Materi Fluida Statis

Fluida adalah zat yang bisa mengalir dan memberikan hambatan saat diberi tekanan. Zat yang tergolong sebagai fluida adalah zat cair dan gas. Adapun sifat-sifat fluida adalah sebagai berikut.

1. Bisa mengalami perubahan bentuk.
2. Bisa mengalir.
3. Memiliki kemampuan untuk menempati suatu wadah atau ruang

Sebelum masuk dalam pembahasan mengenai rumus fluida statis, ada baiknya kita memahami penjelasan terlebih dahulu. Fluida adalah zat yang dapat mengalir. Kata fluida mencakup zat cair, dan gas karena keduanya memiliki kemampuan untuk mengalir. Berbeda dengan zat padat. Contoh sederhananya adalah air, minyak, ataupun nitrogen. Sifatnya yang dapat mengalir dari satu tempat ke tempat yang lain menjadikan hal tersebut dikategorikan sebagai fluida.

Fluida Statis adalah fluida yang berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan kecepatan antar partikel fluida tersebut. Bisa juga dikatakan bahwa partikel-partikel fluida tersebut bergerak dengan kecepatan seragam. Tidak menimbulkan yang namanya gaya geser. Contohnya seperti air pada gelas yang tidak diberikan gaya akan diam atau air sungai yang mengalir dengan kecepatan konstan.

Untuk lebih mengetahui penjelasan terkait Fluida Statis silahkan simak video dibawah ini:

Sumber: Channel YouTube Physics Easy

Read more...

Konsep Mesin Carnot

Nicolas Léonard Sadi Carnot adalah seorang fisikawan Perancis. Carnot menemukan dan merumuskan hukum kedua termodinamika dan memberikan model universal atas mesin panas, sebuah mesin, yang mengubah energi panas ke dalam bentuk energi lain, mis. energi kinetik (sekarang bernama siklus Carnot). Karyanya yang paling utama adalah "Réflexions sur la puissance motrice du feu" (Refleksi Daya Gerak Api); terbit tahun 1824. Di dalamnya termuat sejumlah asas seperti siklus Carnot, mesin panas Carnot, teorema Carnot, efisiensi termodinamika, dll.

Hukum I termodinamika menyatakan bahwa kalor yang diserap oleh sistem dapat menyebabkan gas melakukan usaha/kerja. Berdasarkan hukum ini, dimungkinkan untuk merancang suatu mesin yang dapat mengubah kalor menjadi kerja atau yang disebut dengan mesin Carnot.

Mesin Carnot adalah mesin yang bekerja dengan memindahkan kalor dari reservoir suhu tinggi ke reservoir suhu rendah. Mesin ini bekerja berdasarkan siklus Carnot, yaitu siklus ideal yang terdiri atas dua proses isotermal dan dua proses adiabatik. Untuk lebih jelasnya, perhatikan diagram siklus Carnot berikut.

• Proses a – b dan proses c – d adalah proses isotermal.

• Proses b – c dan proses a – d adalah proses adiabatik.

• Kerja yang dilakukan adalah W = Q1– Q2

Untuk lebih jelasnya silahkan simak video berikut:

Sumber: https://learn.quipper.com/

Sumber Video: Youtube Channel Bimbel Pak Billcen

Read more...

Simulasi Interferensi dan Difraksi

Pada bagian ini, kalian akan melakukan simulasi percobaan mengenai Interferensi dan Difraksi. Simulasi Percobaan 1 dan Percobaan 2 ini bertujuan menyelidiki perbedaan sifat gelombang cahaya.

Silahkan lakukan simulasi agar kalian lebih memahami gejala interferensi dan difraksi. Mulai simulasi dengan klik dibawah ini:

Read more...

Sifat Gelombang Cahaya

Sebelum lebih lanjut ngebahas tentang gelombang cahaya, kalian sebenernya tau gak sih gelombang itu apa dan cahaya itu apa? “Gelombang” bisa didefinisikan secara singkat adalah getaran yang merambat, namun sebuah getaran belum tentu gelombang dan perlu di ingat guys kalo yang dimaksud dengan “merambat” itu energinya bukan materinya. 

Contohnya kalo kalian lagi di pinggir pantai, dan kalian coba taro pelampung atau benda apapun nantinya gelombang air laut yang perlahan-lahan menarik benda tersebut ke tengah, pelampung atau benda tersebut tertarik ke tengah karena energi dari gelombang air laut, bukan air lautnya yang pindah bukan?

Sedangkan untuk “cahaya” kalian pasti tau kalo fungsi cahaya dalam hidup kita pada dasarnya ya menerangi hidup kita, namun sebenarnya manfaat cahaya sendiri jauh lebih banyak dari yang kita kira. Kalo kalian search kata “cahaya”  di google, pasti hampir semuanya mendefinisikan cahaya adalah gelombang elektromagnetik, kalian penasaran gak sih kenapa cahaya itu didefinisikan sebagai gelombang? Emangnya cahaya bergetar? Di artikel ini kita akan kasih penjelasannya termasuk pengertian cahaya, sifat-sifat gelombang cahaya, dalam ilmu fisika, yuk baca artikel ini sampe selesai!

Gelombang Cahaya

Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang kasat mata atau dapat terlihat, cahaya memiliki spektrum atau paket cahaya yang dipersepsikan secara visual oleh indra penglihatan sebagai warna.  

Alasan kenapa cahaya disebut sebagai gelombang yaitu gelombang elektromagnetik adalah karena gelombang cahaya yang bergetar adalah medan elektromagnetik dan merambat di ruang tanpa permukaan medium, kenapa tanpa medium karena di antara matahari bumi ada ruang hampa, yang artinya tidak ada materi atau medium satupun yang bisa digunakan oleh gelombang cahaya untuk merambat. 

Sifat Gelombang Cahaya

Meskipun jenis-jenis atau tipe-tipe gelombang ada banyak jenis nya, namun setiap gelombang memiliki sifat dan karakteristiknya masing-masing, berikut beberapa sifat atau karakteristik dari gelombang cahaya. 

Merambat Lurus

Sifat cahaya yang satu ini sepertinya merupakan sifat yang paling umum yang paling mudah kalian temukan. Secara natural atau alamiah cahaya akan memiliki arah rambatan yang lurus, jika kalian ingin membuktikannya, kalian bisa mencoba menyalakan senter, laser atau flashlight di ponsel pintar kalian. Dan dapat berubah jika ada gangguan dari faktor eksternal seperti medium rambatan atau dari pergerakan sumber cahaya. 

Dapat Dipantulkan (Refleksi)

Bentuk pantulannya berbeda tergantung bidang yang dipantulkan, berdasarkan bentuk pantulannya, jenis pemantulannya dibagi menjadi 2, yaitu dipantulkan dan dibiaskan. Untuk permukaan datar seperti cermin, maka cahaya akan dipantulkan seutuhnya, sedangkan untuk permukaan yang tidak rata seperti batu, maka cahaya akan dibiarkan.

Dapat Dibiaskan (Refraksi)

Refraksi merupakan perubahan arah cahaya datang yang merambat dari medium ke medium yang lain, pembiasan biasanya terjadi karna adanya perbedaan index bias, dan besarnya perubahan arah yang dihasilkan tergantung dengan index bias kedua mediumnya. Contoh yag paling sering ditemukan adalah sedotan dalam gelas berisi air yang terlihat sekan-akan patah, hal ini dikarenakan udara dan air memiliki index bias yang berbeda. 

Dapat Diuraikan (Dispersi)

Dispresi merupakan proses terurainya atau terpisahnya cahaya putih atau cahaya polikromatik menjadi cahaya monokromatik dengan panjang gelombang yang berbeda setelah melewati sebuah medan pembias seperti prisma yang terbuat dari bahan gelas bening, atau yang sering kita temui sehabis hujan yaitu pelangi. 

Dapat Diserap (Absorpsi)

Ketika sebuah bahan atau material transparan yang terkena cahaya, maka sebagian energi dari cahaya tersebut akan terdispasi (berkurang) oleh material atau bahan tersebut menjadi energi panas. Hal ini terjadi secara alami pada mata kita, untuk melihat warna disekitar kita.

Dapat Disearahkan (Polarisasi)

Polarisasi merupakan keadaan dimana intensitas cahaya berkurang, dikarenakan sifat cahaya yang secara natural tegak lurus dengan arah perambatannya, sehingga cahaya terbatas untuk satu arah bidang, dan jika arahkan ke media polarisator, intensitas cahaya berkurang akibat berkurangnya komponen gelombang cahaya. Contoh penerapan sifat ini yang paling umum adalah filter pada kamera kalian.

Dapat Menembus Benda Bening

Yap cahaya dapat menembus benda bening, contoh paling umumnya adalah lampu rumah kalian, cahaya dapat menembus kaca pada bohlam lampu rumah kalian sehingga bisa menerangi satu ruangan rumah kalian. 

Mengalami pelenturan (Difraksi)

Difraksi cahaya merupakan kecenderungan gelombang cahaya saat melewati celah kecil atau sempit untuk menyebar ketika merambat. Difraksi dapat diamati dalam 2 percobaan yaitu difraksi celah tunggal dan difraksi celah banyak.

Setelah mencermati materi diatas, mari kita pelajari lebih rinci terkait dengan Sifat Gelombang Cahaya melalui video dibawah ini:

 

Sumber Artikel: zenius.net 

Sumber Video: Channel YouTube Bimbel SMARRT

Read more...

Materi Gelombang Mekanik (Persamaan Umum Gelombang)

Berikut ini adalah penjelasan terkait dengan pemahaman dasar gelombang mekanik. Silahkan simak video dibawah ini:

Sumber: YouTube Channel E-Learning Universitas Pertamina

Read more...

Simulasi Hukum Hooke

Pada saat Anda mengendarai motor atau mobil, pernahkah Anda merasakan guncangan ketika motor atau mobil Anda melewati lubang atau jalan yang tidak rata? Setelah kendaraan melewati lubang atau jalan yang tidak rata, kendaraan akan berguncang atau berayun beberapa kali, kemudian kendaraan Anda akan kembali berjalan dengan mulus. Tahukah Anda, mengapa peristiwa tersebut terjadi? Pada setiap kendaraan, terdapat sebuah sistem pegas elastis yang berguna untuk memperkecil efek goncangan pada kendaraan, yaitu shockbreaker. Tahukah Anda bagaimana prinsip kerja shockbreaker tersebut? Dalam hal apa sajakah sifat elastis suatu benda diaplikasikan? Bagaimanakah hubungan antara elastisitas benda dengan gerak harmonik?

Untuk lebih jelasnya Klik Disini!

Read more...

Konsep Elastisitas dan Hukum Hooke

Elastisitas dan Hukum Hooke

 

1.     Elastisitas

Elastisitas adalah sifat suatu benda untuk kembali ke bentuk awal segera setelah gaya yang mengenai benda tersebut dihilangkan. Benda yang dapat kembali ke bentuk semula setelah gaya yang mengenainya dihilangkan disebut benda elastis.  Ketika Anda menarik pegas hingga bertambah panjang, pegas akan segera kembali ke ukuran semula setelah gaya tarik tersebut dihilangkan. Sebaliknya, benda yang tidak dapat kembali ke bentuk semula setelah gaya yang mengenainya dihilangkan  disebut benda plastis. Contoh benda plastis antara lain plastisin, lumpur, dan tanah liat.

2.    Tegangan dan regangan

a.      Tegangan (δ)

Tegangan adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda pada luas  penampang tertentu. Secara matematis,  tegangan dirumuskan sebagai berikut.

b.     Regangan (e)

Regangan adalah perubahan relatif ukuran benda yang mengalami tegangan. Regangan dihitung dengan cara membandingkan  pertambahan panjang suatu benda terhadap panjang awalnya. Secara matematis, regangan dirumuskan sebagai berikut.

3.     Tegangan dan Regangan Geser

a.      Tegangan geser didefinisikan sebagai komponen tegangan coplanar dengan penampang melintang sebuah benda.  Tegangan geser timbul dari komponen vektor gaya paralel ke penampang melintang. tegangan normal, di sisi lain,  muncul dari komponen vektor gaya tegak lurus dari penampang  melintang bahan

b.     Regangan geser terjadi akibat tegangan geser. Tegangan geser tidak mempunyai kecenderungan untuk memperpanjang atau memperpendek elemen dalam arah x, y, dan z , tetapi tegangan geser akan menghasilkan perubahan bentuk  seperti terlihat pada gambar dibawah ini.

4.     Hukum Hooke

·        Pengertian hokum hooke

Hukum Hooke adalah hukum atau ketentuan mengenai gaya dalam bidang ilmu fisika yang terjadi karena sifat elastisitas  dari sebuah pir atau pegas. Besarnya gaya Hooke ini secara proporsional akan berbanding lurus dengan jarak pergerakan  pegas dari posisi normalnya,

·        Rumus hokum hooke

Keterangan:

F   = Gaya luar yang diberikan (N)

k   =  Konstanta pegas (N/m)

Δx  = Pertanbahan panjang pegas dari posisi normalnya (m)

a.      Rumus hokum hooke untuk susunan seri

Keterangan:

Ks   = Persamaan pegas

k    =  Konstanta pegas (N/m)

b.     Rumus hokum hooke untuk susunan  parallel

Keterangan:

Kp   = Persamaan pegas susunan paralel

k    =  Konstanta pegas (N/m)

·        Konsep hukum hooke

Bunyi Hukum Hooke ialah “Jika gaya tarik yang diberikan pada sebuah pegas tidak melampaui batas elastis

bahan maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus/sebanding dengan gaya tariknya”.

·        Aplikasi hukum hooke

a.      Mikroskop yang berfungsi untuk melihat jasad-jasad renik yang sangat kecil yang tidak dapat dilihat oleh mata telanjang

b.     Teleskop  yang berfungsi untuk melihat  benda-beda yang letaknya  jauh  agar tampak  dekat, seperti benda luar angkasa

c.      Alat pengukur percepatan gravitasi bumi

d.     Jam yang menggunakan peer sebagaipengatur waktu

e.      Jam kasa atau kronometer yang dimanfaatkan untuk menentukan garis atau kedudukan kapal yang berada di laut

f.       Sambungan  tongkat-tongkat persneling kendaraan baik sepeda motor maupun mobil

g.     Ayunan pegas

h.     Beberapa benda yang telah disebutkan diatas memiliki peranan penting dalam kehidupan manusia. Dengan kata lain,

i.       gagasan Hooke memberi dampak positif terhadap kualitas hidup manusia

Read more...