ALAM SEMESTA

beraneka ragam

keteraturan

hasil

seni

SAINS

Sains bersifat : sistematis dan rasional

Pengelompokkan sains atau ilmu :

1. Ilmu Sosial 2. Ilmu Alam

Biologi : studi tentang mahluk hidup

Kimia : interaksi unsur dan senyawa

FISIKA paling fundamental (dasar dari semua bidang sains)

FISIKA (alam)

ilmu tentang semua gejala alam (definisi sampai akhir abad 18)

ilmu yang mempelajari komponen materi dan energi dengan segala antar-aksinya

(definisi sekarang)

Filsafat Alam

Cabang ilmu fisika

Mekanika berkaitan dengan gerak benda Optika berkaitan dengan cahaya Akustik berkaitan dengan bunyi Termodinamika berkaitan dengan kalor Elektromagnetik tentang listrik dan magnet

Fisika klasik Fisika Modern

Peran fisika :

Mendefinisikan besaran-besaran fisis secara tepat serta pengukuran besaran fisis tersebut secara akurat

Mencari hubungan antara besaran-besaran fisis tersebut

Nilai tiap besaran fisis harus dinyatakan dengan bilangan dan sebuah satuan

Besaran pokok dan satuan (sistem SI) berdasarkan konferensi umum ke 14 mengenai berat dan ukuran

Besaran Satuan Simbol panjang meter m massa kilogram kg waktu sekon s arus listrik Ampere A temperatur Kelvin K intensitas cahaya candela cd jumlah zat mole mol

satuan besaran fisis harus bersifat standart, tetap dan berlaku universal

Definis satuan :

1 m = 1.650.763,73 panjang gelombang cahaya merah hasil radiasi EM dari isotop 86Kr yang bertransisi antara 2P10 dan 5d5.

= jarak tempuh cahaya dalam ruang vakum selama 1/(299.729.458) sekon

1 kg = massa sebuah balok platina yang disimpan di Biro Internasional Bagi Berat dan Ukuran, Sevres, Paris.

= massa satu liter air murni pada suhu 40 C

1 s = selang waktu yang diperlukan oleh atom 133Cs untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali

Awalan-awalan untuk SI

Faktor Awalan Simbol

1018 eksa E

1015 peta P

1012 tera T

109 giga G

106 mega M

103 kilo K

102 hekto H

101 deka da

Faktor Awalan Simbol

10-1 desi d

10-2 senti c

10-3 mili m

10-6 mikro

10-9 nano n

10-12 piko p

10-15 femto f

10-18 atto a

Pengukuran besaran fisis

membandingkan besaran fisis dengan beberapa nilai satuan dari besaran fisis tersebut

Dalam melakukan pengukuran, pasti terjadi ketidakpastian (kesalahan)

kesalahan

tertentu : kesalahan akibat performansi alat

random : kesalahan akibat pengukuran berulang

Cara menyatakan hasil pengukuran :

( )ppp =besaran terukur

hasil pengukuran rata-rata

Kesalahan (toleransi)

Pengukuran tunggal : pengukuran yang hanya dilakukan satu kali p = kali last count (skala terkecil)

n

pp

n

ii

== 1

Pengukuran berulang : pengukuran yang dilakukan lebih dari satu kali

(lebih banyak lebih baik)

( )1nn

pnpp

n

1i

22i

==

Contoh :

No. pi (cm) pi2 (cm2)

1 10,1 102,01

2 10,2 104,04

3 10,0 100,00

4 9,8 96,04

5 10,0 100,00

6 10,1 102,01

7 10,0 100,00

8 9,8 96,04

9 10,0 100,00

10 10,0 100,00

n = 10 pi =100,0 pi2 =1000,14

n = pi p = 10,0 cm

n(n 1) = p2i np2 p

p = (10,00 0,04) cm

90 =

1000,14 1000,00

= 0,03944

jumlah angka hasil pengkuran yang harus ditulis/dilaporkan bergantung pada ketelitian alat atau kesalahan hasil pengukuran

misal : p = 5,2345678 mm p = 0,01 mm maka : p = (5,23 0,01)

mistar

( )ppp =

0 1 2 cm

least count = 1 mm

p = 0,5 mm

( )mm,,p 50010 =

jangka sorong

0 1 2 cm

3 4 Skala utama

0 5 10 15 0

Skala nonius

20 sn = 1 mm 1 sn = 1/20 mm = 0,05 mm

last count = 0,05 mm p = 0,025 mm

Cara membaca hasil pengukuran :

0 1 2 cm

3 4 Skala utama

0 5 10 15 0

Skala nonius

su = 10 mm sn = 8

p = 10 mm + (8 x 0,05 mm) = 10,40 mm

p = su + (sn x last count)

benda

( )mm025,0400,10p =

Mikrometer skrup

0 1 2 cm

Skala utama

0

45

5

Skala putar

50 sp = 0,5 mm 1 sp = 1/100 mm = 0,01 mm

last count = 0,01 mm

p = 0,005 mm

0 1 cm

Skala utama

40

35

45

Skala putar

Cara membaca hasil pengukuran :

benda

su = 10 mm sp = 41

p = 10 mm + (41 x 0,01 mm) = 10,41 mm p = su + (sp x last count)

( )mm,,p 005041010 =

Hasil pengukuran :

( )mm,,p 50010 =

( )mm025,0400,10p =

mistar :

pasti diragukan

3 angka penting

jangka sorong :

( )mm005,0410,10p =mikrometer skrup : pasti diragukan

5 angka penting

pasti diragukan

5 angka penting

diragukan

3 angka penting

BESARAN : SKALAR : besaran yang hanya menunjukkan

besarnya/nilainya saja

VEKTOR : besaran yang menunjukkan nilai dan arah sekaligus

lambang vektor : V nilai vektor : V atau V

perpindahan

contoh besaran vektor :

kecepatan dan percepatan v a

v

v

gaya F

Fh

Fv

Penjumlahan Dua Vektor

A

B

A B +

A B

A B + B A

B A +

cosABBABA 222 ++=+

: sudut antara vektor A dan Vektor B

Penjumlahan Banyak Vektor

A B C

D

Pengurangan Vektor

A

B

A B = ?

A

B

A B

cosABBABA 222 += : sudut antara vektor A dan Vektor B

Contoh soal:

Seekor siput berjalan 4 m ke arah timur dan kemudian berjalan 3 m ke arah utara. Tentukan resultan perpindahannya dalam satuan m dan cm

Solusi: sudut antara timur dengan utara sebesar 900.

mcoscosTUUTUT 590342916902 0022 =++=++=+

cmcmmUT 5001055 2 ===+

Perkalian Vektor Dengan Skalar

A 2A

3A

1/2 A 2A

TRIGONOMETRI

x

y

o

r

x

y

xytan

rysin

rxcos

=

=

=

Komponen Vektor

x

y

o

v

vx

vy

vx = v cos

vy = v sin

2y

2x vvv +=

Penjumlahan Vektor Berdasarkan Komponennya

x

y

o

A

B

300

A + B = C Cx = Ax + Bx Cy = Ay + By

2y

2x CCC +=

Ax = A cos 600 = 1/2 A Bx = B cos 300 = (31/2/2) B

+ Cx = 1/2 A + (31/2/2) B

Ay = A sin 600 = (31/2/2) A By = B sin 300 = 1/2 B

+ Cy = 1/2 B + (31/2/2) C

C

x

y

CC

arctan=

600

Vektor Satuan

x

y

z

i

j

k x

y

z

A

Ax

Az

Ay

Penulisan vektor :

kAjAiAA zyx ++=

Ax, Ay dan Az adalah nilai vektor A pada sumbu x, y, dan z

Penjumlahan :

kBjBiBB

kAjAiAA

zyx

zyx

++=

++=

+

( ) ( ) ( )kBAjBAiBABA zzyyxx +++++=+

Contoh soal: Sebuah perahu berjalan menyeberangi sungai dengan kecepatan

m/s. Jika kecepatan arus sungai m/s. Tentukan kecepatan perahu setelah terkena arus sungai serta arahnya !.

Solusi: Kecepatan resultan perahu + arus sungai : arah:

j4i3

( ) s/mjivvv aprpa 43 +=+=

0153333134 ,,arctgarctg ==

=

Perkalian Skalar

A

B

A B = AB cos hasilnya SKALAR

1kkjjii ===

0ikkjji ===

kBjBiBB

kAjAiAA

zyx

zyx

++=

++=

( ) ( ) ( ) zzyyxx BAkkBAjjBAiiBA ++=

zzyyxx BABABABA ++=

Contoh soal:

Jika dua buah gaya N dan N dikenakan pada benda, tentukan sudut yang dibentuk dua buah gaya tersebut !.

Solusi:

kji 22 ++ ji 43 +

NF 34141 =++=

NF 51692 =+=

( ) ( ) ( ) 1004621 =++= kkjjiiFF

cosFFFF 2121

=

cos1510 =

( ) 02486660 ,,arccos ==

Perkalian Vektor

B

A

A x B

|A x B|= AB sin B x A

kBjBiBB

kAjAiAA

zyx

zyx

++=

++=

zyx

zyx

BBBAAAkji

BA =

( ) ( ) ( )kBABAjBABAiBABABA xyyxxzzxyzzy +=

www.themegallery.com

Slide Number 1Slide Number 2Slide Number 3FISIKA (alam)Cabang ilmu fisikaPeran fisika :Besaran pokok dan satuan (sistem SI) berdasarkan konferensi umum ke 14 mengenai berat dan ukuranDefinis satuan :Awalan-awalan untuk SIPengukuran besaran fisisSlide Number 11Cara menyatakan hasil pengukuran :Slide Number 13Contoh :jumlah angka hasil pengkuran yang harus ditulis/dilaporkan bergantung pada ketelitian alat atau kesalahan hasil pengukuranmistarjangka sorongSlide Number 18Slide Number 19Mikrometer skrupSlide Number 21Slide Number 22Hasil pengukuran :Slide Number 24BESARAN :Slide Number 26Slide Number 27Penjumlahan Dua VektorPenjumlahan Banyak VektorPengurangan VektorContoh soal:Perkalian Vektor Dengan SkalarTRIGONOMETRIPenjumlahan Vektor Berdasarkan KomponennyaVektor SatuanPenjumlahan :Contoh soal:Perkalian SkalarContoh soal:Perkalian VektorSlide Number 41Slide Number 42