur massa yang biasa digunakan adalah timbangan dan neraca.

3. Satuan Waktu

Satuan baku untuk besaran waktu adalah sekon. Dari satuan sekon dapat ditetapkan satuan lainnya, seperti menit, jam, dan hari. 1 menit = 60 sekon, 1 jam = 60 menit, dan 1 hari = 24 jam. Maka, 1 hari dapat disimpulkan sama dengan 86.400 sekon.

Satu sekon ditentukan berdasarkan pada getaran atom pada Konferensi Umum tentang Berat dan Pengukuran ke-13 tahun 1967.

Satu sekon ditentukan berdasarkan waktu yang diperlukan oleh atom cesium-133 untuk bergetar, yaitu 9.192.631.770 kali. Alat ukur waktu yang biasa digunakan adalah stopwatch, arloji, dan jam dinding.

Ciri-Ciri dan Jenis Satuan Baku

Ilustrasi melakukan pengukuran satuan baku. Foto: Pexels

Satuan baku memiliki karakteristik dan jenis-jenis yang perlu dipahami. Berikut adalah penjelasan mengenai ciri-ciri dan jenis satuan baku secara umum.

Ciri-Ciri Satuan Baku

Jenis Satuan Baku

Dikutip dari 3 in 1 Solusi Cerdas IPA SMP/MTS Kelas 1, 2 & 3 oleh Tim Super Tentor (2014: 168), jenis satuan baku terbagi menjadi dua, yaitu:

Perbedaan antara sistem CGS dan MKS terletak pada satuan dasar yang digunakan dalam setiap sistem. Sistem CGS menggunakan sentimeter dan gram, sedangkan sistem MKS menggunakan meter dan kilogram.

Apa Bedanya dengan Satuan Tidak Baku?

Ilustrasi menggunakan alat ukur satuan baku. Foto: Pexels

Pada zaman dahulu, suatu besaran diukur dengan menggunakan satuan yang berbeda-beda. Misalnya dalam mengukur panjang, ada yang menggunakan satuan hasta, jengkal, kaki, atau langkah.

Penggunaan satuan yang berbeda-beda tersebut menimbulkan perbedaan nilai hasil pengukuran, sehingga satuan-satuan tersebut tidak diakui secara internasional. Satuan yang tidak diakui secara internasional disebut satuan tidak baku.

Agar hasil pengukuran antara orang yang satu dengan yang lain hasilnya sama, maka perlu adanya keseragaman dalam menggunakan satuan. Artinya, satuan yang digunakan harus bersifat baku. Satuan baku adalah satuan yang diakui secara internasional.

Dengan demikian, perbedaan satuan baku dan tidak baku terletak pada pengukurannya. Satuan baku adalah satuan yang memiliki nilai tetap, berlaku luas, dan mudah ditiru. Sementara satuan tidak baku adalah satuan yang tidak memenuhi standar satuan baku.

Contoh satuan ukuran untuk satuan baku adalah meter, sentimeter, dan kilometer. Sementara contoh satuan tidak baku antara lain depa, jengkal, dan langkah.

Baca Juga: Alasan Mengapa Dunia IPA Menggunakan Satuan-Satuan Pengukuran yang Baku

Contoh Soal Satuan Baku dan Tidak Baku

Ilustrasi mengerjakan soal satuan baku. Foto: Pexels

Untuk memahami lebih jelas mengenai satuan baku dan tidak baku, berikut adalah beberapa contoh soal yang bisa dipelajari.

Contoh Soal Satuan Baku

1. Konversikan 15 km ke satuan meter!

Penyelesaian:

Cara melakukan konversi adalah sebagai berikut.

Berdasarkan penyelesaian di atas, 15 km apabila dikonversikan ke meter menjadi 15.000 m.

2. Nyatakan 600 sekon dalam satuan jam!

Penyelesaian:

1 jam = 60 x 60 sekon = 3.600 sekon

1/3.600 jam = 1 sekon

Jadi, 600 sekon = 600 x 1/3.600 = 1/6 jam.

Berdasarkan penyelesaian di atas, jadi 600 sekon dalam satuan jam adalah 1/6 jam.

Contoh Soal Satuan Tidak Baku

1. Seorang pemanjat tebing naik ke puncak dengan melalui 5 langkah. Jika 1 langkah sama dengan 1 meter, berapa jarak yang ditempuh pemanjat tebing dalam meter?

Penyelesaian:

Diketahui bahwa 1 langkah sama dengan 1 meter. Dengan demikian, jarak yang ditempuh dalam meter adalah jumlah langkah dikalikan dengan faktor konversi.

Jarak yang ditempuh dalam meter = 5 langkah x 1 meter

Jarak yang ditempuh dalam meter = 5 meter

Jadi, jarak yang ditempuh pemanjat tebing adalah 5 meter.

2. Seorang tukang kayu menggunakan sebuah papan dengan panjang 4 depa. Jika 1 depa sama dengan 3 meter, berapa panjang papan dalam meter?

Penyelesaian:

Diketahui bahwa 1 depa sama dengan 3 meter. Dengan demikian, panjang papan dalam meter adalah jumlah depa dikalikan dengan faktor konversi.

Panjang papan dalam meter = 4 depa x 3 meter

Panjang papan dalam meter = 12 meter

Jadi, panjang papan tersebut adalah 12 meter.

(CL & SFR)