Pengukuran, Besaran dan Satuan
Pengukuran adalah kegiatan membandingkan nilai besaran yang diukur dengan alat ukur yang ditetapkan sebagai satuan. Contoh: mengukur panjang meja dengan sebatang pensil (panjang meja sebagai besaran, pensil sebagai alat ukur, dan panjang pensil sebagai satuannya).
Proses Pengukuran
Pada abad ini, seiringh dengan pertumbuhan ilmu, bilangan dan ketelitian dari kuantitas dalam praktis klinik sangat ditingkatkan. Hal ini disebabkna karena pengukuran itu dapat memberikan informasi yang sangat berharga tentang gambaran keadaan tubuh dan hasil pengukuran dapat dipakai sebagai bahan perbandingan.
Dalam pengukuran fisik dibagi dalam 2 group yaitu :
- Proses pengukuran pengulangan
Pada proses ini biasanya melibatkan sejumlah pengulangan perdetik, permenit, perjam dan sebagainya. Misalnya :pengukuran pernafasan diperoleh nilai pernafasan rata-rata 15/mnt, denyut nadi 70/mnt
2. Proses pengukuran yang tidak ulang
Proses pengukuran ini hanya dilakukan sekali terhadap individu. Misalnya mengukur
substansi asing yang dikeluarkan lewat ginjal. , potensial aksi dari suatu sel saraf
Pada proses pengukuran ini perlu dperhatikan “ ketelitian ( accuracy) dan kebenaran ( precision).
Ketelitian menunjukkan pengukuran yang bagaimana memberikan pendekatan untuk memperoleh suatu standar
Contoh tinggi badan 1,765 m dengan ketelitian 0,003 m ( 33 mm) dibanding dengan patokan( standar ) meter . Pengukuran berkali-kali, lalu dirata-rata, dan dicari standar deviasi
Contoh :
pengukuran sebanyak 25 x (n)., maka tekanan rata-rata :
Standar Deviasi
Kebenaran: berhubungan dengan kemampuan pengembalian dari suatu pengukuran tanpa memperdulikan ketelitian dalam pengukuran
Contoh :
Penderita yang diukur temperaturnya dalam 10 x
(36,1 ;36,0;36,2;36,1;36,4;36,3;36,0;36,3;36,4; dan 36,2 oC ), Temp tubuh normal 37 oC
Hasil ini menunjukkan kebenaran dalam pengukuran dengan nilai rata-rata 36,2 oC dan variasi 0,2 oC, Apabila dibandingkan dengan termometer standar tampak ada ketidaksempurnaan dari termometer yang dipakai, selisih pembacaan 3 oCKebenaran: berhubungan dengan kemampuan pengembalian dari suatu pengukuran tanpa memperdulikan ketelitian dalam pengukuran
Contoh :
Penderita yang diukur temperaturnya dalam 10 x
(36,1 ;36,0;36,2;36,1;36,4;36,3;36,0;36,3;36,4; dan 36,2 oC ), Temp tubuh normal 37 oC
Hasil ini menunjukkan kebenaran dalam pengukuran dengan nilai rata-rata 36,2 oC dan variasi 0,2 oC, Apabila dibandingkan dengan termometer standar tampak ada ketidaksempurnaan dari termometer yang dipakai, selisih pembacaan 3 oC
Registrasi
Registrasi adalah mencatat hasil-hasil yang diperoleh dari pengukuran. Registrasi penting untuk memperoleh informasi yang diperlukan
Dari hasil pengukuran belum bisa menentukan apa-apa tanpa membandingkan nilai yang ada. Dalam hasil penentuan bisa terjadi falsa positif dan negative
Falsa Positif
suatu penyimpangan ( error) yang terjadi dimana penderita dinyatakan menderita suatu penyakit padahal sama sekali tidak
2. Falsa negatif
suatu penyimpangan ( error) yang terjadi dimana penderita dinyatakan tidak sakit padahal penderita tersebut menderita suatu penyakit
Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan nilai.
Jika ditinjau dari arah dan nilainya, besaran dikelompokan menjadi dua, yaitu:
1. Besaran skalar, yaitu besaran yang hanya memiliki nilai tanpa memiliki arah. Contoh: massa, panjang, waktu, energi, usaha, suhu, kelajuan dan jarak.
2. Besaran vektor, yaitu besaran yang memiliki nilai dan arah. Contoh: gaya, berat, kuat arus, kecepatan, percepatan dan perpindahan.
Sedangkan, berdasarkan jenis satuannya, besaran dikelompokan menjadi dua, yaitu:
a.Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besaran yang satuannya telah ditetapkan lebih dahulu dan tidak tersusun atas besaran lain. Besaran pokok terdiri atas tujuh besaran. Tujuh besaran pokok dan satuannya berdasarkan sistem satuan internasional (SI) sebagaimana yang tertera pada tabel berikut:
Tabel Besaran Pokok dan Satuannya
| Besaran Pokok | Satuan SI |
| Massa | kilogram (kg) |
| Panjang | meter (m) |
| Waktu | sekon (s) |
| Kuat Arus | ampere (A) |
| Suhu | kelvin (K) |
| Intensitas Cahaya | candela (Cd) |
| Jumlah Zat | mole (mol) |
Sistem satuan internasional (SI) artinya sistem satuan yang paling banyak digunakan di seluruh dunia, yang berlaku secara internasional.
b. Besaran Turunan
turunan merupakan kombinasi dari satuan-satuan besaran pokok. Contoh besaran turunan adalah luas suatu daerah persegi panjang. Luas sama dengan panjang dikali lebar, dimana panjang dan lebar keduanya merupakan satuan panjang. Perhatikan tabel besaran turunan, satuan dan dimensi di bawah ini.
Tabel Besaran Turunan dan Satuannya
| Besaran Turunan | Satuan SI |
| Gaya (F) | kg.m.s-2 |
| Massa Jenis (p) | kg.m-3 |
| Usaha (W) | kg.m2.s-2 |
| Tekanan (P) | kg.m-1.s-2 |
| Percepatan | m.s-2 |
| Luas (A) | m2 |
| Kecepatan (v) | m.s-1 |
| Volume (V) | m3 |
Satuan adalah ukuran dari suatu besaran yang digunakan untuk mengukur. Jenis-jenis satuan yaitu:
a. Satuan Baku
Satuan baku adalah satuan yang telah diakui dan disepakati pemakaiannya secara internasional tau disebut dengan satuan internasional (SI).
Contoh: meter, kilogram, dan detik.
Sistem satuan internasional dibagi menjadi dua, yaitu:
1. Sistem MKS (Meter Kilogram Sekon)
2. Sistem CGS (Centimeter Gram Second)
Tabel Satuan Baku
| Besaran Pokok | Satuan MKS | Satuan CGS |
| Massa | kilogram (kg) | gram (g) |
| Panjang | meter (m) | centimeter (cm) |
| Waktu | sekon (s) | sekon (s) |
| Kuat Arus | ampere (A) | statampere (statA) |
| Suhu | kelvin (K) | kelvin (K) |
| Intensitas Cahaya | candela (Cd) | candela (Cd) |
| Jumlah Zat | kilomole (mol) | mol |
b. Satuan Tidak Baku
Satuan tidak baku adalah satuan yang tidak diakui secara internasional dan hanya digunakan pada suatu wilayah tertentu.
Contoh: depa, hasta, kaki, lengan, tumbak, bata dan langkah.
Tabel Turunan Satuan InternationalTabel
| Kuantitas | Satuan | Singkatan | Dimensi |
| Gaya | Newton | N | Kg m/sec2 |
| Tekanan | Pascal | Pa ;N/m2 | Kg/ msec2 |
| Energi | Joule | J;Nm | Kg m2 /sec2 |
| Tenaga | Watt | W;J/sec | Kg m2 /sec3 |
| Frekuensi | Hertz | Hz | sec –1 |
| Disintegrasi rate | Becquerel | Bq | sec –1 |
| Dosis absorpsi | Gray | Gy; J/Kg | m2 /sec2 |
| Frekuensi | Hertz | Hz | sec –1 |
Data Standard Manusia
| Umur | 30 tahun |
| Berat badan | 690 N ( 154 lb) |
| Tinggi badan | 172 cm |
| Massa | 70 Kg |
| Luas permukaan | 1,85 m2 |
| Temperatur tubuh | 37,0 oC |
| Basal Metabolisme | 38 Kcal/ m2hr |
| Kebutuhan O2 | 260 ml/min |
| Produksi CO2 | 260 ml/mnt |
| Volume darah | 5,2 lt |
| Cardiac output | 5 lt / min |
| Tekanan darah | 120/80 mm Hg |
| Heart rate | 70 beat/min |
| Total lung capacity | 6 lt |
| Breathing rate | 15 / min |
| Muscle mass | 30.000 g ( 43% dr massa badan |
| Breathing rate | 15 / min |
| Muscle mass | 30.000 g ( 43% dr massa badan |
Sumber : Fisika Kedokteran; dr J F Gabriel