Fisika Dasar

23
FISIKA FISIKA Staf Pengajar Fisika Staf Pengajar Fisika Departemen Fisika, FMIPA, Departemen Fisika, FMIPA, IPB IPB

Transcript of Fisika Dasar

Page 1: Fisika Dasar

FISIKAFISIKA

Staf Pengajar FisikaStaf Pengajar Fisika

Departemen Fisika, FMIPA, IPBDepartemen Fisika, FMIPA, IPB

Page 2: Fisika Dasar

FISIKAFISIKA

Mempelajari alam semestaMempelajari alam semesta Alam semesta diciptakan dengan Alam semesta diciptakan dengan

karateristik:karateristik: TeraturTeratur Ada simetriAda simetri Aturannya tetap (konsisten)Aturannya tetap (konsisten)

Dengan karakteristik inilah Dengan karakteristik inilah dimudahkan bagi manusia untuk dimudahkan bagi manusia untuk mempelajari fisikamempelajari fisika

Page 3: Fisika Dasar

FISIKAFISIKA

Tujuan utama ilmu fisika adalah Tujuan utama ilmu fisika adalah merumuskan keteraturan dan merumuskan keteraturan dan kekonsistenan peristiwa-peristiwa alam kekonsistenan peristiwa-peristiwa alam yang seringkali terlihat sangat kompleksyang seringkali terlihat sangat kompleks

Contoh: Contoh: fenomena benda jatuh menunjukkan adanya fenomena benda jatuh menunjukkan adanya

gaya gravitasi, tetapi dalam peristiwa sehari-gaya gravitasi, tetapi dalam peristiwa sehari-hari seringkali gaya ini tidak bekerja sendirian hari seringkali gaya ini tidak bekerja sendirian

Dengan meminimalkan pengaruh gaya-gaya Dengan meminimalkan pengaruh gaya-gaya yang lain kita dapat mengukur gaya gravitasi yang lain kita dapat mengukur gaya gravitasi dengan seksama sehingga didapatkan dengan seksama sehingga didapatkan WW = = mgmg

Page 4: Fisika Dasar

RUANG LINGKUP FISIKARUANG LINGKUP FISIKA

Mempelajari proses-proses yang terjadi di alam Mempelajari proses-proses yang terjadi di alam semesta yang terjadi pada:semesta yang terjadi pada:

Selang waktu Selang waktu Dari yang kecil sekali (waktu yang diperlukan cahaya Dari yang kecil sekali (waktu yang diperlukan cahaya

untuk menembus inti ~ 10untuk menembus inti ~ 102323s) s) sampai yang besar sekali (evolusi jagad raya ~ 10sampai yang besar sekali (evolusi jagad raya ~ 101818s )s )

Partikel Partikel Dari yang kecil sekali (proton: radius ~ 10Dari yang kecil sekali (proton: radius ~ 10 -15-15m, massa ~10m, massa ~10--

2727kg) kg) sampai besar sekali (bintang: radius ~ 10sampai besar sekali (bintang: radius ~ 1099 m, massa m, massa

~10~103030kg )kg ) Kecepatan dari Kecepatan dari

yang rendah sekali (gerak bakteri: 10yang rendah sekali (gerak bakteri: 1066 m/s) m/s) sampai yang besar sekali (cahaya: 3 x 10sampai yang besar sekali (cahaya: 3 x 1088 m/s) m/s)

Page 5: Fisika Dasar

Bidang-bidang yang dikembangkanBidang-bidang yang dikembangkan

Fisika PartikelFisika Partikel Fisika IntiFisika Inti Fisika AtomFisika Atom Fisika MolekulFisika Molekul Fisika Zat PadatFisika Zat Padat BiofisikaBiofisika GeofisikaGeofisika

MeteorologiMeteorologi AstrofisikaAstrofisika Fisika MatematikaFisika Matematika Fisika InstrumenFisika Instrumen Fisika EkonomiFisika Ekonomi dlldll

Page 6: Fisika Dasar

Agama

Persinggungan dengan Bidang Persinggungan dengan Bidang LainLain

MIPA LAINNYA

MAT, KIM, BIOKETEKNIKAN

ELEK, MESIN,

PERTANIAN DLL

SOSEK

FISIKA

Page 7: Fisika Dasar

KONTRAK KONTRAK PERKULIAHANPERKULIAHAN

Page 8: Fisika Dasar

MANFAAT MATA KULIAHMANFAAT MATA KULIAH

Memberikan dasar yang memadai Memberikan dasar yang memadai untuk memahami fenomena alam untuk memahami fenomena alam yang terjadi dalam kehidupan sehari-yang terjadi dalam kehidupan sehari-harihari

Page 9: Fisika Dasar

Deskripsi Matakuliah FisikaDeskripsi Matakuliah Fisika

Kode: FIS 100Kode: FIS 100 Beban SKS: 3(2-3)Beban SKS: 3(2-3) Materi: Mekanika, Gelombang, Materi: Mekanika, Gelombang,

Termodinamika, Listrik Magnet dan Termodinamika, Listrik Magnet dan Fisika ModernFisika Modern

Page 10: Fisika Dasar

TUJUAN INSTRUKSIONALTUJUAN INSTRUKSIONAL

Setelah mengikuti kuliah ini Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa diharapkan dapat mahasiswa diharapkan dapat memakai berbagai formulasi fisika memakai berbagai formulasi fisika untuk memecahkan masalah fisika untuk memecahkan masalah fisika sederhana serta menerapkannya sederhana serta menerapkannya pada berbagai bidang lainpada berbagai bidang lain

Page 11: Fisika Dasar

ORGANISASI MATERIORGANISASI MATERI

Pendahuluan

Energi dan Momentum

Suhu dan Kalor

Hukum-hukum

Termodinamika

Muatan, Medan dan Potensial

ListrikKinematika dan Vektor

Dinamika

Fluida

Getaran dan

gelombang

Optika

Arus Listrik dan Lingkar Arus

Searah

Medan dan Gaya Magnetik

Induksi Elektromagneti

k dan Arus Bolak Balik

Fisika Modern

Page 12: Fisika Dasar

KEGIATAN TERJADWALKEGIATAN TERJADWAL

Kegiatan terjadwal terdiri dari dua bagianKegiatan terjadwal terdiri dari dua bagian Kuliah (100 menit per minggu selama 14 minggu )Kuliah (100 menit per minggu selama 14 minggu )

Menyampaikan teori serta contoh soal sederhana dengan Menyampaikan teori serta contoh soal sederhana dengan metoda kombinasi kuliah mimbar dan diskusi kelasmetoda kombinasi kuliah mimbar dan diskusi kelas

Dalam penyampaian teori akan didahului dengan Dalam penyampaian teori akan didahului dengan pengenalan fenomena alam yang terkait dengan teori pengenalan fenomena alam yang terkait dengan teori yang akan dibahasyang akan dibahas

Praktikum (3 jam perminggu selama 10 minggu): Praktikum (3 jam perminggu selama 10 minggu): penjelasan mengenai praktikum akan diberikan penjelasan mengenai praktikum akan diberikan pada pertemuan pertama pada jadwal praktikum pada pertemuan pertama pada jadwal praktikum

Page 13: Fisika Dasar

Materi PerkuliahanMateri Perkuliahan

PendahuluanPendahuluan

KinematikaKinematika

DinamikaDinamika

Energi dan MomentumEnergi dan Momentum

FluidaFluida

Getaran dan GelombangGetaran dan Gelombang

OptikaOptika

Materi UTSMateri UTS

Suhu dan KalorSuhu dan Kalor Hukum-hukum Hukum-hukum

TermodinamikaTermodinamika Muatan, Medan dan Muatan, Medan dan

Potensial ListrikPotensial Listrik Arus Listrik dan Lingkar Arus Listrik dan Lingkar

Arus SearahArus Searah Medan dan Gaya MagnetikMedan dan Gaya Magnetik Induksi Elektromagnetik Induksi Elektromagnetik

dan Arus Bolak Balikdan Arus Bolak Balik Fisika ModernFisika Modern

Materi UASMateri UAS

Page 14: Fisika Dasar

Kriteria PenilaianKriteria Penilaian Mata UjiMata Uji

Ujian Tengah SemesterUjian Tengah Semester 30%30% Ujian AkhirUjian Akhir 35%35% PraktikumPraktikum 30%30% TugasTugas 5% 5%

Nilai AkhirNilai Akhir Huruf MutuHuruf MutuNA NA 76 76 AA

76 > NA 76 > NA 66 66 BB66 > NA 66 > NA 56 56 CC56 > NA 56 > NA 41 41 D D

41 > NA41 > NA EE

Page 15: Fisika Dasar

LATAR BELAKANG YANG LATAR BELAKANG YANG DIPERLUKANDIPERLUKAN

Pengetahuan fisika di tingkat SLTA Pengetahuan fisika di tingkat SLTA (lebih baik lagi jika pengetahuan ini (lebih baik lagi jika pengetahuan ini diiringi pemahaman yang benar)diiringi pemahaman yang benar)

Ketrampilan dalam pengukuran Ketrampilan dalam pengukuran sederhana serta penguasaan sistem sederhana serta penguasaan sistem satuansatuan

Matematika SMA yang meliputi Matematika SMA yang meliputi aljabar, trigonometri, dan sedikit aljabar, trigonometri, dan sedikit mengenai turunan dan integral mengenai turunan dan integral fungsi-fungsi sederhanafungsi-fungsi sederhana

Page 16: Fisika Dasar

SEKILAS TENTANG SISTEM SEKILAS TENTANG SISTEM SATUAN INTERNASIONAL (SI)SATUAN INTERNASIONAL (SI)

Besaran DasarBesaran Dasar Nama SatuanNama Satuan SimbolSimbol

PanjangPanjang metermeter mm

MassaMassa kilogramkilogram kgkg

WaktuWaktu sekonsekon ss

Arus ListrikArus Listrik ampereampere AA

Suhu Suhu kelvinkelvin KK

Jumlah ZatJumlah Zat molemole molmol

Intensitas Intensitas CahayaCahaya

candelacandela cdcd

Page 17: Fisika Dasar

SKALAR DAN VEKTORSKALAR DAN VEKTOR

Besaran fisika terbagi dalam dua Besaran fisika terbagi dalam dua katagorikatagori Besaran skalar: hanya mempunyai besar Besaran skalar: hanya mempunyai besar

Contoh: Contoh: waktu, energi, jarak, suhu, tekanan, waktu, energi, jarak, suhu, tekanan,

kelajuankelajuan Besaran vektor: mempunyai besar dan Besaran vektor: mempunyai besar dan

araharahContoh: Contoh:

perpindahan, kecepatan, percepatan, gayaperpindahan, kecepatan, percepatan, gaya

Page 18: Fisika Dasar

SEKILAS TENTANG VEKTORSEKILAS TENTANG VEKTOR

Misalnya seorang pemain bola berlari Misalnya seorang pemain bola berlari dari titik A untuk menjemput bola di dari titik A untuk menjemput bola di titik B, dari titik B kemudian dia titik B, dari titik B kemudian dia menggiring bola ke titik C. Jarak dari A menggiring bola ke titik C. Jarak dari A ke B adalah 15m sedangkan jarak dari ke B adalah 15m sedangkan jarak dari B ke C adalah 20m. B ke C adalah 20m.

Apakah jarak dari A ke C 35m?Apakah jarak dari A ke C 35m? Belum tentu, tergantung dari arah Belum tentu, tergantung dari arah

perpindahan dari A ke B dan dari B ke Cperpindahan dari A ke B dan dari B ke C

Page 19: Fisika Dasar

SEKILAS TENTANG VEKTORSEKILAS TENTANG VEKTOR

A

B

C

Page 20: Fisika Dasar

Sekilas tentang kalkulus diferensial Sekilas tentang kalkulus diferensial dan integraldan integral

konstan : dan

1

nA

AnxAxdx

d nn

konstan : , ,1

1

CnA

Cxn

AdxAx nn

kxkx keedx

d

kxkkxdx

d

kxkkxdx

d

sincos

cossin

Cek

dxe

Ckxk

dxkx

Ckxk

dxkx

kxkx

1

sin1

cos

cos1

sin

Page 21: Fisika Dasar

REFERENSIREFERENSI

Giancoli. D.C., 1995. Giancoli. D.C., 1995. Physics. Physics. Principles and ApplicationsPrinciples and Applications. 4. 4thth edition , Prentice Hall, New Jerseyedition , Prentice Hall, New Jersey

Tipler, P.A., 1991, Tipler, P.A., 1991, Fisika untuk Fisika untuk Sains dan TeknikSains dan Teknik, Jilid 1, Penerbit , Jilid 1, Penerbit Erlangga, Jakarta.Erlangga, Jakarta.

Tipler, P.A., 1991, Tipler, P.A., 1991, Fisika untuk Fisika untuk Sains dan TeknikSains dan Teknik, Jilid 2, Penerbit , Jilid 2, Penerbit Erlangga, Jakarta. Erlangga, Jakarta.

Page 22: Fisika Dasar

PENUTUPPENUTUP Telah disampaikan ruang lingkup mata Telah disampaikan ruang lingkup mata

kuliah Fisika TPB serta kontrak perkuliahan kuliah Fisika TPB serta kontrak perkuliahan Fisika TPBFisika TPB

Dalam pertemuan yang akan datang topik Dalam pertemuan yang akan datang topik bahasan dipelajari adalah “Kinematika”. bahasan dipelajari adalah “Kinematika”. Untuk itu persiapkan diri anda dengan Untuk itu persiapkan diri anda dengan membaca terlebih dahulu topik bahasan membaca terlebih dahulu topik bahasan ini dari buku-buku teks yang ada (bisa ini dari buku-buku teks yang ada (bisa juga dari buku pelajaran fisika di SMA) juga dari buku pelajaran fisika di SMA)

Kenali istilah-istilah yang dipakai, seperti Kenali istilah-istilah yang dipakai, seperti mekanika, kinematika, dinamika, posisi, mekanika, kinematika, dinamika, posisi, perpindahan, jarak, kecepatan, kelajuan perpindahan, jarak, kecepatan, kelajuan dan percepatandan percepatan

Page 23: Fisika Dasar

SEKIANSEKIAN

TERIMA KASIHTERIMA KASIH