Benda yang berpijar jika dipanaskan

Logam yang dipanaskan terlihat berpijar dan bercahaya, besi membara ketika dibakar, dan lampu pijar yang menyala terasa hangat. Beberapa contoh tersebut menunjukkan bahwa benda yang berada pada suhu tinggi memanarkan energi radiasi berupa kalor. Energi kalor yang dihasilkan juga dapat dirasakan secara langsung dengan cara mendekatkan telapak tangan anda pada benda tersebut, tentu saja jangan pula disentuhkan.

Beberapa benda yang berpijar saat dipanaskan akan memancarkan gelombang elektromagnetik yang berupa cahaya tampak dan memberi sensasi berupa spectrum warna. Jenis warna yang terlihat pada saat benda berpijar dapat dilihat pada tabel.

Warna benda pijar	Suhu benda pijar (oC)
Kemerah-merahan	500-550
Merah	650-750
Merah menyala	850-950
Merah kekuning-kuningan	1.050-1150
Keputih-putihan	1.250-1350
putih	1450-1550

Medan magnet di Sekitar Arus Listrik

Ada suatu hubungan antara magnet dan listrik. Kedua hal ini saling berkaitan, arus listrik dapat menimbulkan medan magnet dan medan magnet juga dapat menimbulkan arus listrik. 

Pada tahun 1819,  Hans Christian Oersted menemukan bahwa kemagnetan dapat dipengaruhi oleh arus listrik. Percobaan yang dilakukan adalah dengan melilitkan sebuah paku besi dengan kawat tembaga. Setelah itu dialirkan arus listrik pada kawat tersebut. Ternyata paku tersebut menjadi bersifat magnet. Magnet yang dibuat dengan cara mengalirkan arus listrik melalui lilitan kawat disebut sebagai magnet listrik atau elektromagnet. Elektromagnet bersifat sementara atau tidak tetap. Bila aliran listrik dimatikan, maka sifat kemagnetannya akan hilang.

Hambatan pada Suatu Kawat penghantar

Seperti halnya dalam arus lalulintas terkadang bisa terhambat macet karena jalannya yang memang sempit atau jumlah kendaraan yang begitu banyak, arus listrik yang mengalir pada suatu kawat penghantar atau kabel juga mengalami suatu hambatan yang dimiliki oleh kawat yang dialiri arus. Walaupun biasanya hambatannya sangat kecil.

Seorang ahli fisika berkebangsaan Jerman, Georg Simon Ohm, Ohm menyatakan berdasarkan dari eksperimennya bahwa arus listrik yang melalui suatu penghantar besarnya sebanding dengan beda potensial yang diberikan pada ujung-ujung penghantar tersebut. Kemudian Ohm mendefinisikan 1 ohm sebagai hambatan yang digunakan dalam suatu rangkaian yang dilewati kuat aus sebesar 1 A dengan beda potensial 1 Volt. Sehingga, kita dapatkan pengertian hambatan yaitu perbandingan antara beda potensial dengan kuat arus.

Sering kita jumpai bermacam-macam bentuk kabel, mulai dari yang besar sampai yang paling kecil, dari yang harga Rp. 10.000 sampai yang harga Rp. 1.500 per meternya. Besarnya hambatan yang dimiliki oleh kawat penghantar yang ada di dalam kabel besarnya berbeda-beda. Perbedaan ini disebabkan oleh kawat penghantar yang memiliki hambatan yang berbeda. Besarnya hambatan dipengaruhi oleh hambatan jenis, panjang, dan luas penampang yang hubungannya yaitu sebagai berikut:

1.        Semakin panjang kawat penghantar, maka semakin besar hambatannya
2.        Semakn besar luas penampang kawat, makin kecil hambatannya dan makin kecil luas penampangnya, makin besar hambatannya.
3.        Bergantung pada jenis bahan kawat, bisa dilihat di tabel berikut

Jika panjang kawat kita lambangkan dengan l, hambatan jenis ρ, dan luas penampang kawat A. secara matematis, besar hambatan kawat dapat dituliskan:

Besar hambatan suatu pengantar tidak dipengaruhi oleh beda potensial antara ujung-ujung kawat. Beda potensial hanya mempengaruhi kuat arus yang melintas kawat penghantar. Jika kawat penghantar yang dilalui sangat panjang dan beda potensialnya kecil tentu kuat arusnya yang melewati kawat tersebut sangat kecil. Hal ini terjadi karena diperlukan energi yang besar untuk mengalirkan arus listrik pada kawat penghantar yang panjang.

Berikut ini video tentang materi listrik dinamis

Angka Penting

Dalam kesempatan kali ini kita akan membahas mengenai aturan angka penting. Bagi yang pernah mengnyam kelas VII SMP pasti mengenal tentang angka penting. Sebagai contoh ada angka 123,476 memiliki enam angka penting, lalu angka 400 hanya memiliki satu angka penting. Masih bingung.

Mari kita lihat mengenai aturan angka penting.
1.semua angka bukan nol adalah angka penting
2. angka nol yang terletak di antara dua angka bukan nol termasuk angka penting
Contoh : 3,000231 memiliki tujuh angka penting.
3. angka-angka bukan nol yang digunakna hanya untuk tempat titik desimal adalah bukan angka penting.
Contoh : 0,00212 memiliki tiga angka penting
4. semua angka nol yang terletak pada deretan akhir angka-angka yang ditulis di belakang koma desikmal termasuk angka penting.
Contoh : 0,0092000 memiliki 5 angka penting.
5. dalam notasi ilmiah, semua angka sebelum orde termasuk angka penting.
Contoh : 7,7 x 105 memiliki dua angka penting.
2,345 x 109 memiliki empat angka penting.

Lalu bagaimana jika dalam pertambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Dalam pertambahan, perkalian, dan pembagian memiliki aturan angka penting tersendiri.

1. Aturan mengenai aturan penjumlahan dan pengurangan.
Hasil penjumlahan atau pengurangan hanya boleh mengandung satu angka taksiran. Angka taksiran adalah angka terakhir dari suatu bilangan penting.
Contoh : 5,234 → 4 adalah agka taksiran
1,35 + → 5 adalah angka taksiran
6,584 → Ada dua angka taksiran sehingga dibulatkan menjadi 6,58;karena hanya boleh mengandung satu angka taksiran.

2. Aturan perkalian atau pembagian
Hasil perasi perkalian atau pembagian hanya boleh memiliki angka penting sebanyak bilangan yang angka perntingnya paling sedikit.
Contoh : 2,98 → 3 angka penting
1,7 x → 2 angka penting
5,066 → 4 angka penting

Dibulatkan menjadi 5,1 (dua angka penting)

Untuk lebih memahami lagi silahkan kalian membaca buku-buku dan mengerjakan latihan-latihan soal yang ada.

Mengapa suara guntur lebih keras jika malam hari?

Hal ini memang benar-benar terjadi? Padahal suara guntur di siang hari saja sudah cukup keras. Malam hari akan menjadi lebih keras. Namun tepat hal ini juga di pengaruhi oleh jarak petir itu sendiri dengan pendengar semakin jauh maka suara guntur akan terdengar sedikit lebih pelan(walaupun suara pelan petir itu sangat berisik).


Juga mengapa kilatan petir selalu terlihat lebih dulu oleh mata kita daripada guntur? Hal ini di karenakan cepat rambat cahaya dan bunyi di udara sangat jauh berbeda. Kecepatan bunyi di udara 3x108(300.000.000)m/s sedangkan cepat sambat bunyi di udara kisaran 300-400 m/s juga tergantung dengan kecepatan angin jika aginnya kuat dan searah maka akan bertambah namun jika berlawanan arah maka akan terjadi sebaliknya kecepatan rambat bunyi semakin kecil.

Secara fisika, pada saat siang hari udara di lapisan atas lebih dingin dari pada udara di lapisan bagian bawah. Secara teori bunyi akan lebih cepat merambat pada suhu dingin daripada suhu panas. Sehingga kecepatan rambat bunyi di bagian lapisan atas akan lebih cepat sedangkan di lapisan bawah bunyi merambat lebih lambat. Seperti yang sudah kita tahu jika gelombang dari medium rapat ke medium kurang rapat akan di biaskan menjauhi garis normal. Sehingga pembiasan bunyi petir menyebabkan suara guntur tidak begitu keras terdengar, karena jaraknya semakin menjauh dengan pendengar.



Lalu pada malam hari, udara pada lapisan bawah lebih dingin dari pada lapisan atas. Sehingga bunyi akan di biaskan mendekati garis normal, karena bergerak dari medium yang kurang rapat ke medium yang rapat. Sehingga pembiasan inilah yang menyebabkan suara guntur lebih mendekat ke pendengar sehingga otomatis suara guntur akan terdengar lebih keras.

Tumbukan

Untuk sistem dua benda bertumbukan, momentum linier sistem adalah tetap asalkan pada sistem tidak bekerja gaya dari luar. Akan tetapi, energi kinetik sistem dapat berkurang karena sebagian energi kinetik sistem dapat di ubah menjadi bentuk energi kalor dan energi bunyi pada saat terjadi tumbukan. Jadi , pada saat terjadi tumbukan dimana tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka berlaku hukum kekekalan momentum linier, tetapi hukum kekekalan energi kinetik umumnya tidak berlaku.

Jenis-jenis tumbukan.

1. Tumbukan lenting sempurna
Pada peristiwa tumbukan lenting sempurna, berlaku hukum kekekalan momentum dan kekekalan energi kinetik. Koefisien retritusinya bernilai e = 1.

2. Tumbukan lenting sebagian
Pada peristiwa tumbukan lenting sebagian, berlaku hukum kekekalan momentum dan tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik. Koefisien retritusinya bernilai 0<1>

3. Tumbukan tidak lenting sama sekali
Pada peristiwa tumbukan tidak lenting sama sekali, hanya berlaku hukum kekekalan momentum saja. Dan juga kecepatan akhir benda 1 dan benda 2 adalah sama(v1’= v2’ = v) Koefisien retritusinya bernilai e = 0.

Rumus-rumus

Hukum kekekalan momentum

m1V1 + m2V2 = m1V1’ + m2V2’

Hukum kekekalan energi kinetik

Ek1 + Ek2 = Ek1 + Ek2

½ m1V1 + ½ m2V2 = ½ m1V1’ + ½ m2V2’

Koefisien retritusi

e = -DV’ / DV

e = -(v2-v1)

v2-v1

Momentum dan impuls

Momentum
Momentum di definisikan sebagai hasil kali masa dan kecepatan P = m v.
Ket :
P = momentum (Kg/m/s)
m = massa (Kg)
v = kecepatan (m/s)

Contoh soal dan jawab.
Berapakaj momentum suatu benda yang bermasa 10 kg yang bergerak dengan kecepatan 10 m/s?
jawab :
P = m.v
P = 10.10
P = 100 N/s

Sebuah mobil memiliki masa 50 kg pada keadaan tanpa penumpang lalu rudi yang bermasa 30 kg menaiki mobil tersebut sehingga memiliki momentum sebesar 4000 N/s. Berapakah kecepatan benda?
Jawab:
V = P / m
V = 4000 / 80
V = 50 m/s


Impuls
Impuls didefinisikan sebgai hasil kali gaya (F) dan selang waktu gaya itu bekerja pada benda(Dt). secara matematis impuls dapat di tuliskan
I = F Dt

Contoh
Sebuah kelapa yang masanya 1,5 kg jatuh dari ketinggian 3m dengan kecepatan awal 0 yang jatuh menimpa kepala seorang anak yang tingginya 1,2m. Jika waktu lamanya kontak 1 s, maka berapakah impulsnya(g=10m/s2)?
Jawab:
I = F Dt
I = 1,5 . 10 . 1
I = 15 N/s

Impuls juga memiliki hubungan dengan momentum. Impuls yang bekerja pada benda sama dengan perubahan momentum yang di alami benda, yaitu momentum akhir dikurangai dengan momentum awal.
I = DP

Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Energi hanya bermanfaat ketika terjadi perubahan bentuk. Contohnya perubahan energi listrik menjadi energi cahaya pada lampu pijar. Satuan SI untuk energi adalah Joule
1 Joule = 1 Kg/m2/s2

Jenis-jenis energi

a. Energi potensial
Energi potensial adalah energi yang tersimpan dalam benda dan dimiliki benda karena kedudukannya. Contoh bentuk energi yang termasuk energi potensial, yakni :
Enegi potensial elastik
Energi potensial gravitasi
Energi potensial kimia
Energi potensial magnet
Energi potensial listrik
Tetapi kita fokus ke Energi potensial gravitasi(Ep). Energi potensial graviatasi adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena ketinggiannya terhadap bidang acuan tertentu. Jadi dapat kita tuliskan
EP = m.g.h.

Jadi energi potensial suatu benda dapat di definisikan sebagai hasil kali berat benda (w = mg) dan ketinggiannya(h) dari suatu bidang acauan tertentu.

b. Energi kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena gerakannya dan kecepatannya. Energi kinetik sebuah benda bermasa m yang sedang bergerak dengan kecepatan v adalah:
EK = ½ m v2

Usaha dan perubahan energi kinetik.

Usaha yang dilakukan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan perubahan energi kinetik akhir dikurangi energi kinetik awal.
W = Ek1 – Ek2

Pernyataan diatas dikenal dengan ”Teorema Usaha-Energi.”

c. Daya
Daya didefinisikan sebagai kelajuan melakukan usaha atau usaha(W) per satuan waktu(t).
P = W/t

Usaha

Pengertian

Usaha memiliki dua pengertian

1. Dalam kehidupan sehari-hari, usaha diartikan sebagai segala sesuatu yang dilakukan manusia. Contoh :Budi berusaha dengan sungguh-sungguh dalam mengerjakan ulangan semester.
2. Dalam fisika, suatu gaya dikatakan melakukan usaha jika gaya itu membuat benda berpindah dari tempat mula-mula atau menurut bahasa matematikanya “Usaha adalah hasil dari gaya dikali besar perpindahan.”. Contoh :Iwan mendorong kardus yang berisi tumpukan baju sampai kardus itu berpindah dari tempat semula.

Rumus usaha.

W = Fx ∆x

Ket

- W : usaha/work.

- Fx : gaya yang searah dengan perpindahan

- ∆x : besar perpindahan.

Dalam SI, satuan untuk usaha adalah joule(J), satuan gaya adalah Newton dan perpindahan adalah meter jadi dapat kita tuliskan

1 joule = 1 Newton. Meter1 Joule = 1 Newton.meter

1 Joule = 1 Newton.mete

Usaha sebesarsatu joule adalah usaha yang kecil, biasanya usaha untuk melakukan suatu usaha mencapai puluhan bahkan ratusan joule. Dalam keseharian, sering juga ada beberapa satuan untuk usaha yaitu erg dan kalori, dengan

1 erg = 10^-7 Joule dan 1 kalori = 4,2 Joule

Usaha oleh berbagai gaya.

Sebenarnya, tidak ada suatu benda yang hanya ada satu gaya saja yang bekerja pada benda itu. Karena misalkan saja saat kita mendorong sebuah batu yang besar dan kita berhasil memindahkan batu besar itu. Pada saat kita mendorong batu tadi sebenarnya batu memberikan gaya kepada kita dan juga gaya gesek batu terhadap tanah. Tetapi dalam pelajaran sekolah gaya-gaya itu memang sengaja diabaikan agar tidak begitu menyusahkan siswa. Begitu juga dengan usahanya, contoh: Suatu benda memiliki dua gaya yang bekerja pada benda itu misalkan F1 dan F2. dengan usahanya masing-masing W1 dan W2 maka untuk menentukan usaha totalnya kita hanya cukup menambahkan W1 dan W2 ( W total = W1 + W2). Jadi dapa kita rumuskan

]

W total = W1 + W2 + W3+...

Cat : Nilai W bisa berharga positif (+) maupun negatif (-).

.