Oleh: alljabbar | Februari 4, 2013

Apakah besaran harus bersatuan?

Bagi anda yang membaca hanya sekilas tentang bab besaran maka anda tidak akan menemukan permasalahan apapun tentang bab besaran, tetapi jika anda membaca dengan mendalam ternyata ada beberapa masalah yang muncul.

Jika kita melihat kembali definisi umum dari besaran yaitu segala sesuatu yang dapat diukur atau dihitung, dinyatakan dengan angka dan mempunyai satuan. Berdasar definisi ini terkadang dibuku dijelaskan bahwa syarat sesuatu bisa disebut besaran adalah dapat diukur/dihitung, dapat dinyatakan dengan angka dan mempunyai satuan. Perhatikan syarat terakhir ini, anda harus berhati-hati dengan syarat terakhir ini karena ternyata tidak semua besaran harus bersatuan..

Anda ingin tahu apa saja itu?.. Mungkin anda tidak asing dengan koefisien gaya gesek, koefisien merupakan besaran karena dia dapat diukur dan dinyatakan dengan angka dan dia termasuk besaran tetapi dia tidak bersatuan. Besaran lain yang tidak bersatuan adalah indeks bias, keuntungan mekanis, perbesaran dll.

Kesimpulannya tidak semua besaran mempunyai satuan atau besaran tidak harus bersatuan.

Oleh: alljabbar | Januari 19, 2013

PERMASALAHAN FISIKA BAB BUNYI

Jika kita belajar bab bunyi dengan mendalam maka akan timbul beberapa permasalahan yang cukup janggal untuk kita pikirkan. Berikut ini  bab bunyi yang bisa penulis sampaikan :

Bunyi merambat paling cepat pada zat padat. Tahukah anda mengapa demikian? jika anda membaca buku pasti dijelaskan bahwa karena zat padat memiliki kerapatan partikel yang rapat sehingga dia mampu menghantarkan bunyi dengan cepat. Jawaban ini sekilas memang masuk akal, tetapi jika kita cermati dan kita bandingkan dengan rumus tentang cepat rambat bunyi di zat padat maka kita akan memperoleh kejanggalan. Pada rumus cepat rambat disana jelas sekali dinyatakan bahwa cepat rambat berbanding terbalik dengan akar massa jenis (rapat partikel suatu benda) arti dari rumus ini adalah semakin rapat suatu zat maka semakin lambat laju bunyi maka seharusnya jika kerapatan partikel zat padat besar akibatnya laju bunyi dizat padat harusnya kecil, tapi kenyataanya lajunya lebih besar dibanding dengan zat yang lain? Mengapa hal ini bisa terjadi?.

Melihat kejanggalan ini penulis berpikiran bahwa gelombang bunyi di dalam zat padat tidak dirambatkan dalam bentuk gelombang longitudinal tetapi dirambatkan dalam bentuk tranfer energi. Istilah ini lebih cocok untuk menjelaskan mengapa bunyi merambat paling cepat pada zat padat. Contoh tranfer energi adalah perpindahan kalor pada zat padat. Kemungkinan besar gelombang bunyi dirambatkan tidak jauh beda dengan perambatan kalor, mengapa mungkin? karena anda pasti tahu bahwa gelombang adalah energi getaran yang dirambatkan. Ketika kita memukul rel kereta api dengan palu maka energi pukulan ini akan dirambatkan dengan cepat oleh partikel rel dengan cara getaran partikel tetapi tidak dalam bentuk rapatan atau regangan. Karena energi yang dihasilkan dari pukulan tidak akan cukup untuk memampatkan partikel di rel. Getaran partikel inilah yang merambatkan bunyi menuju tempat yang lain. Ingat getaran ini bukan dalam bentuk rapatan dan regangan.

Apakah semua bunyi bisa dirambatkan pada zat padat? kalau kita mengacu pada kalimat bahwa bunyi dirambatkan paling cepat pada zat padat maka seolah-olah semua bunyi bisa dirambatkan pada zat padat. Menurut penulis tidak semua bunyi bisa dirambatkan pada zat padat. Apa buktinya? bayangkan anda berdiri di dalam ruangan berdinding  tembak yang sangat tebal dan teman anda diluar tembok. Silakan anda berteriak sekeras mungkin, dan setelah itu keluarlah dan tanyakan apakah temanmu mendengar suaramu? Pastinya dia akan menjawab tidak akan medengar. Sekarang mari kita berfikir bukannya tembok adalah zat padat mengapa suara kita tidak bisa didengar? Jawabnya pasti karena dipantulkan oleh tembok. Lalu bunyi apa yang bisa dirambatkan oleh tembok? Jawabnya adalah bunyi yang mempunyai frekuensi lebih besar atau sama dengan frekuensi dasar tembok. Kesimpulannya tidak semua bunyi dirambatkan oleh zat padat tetapi hanya bunyi yang mempunyai frekuensi lebih besar atau sama dengan frekuensi dasar zat padat.

tobe continue…

Oleh: alljabbar | September 7, 2011

MENJADI PNS

Menjadi PNS merupakan idaman setiap orang di jaman ini, bukan karena mendapat pensiunan tapi gaji PNS sekarang ini sudah menjamin penghidupan yang layak.

Untuk menjadi PNS sekarang ini makin lama makin sulit bahkan sangat sulit….tapi dengan kerja keras dan berdoa saya yakin anda bisa mencapainya, salah satu contoh hidup adalah saya sendiri…

Awalnya saya beberapa kali ikut tes tapi tetap tidak lolos karena saya hanya belajar dari buku2 gratisan yang bisa didownload diinternet dan beberapa buku beli ditoko…hingga akhirnya saya olak alik internet dan menemukan sebuah link yang mengajarkan bagaimana saya belajar supaya lolos menjadi PNS, link ini mempermudah saya untuk belajar dan sofwernya pun selalu berisi soal yang baru dan bermutu. Hasilnya Alhamdulillah tahun 2011 ini saya diterima menjadi PNS.Syukur alhamdulillah.

Jika anda ingin mengikuti jejak saya silakah klik DISINI, mungkin anda masih ragu tapi sekarang saya sudah menjadi guru Fisika (PNS) di daerah Bojonegoro – Jawa Timur. Selamat bergabung dengan saya.

Oleh: alljabbar | Maret 24, 2011

OLIMPIADE SAINS NASIONAL (OSN) FISIKA 2011

Tidak terasa OSN telah datang kembali, pada tanggal 7 Mei 2011 nanti di kota Bojonegoro khususnya akan dilaksanakan seleksi OSN tingkat kabupaten.

Menyiapkan siswa untuk mengikuti OSN tidaklah mudah, mulai dari mental, pemahaman konsep dan tidak kalah pentingnya emajinasi dan pengalaman mengerjakan soal sangat diperlukan dalam menghadapi seleksi OSN.

Pelatihan secara rutin, sangat diperlukan untuk itu pada tulisan ini saya mencoba membantu anda dengan mengupload beberapa soal OSN tingkat kabupaten mulai tahun 2008 sd 2010. Insyallah dalam waktu dekat pembahasannya juga akan saya upload (hanya saja dalam tulisan tangan dan masih ada yang salah).

Untuk mendapat soal OSN fisika tingkat kabupaten anda dapat mengklik link yang telah saya sediakan.

  1. Soal OSN fisika tingkat kabupaten 2008 (klik disini), pembahasan OSN fisika tingkat kabupaten 2008 (klik disini)
  2. Soal OSN fisika tingkat kabupaten 2009 (klik di sini) , pembahasan OSN fisika tingkat kabupaten 2009 (klik disini)
  3. Soal OSN fisika tingkat kabupaten 2010 (klik di sini), pembahasan OSN fisika tingkat kabupaten 2010 (klik disini)

Sementara ini hanya itu yang bisa saya lakukan semoga bermanfaat, salam fisika by Abdul Wahab

Oleh: alljabbar | September 2, 2010

HUKUM OHM

Ohm yang dimaksud diatas bukan om om biasa tetapi Ohm yang luar biasa. Ohm diambil dari nama tokoh fisika George Simon Ohm. Dia merupakan ilmuan yang berhasil menentukan hubungan antara beda potensial dengan arus listrik. Selain tiu dia juga menenmukan bahwa perbandingan antara beda potensial di suatu beban listrik dengan arus yang mengalir pada beban listrik tersebut menghasilkan angka yang konstan. Konstanta ini kemudian di kenal dengan Hambatan listrik (R). Untuk menghargai jasanya maka satuan Hambatan listrik adalah Ohm (Ω).

Bunyi hukum Ohm hampir setiap buku berbeda beda, mungkin karena Mbah Ohm udah keduluan meninggal. Tetapi secara garis besar semuanya hampir sama, dari hasil semedi sambil membaca buku fisika penulis dapat merangkum ada 2 bunyi hukum Ohm yaitu :

  1. Besarnya arus listrik yang mengalir sebanding dengan besarnya beda potensial (Tegangan). Untuk sementara tegangan dan beda potensial dianggap sama walau sebenarnya kedua secara konsep berbeda. Secara matematika di tuliskan I ∞ V atau V ∞ I, Untuk menghilangkan kesebandingan ini maka perlu ditambahkan sebuah konstanta yang kemudian di kenal dengan Hambatan (R) sehingga persamaannya menjadi V = I.R. Dimana V adalah tegangan (volt), I adalah kuat arus (A) dan R adalah hambatan (Ohm).
  2. Perbandingan antara tegangan dengan kuat arus merupakan suatu bilangan konstan yang disebut hambatan listrik. Secara matematika di tuliskan V/I = R atau dituliskan V = I.R.

Keduanya menghasilkan persamaan yang sama, tinggal anda menyukai dan menyakini yang mana silakan pilih saja karena keduanya benar dan ada buku literaturnya.

Fungsi utama hukum Ohm adalah digunakan untuk mengetahui hubungan tegangan dan kuat arus serta dapat digunakan untuk menentukan suatu hambatan beban listrik tanpa menggunakan Ohmmeter. Kesimpulan akhir hukum Ohm adalah semakin besar sumber tegangan maka semakin besar arus yang dihasilkan. Kemudian konsep yang sering salah pada siswa adalah hambatan listrik dipengaruhi oleh besar tegangan dan arus listrik. Konsep ini salah, besar kecilnya hambatan listrik tidak dipengaruhi oleh besar tegangan dan arus listrik tetapi dipengaruhi oleh panjang penampang, luas penampang dan jenis bahan.

Konsep Hambatan Listrik

Misalkan kita punya sebatang kawat, maka didalam kawat itu sebenarnya punya jutaan elektron yang bergerak secara acak dengan kelajuan 10 pangkat 5 m/s. Wah cepat banget ya, itu katanya Prof. Yohanes surya, saya juga belum lihat elektron. Karena yang bilang Prof ya percaya aja. Ketika kawat ini tidak kita hubungkan dengan sumber tegangan maka elektron akan bergerak disekitar tempat nya saja, dia tidak akan bisa jauh-jauh dari tempatnya semula. Kenapa kok begitu? Karena disekitarnya berdesak – desakan dengan elektron lain dan juga ada pengaruh gaya ikat inti (katanya para ahli).

Bagaimana jika kawat tersebut kita hubungkan dengan sumber tegangan maka elektron mulai mengalir (bukan bergerak ditempatnya lho) dengan kelajuan 1 mm/s. Kok bisa mengalir? konon katanya energi yang diperoleh dari sumber tegangan digunakan elektron untuk berpindah, dan saat berpindah elektron juga mengeluarkan energi (baca fisika zat padat). Dalam perjalanannya elektron juga mendapat halangan elektron – elektron yang lain. Besarnya halangan yang dialami elektron inilah yang disebut dengan hambatan listrik suatu benda.

Seperti penjelasan awal tadi Hambatan dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu panjang, luas dan jenis bahan. Hambatan berbading lurus dengan panjang benda, semakin panjang maka semakin besar hambatan suatu benda. Hambatan juga berbading terbalik dengan luas penampang benda, semakin luas penampangnya maka semakin kecil hambatannya.. Inilah alasan mengapa kabel tiang listrik dibuat besar-besar, tujuannya adalah untuk memperkecil hambatan sehingga tegangan bisa mengalir dengan mudah. Hambatan juga berbanding lurus dengan jenis benda (hambatan jenis) semakin besar hambatan jenisnya maka semakin besar hambatan benda itu.

Secara matematika dapat dituliskan : R = ρ.L/A

Dimana ρ adalah hambatan jenis (ohm/m)

L adalah panjang benda (m)

A adalah luas penampang (m kuadrat) biasanya luas penampang bentuknya lingkaran.

Rangkaian Hambatan

Rangkaian hambatan ada 3 jenis secara umum yaitu :

Tobe Continued


Oleh: alljabbar | Agustus 30, 2010

USAHA DAN ENERGI

PENGERTIAN USAHA
Usaha adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda sehingga benda tersebut mengalami perpindahan. Jika gaya dilambangkan dengan F dan perpindahan dengan s maka secara matematika Usaha dapat dituliskan menjadi

W = F.s

dimana : W = Usaha (Joule)
F = Gaya (N)
s = Perpindahan (m)

Kata – kata usaha sering dipakai dalam kehidupan sehari-hari, tapi pengertian usaha dalam kehidupan sehari-hari tidak sama persis dengan pengertian usaha dalam fisika. Tetapi jika kita menggunakan ilmu makna maka pengertiannya akan sama.
Usaha dalam kehidupan sehari – hari merupakan kegiatan yang dilakukan seseorang untuk mencukupi kebutuhan hidupnya. Bila kita perhatikan dengan seksama maka ketika orang mencari uang dia juga mengeluarkan gaya / energi dan untuk mendapatkan uang dia harus melakukan perpindahan / bergerak, dari sini maka pengertian usaha dalam kehidupan dengan di fisika hampir sama.

Selain pengertian di atas jika dihubungkan dengan energi maka Usaha dapat didefinisikan sebagai Besarnya perubahan energi yang digunakan, sehingga selain persamaan diatas Usaha juga dapat dirumuskan :

W = ΔE

Sedangkan Energi itu ada bermacam -  macam. Sebagai contoh energi potensial, kinetik, dan mekanik. Sehingga Usaha juga dapat dihitung dengan menggunakan perubahan energi potensial, kinetik atau mekanik.

USAHA OLEH GAYA YANG MEMBENTUK SUDUT

Persamaan diatas (W = F.s) itu hanya berlaku jika gaya yang berkerja segaris dan searah dengan perpindahan. Jika gaya yang bekerja membentuk sudut terhadap perpindahan maka persamaan tersebut tidak dapat digunakan. Akan dapat digunakan jika kita menambahkan cos θ dalam persamaan tersebut. Dimana θ adalah besar sudut antara gaya terhadap perpindahan.

Hasil akhir persamaannya menjadi :

W = Fcos θ.s

Perhatikan gambar di bawah ini

Gaya membentuk sudut

USAHA BERNILAI NOL (TIDAK MELAKUKAN USAHA)

Tidak semua gaya yang sudah bekerja dikatakan melalukan usaha atau semua benda yang berpindah telah dikenai usaha. Untuk lebih jelasnya mari kita bahas, berikut ini peristiwa yang usahanya bernilai nol

  • Gaya penyebab ada tetapi tidak ada perpindahan. F tidak sama dengan nol dan s sama dengan nol, contohnya adalah ketika kita mendorong tembok. Walaupun kita sudah mengeluarkan gaya tetapi tembok tidak berpindah maka kita dikatakan tidak melakukan usaha.
  • Gaya penyebab tidak ada tetapi terjadi perpindahan. Contohnya adalah ketika kita bermain sky dan kita sedang ber GLB maka resultan gayanya sama dengan nol tetapi kita mengalami perpindahan. Kejadian ini juga tergolong usaha bernilai nol atau kita dikatakan tidak melakukan usaha.
  • Gaya dan perpindahan membentuk sudut 90 derajat. Contohnya ketika kita menenteng tas dan berjalan maju, sudut yang dibentuk gaya penyebab dengan perpindahan yang dihasilkan adalah 90 derajat. Jika kita masukkan kedalam persamaan gaya yang membentuk sudut maka akan kita peroleh hasil Usaha sama dengan nol atau kita dikatakan tidak melakukan usaha.

Latihan soal

  1. Jelaskan pengertian usaha yang terjadi pada benda bergerak karena gaya !
  2. Balok kayu yang berada diatas permukaan kasar ditarik dengan gaya F seperti
    gambar dibawah, sehingga bergeser sejauh S :

Tulislah persamaan usaha yang terjadi dan lengkapi satuan dari besaran-bersaran
tersebut !

Tobe Continue….


Oleh: alljabbar | Mei 26, 2010

OLIMPIADE SAINS NASIONAL (OSN)

Menang dalam kompentensi OSN merupakan sebuah prestasi yang patut dibanggakan. Tetapi untuk menang dibutuhkan persipan yang sangat matang, pelatihan dan keterampilan sangat menentukan keberhasilan.

Faktor lain yang sangat menentukan adalah faktor keberuntungan, ini penting karena orang beruntung bisa mengalahkan orang yang sangat pintar.

Untuk latihan anda bisa mengerjakan soal – soal OSN meliputi OSN tingkat kabupaten, propinsi, dan Nasional. Silakan klik di sini

Oleh: alljabbar | Mei 7, 2010

CAHAYA

Mengutip yang disampaikan tomsamcong (gurunya kera sakti) dia mengatakan bahwa indahnya dunia, cantiknya wanita hanyalah sebatas cahaya. Ketika tidak ada cahaya maka tidak akan ada indahnya dunia dan cantiknya wanita, ini membuktikan bahwa di dunia yang serba fana dan maya ini cahaya sangatlah penting.

Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang dipancarkan secara radiasi dan arah rambatnya tegak lurus dengan arah getarnya. Sehingga cahaya juga tergolong gelombang transversal. Ada kata-kata penting yang sering kita lupakan dan dianggap sama yaitu cahaya dan sinar . Sebenarnya cahaya dan sinar secara maknawi ada bedanya, sinar merupakan seberkas cahaya sedangkan kumpulan sinar akan membentuk cahaya. Lalu sebenarnya matahari itu bercahaya atau bersinar? jawabannya ada dihati anda.

Sebelum kita membahas lebih dalam tentang cahaya maka kita harus tahu dulu apa saja sifat-sifat cahaya itu. Berikut ini beberapa sifat cahaya yang penulis ketahui :

  1. Termasuk gelombang elektromagnetik
  2. Termasuk gelombang transversal
  3. Dipancarkan secara radiasi
  4. Dapat dipantulkan
  5. Dapat dibiaskan
  6. Dapat mengalami interferensi
  7. Dapat mengalami dispersi
  8. Merambat lurus
  9. Berkelajuan 300.000.000 m/s pada ruang hampa
  10. dll

Dari sekian banyak sifat cahaya, akan kita bahas khususnya pada sifat dapat dipantulkan dan dapat dibiaskan. Hal ini karena untuk materi fisika SMP hanya sampai di bab itu saja. Tobe continue….

Oleh: alljabbar | Desember 24, 2009

ELEKTROMAGNETIK

Pada tulisan terdahulu telah dijelaskan tentang medan magnet disekitar kawat berarus yang diteliti oleh Oersted. Penelitian ini menjadi dasar munculnya elektromagnetik.

Apa itu elektromagnetik? Kata mudahnya elektromagentik itu perubahan energi listrik menjadi medan magnet. Jadi dalam bab elektromagnetik ini kita akan diajak untuk mendalami apakah benar listrik bisa menimbulkan medan magnet.

Bab kedua setelah medan magnet disekitar kawat berarus adalah medan magnet pada solenoida (kumparan yang dialiri arus listrik). Pada sub bab solenoida ini anda akan diajak menentukan kutub magnet yang timbul pada solesoida bia dialiri oleh arus listrik. Catatan penting arus listrik yang dimaksud disini adalah arus listrik searah (DC).

Untuk menentukan kutub solenoida, akan digunakan aturan tangan kanan yaitu :

  1. Ibu jari menunjukkan arah kutub utara
  2. Jari-jari yang lain menunjukkan arah arus listrik pada kawat bagian luar

Agar lebih jelas anda bisa melihat gambar berikut :

Anda bisa klik link berikut : gambar 1

Aplikasi konsep elektromagetik ini dapat dilihat pada alat sebagai berikut : Telepon, bel, relai, pengangkat barang bekas dll.

Untuk memperbesar kuat medan magnet pada elektromagnetik dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu memperbesar arus listrik, memperbanyak lilitan dan memberi inti besi pada tengah kumparan.

Oleh: alljabbar | Juni 8, 2008

BUNYI

Bunyi merupakan gelombang mekanik yang dalam perambatannya arahnya sejajar dengan arah getarnya (gelombang longitudinal).

Syarat terdengarnya bunyi ada 3 macam:

  1. Ada sumber bunyi
  2. Ada medium (udara)
  3. Ada pendengar

Sifat-sifat bunyi meliputi :

  • Merambat membutuhkan medium
  • Merupakan gelombang longitudinal
  • Dapat dipantulkan

Karakteristik Bunyi ada beberapa macam antara lain  :

Nada adalah bunyi yang frekuensinya teratur.

Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur.

Warna bunyi adalah bunyi yang frekuensinya sama tetapi terdengar berbeda.

Dentum adalah bunyi yang amplitudonya sangat besar dan terdengar mendadak.

Cepat rambat bunyi

Karena bunyi merupakan gelombang  maka bunyi mempunyai cepat rambat yang dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu :

  1. Kerapatan partikel medium yang dilalui bunyi. Semakin rapat susunan partikel medium maka semakin cepat bunyi merambat, sehingga bunyi merambat paling cepat pada zat padat.
  2. Suhu medium, semakin panas suhu medium yang dilalui maka semakin cepat bunyi merambat. Hubungan ini dapat dirumuskan kedalam persamaan matematis (v = v0 + 0,6.t) dimana v0 adalah cepat rambat pada suhu nol derajat dan t adalah suhu medium.

Bunyi bedasarkan frekuensinya dibedakan menjadi 3 macam yaitu

  • Infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya kurang dari 20 Hz. Makhluk yang bisa mendengan bunyii infrasonik adalah jangkrik.
  • Audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 Hz sampai dengan 20 kHz. atau bunyi yang dapat didengar manusia.
  • Ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya lebihdari 20 kHz. makhluk yang dapat mendengar ultrasonik adalah lumba-lumba.

Persamaan yang digunakan dalam bab bunyi sama dengan pada bab gelombang yaitu v = s/t

BUNYI PANTUL

Bunyi pantul dibedakan menjadi 3 macam yaitu :

  1. Bunyi pantul memperkuat bunyi asli yaitu bunyi pantul yang dapat memperkuat bunyi asli. Biasanya terjadi pada keadaan antara sumber bunyi dan dinding pantul jaraknya tidak begitu jauh (kurang dari 10 meter)
  2. Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak antara 10 sampai 20 meter.
  3. Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak lebih dari 20 meter

Perbedaan antara Nada dengan Desah, Nada adalah bunyi yang mempunyai frekuensi teratur sedangkan Desah adalah bunyi yang mempunyai frekuensi tidak teratur.

Beberapa manfaat gelombang bunyi dalam hal ini adalah pantulan gelombang bunyi adalah

  1. dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut disini yang digunakan adalah bunyi ultrasonik
  2. mendeteksi janin dalam rahim, biasanya menggunakan bunyi infrasonik
  3. mendeteksi keretakan suatu logam dan lain-lain.
  4. diciptakannya speaker termasuk manfaat dari bunyi audiosonik.

Persamaan yang digunakan dalam bunyi sama dengan dalam gelombang yaitu v = s/t. Untuk bunyi pantul digunakan persamaan v = 2.s/t

Tulisan Sebelumnya »

Kategori

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 31 pengikut lainnya.