Materi tutor fisika 8

14
GETARAN Getaran adalah gerakan __________________________ (berulang-ulang) melalui _______________________. Contoh getaran adalah ayunan sederhana dan getaran pada pegas. Waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran disebut ______________ yang dilambangkan dengan (T). Banyaknya getaran dalam satu sekon disebut __________________ yang dilambangkan dengan (f). Beberapa istilah pada getaran : Amplitudo getaran = __________________ 1 getaran = _____________________ 1/2 getaran = _____________________ 1/4 getaran = _____________________ Rumus-rumus pada getaran : a. Frekuensi gelombang t n f b. Peride gelombang n t T c. Hubungan antara frekuensi dan periode getaran T f f T 1 atau 1 Dimana : f = frekuensi getaran ( Hz ) T = periode getaran ( s ) n = jumlah getaran t = waktu getar ( s )

Transcript of Materi tutor fisika 8

Page 1: Materi tutor fisika 8

GETARAN

Getaran adalah gerakan __________________________ (berulang-ulang) melalui

_______________________.

Contoh getaran adalah ayunan sederhana dan getaran pada pegas.

Waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran disebut ______________ yang

dilambangkan dengan (T). Banyaknya getaran dalam satu sekon disebut

__________________ yang dilambangkan dengan (f).

Beberapa istilah pada getaran :

Amplitudo getaran = __________________

1 getaran = _____________________

1/2 getaran = _____________________

1/4 getaran = _____________________

Rumus-rumus pada getaran :

a. Frekuensi gelombang

tnf

b. Peride gelombang

ntT

c. Hubungan antara frekuensi dan periode getaran

Tf

fT 1atau 1

Dimana :f = frekuensi getaran ( Hz )T = periode getaran ( s )n = jumlah getarant = waktu getar ( s )

Page 2: Materi tutor fisika 8

GELOMBANG

Berdasarkan medium perambatnya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu

gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Gelombang mekanik adalah

________________________________________,

________________________________________________________________misalnya

gelombang tali, gelombang air, dan gelombang bunyi. Gelombang elektromagnetikadalah ____________________________________________, misalnya gelombang radio,

gelombang cahaya, dan gelombang radar. Dari kedua jenis gelombang tersebut, yang akan

dipelajari adalah gelombang mekanik.

Berdasarkan arah perambatannya, gelombang mekanik dibedakan menjadi dua jenis, yaitu

gelombang transversal dan gelombang longitudinal.

A. Gelombang TransversalGelombang transversal adalah ____________________________________.

______________________________________________________________Contoh

gelombang transversal : gelombang tali, gelombang laut, Contoh lain dari gelombang

transversal adalah gelombang pada permukaan air dan semua gelombang elektromagnetik,

seperti gelombang cahaya, gelombang radio, ataupun gelombang radar. Perhatikan

gambar gelombang berikut !

Gambar : Gelombang Transversal

Bagian-bagian gelombang transversal :

Amplitudo = ______________________

bukit gelombang = ______________________

lembah gelombang = ______________________

1 gelombang = ______________________

panjang gelombang ( ) = ______________________

B. Gelombang LongtudinalGelombang longitudinal adalah __________________________

_____________________________________________________________. Contoh

gelombang longitudinal adalah gelombang bunyi dan gelombang pada gas

yang ditempatkan di dalam tabung tertutup merupakan contoh gelombang longitudinal.

Page 3: Materi tutor fisika 8

Gambar : Gelombang Longitudinal

Satu gelombang longitudinal = 1 rapatan + 1 renggangan

Rumus-rumus dalam gelombang :

a. Frekuensi gelombang

tnf

b. Peride gelombang

ntT

c. Hubungan antara frekuensi dan periode getaran

Tf

fT 1atau 1

d. Cepat rambat gelombang

v= .f

Dimana :

f = frekuensi getaran ( Hz )

T = periode getaran ( s )

n = jumlah getaran

t = waktu getar ( s )

λ = panjang gelombang (m)

Contoh Soal :

1. Suatu getaran dalam waktu 10s menghasilkan 20 getaran. Tentukan :

a. frekuensi getaran

b. periode getaran

2. Suatu sumber bunyi bergetar dengan frekuensi 50Hz. Berapakah :

a. jumlah getaran yang dihasilkan dalam 10s?

b. periode getaran sumber bunyi tersebut ?

Page 4: Materi tutor fisika 8

3. Pada seutas tali merambat gelombang dengan frekuensi 5 Hz dan panjang gelombang 20

cm. Tentukan cepat rambat gelombang tali tersebut !

4. Perhatikan gambar berikut!

dari gambar di atas tentukanlah :

A. Panjang gelombang

B. Frekuensi gelombang

C. Amplitudo gelombang

D. Cepat rambat gelombang

Page 5: Materi tutor fisika 8

Gelombang Bunyi

Bunyi merupakan gelombang mekanik yang dalam perambatannya arahnya sejajar denganarah getarnya (gelombang longitudinal).

Syarat terdengarnya bunyi ada 3 macam:_______________________________________________________________________________________

Sifat-sifat bunyi meliputi :Merambat membutuhkan mediumMerupakan gelombang longitudinalDapat dipantulkan

Karakteristik Bunyi ada beberapa macam antara lain :1. Nada adalah _______________________________2. Desah adalah _______________________________3. Warna bunyi adalah ____________________________________________4. Dentum adalah ________________________________________________

Cepat rambat bunyiCepat rambat yang dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu :1. Kerapatan partikel medium yang dilalui bunyi. Semakin rapat susunan partikel medium

maka semakin cepat bunyi merambat, sehingga bunyi merambat paling cepat pada zatpadat.

2. Suhu medium, semakin panas suhu medium yang dilalui maka semakin cepat bunyimerambat.

Bunyi bedasarkan frekuensinya dibedakan menjadi 3 macam yaitu1. Infrasonik adalah __________________________________________

Makhluk yang bisa mendengan bunyii infrasonik adalah jangkrik.2. Audiosonik adalah __________________________________________3. Ultrasonik adalah _____________________________________________

Makhluk yang dapat mendengar ultrasonik adalah lumba-lumba.

Bunyi pantul dibedakan menjadi 3 macam yaitu :1. Bunyi pantul memperkuat bunyi asli yaitu bunyi pantul yang dapat memperkuat bunyi asli.2. Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi asli di

karenakan _________________________3. Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli dikarenakan

__________________________________________

Beberapa manfaat gelombang bunyi dalam hal ini adalah dapat digunakan untuk :1. mengukur kedalaman laut2. mendeteksi janin dalam rahim3. mendeteksi keretakan suatu logam dan lain-lain.

Page 6: Materi tutor fisika 8

Hukum Mersene______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Resonansi Bunyiadalah __________________________________________________________________yang disebabkan oleh :_______________________________________________________________________________________________________________________________________

Persamaan yang digunakan dalam bunyi yaitu v = s/t.Sedangkan untuk bunyi pantul digunakan persamaan v = 2.s/t

Page 7: Materi tutor fisika 8

Gelombang Cahaya

Berikut ini sifat-sifat cahaya, antara lain :

1. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang dapat merambat pada ruang

hampa udara atau tanpa memerlukan medium

2. Cahaya termasuk jenis gelombang transversal.

3. Cahaya merambat lurus.

4. Cepat rambat cahaya di udara, yakni sebesar 3 x 108 m/s. Dalam medium yang berbeda,

cepat rambat cahaya dipengaruhi oleh indeks bias mediumnya.

5. Cahaya dapat direfleksikan atau dipantulkan.

6. Cahaya dapat direfraksikan atau dibiaskan.

7. Cahaya dapat didispersikan atau diuraikan.

8. Cahaya dapat mengalami interferensi/perpaduan

Setiap benda yang dapat memancarkan cahaya disebut __________________ dan setiap

benda yang tidak dapat memancarkan cahaya disebut ________________

Hukum Pemantulan CahayaHukum pemantulan cahaya menurut Snellius berbunyi:1. _____________________________________________________________2. _____________________________________________________________

Jenis Pemantulan Cahaya1. Pemantulan teratur adalah _______________________________________

_____________________________________________________________2. Pemantulan Baur adalah _______________________________________

_____________________________________________________________

Hukum Pembiasan CahayaHukum Pembiasan cahaya menurut Snellius, berbunyi :1. _____________________________________________________________2. _____________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________

Mengapa Cahaya mengalami Pembiasan ?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Page 8: Materi tutor fisika 8

Hubungan indeks bias dengan cepat rambat

2211 .. vnvn

Hubungan indeks bias dengan panjang gelombang

2211 .. vv

Pemantulan sempurna adalah ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

BESARAN-BESARAN YANG BERHUBUNGAN DENGANCERMIN (CEKUNG-CEMBUNG ) DAN LENSA (CEKUNG-CEMBUNG )Biasanya yang keluar berupa soal yang memerlukan perhitungan dengan rumus. Berikutrumus-rumus yang berlaku pada cermin ( cekung-cembung ) dan lensa ( cekung-cembung ) :

io ssf111

dano

i

o

i

hh

ssM

Keterangan :So = jarak benda (cm)Si = jarak bayangan(cm)f = jarak fokus(cm)M = perbesaran bayanganho = tinggi benda(cm)hi = tinggi bayangan(cm)

Catatan Penting….!!!(i). Jika Si = bernilai positif (+), maka bayangannya bersifat nyata(ii). Jika Si = bernilai negatif (-), maka bayangannya bersifat maya(iii). Jika M > 1, maka sifat bayangannya diperbesar(iv). Jika M = 1, maka sifat bayangannya sama besar(v). Jika M < 1, maka sifat bayangannya diperkecil(vi). Nilai fokus·

cermin cekung f = bernilai positif (+cermin cembung f = bernilai negatif (-)lensa cekung f = bernilai negatif (-)lensa cembung f = bernilai positif (+)

Kekuatan Lensa (P)Satuan kekuatan lensa adalah dioptri (D). Rumus kekuatan lensa :

fP 1 ( rumus ini digunakan jika f dalam satuan meter )

fP 100 ( rumus ini digunakan jika f dalam satuan cm )

Page 9: Materi tutor fisika 8

Sifat Bayangan

(i) Sifat bayangan cermin cekung dan lensa cembung

Rbenda + Rbayangan = V

Benda di R I : maya, tegak, diperbesarBenda di R II : nyata, terbalik, diperbesarBenda di R III : nyata, terbalik diperkecil

(ii) Sifat bayangan cermin cembung dan lensa cekung :maya, tegak, diperkecil

(iii) Sifat bayangan cermin datar :maya, tegak, sama besarl

Page 10: Materi tutor fisika 8

ALAT OPTIK

a. Mata :

- Sifat bayangan yang terbentuk oleh lensa mata :

nyata, terbalik, diperkecil

- Cacat mata :

Astigmatisme yaitu cacat mata yang mengakibatkan seseorang tidakdapat membedakan garis vertikal dan horizontal. Penderita dapat ditolong denganmenggunakan kaca mata berlensa silinder.

Besaran yang sering digunakan :

io ssf111

dan fP 100

Rabun Jauh

So = Si = - PR

Rabun dekat

So = SnSi = - PP

Page 11: Materi tutor fisika 8

b. Kamera :

posisi benda : harus berada setelah 2F(ruang 3) sifat bayangan : nyata, terbalik, diperkecil ( sama dengan pada mata ) Bagian - bagian kamera yang prinsip kerjanya sama dengan mata antara lain :

1. Diafragma sama dengan Pupil2. Film sama dengan Retina

c. Lup (kaca pembesar) :

Terdiri dari satu lensa cembung ( positip ) Agar benda terlihat, maka benda diletakkan di ruang I yaitu antara titik pusat (O) dan

titik fokus (F) sehingga terbentuk bayangan yang bersifat maya, tegak, dandiperbesar.

Mata Berakomodasi :

Benda berada di Ruang 1 Bayangan terbentuk di titik dekat mata Perbesaran bayangan saat mata berakomodasi maksimum :

1fSM n

Mata Tak Berakomodasi :

Benda berada di titik fokus Bayangan terbentuk di infinty Perbesaran bayangan saat mata berakomodasi maksimum :

fSM n

Sn = titik dekat mata ( 25 cm )

Page 12: Materi tutor fisika 8

d. Mikroskop

Terdiri dari 2 lensa cembung : obyektif dan okuler (fob < fok) Benda ditempatkan di ruang II ( antara F dan 2F ) dari lensa

obyektif Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif akan menjadi benda bagi lensaokuler.

Lensa Okuler bersifat seperti lup Bayangan oleh lensa obyektif bersifat : nyata, terbalik, diperbesar Bayangan oleh lensa okuler bersifat : maya, tegak, diperbesar Bayangan yang terbentuk oleh mikroskup/bayangan akhir bersifat : maya, terbalik,

diperbesar Perbesaran bayangan oleh mikroskop dituliskan dengan rumus :

okob MMM x e. Teropong : (fob > fok)

Alat untuk melihat benda yang sangat jauhDibedakan menjadi :a. teropong bintang : mempunyai 2 lensa positip ( obyektif dan okuler )

Panjang Teropong (d) = fob + fok

b.teropong bumi : mempunyai 3 buah lensa positip ( obyektif, pembalik dan okuler )Panjang Teropong (d) = fob + 4.fpembalik + fok

c. teropong panggung/tonil/sandiwara : mempunyai 2 buah lensa yaitu lensapositif untuk obyektif dan lensa negatif untuk okuler .

Perbesaran Teropong :

ok

ob

ffM (untuk mata tak berakomodasi)

ok

ob

SfM (untuk mata berakomodasi)

Page 13: Materi tutor fisika 8

1. Kuat lemahnya bunyi dipengaruhi oleh ....

2. Sebuah garpu tala dapat mengeluarkan frekuensi 425 Hz. Kalau cepat rambat bunyi di

udara adalah 340 m/s, maka panjang gelombang bunyi adalah .....

3. Periode suatu bunyi 0,08 menit maka bunyi tersebut termasuk ......

4. Seseorang berteriak di depan mulut gua yang lurus. Jika kecepatan gelombang bunyi di

dalam gua 340 m/s dan bunyi pantul terdengar 0,6 sekon setelah bunyi aslinya, panjang

gua tersebut adalah ....

5. Seberkas sinar dipantulkan oleh tiga buah cermin datar. Sinar

mula-mula menuju ke cermin X dengan sudut datang seperti

ditunjukkan pada gambar. Sudut pantul dari cermin Z adalah ....

6. Sebuah benda diletakkan 30 cm di depan dua buah cermin datar yang

membentuk sudut 450. Berapa banyak bayangan yang dapat dilihat

pada susunan dua buah cermin tersebut?

7. Seseorang mendekatkan wajahnya samapai 8 cm di depan sebuah

cermin. Ia melihat jerawat diwajahnya menjadi 3 kali lebih besar. Jari – jari kelengkungan

cermin itu adalah ......

8. Sebuah cermin lengkung memiliki jari-jari kelengkungan 36 m. dimanakah benda harus

diletakkan agar terbentuk bayangan tegak berukuran 2 kali ukuran bendanya?

9. Sebuah benda yang tingginya 2 cm diletakkan 6 cm di depan sebuah cermin cembung

yang jarak fokusnya 4 cm.

a. Lukislah diagram pembentukan bayangan?b. Dimanakah letak bayangannyac. Berapa perbesarnyad. Berapa tinggi bayangannyae. Sebutkan sifat – sifat bayangan

10. Perhatikan gambar berikut !

Bila jarak fokus lensa 150 cm, Tentukanlah :

A. Jarak bayangan ke lensa

B. Perbesaran bayangan yang di bentuk lensa

C. Bila tinggi benda adalah 4 cm, tentukan tinggi bayangan

D. Sifat - sifat bayangan

750

1150

1050

X

Y

Z

Page 14: Materi tutor fisika 8

11. Jika pada permukaan suatu larutan (indeks bias 1,4) dijatuhkan sinar monokromatis

dengan panjang gelombang 7000 Å, sinar yang dibiaskan di dalam larutan itu akan

memiliki panjang gelombang . . . .

12. Indeks bias benzena adalah 1,5. Cepat rambat cahaya dalam benzena adalah . . . .

13. Jarak baca terdekat di mana ayah Hasan dapat membaca dengan jelas tanpa memakai

kacamata adalah 60 cm. Jika ayah Hasan ingin membaca dengan jelas pada jarak baca

30 cm, Berapakah kekuatan lensa yang harus digunakan ayah Hasan?

14. Sebuah kamera dengan jarak fokus 50 mm digunakan untuk memotret Yuli yang tingginya

174 cm. Pemotret mengambil gambar Yuli dari jarak 1,5 m. Tentukanlah :

A. Berapakah seharusnya jarak lensa di depan film

B. Berapa tinggi bayangan Yulli yang terbentuk pada film

C. Gambarkan pembentukan bayangannya

15. Perhatikan gambar pembentukan bayangan lup berikut!

Tentukanlah :

A. Fokus lensa Lup

B. Perbesaran bayangan

16. Perhatikan gambar berikut!

Dari gambar di atas, tentukan perbesaran akhir Mikroskop dan panjang mikroskop!

17. Sebuah teropong memiliki jarak fokus lensa 750 mm dan 25 mm. Teropong digunakan

untuk melihat benda-benda langit. Tentukanlah panjang teropong dan perbesaran

bayangan bila :

A. Mata berakomodasi

B. Mata tak berakomodasi