EDUCATION FOREVER: FISIKA

Tampilkan postingan dengan label FISIKA. Tampilkan semua postingan

April 18, 2021

AIR KONDUKTOR YANG BAIK ???

Air adalah salah satu komponen dalam kehidupan kita yang tidak pernah bisa dipisahkan dalam hidup manusia bahkan muka bumi kita terdiri lebih banyak perairan dibandingkan daratan.

Dimusin hujan seperti sekarang ini bisa menyebabkan banjir atau jalan tergenang oleh air, banyak kekhawatiran kita kesetrum dalam banjir jika ada kabel listrik yang terbuka dalam air.

Nah... Apakah air adalah konduktor yang baik????

Sebelum menjawab pertanyaan tersebut terlebih dahulu kita harus tahu apa itu konduktor.

Konduktor merupakan suatu bahan atau zat yang dapat menghantarkan panas dan juga arus listrik baik dalam bentuk zat cair, padat, ataupun gas.

Mungkin kalian sering melihat di Televisi atau membaca berita ada orang kesetrum dalam air, atau mungkin kalian pernah mengalami dengan tidak sengaja kesetrum dalam air. Jadi apakah air konduktor yang baik???

Jawaban nya bisa iya bisa tidak.....

Air ada yang bersifat isolator atau tidak dapat menghantarkan arus listrik contoh nya adalah air murni yang biasanya ada di laboratorium, air ini telah mengalami beberapa kali penyulingan. Air murni juga kekurangan elektron bebas jadi tidak bisa menghantarkan arus listrik.

Air yang banyak kita temui dalam kehidupan sehari-hari kita tidak air murni, karena mengandung banyak elemen mulai dari kandungan mineral dan kandungan lainnya, air inilah yang bisa menjadi KONDUKTOR karena bisa mnghantarkan arus listrik.

Jadi kalian harus berhati-hati pada saat berada dekat air seperti pantai, kolam renang jika ada peralatan elektronik disekitarnya.

Energi

Energi merupakan salah satu konsep paling penting dalam ilmu pengetahuan. Energi tidak dapat didefinisikan secara ringkas saja. Akan tetapi pada materi kali ini karena energi berhubungan dengan usaha, maka energi dapat didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha.

Energi Kinetik

Energi Kinetik adalah energi gerak, energi yang dimiliki benda atau objek karena geraknya. Energi kinetik berasal dari kata Yunani kinetikos yang artinya bergerak. Jadi, kamu pasti tahu kan kalau setiap benda yang bergerak maka benda tersebut memiliki energi kinetik

Rumus Energi Kinetik dinotasikan dengan:

$EK = \frac{1}{2}m \cdot v^2$

Dimana,

$EK$ = Energi Kinetik benda (Joule)

$m$ = massa benda (kg)

$v$ = kecepatan benda (m/s2)

Usaha merupakan besarnya energi. Pada konteks ini, usaha merupakan perubahan energi. Hubungan usaha dengan Energi Kinetik dinotasikan dengan:

$W = \Delta EK = \frac{1}{2} m (v_2^2 - v_1^2)$

Mau latihan soal? Yuk jawab pertanyaan di Forum StudioBelajar.com

Dimana,

$W$ = Usaha yang dilakukan benda (Joule)

$EK$ = perubahan Energi Kinetik (Joule)

$(v_2^2 - v_1^2)$ = perubahan kecepatan (m/s2)

Energi Potensial

Saat benda bergerak, dapat dikatakan benda memiliki energi kinetik. Akan tetapi, benda juga kemungkinan memiliki Energi Potensial. Energi Potensial adalah energi yang dimiliki benda karena posisinya atau bentuk maupun susunannya. Salah satu contoh energi potensial adalah energi potensial gravitasi atau selanjutnya kita sebut Energi Potensial. Energi Potensial disebabkan adanya gaya gravitasi. Suatu benda memiliki energi potensial yang besar jika massanya semakin besar dan ketinggiannya semakin tinggi.

Rumus Energi Potensial dinotasikan dengan:

$EP = mgh$

Dimana,

$EP$ = Energi Potensial benda (Joule)

$g$ = kecepatan gravitasi (9,8 m/s2)

$h$ = ketinggian benda (m)

Hubungan usaha dengan Energi Potensial dinotasikan dengan:

$W = \Delta EP = mg(h_2 - h_1)$

Dimana,

$h_2 - h_1$ = perubahan ketinggian (m)

Energi Mekanik

Energi Mekanik merupakan bentuk energi yang berkaitan dengan gerak. Nah, kedua tipe energi diatas yakni Energi Kinetik dan Energi Potensial merupakan bagian dari Energi Mekanik.

Persamaan Energi Mekanik dinotasikan dengan:

$EM = Ek + Ep$

Energi Mekanik yang dimiliki suatu benda nilainya selalu konstan/tetap pada setiap titik lintasan benda, inilah yang disebut sebagai Hukum Kekekalan Energi. Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan, energi hanya dapat berubah bentuk dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Maka persamaan Hukum kekekalan energi dinotasikan dengan:

$\Delta = 0$

$EM_1 = EM_2 = konstan$

$Ek_1 + Ep_1 = Ek_2 + Ep_2$

Dimana,

$EM$ = Energi Mekanik benda (Joule)

$EM_1$ = energi mekanik di posisi 1

$EM_2$ = energi mekanik di posisi 2

Contoh Soal Usaha dan Energi

Kotak bermassa M dengan bagian atas terbuka bergerak sepanjang bidang datar tanpa gesekan dengan kecepatan v1. Benda dengan massa M dijatuhkan dari atas dan masuk ke dalam kotak, sementara kotak tetap bergerak dengan laju v2. Beberapa saat kemudian, benda dengan massa M dijatuhkan dari atas dan masuk ke dalam kotak dan kotak terus bergerak dengan kecepatan v3. Dari kasus ini, pernyataan yang BENAR adalah …. (Fisika Simak UI 2013)

(1) v2 = vi(2) v2 = vi(3) v3 = vi(4) v3 = v2

SOLUSI:

Dalam penyelesaian ini menggunakan prinsip hukum kekekalan energi [∆E= 0]. Karena kotak tidak mengalami perpindahan ketinggian, maka tidak ada gaya potensial yang terjadi sehingga perubahan energi yang terjadi hanya energi kinetik.

Diketahui,

m1 = M.
m2 = 5/4M.
m3 = 2M.

Kita cari semua komponen yang ditanyakan dengan menggunakan Persamaan Hukum Kekekalan Energi:

((1) BENAR dan (2) SALAH)

((4) SALAH)

((3) BENAR)

Jawaban: B

(B) Jika (1) dan (3) yang benar

PENGERTIAN DAN CONTOH MOMENTUM DAALAM FISIKA

10.52 FISIKA, KELAS XI, MATERI, MATERI PEMBELAJARAN No comments

Topik kali ini menyajikan tentang pengertian Momentun dan contohnya, mungkin ada sebagian yang masih belum begitu faham mengenai momentum tersebut. Tidak ada salahnya bila pada laman ini memberikan informasi sederhana tentang momentum diantara banyak laman yang juga sama menyajikan tentang topik ini. Momentum adalah istilah fisika mengacu pada kuantitas gerak dan massa yang dimiliki suatu objek.

Dalam fisika, momentum atau pusa adalah besaran yang berhubungan dengan kecepatan dan massa suatu benda. momentum dilambangkan dengan huruf ‘p’, secara matematis momentum dapat dirumuskan : p= m . v

p = momentum, m = massa, v = kecepatan / viscositas (dalam fluida)
Momentum akan berubah seiring dengan perubahan massa dan kecepatan. Semakin cepat pergerakan suatu materi/benda akan semakin besar juga momentumnya.

Semakin besar momentum, maka semakin dahsyat kekuatan yang dimiliki oleh suatu benda. Jika materi dalam keadaan diam, maka momentumnya sama dengan nol. Sebaliknya semakin cepat pergerakannya, semakin besar juga momentumnya. (Filosofi : Jika manusia tidak mau bergerak / malas, maka hasil kerjanya sama dengan nol).

Dari persamaan di atas, tampak bahwa momentum (p) berbanding lurus dengan massa (m) dan kecepatan (v). Semakin besar kecepatan benda, maka semakin besar juga momentum sebuah benda. Demikian juga, semakin besar massa sebuah benda, maka momentum benda tersebut juga bertambah besar.

Perlu anda ingat bahwa momentum adalah hasil kali antara massa dan kecepatan. Jadi walaupun seorang berbadan gendut, momentum orang tersebut = 0 apabila dia diam alias tidak bergerak. Jadi momentum suatu benda selalu dihubungkan dengan massa dan kecepatan benda tersebut. kita tidak bisa meninjau momentum suatu benda hanya berdasarkan massa atau kecepatannya saja.

Contoh Momentum

Contohnya begini, sebut saja mobil gurumuda dan mobil gurutua. Apabila kedua mobil ini bermassa sama tetapi mobil gurumuda bergerak lebih kencang (v lebih besar) daripada mobil gurutua, maka momentum mobil gurumuda lebih besar dibandingkan dengan momentum mobil gurutua. Contoh lain, misalnya mobil gurumuda memiliki massa besar, sedangkan mobil gurutua bermassa kecil. Apabila kedua mobil ini kebut2an di jalan dengan kecepatan yang sama, maka tentu saja momentum mobil gurumuda lebih besar dibandingkan dengan momentum mobil gurutua.

LOMPAT JAUH DAN FISIKA

10.03 FISIKA, OLAH RAGA DAN FISIKA, SAINS SEKITAR KITA, SERBA SERBI No comments

Ketika seorang atlet lompat jauh melakukan start hingga mendarat pada bak pasir maka hal tersebut merupakan suatu gerakan linier. Hal ini disebabkan karena:

· Dia berpindah dari satu titik ke titik yang lain yaitu dari titik start sampai pada titik ketika mendarat dibak pasir.

· Dia bergerak lurus berubah beraturan dengan percepatan maksudnya atlet tersebut berlari lurus kedepan dengan kecepatan berubah secara beraturan yaitu semakin lama semakin cepat.

Gerakan berputar dan gerak persendian ketika atlet tersebut berlari merupakan gerak putar dimana pusat putaran tersebut ada pada:

· Articulacio humeri merupakan sumbu putaran ketika mengayunkan tangan.

· Articulation coxae merupakan sumbu putaran saat mengayunkan tungkai.

· Articulation genus merupakan sumbu putaran ketika melakukan lompatan

Cabang olahraga lompat jauh menggabungkan antara gerak linier dan juga gerak berputar. Dalam lompat jauh juga terdapat gerak parabola, yaitu ketika bertolak dari balok tumpuan hingga mendarat di bak pasir.

Berikut ini merupakan analisis sudut terbaik untuk melakukan tolakan:

Diketahui : VO : 20m/dt

Sudut :40˚, 45˚ dan 60˚

g :10m/dt

Ditanya : 1. R?

2. t?

Pembahasan : a. sudut 40˚

R= VO²xSin 2a = 20² x 0.98 = 392 = 39,2 m

t= 2VOx Sin a = 2 x 20 x0,64 = 2,56 dt

b. sudut 45˚

R= VO²xSin 2a = 20² x 1 = 400 = 40 m

t= 2VOx Sin a = 2 x 20 x 0,70 = 2,8 dt

c. sudut 60˚

R= VO²xSin 2a = 20² x 0,86 = 344 = 34,4 m

t= 2VOx Sin a = 2 x 20 x 0,86 = 34,4 dt

Berdasarkan gerak horisontal ini maka untuk dapat menghasilkan jangkauan yang jauh maka harus menggunakan sudut 45˚.

B. Gaya yang bekerja saat melakukan lompat jauh

a. Hukum kelebaman (law of inertia)

“Suatu benda akan tetap dalam keadaan diam atau dalam keadaan bergerak kecuali pengaruh gaya yang mempengaruhi keadaannya”

Ketika kita menolak, tubuh akan melayang dan kemudian akan jatuh kembali ke tanah, dilanjutkan sedikit gerakan ke depan setelah tubuh menyentuh tanah, kemudian berhenti. Hal ini disebabkan karena:

1. Adanya gaya gravitasi bumi.

Setiap benda yang ada dibumi akan dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi meski seringan apapun benda tersebut. Inilah yang menjadi penyebab mengapa setiap benda yang bergerak dia akan berhenti karena adanya gaya gravitasi tersebut.

2. Adanya gaya gesek.

Gaya gesek ini terjadi antara tubuh dengan pasir, yang terjadi ketika tubuh tepat setelah mendarat. Gaya gesek yang terjadi cukup besar, sehingga gerakan tubuh ke depan setelah menyentuh tanah hampir tidak terlihat.

b. Hukum percepatan

“Percepatan suatu benda karena suatu gaya berbanding lurus dengan gaya penyebabnya”

Semakin besar power kita dalam dalam melakukan awalan maka akan semakin besar pula kecepatan lari kita. Awalan yang maksimal akan menghasilkan lompatan yang maksimal.

c. Hukum III: Hukum reaksi (law of reaction)

“Setiap aksi selalu ada reaksi yang sama dan berlawanan”

Terjadi ketika melakukan tolakan. Tolakan sebaiknya dilakukan sekuat-kuatnya untuk mendapat hasil tolakan yang maksimal.

d. Moment Gaya

“Semakin besar moment gaya, akan semakin besar pula gaya yang di hasilkan”

Moment gaya harus diperkecil untuk mengangkat benda agar lebih ringan maka moment gaya diperkecil. Jadi untuk mengangkat benda agar benda tersebut menjadi lebih ringan maka jarak benda tersebut atau moment gayanya juga harus diperpendek. Dalam lompat jauh, hal ini terlihat ketika melayang di udara pada lompat jauh gaya jongkok. Kaki diletakkan sedekat mungkin dengan badan dengan tujuan untuk memperkecil moment gaya.

e. Gaya gesek

Gaya gesek adalah suatu gaya yang timbul karena persinggungan antara dua permukaan yang merupakan hambatan terhadap gerak. Terjadi ketika berlari, menumpu, dan mendarat. Bahkan saat melayang di udara pun terjadi gaya gesek antara tubuh dengan udara. Hal ini relatif kecil pengaruhnya terhadap hasil lompatan. Namun demikian, angin yang berhembus berlawanan arah lompatan, sedikit banyak mempengaruhi jauhnya hasil lompatan. Gaya gesek yang terjadi ketika berlari, menumpu, dan mendarat memberi keuntungan kepada pelompat. Beberapa pelompat menggunakan sepatu khusus (special) yang memiliki pull untuk memperbesar gaya gesek, yaitu agar pelompat tidak jatuh ketika melakukan awalan.

LOMPAT JAUH DAN FISIKA

10.02 FISIKA, OLAH RAGA DAN FISIKA, SAINS SEKITAR KITA, SERBA SERBI No comments