GELOMBANG

PENDAHULUAN Berdasarkan medium perambatannya, gelombang dikelompokkan menjadi dua, yaitu gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Gelombang mekanik yaitu gelombang yang memerlukan medium di dalam perambatannya. Contoh gelombang mekanik antara lain: gelombang bunyi, gelombang permukaan air, dan gelombang pada tali. Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium dalam perambatannya. Contoh : cahaya, gelombang radio, gelombang TV, sinar – X, dan sinar gamma. HAKEKAT GELOMBANG MEKANIK A. Terjadinya Gelombang Gelombang terjadi karena adanya usikan yang merambat.Menurut konsep fisika, cerminan gelombang merupakan rambatan usikan, sedangkan mediumnya tetap. Jadi, gelombang merupakan rambatan pemindahan energi tanpa diikuti pemindahan massa medium.

B. Pengertian Gelombang Mekanik Gelombang mekanik adalah gelombang yang memerlukan medium dalam perambatannya. Contoh gelombang mekanik : - Gelombang yang terjadi pada tali jika salah satu ujungnya digerak-gerakkan. - Gelombang yang terjadi pada permukaan air jika diberikan usikan padanya ( misal dengan menjatuhkan batu di atas permukaan air kolam yang tenang ). C. Gelombang Transversal Gelombang transversal adalah gelombang yang arah rambatannya tegak lurus arah getarannya ( usikannya ).

Contoh gelombang transversal : - getaran sinar gitas yang dipetik - getaran tali yang digoyang-goyangkan pada salah satu ujungnya A. Gelombang Longitudinal Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatannya sejajar dengan arah getarnya ( arah usikannya )

Contoh gelombang longitudinal : - gelombang pada slinki yang diikatkan kedua ujungnya pada statif kemudian diberikan usikan pada salah satu ujungnya - gelombang bunyi di udara 1. Panjang Gelombang A. Pengertian Panjang Gelombang Panjang satu gelombang sama dengan jarak yang ditempuh dalam waktu satu periode. 1) Panjang gelombang dari gelombang transversal Perhatikan ilustrasi berikut!

PESAWAT SEDERHANA

Standar Kompetensi Kompetensi Dasar PESAWAT SEDERHANA Semua alat-alat tersebut sudah pasti sering kamu lihat dalam kehidupan kamu sehari-hari dan sering kamu gunakan untuk meringankan pekerjaan kamu. Alat-alat itu merupakan bagian dari pesawat sederhana. Tahukah kamu apa itu pesawat sederhana? Tahukah kamu bagaimana cara kerja alat–alat tersebut sehingga dapat mempermudah semua pekerjaan kamu? Selanjutnya akan dibahas lebih jauh apa itu pesawat sederhana. Pengertian Pesawat Sederhana Pernah kamu mengangkat sebuah drum ke atas bak mobil pick up? Pasti sangat berat! Jika kamu menggunakan papan dalam posisi miring tepat menempel pada bak mobil, pasti mengangkat drum ke atas bak mobil akan jadi lebih ringan. Alat-alat seperti itu, alat-alat yang dapat membantu memudahkan pekerjaan manusia disebut dengan “PESAWAT SEDERHANA“ Pengungkit Pengungkit biasa juga disebut dengan TUAS. Pengungkit merupakan salah satu alat pesawat sederhana yang dapat digunakan untuk mengungkit, mencabut atau mengangkat benda. Tahukah kamu bahwa pengungkit terdiri dari beberapa bagian? Pengungkit terdiri dari tiga bagian,yaitu: *Titik Tumpu disebut juga dengan titik fulkrum, yaitu titik tempat batang ditumpu atau diputar. *Titik Beban yaitu bekerjanya beban. *Titik Kuasa yaitu bekerjanya gaya Jenis-jenis Pengungkit 1. Pengungkit Jenis Pertama Pengungkit jenis pertama yaitu letak titik tumpu berada diantara beban dan kuasa. Salah satu contoh dari jenis pertama ini adalah ngkat-jungkit. Jika kamu dan teman kamu sedang bermain jungkat-jungkit, kamu pasti merasa sulit dan berat untuk menjungkit teman kamu apabila jarak teman kamu ke titik tumpu sangat jauh. Sebaliknya, kamu pasti merasa lebih ringan untuk menjungkit teman kamu jika jarak teman kamu ke tumpu lebih dekat Oleh sebab itu, Jika kamu dan teman kamu sedang bermain letak jarak titik kuasa, titik tumpu dan titik bebannya harus disesuaikan. Contoh lain dari pengungkit jenis pertama, yaitu: linggis, gunting, batang kayu untuk mencungkil benda, pembersih telinga dan masih banyak lagi. 2. Pengungkit Jenis Kedua Pengungkit jenis kedua yaitu letak titik bebannya berada diantara titik tumpu dan titik kuasa. Salah satu contoh dari jenis kedua ini adalah gerobak dorong satu roda yang digunakan pada bangunan. Pada waktu kamu mengangkat batu bata dengan menggunakan gerobak dorong satu roda, kamu pasti merasa berat jika gagang pendorongnya terlalu pendek. Itu dikarenakan jarak titik kuasa dan titik beban terlalu dekat. Jika gagang pegangannya panjang, kamu pasti akan merasa ringan mengangkut batu. Itu dikarenakan jarak titik kuasa dan titik beban terletak sangat jauh. Tetapi jika terlalu terlalu jauh juga dapat menyulitkan dalam penggunaannya. Oleh sebab itu, disesuaikan jarak antara titik kuasa, beban dan tumpu di letakkan. Contoh lain dari pengungkit jenis kedua, yaitu: pembuka botol, alat pemecah kemiri, alat pemecah kepiting dan masih banyak lagi. 3. Pengungkit Jenis Ketiga Pengungkit jenis ketiga yaitu letak titik kuasa berada diantara titik tumpu dan titik beban. Salah satu contoh dari jenis tiga ini adalah orang yang sedang mengangkat pasir dengan menggunakan sekop. Pada waktu kamu mengangkat pasir dengan menggunakan skop dengan gagang pegangan yang pendek, kamu pasti merasa ringan dan kamu akan mengeluarkan tenaga yang lebih kecil. Karena pada gagang sekop yang pendek, jarak titik tumpu dan titik kuasa terlalu dekat. Berbeda dengan sekop yang memiliki gagang yang panjang. Kamu akan merasa berat dan tenaga yang kamu keluarkan juga besar. Hal ini dikarenakan pada gagang sekop yang panjang, jarak titik tumpu dan titik kuasa terletak jauh. Tetapi jika terlalu panjang juga dapat menyulitkan dalam penggunaannya. Oleh sebab itu, disesuaikan jarak antara titik tumpu, kuasa dan beban diletakkan. Contoh lain dari pengungkit jenis ketiga, yaitu: Pada saat kamu mengangkat sendok ke mulut kamu, mengangkat sampah dengan serokkan sampah dan masih banyak lagi. Bidang Miring Bidang Miring adalah suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut, yang bukan sudut tegak lurus, terhadap permukaan horizontal Salah satu contoh bidang miring adalah tangga yang biasa kamu naiki. Jika kamu menaiki tangga yang sangat curam, kamu pasti akan merasa lebih berat untuk mengangkat kakimu dan kamu memerlukan tenaga yang lebih besar. Jika kamu menaiki tangga yang sangat landai, kamu pasti akan merasa lebih ringan untuk mengangkat kakimu dan kamu memerlukan tenaga yang lebih kecil. Tetapi jika terlalu landai, jarak yang harus kamu tempuh akan semakin jauh. Contoh lain dari bidang miring, yaitu: Jalan berkelok pada bukit, papan miring untuk menaiki drum ke bak mobil dan sekrup Katrol Katrol adalah Sebuah roda yang sekelilingnya diberi tali dan dipakai untuk mempermudah pekerjaan manusia. Jika kamu mengangkat barang dengan menggunakan katrol, maka kamu akan merasa lebih ringan jika jumlah katrol yang kamu gunakan semakin banyak. Jadi, katrol bisa disusun dengan berbagai jenis susunan, yaitu : Katrol tetap, katrol bebas dan katrol majemuk. Jenis-jenis Katrol 1. Katrol Tetap Katrol tetap adalah katrol yang dipasang tetap pada suatu titik. Biasanya digunakan untuk mengubah arah gaya yang kita keluarkan Contohnya: Katrol untuk mengambil air di sumur, Kerekan burung, Katrol yang digunakan untuk mengangkut barang pada bangunan dan Kerekan bendera. 2. Katrol Bebas Berbeda dengan katrol tetap, katrol bebas bisa bergerak. Katrol ini tidak mengubah arah gaya yang kita keluarkan. Contohnya : Alat pengangkut peti kemas di dermaga, alat pengangkut bahan bangunan pada pembangunan gedung bertingkat. 3. Katrol Majemuk Katrol majemuk adalah susunan katrol yang terdiri lebih dari satu katrol. Contohnya : Pada mobil derek dan peralatan pemanjat tebing. Roda Roda digunakan untuk memindahkan benda agar lebih ringan, roda memiliki sebuah poros dan bisa berputar pada porosnya. Salah satu contoh roda adalah roda sepeda yang biasa kamu naiki Jenis-jenis Roda 1. Roda Setali Roda setali, yaitu dua buah roda atau lebih yang dihubungkan dengan tali. Contohnya : Roda sepeda yang dihubungkan dengan rantai, dan roda sepeda motor yang dihubungkan dengan rantai. 2. Roda Sepusat Roda sepusat, yaitu dua buah roda atau lebih yang memiliki pusat yang sama. Contohnya : Roda pada mobil truk. 3. Roda Bersinggungan Roda bersinggungan, yaitu dua buah roda atau lebih yang saling bersinggungan satu sama lain. Contohnya : Roda pada bagian dalam jam.

USAHA

Usaha Kata usaha sudah tidak asing lagi bagi kita. Apa sebenarnya usaha itu? Sering kali kita mendengar orang berkata bahwa untuk mencapai suatu tujuan tertentu maka kita harus melakukan kerja atau usaha. Dalam fisika, usaha didefinisikan sebagai hasil kali antara besarnya gaya yang diberikan pada benda dengan besar perpindahan benda tersebut. Usaha merupakan besaran skalar karena tidak memiliki arah dan hanya memiliki besar. Usaha dalam fisika dikatakan bernilai jika usaha yang dilakukan menghasilkan perubahan kedudukan. Ketika sebuah gaya bekerja pada suatu benda sehingga menimbulkan perpindahan benda, dikatakan bahwa gaya melakukan usaha pada benda tersebut. Jika gaya sebesar F yang dapat menyebabkan balok berpindah sejauh s terletak pada sebuah garis lurus maka besarnya usaha W dapat dirumuskan sebagai berikut. Keterangan: W : usaha (Nm atau J) F : gaya (N) s : perpindahan (m) Hubungan antara Energi dengan Usaha Sebelumnya telah disebutkan bahwa energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Bayangkan sebuah bola berada di atas lantai. Bola tersebut kemudian digerakkan ke atas dengan gaya F, akibatnya bola berpindah setinggi h. Hal ini berarti kita melakukan usaha untuk memindahkan bola dari lantai sampai setinggi h. Ketika bola bergerak, bola memiliki energi kinetik. Pada saat bola berada setinggi h, bola memiliki energi potensial. Besarnya usaha yang diperlukan untuk memindahkan bola sama dengan selisih energi kinetiknya atau selisih energi potensialnya. Jadi, dapat disimpulkan bahwa besarnya usaha sama dengan besarnya perubahan energi pada benda. Daya Daya adalah perubahan energi potensial atau energi kinetik tiap satu satuan waktu. Dengan demikian, daya didefinisikan sebagai usaha yang dilakukan tiap satuan waktu. Daya merupakan besaran fisika yang mempunyai satuan J/s atau watt. Secara matematis daya dapat dituliskan sebagai berikut. Keterangan: P: daya (J/s atau watt) t : waktu (s) Semakin besar daya yang dimiliki oleh suatu benda, semakin besar pula kemampuan benda tersebut untuk mengubah suatu bentuk energi menjadi bentuk energi lain. Latihan Yuk!! 1. Apa yang dimaksud dengan usaha dalam fisika? 2. Untuk menggeser lemari sejauh 1,5 m, seorang anak melakukan usaha sebesar 800 J. Berapakah gaya yang diberikan anak tersebut pada lemari? 3. Berapa besar perpindahan yang dilakukan oleh gaya 300 N jika gaya tersebut melakukan usaha sebesar 1.200 J? 4. Apa yang dimaksud dengan daya? Bagaimana rumus daya dan apa satuannya? 5. Sebuah benda memiliki daya 140 watt. Jika usaha yang dilakukan sebesar 6.400 J, berapa menitkah usaha itu dilakukan? 6. Sebuah lampu yang memiliki daya 40 watt dinyalakan selama 1,5 jam. Berapa besar usaha yang diperlukan?

Energi

Hukum Kekekalan Energi Sebelumnya kita telah mempelajari perubahan bentuk energi. Pada materi perubahan bentuk energi telah disebutkan bahwa energi tidak hilang atau habis, namun mengalami perubahan menjadi bentuk energi lain. Energi juga tidak dapat dimunculkan tanpa menimbulkan perubahan bentuk energi lainnya. Banyaknya energi yang berubah menjadi bentuk energi lain sama dengan banyaknya energi yang berkurang sehingga total energi dalam sistem tersebut adalah tetap. Dengan demikian, dapat kita simpulkan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat berubah bentuk menjadi bentuk energi lain. Pernyataan ini dikenal sebagai hukum kekekalan energi. Perubahan Bentuk Energi Suatu bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk energi yang lain. Perubahan bentuk energi yang biasa dimanfaatkan sehari-hari antara lain sebagai berikut: • Energi listrik menjadi energi panas. Contoh perubahan energi listrik menjadi energi panas terjadi pada mesin pemanas ruangan, kompor listrik, setrika listrik, heater, selimut listrik, dan solder. • Energi mekanik menjadi energi panas. Contoh perubahan energi mekanik menjadi energi panas adalah dua buah benda yang bergesekan. Misalnya, ketika kamu menggosok-gosokkan telapak tanganmu maka kamu akan merasa panas. • Energi mekanik menjadi energi bunyi. Perubahan energi mekanik menjadi energi bunyi dapat terjadi ketika kita bertepuk tangan atau ketika kita memukulkan dua buah benda keras. • Energi kimia menjadi energi listrik. Perubahan energi pada baterai dan aki merupakan contoh perubahan energi kimia menjadi energi listrik. • Energi listrik menjadi energi cahaya dan kalor. Perubahan energi listrik menjadi energi cahaya dan kalor terjadi pada berpijarnya bohlam lampu. Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa energi cahaya biasanya disertai bentuk energi lainnya, misalnya kalor. Coba dekatkan tanganmu ke bohlam lampu yang berpijar! Lama kelamaan tanganmu akan merasa semakin panas. • Energi cahaya menjadi energi kimia. Perubahan energi cahaya menjadi energi kimia dapat kita amati pada proses pemotretan hingga terbentuknya foto. Latihan Yuk!! Carilah benda-benda disekitarmu dan jelaskan tentang perubahan energi yang terjadi pada benda tersebut!

Hukum Newton tentang Gerak

Kompetensi Dasar 5.2 : Menerapkan hukum Newton untuk menjelaskan berbagai peristiwa dalam kehidupan sehari-hari HUKUM NEWTON Hukum I Newton Setiap benda selalu dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan selama tidak ada gaya luar yang engubahnya. Benda selalu mempertahankan keadaannya artinya benda yang diam cenderung untuk tetap diam dan benda yang bergerak lurus beraturan cenderung untuk tetap bergerak lurus beraturan. Bila resultan gaya yang bekerja pada benda nol, atau tidak ada gaya yang bekerja pada benda, benda itu diam (tak bergerak) atau akan bergerak lurus beraturan (GLB). Bila resultan gaya yang bekerja pada benda nol, maka vektor kecepatan benda tidak akan berubah. Benda yang sedang berada dalam keadaan diam akan tetap diam, dan benda yang sedang bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan. Secara matematis rumus Hukum 1 Newton adalah ∑F = 0 Hukum 1 Newton ini disebut juga sebagai hukum kelembaman (inertia law) HUKUM NEWTON I disebut juga hukum kelembaman (Inersia).Sifat lembam benda adalah sifat mempertahankan keadaannya, yaitu keadaan tetap diam atau keadaan tetap bergerak beraturan jika ∑F = 0. HUKUM NEWTON II Sangat penting karena pada hampir semua persoalan gerak {mendatar/translasi (GLBB) dan melingkar (GMB/GMBB)} yang berhubungan dengan percepatan dan massa benda dapat diselesaikan dengan rumus F = ma. HUKUM NEWTON III. Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda kedua maka benda kedua tersebut mengerjakan juga gaya pada benda pertama, yang besar gayanya = gaya yang diterima tetapi berlawanan arah.Perlu diperhatikan bahwa kedua gaya tersebut harus bekerja pada dua benda yang berlainan. F aksi = - F reaksi Hukum II Newton Gaya yang bekerja pada sebuah benda berbanding lurus dengan perubahan kecepatan benda di setiap waktu (percepatan). Besar gaya yang bekerja pada sebuah benda sebanding dengan besar perubahan momentumnya (hasil kali massa dan kecepatan benda) setiap waktu. Secara matematis akan ditulis : F = Δmv / Δt = m . (Δv / Δt) = ma F = Gaya (N), m= massa (Kg), a= Percepatan (N/Kg) atau (m/s2), v = kecepatan (m/s) t = waktu (s) Hukum III Newton Jika benda pertama mengerjakan gaya aksi pada benda kedua, benda kedua memberikan gaya reaksi pada benda pertama yang besarnya sama tapi arahnya berlawanan. Secara matematis ditulis : F aksi = -F reaksi Jadi ciri-ciri pasangan aksi reaksi adalah : 1. Besarnya sama 2. Arahnya berlawanan 3. Bekerja pada dua benda yang berbeda Contoh; peluru dan senapan. Jika peluru ditembakan dari sebuah senapan yang kita pegang, maka senapan akan terdorong ke belakang, hal ini disebabkan adanya gaya yang bekerja pada senapan akibat gaya dari peluru.Gaya tarik menarik benda yang bermassa, gaya tarik-menarik dua muatan yang tidak sejenis, gaya tolak menolak muatan yang sejenis, dan meluncurnya roket.