BUKU MODUL PANDUAN FISIKA INDONESIA
FISIKA SMP
Hari ke- : 1
1
2.
Materii Po
Pokok
: BESARAN POKOK DAN
AN PENGUKURAN
P
Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besa
esaran yang satuannya telah ditetapkan terlebi
rlebih dahulu.
Ada tujuh besaran pokokk se
seperti berikut:
Satuan
Alat Ukur
No.
Besaran Pokok
1. panjang
meter
Mistar, Jangka Sorong, Mikrom
rometer Sekrup
ngan )
2. massa
kilogram Neraca ( 2 lengan dan 3 lengan
Stopwatch
3. waktu
sekon
4. suhu
kelvin
Termometer
5. kuat arus
ampere
Amperemeter
6. intensitas cahaya kandel
7. jumlah molekul
mol
Pengukuran
a. Panjang
Contoh :
Panjangg pensil
p
= 2,8 cm
Perhatian
ian :
Dalam so
soal UN, pengukuran panjang
biasanya
ya tidak
ti
dimulai dari angka nol!
b. Massa
Contoh :
Massa ben
benda di A adalah :
= 1000
0 gr + 500 gr + 100 gr + 50 gr
= 1650
0 gr
= 1,65 kg
Massa benda yang diuku
iukur adalah = 0 gr + 40 gr + 7 gr + 0,52 gr = 47,52
47, gr
c. Volume
Volume batu = 30
3 cm3 – 20 cm3
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 1
Hari ke- : 2
3.
Materi
eri P
Pokok
: MASSA JENIS DAN PE
PEMUAIAN
Massa Jenis
dengan satuan kg/m3 atau gr / cm3
Massa jenis ( 7 .
Contoh :
Jika massaa benda
be
A 3 kg, maka massa jenis
benda A adalah
adal
=
-
= 20 gr /cm3
=
4.
Pemuaian
Contoh aplikasi yang mema
emanfaatkan pemuaian pada zat padat:
a. Air panas untuk membu
mbuka tutup botol
b. Pemasangan bingkaii be
besi pada roda (bingkai besi dipanaskan terleb
rlebih dahulu )
c. Pemasangan kaca jende
endela (diberi celah agar kaca tidak pecah ketika
etika suhunya naik)
d. Pemasangan rel kereta
eta api
e. Kawat telepon dibuat
at kkendor ( agar tidak putus waktu suhunya tur
turun)
f. Bimetal : dua logam
m ya
yang mempunyai koefisien muai panjangg be
berbeda yang dikeling jadi satu, dan jika
dipanaskan akan melen
elengkung ke arah logam yang koefisien muai
ai panjangnya
p
lebih kecil.
Hari ke- : 3
5.
Pada suhu kamar
ketika dipanaskan
Materi
eri P
Pokok
: KALOR
ketika
ket didinginkan
Kalor
Jika air yang berwujud es ((padat) terus menerus diberi kalor akan mencair
me
dan menguap. Besarnya kalor dan
perubahan suhu air dapat
at d
dibuat grafik sebagai berikut:
T
0
C
Q5
Q1 = m ces ΔT
Q = Kalor
100
Q4
Q2 = m L
m = massa
Q3
Q3 = m cair ΔT
c = kalor jenis
Q4 = m U
L = kalor lebur
Q5 = m cuap ΔT
U = kalor uap
0
Q2
Q1
t
Contoh :
100
Q4
Q3
60
Harnadi Hajri, S.Pd
Jika massa air 2 kg, kalor
lor jenis air 4.200 J kg-1 °C-1 dan kalor
uap 2.260.000 J kg-1, berapa
ber
kalor yang diperlukan untuk
mengubah air pada suhu
u6
60oC menjadi uap air seluruhnya?
Penyelesaian :
QTotal = Q3 + Q4
= m cair ΔT + m U
= (2 kg x 4200 J kg-11 °C-1 x 40°C) + (2 kg x 2260000 J kg-1)
= 336000 J + 4520000
0000 J
QTotal = 4856000 J atau = 4.856
4.
kJ
Page 2
Hari ke- : 4
6.
Materi Pokok
: GERAK
Gerak Lurus
Benda dikatakan bergerak jika mengalami perubahan kedudukan terhadap titik acuan.
Benda yang bergerak mempunyai kelajuan dan kecepatan. Kelajuan adalah perubahan jarak terhadap posisi
awalnya dalam suatu selang waktu tertentu tanpa memerhatikan arahnya, sedangkan kecepatan adalah
kelajuan dengan memerhatikan arahnya.
V = kelajuan (m/s)
=
s = jarak ( m )
t = selang waktu ( t )
a. Gerak lurus beraturan (GLB)
Ciri : - lintasannya lurus
- kecepatannya tetap ( pada selang waktu yang sama, jarak yang ditempuh sama)
- bentuk ketikan pada ticker timer
F
- Grafik V – t
V
t
b. Gerak lurus berubah beraturan ( GLBB)
Ciri: - lintasannya lurus
- percepatannya tetap ( perubahan kecepatan tiap sekon)
- bentuk ketikan pada ticker timer
- Grafik V – t
V
contoh GLBB dipercepat
F
contoh GLBB diperlambat
V
t
GLBB dipercepat
- Contoh GLBB dipercepatt
1. Benda yang dijatuhkan
2. Benda yang menuruni bidang miring
3. Mobil bergerak dan ditekan pedal gas
Harnadi Hajri, S.Pd
F
t
GLBB diperlambat
Contoh GLBB diperlambat
1. Benda yang dilempar ke atas
2. Benda yang naik pada bidang miring
3. Mobil bergerak dan ditekan pedal rem
Page 3
Hari ke- : 5
7.
Materi
teri P
Pokok
: TEKANAN
Tekanan
a. Tekanan pada zat padat
dat
P = tekanan
an (N/m
(N 2)
F = gaya (N)
A = luas bidan
idang sentuh gaya (m2)
b. Tekanan pada zat cair
air
Tekanan hidrostastik
P = tekanan hidrostatis (N/m2)
ρ = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
per
air)
h = kedalaman (m) (jarak terhadap permukaan
P=ρ×g×h
c. Hukum Pascal
Tekanan yang diberikan
ikan pada zat cair dalam ruang tertutup diterusk
ruskan ke segala arah dengan sama besar.
Contoh Aplikasi
P1 = P2
'
!
#
!'
!
=
(
Untukk contoh
co
di samping:
)*
)+
Akan did
didapatkan F2 = 10 N x 5 = 50 N
d. Hukum Archimedes
Suatu benda yang dicel
elupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat
za cair akan mengalami gaya apung ( ke
atas) yang besarnya sam
ama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh
o benda tersebut.
Fa = Gaya apung ( N )
v = volume benda yangg tercelup
ter
(m3)
ρc = massa jenis zat cairr ( kg/m
kg 3)
g = percepatan gravitasi
si b
bumi ( m/s2)
Fa = v. ρc .g
Contoh :
1.
Berat benda pejal di udara = 50 N
Berat benda pejal di dalam air = 45 N
Berarti, air memberik
berikan gaya apung sebesar:
F = w di udara – wair = 50 N – 45 N = 5 N
Jadi, besar gaya apun
pung yang dialami benda itu adalah 5 N.
F = v · ρc · g
5 = v · 103 · 10
v = 5 · 10–4 m3
Jadi, volume benda
da p
pejal tersebut adalah 5 · 10–4 m3.
2.
V1
V2
Harnadi Hajri, S.Pd
"#
$%
& "%
$
,
" =
$ - $%
& "%
$
V2 = volume benda
nda yang tercelup
V1 = volume benda
nda yang muncul dalam permukaan
Vb = volume benda
nda
ρb = massa jeniss benda
be
ρc = massa jeniss zat cair
Page 4
Hari ke- : 6
8.
: ENERGI, USAHA, PESAWAT
PES
SEDERHANA
Materi
teri Pokok
Perubahan Energi
Energi tidak pernah hilang,
ng, tetapi diubah ke dalam bentuk energi lain.
in.
Beberapa contoh perubaha
ahan Energi :
1)
ABG
Energi Kimia
2) Buah jatuh dari batang
ng p
pohon.
Energi Potensial Ener
Energi Mekanik
3)
Energi Listrik
Energ
nergi Kalor
Energi Kalor + Bunyi
Energi Kinetik Energi Potensial
Dan seterusnya
4) Lampu sepeda yang men
menyala
Energi kinetik energi
ergi listrik
Energi Cahaya
Energi Kinetik
Energi Cahaya
5) Sepeda Listrik yang sedan
edang melaju
Energi Kimia Energi
rgi kkinetik
9.
Usaha
usaha = gaya x ja
jarak
atau
W=Fxd
Contoh:
F= 10N
0N
F
5m
W = F x d = 10 N x 5 m = 50 N
W = F x d = 25 N x 0,5 m = 112,5 N
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 5
10. Pesawat Sederhana
1) Pengungkit / Tuas
a. Jenis Pertama
B
K
T
Tumpuan terletak diantara gaya beban dan gaya kuasa
b. Jenis Kedua
B
K
T
Gaya beban terletak diantara tumpuan dan gaya kuasa
c. Jenis Ketiga
K
B
T
Gaya kuasa terletak diantara tumpuan dan gaya beban
2) Katrol
KM = 1
Katrol Tetap Tunggal
KM = 2
Katrol Bebas Tunggal
KM = 4
Katrol Gabungan
3) Bidang Miring
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 6
Hari ke- : 7
Materi Pokok
: GETARAN , GELOMBANG DAN BUNYI
11. Besaran pada Getaran / Gelombang
1) Getaran
• Satu kali getaran : Gerakan bandul dari 1 – 2 – 3 – 2 – 1
periode (T) =
waktu melakukan getaran
jumlah getaran
frekuensi ( f ) =
T=
1
f
jumlah getaran
waktu melakukan getaran
⇔ f=
1
T
2) Gelombang
v
λ
λ = v. T
λ = v/f
v = λ.f
T
Contoh
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
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
Harnadi Hajri, S.Pd
8m
v = λ f = 2 m x 2 Hz = 4 m s-1
Page 7
12. Pemanfaatan Bunyi Ultrasonik
1) Mengukur kedalaman laut dan
panjang lorong gua (SONAR)
2) Pemeriksaan Kandungan (USG)
3) Mendeteksi kerusakan (cacat) pada berbagai benda dan peralatan. Cacat yang dimaksud di sini tidak
tampak dari luar , misalnya roda as kereta api, cacat pada logam, gigi, dsb
Hari ke- : 8
Materi Pokok
: CAHAYA DAN ALAT OPTIK
13. Pembentukan Bayangan
1) Pada Cermin Cekung
2) Pada Lensa Cembung
•
•
•
•
Tip & Trik
Benda di antara O – F akan
membentuk bayangan maya
tegak, dan diperbesar
Benda di F akan membentuk
bayangan di tak terhingga
Benda di F - 2F akan membentuk
bayangan di >2F, nyata ,
diperbesar, terbalik
Benda di > 2F akan membentuk
bayangan di F – SF dengan sifat
nyata, diperkecil, dan terbalik.
Kalau soal dapat diselesaikan
dengan tips & trik ini dapat
diselesaikan, mengapa harus pusing
dengan menghitung?
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 8
14. Alat Optik
Cacat Mata
Jenis Cacat
Mata
Penyebab
Diatasi dengan
Rumus Kekuatan
lensa Kacamata
PM = −
Miopi
(Rabun Jauh)
100
PR
PR = Titik jauh mata (
cm)
Bola mata terlalu
cekung
Hipermetropi
(Rabun
Dekat)
Hari ke- : 9
PH =
100 100
−
S
PP
S = jarak benda di depan
kacamata (cm)
PP = titik dekat mata (cm)
Jika S tidak disebutkan,
maka S = 25 cm
Materi Pokok
: LISTRIK STATIS DAN LISTRIK DINAMIS
15. Gejala Listrik Statis
1) Benda bermuatan listrik
Perhatian:
Muatan yang bisa
pindah dari benda satu
ke benda yang lainnya
adalah muatan negatif
atau elektron.
Contoh lain :
• Kaca di gosok dg kain sutera,
kaca
bermuatan
positif,
sutera bermuatan negatif.
• Plastik digosok dengan kain
woll,
plastik
bermuatan
negatif, woll bermuatan
positif
2) Sifat benda bermuatan listrik
Benda yang bermuatan sejenis akan tolak menolak, benda yang bermuatan tidak sejenis akan tarik
menarik.
3) Cara kerja elektroskup
Perhatian:
• Keping terbuka karena jenis
muatannya sama.
• Jenis muatan pada keping
sama dengan jenis muatan
benda yg didekatkan.
• Jenis muatan pada keping
selalu berlawanan dengan
muatan pada kepala.
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 9
16. Menghitung besaran pada
ada rangkaian listrik.
Pada semua rangkaian berla
berlaku rumus V = I R
1) Rangkaian Seri
Tips.
Untuk rangkai
gkaian Seri, hambatan total /
pengganti p
pasti lebih besar dari
hambatan yan
yang paling b sar.
• Besar kuat arus (i)i) di masing-masing hambatan sama; it = i1 = i2 = i3
• Vt = V1 +V2 + V3
• Rt = R1 +R2 + R3
2) Rangkaian Paralel
It = i1 +i2 + i3
Vt = V1 = V2 = V3
Tips :
Untuk rangkaian
ran
paralel, hambatan total
/ pengga
ngganti pasti lebih kecil dari
hambatan
tan yang paling kecil.
3) Rangkaian Campuran
Hambatan
tan paralel harus dicari dulu
hambatan
tan penggantinya.
Dari soal
1/Rp = ½ + ½ = 1 Rp = 1Ω
Rt = 2Ω + 1Ω = 3 Ω
It = V/R = 3 V/3 Ω = 1 A
Pusing dengan banyaknya rumu
mus? Jangan deh!
Ada tips untuk menyelesaikan
n so
soal rangkaian hambatan tanpa perlu pakai
ai ru
rumus!
Contoh:
EBTANAS-SMP-91-20
Rangkaian hambatan di bawah
ah iini dapat diganti dengan sebuah hambatan
an yyang besarnya
Penyelesaian:
Perhatikan kedua tips pada
a halaman
ha
ini yg saya tebalkan!
Untuk rangkaian paralel hambatan
ham
penggantinya pasti lebih
kecil dari 10 Ω, sehingga
a hambatan
ha
totalnya pasti diantara
lebih besar dari 15 dan lebih
ih kecil
k
dari ( 15 + 10) atau 25.
Pada pilihan option di samp
mping, jawabannya ada pada option
B
Besarnya hambatan pengganti
nti d
dari gambar di bawah ini adalah …
A. 5 ohm
B. 20 ohm
C. 55 ohm
D. 70 ohm
A.
B.
C.
D.
Harnadi Hajri, S.Pd
2 ohm
5 ohm
9 ohm
12 ohm
Untuk rangkaian
aian paralel hambatan penggantinya
pasti lebih kecil
keci dari (1+2) atau 3Ω, sehingga
hambatan totalny
talnya pasti diantara lebih besar dari 3
dan lebih kecill dar
dari ( 3 + 13) atau 6.
Pada pilihan op
option di samping, jawabannya ada
pada option B
Page 10
Hari ke- : 10
: ENERGI LISTRIK DAN KEMAGNETAN
Materi Pokok
17. Menghitung rekening listrik
• Rekening langganan listrik dihitung berdasarkan energi listrik yang dipakai (dalam KWh) setiap bulannya (
30 hari )
• 1 KWh = 1000 Watt x 1 jam pemakaian
• Tips mengerjakan soal
a. Hitung energi yang dipakai per hari dalam Kwh, misal a KWh
b. Kalikan hasilnya dengan 30 ( untuk satu bulan ) = 30a KWh
c. Hasilnya (b) kalikan dengan tarif Rp. ...../ Kwh
o Contoh:
Seorang ibu rumah tangga mencatat penggunaan alat-alat listriknya dalam sebuah tabel berikut:
No Alat Listrik
Daya
Waktu / hari
Jika dia harus membayar Rp. 500 / KWh untuk
Lampu Neon
20 W
12 Jam
1
penggunaan daya listrik ditambah dengan
2
Lampu bohlam
10 W
12 jam
biaya abonemen Rp. 20.000, berapa besar
3
TV
100 W
12 jam
biaya yang harus di bayar olehnya setiap
4
Kulkas
200 W
24 jam
bulan? ( 1 bulan = 30 hari)
5
Mesin Cuci
150 W
2 jam
a. Rp. 121.500
c. Rp. 150.000
6
AC
120 W
12 jam
b. Rp. 141.500
d. Rp. 220.500
Penyelesaian
- Dalam satu hari energi yang digunakan :
= 20 x 12 Wh + 10 x 12 Wh + 100 x 12 Wh + 200 x 24 Wh + 150 x 2 Wh + 120 + 12 Wh
= 240 Wh + 120 Wh + 1200 Wh + 4800 Wh + 300 Wh + 1440 Wh
= 8100 Wh = 8,1 KWh
- Dalam satu bulan = 8,1 Kwh x 30 = 243 KWh
- Biaya pemakain energi listrik = 243 Kwh x Rp. 500 = Rp. 121.500
- Biaya yang harus dibayar = biaya pemakaian + Abonemen
= Rp. 121.500 + 20.000 =
= Rp 141.500 ( B)
18. Cara Membuat Magnet
1) Menggosok
S
U
x
y
Pada ujung terakhir besi yang digosok,
akan mempunyai kutub yang berlawanan
dengan
kutub
ujung
magnet
penggosoknya.
Pada gambar x kutub U dan y kutub S
2) Elektromagnet
A
B
Gunakan aturan tangan kanan:
U
A
B
Kalau tidak ada arah arus, arah
arus keluar dari kutub positif (
yg panjang) ke kutub negatif (
pendek)
Gambar atas , A kutub U
Gambar bawah, B kutub U
3) Induksi
S
U
A
B
Harnadi Hajri, S.Pd
Ujung besi yang berdekatan dengan kutub magnet batang, akan
terbentuk kutub yang selalu berlawanan dengan kutub magnet
penginduksi. Apabila kutub utara magnet batang berdekatan dengan
ujung A besi, maka ujung A besi menjadi kutub selatan dan ujung B
besi menjadi kutub utara atau sebaliknya.
Page 11
Hari ke- : 11
Materi Pokok
: TATA SURYA
19. Karakteristik Benda di Tata Surya
1) Planet
Merkurius, Venus, Bumi, Mars, mempunyai ukuran dan sifat-sifat permukaannya yang hampir sama,
sehingga dikelompokkan dalam planet terestrial (menyerupai bumi), sedangkan Yupiter, Saturnus, Uranus,
dan Neptunus dikelompokkan dalam planet raksasa (giant planet).
Ciri istimewa planet
o Planet terbesar : Jupiter
o Planet yang punya cincin indah: Saturnus
o Planet yang tidak punya satelit : Merkurius dan Venus
o Planet dengan satelit terbanyak : Saturnus ( 21 satelit )
o Planet yang punya dua satelit : Mars
2) Satelit merupakan benda langit kecil yang gerakannya mengelilingi benda langit yang lebih besar (planet)
3) Komet adalah benda langit yang mengelilingi matahari dengan orbit yang sangat lonjong. Komet terdiri atas
es yang sangat padat dan orbitnya lebih lonjong daripada orbit planet.
Komet yang terkenal adalah komet Halley yang ditemukan oleh Edmunt Halley. Komet itu muncul setiap 76
tahun sekali. Komet sering disebut sebagai bintang berekor.
4) Asteroid adalah benda langit yang mirip dengan planet-planet, yang terletak di antara orbit Mars dan
Yupiter. Asteroid disebut juga planetoid atau planet kerdil.
5) Meteoroid adalah batuan-batuan kecil yang sangat banyak dan melayang-layang di angkasa luar. Batuan
batuan ini banyak mengandung unsur besi dan nikel. Batuanbatuan atau benda langit yang bergesekan
dengan atmosfer bumi dan habis terbakar sebelum sampai di permukaan bumi disebut meteor. Adapun
batuan-batuan yang tidak habis terbakar dan sampai di permukaan bumi disebut meteorit.
20. Pasang Surut
Pasang surut air laut terjadi karena pengaruh gaya gravitasi bulan dan matahari
Pasang Purnama atau pasang sebesar-besarnya
terjadi pada bulan baru dan bulan purnama.
Pasang akan maksimum ( paling besar / paling
tinggi) akan terjadi pada kalau gaya gravitasi bulan
dan matahari berimpit ( searah ) yaitu pada saat
gerhana matahari.
Pasang Purnama
Pasang Perbani
Pasang perbani terjadi karena pengaruh gravitasi bulan
dan matahari paling kecil. Pada pasang perbani,
permukaan air laut turun serendah-rendahnya. Pasang
ini terjadi pada saat bulan kuartir pertama dan kuartir
ke tiga. Pasang perbani dipengaruhi oleh gravitasi
bulan dan matahari saling tegak lurus.
Pasang Perbani
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 12
Hari ke- : 1
1
2.
Materii Po
Pokok
: BESARAN POKOK DAN
AN PENGUKURAN
P
Besaran Pokok
Besaran pokok adalah besa
esaran yang satuannya telah ditetapkan terlebi
rlebih dahulu.
Ada tujuh besaran pokokk se
seperti berikut:
Satuan
Alat Ukur
No.
Besaran Pokok
1. panjang
meter
Mistar, Jangka Sorong, Mikrom
rometer Sekrup
ngan )
2. massa
kilogram Neraca ( 2 lengan dan 3 lengan
Stopwatch
3. waktu
sekon
4. suhu
kelvin
Termometer
5. kuat arus
ampere
Amperemeter
6. intensitas cahaya kandel
7. jumlah molekul
mol
Pengukuran
a. Panjang
Contoh :
Panjangg pensil
p
= 2,8 cm
Perhatian
ian :
Dalam so
soal UN, pengukuran panjang
biasanya
ya tidak
ti
dimulai dari angka nol!
b. Massa
Contoh :
Massa ben
benda di A adalah :
= 1000
0 gr + 500 gr + 100 gr + 50 gr
= 1650
0 gr
= 1,65 kg
Massa benda yang diuku
iukur adalah = 0 gr + 40 gr + 7 gr + 0,52 gr = 47,52
47, gr
c. Volume
Volume batu = 30
3 cm3 – 20 cm3
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 1
Hari ke- : 2
3.
Materi
eri P
Pokok
: MASSA JENIS DAN PE
PEMUAIAN
Massa Jenis
dengan satuan kg/m3 atau gr / cm3
Massa jenis ( 7 .
Contoh :
Jika massaa benda
be
A 3 kg, maka massa jenis
benda A adalah
adal
=
-
= 20 gr /cm3
=
4.
Pemuaian
Contoh aplikasi yang mema
emanfaatkan pemuaian pada zat padat:
a. Air panas untuk membu
mbuka tutup botol
b. Pemasangan bingkaii be
besi pada roda (bingkai besi dipanaskan terleb
rlebih dahulu )
c. Pemasangan kaca jende
endela (diberi celah agar kaca tidak pecah ketika
etika suhunya naik)
d. Pemasangan rel kereta
eta api
e. Kawat telepon dibuat
at kkendor ( agar tidak putus waktu suhunya tur
turun)
f. Bimetal : dua logam
m ya
yang mempunyai koefisien muai panjangg be
berbeda yang dikeling jadi satu, dan jika
dipanaskan akan melen
elengkung ke arah logam yang koefisien muai
ai panjangnya
p
lebih kecil.
Hari ke- : 3
5.
Pada suhu kamar
ketika dipanaskan
Materi
eri P
Pokok
: KALOR
ketika
ket didinginkan
Kalor
Jika air yang berwujud es ((padat) terus menerus diberi kalor akan mencair
me
dan menguap. Besarnya kalor dan
perubahan suhu air dapat
at d
dibuat grafik sebagai berikut:
T
0
C
Q5
Q1 = m ces ΔT
Q = Kalor
100
Q4
Q2 = m L
m = massa
Q3
Q3 = m cair ΔT
c = kalor jenis
Q4 = m U
L = kalor lebur
Q5 = m cuap ΔT
U = kalor uap
0
Q2
Q1
t
Contoh :
100
Q4
Q3
60
Harnadi Hajri, S.Pd
Jika massa air 2 kg, kalor
lor jenis air 4.200 J kg-1 °C-1 dan kalor
uap 2.260.000 J kg-1, berapa
ber
kalor yang diperlukan untuk
mengubah air pada suhu
u6
60oC menjadi uap air seluruhnya?
Penyelesaian :
QTotal = Q3 + Q4
= m cair ΔT + m U
= (2 kg x 4200 J kg-11 °C-1 x 40°C) + (2 kg x 2260000 J kg-1)
= 336000 J + 4520000
0000 J
QTotal = 4856000 J atau = 4.856
4.
kJ
Page 2
Hari ke- : 4
6.
Materi Pokok
: GERAK
Gerak Lurus
Benda dikatakan bergerak jika mengalami perubahan kedudukan terhadap titik acuan.
Benda yang bergerak mempunyai kelajuan dan kecepatan. Kelajuan adalah perubahan jarak terhadap posisi
awalnya dalam suatu selang waktu tertentu tanpa memerhatikan arahnya, sedangkan kecepatan adalah
kelajuan dengan memerhatikan arahnya.
V = kelajuan (m/s)
=
s = jarak ( m )
t = selang waktu ( t )
a. Gerak lurus beraturan (GLB)
Ciri : - lintasannya lurus
- kecepatannya tetap ( pada selang waktu yang sama, jarak yang ditempuh sama)
- bentuk ketikan pada ticker timer
F
- Grafik V – t
V
t
b. Gerak lurus berubah beraturan ( GLBB)
Ciri: - lintasannya lurus
- percepatannya tetap ( perubahan kecepatan tiap sekon)
- bentuk ketikan pada ticker timer
- Grafik V – t
V
contoh GLBB dipercepat
F
contoh GLBB diperlambat
V
t
GLBB dipercepat
- Contoh GLBB dipercepatt
1. Benda yang dijatuhkan
2. Benda yang menuruni bidang miring
3. Mobil bergerak dan ditekan pedal gas
Harnadi Hajri, S.Pd
F
t
GLBB diperlambat
Contoh GLBB diperlambat
1. Benda yang dilempar ke atas
2. Benda yang naik pada bidang miring
3. Mobil bergerak dan ditekan pedal rem
Page 3
Hari ke- : 5
7.
Materi
teri P
Pokok
: TEKANAN
Tekanan
a. Tekanan pada zat padat
dat
P = tekanan
an (N/m
(N 2)
F = gaya (N)
A = luas bidan
idang sentuh gaya (m2)
b. Tekanan pada zat cair
air
Tekanan hidrostastik
P = tekanan hidrostatis (N/m2)
ρ = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
per
air)
h = kedalaman (m) (jarak terhadap permukaan
P=ρ×g×h
c. Hukum Pascal
Tekanan yang diberikan
ikan pada zat cair dalam ruang tertutup diterusk
ruskan ke segala arah dengan sama besar.
Contoh Aplikasi
P1 = P2
'
!
#
!'
!
=
(
Untukk contoh
co
di samping:
)*
)+
Akan did
didapatkan F2 = 10 N x 5 = 50 N
d. Hukum Archimedes
Suatu benda yang dicel
elupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat
za cair akan mengalami gaya apung ( ke
atas) yang besarnya sam
ama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh
o benda tersebut.
Fa = Gaya apung ( N )
v = volume benda yangg tercelup
ter
(m3)
ρc = massa jenis zat cairr ( kg/m
kg 3)
g = percepatan gravitasi
si b
bumi ( m/s2)
Fa = v. ρc .g
Contoh :
1.
Berat benda pejal di udara = 50 N
Berat benda pejal di dalam air = 45 N
Berarti, air memberik
berikan gaya apung sebesar:
F = w di udara – wair = 50 N – 45 N = 5 N
Jadi, besar gaya apun
pung yang dialami benda itu adalah 5 N.
F = v · ρc · g
5 = v · 103 · 10
v = 5 · 10–4 m3
Jadi, volume benda
da p
pejal tersebut adalah 5 · 10–4 m3.
2.
V1
V2
Harnadi Hajri, S.Pd
"#
$%
& "%
$
,
" =
$ - $%
& "%
$
V2 = volume benda
nda yang tercelup
V1 = volume benda
nda yang muncul dalam permukaan
Vb = volume benda
nda
ρb = massa jeniss benda
be
ρc = massa jeniss zat cair
Page 4
Hari ke- : 6
8.
: ENERGI, USAHA, PESAWAT
PES
SEDERHANA
Materi
teri Pokok
Perubahan Energi
Energi tidak pernah hilang,
ng, tetapi diubah ke dalam bentuk energi lain.
in.
Beberapa contoh perubaha
ahan Energi :
1)
ABG
Energi Kimia
2) Buah jatuh dari batang
ng p
pohon.
Energi Potensial Ener
Energi Mekanik
3)
Energi Listrik
Energ
nergi Kalor
Energi Kalor + Bunyi
Energi Kinetik Energi Potensial
Dan seterusnya
4) Lampu sepeda yang men
menyala
Energi kinetik energi
ergi listrik
Energi Cahaya
Energi Kinetik
Energi Cahaya
5) Sepeda Listrik yang sedan
edang melaju
Energi Kimia Energi
rgi kkinetik
9.
Usaha
usaha = gaya x ja
jarak
atau
W=Fxd
Contoh:
F= 10N
0N
F
5m
W = F x d = 10 N x 5 m = 50 N
W = F x d = 25 N x 0,5 m = 112,5 N
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 5
10. Pesawat Sederhana
1) Pengungkit / Tuas
a. Jenis Pertama
B
K
T
Tumpuan terletak diantara gaya beban dan gaya kuasa
b. Jenis Kedua
B
K
T
Gaya beban terletak diantara tumpuan dan gaya kuasa
c. Jenis Ketiga
K
B
T
Gaya kuasa terletak diantara tumpuan dan gaya beban
2) Katrol
KM = 1
Katrol Tetap Tunggal
KM = 2
Katrol Bebas Tunggal
KM = 4
Katrol Gabungan
3) Bidang Miring
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 6
Hari ke- : 7
Materi Pokok
: GETARAN , GELOMBANG DAN BUNYI
11. Besaran pada Getaran / Gelombang
1) Getaran
• Satu kali getaran : Gerakan bandul dari 1 – 2 – 3 – 2 – 1
periode (T) =
waktu melakukan getaran
jumlah getaran
frekuensi ( f ) =
T=
1
f
jumlah getaran
waktu melakukan getaran
⇔ f=
1
T
2) Gelombang
v
λ
λ = v. T
λ = v/f
v = λ.f
T
Contoh
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
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
Harnadi Hajri, S.Pd
8m
v = λ f = 2 m x 2 Hz = 4 m s-1
Page 7
12. Pemanfaatan Bunyi Ultrasonik
1) Mengukur kedalaman laut dan
panjang lorong gua (SONAR)
2) Pemeriksaan Kandungan (USG)
3) Mendeteksi kerusakan (cacat) pada berbagai benda dan peralatan. Cacat yang dimaksud di sini tidak
tampak dari luar , misalnya roda as kereta api, cacat pada logam, gigi, dsb
Hari ke- : 8
Materi Pokok
: CAHAYA DAN ALAT OPTIK
13. Pembentukan Bayangan
1) Pada Cermin Cekung
2) Pada Lensa Cembung
•
•
•
•
Tip & Trik
Benda di antara O – F akan
membentuk bayangan maya
tegak, dan diperbesar
Benda di F akan membentuk
bayangan di tak terhingga
Benda di F - 2F akan membentuk
bayangan di >2F, nyata ,
diperbesar, terbalik
Benda di > 2F akan membentuk
bayangan di F – SF dengan sifat
nyata, diperkecil, dan terbalik.
Kalau soal dapat diselesaikan
dengan tips & trik ini dapat
diselesaikan, mengapa harus pusing
dengan menghitung?
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 8
14. Alat Optik
Cacat Mata
Jenis Cacat
Mata
Penyebab
Diatasi dengan
Rumus Kekuatan
lensa Kacamata
PM = −
Miopi
(Rabun Jauh)
100
PR
PR = Titik jauh mata (
cm)
Bola mata terlalu
cekung
Hipermetropi
(Rabun
Dekat)
Hari ke- : 9
PH =
100 100
−
S
PP
S = jarak benda di depan
kacamata (cm)
PP = titik dekat mata (cm)
Jika S tidak disebutkan,
maka S = 25 cm
Materi Pokok
: LISTRIK STATIS DAN LISTRIK DINAMIS
15. Gejala Listrik Statis
1) Benda bermuatan listrik
Perhatian:
Muatan yang bisa
pindah dari benda satu
ke benda yang lainnya
adalah muatan negatif
atau elektron.
Contoh lain :
• Kaca di gosok dg kain sutera,
kaca
bermuatan
positif,
sutera bermuatan negatif.
• Plastik digosok dengan kain
woll,
plastik
bermuatan
negatif, woll bermuatan
positif
2) Sifat benda bermuatan listrik
Benda yang bermuatan sejenis akan tolak menolak, benda yang bermuatan tidak sejenis akan tarik
menarik.
3) Cara kerja elektroskup
Perhatian:
• Keping terbuka karena jenis
muatannya sama.
• Jenis muatan pada keping
sama dengan jenis muatan
benda yg didekatkan.
• Jenis muatan pada keping
selalu berlawanan dengan
muatan pada kepala.
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 9
16. Menghitung besaran pada
ada rangkaian listrik.
Pada semua rangkaian berla
berlaku rumus V = I R
1) Rangkaian Seri
Tips.
Untuk rangkai
gkaian Seri, hambatan total /
pengganti p
pasti lebih besar dari
hambatan yan
yang paling b sar.
• Besar kuat arus (i)i) di masing-masing hambatan sama; it = i1 = i2 = i3
• Vt = V1 +V2 + V3
• Rt = R1 +R2 + R3
2) Rangkaian Paralel
It = i1 +i2 + i3
Vt = V1 = V2 = V3
Tips :
Untuk rangkaian
ran
paralel, hambatan total
/ pengga
ngganti pasti lebih kecil dari
hambatan
tan yang paling kecil.
3) Rangkaian Campuran
Hambatan
tan paralel harus dicari dulu
hambatan
tan penggantinya.
Dari soal
1/Rp = ½ + ½ = 1 Rp = 1Ω
Rt = 2Ω + 1Ω = 3 Ω
It = V/R = 3 V/3 Ω = 1 A
Pusing dengan banyaknya rumu
mus? Jangan deh!
Ada tips untuk menyelesaikan
n so
soal rangkaian hambatan tanpa perlu pakai
ai ru
rumus!
Contoh:
EBTANAS-SMP-91-20
Rangkaian hambatan di bawah
ah iini dapat diganti dengan sebuah hambatan
an yyang besarnya
Penyelesaian:
Perhatikan kedua tips pada
a halaman
ha
ini yg saya tebalkan!
Untuk rangkaian paralel hambatan
ham
penggantinya pasti lebih
kecil dari 10 Ω, sehingga
a hambatan
ha
totalnya pasti diantara
lebih besar dari 15 dan lebih
ih kecil
k
dari ( 15 + 10) atau 25.
Pada pilihan option di samp
mping, jawabannya ada pada option
B
Besarnya hambatan pengganti
nti d
dari gambar di bawah ini adalah …
A. 5 ohm
B. 20 ohm
C. 55 ohm
D. 70 ohm
A.
B.
C.
D.
Harnadi Hajri, S.Pd
2 ohm
5 ohm
9 ohm
12 ohm
Untuk rangkaian
aian paralel hambatan penggantinya
pasti lebih kecil
keci dari (1+2) atau 3Ω, sehingga
hambatan totalny
talnya pasti diantara lebih besar dari 3
dan lebih kecill dar
dari ( 3 + 13) atau 6.
Pada pilihan op
option di samping, jawabannya ada
pada option B
Page 10
Hari ke- : 10
: ENERGI LISTRIK DAN KEMAGNETAN
Materi Pokok
17. Menghitung rekening listrik
• Rekening langganan listrik dihitung berdasarkan energi listrik yang dipakai (dalam KWh) setiap bulannya (
30 hari )
• 1 KWh = 1000 Watt x 1 jam pemakaian
• Tips mengerjakan soal
a. Hitung energi yang dipakai per hari dalam Kwh, misal a KWh
b. Kalikan hasilnya dengan 30 ( untuk satu bulan ) = 30a KWh
c. Hasilnya (b) kalikan dengan tarif Rp. ...../ Kwh
o Contoh:
Seorang ibu rumah tangga mencatat penggunaan alat-alat listriknya dalam sebuah tabel berikut:
No Alat Listrik
Daya
Waktu / hari
Jika dia harus membayar Rp. 500 / KWh untuk
Lampu Neon
20 W
12 Jam
1
penggunaan daya listrik ditambah dengan
2
Lampu bohlam
10 W
12 jam
biaya abonemen Rp. 20.000, berapa besar
3
TV
100 W
12 jam
biaya yang harus di bayar olehnya setiap
4
Kulkas
200 W
24 jam
bulan? ( 1 bulan = 30 hari)
5
Mesin Cuci
150 W
2 jam
a. Rp. 121.500
c. Rp. 150.000
6
AC
120 W
12 jam
b. Rp. 141.500
d. Rp. 220.500
Penyelesaian
- Dalam satu hari energi yang digunakan :
= 20 x 12 Wh + 10 x 12 Wh + 100 x 12 Wh + 200 x 24 Wh + 150 x 2 Wh + 120 + 12 Wh
= 240 Wh + 120 Wh + 1200 Wh + 4800 Wh + 300 Wh + 1440 Wh
= 8100 Wh = 8,1 KWh
- Dalam satu bulan = 8,1 Kwh x 30 = 243 KWh
- Biaya pemakain energi listrik = 243 Kwh x Rp. 500 = Rp. 121.500
- Biaya yang harus dibayar = biaya pemakaian + Abonemen
= Rp. 121.500 + 20.000 =
= Rp 141.500 ( B)
18. Cara Membuat Magnet
1) Menggosok
S
U
x
y
Pada ujung terakhir besi yang digosok,
akan mempunyai kutub yang berlawanan
dengan
kutub
ujung
magnet
penggosoknya.
Pada gambar x kutub U dan y kutub S
2) Elektromagnet
A
B
Gunakan aturan tangan kanan:
U
A
B
Kalau tidak ada arah arus, arah
arus keluar dari kutub positif (
yg panjang) ke kutub negatif (
pendek)
Gambar atas , A kutub U
Gambar bawah, B kutub U
3) Induksi
S
U
A
B
Harnadi Hajri, S.Pd
Ujung besi yang berdekatan dengan kutub magnet batang, akan
terbentuk kutub yang selalu berlawanan dengan kutub magnet
penginduksi. Apabila kutub utara magnet batang berdekatan dengan
ujung A besi, maka ujung A besi menjadi kutub selatan dan ujung B
besi menjadi kutub utara atau sebaliknya.
Page 11
Hari ke- : 11
Materi Pokok
: TATA SURYA
19. Karakteristik Benda di Tata Surya
1) Planet
Merkurius, Venus, Bumi, Mars, mempunyai ukuran dan sifat-sifat permukaannya yang hampir sama,
sehingga dikelompokkan dalam planet terestrial (menyerupai bumi), sedangkan Yupiter, Saturnus, Uranus,
dan Neptunus dikelompokkan dalam planet raksasa (giant planet).
Ciri istimewa planet
o Planet terbesar : Jupiter
o Planet yang punya cincin indah: Saturnus
o Planet yang tidak punya satelit : Merkurius dan Venus
o Planet dengan satelit terbanyak : Saturnus ( 21 satelit )
o Planet yang punya dua satelit : Mars
2) Satelit merupakan benda langit kecil yang gerakannya mengelilingi benda langit yang lebih besar (planet)
3) Komet adalah benda langit yang mengelilingi matahari dengan orbit yang sangat lonjong. Komet terdiri atas
es yang sangat padat dan orbitnya lebih lonjong daripada orbit planet.
Komet yang terkenal adalah komet Halley yang ditemukan oleh Edmunt Halley. Komet itu muncul setiap 76
tahun sekali. Komet sering disebut sebagai bintang berekor.
4) Asteroid adalah benda langit yang mirip dengan planet-planet, yang terletak di antara orbit Mars dan
Yupiter. Asteroid disebut juga planetoid atau planet kerdil.
5) Meteoroid adalah batuan-batuan kecil yang sangat banyak dan melayang-layang di angkasa luar. Batuan
batuan ini banyak mengandung unsur besi dan nikel. Batuanbatuan atau benda langit yang bergesekan
dengan atmosfer bumi dan habis terbakar sebelum sampai di permukaan bumi disebut meteor. Adapun
batuan-batuan yang tidak habis terbakar dan sampai di permukaan bumi disebut meteorit.
20. Pasang Surut
Pasang surut air laut terjadi karena pengaruh gaya gravitasi bulan dan matahari
Pasang Purnama atau pasang sebesar-besarnya
terjadi pada bulan baru dan bulan purnama.
Pasang akan maksimum ( paling besar / paling
tinggi) akan terjadi pada kalau gaya gravitasi bulan
dan matahari berimpit ( searah ) yaitu pada saat
gerhana matahari.
Pasang Purnama
Pasang Perbani
Pasang perbani terjadi karena pengaruh gravitasi bulan
dan matahari paling kecil. Pada pasang perbani,
permukaan air laut turun serendah-rendahnya. Pasang
ini terjadi pada saat bulan kuartir pertama dan kuartir
ke tiga. Pasang perbani dipengaruhi oleh gravitasi
bulan dan matahari saling tegak lurus.
Pasang Perbani
Harnadi Hajri, S.Pd
Page 12