FISIKA RADIOLOGI - SATUAN, BESARAN, VEKTOR

SATUAN, BESARAN, VEKTOR

MENGUKUR :

n  Membandingkan sesuatu yang diukur dengan besaran sejenis yang dijadikan sebagai satuan

n  Menggunakan Alat

n  Contoh : Mistar, Jangka sorong, Mikrometer sekrup, Neraca, Stopwatch dll

PEGUKURAN 2  :

n  Pengukuran langsung èberat, suhu tubuh

n  Pengukuran tidak langsung

1.  Berat badan è bius
2.  Panjang & lebar è luas

Kesalahan pengukuran ada 2

n  Kesalahan Sistimatik meliputi :

   -Kesalahan pengukuran ini dapat ditelusuri

   -Mendasari proses pengukuran

   -Alat yang digunakan dalam pengukuran kurang sempurna (Misalnya : sebelum pengukuran harus nol

   -Pengaruh lingkungan

n  Kesalahan rambang meliputi :

   -Kesalahan pengukuran ini tidak dapat ditelusuri sebab sebabnya (sulit)

Proses Pengukuran

Diperhatikan dalam pengukuran

Rata & Standar Deviasi

n  Dalam pengukuran untuk data yang banyak

   Hasilnya harus dirata ratakan
Ā = 1/n(A₁ +A₂+A₃ + ........A_n)

n  Ā = (Σ A_n)/n

   S=√{(A_i-A_rata)²/(n-1)}

   S : standar deviasi

   n : jumlah data

Besaran selalu menggunakan

n  Tanda lebih kurang (±) yang disebut dengan

1.Keraguan pengukuran

2.Ketidakpastian

3.Kesalahan

4.Ralat

Kesalahan Hasil Pengukuran

n  False Positif

n  False Negatif

Menghindari Kesalahan

n  Dalam pengambilan pengukuran

n  Pengulangan pengukuran

n  Penggunaan alat alat yang dapat dipercaya

n  Kalibrasi sepatutnya terhadap alat

BESARAN

n  Segala sesuatu yang dapat diukur serta mempunyai nilai

n  Dinyatakan dalam angka-angka

n  Contoh : 5 cm

SATUAN

n  Segala sesuatu yang menunjukan banyaknya hasil pengukuran yang diperoleh

n  Segala sesuatu yang menunjukan hasil pengukuran.

n  Untuk membandingkan atau mengukur besaran

n  Contoh : 5 cm

Macam Satuan Satuan Internasional (SI) atau MatrikèMKS (Meter, kilogram, second)

n  Panjang dinyatakan dalam meter

n  Massa dinyatakan dalam kilogram

n  Waktu dinyatakan dalam detik

Dalam prakteknya digunakan satuan kecil (cgs) seperti centimeter, gram dan lain lain.

Satuan Lain

n  Satuan  Inggris è(FPS = Foot, Pound, Second)

n  Contoh : galon,  pound

Satuan Pengukuran

n  deci (d) = 10^-1                         deka (da) = 10¹

n  centi (c) = 10^-2                         hekto (h) = 10²

n  milli (m) = 10^-3                        kilo (k)    = 10³

n  mikro (μ) = 10^-6                       mega (M) = 10⁶

n  nano (n) = 10^-9                         giga (G) = 10⁹

n  piko (p) = 10^-12                        tera (T) = 10¹²

n  femto (f) = 10^-15                      peta (P) = 10¹⁵

n  atto (a) = 10^-18                         exa (E) = 10¹⁸

Macam Macam Besaran :

Contoh besaran pokok:

NO	NAMA BESARAN	SATUAN	SIMBOL	DIMENSI
1	Panjang	Meter	M	[L]
2	Massa	Kilogram	Kg	[M]
3	Waktu	Sekon	S	[T]
4	Suhu	Kelvin	K	[θ]
5	Intensitas Cahaya	Candella	Cd	[J]
6	Kuat Arus	Ampere	A	[I]
7	Banyak Zat	Mole	Mol	[N]

Contoh Besaran P

A. Satuan Panjang

n  Satuan SI  adalah meter disingkat m

n  Pada tahun 1983 didefinisikan satu meter menyatakan jarak yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa dalam selang waktu 1/299 792 458 sekon

n  Mengukur panjang : mistar, jangka sorong dan mikrometer sekrup

B. Satuan Massa

n  Satuan SI  adalah kilogram disingkat kg

n  kilogram adalah massa sebuah silinder berdiameter dan tinggi sama yaitu 39 mm

n  Alat yang digunakan untuk mengukur massa adalah neraca

n  Contoh  mengukur berat dengan neraca pegas

C. Satuan Waktu

n  Satuan SI  adalah sekon disingkat dt

n  Satu sekon didefinisikan sebagai selang waktu yang dibutuhkan oleh atom Cs-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9 192 631 770 kali

n  Alat  mengukur  adalah stopwatch, jam atau arloji.

D. Satuan Kuat Arus

n  Satuan SI adalah ampere disingkat A

n  Satu ampere adalah kuat arus yang mengalir pada dua kawat sejajar yang panjangnya tak berhingga dan terpisah dengan jarak 1 meter dalam ruang vakum

n  Arus tersebut menimbulkan gaya sebesar 2 x 10^-7 N diantara kawat untuk setiap meter panjang kawat

E. Satuan Suhu

n  Satuan SI  adalah kelvin disingkat K

n  Satu kelvin adalah titik beku air pada tekanan satu atmosfer ditetapkan 273,15 ⁰K dan titik didih air 373,15 ⁰K

F. Satuan Intensitas Cahaya

n  Satuan SI candela disingkat cd

n  Satu candela adalah intensitas cahaya monokromatik atau radiasi EM yang dipancarkan oleh sumber pada frekuensi 5,4 x 10¹⁴ Hz dengan intensitas radiasi sebesar 1/683 watt per steradian dalam arah pancaran tersebut

G. Satuan Jumlah Zat

n  Satuan SI untuk jumlah zat adalah mole disingkat mol

n  Satu mol adalah jumlah zat yang mengandung unsur elementer zat tersebut sebanyak 6,022 x 10²³ partikel

Contoh Besaran Turunan

NO	NAMA BESARAN	RUMUS	SIMBOL	DIMENSI
1	Volume	Panjang x Lebar x waktu	M3	[L] 3
2	Kecepatan	Perpindahan/waktu	ms-1	[L] [T]-1
3	Momentum	Massa x Kecepatan	Kg.m. s-1	[M] [L] [T]-1

Uraian Vektor

n  Komponen arah sumbu X,è Vx = V cos α

n  Komponen arah sumbu Y, èVy = V sin α

n  tg α = Vy/Vx

Penjumlahan Vektor

n  Untuk vektor garis (searah ataupun tidak) dapat langsung dijumlahkan

n  Untuk vektor tidak searah dapat digunakan metode jajaran genjang (Phytagoras) R = √[A²+B² +2AB cosα]

Perkalian Vektor

Perkalian titik (dot product)

n  Perkalian  silang (cross product)

n  Perkalian Titik (dot product)

n  Perkalian titik antara vektor A dan B

n  (A . B) didefinisikan sebagai skalar yang sama dengan hasil kali dari besar kedua vektor dengan cosinus sudut apit antara kedua vektor tersebut.

n  A.B = | A| | B| cos α

n  A.B = B. A

Perkalian  Silang (cross product)

n  Didefinisikan sebagai suatu vektor yang tegak lurus pada bidang dimana A dan B berada dan besarnya sama dengan hasil kali kedua vektor tersebut dan sinus sudut apit kedua vektor

n   A x B = |A| |B| sin α

 A x B ≠ B x A