Dimensi dalam Pengukuran Fisika

KOMPAS.com – Dalam pengukuran fisika selain besaran dan satuan, ada juga yang disebut sebagai dimensi. Apa yang dimaksud dengan dimensi dalam fisika?

Pengertian dimensi

Dilansir dari Cuemath, dimensi dalam matematika adalah ukuran panjang, lebar, atau tinggi yang diperpanjang ke arah tertentu.

Di mana setiap bentuk materi di bumi memiliki dimensi, termasuk besaran fisika. Dimensi menunjukkan besaran pokok apa yang digunakan dalam suatu pengukuran.

Sehingga, dimensi dalam fisika adalah cara penulisan besaran yang menunjukkan besaran pokok penyusunnya. Dimensi dalam pengukuran tidak mempertimbangkan nilai numerik (kuantitas). 

Baca juga: Sistem Satuan Internasional

Dimensi satuan internasional

Pengukuran fisika di seluruh dunia didasarkan pada sistem satuan internasional (SI). Dilansir dari Lumen Learning, sistem satuan internasional adalah tujuh besaran pokok yang menjadi dasar besaran pengukuran lainnya.

Setiap besaran pokok memiliki dimensinya masing-masing. Berikut adalah tujuh besaran pokok beserta dimensinya!

Analisis dimensional

Pengukuran fisika tidak hanya dilakukan pada besaran pokok, namun juga besaran turunannya sesuai dengan kebutuhan.

Dilansir dari Chemistry LibreTexts, dimensi membantu kita memastikan satuan akhir yang tepat dalam pengukuran dan perhitungan.

Baca juga: Perbedaan Besaran dan Satuan

Sehingga, besaran turunan memiliki satuan yang tepat dan dapat mencerminkan perhitungan yang dilakukan di dalamnya. Cara penentuan satuan menggunakan dimensi, disebut dengan analisis dimensional.

Untuk memahami tentang analisis dimensional, berikut adalah contoh soal beserta pembahasannya!

Contoh soal

Tuliskan lambang dimensi dari besaran daya dan gaya!

Jawaban:

Dimensi besaran gaya

Pertama-tama kita mencari lambang dimensi gaya, karena perhitungan gaya lebih sederhana daripada perhitungan daya. 

Gaya didefenisikan dengan hasil kali percepatan (a) dengan massa (m), maka dimensi gaya adalah:

F = m x a

Baca juga: Pengertian Gaya, Rumus, dan Macamnya

Untuk mendapatkan lambang dimensinya, kita harus menguraikan persamaan tersebut ke dalam besaran pokok. Massa (a) adalah besaran pokok, namun percepatan (a) adalah besaran turunan. 

Percepatan (a) merupakan rasio antara kecepatan (V) per satuan waktu (t). Adapun, kecepatan (V) adalah rasio antara jarak (s) per satuan waktu (t). sehingga, persamaannya dapat diuraikan menjadi:

Kemudian, kita dapat mengubah persamaan tersebut ke dalam dimensi. Massa (m) memiliki dimensi [M] dan waktu (t) memiliki dimensi [T]. Sedangkan, jarak adalah panjang, sehingga memiliki dimensi [L]. 

Maka, lambang dimensi gaya adalah [M][L][T]^2. 

Baca juga: Pengertian Watt, Satuan, dan Lambangnya

Dimensi besaran daya

Daya adalah besaran turunan yang memiliki definisi usaha (W) per satuan waktu (t). Sehingga, daya dapat dituliskan sebagai:

Untuk mendapatkan dimensi daya, kita harus menguraikan persamaan tersebut ke dalam besaran pokok. Ingatlah bahwa usaha sama dengan gaya (F) dikalikan dengan perpindahan (s). 

Sehingga, lambang dimensi daya adalah [M][L]^2[T]^3.