Lompat ke isi

Sistem Satuan Internasional

Sunting pranala
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Tujuh satuan dasar SI dan saling ketergantungan definisinya. Arah jarum jam dari atas: kelvin (suhu), detik (waktu), meter (panjang), kilogram (massa), kandela (intensitas cahaya), mol (jumlah zat) dan ampere (arus listrik).
Tiga negara: Amerika Serikat, Myanmar dan Liberia yang belum mengikuti sistem SI.

Sistem Satuan Internasional (nama aslinya dalam bahasa Perancis: Système International d'Unités atau SI) adalah bentuk modern dari sistem metrik dan saat ini menjadi sistem pengukuran yang paling umum digunakan. Sistem ini terdiri dari sebuah sistem satuan pengukuran yang koheren terdiri dari 7 satuan dasar. Sistem ini mendefinisikan 22 satuan, dan lebih banyak lagi satuan turunan. Sistem ini juga memunculkan satu set terdiri dari 20 prefiks pada nama dan simbol satuan yang dapat digunakan untuk perkalian dan pembagian satuan.

Sistem ini dipulikasikan pada tahun 1960 sebagai hasil dari inisiatif yang dimulai tahun 1948. Pada awalnya sistem ini merupakan sistem MKS, yaitu panjang (meter), massa (kilogram), dan waktu (detik/sekon). SI ditujukan menjadi sistem yang berkembang, maka prefiks dan satuan dibuat dan definisi satuan dimodifikasi melalui persetujuan internasional seiring teknologi pengukuran berkembang dan presisi pengukuran meningkat. Konferensi Umum tentang Berat dan Pengukuran (General Conferences on Weights and Measures, CGPM) ke-24 dan 25 tahun 2011 and 2014, misalnya, mendiskusikan proposal untuk mengubah definisi kilogram, menghubungkannya ke invarian alam daripada massa sebuah artefak, sehingga memastikan stabilitas jangka panjang.[1]

Sistem Satuan Internasional telah diadopsi di hampir semua negara maju; namun adopsinya belum menyeluruh di negara-negara berbahasa Inggris. Metrikasi di Amerika Serikat dipakai di sains, kedokteran, pemerintah, dan bidang teknologi dan rekayasa lainnya, namun pengukuran umum sebagian besar tetap memakai sistem imperial. Inggris telah mengadopsi secara resmi kebijakan metrikasi sebagian. Kanada telah mengadopsi SI di hampir semua institusi pemerintah, kedokteran, dan sains, juga timbangan, laporan cuaca, rambu lalu lintas, dan stasiun pengisian BBM, namun satuan imperial masih legal digunakan dan sampai saat ini masih digunakan di beberapa sektor terutama perdagangan dan perkeretaapian.

Dalam sistem SI terdapat 7 satuan dasar/pokok SI dan 2 satuan tanpa dimensi. Selain itu, dalam sistem SI terdapat standar awalan-awalan (prefix) yang dapat digunakan untuk penggandaan atau menurunkan satuan-satuan yang lain.

Sejarah

Tanda batu di perbatasan Italia/Austro-Hungarian di Pontebba menunjukkan myriameter, satuan 10 km yang digunakan di Eropa Tengah di abad ke-19.[2][3]
Artikel utama: Sejarah sistem metrik

Sistem metrik pertama kali diimplementasikan ketika Revolusi Perancis (1790an) dengan hanya meter dan kilogram sebagai standard dari panjang dan massa[Note 1]. Tahun 1830an Carl Friedrich Gauss memunculkan dasar untuk sebuah sistem yang koheren berbasis panjang, massa, dan waktu. Tahun 1860an sekelompok orang dengan bantuan Asosiasi Kemajuan Sains Inggris (British Association for the Advancement of Science) merumuskan persyaratan untuk sebuah sistem satuan koheren dengan satuan dasar dan satuan turunan. Masuknya satuan listrik ke dalam sistem ini terhambat oleh begitu banyaknya satuan yang berbeda-beda, hingga tahun 1900 ketika Giovanni Giorgi mengidentifikasi perlunya mendefinisikan satu besaran listrik tunggal sebagai besaran pokok keempat.

Tahun 1875, Traktat Meter meloloskan pertanggungjawaban untuk memverifikasi kilogram dan meter untuk menarik kontrol dari pemerintah Perancis menjadi internasional. Tahun 1921, traktat ini diperlukas untuk semua besaran fisika termasuk satuan listrik yang awalnya didefinisikan tahun 1893.

Tahun 1954, Konferensi Umum tentang Berat dan Pengukuran (General Conference on Weights and Measures, CGPM) ke-10 mengidentifikasikan arus listrik sebagai besaran pokok keempat dan menambahkan 2 besaran pokok lain: temperatur dan intensitas cahaya—sehingga total menjadi 6. Satuannya masing-masing adalah meter, kilogram, sekon, ampere, kelvin dan candela. Tahun 1971, besaran ketujuh ditambahkan ke dalam SI yaitu jumlah partikel yang dinyatakan dalam mol.

Awal perkembangan

Sistem metrik dikembangkan pertama kali tahun 1791 oleh sebuah komite Akademi Sains Perancis, ditugaskan oleh Majelis Nasional dan Louis XVI untuk menciptakan sebuah sistem pengukuran yang satu dan rasional.[4] Kelompok ini, didalamnya termasuk Antoine Lavoisier ("bapak kimia modern") dan matematikawan Pierre-Simon Laplace dan Adrien-Marie Legendre,[5]:89 menggunakan asas yang sama untuk menghubungkan panjang, volume, dan massa yang sebelumnya telah diajukan oleh pendeta Inggris John Wilkins tahun 1668[6][7] dan konsep yang menggunakan meridian bumi sebagai basis definisi panjang, pertama kali diajukan tahun 1670 oleh kepala biara Perancis Mouton.[8][9]

Carl Friedrich Gauss

Tanggal 30 Maret 1791, Majelis mengadopsi asas yang diusulkan oleh komite ini untuk sistem pengukuran desimal yang baru dan menyetujui survei Dunkirk dan Barcelona untuk menetapkan panjang meridian. Tanggal 11 Juli 1792, komite mengusulkan nama meter, are, liter dan grave untuk satuan panjang, luas, kapasitas, dan massa. Komite ini juga mengajukan bahwa perkalian satuan-satuan ini ditandai dengan awalan berbasis desimal seperti senti untuk perseratus dan kilo untuk seribu.[10]:82

William Thomson, (Lord Kelvin)
Thomson
James Clerk Maxwell
Maxwell
William Thomson (Lord Kelvin) dan James Clerk Maxwell memainkan peranan penting dalam pengembangan asas koherensi dan penamaan banyak sistem pengukuran.[11][12][13][14][15]

Hukum tanggal 7 April 1795 (loi du 18 germinal) mendefinisikan istilah gramme dan kilogramme, yang menggantikan istilah sebelumnya gravet dan grave. Tanggal 22 Juni 1799 (setelah Pierre Méchain dan Jean-Baptiste Delambre telah menyelesaikan survei meridian), standar definisi mètre des Archives dan kilogramme des Archives disimpan di Archives nationales. Tanggal 10 Desember 1799, hukum yang berisi sistem metrik untuk diadopsi di Perancis (loi du 19 frimaire[16]) akhirnya diloloskan.[17]

Di pertengahan awal abad ke-19 terjadi ketidak konsistenan pada pemilihan perkalian satuan dasar – terutama myriameter (10.000 meter) digunakan di Perancis dan sebagian Jerman, sedangkan kilogram (1000 gram) (daripada myriagram) lebih banyak digunakan untuk massa.[2]

Tahun 1832, matematikawan Jerman Carl Friedrich Gauss, diasisteni oleh Wilhelm Weber, secara implisit mendefinisikan detik sebagai satuan dasar ketika ia mengutip medan magnet bumi dalam milimeter, gram, dan detik.[11] Sebelumnya, kekuatan medan magnet bumi hanya dijelaskan dalam istilah relatif. Teknik yang digunakan Gauss untuk membuat persamaan torsi yang terinduksi pada magnet yang digantung dengan massa yang diketahui oleh medan magnet bumi dengan torsi yang diinduksikan pada sistem ekivalen dibawah gravitasi. Hasil perhitungannya memungkinkan ia untuk menetapkan dimensi yang didasarkan pada massa, panjang, dan waktu ke medan magnet.[18]

Tahun 1860an, James Clerk Maxwell, William Thomson dan beberapa orang lainnya dengan bantuan Asosiasi Kemajuan Sains Inggris (British Association for the Advancement of Science), meresmikan konsep sebuah sistem satuan koheren dengan satuan dasar dan satuan turunan. Asas koherensi sukses digunakan untuk mendefinisikan sejumlah satuan pengukuran yang didasarkan pada sistem satuan sentimeter–gram–sekon (CGS), termasuk erg untuk energi, dyne untuk gaya, barye untuk tekanan, poise untuk viskositas dinamik dan stokes untuk viskositas kinematik.[14]

Konvensi Meter

Kosakata CGPM
Bahasa Perancis Bahasa Indonesia Halaman[19]
étalons Standar teknis 5, 95
prototipe prototipe [kilogram/meter] 5,95
noms spéciaux [Beberapa satuan turunan memiliki]
nama khusus 		16,106
mise en pratique mise en pratique
[Realisasi praktek][Note 2] 		82, 171
Artikel utama: Konvensi Meter

Sebuah inisiatif yang dimulai oleh Perancis untuk kerjasama internasional dalam metrologi menghasilkan penandatanganan Konvensi Meter tahun 1875.[5]:353–354 Awalnya konvensi ini hanya mencakup standar untuk meter dan kilogram. Satu set 30 prototipe meter dan 40 prototipe kilogram,[Note 3] dan tiap modelnya terdiri dari aloi 90% platinum-10% iridium, dibuat oleh perusahaan Inggris Johnson, Matthey & Co dan diterima CGPM tahun 1889. Masing-masing dipilih acak untuk menjadi prototipe meter internasional dan prototipe kilogram internasional yang menggantikan mètre des Archives dan kilogramme des Archives. Setiap negara anggota berhak untuk menyimpan satu dari prototipe yang tersisa sebagai prototipe nasional untuk negara tersebut.[20]

Sebuah Prototipe Meter Nasional yang diperjelas, nomor seri 27, diberikan pada Amerika Serikat

Traktat ini menghasilkan 3 organisasi internasional untuk mengawasi standar pengukuran internasional:[21]

  • Konferensi Umum mengenai Berat dan Ukuran (Conférence générale des poids et mesures atau CGPM) – pertemuan delegasi dari semua negara anggota tiap 4-6 tahun sekali yang menerima dan mendiskusikan laporan dari CIPM dan mendorong pengembangan baru dalam SI
  • Comité international des poids et mesures (CIPM) – komite yang bertemu setiap tahun di BIPM dan terdiri dari 18 orang dengan pengetahuan sains tinggi, dipilih oleh CPGM untuk memberi saran dan masukan pada CPGM
  • Bureau international des poids et mesures (BIPM) – pusat metrologi internasional di Sèvres, Perancis yang menyimpan dan menjaga prototipe kilogram internasional, menyediakan layanan metrologi untuk CGPM dan CIPM, menjadi sekretariat bagi ketiga organisasi dan menjadi tuan rumah pertemuan. Awalnya tujuan meteorologi utamanya adalah kalibrasi berkala prototipe meter dan kilogram nasional terhadap prototipe internasionalnya.

Tahun 1921, Konvensi Meter diperluas untuk semua satuan fisika, termasuk ampere dan semua yang didefinisikan oleh Konferensi Kelistrikan Internasional Keempat di Chicago tahun 1893.[12][22]:96

Bahasa resmi Konvensi Meter adalah Perancis[23] dan versi definitif dari semua dokumen resmi yang dipublikasikan oleh CPGM adalah versi berbahasa Perancis.[22]:94

Artikel utama: Metrikasi
World map showing metrication, colour-coded by year of conversion: from ca 1800 (green) to 1980 (red). Black indicates the nations that have not yet adopted the SI-system: Burma, Liberia, and the United States. Canada and the United Kingdom both have fairly common use of previously used units, e.g., speed limits in the UK and human height reporting in Canada.

Pada abad ke-19 ada 3 sistem satuan yang berbeda digunakan untuk pengukuran listrik: sistem berbasis CGS untuk satuan elektrostatis, sistem berbasis CGS untuk satuan elektromekanik (EMU) dan sistem satuan MKS ("sistem internasional")[24] untuk sistem distribusi listrik. Percobaan untuk menyelesaikan satuan listrik dalam panjang, massa, dan waktu menggunakan analisis dimensional terhalang kesulitan-dimensi yang digunakan tergantung apa sistem yang digunakan, ESU atau EMU.[15] Anomali ini akhirnya terpecahkan pada tahun 1900 ketika Giovanni Giorgi mempublikasikan karya tulisnya dimana ia mengajukan satuan dasar keempat selain tiga satuan dasar yang sudah ada. Satuan keempat itu dapat dipilih antara arus listrik, tegangan, atau hambatan listrik.[25]

Di akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, sejumlah satuan non-koheren berbasis gram/kilogram, sentimeter/meter, dan sekon, seperti Pferdestärke (tenaga kuda metrik) untuk daya,[26][Note 4] darcy untuk permeabilitas[27] dan penggunaan "milimeter raksa" untuk pengukuran barometrik dan tekanan darah juga berkembang, beberapa diantaranya memasukkan gravitasi standar dalam definisinya.

Di akhir Perang Dunia II, sejumlah sistem yang berbeda-beda digunakan di seluruh dunia. Beberapa diantaranya adalah variasi sistem metrik, sedangkan lainnya berbasis dari sistem kebiasaan. Tahun 1948, setelah penggambaran oleh International Union of Pure and Applied Physics (IUPAP) dan Pemerintah Perancis, Konferensi Umum mengenai Berat dan Ukuran ke-9 (CGPM) meminta CIPM untuk mengadakan studi internasional akan kebutuhan pengukuran untuk keperluan sains, teknik, dan pendidikan dan "untuk membuat rekomendasi untuk satu sistem pengukuran praktis tunggal, bisa digunakan oleh semua negara yang mengadopsi Konvensi Meter".[28]

Dari studi ini, pertemuan CPGM ke-10 tahun 1954 memutuskan bahwa sistem internasional seharusnya diturunkan dari 6 satuan pokok untuk menyediakan pengukuran bagi temperatur dan radiasi optik selain besaran mekanik dan [[satuan elektromagnetik SI|elektromagnetik. Enam satuan pokok yang direkomendasikan adalah meter, kilogram, sekon, ampere, derajat Kelvin (nantinya menjadi kelvin), dan candela. Tahun 1960, CPGM ke-11 memberi nama sistem ini Sistem Satuan Internasional, disingkat SI dari nama Perancisnya, Le Système International d'Unités.[22]:110[29] BIPM menjelaskan SI sebagai "sistem metrik modern".[22]:95 Besaran pokok ketujuh, mol, ditambahkan tahun 1971 melalui CPGM ke-14.[30]

Sistem Besaran Internasional

Artikel utama: Sistem Besaran Internasional

Sistem Besaran Internasional (International System of Quantities, ISQ) adalah sistem yang berbasis pada 7 besaran dasar: panjang, massa, waktu, arus listrik, temperatur termodinamik, jumlah zat, dan intensitas cahaya. Besaran lainnya seperti luas, tekanan, dan hambatan listrik diturunkan dari besaran pokok ini. Sistem besaran internasional mendefinisikan besaran yang diukur dengan satuan-satuan SI.[31] Sistem besaran internasional didefinisikan dalam standar internasional ISO/IEC 80000, dan difinalisasikan tahun 2009 dengan publikasi ISO 80000-1.[32]

Satuan dasar

7 satuan dasar/pokok SI adalah sebagai berikut :

No Besaran dasar Nama unit Lambang unit Simbol besaran
1 Panjang Meter m l
2 Massa Kilogram kg m
3 Waktu Sekon s t
4 Suhu Kelvin K T
5 Arus listrik Ampere A i
6 Intensitas cahaya Candela cd j
7 Jumlah molekul Mole Mol n

Dua satuan SI tanpa dimensi adalah Radian (rad) dan Steradian (sr).

Satuan turunan

Artikel utama: Satuan turunan SI

Satuan turunan adalah satuan yang diturunkan dari satuan pokok. Beberapa contoh satuan turunan yaitu:

Penulisan

Berikut aturan umum penulisan nilai kuantitas dan simbol SI.[33][34]

  1. Nilai kuantitas ditulis dengan angka yang diikuti spasi dan simbol satuan, mis "2.21 kg", "7.3×102 m2", "22 K". Pengecualian diberikan untuk satuan sudut, menit, dan detik (°, ′, dan ″), yang dituliskan langsung setelah angka tanpa disisipkan spasi.
  2. Simbol satuan turunan yang dibentuk dengan perkalian dihubungkan dengan titik tengah (·) atau spasi non-penggal (non-break space), misalnya "N·m" atau "N m".
  3. Simbol satuan turunan yang dibentuk dengan pembagian dihubungkan dengan solidus (⁄), pangkat negatif, atau garis miring (/), misalnya "m⁄s", "m/s", atau "m s−1". Hanya satu solidus yang digunakan, misalnya "kg⁄(m·s2)" atau "kg·m−1·s−2", dan bukan "kg⁄m⁄s2".
  4. Simbol tidak diakhiri dengan tanda titik (.) karena merupakan entitas matematika dan bukan singkatan, kecuali jika berada di akhir kalimat.
  5. Simbol ditulis dengan huruf tegak (mis. m untuk meter) untuk membedakannya terhadap huruf miring yang digunakan oleh variabel (mis. m untuk massa).
  6. Simbol ditulis dengan huruf kecil (mis. "m", "s", "mol"), kecuali bagi simbol yang diturunkan dari nama orang (mis. "Pa" dari Blaise Pascal).
  7. Simbol awalan ditulis serangkai dengan satuan (mis. "k" dalam "km", "M" dalam "MPa", "G" dalam "GHz"). Semua simbol awalan yang lebih besar dari 103 (kilo) ditulis dengan huruf besar.

Lihat pula

Referensi

  1. ^ "Convocation of the General Conference on Weights and Measures (25th meeting)" (PDF). International Bureau of Weights and Measures. hlm. 32. Diakses tanggal 27 May 2014. 
  2. ^ a b "Amtliche Maßeinheiten in Europa 1842" (dalam bahasa German). Diakses tanggal 26 March 2011Text version of Malaisé's book 
  3. ^ Ferdinand Malaisé (1842). Theoretisch-practischer Unterricht im Rechnen (dalam bahasa German). München. hlm. 307–322. Diakses tanggal 7 January 2013. 
  4. ^ "The name "kilogram"". International Bureau of Weights and Measures. Diakses tanggal 25 July 2006. 
  5. ^ a b Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama Alder
  6. ^ Quinn, Terry (2012). From artefacts to atoms: the BIPM and the search for ultimate measurement standards. Oxford University Press. hlm. xxvii. ISBN 978-0-19-530786-3. he [Wilkins] proposed essentially what became ... the French decimal metric system 
  7. ^ Wilkins, John (1668). "VII". An Essay towards a Real Character and a Philosophical Language. The Royal Society. hlm. 190–194. 
    "Reproduction (33 MB)" (PDF). Diakses tanggal 6 March 2011. ; "Transcription (126 kB)" (PDF). Diakses tanggal 6 March 2011. 
  8. ^ "Mouton, Gabriel". Complete Dictionary of Scientific Biography. encyclopedia.com. 2008. Diakses tanggal 30 December 2012. 
  9. ^ O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. (January 2004), "Gabriel Mouton", Arsip Sejarah Matematika MacTutor, Universitas St Andrews .
  10. ^ Tavernor, Robert (2007). Smoot's Ear: The Measure of Humanity. Yale University Press. ISBN 978-0-300-12492-7. 
  11. ^ a b "Brief history of the SI". International Bureau of Weights and Measures. Diakses tanggal 12 November 2012. 
  12. ^ a b Tunbridge, Paul (1992). Lord Kelvin, His Influence on Electrical Measurements and Units. Peter Pereginus Ltd. hlm. 42–46. ISBN 0-86341-237-8. 
  13. ^ Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama special
  14. ^ a b Page, Chester H; Vigoureux, Paul, ed. (20 May 1975). The International Bureau of Weights and Measures 1875–1975: NBS Special Publication 420. Washington, D.C.: National Bureau of Standards. hlm. 12. 
  15. ^ a b J C Maxwell (1873). A treatise on electricity and magnetism. 2. Oxford: Clarendon Press. hlm. 242–245. Diakses tanggal 12 May 2011. 
  16. ^ Bigourdan, Guillaume (2012) [1901]. Le Système Métrique Des Poids Et Mesures: Son Établissement Et Sa Propagation Graduelle, Avec L'histoire Des Opérations Qui Ont Servi À Déterminer Le Mètre Et Le Kilogramme (facsimile edition) (dalam bahasa French). Ulan Press. hlm. 176. ASIN B009JT8UZU. 
  17. ^ Smeaton, William A. (2000). "The Foundation of the Metric System in France in the 1790s: The importance of Etienne Lenoir's platinum measuring instruments". Platinum Metals Rev. Ely. 44 (3): 125–134. Diakses tanggal 18 June 2013. 
  18. ^ "The intensity of the Earth's magnetic force reduced to absolute measurement" (PDF). 
  19. ^ International Bureau of Weights and Measures (2006). Le Système International d'Unités (SI) – The International System of Units (SI) (PDF) (edisi ke-8th). ISBN 92-822-2213-6 
  20. ^ Nelson, Robert A. (1981). "Foundations of the international system of units (SI)" (PDF). Phys. Teacher: 597 
  21. ^ "The Metre Convention". Bureau International des Poids et Mesures. Diakses tanggal 1 October 2012. 
  22. ^ a b c d Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama SIBrochure
  23. ^ "Convention du mètre / The Metre Convention" (PDF) (dalam bahasa French and English). (Non-authoritative English translation by T.J. Quinn). CGPM. 1921. Diakses tanggal 18 August 2013. 
  24. ^ Fenna, Donald (2002). Weights, Measures and Units. Oxford University Press. International unit. ISBN 0-19-860522-6. 
  25. ^ "In the beginning... Giovanni Giorgi". International Electrotechnical Commission. 2011. Diakses tanggal 5 April 2011. 
  26. ^ "Die gesetzlichen Einheiten in Deutschland" (PDF) (dalam bahasa German). Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB). hlm. 6. Diakses tanggal 13 November 2012. 
  27. ^ "Porous materials: Permeability" (PDF). Module Descriptor, Material Science, Materials 3. Materials Science and Engineering, Division of Engineering, Universitas Edinburgh. 2001. hlm. 3. Diakses tanggal 13 November 2012. 
  28. ^ 9th CGPM (1948): Resolution 6
  29. ^ 11th CGPM (1960): Resolution 12
  30. ^ 14th CGPM (1971):Resolution 3
  31. ^ "1.16". International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM) (PDF) (edisi ke-3rd). International Bureau of Weights and Measures (BIPM):Joint Committee for Guides in Metrology. 2012. Diakses tanggal 28 March 2015. 
  32. ^ S. V. Gupta, Units of Measurement: Past, Present and Future. International System of Units, p. 16, Springer, 2009. ISBN 3642007384.
  33. ^ The International System of Units (SI) (PDF) (edisi ke-8). International Bureau of Weights and Measures (BIPM). 2006. hlm. 133. 
  34. ^ Thompson, A.; Taylor, B. N. (July 2008). "NIST Guide to SI Units — Rules and Style Conventions". National Institute of Standards and Technology. Diakses tanggal 29 December 2009. 
Ikon rintisan

Artikel bertopik pengukuran, satuan, dan standar ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.


Kesalahan pengutipan: Ditemukan tag <ref> untuk kelompok bernama "Note", tapi tidak ditemukan tag <references group="Note"/> yang berkaitan

Diperoleh dari "https://wiki-indonesia.club/w/index.php?title=Sistem_Satuan_Internasional&oldid=11498005"