Aqu Dan Fisika Hijrah Ke HTML5 (22 October 2010)

 

Maaf atas ketidaknyamanan Kunjungan anda dalam beberapa Jam lalu, karena blog ini sedang dalam tahap renovasi total. Dan kini, Blog ini resmi hijrah ke HTML5(biarpun masih banyak errornya dan belum valid 100%).... Pokoknya, klo ada saran dan kritik untuk blog ini silahkan sampaikan di kotak komentar... Thnx... :P

Guest Post (Not Admin)/ DJ

07.47 PM

Gelombang

Siaaanggg . .  .

Setelah kemarin ngbhs ttg aqu skrng aq mw kmbli lg akn ngbhs ttg Fisika . .

Khususnya pada materi Gelombang . .

Gelombang

Energi dari satu tempat lain dapat dikirim menggunakan gelombang. Ada dua jenis gelombang bila dilihat dari medium rambatannya, yaitu :

1. Gelombang mekanik yang membutuhkan medium untuk merambat, contohnya adalah gelombang bunyi, gelombang laut, gelombang tali. Gelombang mekanik terbagi menjadi dua yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal. 

• Gelombang Transversal adalah gelombang yang arah rambatannya tegak lurus dengan arah getarannya. Contoh gelombang transversal adalah gelombang tali. Ketika kita menggerakan tali naik turun, tampak bahwa tali bergerak naik turun dalam arah tegak lurus dengan arah gerak gelombang. 

• Gelombang Longitudinal adalah gelombang yang arah rambatannya sejajar dengan arah getarannya.   Contoh gelombang longitudina adalah gelombang pada  slinki yang digerakkan maju mundur, dan gelombang bunyi di udar.

 

2.  Gelombang elektromagnetik tidak membutuhkan medium untuk merambat. (khusus unuk gelombang elektromagnetik akan aq bahas pada postingan brkt'y iiaa )

Aqu & Fisika

Nittee :)

Setelah cukup bnyk ngposting ttg materi FISIKA . .

Sekarang mw posting yg sedikiit lebihh nyantaii ajj lah . .

Gk pp kan ? ? 

Skalian mw promosiin Fisika . .

Biar fisika gk dianggap lg sebagaaiii mata pelajaran yg Menyeramkan

Yuppz . . .

Inii crta aqu dan tmn'' qu di fisika . .

pertma kali ktmu mrka kerasa bgt klo mrka tuhh ank yg seriiuss , ,, rajin blajarr dan yg pastii Pastii tw bnyak ttg Fisika . .

Butt . . .

ternyata ituu smw gk 100% benar . .

Bnyk alsn knp mrka bsa nyemplung di Fisika. .

Ada yg krn keinginan orang tua mrka . .

add yg trpksa krn uda gk di terima di PTN (trmsuk aqu) . .

hhhaa :)

Ada jg yg udaa minat sma sii Fisika . .

Klo bwt aqu sndrii sii  . .

Iaaa itu td . . krn gk di terima di PTN :(

Dan stlh rundngn sma orang tua ternyta jurusn inii jauh lbhg mnjanjikn krn msh sdkt pemint'y . .

Berhrp gmpng nyarii krja'y . .

dan  . . . karena udaa kecemplung di nii jurusan . .

mw tdk mw aq hrus bsa brnang dounk biar gk kelelep . .

Mka'y buth krja krs bwt aq brthn di jrusn nii . .

dan Alhamdulillah . .. hasil'y gk trllu mengecewkn . .

Iiiiaa setidaknya IPK aq msh bsa brthn di 3, --- . . .

Dan nii dy tmn'' qu di FISIKA 2A . .

kalian perhatiin dehh muka'y . .

Gk pnuuuhh sma rumus kan ? ?

ckckck :)

Getaran

Sering kita jumpai sebuah benda bergerak bolak-balik secara teratur. Gerakan seperti itu misalnya dapat dijumpai pada bandul dan permainan ayunan.

Pada setiap getaran bila kita hitung jumlah getaran yang terjadi selama satu detik, ternyata tetap. Jumlah getaran setiap detik ini disebut frekuensi getaran , dilambangkan dengan f. satuan frekuensi adalah Hertz, disingkat adalah Hz, sebagai penghargaan pada Heinrich Hertz seorang fisikawan pertama yang mengamati adanya gelombang elektromagnetik.
Karena jumlah getaran tiap detik adalah tetap, berarti waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran juga tetap. Waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran disebut period. Period dilambangkan T dan satuannya detik.
Rumus:
          atau              .
Keterangan:

• T = periode (dalam satuan sekon)
• f = frekuensi (dalam satuan Hertz)

Contoh:
Dalam waktu 30 detik sebuah benda bergetar sebanyak 450 kali. Berapakah frekuensi dan period benda tersebut.
Jawab:
Diketahui: t = 30 detik
                n = 450 kali
Ditanyakan: a) f = .....?
                   b)T =.....?

Jawab:

a) Frekuensi adalah banyaknya getaran setiap detik

 

b)  Period adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran

Lensa Cembung

Pengertian Lensa Cembung

Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang bias. Lensa Cembung (konveks) memiliki bagian tengah yang lebih tebal daripada bagian tepinya. Lensa cembung terdiri atas 3 macam bentuk yaitu lensa bikonveks (cembung rangkap), lensa plankonveks (cembung datar) dan lensa konkaf konveks (cembung cekung).
Lensa cembung disebut juga lensa positif. Lensa cembung memiliki sifat dapat mengumpulkan cahaya sehingga disebut juga lensa konvergen. Apabila ada berkas cahaya sejajar sumbu utama mengenai permukaan lensa, maka berkas cahaya tersebut akan dibiaskan melalui satu titik.



Dari gambar di samping terlihat bahwa sinar bias mengumpul ke satu titik fokus di belakang lensa. Berbeda dengan cermin yang hanya memiliki satu titik fokus, lensa memiliki dua titik fokus. Titik fokus yang merupakan titik pertemuan sinar-sinar bias disebut fokus utama (f1 ) disebut juga fokus aktif. Karena pada lensa cembung sinar bias berkumpul di belakang lensa maka letak nya juga di belakang lensa. Sedangkan fokus pasif ( f2) simetris terhadap . Untuk lensa cembung, letak ini berada di depan lensa.

1. Sinar istimewa pada lensa cembung

    Ada tiga tiga sinar istimewa pada lensa cembung.

     a.Sinar sejajar sumbu utama dibiaskan melalui titik fokus F.
     b.Sinar melalui F dibiaskan sejajar sumbu utama.
     c.Sinar melalui pusat optik tidak dibiaskan.
  Titik fokus lensa cembung dapat ditentukan dengan suatu rumus yang disebut rumus pembuat lensa (lens   maker equation) seperti tertulis di bawah ini :

Keterangan:
f      = jarak titik fokus lensa cembung.
n     = indeks bias lensa.
R1  = radius kelengkungan permukaan 1 lensa.
R2  = radius kelengkungan permukaan 2 lensa.
Cara menentukan nilai R1 dan R2 apakah positif atau negatif dapat dilihat pada aturan lensa. Berapapun nilai R1 dan R2 titik fokus dari lensa cembung selalu positif.

2. Langkah-langkah pembentukan bayangan pada lensa  cembung

a.Lukis dua buah sinar istimewa (agar lebih sederhana gunakan sinar istimewa pada poin 1 dan 3)
b.Sinar selalu datang dari depan lensa dan dibiaskan ke belakang lensa. Perpanjangan sinar-sinar bias ke depan lensa dilukis sebagai garis putus-putus.
c.Perpotongan kedua buah sinar bias yang dilukis pada langkah 1 merupakan letak bayangan. Jika perpotongan didapat dari sinar bias, terjadi bayangan nyata, tetapi jika perpotongan didapat dari perpanjangan sinar bias, bayangan yang dihasilkan adalah maya.
Contoh:

                                          Sifat bayangan: Nyata, terbalik, diperbesar.

Selain dengan melukis bayangan , kita juga dapat menentukan sifat bayangan dengan menggunakan metode penomoran ruang berdasarkan aturan Esbach.
Seperti pada pemantulan cahaya, pada pembiasan cahaya juga digunakan dalil Esbach untuk membantu menentukan posisi dan sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa positif. Untuk lensa nomor ruang untuk benda dan nomor ruang untuk bayangan dibedakan. Nomor ruang untuk benda menggunakan angka Romawi (I, II, III, dan IV), sedangkan untuk ruang bayangan menggunakan angka Arab (1, 2, 3 dan 4).

Sama seperti pada pemantulan cahaya pada cermin lengkung, posisi bayangan ditentukan dengan menjumlahkan nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan, yakni harus sama dengan lima. Misalnya benda berada di ruang II, maka bayangan ada di ruang 3. Lengkapnya dalil Esbach untuk lensa dapat disimpulkan sebagai berikut.
Dalil Esbach:
1. Jumlah nomor ruang benda dan nomor ruang bayangan sama dengan lima.
2. Untuk setiap benda nyata dan tegak:
     a. Semua bayangan yang terletak di belakang lensa bersifat nyata dan terbalik.
     b. Semua bayangan yang terletak di depan lensa bersifat maya dan tegak.
3. Bila nomor ruang bayangan lebih besar dari nomor ruang benda, maka ukuran bayangan lebih besar dari bendanya dan sebaliknya.

Usaha Dan Energi

Pendahuluan

Gaya merupakan besaran yang menentukan sistem gerak benda berdasarkan hukum Newton. Ada beberapa kasus dalam menganalisis suatu sistem gerak benda dengan menggunakan konsep gaya menjadi lebih rumit

Ada alternatif lain untuk memecahkan masalah yaitu dengan menggunakan konsep energi dan momentum. Dalam berbagai kasus umum dua besaran ini terkonservasi atau tetap sehingga dapat diaplikasikan

Hukum kekekalan energi dan momentum banyak dimanfaatkan pada kasus-kasus pada sistem banyak partikel yang melibatkan gaya-gaya yang sulit dideskripsikan

Pengertian Kerja

Kerja atau work adalah kemampuan sebuah gaya untuk memindahkan benda pada jarak tertentu

Gambar 1: kerja dengan gaya tetap

Satuan kerja sering digunakan adalah Joule atau J dan dinyatakan:

Keterangan:
W = Kerja (J)
F = gaya (N)
d = perpindahan (m)

KONSEP KERJA

Untuk kerja yang dilakukan oleh gaya yang tidak tetap maka Pers (1) dapat dituliskan menjadi:

Gambar 2: Kerja dengan gaya tetap dan tidak tetap

Kerja pada gaya pegas

Gambar 3: Kerja yang dilakukan oleh gaya pegas

Konsep kerja karena gaya pegas adalah hukum Hooke yaitu

Keterangan:

F = gaya pegas (N)

k = konstanta pegas (N/m)

x= perubahan panjang (m).

Kerja pada sistem bandul

Bandul adalah beban yang digantungkan dengan menggunakan sebuah tali (biasanya massa tali diabaikan) dengan panjang tertentu dan diberi gaya sehingga bandul mengalami osilas.

Gambar 4: Kerja pada bandul

Pada gerak bandul memberikan ilustrasi gaya yang berubah-ubah dalam pergerakannya.Kerja pada sistem Bandul adalah kerja yang dilakukan oleh massa m bergerak dari sudut Ө = 0 sampai ke Ө = Ө0 karena pengaruh gaya R sehingga,

Kesetimbangan gaya pada sistem bandul Fx = T sin ө ; mg = T cos ө → Fx = mg tan ө
Maka kerja pada pers di atas menjadi:

dimana tanӨ = dy/dx → dx tanӨ = dy

Kerja pada gaya listrik

Kerja pada gaya listrik berdasarkan konsep hukum Coulomb yaitu:

dengan ε₀ = permitivitas vakum 8.85 x 10^-12C²/N.m²

Kerja yang dilakukan untuk memindahkan muatan dari titik r1 → r2 adalah

Kerja pada gaya gravitasi berdasarkan hukum Newton. Gravitasi yaitu interaksi dua massa yang memenuhi

dengan G = tetapan gravitasi 6.67 x 10^-11 Nm²/kg²

Kerja pada gaya gravitas dapat dinyatakan dengan:

Berikut adalah contoh kerja pada gaya gravitasi

KONSEP ENERGI

Energi merupakan konsep yang sangat penting dalam dunia sains. Pengertian energi sangat luas sehingga ada yang sulit untuk didefinisikan seperti energi metabolisme, energi nuklir, energi kristal, dsb. Secara sederhana energi dapat didefinisikan yaitu kemampuan untuk melakukan kerja. Energi Kinetik kata "kinetik" berasal dari kata "kinetikos" yang artinya gerakan. Apabila kecepatan benda berubah, maka kerja yang dibutuhkan sama dengan perubahan energi kinetik yang dikenal sebagai Teorema Kerja-Energi. Sebagai contoh : hitung kerja yang dibutuhkan untuk mempercepat mobil bermassa 1000 kg dari 20m/s menjadi 30m/s.

• Dengan teorema Kerja-Energi 

 

•  Dengan Konsep Gaya(misalkan waktu yang dibutuhkan adalah 1 detik)
  
  
  
     V₂ = V₁ + at → a =10 m/s² 
  S = v₁t + ½ at² = 25 m 
             F = ma = (1000 kg)(10 m/s2) = 10000 N 
    W = F.s = (10000) (25) = 2.5 x 105 J

Dari kasus ini ternyata lebih mudah menyelesaikan dengan konsep energi dibandingkan gaya     Energi Potensial Suatu benda mempunyai energi kinetik tidak hanya karena gerakan tetapi juga pada posisi dan konfigurasi bentuk benda yang dikenal dengan energi potensial.

Gambar 6: Posisi benda mempunyai energi yaitu energi potensial

Pada sistem bandul (Gambar 4) benda bergerak dari posisi y1→ y2 maka kerja

dapat diartikan sebagai perubahan energi potensial gravitasi

Energi potensial gravitasi (umum) antara dua massa adalah: dengan acuan r = ∞ →Ep = 0

Gaya Konservatif

Gaya konservatif adalah gaya yang hanya tergantung pada posisi, kerja gaya ini hanya tergantung pada posisi awal dan akhir dan tidak tergantung pada lintasannya ! contoh gaya konservatif adalah gaya gravitasi, gaya pegas, gaya listrik dan gaya non-konservatif, contohnya gaya gesek, gaya stokes, dll.

Gaya konservatif dan Energi potensial. Hubungan antara gaya konservatif dan energi potensial dapat dinyatakan:

 Energi merupakan fungsi posisi U(x,y,z) maka gaya konservatif dapat dituliskan:

Dengan menyertakan energi potensial dalam teorema Kerja-Energi maka gaya yang bekerja pada benda dapat berupa gaya konservatif dan non-konservatif

W = ∆Ek

Wnk + Wk =∆ Ek

Wnk = ∆Ep + ∆Ek

dimana Wnk = kerja gaya non-konservatif dan Wk = kerja gaya konservatif.

Pada suatu sistem terdiri atas gaya-gaya konservatif maka

∆Ep + ∆Ek = 0

Ek1 + ∆Ep1 = Ek2 + ∆Ep2

DAYA

Daya dapat dinyatakan sebagai laju kerja atau laju energi terhadap waktu dan dinyatakan secara umum

satuan daya adalah watt atau W

Gaya Lorentz

Pengertian Gaya Lorentz

Gaya Lorentz adalah gaya yang ditimbulkan oleh muatan listrik yang bergerak atau oleh arus listrik yang berada dalam suatu medan magnet (B). Arah gaya ini akan mengikuti arah maju skrup yang diputar dari vektor arah gerak muatan listrik (v) ke arah medan magnet (B), seperti yang terlihat dalam rumus berikut:

Keterangan:
F = gaya (Newton)
B = medan magnet (Tesla)
q = muatan listrik ( Coulomb)
v = arah kecepatan muatan (m/t)

Sebuah partikel bermuatan listrik yang bergerak dalam daerah medan magnet homogen akan mendapatkan gaya. Gaya ini juga dinamakan gaya Lorentz. Gerak partikel akan menyimpang searah dengan gaya lorentz yang mempengaruhi. Arah gaya Lorentz pada muatan yang bergerak dapat juga ditentukan dengan kaidah tangan kanan dari gaya Lorentz (F) akibat dari arus listrik, I dalam suatu medan magnet B. Ibu jari, menunjukan arah gaya Lorentz . Jari telunjuk, menunjukkan arah medan magnet ( B ). Jari tengah, menunjukkan arah arus listrik ( I ). Untuk muatan positif arah gerak searah dengan arah arus, sedang untuk muatan negatif arah gerak berlawanan dengan arah arus.

Jika besar muatan q bergerak dengan kecepatan v, dan I = q/t maka persamaan gaya adalah:
                                               FL = I . ℓ . B sin θ
                                                     = q/t . ℓ . B sin θ
                                                     = q . ℓ/t . B sin θ
                                                     = q . v . B sin θ
                        *Karena ℓ/t = v

Sehingga besarnya gaya Lorentz yang dialami oleh sebuah muatan yang bergerak dalam daerah medan magnet dapat dicari dengan menggunakan rumus :

F = q . v . B sin θ

Keterangan:
F = gaya Lorentz dalam newton ( N )
q = besarnya muatan yang bergerak dalam coulomb ( C )
v = kecepatan muatan dalam meter / sekon ( m/s )
B = kuat medan magnet dalam Wb/m2 atau tesla ( T )
θ = sudut antara arah v dan B

Bila sebuah partikel bermuatan listrik bergerak tegak lurus dengan medan magnet homogen yang mempengaruhi selama geraknya, maka muatan akan bergerak dengan lintasan berupa lingkaran. Sebuah muatan positif bergerak dalam medan magnet B (dengan arah menembus bidang) secara terus menerus akan membentuk lintasan lingkaran dengan gaya Lorentz yang timbul menuju ke pusat lingkaran. Demikian juga untuk muatan negativ. Persamaan-persamaan yang memenuhi pada muatan yang bergerak dalam medan magnet homogen sedemikian sehinga membentuk lintasan lingkaran adalah :

*Gaya yang dialami akibat medan magnet : F = q . v . B
*Gaya sentripetal yang dialami oleh partikel : Dengan menyamakan kedua persamaan kia mendapatkan persamaan :

Keterangan:
R = jari-jari lintasan partikel dalam meter ( m )
m = massa partikel dalam kilogram ( kg )
v = kecepatan partikel dalam meter / sekon ( m/s )
B = kuat medan magnet dalam Wb/m2 atau tesla ( T )
q = muatan partikel dalam coulomb ( C )