1. Pengertian Gaya
Gaya adalah tarikan atau dorongan yang dapat menyebabkan perubahan
bentuk atau gerak suatu benda. Suatu
benda yang dikenai gaya dapat mengalami perubahan gerak. Selain itu, benda yang dikenai gaya juga
dapat mengalami perubahan bentuk.
Macam-macam gaya:
Gaya sentuh adalah gaya yang ketika bekerja pada benda dan terjadi
sentuhan dengan benda itu.
Contoh: gaya otot, gaya gesek dan gaya pegas
Gaya tak sentuh adalah gaya yang ketika bekerja pada benda dan tidak
terjadi sentuhan dengan benda itu.
Contoh: benda dilempar ke atas akan selalu jatuh ke
bawah karena pengaruh gaya gravitasi bumi, gaya listrik dan gaya
magnet.
Gaya dapat diukur dengan menggunakan neraca pegas. Gaya merupakan besaran vektor. Simbol: F1 dengan satuan dalam SI:
kg.m.s-2 atau N (Newton).
Selain Newton ada juga satuan gaya yaitu dyne, dimana 1 Newton = 105
dyne.
Jika suatu benda diberikan gaya, maka akan terjadi perubahan-perubahan,
yaitu:
Benda diam menjadi bergerak, misalnya meja yang didorong
Benda bergerak menjadi diam, misalnya bolah yang ditangkap
Bentuk dan ukuran benda berubah, misalnya per yang ditarik
Arah gerak benda berubah, misalnya bola yang dipukul kemudian mengenai
bidang dan berbalik arah
2. Resultan Gaya
Gaya-gaya segaris dan
searah
Besar resultan (gaya perpaduan) adalah jumlah dari besar gaya tersebut.
Atau besarnya resultan gaya (R) didapatkan dengan menjumlahkan besar tiap-tiap
gaya. Rumus:
Contoh 1: Tentukan resultan gaya pada gambar di samping!
Penyelesaian::
R = F1 + F2 = 5 N + 14 N = 19 N, ke kanan
Gaya-gaya segaris dan
berlawanan arah
Besar resultan (gaya perpaduan) adalah selisih dari besar gaya tersebut.
Atau besarnya resultan gaya (R) didapatkan dengan menselisihkan besar tiap-tiap
gaya ke kanan dengan gaya ke kiri. Rumus:
Contoh 2: Tentukan resultan gaya pada sistem seperti gambar di samping!
Penyelesaian::
R = F1 + F2 + F3 = -6 N + 17 N = 11 N
Tanda (-) untuk gaya ke arah kiri.
3. Gaya Gesekan
Gaya Gesekan adalah
gaya yang timbul akibat persentuhan langsung antara dua permukaan benda dengan arah
berlawanan terhadap kecenderungan arah gerak benda. Ada 2 macam gaya gesekan, yaitu:
Gaya gesekan statis, yaitu gaya yang bekerja pada
benda dalam keadaan diam
Gaya gesekan kinetis, yaitu gaya yang bekerja pada
benda dalam keadaan bergerak
Beberapa cara
memperkecil gesekan, yaitu:
a. memperlicin
permukaan
b. memisahkan kedua
permukaan yang bersentuhan dengan udara
c. meletakkan bendan di
atas roda-roda
d. memberi pelumas.
Beberapa gaya gesekan
yang menguntungkan, yaitu:
a. gaya gesekan antara kaki dengan
permukaan jalan yang mengakibatkan kita dapat berjalan
b.
gaya
gesekan pada rem dapat memperlambat kendaraan
c.
gaya
gesekan antara ban mobil yang dibuat bergerigi dengan jalan saat licin sehingga
kendaraan tidak selip.
Beberapa gaya gesekan
yang merugikan, yaitu:
a.
gaya
gesekan antara kopling dengan mesin mobil menimbulkan panas yang berlebih
sehingga mesin cepat rusak karena aus.
b. gaya gesekan antara ban mobil
dengan jalan yang mengakibatkan ban cepat tipis/gundul
c.
gaya
gesekan antara angin dan mobil yang dapat menghambat jalannya mobil.
4. Gaya Berat
Gaya berat adalah gaya tarik bumi yang bekerja pada suatu benda. Satuan berat adalah Newton. Ada gaya berat selalu menuju pusat bumi. Rumus:
Keterangan:
w = berat benda (N)
m = massa benda (kg)
g = percepatan
gravitasi bumi (N/kg = m/s2)
Contoh: Sebuah benda massanya 10 kg.
Berapakah berat benda itu pada suatu tempat yang memiliki percepatan
gravitasi bumi 9,8 m/s2?
Penyelesaian::
w = m.g = 10 kg . 9,8 m/s2 = 98 kg.m/s2 = 98 N.
Hukum
Newton
1. Hukum I Newton: Bila sebuah
benda dalam keadaan diam,maka benda itu akan tetap diam dan bila sedang
bergerak dengan kecepatan tetap akan terus bergerak dengan kecepatan tetap.
Hukum I Newton dikenal dengan Hukum Kelembamam.
Rumus: SF = 0, berarti a = 0
atau v = kostan. F = gaya (N)
Contoh:
Sebuah benda bermassa 2 kg digantungkan pada seutas tali seperti pada
gambar di bawah. Jika percepatan
gravitasi bumi 10 m/s2 dan benda dalam keadaan seimbang, tentukan
gaya tegangan talinya!
Penyelesaian:
Berat benda : w = m.g = 2 kg.10 m/s2 = 20 N
Berdasarkan hukum I
Newton, maka SF = 0
T
– w = 0
T
= w = 20 N
Jadi, gaya tegangan
tali benda tersebut adalah 20N
|
Rumus: a
= percepatan (m/s2)
m
= massa (kg)
F
= gaya (N = kg.m/s2)
Contoh:
Sebuah mobil mainan bermassa 0,75 kg ditarik dengan gaya sebesar 1,5 N
sehingga bergerak. Jika geseskan antara
ban dan lantai diabaikan, berapakah percepatan yang dialami mobil tersebut?
Penyelesaian:
Berdasarkan hukum II Newton, maka
Jadi, percepatan yang dialami mobil adalah 2 m/s2.
3. Hukum III Newton: Apabila sebuah benda
dikenai suatu gaya, maka benda tersebut akan memberikan gaya yang besarnya sama
dengan gaya yang diterima tetapi dengan arah berlawanan.
Hukum III Newton dikenal dengan Hukum Aksi-Reaksi.
Rumus: Faksi = Freaksi
Contoh:
Jika dengan gaya 25 N seorang anak mendorong mobil ke arah tembok, maka
berapakah besar gaya yang dikerjakan tembok pada mobil tersebut?
Penyelesaian:
Fm,t adalah gaya yang dikerjakan mobil pada tembok (aksi)
sehingga timbul Ft,m (reaksi), yaitu gaya yang dikerjakan tembok
pada mobil. Karena Fm,t dan Ft,m
merupakan pasangan gaya aksi-reaksi, maka:
Fm,t = -Ft,m
= -25 N Û Ft,m = 25 N
Tanda (-) menunjukkan bahwa Ft,m
berlawanan arah dengan Fm,t sehingga besar gaya yang dikerjakan
tembok pada mobil adalah 25 N.
Soal Latihan Pemantapan
Berilah
tanda silang (X) pada huruf A, B, C, atau D di depan jawaban yang benar!
1.
Gaya berikut ini yang
termasuk gaya sentuh adalah …
A. gaya gravitasi C.
gaya mesin.
B. gaya magnet D.
gaya listrik
2.
Sebuah benda yang
massanya 5 kg. Berapakah berat benda itu
pada suatu tempat yang memiliki percepatan gravitasi 9,8 m/s2?
A. 46 N C.
48 N
B. 47 N D.
49 N.
3.
Untuk
mendapatkan keseimbangan gaya-gaya yang tidak segaris, paling sedikit
dibutuhkan …
A. 2 gaya C.
4 gaya
B. 3 gaya. D.
8 gaya
4.
Besaran
fisika yang memiliki satuan yang sama dengan gaya adalah …
A. usaha C.
energi.
B. berat D.
tekanan
5.
Perpaduan
dua buah gaya akan sama dengan nol bila …
A.
besar
kedua gaya sama dan arah berlawanan
B.
besar
kedua gaya sama dan searah.
C.
besar
kedua gaya tidak sama dan arah berlawanan
D.
besar
kedua gaya tidak sama dan searah
6.
Gambar di bawah ini yang memiliki resultan gaya paling
besar adalah …
A. C.
B. D..
7.
Untuk mengukur gaya
digunakan alat …
A. neraca O’Hauss C.
neraca pegas
B. neraca tiga lengan D.
neraca kamar mandi
8.
Besarnya resultan gaya pada gambar di bawah ini adalah …
A. 5 N ke kiri. C.
5 N ke kanan
B. 35 N ke kiri D.
35 N ke kanan
9.
Satuan gaya menurut SI
adalah …
A. Kg.m.s C.
Kg.m.s-2.
B. Kg.m.s-1 D.
Kg.m.s-3
10. Saat sebuah batu dibawa ke bulan, maka …
A. massa batu tetap, berat tetap C.
massa batu berubah, berat tetap
B. massa batu tetap, berat berubah. D.
massa batu berubah, berat berubah
11. Arah gaya gesekan selalu …
A.
searah dengan arah gaya
berat
B.searah dengan arah gaya
benda
C.
berlawanan arah dengan
arah gaya tetap
D. berlawanan arah dengan arah gaya gerak benda.
12.
Sebuah benda yang
massanya 20 kg bergerak dengan gaya 50 N.
Percepatan benda tersebut saat bergerak adalah …
A. 2,5 m/s2 C.
100 m/s2
B. 25 m/s2 D.
1000 m/s2
13.
Berat
sebongkah besi 490 N dengan percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s2. Massa besi tersebut adalah …
A. 5 kg. C.
500 kg
B. 50 kg D.
5000 kg
14.
Peristiwa
beritkut yang berhubungan dengan hukum III Newton adalah …
A.
saat
ayah memperbesar gas, maka sepeda motor melaju lebih kencang
B.
batu
yang dilepas di udara akan jatuh ke bawah
C.
saat telapak kaki kita menekan
tanah ke belakang, maka tubuh kita berjalan ke depan.
D.
saat
supir bus mengerem secara mendadak, maka penumpang yang berdiri di dalam bus
akan terdorong ke depan
15.
Dua
buah benda masing-masing bermassa 2 kg dan 5 kg. Kedua benda tersebut berada pada tempat yang
sama. Jika percepatan gravitasi di
tempat itu 9,8 m/s2, maka berat masing-masing benda tersebut adalah
…
A. 19,6 N dan 49 N. C.
20 N dan 49 N
B. 22 N dan 49 N D.
19,6 N dan 50 N
A. Energi
1. Pengertian
Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja/usaha.
Satuan energi dalam SI adalah Joule (J). Satuan lain untuk energi adalah kalori
(kal). Hubungan antara joule dan kalori
adalah
1
kalori = 4,2 joule atau 1 joule = 0,24 kalori
2. Bentuk-bentuk energi
Energi panas (kalor)
adalah energi yang dihasilkan oleh gerakan partikel penyusun benda.
Energi listrik adalah energi yang dihasilkan
oleh arus listrik
Energi bunyi adalah semua benda yang bergetar yang dapat menghasilkan
bunyi.
Energi cahaya adalah semua benda yang dapat menghasilkan cahaya yang
dapat menerangi keadaan di sekitar.
Energi nuklir adalah energi yang dihasilkan oleh bahan-bahan
radioaktif.
3. Sumber energi
Sumber energi yang paling utama adalah
matahari. Energi yang tersedia di bumi antara
lain: angin, air terjun, minyak dan gas bumi, batu bara, nuklir, pasang surut
dan ombak.
Energi matahari selain digunakan pada proses
fotosintesis pada tumbuhan untuk menghasilkan energi kimia, energi matahari
juga dapat diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan sel surya yang
dikenal dengan sel fotivoltaik.
Saar ini engeri angin dimanfaatkan sebagai
sumber pembangkit listrik berupa kincir angin yang mampu menggerakkan
generator. Namun pemanfaatan energi angin belum maksimal dan belum memasyarakat
karena terdapat beberapa kendala, yaitu:
Diperlukan areal yang luas dan kincir yang dibuat harus dalam ukuran
besar agar mendapatkan energi yang besar
Diperlukan kecepatan angin yang konstan (tetap) dan cukup besar untuk
menggerakkan kincir.
4. Hukum kekekalan energi
Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat
dimusnakan tetapi hanya dapat diubah menjadi energi bentuk lain.
5. Energi mekanik
Energi mekanik terdiri atas energi potensial
dan energi kinetik.
Energi potensial
Adalah
energi yang dimiliki benda karena letaknya (kedudukannya)
Rumus: Ep = m . g . h
Keterangan:
m
= massa (kg)
g
= percepatan gravitasi (m/s2)
h
= ketinggian (m)
Ep = energi potensial (Joule)
Contoh:
Sebuah benda terletak pada ketinggian 12
meter dari permukaan tanah dan bermassa 10 kg.
Jika percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s2, berapakah besar
energi potensial yang dimiliki oleh benda tersebut?
Penyelesaian:
Ep = m . g . h = 10 kg . 9,8 m/s2
. 12 m = 117,6 joule
Jadi, energi potensial gravitasi benda adalah
117,6 joule.
Energi kinetik
Adalah energi yang dimiliki benda karena
geraknya.
Rumus: Ek = . m . v2 Keterangan:
m = massa (kg)
v = kecepatan (m/s)
Ek = energi kinetik (joule)
Contoh:
Sebuah mobil yang massanya 1000 kg bergerak
dengan kecepatan 20 m/s. Berapakah
energi kinetik yang dimiliki oleh mobil tersebut?
Penyelesaian:
Ek = . m . v2 = . 1000 kg . (20
m/s)2 = 200.000 joule
Jadi, energi kinetik mobil tersebut adalah
200.000 joule.
Hukum kekekalan energi
mekanik
Rumus: Em = Ep + Ek = tetap Keterangan:
Em = energi mekanik (joule)
Ep = energi potensial (joule)
Ek = energi kinetik (joule)
B. Usaha
1. Pengertian
Usaha dalam ilmu fisika didefinisikan sebagai
hasil kali gaya dan perpindahan yang searah gaya.
Rumus: W = F . s Keterangan:
W = usaha (joule)
F = gaya (N)
s = perpindahan (m)
Contoh:
Berapakah usaha yang harus dilakukan untuk
mendorong mobil dengan gaya 100 N sejauh 2 meter?
Penyelesaian:
W = F . s = 100 N . 2 meter = 200 Nm = 200 joule.
Jadi, usaha yang harus dilakukan adalah 200
joule.
2. Daya
Adalah besarnya usaha yang dilakukan tiap
sekon.
Rumus: atau atau
P = daya (watt)
Contoh:
Seorang anak mampu mendorong sepeda motor sejauh 10 meter dengan gaya
sebesar 40 N. Jika waktu yang diperlukan
anak 50 sekon, berapakah daya anak tersebut?
Penyelesaian:
Jadi, daya anak tersebut untuk mendorong sepeda motor adalah 8 watt.
C.
Pesawat sederhana
Adalah alat untuk memudahkan usaha tanpa mengubah besar usaha.
Tuas/Pengungkit
1. 2. 3.
Katrol
1. Katrol tetap 2. Katrol bergerak 3. Sistem katrol/takal
|
|
lb
= lengan beban
lk
= lengan kuasa
|
F
= gaya
KM
= keuntungan mekanik
Keuntungan Mekanik Pesawat Sederhana
Contoh:
Seorang pekerja akan
mengangkat peti pada suatu tempat yang tingginya 3 meter. Berat peti yang diangkat adalah 300 N. Agar dapat mengangkatnya hanya dengan gaya
sebesar 75 N, maka ia menggunakan bidang miring. Berapakah keuntungan mekanik dan panjang
bidang miring yang digunakan?
Penyelesaian:
Karena , maka s = KM . h = 4
. 3 m = 12 meter
Jadi, keuntungan mekanik
bidang adalah 4 sedangkan panjang bidang miring yang digunakan adalah 12 meter.
Soal Latihan Pemantapan
Berilah
tanda silang (X) pada huruf A, B, C, atau D di depan jawaban yang benar!
1.
Joule
adalah satu SI untuk besaran …
A. gaya dan usaha C.
berat dan usaha
B. gaya dan berat D.
usaha dan energi
2.
Energi
yang dimiliki oleh benda karena kedudukannya adalah …
A. Energi mekanik C.
energi kinetik
B. Energi potensial D.
energi kimia
3.
Perubahan energi pada sepeda motor yang sedang melaju adalah …
A.
energi kimia ®energi listrik + energi kinetik ®energi bunyi
B.
energi kimia ®energi listrik + energi bunyi ®energi kinetik
C.
energi listrik ®energi kimia + energi bunyi ®energi kinetik
D.
energi listrik ®energi kimia + energi kinetik ®energi bunyi
4.
Buah kelapa yang massanya 200 gram jatuh dari tangkainya dengan energi
potensial 3 J. Jika percepatan gravitasi
bumi 10 m/s2, ketinggian buah kelapa sebelum jatuh ke tanah adalah …
A. 1,5 m C.
4,5 m
B. 3,0 m D.
6,0 m
5.
Energi
kinetik yang dimiliki sebuah benda bermassa 800 gram adalah 90 J. Berarti kecepatan benda tersebut adalah …
A. 7 m/s C. 30 m/s
B. 15 m/s D. 72 m/s
6.
Kecepatan sebuah mobil diperbesar menjadi 3 kali semula. Perbandingan energi kinetik semua dan sekarang
adalah …
A. 1 : 3 C.
3 : 1
B. 1 : 9 D.
9 : 1
7.
Duah buah mobil
bergerak dengan kecepatan sama yaitu 90 km/jam.
Jika massa pertama dua kali massa mobil kedua dan energi kinetik mobil
kedua 50 Kj, maka energi kinetik mobil pertama adalah …
A. 50 J C.
200 J
B. 100 J D.
300 J
8.
Peristiwa yang tidak
menunjukkan adanya usaha adalah …
A.
seorang anak menarik
mobil-mobilan
B.
seorang siswa menuntun
sepeda
C.
seorang anak menahan
halter di atas kepala
D.
seorang anak mendorong
meja
9.
Dua gaya F1
= 25 N dan F2 = 40 N bekerja pada sebuah benda dengan arah
berlawanan sehingga benda berpindah sejauh 2 meter searah F2. Besarnya usaha yang dilakukan kedua gaya
tersebut adalah …
A. 30 J C.
80 J
B. 50 J D.
130 J
10. Seseorang memanjat pohon kelapa yang tingginya 5 meter dengan usaha 3100
J. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2,
maka massa orang tersebut adalah …
A. 25 kg C.
62 kg
B. 36 kg D.
165 kg
11. Pesawat sederhana digunakan untuk …
A. memperkecil usaha C.
mempermudah usaha
B. memperbesar usaha D.
mempersulit usaha
12. Salah satu alat di bawah ini yang tidak bekerja berdasarkan prinsip tuas
adalah …
A. pengungkit C.
bidang miring
B. katrol D.
dongkrak hidrolik
13.
Berdasarkan
gambar di atas, besarnya kuasa F adalah …
A. 100 N C.
200 N
B. 400 N D.
500 N
14. Batang besi yang panjangnya 2 meter digunakan sebagai pengungkit untuk
memindahkan batu seberat 200 N. Jika
gaya yang digunakan untuk mengangkat batu 50 N, maka panjang lengan beban dan
lengan kuasanya adalah …
A. 0,4 m dan 1,6 m C.
1,4 m dan 0,6 m
B. 0,6 m dan 1,4 m D.
1,6 m dan 0,4 m
15. Seorang anak berlari dengan usaha 360 J sehingga daya yang dikeluarkan
0,4 watt. Waktu yang dibutuhkan anak
tersebut adalah …
A. 10 menit C.
45 menit
B. 15 menit D.
90 menkit
A. Tekanan
pada Zat Padat
1. Pengertian
Tekanan adalah besarnya
gaya yang bekerja pada benda tiap satuan luas permukaan bidang tekan atau
besarnya gaya yang bekerja dibagi dengan luas permukaan bidang di mana gaya
tersebut bekerja.
|
Keterangan:
Rumus: F = gaya tekan (N)
A = luas bidang tekan (m2)
P = tekanan (N/m2 atau Pa)
2. Kesimpulan dari persamaan di atas, yaitu:
Semakin besar gaya tekan yang diberikan, semakin besar tekanan yang
dihasilkan
Semakin kecil luas bidang tekan, semakin besar tekanan yang dihasilkan
Contoh:
Seorang anak bermassa 30 kg berdiri
di atas lantai dengan luas telapak sepatunya masing-masing 150 cm2. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2,
berapakah besar tekanan anak terhadap lantai?
Penyelesaian:
m = 30 kg, g = 10 m/s2, A = 2 . 150 Cm2 = 300 Cm2
= 0,03 m2
karena gaya yang bekerja pada anak
adalah gaya berat, maka F = w = m . g
Jadi, besar tekanan anak terhadap
lantai sebesar 10.000 N/m2.
B. Tekanan
pada Zat Cair
1. Tekanan Hidrostatis
Besarnya tekanan hidrostatis bergantung pada
massa jenis dan kedalaman zat cair.
Rumus:
ph = r . g . h Keterangan:
ph=
tekanan hidrostatis (Pa atau N/m2)
r = massa
jenis (kg/m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
h = kedalaman (m)
Contoh:
Hitunglah
tekanan hidrostatis di sebuah titik yang berjarak 10 Cm dari dasar tabung yang
berisi air dengan massa jenis 1000 kg/m3, jika tinggi tabung 40 Cm
dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2!
Penyelesaian:
rair = 1000
kg/m3, h = 40 Cm – 10 Cm = 30
Cm = 0,3 m, g = 10 m/s2.
Ph =
r . g . h = 1000 kg/m3 . 10 m/s2
. 0,3 m = 3000 N/m2
Jadi,
tekanan hidrostatis pada titik yang berjarak 10 Cm dari dasar tabung adalah
3000 N/m2.
2. Hukum Pascal
Bunyinya: Tekanan yang diberikan kepada zat cair di dalam ruangan tertutup
diteruskan ke segala arah dan sama besar.
a)
Dongkrak hidrolik b)
Pipa U
Alat-alat yang bekerja berdasarkan hukum
Pascal antara lain: dongkrak hidrolik, pompa hidrolik dan pengangkat mobil.
Contoh 1:
Sebuah
bejana berbentuk U berisi air dan oli seperti pada gambar. Jika massa jenis air
1 gram/Cm3, maka berapakah besar massa jenis oli?
Penyelesaian:
h1 = 10 cm, h2 = 8 cm, r2 = 1 gram/cm3,
karena besar g sama maka
Û
Jadi, massa jenis oli adalah 0,6 gram/cm3.
Contoh 2:
Mesin hidrolik pengangkat mobil memiliki
pengisap masing-masing dengan luas A1 = 5 cm2 dan A2
= 1000 cm2. Berat mobil yang
akan diangkat 20000 N. Berapa besar gaya
F1 yang harus diberikan pada pengisap kecil?
Penyelesaian:
A1 = 5 cm2, A2 = 1000 cm2, F2 = 2000 N
Û
Jadi, besar gaya F1 adalah 10 N.
3. Humum Archimedes
Bunyinya: Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya
ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat
zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.
Rumus: atau Keterangan:
Fa = gaya ke atas (N)
v = volume (m3)
Wu = berat benda di udara (N)
Wc = berat benda di zat cair (N)
Ada 3 posisi benda di zat cair, yiatu
Terapung, jika rbenda < rzat cair ; Fa > w
Melayang, jika rbenda = rzat cair ; Fa = w
Tenggelam, jika rbenda > rzat cair ; Fa < w
Alat-alat yang bekerja berdasarkan hukum
Archimedes antara lain: kapal laut, galangan kapal, jembatan ponton dan
hydrometer.
Contoh:
Sebuah benda bermassa jenis 1500 kg/m3
dan bervolume 8000 cm3 tercelup seluruhnya ke dalam air. Jika massa jenis air 1000 kg/m3
dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, berapakah besah gaya ke atas
yang dialami benda dan berat benda di dalam air?
Penyelesaian:
rb =1500 kg/m3,
ra= 1000 kg/m3,
Va = Vb = 8000 cm3
= 8 . 10-3 m3,
g = 10 m/s2, maka
Fa = ra . g . V = 1000 kg/m3 . 10 m/s2
. 8 . 10-3 m3 = 80 N
Jadi, besar gaya ke atas yang dialami benda
adalah 80 N.
Wudara = rb . g . V = 1500 kg/m3 . 10 m/s2
. 8 . 10-3 m3 = 120 N
Berat benda di air:
Wair = Wudara – Fa
= 120 N – 80 N = 40 N
Jadi, berat benda di dalam air adalah 40 N.
C. Tekanan
pada Zat Gas
1. Tekanan
udara luar
Besar tekanan udara luar dapat diukur dengan
perhitungan tekanan hidrostatis raksa seperti gambar berikut:
Mula-mula pipa kaca
Torricelli yang penampang lubangnya 1 cm2 dan panjang 100 cm diisi
penuh raksa. Kemudian ditempatkan
terbalik (mulut di bawah) pada bejana berisi raksa. Permukaan berhenti 76 cm (percobaan dilakukan
di pantai). Inilah yang disebut tekanan
1 atmosfer (atm). Untuk mengukur tekanan
udara luar digunakan Barometer.
[
Untuk mengukur ketinggian tempat dengan
Barometer:
atau
Keterangan:
h = tinggi suatu tempat yang diukur (m)
P = tekanan udara (CmHg)
Pu = tekanan udara luar = 76 CmHg
Contoh:
Berapa ketinggian suatu
tempat jika tinggi air raksa dalam tabung Barometer menunjukkan angka 65 Cm?
Penyelesaian:
P = 69 CmHg, maka
Jadi, ketinggian tempat
dari atas permukaan laut adalah 1100 meter.
Tekanan gas dalam ruang tertutup dapat dicari
dengan Manometer raksa terbuka:
Keterangan:
Pgas = tekanan yang
diukur (CmHg)
Pbar = tekanan
Barometer (CmHg)
h = selisih tinggi permukaan
raksa (Cm)
Jika Pbar tidak diketahui, digunakan
tekanan udara luar (76 CmHg)
Contoh:
Tekanan
gas di ruang R adalah 80 CmHg. Perbedaan tinggi
raksa pada kedua kaki Manometer adalah 12 cm. Berapakah tekanan udara luar?
Penyelesaian:
h = 12 Cm, maka
Û Pluar = Pgas
– h = (80 – 12) CmHg = 68 CmHg
Jadi, tekanan udara luar
adalah 68 CmHg.
2. Hukum Boyle
Bunyinya: Hasil kali tekanan dan volume udara dalam ruang tertutup adalah konstan,
asal suhu tetap.
Rumus: atau
Keterangan:
P = tekanan
V = volume
c = konstanta
Satuan tekan udara:
1 atmosfer (atm) = 76 CmHg
1 Bar = 105 Pa
1 Pa = 1 N/m2
Contoh:
Sejumlah gas di ruang tertutup yang volumenya
16 mL mempunyai tekanan 14 CmHg.
Berapakah besar tekanan gas bila volumenya diubah menjadi 4 mL?
Penyelesaian:
V1 = 16 mL, V2 = 4 mL, p1 = 14 CmHg, maka
Û
Jadi, tekanan gas berubah menjadi 56 CmHg.
Alat-alat yang bekerja berdasarkan hukum
Boyle antara lain: Manometer raksa terbuka, Manometer raksa tertutup, Manometer
logam dan Manometer udara (sepeda).
Soal Latihan Pemantapan
Berilah
tanda silang (X) pada huruf A, B, C, atau D di depan jawaban yang benar!
1.
Tekanan
termasuk dalam besaran …
A. pokok dan vektor C.
turunan dan vektor
B. pokok dan skalar D.
turunan dan skalar
2.
Dengan
gaya tetap, jika tekanan kecil maka …
A. massa benda diperkecil C. luas bidang benda diperkecil
B. massa benda diperbesar D. luas bidang benda diperbesar
3.
Sebuah
kubus besi bersisi 5 cm memiliki massa 300 gram. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2,
tekanan yang dihasilkan adalah …
A. 800 N/m2 C.
1500 N/m2
B. 1200 N/m2 D. 2700 N/m2
4.
Di atas
meja terdapat balok kayu yang luas alasnya 200 cm2 dengan tekanan
1500 Pa, gaya tekan yang dilakukan balok kayu terhadap meja adalah …
A. 30 N C.
60 N
B. 40 N D.
90 N
5.
Tekanan
1 Pa nilainya sama dengan …
A. 1 kg.m.s C.
1 kg.m-1.s-1
B. 1 kg.m.s2 D. 1 kg.m-1.s‑2
6.
Besarnya
tekanan hidrostatis dipengaruhi oleh tinggi permukaan zat cait dan …
A. massa zat cair C.
berat jenis zat cair
B. volume zat cair D.
bentuk bejana zat cair
7.
Berdasarkan gambar di atas, tekanan
Barometer pada alat tersebut adalah …
A. 79 CmHg C.
87 CmHg
B. 82 CmHg D.
91 CmHg
8.
Salah
satu alat yang menggunakan prinsip hukum Archimedes adalah …
A. meja operasi C.
pompa
B. balon udara D.
suntikan
9.
Tekanan
udara dipermukaan laut adalah 76 CmHg.
Pernyataan ini berdasarkan percobaan …
A. Archimedes C.
Torricelli
B. Boyle D.
Pascal
10.
Manometer
merupakan alat ukur …
A. tekanan gas di ruang tertutup C. tekanan udara luar
B. tekanan gas di pabrik D. kelembaban udara
11.
Tekanan
udara di kota Bali 61 CmHg. Berarti
ketinggian kota Bali dari permukaan laut adalah …
A. 1200 m C.
1400 m
B. 1300 m D.
1500 m
12.
Tekanan
gas oksigen di tertutup pada suhu tetap adalah 6 atm dengan volume 20 dm3. Jika volume diperkecil menjadi 15 dm3,
maka tekanan gas oksigen sekarang adalah …
A. 3 atm C.
8 atm
B. 5 atm D.
12 atm
13.
Sebuah
ruangan pompa sepeda berisi udara dengan tekanan 1 atm dan volume 15 dm3. Udara dalam pompa tersebut dimampatkan dengan
cara ditekan sehingga volumenya menjadi 3 liter. Pada suhu tetap, hitunglah tekanan udara
dalam pompa tersebut!
A. 2 atm C.
5 atm.
B. 3 atm D.
4 atm
14.
Sebuah
pipa U mula-mula diisi dengan air yang massa jenisnya 1000 kg/m3. Pada salah satu kakinya dituangkan oli
setinggi 10 cm sehingga selisih tinggi permukaan air pada kedua kaki 8 cm. Berapakah massa jenis oli yang dituangkan?
A. 900 kg/m3 C. 700 kg/m3
B. 800 kg/m3. D. 750 kg/m3
15.
Suatu
alat hidrolik mempunyai penampang kecil dengan luas 10 cm2 dan
penampang besar 50 cm2. Jika
penampang kecil diberi gaya sebesar 100 N, berapakah gaya yang dihasilkan oleh
penampang besar?
A. 300 N C.
500 N
B. 400 N D.
600 N
A. Getaran
1. Pengertian
Getaran adalah gerak
bolak-balik benda secara teratur melalui titik keseimbangan.
Contoh:
Berapa getarankah yang dilakukan oleh bandul sederhana pada gambar di samping jika bandul bergerak dari
B-C-B-A-B?
Penyelesaian:
Satu geteran adalah satu kali melakukan gerak
bolak-balik. Jika awal gerak dihitung
dari A, maka satu getaran adalah A ke B ke C
ke B ke A. Jadi, jika bandul bergerak
dari B-C-B-A-B dikatakan melakukan 1 kali getaran.
2. Periode getaran
Periode adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan 1 getaran penuh.
Rumus: Keterangan:
t
= waktu (s)
n
= banyak getaran
T
= periode (s)
Contoh:
Sebuah bandul seperti pada gambar ditarik ke samping (diberi simpangan)
sehingga bandul bergerak bolak-balik (bergetar). Ternyata, bandul melakukan 8 getaran dalam
waktu 4 sekon. Berapakah periode getaran
bandul tersebut?
Penyelesaian:
Waktu yang diperlukan untuk 8 kali getaran adalah 4 sekon, berarti waktu
yang diperlukan untuk 1 kali getaran (periode):
Jadi, periode bandul tersebut adalah 0,5 sekon.
3. Frekuensi getaran
Frekuensi adalah jumlah getaran yang terjadi tiap sekon.
Rumus:
atau atau
Keterangan:
t = waktu (s)
n =
banyak getaran
f = frekuensi (Hz
atau Cyde/sekon)
Contoh:
Sebuah pegas yang diberi beban bergetar setelah
ditarik ke bawah dari titik seimbangnya (O).
Ternyata, gerakan pegas dari titik seimbang (O) ke titik tertinggi A
memerlukan waktu 0,4 sekon. Berapakah periode dan frekuensi getaran pegas
tersebut?
Penyelesaian:
O titik seimbang, A titik
tertinggi, B titik terendah
Waktu dari O ke A = 0,4 sekon
Satu getaran adalah O-B-O-A-O
OA = ¼ getaran dan T = waktu untuk satu kali getaran, maka: T = 4 . waktu OA = 4 . 0,4 sekon = 1,6 sekon
Jadi, periodenya adalah 1,6 sekon dan frekuensinya adalah 0,625 Hz.
4. Amplitudo
Amplitudo adalah jarak simpangan terjauh dari titik setimbang.
= amplitudo
5. Hubungan antara Periode (T) dan Frekuensi
(f)
Rumus
(Saling kebalikan):
atau
B.
Gelombang
1. Pengertian
Gelombang adalah getaran yang merambat (perambatan energi). Gelombang
terjadi karena adanya sumber getaran.
2. Macam-macam
Menurut mediumnya
-
Gelombang mekanik
adalah gelombang yang dalam perambatannya merambat memerlukan medium
Contoh: gelombang permukaan air, gelombang bunyi dan
gelombang tali
-
Gelombang
elektromagnetik adalah gelombang yang dalam perambatannya tanpa memerlukan
medium
Contoh:
gelombang cahaya dan gelombang radio
Menurut bentuknya
-
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah rambatannya tegak lurus
arah getarannya
1 gelombang = 1 bukit + 1 lembah
Contoh: gelombang tali dan gelombang air
-
Gelombang longitudinal
adalah gelombang yang arah rambatannya berimpit/ searah getarannya
1 gelombang = 1 rapatan + 1 renggangan
Contoh: gelombang bunyi dan gelombang slinki
3. Panjang gelombang (l)
Panjang gelombang adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu
periode. Satuan panjang gelombang adalah
meter (m). Satu getaran penuh menghasilkan satu gelombang. Rumus: Keterangan:
l = panjang gelombang (m)
s = jarak gelombang (m)
n = banyaknya getaran
4. Periode gelombang
Periode gelombang adalah waktu yang dibutuhkan menempuh satu gelombang.
Satuannya sekon (s) dengan lambang (T).
Rumus:
5. Frekuensi gelombang
Frekuensi gelombang adalah jumlah gelombang yang terjadi dalam 1 sekon. Satuannya hertz (Hz) dengan lambang (f).
Rumus:
Contoh:
Gelombang bunyi merambat dalam batang besi dengan kecepatan 5120
m/s. Berapakah frekuensi gelombang bunyi
tersebut jika panjang gelombang bunyi yang merambat adalah 5 meter?
Penyelesaian:
v = 5120 m/s dan l = 5 meter, maka:
Jadi, frekuensi
gelombang bunyi adalah 1024 Hz.
6. Cepat rambat gelombang (v)
Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam
waktu satu sekon. Dengan satuan (m/s).
Rumus: atau v = cepat rambat gelombang (m/s)
Contoh:
Gambar berikut melukiskan grafik hubungan antara simpangan dan kedudukan
dari sebuah gelombang.
Jika gelombang memerlukan waktu 4 sekon untuk menempuh jarak 12 meter
seperti tampak pada gambar di atas, maka tentukan:
a) amplitudo gelombang
b) panjang gelombang
c) periode gelombang, dan
d) cepat rambat gelombang!
Penyelesaian:
a)
Dari gambar terlihat bahwa jarak (simpangan) tersebesar dari titik
seimbang ke puncak gelombang atau ke dasar gelombang adalah 5 cm, amplitudo
gelombang adalah 5 cm.
b)
Pada gambar terjadi 2
gelombang dalam jarak 12 m. Ini berarti:
2l = 12 m Û
l = 6 m
Jadi, panjang gelombang adalah 6 m.
c)
Terjadi 2 gelombang
dalam waktu 4 sekon. Ini berarti:
Jadi, periode gelombang adalah 2 sekon.
d)
Cepat rambat gelombang
(v) =
Jadi, cepat rambar gelombang adalah 3 m/s.
5. Sifat gelombang mekanik
Salah satu sifat gelombang yaitu bila mengenai dinding penghalang dapat
dipantulkan.
C.
Bunyi
1. Pengertian
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar.
2. Terjadinya bunyi
Syarat terjadinya bunyi:
Ada sumber bunyi
Ada pendengar
Melalui medium
3. Cepat rambat bunyi
Bunyi merambat memerlukan zat perantara (padat, cair dan gas). Cepat rambat bunyi tergantung dari zat
perantara, makin rapat mediumnya kecenderungan cepat rambatnya semakin besar.
Rumus:
Keterangan:
s = jarak (m)
t = waktu (s)
v = cepat rambat bunyi (m/s)
Contoh 1:
Gelombang bunyi dari sebuah sumber bunyi merambat
dengan kecepatan 340 m/s. Seorang
pendengar berdiri 85 meter dari sumber bunyi tersebut. Berapakah waktu yang diperlukan oleh
gelombang bunyi dari sumber bunyi untuk sampai ke pendengar?
Penyelesaian:
v = 340 m/s dan s = 85 m
Jadi, waktu yang diperlukan
gelombang bunyi sampai ke pendengar adalah 0,25 sekon.
Jika jarak didinng ke tempatmu berdiri adalah s, maka jarak yang
ditempuh bunyi bolak-balik adalah 2s.
Jika waktu yang ditunjukkan stopwactch adalah t, maka cepat rambat bunyi
dapat tentukan dengan rumus:
Contoh 2:
Sorang gadis berdiri sejauh 40 meter dari tembok sekolah. Gadis itu kemudian bertepuk tangan, bunyi
pantulan tepuk tangan gadis tersebut terdengar setelah 0,2 sekon. Berapakah kecepatan bunyi tepuk tangan gadis
tersebut?
Penyelesaian:
S = 40 meter dan t = 0,3 sekon, maka:
Jadi, kecepatan bunyi tepuk tangan gadis tersebut
adalah 400 m/s.
4.
Batas pendengaran manusia
a. Menurut besarnya frekuensi
bunyi dibedakan:
Infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya kurang dari 20 Hz yang dapat didengar
oleh anjing dan jangkrik
Audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 Hz – 20.000 Hz yang dapat
didengar oleh manusia
Ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz yang dapat didengar
oleh kelelawar dan lumba-lumba.
b. Menurut keteraturan frekuensi bunyi dibedakan:
Desah adalah bunyi dengan frekuensi tak beraturan
Nada adalah bunyi dengan frekuensi beraturan
Dentum (sonic boom) adalah bunyi yang sangat keras, dihasilkan oleh benda yang bergerak
melebihi kecepatan suara
5. Resonansi dan pemantulan bunyi
a.
Resonansi adalah
peristiwa turut bergetarnya suatu benda karena pengaruh getaran benda
lain. Syaratnya:
Frekuensinya sama
Ada selaput tipis
Ada kolom udara
Bunyi yang terjadi terdengar karena adanya resonansi menjadi lebih
keras.
Rumus resonansi pada kolom
udara:
Keterangan:
ℓ = panjang kolom udara (cm)
l = panjang gelombang (cm)
n = resonansi ke 1, 2, 3, …
b. Interval nada adalah
perbandingan bilangan frekuensi pada deret nada, antara suatu nada dengan nada
C.
C
|
d
|
e
|
f
|
G
|
a
|
b
|
c
|
Tangga nada
|
Do
|
re
|
mi
|
fa
|
Sol
|
la
|
si
|
do
|
notasi
|
24
|
27
|
30
|
32
|
36
|
40
|
45
|
48
|
Bilangan perbandingan
frekuensi
|
264
|
297
|
330
|
352
|
396
|
440
|
495
|
528
|
frekuensi
|
prime
|
sekundo
|
terz
|
kuart
|
kuint
|
sext
|
septime
|
oktaf
|
Interval nada
|
c. Pemantulan bunyi
Hukum pemantulan bunyi:
- Bunyi datang, garis normal, bunyi pantul terletak pada satu bidang datar.
- Sudut datang sama dengan sudut pantul
Manfaat pemantulan bunyi:
- menentukan cepat rambat bunyi
- melakukan survei geofisika
- mendeteksi cacat dan retak pada logam
- mengukur ketebalan pelat logam
Macam-macam buyni pantul:
- Gaung/kerdam adalah bunyi pantul yang datang hampir bersamaan dengan
bunyi asli (menganggu bunyi asli)
- Gema adalah bunyi pantul yang datang setelah bunyi asli (bunyi yang
memperkuat bunyi asli)
Hukum Marsenne
Tinggi rendahnya nada yang
dihasilkan pleh dawai yang bergetar
- berbanding terbalik dengan
panjang dawai
- berbanding lurus dengan
tegangan dawai
- berbanding terbalik dengan
luas penampang dawai
- berbanding terbalik dengan
massa jenis dawai
Keterangan:
f = frekuensi dawai (Hz)
ℓ = panjang dawai (m)
F = tegangan dawai (N)
r = massa jenis dawai (kg/m3)
A = luas penampang dawai (m2)
d. Mengukur kedalaman suatu tempat (misal: kedalaman laut)
Rumus: Keterangan:
h = kedalaman (m)
v = cepat rambat bunyi (m/s)
t = waktu yang ditempuh bunyi (s)
D. Gelombang dalam kehidupan
Gelombang sangat bermanfaat dalam kehidupan
manusia. Salah satu gelombang yang
dimanfaatkan bagi kehidupan manusia adalah gelombang ultrasonik. Gelombang bunyi di atas jangkauan pendengaran normal
dapat difokuskan seperti sinar-X untuk memperlihatkan struktur yang tersembunyi
di dalam badan manusia. Gelombang ultrasonik yang digunakan untuk
mengamati bayi dalam kandungan disebut Ultrasonografi
(USG).
Alat tersebut membidikkan berkas ultrasonik ke
rahim lalu melacak perubahan frekuensi dalam gema ketika gelombang bunyi
memantul dari jantung yang berdenyut dan darah yang beredar. Pancaran pendek-pendek ultrasonik
menghasilkan gambar penampang badan manusia.
Denyut yang menabrak janin dan tulang belakang terpantul oleh gema. Komputer menyimpan intensitas setiap denyut
dan waktu serta arah gemanya. Dari data tersebut, komputer menghitung kedalaman
dan lokasi setiap benda yang menghasilkan gema, lalu menampilkannya pada
monitor sebagai titik-titik cerah.
Hasil pengukuran gema ultrasonik diubah
menjadi sinyal elektronik yang membentuk gambar video janin. Berbeda dengan sinar-X yang energi tingginya
berbahaya, gelombang ultrasonik menghasilkan getaran mekanis yang tidak
mengganggu. Oleh karena itu, gelombang
ultrasonik ideal untuk pemeriksaan prakelahiran.
Gelombang ultrasonik juga
dapat digunakan untuk menentukan kedalaman dasar lautan dengan menggunakan
rumus:
Keterangan:
s = kedalaman dasar lautan
v = kecepatan gelombang ultrasonik
t
= waktu tiba gelombang ultrasonik
Contoh:
Gelombang ultrasonik dipancarkan dari atas permukaan laut. Kecepatan gelombang ultrasonik di dalam air
laut adalah 600 m/s. Jika 1,2 sekon
setelah gelombang asli yang dipancarkan terdeteksi pantulan gelombang
ultrasonik, maka berapakah kedalaman laut tersebut?
Penyelesaian:
V = 600 m/s dan t = 1,2 sekon, maka:
Jadi, kedalaman laut adalah 360 meter.
Soal Latihan Pemantapan
Berilah
tanda silang (X) pada huruf A, B, C, atau D di depan jawaban yang benar!
1.
Sebuah bandul sederhana bergerak dari B-C-B-A, berarti bandul sederhana
melakukan …
A. 2/4 getaran C. 5/4 getaran
B. 3/4 getaran D.
6/4 getaran
2.
Apabila panjang tali ayunan diperbesar, maka periode ayunan akan …
A. bertambah C.
tetap
B. berkurang D.
bertambah kemudian berkurang
3.
Sebuah pegas bergetar sebanyak 27 kali dengan frekuensi 0,9 Hz. Waktu yang dibutuhkan pegas untuk bergetar
adalah …
A. 24,3 sekon C.
42,5 sekon
B. 30,0 sekon D.
50,0 sekon
4.
Periode sebuah bandul
yang bergetar 0,002 sekon, berarti frekuensi getaran bandul adalah …
A. 2 Hz C. 20
Hz
B. 5 Hz D.
50 Hz
5.
Apabila jarak A - C 20 cm seperti pada gambar di samping, maka amplitudo
getaran bandul adalah …
A. 20 cm C. 5 cm
B. 10 cm D.
4 cm
6.
Periode getaran pada
bandul sederhana bergantung pada …
A. massa beban C. panjang tali
B. amplitudo D. jenis
beban dan tali
7.
Pada saat merambat
gelombang memindahkan …
A. massa C.
volume
B. partikel D.
energi
8.
Besaran berikut yang
tidak dimiliki getaran, tetapi dimiliki oleh gelombang adalah …
A. amplitudo C. frekuensi
B. cepat rambat D. periode
9.
Sebuah pemancar radio
mengudara pada frekuensi 0,15 MHz.
Panjang gelombang yang dipancarkan adalah …
A. 150 m C. 1500
m
B. 200 m D. 2000
m
10.
Cepat rambat sebuah
gelombang tali 240 m/s dengan panjang gelombang 0,6 m. Frekuensi gelombang tali tersebut adalah …
A. 144 Hz C. 400 Hz
B. 252 Hz D. 500
Hz
11.
Gelombang berikut ini
yang merupakan gelombang longitudinal adalah …
A. gelombang tali C. gelombang bunyi
B. gelombang cahaya D. gelombang radio
12.
Dalam waktu 0,5 menit
sebuah gelombang merambat dengan cepat rambat 120 m/s dan panjang gelombang 45
m. Banyaknya gelombang yang terjadi
adalah …
A. 40 C.
150
B. 80 D.
260
13.
Perbedaan gelombang
elektromagnetik dengan gelombang mekanik terletak pada …
A. amplitidonya C. arah
rambatannya
B. frekuensinya D. mediumnya
14.
Gelombang bunyi
termasuk gelombang …
A. longitudinal dan
mekanik C. transversal dan
mekanik
B. longitudinal dan
elektromagnetik D. transversal dan
elektromagnetik
15.
Frekuensi bunyi yang
terjadi saat percobaan resonansi kedua dengan tinggi kolom udara 15 cm adalah 1600 Hz. Cepat rambat bunyi pada percobaan tersebut
adalah …
A.
170 m/s C.
320 m/s
B.
240 m/s D.
430 m/s
A.
Sifat Cahaya dan Peristiwa yang dapat Dialami
1. Cahaya sebagai gelombang elektromagentik
Cahaya memiliki sifat sebagai berikut:
Dapat dilihat oleh mata
Memiliki arah rambat yang tegak lurus arah getar (gelombang tansversal)
Merambat menurut garis lurus
Memiliki energi
Dipancarkan dalam bentuk radiasi
Dapat mengalami pemantulan, pembiasan, interferensi, difraksi (lenturan)
dan polarisasi
2. Perambatan rahaya
Cahaya merambat di medium yang homogen (serba
sama) menurut garis lurus. Lintasan
cahaya disebut sinar.
B.
Pemantulan Cahaya
1. Macam pemantulan
cahaya
a. Pemantulan baur (difus)
Terjadi jika cahaya jatuh benda yang permukaannya
tidak rata/kasar. Cahaya akan
dipantulkan ke segala arah tak tentu, memberikan kesan teduh
b. Pemantulan teratur
Terjadi jika cahaya jatuh ke
benda yang permukaannya rata/halus, memberikan kesan menyilaukan.
2. Hukum Pemantulan Cahaya
Cahaya dilakukan oleh permukaan suatu benda
memenuhi ketentuan dalam hukum pemantulan cahaya:
Sinar datang, garis normal dan sinar pantul terletak pada satu bidang
datar
Sudut datang (i) = sudut pantul (r)
3. Pemantulan Cahaya oleh cermin Datar
Pemantulan cahaya yang teratur akan cenderung membentuk bayangan
a. Sifat bayangan yang dibentuk cermin data:
maya, tegak dan sama besar
Titik bayangan maya adalah
titik potong perpanjangan sinar-sinar pantul divergen
Titik bayangan nyata adalah
titik potong sinar-sinar pantul konvergen
b. Bayangan yang dibentuk oleh dua cermin
datar yang membentuk sudut a.
Rumus: n
= banyaknya bayangan
Contoh:
Dua cermin data membentuk sudut 600
satu sama lainnya. Berapakah jumlah bayangan yang terbentuk?
Penyelesaian:
a = 600, maka:
Jadi, jumlah bayangan yang terbentuk adalah 5
bayangan.
4. Pemantulan Cahaya oleh cermin Cekung
a. Sinar-sinar istimewa:
Sinar data sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui tuk fokus
Sinar data melalui titik fokus akan dpantulkan sejajar sumbu utama
Sinar data melalui pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan kembali
melalui titik tersebut
b. Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin
cekung
RI : ruang antara O dan F
RII : ruang antara F dan M
RIII : ruang antara M dan ~
RIV : ruang dibelakang cermin
LETAK OBYEK DI
|
LETAK BAYANGAN
|
SIFAT BAYANGAN
|
I
|
IV
|
nyata, terbaik, lebih besar
|
F
|
-
|
|
II
|
III
|
nyata, terbaik, lebih besar
|
M
|
M
|
nyata, terbaik, sama besar
|
III
|
II
|
nyata, terbaik, lebih kecil
|
~
|
F
|
nyata, terbaik, lebih kecil
|
c. Hubungan jarak benda (S0), jarak
bayangan (S1) dan jarak fokus (f):
atau karena
d. Pembesaran bayangan
atau
Keterangan:
S0 =
jarak benda ke cermin R = jari-jari kelengkungan cermin
S1 =
jarak banyangan ke cermin f = jarak fokus
h0 =
tinggi benda M
= pembesaran bayangan
h1 =
tinggi benda bayangan
Didalam perhitungan berlaku ketentuan berikut:
Untuk cermin cekung: titik fokus (f) dan jari-jari (R) bernilai positif
(+). Jika S0 yang dihasilkan
bernilai negatif (-), maka bayangan yang terbentuk bersifat maya.
Untuk cermin cembung: titik fokus (f) dan jari-jari (R) bernilai negatif
(-).
Contoh:
Sebuah benda diletakkan 30 cm di depan cermin
cekung yang berjari-jari 20 cm.
Berapakah:
a. jarak bayanga ke cermin
b. pembesaran bayangan dan
c. sifat bayangan?
Penyelesaian:
S0 = 40 cm dan R = 20 cm, maka:
a.
Jadi, jarak bayangan adalah
15 cm di depan cermin
b.
Jadi, pembesaran bayangan
adalah kali.
c. Sifat bayangan nyata, terbalik dan lebih
kecil.
5. Pemantulan Cahaya oleh cermin Cembung
a. Sinar-sinar istimewa:
Sinar data sejajar
sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah berasal dari titik fokus
Sinar data seolah-olah menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu
utama
Sinar datang seolah-olah menuju titik pusat
kelengkungan cermin akan dipantulkan seolah-olah dari titik tersebut
b. Sifat bayangan: maya, tegak dan lebih
kecil.
Cermin cembung bersifat divergen sedangkan
cermin cekung bersifat konvergen.
c. Hubungan jarak benda (S0), jarak
bayangan (S1) dan jarak fokus (f):
atau karena
d. Pembesaran bayangan
atau
Keterangan:
S0 =
jarak benda ke cermin R = jari-jari kelengkungan cermin
S1 =
jarak banyangan ke cermin f = jarak fokus
h0 =
tinggi benda M
= pembesaran bayangan
h1 =
tinggi benda bayangan
Catatan:
Nilai jarak fokus pada cermin cembung selalu negatif (f = -) dan nilai jarak bayangan selalu negatif (berada
dibelakang cermin) (S1 = -)
dan
Contoh:
Sebuah benda diletakkan 30 cm di depan cermin
cembung yang memiliki jarak fokus 15
cm. Berapakah:
a. jarak bayanga ke cermin
b. pembesaran bayangan dan
c. sifat bayangan?
Penyelesaian:
S0 = 30 cm dan f = -15 cm, maka:
a.
Jadi, jarak bayangan adalah 10 cm di belakang
cermin cembung.
b.
Jadi, pembesaran bayangan
adalah kali.
c. Sifat bayangan maya, tegak dan lebih kecil.
C.
Pembiasan Cahaya
1. Hukum-hukum pembiasan
Bila cahaya melalui dua medium yang berbeda
jenis kerapatannya, maka cahaya mengalami pembiasan, yang ditandai dengan
perubahan besar kecepatan. Jika sudut
data (jatuh) ke bidang batas antara 00 – 900 sinar akan
dibelokkan arahnya.
2. Hukum Snellius
a. Hukum I Snellius:
Sinar datang dari medium (optik) kurang rapat menuju ke medium (optik)
yang lebih rapat dibiaskan mendekati garis normal.
Sinar datang dari medium (optik) lebih rapat menuju medium (optik) yang
kurang rapat dibiaskan menjauhi garis normal.
b. Hukum II Snellius:
Sinar datang, garis normal
dan sinar bias terletak pada satu bidang datar.
Perbandingan antara proyeksi
sinar datang dan proyeksi sinar bias yang sama panjangnya ke bidang batas
antara 2 medium adalah konstan (indeks bias zat).
d = proyeksi sinar datang dari udara ke bidang batas
b = proyeksi sinar bias dalam kaca ke bidang batas
nkaca = indeks bias kaca relatif terhadap udara (ruang
hampa)
Indeks bias zat menurut Christian Huygens
Keterangan:
nx = Indeks bias zat x
C = cepat rambat cahaya di dalam ruang hampa (C = 3 . 108
m/s)
Cx =
cepat rambat cahaya di dalam zat x
Contoh:
Lukislah pembiasan cahaya dari udara ke medium
kaca jika diketahui indeks bias kaca sebesar !
Penyelesaian:
dengan demikian: D’O = 3
satuan
B’O =
2 satuan
Berdasarkan proyeksi sinar
datang dan sinar bias tersebut, pembiasannya
dapat dilukiskan seperti gambar di samping.
3. Pemantulan sempurna oleh zat optik
a. Syarat pemantulan sempurna
Akan terjadi pemantulan
sempurna bidang batas 2 medium jika:
Sinar datang dari medium (optik) lebih rapat ke medium (optik) kurang
rapat
Sudut datang lebih besar dari sudut batas
Sudut batas = sudut datang
yang menyebabkan sudut bias 900.
b. Contoh pemantulan sempurna dalam kehidupan
sehari-hari antara lain:
Terjadinya fatamorgana
Pemantulan oleh prisma
Terlihatnya pelangi
Kilauan cahaya intan berlian
4. Sudut deviasi
Pembiasan cahaya oleh prisma (dari kaca, intan
dan lainnya) akan menghasilkan sudut deviasi, yaitu sudut yang dibentuk oleh
perpanjangan sinar datang dengan sinar bias yang meninggalkan prisma.
Keterangan:
δ = sudut deviasi
i = sudut data dari udara
b = sudut pembias prisma
r = sudut bias di udara
5. Pembiasan cahaya oleh lensa cembung
Lensa adalah benda optik yang dibatasi oleh 2
bidang yang permukaan keduanya lengkung atau datar dan lengkung.
a. Sianr-sinar istimewa:
Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan melalui fokus
Sinar datang melalui titik fokus dibiaskan sejajar sumbu utama
Sinar datang melalui titik pusat lensa tidak dibiaskan
b. Sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh
lensa cembung
LETAK BENDA DI
|
SIFAT BAYANGAN YANG DIBENTUK
|
antara O dan F
|
Maya, tegak dan lebih besar
|
F
|
-
|
antara F dan 2f
|
Nyata, terbalik dan lebih besar
|
2F
|
Nyata, terbalik dan sama besar
|
antara 2f dan ~
|
Nyata, terbalik dan lebih kecil
|
c. Hubungan jarak benda (S0), jarak
bayangan (S1) dan jarak fokus (f):
atau karena
d. Pembesaran bayangan
atau
Keterangan:
S0 =
jarak benda ke lensa R = jari-jari kelengkungan lensa
S1 =
jarak banyangan ke lensa f = jarak fokus
h0 =
tinggi benda M
= pembesaran bayangan
h1 =
tinggi benda bayangan
Catatan:
Nilai jarak fokus (f) lensa cembung selalu positif (f = +)
Contoh:
Sebuah lensa cembung
memiliki jarak fokus 20 cm. Jika sebuah
benda diletakkan 30 cm di depan lensa, maka tentukanlah:
a. jarak bayangan dari lensa
b. pembesaran bayangan
c. sifat bayangan!
Penyelesaian:
f = 20 cm,
S0 = 30 cm, maka:
a. Û S1 = 60 cm
Jadi, jarak bayangan adalah
60 cm di belakang lensa.
b.
Jadi, pembesaran bayangan
adalah 2 kali
c. Sifat bayangan: nyata, terbalik dan lebih
besar (diperbesar)
6. Pembiasan cahaya oleh lenca cekung
a. Bagian-bagian lensa cekung
b. Sinar-sinar istimewa:
Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah berasal dari titik
fokus
Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus dibiaskan sejajar sumbu utama
Sinar datang melalui titik pusat lensa tidak dibiaskan
c. Sifat bayangan: maya, tegak dan lebih kecil
d. Hubungan jarak benda (S0), jarak
bayangan (S1) dan jarak fokus (f):
atau karena
e. Pembesaran bayangan
atau
Keterangan:
S0 =
jarak benda ke lensa R = jari-jari kelengkungan lensa
S1 =
jarak banyangan ke lensa f = jarak fokus
h0 =
tinggi benda M
= pembesaran bayangan
h1 =
tinggi benda bayangan
Catatan:
Nilai jarak fokus (f) lensa cekung selalu negaitif (f = -)
7. Kuat lensa
atau
Satuan f (m) satuan f (cm)
P = kuat lensa, satuannya dioptri
Contoh:
Sebuah lensa cembung
memiliki jarak fokus 25 cm. Tentukan
kekuatan lensa cembung tersebut!
Penyelesaian:
f = 25 cm = 0,25 m, maka:
Jadi, kekuatan lensa cembung
adalah 4 dioptri.
D.
Alat-alat Optik
1. Mata dan Kamera
a. Mata
Bagian-bagian mata:
-
Pupil : pengatur banyaknya
cahaya yang masuk
-
Iris : pemberi warna pada
mata
-
Lensa : pengumpul cahaya di
retina
-
Retina : penangkap bayangan
- otot lensa : penguat dan pengatur kecembungan mata
Sifat bayangan
Mata dapat melihat suatu
bayangan benda jika bayangan benda tersebut terdapat di retina yang sifatnya:
nyata, terbalik dan lebih kecil.
Daya akomodasi
Kemampuan mata untuk
mengatur kecembungan lensa mata disebut daya akomodasi. Berkaitan dengan daya akomodasi minimum dan
daya akomodasi maksimum adalah:
- Puctum proximum (titik
dekat) adalah titik terdekat yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata
berakomodasi maksimum. Jarak baca dewasa
normal 20 – 30 cm
-
Puctum remotum (titik jauh) adalah titik terjauh yang masih dapat dilihat
dengan jelas oleh mata tak berakomodasi.
Jarak benda tak terhingga (~)
Cacat mata
Karena lancar tidaknya mata berakomodasi
berkaitan dengan kelenturan otot lensa mata, maka lensa mata terganggu atau
dengan kata lain mengalami cacat mata.
-
Miopi (rabun jauh) adalah lensa mata tidak dapat dalam kedaan pipih
seperti semula, sehingga jarak fokus lensa lebih kecil. Akibatnya bayangan dari puctum remotum di
depan retina.
Untuk dapat melihat p.r.
dengan jelas mata mio menggunakan lensa negatif
Kekuatan lensa negatif yang
digunakan:
p = kekuatan lensa (dioptri)
PR = punctum remotum (cm)
-
Hipermitropi (rabun dekat)
Lensa mata tidak dapat lagi
dalam keadaan cembung, sehingga jarak fokus lensa lebih besar. Akibatnya bayangan dari punctum proximum di
belakang retina.
Untuk dapat melihat p.p.
dengan jelas mata hipermitropi menggunakan lensa positif.
Kekuatan lensa positif yang
digunakan:
Sn = jarak baca normal (cm)
Pp
= punctum proximum (cm)
-
Prebiopi (mata tua)
Daya akomodasi sudah
berkurang karena usia lanjut. p.r. dan
p.p. tidak dapat terlihat dengan jelas.
Untuk dapat melihat dengan jelas lagi digunakan lensa rangkap.
b. Kamera
Bagian-bagian:
- aperture : lubang cahaya
- diafragma : pengatur cahaya
yang masuk
- lensa cembung : penangkap bayangan
- shutter : pembuka dan penutup aperture
Sifat bayangan dan letak obyek:
-
Sifat bayangan: nyata, terbalik dan lebih kecil
-
Letak obyek:
S0 > 2f atau
di ruang III
S0 = jarak obyek
f = jarak fokus
Contoh:
Jarak yang paling jauh yang dapat dilihat seseorang dengan jelas adalah 75 cm. Berapakah kekuatan kacamata yang harus digunakan agar ia dapat melihat benda yang jauh dengan normal?
Jarak yang paling jauh yang dapat dilihat seseorang dengan jelas adalah 75 cm. Berapakah kekuatan kacamata yang harus digunakan agar ia dapat melihat benda yang jauh dengan normal?
Penyelesaian:
S0 = ¥, S1
= -75 cm {tanda (-) karena bayangan yang dibentuk lensa cekung adalah maya
(terletak di depan lensa)}, maka:
Kekuatan lensa:
Jadi, kekuatan lensa kacamata yang digunakan
adalah
2. Lup
Lup hanya berupa sebuah lensa cembung
Fungsi lup adalah untuk melihat benda kecil hingga terlihat besar.
Sifat bayangan dan letak obyek:
-
Sifat bayangan: maya, tegak dan lebih besar
-
Letak obyek: di antara O dan F untuk mata
berakomodasi, di titik F untuk mata tak berakomodasi.
Pembesaran bayangan
-
Mata berakomodasi
f = jarak
fokus lup
-
Mata tak berakomodasi
Contoh:
Lensa dengan kekuatan
sebesar 20 dioptri digunakan sebagai lup untuk mengamati benda yang berukuran 1
mm. Tentukanlah:
a. pembesaran lup untuk mata
tidak berakomodasi
b. pembesaran lup untuk mata
berakomodasi maksimum, dan
c. tinggi bayangan yang
dihasilkan untuk mata tidak berakomodasi!
Penyelesaian:
P = 20 dioptri, maka
a.
b.
c.
3. Mikroskop
a. Bagian-bagian utama
Terdiri dari sebuah lensa
cembung (lensa obyektif) dan sebuah lensa cembung (lensa okuler)
dan jarak lensa obyektif
dengan lensa okuler adalah
b. Pembesaran bayangan
c. Pembesaran bayangan mata tak berakomodasi
d. Pembesaran bayangan mata berakomodasi
4. Teleskop (Teropong)
Teleskop atau teropong adalah salah satu alat
optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang letaknya sangat jauh
sehingga benda kelihatan lebih dekat dan lebih jelas.
a. Fungsi teleskop untuk
melihat benda yang sangat jauh hingga terlihat dekat
b. Macam:
Teropong bias
§
Teropong bintang, yang terdiri dari sebuah lensa cembung (lensa obyektif)
dan sebuah lensa cembung (lensa okuler)
§
Teropong panggung, yang terdiri dari sebuah lensa cembung (lensa
obyektif) dan sebuah lensa cekung (lensa okuler)
§
Teropong bumi adalah alat optik yang digunakan untuk mengamati
benda-benda di bumi yang letaknya sangat jauh dari pengamat sehingga terlihat
lebih dekat dan lebih jelas, yang terdiri dari 3 buah lensa yang berfungsi
sebagai lensa obyektif, lensa pembalik dan lensa okuler
§
Teropong prisma, yang terdiri dari 2 buah
lensa cembung dan prisma kaca.
Pengembangan dari lensa teropong prisma adalah periskop yang terdapat
pada kapal selam.
Teropong pantul, yang terdiri dari sebuah cermin sekung (obyektif),
sebuah cermin datar dan sebuah lensa cembung (okuler)
c. Pembesaran bayangan
d. Jarak antar lensa (panjang teropong) :
Kecuali teropong bumi:
Contoh 1:
Kekuatan lensa obyektif
sebuah teropong bintang adalah +2 dioptri, sedangkan kekuatan lensa okulernya
adalah +20 dioptri. Berapakah pembesaran
dan panjang teropong, jika pengamat mata pengamat tidak berakomodasi?
Penyelesaian:
maka:
Pembesaran teropong (M) =
Contoh 2:
Sebuah teropong bumi dengan
jarak fokus lensa obyektif 30 cm, jarak fokus pembalik 2 cm dan jarak fokus
lensa okuler 2½ cm digunakan untuk melihat benda yang jauh. Hitunglah pembesaran dan panjang teropong
bumi itu jika tidak berakomodasi!
Penyelesaian:
maka:
Pembesaran teropong bumi (M)
=
Jadi, pembesaran teropong
bumi pada saat mata tak berakomodasi adalah 12 kali.
Jadi, panjang teropong bumi
saat tak berakomodasi adalah 40,5 cm.
5. Proyektor
a. Fungsi proyektor adalah untuk memproyeksikan gambar tembus cahaya (diapositif) ke layar
hingga terlihat besar.
b. Macam: slide
proyektor, film proyektor dan overhead proyektor (OHP)
Soal Latihan Pemantapan
Berilah
tanda silang (X) pada huruf A, B, C, atau D di depan jawaban yang benar!
1.
Bayangan terjadi akibat
…
A.
cahaya merambat lurus
dan mengenai benda tembus cahaya
B.
cahaya merambat lurus
dan mengenai benda tak tembus cahaya
C.
cahaya dapat dibelokkan
dan mengenai benda tembus cahaya
D.
cahaya dapat dibelokkan
dan mengenai benda tak tembus cahaya
2.
Pernyataan berikut yang
bukan sifat cahaya adalah …
A. termasuk gelombang
transversal C. saat merambat memerlukan
medium
B. dapat memindahkan
energi D. merambat lurus
3.
Di manakah benda harus diletakkan pada cermin cekung agar didapat
bayangan yang bersifat nyata dan diperbesar?
A. antara O dan F C. di titik F
B. antara F dan M D. di titik M
4.
Jarak fokus cermin
cembung yang dapat menghasilkan jarak bayangan 40 cm dari benda berjarak 60 cm
terhadap cermin adalah …
A. -120 cm C. 24 cm
B. -24 cm D.
120 cm
5.
Sebuah lensa cekung
dengan jari-jari kelengkungan 24 cm diletakkan benda berjarak 4 cm. Jarak bayangan yang dihasilkan adalah …
A. 3 cm di depan lensa C. 6 cm di depan lensa
B. 3 cm di belakang
lensa D. 6 cm di belakang
lensa
6.
Sebatang pensil yang
tinggi 10 cm diletakkan 25 cm di depan lensa cembung sehingga terbentuk
bayangan nyata sejauh 100 cm dari lensa.
Kekuatan yang dimiliki lensa tersebut adalah …
A. 4 dioptri C. 20
dioptri
B. 5 dioptri D. 40
dioptri
7.
Seberkas cahaya
merambat dari udara menuju sebuah intan yang memiliki indeks bias 2,4. Jika cepat rambat cahaya di udara 3 . 108
m/s, maka cepat rambat cahaya di dalam intan adalah …
A. 1,25 . 108
m/s C. 5,5 .
108 m/s
B. 3,75 . 108
m/s D. 8,0 .
108 m/s
8.
Penderita presbiopi
dapat dibantu dengan menggunakan kacamata berlensa …
A. konveks C. konveks
dan konkaf
B. konkaf D.
silindris
9.
Bagian mata yang
berfungsi memberi warna pada mata adalah …
A. pupil C.
retina
B. iris D.
kornea
10.
Alat optik yang
memiliki sifat bayangan seperti mata adalah …
A. lup C.
teropong
B. mikroskop D. kamera
11.
Agar pengamat dapat
melihat benda dengan lup tanpa berakomodasi, sebaiknya benda diletakkan …
A. antara O dan F2 C. di titik F2
B. antara F2
dan 2F2 D.
di titik 2F2
12.
Bayangan yang terbentuk
oleh lensa okuler pada mikroskop bersifat …
A. maya, tegak dan
diperbesar C. nyata, tegak dan
diperbesar
B. maya, terbalik dan
diperbesar D. nyata, terbalik dan
diperbesar
13.
Seorang akan memakai
kacamata berkkekuatan lensa -4 dioptri.
Punctum remotum anak tersebut adalah …
A. 4 cm C. 25
cm
B. 12 cm D. 100
cm
14.
Kekuatan lensa sebuah
lup 20 dioptri. Jika seseorang dengan
mata berakomodasi maksimum ingin melihat benda dengan lup, maka pembesaran
bayangan yang terjadi sebesar …
A. 4 kali C. 6
kali
B. 5 kali D. 7
kali
15.
Jarak fokus obyektif
sebuah teropong bumi 100 cm dengan jarak fokus okuler 24 cm dan jarak fokus
pembalik 4 cm. Panjang teropong bumi
tersebut adalah …
A. 72 cm C. 128
cm
B. 80 cm D. 140
cm
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang
Maha Esa karena atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusunan Buku
Suplemen SMS3 The Best Solution
untuk siswa Sekolah Menengah Pertama (SMP/MTs) dapat diselesaikan dengan baik.
Buku Suplemen SMS3 The Best Solution berisi materi
dan soal-soal untuk latihan dimaksudkan untuk membantu siswa dalam memahami
konsep-konsep dan permasalahan yang dihadapi dalam latihan sehingga siswa dapat
mencapai prestasi yang memuaskan. Di
samping itu SMS3 The Best Solution
dapat membantu guru dalam proses belajar mengajar di sekolah.
Ucapan terima kasih banyak untuk semua pihak yang
telah membantu dalam penyusunan buku ini.
Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan untuk
kesempurnaan buku ini.
Trimulyo, 2009
Penulis
I Nyoman Luke, S.Pd.
I Nyoman Luke, S.Pd.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang
Maha Esa karena atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusunan Buku
Suplemen SMS3 The Best Solution
untuk siswa Sekolah Menengah Pertama (SMP/MTs) dapat diselesaikan dengan baik.
Buku Suplemen SMS3 The Best Solution berisi materi
dan soal-soal untuk latihan dimaksudkan untuk membantu siswa dalam memahami
konsep-konsep dan permasalahan yang dihadapi dalam latihan sehingga siswa dapat
mencapai prestasi yang memuaskan. Di
samping itu SMS3 The Best Solution
dapat membantu guru dalam proses belajar mengajar di sekolah.
Ucapan terima kasih banyak untuk semua pihak yang
telah membantu dalam penyusunan buku ini.
Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan untuk
kesempurnaan buku ini.
Trimulyo, 2009
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
SISTEM EKSKRESI MANUSIA ........................................................... 1
Sistem ekskresi pada manusia .............................................................. 1
Organ-organ ekskresi ........................................................................... 1
Soal latihan 1 ....................................................................................... 3
Kelainan dan penyakit pada sistem
ekskresi ........................................ 3
Soal latihan 2........................................................................................ 4
Soal latihan pemantapan ...................................................................... 4
SISTEM REPRODUKSI MANUSIA .................................................... 8
Alat-alat perkembangbiakan manusia .................................................. 8
Penyakit menular manusia ................................................................... 10
Soal latihan 1 ....................................................................................... 10
SISTEM KOORDINASI DAN ALAT INDERA
MANUSIA ............ 11
Sistem koordinasi ................................................................................ 11
Indera manusia .................................................................................... 14
Kelainan dan penyakit pada indera ...................................................... 17
Soal latihan 1 ....................................................................................... 18
KELANGSUNGAN HIDUP ORGANISME ...................................... 22
Kelangsungan hidup organisme ........................................................... 22
Adaptasi fisiologi ................................................................................. 22
Adaptasi morfologi .............................................................................. 23
Adaptasi tingkah laku/behavioral ....................................................... 27
Faktor-faktor yang mempengaruhi adaptasi
makhluk hidup ................ 27
Soal latihan .......................................................................................... 29
PEWARISAN SIFAT .............................................................................. 32
Kromosom dan gen ............................................................................. 32
Istilah-istilah dalam genetika ............................................................... 33
Hukum penurunan sifat Mendel .......................................................... 34
Simbol dan arti dalam persilangan ....................................................... 35
Cara penulisan diagram persilangan ..................................................... 36
Cara mencari jumlah dan macam gamet .............................................. 38
Penurunan sifat pada manusia ............................................................. 39
Soal latihan .......................................................................................... 41
BIOTEKNOLOGI .................................................................................. 41
Pengertian bioteknologi ....................................................................... 41
Bioteknologi konvensional .................................................................. 41
Bioteknologi modern ........................................................................... 43
Penerapan bioteknologi ....................................................................... 44
Dampak penerapan bioteknologi ......................................................... 44
Dampak hasil bioteknologi .................................................................. 44
LISTRIK STATIS .................................................................................... 45
Muatan listrik ...................................................................................... 45
Humum Coulumb ................................................................................ 45
Soal latihan 1 ....................................................................................... 46
Medan listrik ........................................................................................ 48
Potensial listrik .................................................................................... 49
Induksi listrik ...................................................................................... 50
Penangkal petir .................................................................................... 50
Soal latihan 2 ....................................................................................... 50
Soal pemantapan ................................................................................. 51
LISTRIK DINAMIS ............................................................................... 54
Arus listrik ........................................................................................... 54
Soal latihan 1 ....................................................................................... 55
Hukum Ohm ....................................................................................... 56
Hambatan penghantar ......................................................................... 56
Soal latihan 2 ....................................................................................... 57
Konduktor, Isolator dan Semikonduktor ................................................................ 59
Hukum I Kirchoff ............................................................................... 59
Rangkaian hambatan listrik ................................................................. 60
Rangkaian sumber tegangan listrik ...................................................... 63
Soal latihan 3 ....................................................................................... 65
SUMBER ARUS LISTRIK ..................................................................... 67
Sumber tegangan listrik ....................................................................... 67
Gaya gerak listrik dan tegangan jepit ................................................... 68
Rangkaian sumber tegangan ................................................................ 69
Soal
Latihan dan Pemantapan ............................................................. 70
Tidak ada komentar:
Posting Komentar