Tugas Kelompok

TUGAS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Tugas Mata Kuliah

FISIKA KESEHATAN

Dosen Pembimbing : Jasiah M.Pd

Disusun Oleh:

Misri : 1301130303

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN) PALANGKA RAYA

JURUSAN TARBIYAH DAN KEGURUAN PROGRAM STUDI TADRIS FISIKA

2015 M

1. Tuliskan dan jelaskan besaran-besaran yang pernah anda ketahui pada listrik

Jawaban: Listrik memiliki besaran-besaran diantaranya sebagai berikut :

1. Tegangan Listrik

Tegangan listik yaitu perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensial listriknya, suatu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi. Secara definisi tegangan listrik menyebabkan obyek bermuatan listrik negatif tertarik dari tempat bertegangan rendah menuju tempat bertegangan lebih tinggi. Sehingga arah arus listrik konvensional di dalam suatu konduktor mengalir dari tegangan tinggi menuju tegangan rendah.

2. Arus Listrik Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. Arus listrik dapat diukur dalam satuan couloumb/detik atau Ampere. Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang sangat lemah dalam satuan mikroAmpere seperti di dalam jaringan tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere seperti yang terjadi pada petir. Dalam kebanyakan sirkuit arus searah dapat diasumsikan resistansi terhadap arus listrik adalah konstan sehingga besar arus yang mengalir dalam sirkuit bergantung pada voltabese dan resistansi sesuai dengan hukum ohm.

3. Hambatan Listrik Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik (misalnya resistor ) dengan arus listrik yang melewatinya. Hambatan listrik yang mempunyai satuan Ohm. yang dapat dirumuskan dengan

R adalah hambatan (Ohm) V adalah tegangan (Volt) I adalah arus (ampere)

4. Gaya Gerak Listrik ( GGL ) Gaya gerak listrik (GGL) adalah besarnya energi listrik yang berubah menjadi energi bukan listrik atau sebaliknya, jika satu satuan muatan melalui sumber itu, atau kerja yang dilakukan sumber arus persatuan muatan. dinyatakan dalam Volt.

5. Muatan Listrik Muatan listrik adalah muatan dasar yang dimiliki suatu benda, yang membuatnya mengalami gaya pada benda lain yang berdekatan dan juga memiliki muatan listrik. Simbol Q sering digunakan untuk menggambarkan muatan. sistem satuan internasional dari satuan Q adalah coloumb, yang merupakan 6.24 x 1018 muatan dasar. Q adalah sifat dasar yang dimiliki oleh materi baik itu berupa proton (muatan positif) maupun elektron (muatan negatif). Muatan listrik total suatu atom atau materi ini bisa positif, jika atomnya kekurangan elektron. Sementara atom yang kelebihan elektron akan bermuatan negatif. Besarnya muatan tergantung dari kelebihan atau kekurangan elektron ini, oleh karena itu muatan materi/atom merupakan kelipatan dari satuan Q dasar. Dalam atom yang netral, jumlah proton akan sama dengan jumlah elektron yang mengelilinginya (membentuk muatan total yang netral atau tak bermuatan).

6. Kapasitansi Kapasitans adalah ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan (atau dipisahkan) untuk sebuah potensial listrik yang telah ditentukan. Bentuk paling umum dari piranti penyimpanan muatan adalah sebuah kapasitor dua lempeng/pelat/keping. Jika muatan di lempeng/pelat/keping adalah +Q dan Q, dan V adalah tegangan listrik antar lempeng/pelat/keping, maka rumus kapasitans adalah:

C adalah kapasitansi yang diukur dalam farad Q adalah muatan yang diukur dalam coloumb V adalah voltase yang diukur dalam volt

7. Induktansi Induktansi adalah sifat dari rangkaian elektronika yang menyebabkan timbulnya potensial listrik secara proporsional terhadap arus yang mengalir pada rangkaian tersebut, sifat ini disebut sebagai induktasi sendiri. Sedang apabila potensial listrik dalam suatu rangkaian ditimbulkan oleh perubahan arus dari rangkaian lain disebut sebagai induktansi bersama. Satuan induktansi dalam satuan internasional adalah weber per ampere atau dikenal pula sebagai henry (H). Induktansi muncul karena adanya medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik (dijelaskan oleh hukum ampere). Supaya suatu rangkaian elektronika mempunyai nilai induktansi, sebuah komponen bernama induktor digunakan di dalam rangkaian tersebut, induktor umumnya berupa kumparan kabel/tembaga untuk memusatkan medan magnet dan memanfaatkan GGL yang dihasilkannya.

8. Kuat Medan Listrik Medan lisrtik adalah ruang di sekitar benda bermuatan listrik dimana benda-benda bermuatan listrik lainnya dalam ruang ini akan merasakan atau mengalami gaya listriArah Medan Listrik. Kuat medan listrik adalah besaran yang menyatakan gaya coloumb per satuan muatan di suatu titik.

9. Fluks Magnet

Fluk magnetik adalah ukuran total medan magnetik yang menembus bidang. secara matematis fluk maknetik didefinisikan sebagi perkalian skalar antara induksi magnetik (B) dengan luas bidang yang tegak lurus pada induksi magnetik tersebut.

BESARNYA: f = B A cos q f = fluks magnetik (weber) B = induksi magnetik A = luas bidang yang ditembus garis gayamagnetik q = sudut antara arah garis normal bidang A dan arah B Berikut besaran listrik, notasi ( simbol ) dan satuan serta hubungan persamaan antara besaran :

Besaran listrik satuan dan alat ukurnya :

2. Buat bagan mengenai system kelistrikan syaraf manusia!

3. Buat gambar (boleh cofy paste) struktur syaraf dan jelaskan fungsi masing-masing pembentuknya Sistem Saraf Manusia, Pembagian dan Fungsinya

Sistem saraf pada manusia, salah satunya adalah otak sebagai bagian dari sistem

saraf, mengatur dan mengkoordinir sebagian besar gerakan, perilaku dan fungsi tubuh.

Sistem saraf terdiri dari jutaan sel saraf (neuron) yang saling berhubung dan fital untuk

perkembangan bahasa, pikiran dan ingatan. Unis terkecil dalam sistem saraf adalah neuron

yang diikat oleh sel-sel glia.

Fungsi sistem saraf

Sebagai penerima informasi dalam bentuk stimulasi

Memproses informasi yang diterima

Memberi respon/reaksi terhadap stimulasi.

Yuk kita lihat pembagian sistem saraf manusia.

Sel Saraf (Neuron)

Setiap satu sel saraf (neuron) terdiri atas bagian utama yang merupakan badan sel saraf,

dendrit dan akson. Menurut fungsinya, sel saraf dibedakan 4 macam, yaitu saraf sensorik,

saraf motorik, saraf asosiasi (penghubung) dan dan saraf adjustor.

1. Saraf sensorik, berfungsi menghantar impuls (pesan) dari reseptor ke sistem saraf

pusat, yaitu otak (ensefalon) dan sumsum belakang (medulla spinalis). Ujung akson

dari saraf sensorik berhubungan dengan saraf asosiasi/penghubung (intermediet).

2. Saraf motorik, mengirim impuls dari sistem saraf pusat ke otot atau kelenjar yang

hasilnya berupa tanggapan tubuh terhadap rangsangan. Badan sel saraf motorik

berada pada sistem saraf pusat. Dendritnya sangat pendek berhubungan dengan akson

saraf asosiasi, sedangkan aksonnya dapat sangat panjang terdapaty di sistem saraf

pusat dan berfungsi menghubungkan sel saraf motorik dengan sel saraf sensorik atau

berhubungan dengan sel saraf lainnya yang ada di dalam sistem saraf pusat. Sel saraf

intermediet menerima impuls dari reseptor sensorik atau sel saraf asosiasi lainnya.

Kelompok-kelompok serabut saraf, akson dan dendrit bergabung dalam satu selubung

dan membentuk urat saraf. Sedangkan badan sel saraf, berkumpul membentuk

ganglion atau simpul saraf.

3. Saraf asosiasi (penghubung), terdapat pada sistrem saraf pusat yang berfungsi

menghubungkan sel saraf motorik dengan sel saraf sensorik atau berhunungan dengan

sel saraf lainnya yang ada di dalam sistem saraf pusat. Sel saraf asosiasi menerima

impuls dari reseptor sensorik atau sel saraf asosiasi lainnya.

4. Saraf adjustor, berfungsi sebagai penghubung saraf sensorik dan motorik di sumsum

tulang belakang dan otak.

Akson (neurit) berfungsi mengirim impuls dari badan sel saraf ke jaringan lainnya.

Badan sel di dalamnya terdapat sitoplasma dan inti sel. dari badan sel keluarlah neurit dan

dendrit, Fungsi badan sel untuk mengendalikan kerja sel saraf. Dendrit, berfungsi mengirim

impuls ke badan sel saraf. Sel seraf selalu punya minimal satu dendrit.

Ada 2 macam sistem saraf, yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.

1. Sistem saraf pusat berfungsi sebagai pusat koordinasi yang terdiri dari otak dan

sumsum tulang belakang. Di antara otak dan sumsum tulang belakang terdapat

sumsum lanjutan. Otak dan sumsum tulang belakang mempunyai 3 materi esensial,

yaitu:

a. Badan sel

b. Serabut saraf

c. Sel-sel neuroglia

Otak (Ensefalon) mempunyai lima bagian utama, yaitu otak besar (cerebrum), otak

tengah (mesensefalon), otak kecil (cerebellum), jembatan varol dan sumsum

sambung.

2. Sistem saraf tepi adalah semua saraf dan ganglion di luar sistem saraf pusat yang

terdiri atas dua bagian, yaitu: sistem saraf sadar (somatik) dan sistem saraf tak sadar

(autonom).

a. Sistem saraf sadar (somatik) fungsinya mengatur kerja organ tubuh secara sadar,

terdiri atas serabut saraf otak sebanyak 12 pasang dan serabut saraf sumsum

tulang belakang (nervus spinalis) sebanyak 31 pasang.

b. Sistem saraf tak sadar (autonom). Mengatur kerja organ dalam tanpa dipengaruhi kesadaran (bekerja secara otomatis), misalnya jantung yang berdetak. Susunan sistem saraf tak sadar terdiri dari siistem saraf simpatetik dan sistem saraf parasimpatetik

4. Jelaskan apayang dimaksud dengan:

a) Potensial aksi

b) Depolarisasi

c) Repolarisasi

Potensial aksi adalah aliran ionik positif dan negatif yang bergerak di membran

sel. Langkah awal pengolahan informasi indra adalah transformasi energi stimulus

menjadi potensial reseptor, lalu menjadi potensial aksi pada serabut saraf. Pola

potensial aksi merupakan kode informasi mengenai dunia, walaupun kadang-kadang

kode yang disampaikan berbeda dari yang akan disampaikan. Potensial aksi ada pada

tiap hewan

Depolarisasi dan Repolarisasi pada Otot jantung Pada EKG normal maupun abnormal terdapat dua peristiwa utama: (1)

depolarisasi, penyebaran stimulus melalui otot jantung, dan (2) repolarisasi,

kembalinya stimulus otot jantung untuk keadaan istirahat[6].

Sel miokardium (sel atrium dan ventrikel) dikatakan terpolarisasi ketika sel

miokardium membawa muatan listrik ke permukaan. Menunjukkan keadaan istirahat

terpolarisasi dari sel otot jantung normal atrium atau ventrikel . Ketika sel otot jantung

terstimulasi, disebut depolarisasi. Akibatnya bagian luar sel, pada daerah di mana

stimulasi telah terjadi menjadi negatif dan bagian dalam sel menjadi positif. Hal ini

menghasilkan perbedaan tegangan listrik pada permukaan luar sel antara daerah

depolarisasi terstimulasi dan daerah polarisasi tidak terstimulasi (Gambar II.2 B).

Akibatnya, terbentuk arus listrik kecil yang menyebar di sepanjang sel sebagai

stimulasi dan depolarisasi terjadi sampai seluruh sel tidak terpolarisasi (Gambar II.2

C) . Jalur depolarisasi dapat diwakili oleh panah, seperti yang ditunjukkan pada

Gambar II.2 B[6].

.Depolarisasi dan repolarisasi . A, Sel otot jantung istirahat terpolarisasi, ia

membawa muatan listrik, dengan bagian luar sel bermuatan positif dan bagian dalam

bermuatan negatif. B, Ketika sel distimulasi (S), ia mulai depolarisasi. C, depolarisasi

sel sepenuhnya bermuatan positif di dalam dan bermuatan negatif di luar. D,

repolarisasi terjadi ketika sel distimulasi kembali ke keadaan istirahat. Petunjuk

depolarisasi dan repolarisasi diwakili oleh anak panah. Depolarisasi (stimulasi) dari

atrium menghasilkan gelombang P pada EKG, sedangkan depolarisasi ventrikel

menghasilkan kompleks QRS. Repolarisasi ventrikel menghasilkan kompleks ST

T[6]

5. Apa yang dimaksud dengan synapsis dan neuroumyal junction?

Sinapsis adalah titik temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron

lain. Sinapsis dibentuk oleh terminal akson yang membengkak. Di dalam sitoplasma sinapsis,

terdapat vesikula sinapsis. Ketika impuls mencapai ujung neuron, vesikula akan bergerak, lalu

melebur dengan membran pra-sinapsis dan melepaskan asetilkolin. Asetilkolin berdifusi

melalui celah sinapsis, lalu menempel pada reseptor di membran pasca-sinapsis. Penempelan

asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada sel saraf berikutnya. Enzim

asetilkolinesterase menguraikan asetilkolin yang tugasnya sudah selesai.

Pada setiap bagian otak, terdapat jutaan neuron yang saling terhubung lewat

sinapsis. Anak-anak memiliki sekitar 1016 sinapsis (10 quadrillion). Jumlah ini

berkurang seiring bertambahnya usia. Orang dewasa memiliki 1015 sampai 5 1015

(1-5 quadrillion) sinapsis.

Proses pada Neuromuscular Junction

Neuromuscular junction adalah tempat dalam tubuh tempat akson dari saraf

motorik bertemu dengan otot dalam upaya transmisi sinyal dari otak yang

memerintahkan otot untuk berkontraksi atau berrelaksasi.

Potensial aksi masuk ke serabut otot melalui sinapsis antara serabut saraf dan otot

(neuromuscular junction). Di dalam synaptic knob terdapat synaptic vesicles yang

mengandung asetilcolin sebagai neurotransmitter. Pada saat ada sinyal dari otak untuk

berkontraksi, vesicles berisi neurotransmitter melebur ke membran synaptic melepas

asetilcolin. Asetilcolin berdifusi melewati synaptic cleft dan diterima oleh molekul

reseptornya yang berupa channel ion Na+ dalam membran sel serabut otot. Kombinasi

keduanya membuka channel Na+ dan menyebabkan peningkatan permeabilitas

membran sel terhadap ion Na+ dan menghasilkan influx Na+ dalam inisiasi serabut

saraf pada potensial aksi serabut otot. Asetilcolin yang telah mempolarisasi serabut

otot dan menghasilkan potensial aksi kemudian merambatkan potensial aksi tersebut

hingga ke dalam tubula transversal. Di dalam sel otot, potensial aksi menginisiasi

terlepasnya Ca2+ dari retikulum sarkoplasmik ke dalam sitoplasma. Ca2+ memulai

peluncuran filamen dengan memicu pengikatan miosisn ke aktin. Ototpun

berkontraksi. Asetilcolin kemudian dilepas ke synaptic cleft dan serabut otot dan

dihancurkan dengan bantuan enzim asetilcolineterase. Enzim ini menghancurkan

struktur satu aksi potensi dalam sel saraf.

JENIS KONTRAKSI

a. Kontraksi isometrik : otot tidak dapat memendek, ketegangan berubah atau

meningkat selama kontraksi tanpa adanya perubahan panjang otot, merespon

panjang yang konstan dari postural otot pada tubuh. Contoh: pergerakan otot

bagian punggung.

b. Kontraksi isotonik : ketegangan konstan pada jumlah tertentu, panjang otot

berubah atau memendek. Contoh: pergerakan tangan atau jari (dominan isotonik).

ALL OR NONE CONTRACTION

Tingkat kekuatan tegangan yang dapat dimodulasi oleh sebuah unit motorik

dalam all or none contraction sangat kecil. Hal ini terjadi karena tidak adanya gradasi

dari ketidakaktivan dan permulaan kontraksi otot. Pada vertebrata, masalah dalam

meningkatkan tegangan otot keseluruhan secara bergradasi diselesaikan dengan

merekrut motorik aktif dalam jumlah banyak dan menvariasikan frekuensi rata-rata

pengaktifan salah satu atau beberapa populasi motorik untuk menghasilkan tegangan.

GRADING CONTRACTION

Sistem saraf arthopoda terdiri dari jumlah neuron yang relatif sedikit dan

sebagian kecil motorik yang menyelesaikan kontraksi baik lemah maupun kuat tanpa

motorik lain. Selanjutnya, otot yang banyak pada arthopoda yang tidak memproduksi

potensial aksi, atau memproduksi potensial aksi atau memproduksi hanya dalam respon

terhadap input sinapsis pada ujung saraf tertentu. Pada otot motorik vertebrata,

kontraksi dikontrol dengan cara depolarisasi membran serabut otot yang tergradasi,

tidak dengan cara mengontrol frekuensi potensial aksi otot.

6. Jelaskan perbedaan otot lurik dan otot jantung ditinjau dari kelistrikannya!

Ciri ciri otot lurik

Otot lurik sering kali disebut otot rangka karena letaknya yang melekat pada

bagian rangka manusia seperti rangka kaki dan tangan. Ciri ciri otot lurik

adalah kontraksinya diatur oleh kehendak kita atau bergerak secara sadar,

sedangkan kemampuan geraknya cepat tetapi cepat juga mengalami kelelahan.

Bila selnya diamati di bawah mikroskop maka akan tampak serabut yang

bentuknya beraturan dan berlurik. kerja saraf pada otot lurik bersifat somatik.

Sedangkan bentuk selnya panjang dan terdapat banyak inti sel di sekitar

tepinya.

Ciri ciri Otot jantung

Disebut otot jantung karena telaknya yang hanya terdapat pada bagian

jantung saja. Kerja dari otot ini tidak disadari atau ia dapat berkontraksi tanpa

diperintah oleh diri manusia.Selain itu otot ini tidak mudah mengalami

kelelahan dan akan senantiasa selalu berkontraksi dan berelaksasi selama

manusia masih hidup. Bila diamati di bawah mikroskop maka selnya akan

tampak bercabang dan berhubungan satu dengan yang lainnya. Adapun inti

selnya terdapat 1 di tengah - tengah sel. Sedangkan serabut ototnya beraturan

dan berlurik. Kerja saraf pada sel otot jantung adalah otonom.