Senin, 30 Maret 2009

Tugas IV Fisika

Dua buah mobil bergerak ke arah yang sama. Mobil A bergerak dengan vA dan aA ke kanan di belakang mobil B yang bergerak dengan vB dan aB. Hitunglah t saat mereka bertemu.

Jawaban :

mobil-5

mobil-6

Tugas III Fisika

Dua mobil bergerak dari arah yang berlawanan. Mobil A bergerak dengan vA dan aA ke kanan, dan mobil B bergerak dengan vB dan aB ke kiri. Hitunglah t saat mereka bertemu .

Jawaban :

mobil-2

mobil-3

Tugas II Fisika

1. Diketahui grafik hubungan kecepatan dan waktu :

gambar-11

Hitunglah

a. Panjang lintasan 5 detik pertama

b. Percepatan dari detik 0 sampai detik 1

c. Percepatan dari detik 4 sampai detik 5

Penyelesaian:

a. Panjang lintasan 5 detik pertama

Detik 0 - 1 :

gambar-fisdas-211

= ½ (1) (80 + 40)

= ½ (120)

= 60 m

Detik 1 - 4 :

gambar-fisdas-212

= ½ (3) (80 + 80)

= 3/2 (160)

= 240 m

Detik 4 - 5 :

gambar-fisdas-213

= ½ (1) (80 + 20)

= ½ (100)

= 50 m

Jadi, panjang lintasan = 60 + 240 + 50 = 350 m

b. Percepatan dari detik 0 sampai detik 1

gambar-fisdas-21

c. Percepatan dari detik 4 sampai detik 5

gambar-fisdas-3

Selasa, 10 Maret 2009

Resume Fisika Dasar

Pertemuan I

A. ARTI FISIKA

Kata Fisika bersal dari bahasa Yunani "Physic" yang berarti "alam" atau "hal ikhwal alam" sedangkan fisika (dalam bahasa inggris "Physic") ialah ilmu yang mempelajari aspek-aspek alam yang dapat dipahami dengan dasar-dasar pengertian terhadap prinsip-prinsip dan hukum-hukum elementemya terutama pada suatu zat dan energi atau zat dan gerakan. Fisika diartikan pula sebagai ilmu pengetahuan kuantitatif atau ilmu pengetahuan tentang pengukuran, percobaan, dan hasil percobaan secara sistematis.

B. PROSES TERBENTUKNYA PELANGI

Pelangi merupakan satu-satunya gelombang elektromagnetik yang dapat kita lihat. Ketika kita melihat pelangi, sama saja dengan ketika kita melihat spektrum. Bahkan, pelangi adalah spketrum melengkung besar yang disebabkan oleh pembiasan cahaya matahari. Dapat dikatakan bahwa kunci terjadinya pelangi adalah pembiasan cahaya. Ketika dibiaskan, cahaya akan berubah arah. Biasanya pembelokan ini terjadi ketika cahaya pindah dari medium satu ke yang lain. Hal ini terjadi karena cahaya bergerak dengan kecepatan berbeda dalam medium berlainan.

Ketika memasuki prisma kaca, cahaya akan dibelokkan. Begitu pula jika keluar dari prisma. Cahaya matahari yang melewati tetesan air ini membias seperti ketika melalui prisma kaca. Jadi didalam tetesan air, kita sudah mendapatkan warna yang berbeda memanjang dari satu sisi ke sisi tetesan air lainnya. Beberapa dari cahaya berwarna ini kemudian dipantulkan dari sisi yang jauh pada tetesan air, kembali dan keluar lagi dari tetesan air.

Selain membiaskan cahaya, prisma memisahkan cahaya putih menjadi komponen warnanya. Prosesnya adalah cahaya keluar kembali dari tetesan air kearah yang berbeda, tergantung pada warnanya. Dan ketika kita melihat warna-warna ini pada pelangi, kita akan melihatnya tersusun dengan merah di paling atas dan ungu di paling bawah pelangi.Warna cahaya yang berlainan ini berbeda frekuensinya, sehingga memiliki kecepatan tempuh berbeda ketika memasuki suatu zat.

Cahaya yang kecepatannya rendah di dalam kaca akan dibelokkan lebih tajam ketika pindah dari udara ke kaca, karena perbedaan kecepatannya berlainan. Tak mengherankan jika komponen yang membentuk cahaya putih dipisahkan berdasarkan frekuensinya ketika melewati kaca. Pada prisma, cahaya akan dibelokkan dua kali, ketika masuk dan keluar, sehingga penyebaran cahaya terjadi.

Biasanya, kita akan melihat pelangi seolah di langit terdapat dua lengkungan pelangi. Yang pertama warnanya cukup jelas sedangkan lengkungan pelangi kedua berwarna lebih redup. Lengkungan kedua ini terlihat seperti kebalikan dari lengkungan pelangi pertama yaitu warna ungu berada di paling atas. Pada pola kedua ini, sudut yang terjadi adalah 50 derajat. Akibatnya, pelangi jenis ini tampak lebih tinggi dibandingkan pelangi pertama tadi. Sinarnya juga lebih redup, karena telah melalui proses pemantulan yang tidak sempurna sebanyak dua kali.

Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar, tapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat. Posisi kita harus berada diantara matahari dan tetesan air dengan matahari dibekalang kita. Matahari, mata kita dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.

C. BESARAN & PENGUKURAN

Dalam ilmu fisika, terdapat besaran fisika. Besaran adalah segala sesuatu yang mempunyai nilai dan dinyatakan dengan angka. Ulasan mengenai besaran fisika adalah sebagai berikut:

1. Besaran Konseptual

Besaran ini terbagi menjadi 2, yaitu:

a. Besaran Pokok

adalah besaran yang satuannya telah ditentukan terlebih dahulu dan menjadi besaran-besaran dasar pada persamaan yang lainnya.

Yang termasuk dari besaran pokok adalah

- Panjang (m)

- Massa (kg)

- Waktu (s)

- Suhu (K)

- Kuat Arus (A)

- Intensitas Cahaya (Cd/Candela)

- Jumlah Zat (Mol)

b. Besaran Turunan

adalah besaran yang diperoleh dengan menurunkan satu atau beberapa kali besaran pokok. Ciri dari besaran turunan adalah satuan akhirnya terdiri dari beberapa satuan besaran pokok.

Contoh besaran turunan adalah

- Volume

- Kecepatan

- Gaya

- Percepatan

- Daya

- Usaha

- Energi

- Momentum

2. Besaran Matematis

Dalam besaran matematis terdapat 2 besaran, yaitu:

a. Besaran Skalar

adalah besaran yang hanya mempunyai nilai.

Contoh:

- Berat badan X adalah 25 kg

- Kelajuan motor = 40 km/jam

b. Besaran Vektor

adalah besaran tidak hanya mempunyai nilai tetapi juga mempunyai arah.

Contoh:

- Gaya

- Kecepatan mobil = 100 km/jam ke selatan

- X yang berat badannya 25 kg jatuh dari pohon

Vektor digambarkan sebagai garis berarah (anak panah) Ditulis dengan huruf kecil bergaris di atasnya.

Arah garis menunjukkan arah vektor. Panjang garis menunjuk kan besar vektor. Besar (panjang) vektor ā, ditulis | ā | atau a. Vektor nol adalah vektor dengan panjang nol, ditulis O. Vektor satuan adalah vektor dengan panjang satu satuan panjang. Bila | ā | = l, maka ā adalah vektor satuan.

Kesamaan Vektor

Dua vektor ā dan b dikatakan sama, ditulis ā = b , jika dan hanya jika kedua vektor tersebut sejajar searah dan sama panjang.

Perkalian Vektor

- Perkalian skalar dilambangkan dengan tanda titik atau dot (.)

a.b=ab cos

- Perkalian vektor dilambangkan dengan tanda silang (x)

a.b=c=a.b sin

Jumlah Vektor

Jumlah vektor ā dan b, ditulis ā +b = c

Vektor c adalah diagonal yang dibentuk oleh ā dan b

Selisih Vektor

ā – b = ā + (-1)

ā – b adalah vektor bermula di ujung b dan berakhir di ujung ā.

Untuk jumlah dan selisih vektor berlaku :

a + b = b + a , komutatif....... (l.l)

(ā+b)+c=ā+(b+c),asosiatif ....... (1.2)

α (a+ b)= α ā ± α b,distributif ....... (1.3)

D. DIMENSI

Adalah cara besaran itu tersusun dari besaran-besaran lain, dalam hal ini adalah besaran pokok.

Dimensi besaran pokok:

Panjang (m) (L)

Massa (kg) (M)

Waktu (s) (T)

Suhu (K) (Theta)

Kuat Arus (A) (I)

Intensitas Cahaya (Cd) (J)

Jumlah Zat (Mol) (N)

Pertemuan II

KINEMATIKA

1. Kelajuan

Istilah laju/kelajuan menyatakan seberapa jauh sebuah benda berjalan/berpindah dalam suatu selang waktu tertentu. Kelajuan merupakan salah satu besaran turunan yang tidak bergantung pada arah, sehingga kelajuan termasuk skalar. Seperti jarak, kelajuan termasuk besaran skalar yang nilainya selalu positif. Alat pengukur kelajuan adalah speedometer, digunakan pada sepeda motor, mobil atau kendaraan lainnya.

Rumus kelajuan : v = s/t

2. Kecepatan

Kecepatan merupakan besaran yang bergantung pada arah, sehingga termasuk besaran vektor. Dalam satu dimensi, arah gerakan selalu dinyatakan dengan tanda + atau -.

Rumus kecepatan: v = s/t

Kecepatan rata-rata: v = ds/dt

*d=delta(selisih)

3. Perpindahan

Perpindahan adalah selisih dua buah vektor posisi, umumnya posisi akhir dan posisi awal. Konsep ini seringkali dipetukarkan dengan konsep jarak. Perpindahan dapat dituliskan sebagai

yang dapat dibaca sebagai posisi relativ terhadap . Vektor posisi sendiri, baik maupun , sebenarnya juga merupakan suatu perpindahan, karena merupakan posisi relatif terhadap pusat koordinat .

4. Percepatan

percepatan menyatakan seberapa cepat kecepatan sebuah benda berubah.

Rumus percepatan: a = dv/dt

5. GLB (Gerak Lurus Beraturan)

- Gerak lurus dengan kecepatan tetap

- Lintasannya berupa garis lurus

- v = s/t

6. GLBB(Gerak Lurus Berubah Beraturan)

- Gerak dengan lintasan garis lurus

- Kecepatan berubah secara beraturan

- Percepatan tetap

- a. Vt = Vo + a . t

b. St = Vo . t + ½ . a.

c. Vt2 = Vo2 + 2. a . s

Pertemuan III

DINAMIKA

Dinamika merupakan bagian ilmu fisika yang tidak hanya menghitung variabel pada benda yang bergerak, tetapi juga memperhatikan penyebab benda tersebut bergerak.

Dalam dinamika gerak lurus, terdapat 3 hukum dasar penghitungan dan titik acuan, yaitu Hukum Newton.

Hukum I Newton

“ Benda yang diam akan cenderung tetap diam dan benda bergerak akan tetap bergerak lurus. “

Gaya Total = 0

Hukum II Newton

“ Percepatan yang ditimbulkan oleh benda akan berbanding lurus dengan gaya penyebabanya dan atau berbanding terbalik dengan massa benda. “

a = F/m atau F = m . a

Hukum III Newton

“ Bila suatu benda member gaya aksi pada benda pertama, maka benda kedua akan memberi gaya reaksi kepada benda pertama yang arahnya berlawanan. “

F aksi = F reaksi