Senin, 20 Oktober 2014

Materi IPA 8 (KTSP)



 



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:





Text Box: R = SF = F1 + F2 + F3 + …

 




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:


Text Box: R = F1 - F2  …
 



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:
Text Box: w = m . gKeterangan:
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


 
2. Hukum II Newton:  Apabila resultan gaya-gaya yang bekerja pada sebuah benda tidak sama dengan nol, maka benda tersebut akan bergerak dengan suatu percepatan.


 
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
lk  =  lb
F = w
KM = 1
 
                                                                                    (jumlah katrol lebih dari 1)
 











˜

 
Bidang miring
                                 lb       = lengan beban
                                 lk       = lengan kuasa

 
                                 w       = beban
                                 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.
Text Box: oli
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:
  = 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)
                                             = 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?
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