Materi fisika klas 10

 1.PENGUKURAN

 A. BESARAN

Pernah dengar kata besaran guys ? Istilah ini untuk sesuatu yang bisa diukur, dinyatakan dengan angka. Biasanya besaran diukur dengan besaran lain yang sejenis yang ada satuannya.

B. SATUAN.

Nah, kalau pasangan besaran tuh, ya..satuan.

Satuan adalah ukuran besaran. Sekarang ini, satuan yang biasa dipakai adalah sistem metrik dan sistem Inggris guys..

Kalau sistem metrik ada 2 bagian : Sistem MKS (meter-kilogram-sekon) dan sistem CGS (centimeter-gram-sekon). Meter dan centimeter menunjukkan satuan panjang, kilogram dan gram menunjukkan satuan massa, sekon menunjukkan satuan waktu.

Sedangkan sistem Inggris menggunakan sistem FPS (feet-pound-second).

Jenis Besaran ada 2 guys...yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Kalau dilihat dari arah besaran, besaran dibedakan antara besaran vektor dan besaran skalar.

Besaran Pokok :

Dalam fisika, besaran pokok (atau besaran dasar) adalah kuantitas fisik yang tidak didefinisikan dalam istilah besaran lainnya, melainkan dianggap sebagai dasar dari sistem pengukuran.

Ada tujuh besaran pokok dalam Sistem Internasional (SI), yang membentuk dasar untuk mengukur berbagai fenomena fisik. Ketujuh besaran pokok ini adalah:

1. Panjang (satuan: meter, simbol: m): Panjang merupakan jarak antara dua titik dalam ruang. Contoh pengukuran panjang adalah tinggi benda, lebar meja, atau jarak dari satu tempat ke tempat lain.

2. 
   

3. Massa (satuan: kilogram, simbol: kg): Massa adalah kuantitas materi dalam sebuah benda. Contoh massa adalah berat seseorang atau berat sebuah buku.

4. 
   

5. Waktu (satuan: detik, simbol: s): Waktu merupakan interval atau durasi dari suatu peristiwa. Contoh pengukuran waktu adalah detik, menit, jam, atau tahun.

6. 
   

7. Arus Listrik (satuan: ampere, simbol: A): Arus listrik adalah aliran muatan listrik melalui suatu kawat. Contoh arus listrik adalah arus yang mengalir melalui kabel atau kawat pada perangkat elektronik.

8. 
   

9. Suhu (satuan: Kelvin, simbol: K): Suhu adalah tingkat panas atau dingin suatu benda. Contoh suhu adalah suhu tubuh manusia, suhu udara di luar, atau suhu cairan dalam sebuah termometer.

10. 
    

11. Jumlah(Kuantitas) Zat (satuan: mol, simbol: mol): Kuantitas zat mengukur jumlah partikel dalam suatu substansi. Contohnya adalah jumlah molekul dalam suatu gas atau partikel dalam sebuah cairan.

12. 
    

13. Intensitas Cahaya (satuan: candela, simbol: cd): Intensitas cahaya adalah kekuatan suatu sumber cahaya. Contoh intensitas cahaya adalah intensitas lampu, lilin, atau lampu sorot.

Dengan menggunakan besaran pokok ini guys...., kita dapat mengukur dan menggambarkan berbagai fenomena fisik dalam sistem metrik yang konsisten dan standar, yang dikenal sebagai Sistem Internasional (SI) atau metrik.

Cuma 15 ribu guys...controller mobile ROS,yg mau di koment tulis ya..

Berikut adalah tabel besaran pokok dalam fisika, satuan mereka, dan contoh alat ukur yang digunakan untuk mengukur besaran-besaran tersebut:

Besaran Pokok	Satuan	Alat Ukur
Panjang	meter (m)	Meteran, mistar, jangka sorong
Massa	kilogram (kg)	Timbangan, neraca
Waktu	detik (s)	Jam, stopwatch
Arus Listrik	ampere (A)	Amperemeter
Suhu	Kelvin (K)	Termometer
Kuantitas Zat	mol (mol)	Neraca kimia
Intensitas Cahaya	candela (cd)	Fotometer, luxmeter

Tabel ini mencakup besaran pokok, satuan yang digunakan untuk mengukurnya dalam sistem metrik, dan contoh alat ukur yang digunakan dalam pengukuran masing-masing besaran. Penting untuk menggunakan satuan yang tepat dan alat ukur yang sesuai dalam pengukuran untuk mendapatkan hasil yang akurat dalam fisika dan ilmu pengetahuan lainnya.

Yg mau tulis di komen ya..guys

Segini dulu yah..nanti kita lanjut ke besaran turunan...

Contoh Soal Hukum Newton

Contoh 1

Diatas meja ada dua kotak yang massanya masing-masing 12 kg dan 10 kg. Pada kotak yang 10 kg diberi gaya horizontal sebesar 40 N. Coba anda cari ya percepatan tiap kotak dan tegangan pada talinya !

Solusinya...

Hukum Newton

 Hukum Newton 1

Sering  disebut Hukum Kelembaman guys..

Benda yang sedang bergerak cenderung akan bergerak terus. Benda yang diam cenderung diam juga. Sifat kayak gini disebut inersia.

Hukum Newton 2

Percepatan yang disebabkan oleh gaya yang bekerja pada sebuah benda,berbanding lurus dengan besar gaya itu, juga searah dengan gaya itu guys..namun berbanding terbalik dengan massa kelembaman benda.

a = F/m  ------>  F = m.a

F : gaya (N)

m : massa (kg)

a : percepatan (m/det²)

Hukum Newton 3

Aksi = - Reaksi

Kalau sebuah benda memberi gaya pada benda lain,maka benda lain tsb akan memberi gaya yang sama besar tapi berlawanan arah ke benda pertama.

 Adab lebih utama

Mirip seperti cerita beliau, ada seorang guru juga mengalami pengalaman miris begitu..ceritanya gini ya..

Guru fisika disebuah SMP, pas pada saatnya harus membimbing seorang siswa laki untuk mengikuti lomba olimpiade tingkat nasional di Pekan Baru. Sebelum keberangkat si siswa sang guru membimbing dan melatih siswa tadi dengan berbagai jenis dan cara penyelesaian soal2 dalam fisika, bahkan guru tsb sering memboncengi siswa itu menuju ke sebuah perguruan tinggi untuk dilatih oleh para dosen, alasan yang masuk akal, supaya menang dalam lomba olimpiade sains tingkat nasional. Pokoknya guru fisika ini harus bersusah payah mengantarkan si anak sampai programnya tuntas. Lumayan tuh sehari bisa bolak balik menempuh jalur jalan sepanjang lebih dari 20 km. Singkat cerita, si murid berangkat ke pekan baru menggunakan pesawat lion air kalo nda salah. Guru pembimbing juga harus berangkat, masalahnya kepseknya juga ingin ikut, sedangkan dananya ..darimana hayoo..

Akhirnya disepakati, dana dari dinas pendidikan untuk siswa dan guru pembimbing disubsidikan juga untuk keberangkatan  kepsek.  Yang apesnya hal ini harus disampaikan sendiri kepada siswa oleh guru pembimbing. Bisa dibayangkan, siswa dan ortu siswa beranggapan bahwa ongkos tiket anak disunat oleh guru pembimbing, yang berujung tuh ortu dan anak benar2 menganggap guru pembimbing seperti penjahat.. pokoknya adab lebih rendah daripada kepintarannya..😜

Bersambung...

Rotasi pada benda pejal

Persamaan Gerak Rotasi Benda Pejal

Kalau persamaan dL/dt = τ dipakai di gerak rotasi benda pejal (pejal tuh maksudnya kaku ya), penting lho untuk membedakan torsi τ dan momentum sudut L yang diukur relatif terhadap titik dalam kondisi tidak bergerak di sistem enersial atau terhadap pusat massa dari benda. Contohnya gini.. anggap aja suatu keadaan dimana hanya gaya luar yang ada disuatu  benda adalah berat bendanya, bekerja di pusat massanya,maka kita akan memperoleh τ = 0 ,sehingga L nya konstan.Ini berlaku kalau τ dan L acuannya pusat massa ya. Jadi benda hanya dipengaruhi oleh beratnya aja..seperti gambaran berikut ini, yang saya ambil dari bukunya Alonso - Finn, sekedar contoh yea.

Perbedaan penting lainnya yaitu benda pejalnya berputar mengitari sumbu utama atau tidak disumbunya. Kalau benda berotasi mengelilingi  sumbu utamanya maka L = Iω dan kita tuliskan persamaannya sbb : d (Iω) / dt  = τ

Karena benda yang kita bahas fisiknya pejal(rigid), momen enersia utama akan konstan,relasinya bisa kita tulis begini...

atau bisa juga ditulis dengan 

Iα = τ , hanya untuk sumbu utama ya..

Karena α = dω/dt merupakan percepatan sudut benda. Ini ada hubungannya dengan pers F = ma untuk sebuah partikel, so persamaan ini memperlihatkan kalau perubahan kecepatan sudut  sesuai dengan torsinya. Bisa dibilang sumbu rotasi benda pejal cenderung presisi/sesuai dengan arah torsi yang bekerja.

Kalau τ = 0 persamaan di atas mengindikasikan bahwa ω juga konstan. bisa disimpulkan...

" Kecepatan anguler  benda pejal yang berotasi mengelilingi sumbu utama akan konstan pada saat torsi luarnya tidak ada" 

Pernyataan tsb dianggap sebagai Hukum enersia untuk gerak rotasi.

Kalau sebuah benda tidak berotasi disekitar sumbu utama dan torsinya nol,maka L = konstan, ω tidak konstan,maka  relasi vektor 

L = Iω dalam kasus ini ngga bisa dibuktikan. Contohnya ya..gaya yang bekerja pada matahari, bulan, juga planet-planet terhadap bumi, kenyataannya berada di pusat massa. Torsi di pusat massa Bumi pada dasarnya nol. Bumi akan berotasi dengan momentum sudut yang tetap. Karena Bumi pada kenyataannya berbentuk bola dan secara keseluruhan berotasi disekitar sumbu utamanya,maka kecepatan angulernya juga bernilai tetap, kira-kira ini mendekati perhitungan yang lebih tepatlah. Tapi bumi rada-rada berbentuk lonjong mirip buah pear,tentu saja tidak tepat berotasi disumbu utamanya, maka sumbu rotasi  Bumi tidak tepat relatif terhadap bumi itu sendiri. Tambahannya, kecepatan sudutnya makin lambat sebesar 1,3 x 10^-14  

rad s^-1 setiap tahun. Goyangan bola yang tidak bulat banget,contohnya bola yang dipakai pada sepakbola di Amrik, setelah bola ditendang,faktanya momentum anguler yang sampai ke bola tidak pada sepanjang satu sumbu utama dan gerakannya tidak murni berputar.

iklan

document.write('');

Contoh Soal :

Sebuah piringan (dianggap katrol juga boleh...) yang berjari-jari 0,5 meter dan bermassa 20 kg bisa berotasi secara bebas  disekitar sumbu horizontal yang tidak bergerak,yang dipasang melalui pusat piringan. Gaya sebesar 9,8 N dipakai untuk menarik tali yang mengelilingi tepi piringan. Coba kamu hitung percepatan sudut dan kecepatan sudut dari piringan tsb sesudah bergerak 2 detik.

SOLUSINYA ....

Contoh lainnya...

Percepatan sudut sebuah sistem digambarkan seperti gambar dibawah. Benda yang digantungkan bermassa 1 kg ,dan semua data piringan sama dengan soal diatas ya. Sumbu ZZ' posisi tetap dan merupakan sumbu utama. Coba kamu cari percepatan sudut dan percepatan liniernya pada gerak translasinya.

Solusinya....

nilai a ternyata lebih kecil dari g = 9,8 m/det2, ini khusus untuk gerak jatuh bebas. Untuk mencari gaya F' pada porosnya, caranya sama persis dengan soal sebelumnya. Cari sendiri ya...