Belajar materi Gelombang dalam Fisika

Berdasarkan medium perambatannya, gelombang dikelompokkan menjadi dua, yaitu gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Gelombang mekanik yaitu gelombang yang memerlukan medium di dalam perambatannya. Contoh gelombang mekanik antara lain: gelombang bunyi, gelombang permukaan air, dan gelombang pada tali. Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium dalam perambatannya. Contoh gelombang elektromagnetik : cahaya, gelombang radio, gelombang TV, sinar – X, dan sinar gamma.
 
1. GELOMBANG MEKANIK

A. Terjadinya Gelombang
Gelombang terjadi karena adanya usikan yang merambat.Menurut konsep fisika, cerminan gelombang merupakan rambatan usikan, sedangkan mediumnya tetap. Jadi, gelombang merupakan rambatan pemindahan energi tanpa diikuti pemindahan massa medium.

Klik gambar untuk lihat animasinya

B. Pengertian Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik adalah gelombang yang memerlukan medium dalam perambatannya.
Contoh gelombang mekanik :
- Gelombang yang terjadi pada tali jika salah satu ujungnya digerak-gerakkan.

- Gelombang yang terjadi pada permukaan air jika diberikan usikan padanya ( misal dengan menjatuhkan batu di atas permukaan air kolam yang tenang ).

C. Gelombang Transversal
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah rambatannya tegak lurus arah getarannya ( usikannya ).
Perhatikan ilustrasi berikut ini !

Klik gambar untuk lihat animasinya

Contoh gelombang transversal :
- getaran sinar gitas yang dipetik
- getaran tali yang digoyang-goyangkan pada salah satu ujungnya

A. Gelombang Longitudinal
Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatannya sejajar dengan arah getarnya ( arah usikannya )

Perhatikan ilustrasi berikut ini !

Contoh gelombang longitudinal :
- gelombang pada slinki yang diikatkan kedua ujungnya pada statif kemudian diberikan usikan pada salah satu ujungnya

- gelombang bunyi di udara

1. Panjang Gelombang
A. Pengertian Panjang Gelombang
Panjang satu gelombang sama dengan jarak yang ditempuh dalam waktu satu periode.
1) Panjang gelombang dari gelombang transversal
Perhatikan ilustrasi berikut!

Klik gambar untuk lihat animasinya

Pada gelombang transversal, satu gelombang terdiri atas 3 simpul dan 2 perut. Jarak antara dua simpul atau dua perut yang berurutan disebut setengah panjang gelombang atau ½ λ (lambda),
2) Panjang gelombang dari gelombang longitudinal
Perhatikan ilustrasi berikut !

Pada gelombang longitudinal, satu gelombang (1l) terdiri dari 1 rapatan dan 1 reggangan.

B. Cepat Rambat Gelombang
Jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam satu sekon disebut cepat rambat gelombang. Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan v dan satuannya m/s atau m s^-1. Hubungan antara v, f, λ, dan T adalah sebagai berikut :

Keterangan :
λ= panjang gelombang , satuannya meter ( m )
v = kecepatan rambatan gelombang, satuannya meter / sekon ( ms^-1 )
T = periode gelombang , satuannya detik atau sekon ( s )
f = frekuensi gelombang, satuannya 1/detik atau 1/sekon ( s^-1 )

2. Pemantulan Gelombang
Jika gelombang melalui suatu rintangan atau hambatan, misalnya benda padat, maka gelombang tersebut akan dipantulkan. Pemantulan ini merupakan salah satu sifat dari gelombang.
Berikut ini adalah contoh pemantulan pada gelombang tali

Pemantulan ujung terikat

Pemantulan ujung bebas

Pemantulan gelombang pada ujung tetap akan mengalami perubahan bentuk atau fase. Akan tetapi pemantulan gelombang pada ujung bebas tidak mengubah bentuk atau fasenya.
Contoh Soal :
1. Dalam 1 sekon dihasilkan gelombang seperti gambar di bawah ini

a. berapakah frekuensi gelombang tersebut?
b. Bila jarak PQ = 2 cm, maka berapakah ?
Penyelesaian :
Menurut gambar, gelombang yang terjadi sebanyak 2 gelombang. Berarti, f = 2 gelombang / sekon atau f = 2 Hz.
Pada gambar terjadi 2 gelombang ( 2λ ). Jadi 2 λ= 2 cm atau λ= 1 cm.
2. Seutas tali yang panjangnya 8 m direntangkan lalu digetarkan. Selama 2 sekon terjadi gelombang seperti pada gambar berikut! Tentukan λ, f, T, dan v.

Penyelesaian :
Dari gambar terjadi gelombang sebanyak 4 λ.
Berarti : 4λ= 8 m sehingga λ = 8/4 = 2 m
Selama 2 sekon terjadi 4 λ atau selama 1 sekon terjadi 2λ
Jadi, f = 2 gelombang / sekon atau f = 2 Hz
T = 1/f = ½ sekon sehingga v =λ f = 2 m x 2 Hz = 4 m s^-1

Read More

Materi Fisika SMP kelas 8 : Getaran

1. Pengertian Getaran

a. Definisi Getaran

Getaran adalah gerak bolak – bolik secara berkala melalui suatu titik keseimbangan. Pada umumnya setiap benda dapat melakukan getaran. Suatu benda dikatakan bergetar bila benda itu bergerak bolak bolik secara berkala melalui titik keseimbangan.

Getaran adalah gerak bolak – balik di sekitar titik setimbang;

2 = titik setimbang ;  1 dan 3 = titik terjauh (Amplitudo);

b. Beberapa Contoh Getaran

Beberapa contoh getaran yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari – hari antara lain :

- sinar gitar yang dipetik

- bandul jam dinding yang sedang bergoyang

- ayunan anak-anak yang sedang dimainkan

- mistar plastik yang dijepit pada salah satu ujungnya, lalu ujung lain diberi simpangan dengan cara menariknya, kemudian dilepaskan tarikannya.

- Pegas yang diberi beban.

2. Periode dan Frekuensi Getaran

Perhatikan gambar berikut ini!

• titik A merupakan titik keseimbangan
• simpangan terbesar terjauh bandul ( ditunjuk kan dengan jarak AB = AC ) disebut amplitudo getaran
• jarak tempuh B – A – C – A – B disebut satu getaran penuh

a. Amplitudo

Dalam gambar 2 telah disebutkan bahwa amplitudo adalah simpangan terbesar dihitung dari kedudukan seimbang. Amplitudo diberi simbol A, dengan satuan meter.

b. Periode Getaran

Periode getaran adalah waktu yang digunakan dalam satu getaran dan diberi simbol T. Untuk gambar ayunan di atas, jika waktu yang diperlukan oleh bandul untuk bergerak dari B ke A, ke C, ke A, dan kembali ke B adalah 0,2 detik, maka periode getaran bandul tersebut 0,2 detik atau T = 0,2 detik = 0,2 s
Periode suatu getaran tidak tergantung pada amplitudo getaran.

c. Frekuensi Getaran

Frekuensi getaran adalah jumlah getaran yang dilakukan oleh sistem dalam satu detik, diberi simbol f. Untuk sistem ayunan bandul di atas, jika dalam waktu yang diperlukan oleh bandul untuk bergerak dari B ke A, A ke C, C ke A, dan kembali ke B sama dengan 0,2 detik, maka :

- dalam waktu 0,2 detik bandul menjalani satu getaran penuh
- dalam waktu 1 detik bandul menjalani 5 kali getaran penuh
Dikatakan bahwa frekuensi getaran sistem bandul tersebut adalah 5 getaran/detik atau f = 5 Hz.

d. Hubungan antara Periode dan Frekuensi Getaran

Dari definisi periode dan frekuensi getaran di atas, diperoleh hubungan :

Keterangan :
T = periode, satuannya detik atau sekon
f = frekuensi getaran, satuannya 1/detik atau s^-1 atau Hz


Contoh Soal Getaran Fisika :
1. Dalam 1 sekon, lintasan yang ditempuh beban pada Gambar 1 adalah 2-1-3-1-2-1-3. Berapakah frekuensi dan periode getaran tersebut?

Penyelesaian :
Jumlah getaran yang terjadi adalah 1,5 getaran. Waktu untuk menempuh 1,5 getaran adalah 1 sekon. Jadi frekuensi f = 1,5 getaran / sekon = 1,5 Hz. Dan periode T :

Jadi waktu yang diperlukan untuk menempuh satu getaran penuh adalah 0,67 sekon.

2. Pada selang waktu 2 sekon terjadi gerakan bolak – balik sebanyak 10 kali. Tentukanlah frekuensi dan periodenya.
Penyelesaian :
Dalam 2 sekon terjadi 10 getaran. Berarti dalam 1 sekon terjadi 5 getaran, sehinga frekuensi f = 5 Hz, dan
periode T :

Read More

Mengapa bentuk pelangi melengkung?

 Tahukah anda, mengapa bentuk pelangi melengkung ? Mengapa bentuknya tidak bulat / persegi atau bentuk yang lainnya ? Mari kita ulas sedikit tantang terbentuknya pelangi yang indah itu. Pelangi merupakan salah satu pemandangan indah yang jarang kita lihat. Jika dilihat, bentuk pelangi seperti busur di langit biru yang muncul karena pembiasan dari sinar matahari ketika hujan kira-kira di mana ya pelangi bisa terlihat? Biasanya pelangi bisa dilihat di daerah pegunungan atau ketika mendung atau ketika hujan baru berhenti turun atau juga bisa kita liat di air terjun.  

Pelangi merupakan satu-satunya gelombang elektromagnetik yang dapat kita lihat. Ia terdiri dari beberapa spektrum warna. Apakah Anda bisa menyebutkan warna apa sajakah yang bisa kita lihat pada pelangi tersebut? dan sebenarnya ada warna-warna lain yang tidak dapat kita lihat langsung dengan mata. Warna merah memiliki panjang gelombang paling besar, sedangkan violet memiliki panjang gelombang terkecil. Bagaimana pelangi terbentuk ? Coba kita amati ketika sinar matahari mengenai cermin siku-siku atau tepi prisma gelas, atau permukaan buih sabun, kita melihat berbagai warna dalam cahaya.  

Apa yang terjadi adalah cahaya putih dibiaskan menjadi berbagai panjang gelombang cahaya yang terlihat oleh mata kita sebagai merah, jingga, kuning, hijau, biru, dan ungu. Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garis-garis paralel, tiap warna bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut “spektrum”. Di dalam spektrum, garis merah selalu berada pada salah satu ujung dan biru serta ungu disisi lain, dan ini ditentukan oleh perbedaan panjang gelombang. Ketika kita melihat pelangi, sama saja dengan ketika kita melihat spektrum. Bahkan, pelangi adalah spektrum melengkung besar yang disebabkan oleh pembiasan cahaya matahari.  

Setelah kita membahas tentang apa itu pelangi dan bagaimana terbentuknya, sekarang mari kita ulas tentang mengapa pelangi berbentuk melengkung. Ternyata untuk melihat pelangi yang indah terdapat berbagai syarat. Syarat pertama ialah kita harus membelakangi sumber cahaya saat melihat pelangi. Dalam hal ini, sumber cahaya yang dimaksud ialah matahari. Syarat kedua ini adalah penyebab mengapa pelangi melengkung yaitu kita harus melihat pelangi dari sudut sekitar 40 derajat selain dari sudut ini pelangi tidak akan terlihat dengan baik. Oleh karena itu, pelangi terlihat melengkung di langit luas. Jadi dengan kata lain bentuk pelangi yang melengkung itu bukan semata-mata karena memang dia tercipta melengkung. Namun, karena sudut padang kita dan kemampuan bola mata kita lah yang membuatnya terlihat berbentuk melengkung.

Read More

Mengapa Pluto tidak termasuk Planet lagi?

Mengapa Pluto tidak termasuk Planet lagi?

Mulai 24 Agustus 2006 jangan pernah terpeleset mengucapkan Planet Pluto lagi. Karena sejak hari itu, Pluto sudah diputuskan tidak lagi berhak menyandang predikat sebagai planet. Sidang Umum Himpunan Astronomi Internasional (International Astronomical Union/IAU) Ke-26 di Praha, Republik Ceko, menghasilkan keputusan bersejarah dalam dunia astronomi dengan mengeluarkan Pluto dari daftar planet-planet di Tata Surya kita. Mulai sekarang, anggota Tata Surya hanya terdiri dari delapan planet, yakni Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

Keputusan mengeluarkan Pluto yang sudah menjadi anggota Keluarga Planet Tata Surya selama 76 tahun merupakan konsekuensi ditetapkannya definisi baru tentang planet. Resolusi 5A Sidang Umum IAU Ke-26 berisi definisi baru itu. 

Dalam resolusi tersebut dinyatakan, sebuah benda langit bisa disebut planet apabila memenuhi tiga syarat : 

1. Mengorbit Matahari.
2. Berukuran cukup besar sehingga mampu mempertahankan bentuk bulat.
3. Memiliki jalur orbit yang jelas dan bersih (tidak ada benda langit lain di orbit tersebut.

Definisi tersebut adalah definisi universal pertama tentang planet sejak istilah planet dikenal di kalangan astronom, bahkan sebelum era Nicolaus Copernicus yang tahun 1543 membuktikan Bumi adalah salah satu planet yang berputar mengelilingi Matahari. Dengan definisi baru tersebut, Pluto tidak berhak menyandang nama planet karena tidak memenuhi syarat yang ketiga. Orbit Pluto memotong orbit planet Neptunus sehingga dalam perjalanannya mengelilingi Matahari, Pluto kadang berada lebih dekat dengan Matahari dibandingkan Neptunus.

Read More

Susunan anggota tata surya

Tata surya terdiri atas Matahari, planet dan satelit-satelitnya. Selain itu, terdapat asteroid, meteor, dan komet. Menurut seorang ahli Astronomi bernama Nicolaus Copernicus, Matahari merupakan pusat tata surya, sedangkan benda-benda langit lainnya dalam keluarga tata surya beredar mengelilingi Matahari, dengan garis edar (orbit) berbentuk ellips. Hipotesis Copernicus ini dikenal dengan Paham Heliosentris. Planet mengelilingi Matahari dalam orbit (garis edar) yang berbeda.

Susunan anggota tata surya adalah sebagai berikut : 

1. Matahari 
Matahari adalah sebuah bintang yang berada di antara sekitar 100.000.000.000 bintang lain dalam galaksi Bima Sakti. Massa Matahari merupakan bola gas pijar, terdiri atas Hidrogen (H) (sekitar 80%), Helium (He) (19%), dan sisanya merupakan gabungan unsur-unsur Oksigen (O2), Magnesium (Mg), Nitrogen (N), Silikon (Si), Karbon (C), Belerang (S), Besi (Fe), Natrium (Na), Kalsium (Ca), Nikel (Ni), dan beberapa unsur mikro lainnya yang persentasenya kecil.  Suhu di permukaan Matahari diperkirakan sekitar 5.000°C– 6.000°C, sedangkan pada bagian intinya mencapai 14.000.000°C. Suhu Matahari yang sangat tinggi ini berasal dari reaksi nuklir maha dahsyat yang mengubah inti Hidrogen menjadi Helium. Suhu di permukaan Matahari ini cukup untuk memanasi dan mem berikan kehidupan makhluk di Bumi yang jaraknya sekitar 150 juta kilometer. Menurut pengamatan para ahli astronomi, diameter (garis tengah) Matahari diperkirakan sekitar 1.400.000 km atau lebih dari 100 kali ukuran bola Bumi.  
Bagian-bagian matahari yaitu :      -Inti, Memiliki tekanan 200 miliar kali tekanan permukaan bumi membuat ion hidrogen berfungsi menjadi helium.     
-Zona radiasi, Merupakan zona pantulan energi yang berasal dari inti sebelum muncul ke permukaan.     -Zona konveksi, Energi dari zona radiasi memasuki lapisan gas yang lebih dingin di zona konveksi. Gas yang panas naik ke permukaan, kemudian menurun dan jatuh kembali menjadi arus konveksi yang bergolak.     
-Fotosfer, Sebagian sinar Matahari yang terlihat berasal dari fotosfer yang tebalnya sekitar 300–400 km.     
-Kromosfer, Lapisan bawah atmosfer berisi gas menyala seperti kawah pijar.     
-Prominensa, Letusan besar dari korona (lidah api) yang meluas ke luar puluhan ribu kilometer, mempunyai hubungan yang sama dengan gangguan pada magnetik Matahari.  

2. Planet dan Satelit Alam 
Pada awalnya dalam sistem tata surya (solar system) terdapat sembilan planet. Namun, sejak diselenggarakannya pertemuan International Astronomical Union (IAU) ke-26 di Praha, Republik Ceko, pada 24 Agustus 2006 disepakati bahwa terdapat delapan planet dalam sistem tata surya. Delapan planet tersebut beredar mengelilingi Matahari dengan periode revolusi yang berbeda. Kedelapan planet tersebut yaitu Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.  Pluto yang sebelumnya masuk ke dalam gugusan planet dalam tata surya hanya disetarakan dengan objek-objek kecil tata surya dengan garis orbit yang sudah pasti. Pusat Planet Minor (MPC) telah mendaftarkan bekas planet kesembilan itu sebagai asteroid ke-134340.  Secara umum planet-planet dalam tata surya dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:      
a. Planet dalam (inferior), yang lintasannya berada di antara lintasan Bumi dengan Matahari meliputi planet Merkurius dan Venus;     

b. Planet luar (superior), planet yang lintasannya berada di luar lintasan Bumi meliputi planet Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.  Adapun yang menjadi pembatas antara keduanya adalah garis edar planet Bumi. 

3. Komet Komet lebih dikenal dengan istilah bintang berekor yang senantiasa datang mengunjungi Matahari dan keluarganya secara periodik. Sebagian besar tubuh komet dibentuk oleh berbagai gas, termasuk Sianogen (CN), Karbon (C), Karbon monoksida (CO), Nitrogen (N2), Hidroksil (OH), dan Nitrogen Hidrid (NH). Berdasarkan sifat fisiknya, tubuh komet terdiri atas dua bagian, yaitu inti dan ekor.  Pada suatu titik dalam orbitnya, sebuah komet akan berada paling dekat dengan Matahari. Titik ini disebut perihelion. Titik berlawanan dalam orbit ini yaitu yang terjauh dari Matahari, disebut afelion. Komet Halley berada di perihelion pada 1910. Pada 1948, komet ini berada di aphelion  Komet mengedari Matahari dengan bidang orbit yang berbeda-beda. Ada yang berbentuk elips sangat pipih, parabola, bahkan hiperbola. Pada saat komet sangat dekat dengan Matahari sebagian partikel-partikel tubuhnya mencair karena panas Matahari dan membentuk ekor yang semakin dekat Matahari, ekor komet tersebut semakin panjang. Adapun pada saat jaraknya jauh dari Matahari hampir semua bagian tubuhnya membeku sehingga tidak terdapat lagi ekor. 
Beberapa contoh komet yang pernah dilihat oleh manusia antara lain sebagai berikut:      
Komet Halley, Komet ini kali pertama ditemukan oleh Edmund Halley (1656–1742). Komet Halley adalah komet yang terpanjang lintasannya dan muncul setiap 76 tahun sekali.     

Komet Encke, Komet ini ditemukan oleh Johann Franz Encke (1791–1865). Komet ini muncul setiap 3,3 tahun sekali.     

Komet Biella, Komet ini muncul setiap 6,5 tahun satu kali. Biella pernah terlihat pada tahun 1832 dan 1986.  

4. Meteor 
Benda langit anggota tata surya lainnya adalah Meteor. Meteor adalah benda langit di angkasa baik terdiri atas senyawa logam maupun batuan. Jika meteor masuk ke dalam atmosfer Bumi, akan terjadi gesekan yang sangat kuat antara massa meteor dan partikel-partikel atmosfer. Gaya gesek ini mengakibatkan meteor terbakar sehingga terlihat dari Bumi sebagai bintang yang jatuh dari angkasa. Jika meteor sampai ke permukaan Bumi, dinamakan meteorit.  Benturan atau tumbukan yang sangat kuat antara meteorit yang jatuh dengan permukaan bumi, dapat mengakibatkan terjadinya cekungan muka Bumi menyerupai kawah. Seperti pernah terjadi di daerah Winslow Arizona, Amerika Serikat, yang dikenal dengan Barringer Crater. 

5. Asteroid 
Asteroid adalah benda-benda langit kecil sejenis planet yang tersebar di antara orbit planet Mars dan Yupiter, yaitu kira-kira 500 juta kilometer dari Matahari dari Bumi. Asteroid tampak bersinar karena benda ini sama seperti planet, menerima dan memantulkan cahaya Matahari. Beberapa contoh asteroid adalah Trojan, Apollo, dan Cerres.

Read More

Rumus Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak benda dengan lintasan garis lurus dan memiliki kecepatan setiap saat tetap. Kecepatan tetap adalah saat benda menempuh perpindahan yang sama selang waktu yang dibutuhkan juga sama.

Apakah kamu dapat menyebutkan satu contoh saja gerak lurus beraturan (GLB)? Salah satu contoh gerak lurus beraturan adalah misalnya pada jalan yang lurus dan tidak ada hambatan, kendaraan dapat bergerak dengan kecepatan tetap selama beberapa waktu. Tetapi kebanyakan gerak mengalami perubahan kecepatan. Coba kamu sebutkan contoh gerak lurus beraturan yang lainnya!

Apabila sebuah mobil bergerak dengan kecepatan tetap 2 km/menit, pernyataan ini mengandung makna setiap menit mobil tersebut menempuh jarak 2 km. Lebih jelasnya perhatikan tabel berikut ini!

Tabel. Hubungan jarak dengan waktu

Waktu (menit)	0	1	2	3	4	5	6	7
Jarak (km)	0	2	4	6	8	10	12	14

Untuk lebih mendalami gerak lurus beraturan lakukan kegiatan berikut ini! 

Kegiatan : Gerak lurus beraturan

Alat dan bahan

1. Mobil mainan berenergi
2. Papan luncur
3. Ticker timer dan pita ticker timer
4. Catu daya

Langkah kerja

1. Hubungkan mobil mainan dengan ticker timer (pewaktu ketik), pasang catu daya. Biarkan mobil mainan bergerak

2. Apa yang dapat kamu simpulkan dari rekaman pita ticker timer? Apakah dua titik yang berdekatan pada pita tetap atau berubah– ubah?

3. Hitunglah sepanjang pita ketik dan beri tanda setiap jarak 10 ketikan.

4. Dengan menggunakan gunting , buatlah beberapa potongan setiap jarak 10 ketikan tersebut

5. Susunlah potongan tersebut pada sumbu x – y, seperti gambar di bawah ini.

6. Setelah tersusun amati dan nyatakan kesimpulanmu!

Ticker timer adalah alat yang digunakan untuk mencatat atau mendeteksi kecepatan suatu troli. Cara kerja ticker timer membentuk ketikan berupa titik-titik pada pita ketik dengan selang waktu tetap.

Ternyata dari percobaan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa:

• Pada gerak lurus beraturan waktu antara dua titik yang berdekatan pada pita ticker timer selalu sama.
• Tinggi tiap potongan 10 ketikan pita ketik pada diagram di atas sama, ini menunjukkan bahwa benda bergerak dengan kecepatan tetap.

Kegiatan tersebut diatas menghasilkan grafik kecepatan terhadap waktu pada gerak lurus beraturan sebagai berikut.

Grafik Hubungan Jarak dengan Kecepatan di Gerak GLB

Read More

Massa jenis zat padat, cair, dan gas

Materi Fisika SMP kelas 7

Materi kali ini adalah mengenal massa jenis suatu zat, kita akan mencoba memahami apa sebenarnya massa jenis itu. Dan bagaiman kita mengetahui massa jenis suatu zat.

Kamu tentu pernah minum air es atau es teh. Perhatikan, mengapa es batu selalu mengapung dalam air? Pernahkah kamu mencampur air dan minyak tanah? Mengapa minyak tanah selalu berada di atas air? Semua logam tenggelam di air, tetapi kayu atau gabus terapung di air. Apa yang menyebabkan semua ini? 

Kita bisa mengamati hal hal ini dengan mengambil 2 buah kantong yang masing-masing diisi dengan pasir dan kapas. Dalam kantong tersebut diisi pasir dan kapas dengan massa yang sama. Atau kita bisa melakukan hal yang berlawanan di mana masing-masing kanton diisi dengan pasir dan kapas tapi kali ini dengan volume yang sama. Apa yang terjadi??

Dengan memperhatikan hasil kegiatan percobaan tadi, diskusikan kembali tentang permisalan dua kantong plastik ukuran sama yang diisi kapas dan pasir, ketika kamu membahas massa. Meskipun volumenya sama, yaitu satu kantong plastik, ternyata pasir memiliki massa yang lebih besar dibanding kapas. Berdasarkan hal ini, dikatakan Massa Jenis pasir lebih besar daripada massa jenis kapas. Massa Jenis merupakan perbandingan antara massa dan volume.

Massa jenis benda sering disebut dengan kerapatan benda dan merupakan ciri khas setiap jenis benda. Massa Jenis tidak tergantung pada jumlah benda. Apabila jenisnya sama maka nilai massa jenisnya juga sama. Misalnya, setetes air dan seember air mempunyai nilai massa jenis sama yaitu 1 gram/cm^3. Berbagai logam memiliki nilai Massa Jenis besar dikarenakan atom-atom dalam susunan molekulnya memiliki kerapatan yang besar. Gabus atau sterofoam mempunyai Massa Jenis kecil karena susunan atom-atom dalam molekulnya memiliki kerapatan kecil.

Massa jenis dilambangkan dengan simbol ρ (dibaca rho), salah satu huruf Yunani.

Keterangan:

ρ = Massa Jenis (kg/m^3 atau g/cm^3)

m = massa benda (kg atau gram)

V = volume benda m^3 atau cm^3)

Tabel berbagai Massa Jenis zat

Dari tabel tersebut dapat diketahui bahwa kerapatan logam tertentu seperti platina atau emas jauh lebih besar dibandingkan zat-zat lainnya. Massa jenis berbagai zat berbeda-beda walaupun benda-benda tersebut jumlah atau volumenya sama. Massa Jenis zat yang umum digunakan sebagai patokan adalah Massa Jenis air dan Massa Jenis raksa. Massa Jenis air dalam wujud cair, yaitu 1000 kg/m^3 atau 1 g/cm^3, sedangkan raksa atau mercury memiliki Massa Jenis 13.600 kg/m^3 atau 13,6 g/cm^3.


Important : 1000 kg/m^3 = 1 g/cm^3

Read More

Aturan pembulatan angka penting

Aturan Pembulatan

Pembulatan artinya mengurangi atau menyederhanakan nilai bilangan ke nilai bilangan yang lebih sederhana dan paling mendekati. 

Pembulatan ini memang akan mengurangi akurasi perhitungan, akan tetapi ini akan sangat memudahkan penghitungan.

Aturan Pembulatan	Contoh
1. Angka yang lebih besar dari 5 dibulatkan Ke atas	65,78 dibulatkan menjadi 65,8
2. Angka yang kurang dari 5 dibulatkan ke bawah	67,34 dibulatkan  menjadi 67,3
3. Jika tepat angka lima maka dibulatkan ke atas  jika bilangan sebelumnya ganjil dan dibulatkan ke bawah  jika bilangan sebelumnya genap	23,65 dilbulatkan menjadi 23,625,75 dilbulatkan menjadi 25,8

Read More

Bunyi dan rumus asas black

Bunyi asas black adalah :

“Jumlah kalor yang dilepas oleh materi yang bersuhu lebih tinggi akan sama dengan jumlah kalor yang diterima oleh materi yang suhunya lebih rendah” bisa juga disederhanakan Kalor yang dilepas akan sama dengan kalor yang diterima. (asas black)

Dari bunyi asas black tersebut bisa diperoleh persamaan atau rumus asas black
Kalor Lepas = Kalor Terima

     Q_lepas = Q_terima

dengan rumus Q = m c Δt, maka
m₂ c₂ Δt₂ = m₁ c₁ Δt_1
jika Δt₂ dan Δt₁ didapat dari  skema berikut

maka rumus asas black menjadi

m₂ c₂ Δt₂ = m₁ c₁ Δt₁
m₂ c₂ (t_2-t_a) = m₁c₁ (t_a-t₁)

Keterangan :
m₂ = masa materi yang suhunya lebih tinggi
c₂     = kalor jenis materi yang suhunya lebih tinggi
m₁ = masa materi yang suhunya lebih rendah
c_{1    = kalor jenis materi yang suhunya lebih rendah}
T₂ = suhu yang lebih tinggi
_T1  = suhu yang lebih rendah
_Ta = suhu akhir / suhu campuran

Contoh Soal Asas Black
Perhatikan gambar di bawah jika volume air di gelas B adalah setengah dari volume di gelas A, maka berapa suhu campurannya di gelas C?

Jawab :
Q lepas = Q terima
m₂ c₂ (t_2-t_a) = m₁c₁ (t_a-t₁)
m = volume x masa jenis = V.ρ
Vb.ρ c₂(t_2-t_a) = Va.ρ c₂(t_a-t₁₎ (karena sama-sama air, masa jenis dan kalor jenis bisa dicoret)
Vb. (t_2-t_a) = Va. (t_a-t₁₎
1/2 Va.(t_2-t_a) = Va. (t_a-t₁₎
1/2 (40-t_a) = (t_a-25)
40-t_a = 2t_a-50
40+50 = 2t_a+t_a
90 = 3 t_a
t_a = 30 derajat

Read More