Nama : Rahma
Safitri
Kelas : 1pa13
Npm :
15515556
TUGAS MATEMATIKA DAN IAD
Bab 8
Kimia dan Fisika
4.1.
Pengertian, Sifat Materi,
Perubahan Materi dan klasifikasi materi
Pengertian Materi
Materi adalah
segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Semua benda yang kita
temui tersusun oleh materi. Makin besar massa suatu benda, makin banyak
materinya dan sebaliknya. Massa adalah jumlah zat atau materi yang terkandung
dalam suatu benda. Suatu materi apapun bentuknya ada 3 wujud, yaitu padat,
cair, gas. Berdasarkan hasil penelitian terbaru muncul wujud zat yang keempat
yaitu plasma.
Sifat Materi
Ketiga wujud
materi yang sudah kita bahas pada dasarnya memiliki sifat-sifat tertentu.
Secara umum sifat tersebut dapat kita bagi menjadi dua macam, yaitu sifat kimia
dan sifat fisika. Sifat fisika dari
sebuah materi adalah sifat-sifat yang terkait dengan perubahan fisika, yaitu
sebuah sifat yang dapat diamati karena adanya perubahan fisika atau perubahan
yang tidak kekal. Air sebagai zat cair memiliki sifat fisika seperti mendidih
pada suhu 100oC. Sedangkan logam memiliki titik lebur yang cukup tinggi,
misalnya besi melebur pada suhu 1500oC.
Sifat Kimia
dari sebuah materi merupakan sifat-sifat yang dapat diamati muncul pada saat
terjadi perubahan kimia. Untuk lebih mudahnya, kita dapat mengamati dua buah
zat yang berbeda misalnya minyak dan kayu. Jika kita melakukan pembakaran, maka
minyak lebih mudah terbakar dibandingkan kayu, sehingga mudah tidaknya sebuah
zat terbakar merupakan sifat kimia dari zat tersebut. Beberapa sifat kimia yang
lain adalah bagaimana sebuah zat dapat terurai, seperti Batu kapur yang mudah
berubah menjadi kapur tohor yang sering disebut dengan kapur sirih dan gas
karbon dioksida.
Perubahan Materi
Perubahan materi adalah perubahan
sifat suatu zat atau materi menjadi zat yang lain baik yang menjadi zat baru
maupun tidak. Perubahan materi terjadi dipengaruhi oleh energi baik berupa
kalor maupun listrik.
Klasifikasi Materi
Para ilmuwan mengklasifikasikan
materi menjadi dua kelompok yaitu :
1. zat tunggal (unsur dan senyawa)
2. campuran
Unsur Unsur adalah zat tunggal
yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain dengan rekasi kimia biasa.
Di alam terdapat 92 jenis unsur
alami dan sisanya unsur buatan. Jumlah keseluruhan di alam kira-kira terdapat
106 unsur.
Unsur dikelompokkan menjadi 3
bagian yaitu :
1. Unsur logam
2. Unsur non Logam
3. Unsur Semi Logam
Senyawa
Senyawa adalah gabungan dari
beberapa unsur yang terbentuk melalui rekasi kimia.
Campuran
Campuran adalah gabungan beberapa
zat dengan perbandingan tidak tetap tanpa melalui reaksi kimia.
4.2.
Pengenalan Unsur dan Sistem Periodik Unsur
Pengenalan unsur
Unsur adalah zat murni yang dapat
diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa.
Penulisan lambang unsur mengikuti aturan sebagai berikut:
1. Lambang unsur diambil dari
singkatan nama unsur. Beberapa lambang unsur berasal dari bahasa Latin atau
Yunani nama unsur tersebut. Misalnya Fe dari kata ferrum (bahasa latin) sebagai
lambang unsur besi.
2. Lambang unsur ditulis dengan satu huruf
kapital.
3. Untuk Unsur yang dilambangkan dengan lebih
dengan satu huruf, huruf pertama lambang ditulis dengan huruf kapital dan huruf
kedua/ketiga ditulis dengan huruf kecil.
4. Unsur-unsur yang memiliki nama dengan huruf
pertama sama maka huruf pertama lambang unsur diambil dari huruf pertama nama
unsur dan huruf kedua diambil dari huruf lain yang terdapat pada nama unsur
tersebut. Misalnya, Rauntuk radium dan Rn untuk radon.
Senyawa adalah zat yang terbentuk
dari penggabungan unsur-unsur dengan pembagian tertentu. Senyawa dihasilkan
dari reaksi kimia antara dua unsur atau lebih melalui reaksi pembentukan.
Misalnya, karat besi (hematit) berupa Fe2O3 dihasilkan oleh reaksi besi (Fe)
dengan oksigen (O). Senyawa dapat diuraikan menjadi unsur-unsur pembentuknya
melalui reaksi penguraian.
Senyawa mempunyai sifat yang
berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Senyawa hanya dapt diuraikan menjadi
unsur-unsur pembentuknya melalui reaksi kimia. Pada kondisi yang sama, senyawa
dapat memiliki wujud berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Sifat fisika dan
kimia senyawa berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Misalnya reaksi antara
gas hidrogen dan gas oksigen membentuk senyawa air yang berwujud cair.
Sistem periodik
1) Triade Dobereiner
Pada tahun 1829, Johann
Dobereiner mengelompokkan unsure berdasarkan kemiripan sifat ke dalam tiga
kelompok yang disebut triade. Dalam triade, sifat unsur kedua merupakan sifat
antara unsur pertama dan unsur ketiga. Contohnya: suatu triade Li-Na-K terdiri
dari Lithium (Li), Natrium (Na), Kalium (K) yang mempunyai kemiripan sifat. Dia
juga menemukan bahwa massa atom unsur kedua adalah rata-rata massa atom unsur
pertama dan unsur ketiga. Tabel pengelompokkan unsur dapat dilihat pada Tabel
1. Contohnya: massa atom unsur Na adalah rata-rata massa atom unsur Li dan
massa atom unsur K.
Contoh triade yang lain adalah
triade Ca-Sr-Ba, triade Cl-Br-I.
Tabel 1. Tabel
Triade
Litium
(Li)
|
Kalsium
(Ca)
|
Klorin
(Cl)
|
Belerang
(S)
|
Mangan
(Mn)
|
Natrium
(Na)
|
Stronsium
(Sr)
|
Bromin
(Br)
|
Selenium
(Se)
|
Kromium
(Cr)
|
Kalium
(K)
|
Barium
(Ba)
|
Iodin
(I)
|
Telurium
(Te)
|
Besi
(Fe)
|
2) Hukum Oktaf Newlands
Pada tahun
1865, John Newlands mengklasifikasikan unsur berdasarkan kenaikan massa
atomnya. Newlands mengamati ada pengulangan secara teratur keperiodikan sifat
unsur. Unsur ke-8 mempunyai sifat mirip dengan unsur ke-1. Begitu juga unsur
ke-9 mirip sifatnya dengan unsur ke-2, dan seterusnya. Karena kecenderungan
pengulangan selalu terjadi pada sekumpulan 8 unsur (seperti yang telah
dijelaskan) maka sistem tersebut disebut Hukum Oktaf.
Tabel 2. Tabel
unsur Newlands
No
|
No
|
No
|
No
|
No
|
No
|
No
|
No
|
H 1
|
F
8
|
Cl 15
|
Co&Ni 22
|
Br
29
|
Pd 36
|
Te
43
|
Pt&Ir 50
|
Li 2
|
Na 9
|
K 16
|
Cu
23
|
Rb
30
|
Ag 37
|
Cs
44
|
Os 51
|
Be 3
|
Mg 10
|
Ca 17
|
Zn
24
|
Sr
31
|
Cd 38
|
Ba
45
|
V 52
|
B 4
|
Al 11
|
Cr 18
|
Y
25
|
Ce&La 32
|
U 39
|
Ta
46
|
Tl
53
|
C 5
|
Si 12
|
Ti 19
|
In
26
|
Zr
33
|
Sn 40
|
W
47
|
Pb 54
|
N 6
|
P 13
|
Mn 20
|
As
27
|
Di&Mo 34
|
Sb 41
|
Nb
48
|
Bi
55
|
O 7
|
S 14
|
Fe 21
|
Se
28
|
Ro&Ru 35
|
I 42
|
Au
49
|
Th 56
|
Kelemahannya
adalah Hukum Oktaf Newlands hanya berlaku untuk unsur-unsur dengan massa atom
yang rendah.
3) Sistem Periodik Mendeleev
Sesuai dengan
kegemarannya yaitu bermain kartu, ahli kimia dari Rusia, Dimitri Ivanovich
Mendeleev (1869) mengumpulkan informasi sebanyak-banyaknya tentang unsur,
kemudian ia menulis pada kartu-kartu. Kartu-kartu unsur tersebut disusun
berdasarkan kenaikan massa atom dan kemiripan sifat. Kartu-kartu unsur yang
sifatnya mirip terletak pada kolom yang sama yang kemudian
disebut golongan. Sedangkan pengulangan sifat menghasilkan baris yang disebut periode.
Alternatif pengelompokkan unsur-unsur lebih ditekankan pada sifat-sifat unsur
tersebut daripada kenaikan massa atom relatifnya, sehingga ada tempat-tempat
kosong dalam tabel periodik tersebut. Tempat kosong inilah yang oleh Mendeleev
diduga akan diisi oleh unsur-unsur dengan sifat-sifat yang mirip tetapi pada
waktu itu unsur tersebut belum ditemukan.
Tabel 3. Tabel
Sistem Periodik Mendeleev
Reihen
|
Group I
|
Group II
|
Group III
|
Group IV
|
Group V
|
Group VI
|
Group VII
|
Group VII
|
-
|
-
|
-
|
RH4
|
RH3
|
RH2
|
RH
|
-
|
|
R2O
|
RO
|
R2O3
|
RO2
|
R2O5
|
RO3
|
R2H7
|
RO4
|
|
1
|
H = 1
|
|||||||
2
|
Li =7
|
Be = 9,4
|
B = 11
|
C = 12
|
N =14
|
O = 16
|
F = 19
|
|
3
|
Na = 23
|
Mg = 24
|
Al = 27,3
|
Si = 28
|
P = 31
|
S = 32
|
Cl = 35,5
|
|
4
|
K = 39
|
Ca = 40
|
- = 44
|
Ti = 48
|
V = 51
|
Cr = 52
|
Mn = 55
|
Fe = 56, Co =59,
Ni = 59, Cu = 63
|
5
|
(Cu = 53)
|
Zn = 65
|
- = 68
|
- = 72
|
As = 75
|
Se = 78
|
Br = 80
|
|
6
|
Rb = 85
|
S = 87
|
?Yt = 88
|
Zr = 90
|
Nb = 94
|
Mo = 96
|
- = 100
|
Ru = 104, Rh =104,Pd = 106,
Ag =108
|
7
|
(Ag =108)
|
Cd = 112
|
In = 113
|
Sn = 118
|
Sb = 122
|
T = 125
|
J = 127
|
|
8
|
Cs = 133
|
Ba = 137
|
?Di = 138
|
?Ce = 140
|
-
|
-
|
-
|
- – - -
|
9
|
(-)
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
10
|
-
|
-
|
?Er= 178
|
?La = 18-
|
Ta= 182
|
W = 184
|
-
|
Os = 195, Ir =197,
Pt 198, Au = 199
|
11
|
(Au =198)
|
Hg = 200
|
Tl = 204
|
Pb = 207
|
Bi = 208
|
|||
12
|
-
|
-
|
-
|
Th = 231
|
-
|
U =240
|
-
|
- – - -
|
Kelebihan
sistem periodik Mendeleev adalah dapat meramalkan sifat unsur yang belum
ditemukan pada saat itu dan telah mempunyai tempat yang kosong, penempatan gas
mulia yang baru ditemukan tahun 1890–1900 tidak menyebabkan perubahan susunan
sistem periodik Mendeleev
sedangkan
kekurangannya yaitu adanya penempatan unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan
massa atom. Contoh: 127I dan 128Te. Karena sifatnya, Mendeleev
terpaksa menempatkan Te lebih dulu daripada I.
4) Sistem Periodik Modern
Pada tahun
1914, Henry G. Moseley menemukan bahwa urutan unsur-unsur dalam sistem periodik
sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur. Sistem periodik unsur modern disusun
berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Moseley berhasil menemukan
kesalahan dalam tabel periodik Mendeleev, yaitu ada unsur yang terbalik
letaknya. Penempatan Telurium dan Iodin yang tidak sesuai dengan kenaikan massa
atom relatifnya, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atom. Sistem periodik
modern bisa dikatakan sebagai penyempurnaan sistem periodik Mendeleev. Tabel
Moseley atau yang dikenal dengan istilah Tabel Sistem Periodik Modern dapat
dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Tabel
Sistem Periodik Modern
Jumlah periode
dalam sistem periodik ada 7 dan diberi tanda dengan angka:
Periode
1 disebut sebagai periode sangat pendek dan berisi 2 unsur.
Periode
2 disebut sebagai periode pendek dan berisi 8 unsur.
Periode
3 disebut sebagai periode pendek dan berisi 8 unsur.
Periode
4 disebut sebagai periode panjang dan berisi 18 unsur.
Periode
5 disebut sebagai periode panjang dan berisi 18 unsur.
Periode
6 disebut sebagai periode sangat panjang dan berisi 32 unsur,
pada periode ini terdapat unsur Lantanida yaitu unsur nomor 58 sampai
nomor 71.
Periode
7 disebut sebagai periode belum lengkap karena mungkin akan
bertambah lagi jumlah unsur yang menempatinya, sampai saat ini berisi 24 unsur.
Pada periode ini terdapat deretan unsur yang disebut Aktinida, yaitu unsur
bernomor 90 sampai nomor 103.
4.3.
Energi : Pengertian, Macam dan contohnya
A. PENGERTIAN ENERGI
Energi adalah kemampuan untuk
melakukan suatu tindakan atau pekerjaan (usaha). Kata “Energi” berasal dari
bahasa yunani yaitu “ergon” yang berarti kerja. Dalam melakukan sesuatu kita
selalu memanfaatkan energi, baik secara sadar maupun tidak sadar, Contohnya
ketika kita berjalan kita memerlukan energi. Namun setiap kegiatan memerlukan
energi dalam jumlah dan bentuk yang berbeda-beda. Energi tidak dapat dilihat
namun pengaruhnya dapat dirasakan. Energi dapat berubah bentuk dari satu bentuk
ke bentuk lainnya. Contohnya pada setrika terjadi perubahan bentuk dari energi
listrik menjadi energi panas.
Macam-macam Bentuk Energi.
a. Energi kimia
Energi kimia adalah energi yang dilepaskan
selama reaksi kimia. Contoh sumber energi kimia adalah bahan makanan yang kita
makan. Bahan makanan yang kita makan mengandung unsur kimia. Dalam tubuh kita,
unsur kimia yang terkandung dalam makanan mengalami reaksi kimia. Selama proses
reaksi kimia, unsur-unsur yang bereaksi melepaskan sejumlah energi kimia.
Energi kimia yang dilepaskan berguna bagi tubuh kita untuk membantu kerja
organ-organ tubuh, menjaga suhu tubuh, dan untuk melakukan aktivitas sehari-hari.
b. Energi listrik
Lampu senter yang akan digunakan
seseorang dapat menyala karena ada energi listrik yang mengalir pada lampu.
Energi listrik terjadi karena adanya muatan listrik yang bergerak. Muatan
listrik yang bergerak akan menimbulkan arus listrik. Energi listrik banyak
digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya sebagai penerangan. Energi
listrik juga dapat digunakan untuk menggerakkan mesin-mesin.
Energi listrik yang biasa kita
gunakan dalam rumah tangga berasal dari pembangkit listrik. Pembangkit listrik
tersebut menggunakan berbagai sumber energi, seperti air terjun, reaktor
nuklir, angin, atau matahari. Energi listrik yang dihasilkan oleh pembangkit
listrik sangat besar. Untuk menghasilkan sumber energi listrik yang lebih
kecil, kita dapat menggunakan aki, baterai, dan generator.
c. Energi bunyi
Bunyi dihasilkan dari benda yang
bergetar.
Ketika kita mendengar bunyi
guntur yang sangat keras, terkadang kaca jendela rumah kita akan ikut bergetar.
Hal ini disebabkan bunyi sebagai salah satu bentuk energi merambatkan energinya
melalui udara. Sebenarnya ketika terjadi guntur, energi yang dimiliki guntur
tidak hanya mengenai kaca rumah tetapi mengenai seluruh bagian rumah. Akan
tetapi, energi yang dimiliki guntur tidak cukup besar untuk menggetarkan bagian
rumah yang lainnya.
d. Energi kalor (panas)
Kalor merupakan salah satu bentuk energi
yang dapat mengakibatkan perubahan suhu maupun perubahan wujud zat. Energi
kalor biasanya merupakan hasil sampingan dari perubahan bentuk energi lainnya.
Energi kalor dapat diperoleh dari energi kimia, misalnya pembakaran bahan
bakar. Energi kalor juga dapat dihasilkan dari energi kinetik benda-benda yang
bergesekan.
Sebagai contoh, ketika kamu
menggosokgosokkan telapak tanganmu maka kamu akan merasakan panas pada telapak
tanganmu.
e. Energi cahaya
Matahari merupakan salah satu sumber energi
cahaya. Energi cahaya dapat diperoleh dari benda-benda yang dapat memancarkan
cahaya, misalnya api dan lampu. Energi
cahaya biasanya disertai bentuk energi lain seperti energi kalor (panas).
Bahkan dengan menggunakan sel surya, energi yang dipancarkan oleh matahari
dapat diubah menjadi energi listrik.
f. Energi pegas
Semua benda yang elastis atau lentur memiliki
energi pegas. Contoh benda elastis antara lain pegas, per, busur panah,
trampolin, dan ketapel.
g. Energi nuklir
Energi nuklir merupakan energi
yang dihasilkan selama reaksi nuklir. Reaksi nuklir terjadi pada inti atom yang
pecah atau bergabung menjadi inti atom yang lain dan partikel-partikel lain
dengan melepaskan energi kalor. Reaksi nuklir terjadi di matahari, reaktor
nuklir, dan bom nuklir. Energi yang ditimbulkan dalam reaksi nuklir sangat
besar, oleh karena itu energi nuklir dapat digunakan sebagai pembangkit
listrik.
h. Energi mekanik
Mengapa kaki kita terasa sakit
saat kejatuhan buah mangga dari atas pohon? Hal itu disebabkan buah mangga yang
berada di atas pohon memiliki energi. Buah mangga yang jatuh dari pohonnya
memiliki energi mekanik.
Pada saat buah mangga masih
berada di pohon, energi mekaniknya sama dengan energi potensialnya. Ketika buah
mangga tersebut jatuh sampai di tanah, energi mekaniknya sama dengan energi
kinetiknya. Besarnya energi mekanik merupakan penjumlahan antara besarnya
energi kinetik dengan energi potensial.
4.4.
Sifat Fisika, Cabang-cabang
Fisika dan hubungannya dengan
pengetahuan lain
Fisika
Fisika (bahasa Yunani: φυσικός (fysikós), "alamiah", dan φύσις (fýsis), "alam") adalah sains atau ilmu
tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang
tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu.
Para fisikawan atau ahli fisika mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos.
Fisika
Para fisikawan atau ahli fisika mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos.
Fisika
Fisika (bahasa Yunani: φυσικός (fysikós), "alamiah", dan φύσις
(fýsis), "alam") adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang
terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam
lingkup ruang dan waktu.
Para fisikawan atau ahli fisika mempelajari perilaku dan sifat materi
dalam bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang
membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta
sebagai satu kesatuan kosmos.
Cabang-cabang fisika itu sebenarnya banyak banget. Selain itu,
cabang-cabang ilmu fisika juga banyak berkaitan dengan cabang-cabang ilmu
lainnya. Nah, sekarang kita cek cabang-cabang ilmu fisika yang penulis tahu
yuk! Mungkin ada cabang yang juga disebutkan di bidang ilmu lainnya, tapi ngga
apa-apa, itu biasa, karena banyak ilmu yang berkaitan dengan ilmu fisika.
Mekanika adalah satu cabang fisika yang mempelajari tentang
gerak.Mekanika klasik terbagi atas 2 bagian yakni Kinematika dan Dinamika.
kinematika membahas bagaimana suatu objek yang
bergerak tanpa Menyelidiki sebab-sebab apa yang menyebabkan suatu objek
bergerak.
dinamika mempelajari bagaimana suatu objek yang
bergerak dengan menyelidiki penyebab.
Mekanika kuantum adalah cabang dasar fisika yang
menggantikan mekanika klasik pada tataran atom dan subatom Mekanika fluida
adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari fluida (yang dapat berupa cairan dan
gas)
Yang berkaitan dengan listrik dan magnet :
- Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya.
- Teknik Elektro atau Teknik listrik (bahasa Inggris: electrical engineering) adalah salah satu bidang ilmu teknik mengenai aplikasi listrik untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
- Elektrostatis adalah ilmu yang mempelajari listrik statis
- Elektrodinamis adalah ilmu yang mempelajari listrik dinamis
- Bioelektromagnetik adaIah disiplin ilmu yang mempelajari fenomena listrik, magnetik dan elektromagnetik yang muncul pada jaringan makhluk bidup.
- Termodinamika adalah kajian tentang energi atau panas yang berpindah Fisika inti adalah ilmu fisika yang mengkaji atom / bagian-bagian atom Fisika Gelombang adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gelombang Fisika Optik (Geometri) adalah ilmu fisika yang mempelajari tentang cahaya. Kosmografi/astronomi adalah ilmu mempelajari tentang perbintangan dan benda- benda angkasa. Fisika Kedokteran (Fisika Medis) membahas bagaimana penggunaan ilmu fisika dalam bidang kedokteran (medis), di antaranya:
- Biomekanika meliputi gaya dan hukum fluida dalam tubuh
- Bioakuistik (bunyi dan efeknya pada sel hidup/ manusia)
- Biooptik (mata dan penggunaan alat-alat optik)
- Biolistrik (sistem listrik pada sel hidup terutama pada jantung manusia)
Fisika radiasi adalah ilmu fisika yang mempelajari setiap proses di mana
energi bergerak melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh
benda lain. Fisika Lingkungan adalah Ilmu yang mempelajari kaitan fenomena
fisika dengan lingkungan. Beberapa di antaranya antara lain :
- Fisika Tanah dalam/Bumi
- Fisika Tanah Permukaan
- Fisika udara
- Hidrologi
- Fisika gempa (seismografi fisik)
- Fisika laut (oseanografi fisik)
- Meteorologi
- Fisika awan
- Fisika Atmosfer
- Geofisika adalah perpaduan antara ilmu fisika, geografi, kimia dan matematika. Dari segi Fisika yang dipelajari adalah:
- Ilmu Gempa atau Seismologi yang mempelajari tentang gempa
- Magnet bumi
- Gravitasi termasuk pasang surut dan anomali gravitasi bumi
- Geo-Elektro (aspek listrik bumi), dll
Selain yang diuraikan di atas, seiring
perkembangan zaman, ilmu fisika telah menjadi bagian dari segi kehidupan,
misalnya
- Ekonomifisika yang merupakan aplikasi fisika dalam bidang ekonomi
- Fisika Komputasi adalah solusi persamaan-persamaan Fisika- Matematik dengan menggunakan , dan lain- lain yang mengakibatkan fisika itu selalu ada dalam berbagai aspek
Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat
listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron
atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer, peralatan
elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya.
- Teknik Elektro atau Teknik listrik (bahasa Inggris: electrical engineering) adalah salah satu bidang ilmu teknik mengenai aplikasi listrik untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
- Elektrostatis adalah ilmu yang mempelajari listrik statis
- Elektrodinamis adalah ilmu yang mempelajari listrik dinamis
- Bioelektromagnetik adaIah disiplin ilmu yang mempelajari fenomena listrik, magnetik dan elektromagnetik yang muncul pada jaringan makhluk bidup.
Termodinamika adalah kajian tentang energi atau panas yang berpindah Fisika inti adalah ilmu
fisika yang mengkaji atom / bagian-bagian atom Fisika Gelombang adalah cabang ilmu fisika yang
mempelajari tentang gelombang Fisika Optik (Geometri) adalah ilmu fisika yang
mempelajari tentang cahaya. Kosmografi/astronomi adalah ilmu mempelajari tentang
perbintangan dan benda- benda angkasa. Fisika Kedokteran (Fisika Medis) membahas
bagaimana penggunaan ilmu fisika dalam bidang kedokteran (medis), di antaranya:
- Biomekanika meliputi gaya dan hukum fluida dalam tubuh
- Bioakuistik (bunyi dan efeknya pada sel hidup/ manusia)
- Biooptik (mata dan penggunaan alat-alat optik)
- Biolistrik (sistem listrik pada sel hidup terutama pada jantung manusia)
Hubungan Fisika dengan Ilmu Pengetahuan Lain
Fisika
merupakan ilmu yang sangat fundamental diantara semua Ilmu Pengetahuan Alam.
Misalnya saja pada Kimia, susunan molekul dan cara-cara praktis dalam mengubah
molekul tertentu menjadi yang lain menggunakan metode penerapan hukum-hukum
Fisika. Biologi juga harus bersandar ketat pada ilmu fisika dan kimia untuk
menerangkan proses-proses yang berlangsung pada makhluk hidup.
Tujuan
mempelajari Ilmu Fisika adalah agar kita dapat mengetahui bagian-bagian dasar
dari benda dan mengerti interaksi antara benda-benda, serta mampu menjelaskan
mengenai fenomena-fenomena alam yang terjadi. Walaupun fisika terbagi atas
beberapa bidang, hukum fisika berlaku universal. Tinjauan suatu fenomena dari
bidang fisika tertentu akan memperoleh hasil yang sama apabila di tinjau dari
bidang fisika lain.
Selain itu,
konsep-konsep dasar fisika tidak saja mendukung perkembangan fisika itu
sendiri, tetapi juga mendukung perkembangan ilmu lain dan teknologi. Ilmu
fisika menunjang riset murni maupun terapan. Ahli-ahli geologi dalam risetnya
menggunakan metode-metode gravimetri, akustik, listrik dan mekanika. peralatan
modern di rumah-rumah sakit menerapkan prinsip ilmu fisika dan Ahli-ahli
astronomi memerlukan optik spektografi dan teknik radio.
4.5.
Pengukuran, Besaran dan Demensi
A. Pengukuran
Pengukuran merupakan proses
mengukur. Sedangkan mengukur didefinisikan sebagai kegiatan untuk membandingkan
suatu besaran dengan besaran standart yang sudah ditetapkan terlebih dahulu.
Ada tiga hal penting yang berkaitan dengan pengukuran, yaitu:
1. Pengambilan data dan angka penting
2. Pengolahan data
- Metode generalisasi yaitu metode penarikan simpulan yang bersifat umum dari suatu konsep fisika.
- Metode keseimbangan yaitu analisa dengan membandingkan dua besaran. Analisanya dapat menggunakan grafik. Hubungan sebanding: x~y Hubungan berbanding terbalik: y ~
- Metode perhitungan statistik yaitu metode pengukuran suatu besaran. Nilainya memenuhi nilai rata-rata dan ralat kesalahan mutlak
3. Penggunaan alat ukur
- Alat ukur panjang : jangka sorong, mikrometer sekrup.
- Alat ukur massa: neraca.
- Alat ukur waktu: stop watch
- Alat ukur suhu: termometer
B. BESARAN
Besaran adalah sesuatu yang dapat
diukur dan dinyatakan dalam angka serta mempunyai nilai satuan. Sistem satuan
dalam besaran fisika prinsipnya bersifat standar/baku, yaitu bersifat tetap,
berlaku universal, dan dapat digunakan setiap saat dengan tetap. Besaran dalam
fisika dikelompokkan menjadi 2, yaitu Besaran Pokok dan Besaran Turunan.
1. Besaran Pokok
Besaran Pokok adalah besaran yang
sudah ditetapkan terlebih dahulu. Berikut ini merupakan tabel Besaran pokok
dalam sistem Metrik dengan satuan MKS (Meter Kilogram Second) dan CGS
(Centimeter Gram Second) :
N0
|
Besaran Pokok
|
Satuan SI/MKKS
|
Singkatan
|
Satuan Sistem CGS
|
Singkatan
|
1
|
Panjang
|
meter
|
m
|
centimeter
|
cm
|
2
|
Massa
|
kilogram
|
kg
|
gram
|
g
|
3
|
Waktu
|
detik
|
s
|
detik
|
s
|
4
|
Suhu
|
kelvin
|
K
|
Kelvin
|
k
|
5
|
Kuat arus listrik
|
ampere
|
A
|
stat ampere
|
statA
|
6
|
Intensitas cahaya
|
candela
|
Cd
|
candela
|
Cd
|
7
|
Jumlah zat
|
kilo mol
|
kmol
|
mol
|
mol
|
2. Besaran Turunan
Besaran Turunan merupakan
besaran yang dijabarkan dari besaran-besaran pokok. Contohnya : Luas,
Kecepatan, Percepatan,dll. Berikut tabel besaran turunan beserta satuannya :
N0
|
Besaran Turunan
|
Penjabaran dari Besaran Pokok
|
Satuan dalam MKKS
|
1
|
Luas
|
Panjang × Lebar
|
m2
|
2
|
Volume
|
Panjang × Lebar × Tinggi
|
m3
|
3
|
Massa Jenis
|
Massa : Volume
|
kg/m3
|
4
|
Kecepatan
|
Perpindahan : Waktu
|
m/s
|
5
|
Percepatan
|
Kecepatan : Waktu
|
m/s2
|
6
|
Gaya
|
Massa × Percepatan
|
newton (N) = kg.m/s2
|
7
|
Usaha
|
Gaya × Perpindahan
|
joule (J) = kg.m2/s2
|
8
|
Daya
|
Usaha : Waktu
|
watt (W) = kg.m2/s3
|
9
|
Tekanan
|
Gaya : Luas
|
pascal (Pa) = N/m2
|
10
|
Momentum
|
Massa × Kecepatan
|
kg.m/s
|
DIMENSI
Dimensi menyatakan sifat
fisis suatu besaran, atau dengan kata lain dimensi merupakan simbol dari
besaran pokok. Dimensi dapat dipakai untuk mengecek rumus-rumus fisika. Rumus
Fisika yang benar, harus mempunyai dimensi yang sama pada kedua ruas.
Dimensi Besaran fisika
diwakili dengan simbol, misalnya M, L dan T. M mewakili Massa (mass), L
mewakili Panjang (Length), dan T mewakili waktu (Time). Ada 2
macam dimensi, yaitu Dimensi Primer dan Dimensi Sekunder. Dimensi
Primer meliputi M (untuk satuan massa), L (untuk satuan Panjang), dan T (untuk
satuan waktu). Dimensi Sekunder adalah dimensi dari semua besaran
turunan yang dinyatakan dalam dimensi primer. Contoh Dimensi Sekunder : Dimensi
Gaya = M L T^2 (kuadrat).
Didalam suatu pengukuran
ada dua kemungkinan yang akan terjadi yaitu mendapat angka yang terlalu kecil,
atau angka yang terlalu besar. Untuk menyederhanakan permasalahan tersebut maka
dalam pertemuan pada tahun 1960-1975 komite internasional menetapkan awalan
pada satuan-satuan tersebut.
Manfaat dimensi dalam
Fisika, adalah :
- Dapat digunakan untuk membuktikan dua besaran sama atau tidak. Apabila dua besaran sama, jika keduanya memiliki dimensi yang sama atau keduanya merupakan besaran vektor atau skalar.
- dapat digunakan untuk menentukan persamaan yang pasti salah atau mungkin benar.
- dapat digunakan untuk menurunkan persamaan suatu besaran fisis jika kesebandingan besaran fisis tersebut dengan besaran-besaran fisis lainnya diketahui
Apa perbedaan Satuan dengan
Dimensi?
a) Satuan
- Satuan besaran fisis didefinisikan dengan perjanjian, berhubungan dengan standar tertentu. (Contoh pada besaran panjang dapat memiliki satuan meter, kaki, inci, mil, atau mikrometer).
- Dua satuan yang berbeda dapat dikonversi satu sama lain. (Contoh : 1 m = 39,37 in, angka 39,37 ini disebut sebagai faktor konversi)
b) Dimensi
- Dimensi pada Besaran panjang hanya satu, yaitu L
- Tidak ada faktor konversi antar lambang dimensi
Sumber :
https://rizkacil.wordpress.com/2012/06/03/pengukuran-besaran-dan-dimensi/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar