Showing posts with label Fisika. Show all posts
Showing posts with label Fisika. Show all posts

Thursday, 19 April 2012

Macam - Macam Arus Listrik

Macam - Macam Arus Listrik -  Arus Listrik sangat erat kaitannya dengan Rangkaian Listrik. Untuk memahami tentang listrik, perlu kita ketahui terlebih dahulu Pengertian Arus Listrik. Arus merupakan perubahan kecepatan muatan terhadap waktu atau muatan yang mengalir dalam satuan waktu dengan simbol i (dari kata Perancis : intensite), dengan kata lain Arus adalah muatan yang bergerak. Selama muatan tersebut bergerak maka akan muncul arus tetapi ketika muatan tersebut diam maka arus pun akan hilang. Muatan akan bergerak jika ada energi luar yang mempengaruhinya. Muatan adalah satuan terkecil dari atom atau sub bagian dari atom. Dimana dalam teori atom modern menyatakan atom terdiri dari partikel inti (proton bermuatan + dan neutron bersifat netral) yang dikelilingi oleh muatan elektron (-), normalnya atom bermuatan netral.

Muatan terdiri dari dua jenis yaitu muatan positif dan muatan negatif. Arah arus searah dengan arah muatan positif (arah arus listrik) atau berlawanan dengan arah aliran elektron. Suatu partikel dapat menjadi muatan positif apabila kehilangan elektron dan menjadi muatan negatif apabila menerima elektron dari partikel lain.

Macam - Macam Arus Listrik

Coulomb adalah unit dasar dari International System of Units (SI) yang digunakan untuk mengukur muatan listrik.
Simbol : Q                            = muatan konstan
              q                            = muatan tergantung satuan waktu
              muatan 1 elektron = -1,6021 x 10-19 coulomb
             1 coulomb               = -6,24 x 1018 elektron

Secara matematis arus didefinisikan sebagai i = dq/dt
Satuan arus listrik adalah Ampere (A)

Dalam teori rangkaian arus merupakan pergerakan muatan positif. Ketika terjadi beda potensial di suatu elemen atau komponen maka akan muncul arus dimana arah arus positif mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah dan arah arus negatif mengalir sebaliknya.

Macam - Macam Arus Listrik :

  • Arus searah (Direct Current/DC)
Arus DC adalah arus yang mempunyai nilai tetap atau konstan terhadap satuan waktu, artinya dimana pun kita meninjau arus tersebut pada wakttu berbeda akan mendapatkan nilai yang sama.

Macam - Macam Arus Listrik

Gambar Arus DC


  • Arus bolak-balik (Alternating Current/AC)
Arus AC adalah arus yang mempunyai nilai yang berubah terhadap satuan waktu dengan karakteristik akan selalu berulang untuk perioda waktu tertentu (mempunyai perida waktu : T).

Macam - Macam Arus Listrik


Demikian penjelasan tentang Macam - Macam Arus Listrik. Untuk menambah pengetahuan kita tentang Listrik, kita juga bisa baca Konsep Rangkaian Listrik dan Pengertian Arus Listrik dan Tegangan Listrik.

Wednesday, 18 April 2012

Konsep Rangkaian Listrik

Konsep Rangkaian Listrik - Listrik adalah hal yang sangat akrab dalam kehidupan kita sehari-hari. Hampir semua kegiatan dan aktivitas yang kita lakukan dalam kehidupan, kita menggunakan listrik. Mati lamu sebentar aja, udah rasanya dunia ini sepi ya...kita seolah ketergantungan sama yang namanya Listrik. Listrik sangat mendukung penuh kemajuan teknologi di dunia ini. Kebutuhan seluruh masyarakat akan listrik juga dapat terlihat ketika Subsidi Listrik hendak dicabut atau TDL dinaikkan, maka akan sangat banyak masyarakat yang Demo untuk memprotesnya. Hal itu dirasa lumrah, mengingat kebutuhan banyak orang terhadap listrik.

Salah satu hal pokok terkait dengan listrik adalah Rangkaian Listrik. Apa sih sebenarnya pengertian rangkaian listrik itu ? dan konsep apa saja yang berhubungan dengan Rangkaian Listrik. Dalam Ilmu Fisika, kita juga mempelajari Elektromanetik atau Listrik Magnet yang juga terkait Konsep Rangkaian Listrik yang sangat menarik. Rangkaian Listrik adalah suatu kumpulan elemen atau komponen listrik yang saling dihubungkan dengan cara-cara tertentu dan paling sedikit mempunyai satu lintasan tertutup.

Konsep Rangkaian Listrik

Foto Rangkaian Listrik


Pembatasan elemen atau komponen listrik pada Rangkaian Listrik dapat dikelompokkan kedalam elemen atau komponen aktif dan pasif. Elemen aktif adalah elemen yang menghasilkan energi berupa sumber tegangan dan sumber arus. Sedangkan elemen pasif adalah elemen yang tidak dapat menghasilkan energi, dapat dikelompokkan menjadi elemen yang hanya dapat menyerap energi yaitu komponen Resistor atau tahanan atau hambatan dengan simbol R, dan komponen pasif yang dapat menyimpan energi juga diklasifikasikan menjadi dua yaitu komponen yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet yaitu Induktor atau lilitan, belitan atau kumparan dengan simbol L, dan Kapasitor atau Kondensator dengan simbol C.

Elemen atau komponen listrik yang yang terkait Konsep Rangkaian Listrik antara lain adalah :

1. Elemen listrik dua terminal
  • Sumber tegangan
  • Sumber arus
  • Resistor ( R )
  • Induktor ( L )
  • Kapasitor ( C )
2. Elemen listrik lebih dari dua terminal
  • Transistor
  • Op-amplifier

Berbicara mengenai Rangkaian Listrik, tentu tidak dapat dilepaskan dari pengertian dari rangkaian itu sendiri, dimana Rangkaian adalah interkoneksi dari sekumpulan elemen atau komponen penyusunnya ditambah dengan rangkaian penghubungnya yang disusun dengan cara-cara tertentu dan minimal memiliki satu lintasan tertutup. Dengan kata lain hanya dengan satu lintasan tertutup saja kita dapat menganalisis suatu
rangkaian.

Yang dimaksud dengan satu Lintasan Tertutup adalah satu lintasan saat kita mulai dari titik yang dimaksud akan kembali lagi ketitik tersebut tanpa terputus dan tidak memandang seberapa jauh atau dekat lintasan yang kita tempuh. Rangkaian listrik merupakan dasar dari teori rangkaian pada teknik elektro yang
menjadi dasar bagi ilmu-ilmu lainnya seperti elektronika, sistem daya, sistem computer, putaran mesin, dan teori control.

Demikian info menarik terkait Konsep Rangkaian Listrik, semoga bermanfaat. Yang ga kalah bermanfaat nih Pengertian Tegangan Listrik atau Pengertian Arus Listrik.

Friday, 6 April 2012

Pengertian Tegangan Listrik

Pengertian Tegangan Listrik (Voltage) -Selain Arus Listrik, dalam bidang Kelistrikan kita juga perlu tahu Pengertian Tegangan karena sangat erat hubungannya dengan Arus Listrik. Akan mudah menganalogikan aliran listrik dengan aliran air. Misalkan kita mempunyai 2 tabung yang dihubungkan dengan pipa. Jika kedua tabung ditaruh di atas meja maka permukaan air pada kedua tabung akan sama dan tidak ada aliran air dalam pipa. Jika salah satu tabung diangkat maka air akan mengalir dari tabung tersebut ke tabung yang lebih rendah. Makin tinggi tabung diangkat makin deras aliran air yang melalui pipa.

Pengertian Tegangan Listrik


Terjadinya aliran tersebut dapat dipahami dengan konsep Energi Potensial. Tingginya tabung menunjukkan besarnya energi potensial yang dimiliki. Yang paling penting dalam hal ini adalah perbedaan tinggi kedua tabung yang sekaligus menentukan besarnya perbedaan potensial. Jadi semakin besar perbedaan potensialnya semakin deras aliran air dalam pipa. Konsep yang sama akan berlaku untuk aliran elektron pada suatu penghantar. Yang menentukan seberapa besar arus yang mengalir adalah besarnya beda potensial
(dinyatakan dengan satuan Volt). Jadi untuk sebuah konduktor semakin besar beda potensial akan semakin besar pula arus yang mengalir.

Pengertian Tegangan Listrik

Perlu dicatat bahwa beda potensial diukur antara ujung-ujung suatu konduktor. Namun kadang-kadang kita berbicara tentang potensial pada suatu titik tertentu. Dalam hal ini kita sebenarnya mengukur beda potensial pada titik tersebut terhadap suatu titik acuan tertentu. Sebagai standar titik acuan biasanya dipilih titik tanah (ground). Jadi Pengertian Tegangan Listrik adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial sebuah medan listrik untuk menyebabkan aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik.

Pengertian Arus Listrik

Pengertian Arus Listrik - Arus Listrik terjadi karena adanya aliran elektron, dimana setiap elektron mempunyai muatan yang besarnya sama. Jika kita mempunyai benda bermuatan negatif berarti benda tersebut mempunyai kelebihan elektron. Derajat termuatinya benda tersebut diukur dengan jumlah kelebihan elektron yang ada. Muatan sebuah elektron, sering dinyatakan dengan simbul q atau e, dinyatakan dengan satuan coulomb, yaitu sebesar q » 1,6 x 10-19 coulomb.

Pengertian Arus Listrik

Misalkan kita mempunyai sepotong kawat tembaga yang biasanya digunakan sebagai Penghantar Listrik, besarnya hantaran pada kawat tersebut hanya tergantung pada adanya elektron bebas (dari elektron valensi). Karena muatan inti dan elektron pada lintasan dalam, terikat erat pada struktur kristal. Pada dasarnya dalam kawat penghantar terdapat Aliran Elektron dalam jumlah yang sangat besar, jika jumlah elektron yang bergerak ke kanan dan ke kiri sama besar maka seolah-olah tidak terjadi apa-apa. Namun jika ujung sebelah kanan kawat menarik elektron sedangkan ujung sebelah kiri melepaskannya maka akan terjadi aliran elektron ke kanan jika arah arus ke kiri.

Aliran elektron inilah yang merupakan Pengertian Arus Listrik (Electrical Current). Besarnya arus listrik diukur dengan satuan banyaknya elektron per detik, namun demikian ini bukan satuan yang praktis karena harganya terlalu kecil. Satuan yang dipakai adalah Ampere, dimana
1 ampere = 1coulomb/det

Saturday, 31 March 2012

Sinar X dalam Fisika

Sinar X dalam Fisika - Sinar X ditemukan pada tanggal 8 November 1895 oleh Wilhelm Conrad Roentgen seorang profesor Fisika dan rektor Universitas Wurzburg di Jerman. Roentgen melakukan penelitian dengan menggunakan tabung sinar katoda. Dinamakan Sinar X karena “X” menyatakan besaran yang tidak diketahui. Atas penemuannya, Roentgen mendapatkan hadiah Nobel yang pertama dalam Fisika pada tahun 1901. 
Sinar X dalam Fisika
Keadaan fisik dari Sinar X yang menjadi sifat-sifat dari Sinar-X antara lain adalah daya tembusnya besar dengan frekuensi yang tinggi, memiliki berkas sinar yang lurus dan koheren, dalam medan magnet maupun medan listrik tidak dibelokkan karena tidak bermuatan, dapat menghitamkan plat film, dan dapat menyebabakan bahan flouresens berpendar serta Sinar X dalam Fisika termasuk dalam Gelombang Elektromagnetik.Dalam perkembangannya, Sinar X telah banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang kehidupan manusia. Salah satunya adalah penggunaan Sinar X dalam bidang medis yaitu untuk proses foto Roentgen pada organ tertentu tubuh manusia atau terapi, seperti CT Scan untuk tubuh ataupun kepala. Selain itu Sinar X umumnya digunakan dalam diagnosis gambar medikal dan Kristalografi Sinar X.

Sinar X dalam Fisika adalah bentuk dari radiasi ion dan dapat berbahaya. Tabung Sinar X terdiri dari sebuah tabung hampa yang diberi dua buah elektroda yaitu anoda dan katoda serta filamen pemanas. Katoda yang telah dipanaskan akan melepas elektron-elektron. Akibatnya adanya beda potensial yang di berikan antara anoda dan katoda yang berasal dari sumber tegangan tinggi, maka elektron-elektron dari katoda akan tertarik ke anoda. Pada saat elektron-elektron menumbuk anoda, mereka diperlambat sehingga tenaga kinetiknya berubah menjadi panas dan Gelombang Elektromagnetik, yang tidak lain adalah Sinar X. Peritiwa tersebut sering dinamakan Bremstahlung.
Sinar X dalam Fisika
Spektrum Sinar X yang dihasilkan oleh tabung sinar X terdiri atas dua bagian, yaitu bagian yang kontinue akibat gerakan elektron-elektron yang diperlambat dan bagian diskrit (tampak sebagai puncak-puncak spektrum) sebagai akibat elektron-elektron dari katoda ada yang menumbuk elektron atom anoda sehingga terpental meninggalkan lintasannya dan terjadilah kekosongan elektron pada kulit atom anoda tersebut (yang biasanya kebolehjadian paling besar, terjadi pada kulit bagian dalam). Kekosongan pada kulit atom-atom anoda tersebut akan segera diisi oleh elektron-elektron dari kulit sebelah luarnya, yang disertai oleh pancaran tenaga transisi sebagai Sinar X Karakteristik, dimana tenaganya atau panjang gelombangnya bersifat diskrit yang merupakan ciri atau karakter dari bahan anoda tersebut, sehingga biasa pula disebut Sinar X Karakteristik.

Kegunaan CT Scan

Kegunaan CT Scan - CT Scan atau terkadang disebut juga CAT Scan merupakan suatu tes medis yang dapat membantu dokter untuk mendiagnosis suatu kondisi medis dan mengobatinya. CT Scan menggabungkan antar sinar-X khusus  dengan peralatan komputer canggih untuk menghasilkan gambar bagian dalam tubuh. Gambar akan memperlihatkan penampang dari daerah yang sedang dipelajari dan selanjutnya dapat diperiksa pada monitor komputer atau dicetak. Hasil gambar dari CT Scan untuk organ dalam, tulang, jaringan lunak dan pembuluh darah terlihat lebih jelas dan lebih detail serta menyediakan informasi yang lebih rinci mengenai cedera kepala, stroke, tumor otak dan penyakit otak lainnya dibandingkan radiografi sinar-X biasa.
Kegunaan CT Scan
Kegunaan CT Scan pada dasarnya adalah untuk mendeteksi pendarahan di otak, cedera otak, patah tulang, tumor dan kanker serta penyakit dalam lainnya. Selain iti dapat juga digunakan untuk mendeteksi pembesaran rongga otak pada pasien Hydrocephalus dan perencanaan rekonstruksi bedah.

Hal-hal yang harus dipersiapkan dalam penggunaan CT Scan antara lain: 
  • Memakai pakaian yang nyaman dan longgar untuk pemeriksaan, atau menggunakan seragam untuk dikenakan selama prosedur.
  • Benda logam, termasuk perhiasan, kacamata, gigi palsu dan jepit rambut serta alat bantu dengar dapat mempengaruhi hasil gambar CT Scan sehingga harus dilepas sebelum pemeriksaan.
  • Tidak makan atau minum apapun selama beberapa jam sebelum pemeriksaan.
  • Memberitahukan Dokter terkait obat apapun yang dikonsumsi dan jika memiliki alergi terhadap suatu materi atau bahan pengawet.
  • Menginformasikan kepada dokter dan ahli radiologi mengenai penyakit apapun yang diderita atau kondisi medis lainnya. Jika memiliki riwayat penyakit jantung, asma, diabetes terutama yang sedang mengkonsumsi glucophage, penyakit ginjal atau masalah tiroid dapat meningkatkan resiko efek buruk yang tidak biasa.
  • Untuk wanita, harus memberitahu dokter jika ada kemungkinan sedang hamil.
Prosedur kerja dari CT Scan dalam banyak hal sangat mirip dengan radioterapi sinar-X yaitu suatu bentuk radiasi seperti cahaya atau gelombang radio yang dapat diarahkan pada tubuh. Bagian tubuh yang berbeda akan menyerap berkas sinar-X dalam derajat tertentu. Dalam pemeriksaan sinar-X konvensional, tumbukan kecil dari radiasi akan ditujukan dan melalui tubuh kemudian gambar akan direkam pada film fotografi atau piringan khusus dimana tulang tampak putih, jaringan lunak muncul dalam nuansa abu-abu dan udara tampak hitam. CT imaging yang dihasilkan pada CT Scanner berupa gambar tubuh bagian dalam multidimensional yang sangat rinci. Perbaikan dalam teknologi detektor CT scanner baru memungkinkan untuk memperoleh beberapa irisan dalam satu rotasi. Scanner ini disebut "multislice CT" atau "multidetector CT" yang memungkinkan akan diperoleh irisan tipis dalam jangka waktu yang lebih pendek, lebih detail dan memiliki kemampuan tambahan. CTscanner modern memiliki kecepatan yang tinggi sehingga dapat menscan seluruh bagian tubuh hanya dalam beberapa detik. Kecepatan seperti itu bermanfaat untuk semua pasien terutama anak-anak, orang tua dan orang yang sakit parah. 
Kegunaan CT Scan
Untuk beberapa pemeriksaan, bahan kontras digunakan untuk meningkatkan visibilitas di daerah tubuh yang sedang dipelajari. Jika menggunakan bahan kontras, maka bahan tersebut akan ditelan atau disuntikkan melalui infus intravena (IV) atau dikelola oleh Enema, tergantung pada jenis pemeriksaan. Pemeriksaan dengan CT Scan umumnya tidak menimbulkan rasa sakit, cepat hanya sekitar 10 menit dan mudah. Akan tetapi akan menimbulkan sedikit ketidaknyamanan karena harus diam selama beberapa menit.

Manfaat dari penggunaan CT Scanner antara lain: 
  • CT scan tidak menimbulkan rasa sakit, non-invasif dan akurat. 
  • Keuntungan utama dari CT Scan adalah kemampuannya untuk pencitraan tulang, jaringan lunak dan pembuluh darah, semua pada waktu yang sama.
  • CT scan memberikan gambar sangat rinci dari banyak jenis jaringan seperti paru-paru, tulang, dan pembuluh darah. 
  • Pemeriksaan CT Scan cepat dan sederhana dan dalam kasus-kasus darurat dapat menunjukkan luka atau pendarahan dengan cukup cepat untuk membantu menyelamatkan nyawa. 
  • Diagnosis dengan CT scan dapat menghilangkan kebutuhan untuk eksplorasi operasi dan biopsi bedah. 
  • Tidak ada radiasi yang masih berada dalam tubuh pasien setelah pemeriksaan danSinar-X yang digunakan dalam CT scan biasanya tidak memiliki efek samping.
Selain itu terdapat beberapa resiko dari penggunaan CT Scan, antara lain:  
  • Ada sedikit kemungkinan timbulnya kanker dari paparan radiasi yang berlebihan. Namun, manfaat dari diagnosis yang akurat jauh melampaui risiko. 
  • CT scan tidak dianjurkan untuk wanita hamil, kecuali jika secara medis diperlukan karena potensi resiko bagi bayi sedangkan pemeriksaan pada ibu yang sedang dalam masa menyusui harus menunggu selama 24 jam setelah injeksi bahan kontras sebelum melanjutkan menyusui.
Semoga Bermanfaat...

Pengertian Fisika

Pengertian Fisika - Fisika adalah salah satu mata pelajaran yang paling tidak disukai oleh kebanyakan orang, dikarenakan fisika memuat banyak sekali Rumus Fisika yang rumit dan cukup membingungkan. Kita seringkali mendengar kata "Fisika" tapi apa sih sebenarnya pengertian Fisika ?
Pengertian Fisika
Pengertian Fisika secara Ontologi

Fisika adalah ilmu pengetahuan yang berkaitan dengan penemuan dan pemahaman mendasar hukum-hukum yang menggerakkan Fisika adalah studi mengenai dunia anorganik fisik, sebagai lawan dari dunia organik seperti biologi, fisiologi dan lain-lain. (physical science, Britannica Concise Encyclopedia, 2006).
Atau dalam pengertian lain fisika adalah ilmu yang mempelajari/mengkaji  benda-benda yang ada di alam, gejala-gejala, kejadian-kejadian alam serta interaksi dari benda-benda di alam tersebut secara fisik dan mencoba merumuskannya secara matematis sehingga dapat dimengerti secara pasti oleh manusia untuk kemanfaatan umat manusia lebih lanjut. Jadi fisika merupakan suatu cabang ilmu pengetahuan sains yang mempelajari sesuatu yang konkret dan dapat dibuktikan secara matematis dengan menggunakan rumus-rumus persamaan yang didukung adanya penelitian yang terus dikembangkan oleh para fisikawan.

Pengertian Fisika secara Epistimologi
Menurut sejarah, fisika adalah bidang ilmu yang tertua, karena dimulai dari pengamatan-pengamatan dari gerakan benda-benda langit. Terdapat dua hal saling terkait yang tidak bisa dipisahkan di dalam fisika, yaitu pengamatan dalam eksperimen dan telaah teori. Keduanya tidak dapat dipisahkan saling tergantung satu sama lain. Untuk sesuatu yang baru teori bergantung pada hasil-hasil eksperimen, tapi di sisi lain arah eksperimen dipandu dengan adanya teori (Timo A. Nieminen, Theory versus experiment? No!, The University of Queensland, Friday, 6th October, 2006).
Awal mula adanya ilmu fisika ini lebih pada berbagai macam pertanyaan yang timbul dalam benak manusia mengenai segala apa yang ada dan terjadi di alam ini yang membuat manusia melakukan berbagai upaya guna mencari jawabannya. Salah satunya adalah dengan melakukan pengamatan yang dilanjutkan dengan penelitian yang akhirnya akan mendapatkan suatu hasil sebagai jawaban berupa teori mengenai fenomena alam yang ada dalam hukum-hukum fisika.  Segala apa yang dikaji dalam fisika tidak lepas dari apa yang telah tersirat dalam Al-qur’an.

Pengertian Fisika secara Aksiologi
Manusia adalah makhluk yang memiliki tujuan di bumi ini untuk beribadah kepada Allah, ibadah ini dalam pengertian yang luas dan bukan hanya ibadah yang sifatnya khusus belaka. Untuk memaksimalkan ibadah dan penghambaan manusia pada Sang Pencipta itu, manusia harus mengenal Ayat-Ayat Kauniyah yang telah diturunkan sebagai kebenaran bagi manusia. Salah satu Ayat Kauniyah itu adalah Fisika yang seharusnya menyenangkan, karena dengan jalan demikian yang merupakan salah satu dari banyak jalan kita dapat lebih memaksimalkan potensi religiousitas kita. Ketika kita belajar fisika, kita melihat fenomena-fenomena alam yang begitu menakjubkan. Sehingga akan menambah keimanan kita sebagai hamba Allah.
Tujuan fisika adalah agar kita dapat mengerti bagian dasar dari benda-benda dan interaksi antara benda-benda, jadi untuk menerangkan gejala-gejala alam. Perkembangan ilmu fisika dalam kehidupan manusia telah membawa manusia kepada kehidupan yang lebih baik.

Gaya Sentrifugal

Gaya Sentrifugal - Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi terkadang timbul adanya miskonsepsi fisika yang terjadi, dalam hal ini khususnya berkaitan dengan Gaya Sentrifugal. Salah satu hal yang sering dipersoalkan adalah ketika kita berada di dalam mobil yang melaju pada tikungan. Ketika mobil bergerak agak cepat di tikungan, kita merasa terhempas keluar dari mobil, dimana arah gerak kita berlawanan dengan arah gerak mobil. Apabila mobil menikung ke kanan, kita terhempas ke kiri dan sebaliknya jika mobil menikung ke kiri, kita terhempas ke kanan. Apa yang membuat kita terhempas ketika mobil bergerak di tikungan ? apakah ada gaya asing yang menarik kita keluar dari mobil ? banyak orang yang mengklaim hal ini sebagai akibat dari adanya Gaya Sentrifugal. Padahal Gaya Sentrifugal hanya efek semu yang kita rasakan ketika melakukan gerak melingkar.
Gaya Sentrifugal

Hukum I Newton mengatakan bahwa sebuah benda yang diam akan tetap diam atau sebuah benda yang bergerak akan tetap bergerak lurus dengan laju tetap, jika tidak ada gaya total yang bekerja pada benda tersebut. Hukum ini dikenal dengan Hukum Kelembaman/Inersia, karena menggam barkan kecenderungan alamiah setiap benda untuk lembam/malas.

Bayangkan ketika kita berada di dalam mobil yang diam. Apabila mobil tersebut bergerak maju secara tiba-tiba maka kita akan terhempas ke belakang. Contoh ini menunjukkan bahwa kita cenderung untuk diam, ketika kita sedang diam. Jika mobil yang bergerak dengan cepat direm secara tiba-tiba, maka kita terhempas ke depan. Contoh kedua ini menunjukkan bahwa kita cenderung untuk bergerak lurus ketika kita sedang bergerak. Karena mobil tersebut direm secara tiba-tiba ketika sedang bergerak lurus maka kita merasa terhempas ke depan, searah dengan arah gerak mobil.

Bagaimana kaitannya dengan mobil yang bergerak di tikungan ? ketika bergerak di tikungan, mobil selalu mengubah arah geraknya menyesuaikan dengan arah jalan. Akibatnya kita merasa seolah-olah ada sesuatu yang menarik kita keluar dari mobil. Hal ini diakibatkan oleh kecenderungan kita untuk tetap bergerak lurus (dalam gerak melingkar, arah gerak kita sama dengan arah kecepatan tangensial/kecepatan linear). Ketika mobil mulai mengubah arah, kita cenderung untuk mempertahankan arah gerak semula. Pada tikungan, mobil selalu mengubah arah setiap saat sehingga perubahan arah gerak mobil tersebut ikut mempengaruhi kecenderungan mempertahankan arah gerak kita. Efek yang kita rasakan adalah merasa terhempas keluar dari mobil. Sebenarnya hal ini disebabkan karena kita cenderung untuk mempertahankan arah gerak kita ketika mobil mengubah arah.

Kesimpulannya : Gaya Sentrifugal ini adalah untuk mengimbangiGaya Sentripetal. Besar Gaya Sentrifugal sama dengan besar Gaya Sentripetal, sedangkan arah Gaya Sentrifugal berlawanan dengan Gaya Sentripetal. Hal ini dimaksudkan agar benda yang melakukan Gerak melingkar berada dalam keadaan setimbang. Gaya yang arahnya menjahui pusat tersebut dinamakan Gaya Sentrifugal.

Sunday, 5 February 2012

Hukum Kekekalan Energi Mekanik

Hukum Kekekalan Energi Mekanik - Pada sistem yang terisolasi (hanya bekerja gaya berat dan tidak ada gaya luar yang bekerja) selalu berlaku energi mekanik total sistem konstan.


Energi total yang dimaksud pada hukum kekekalan energi mekanik adalah jumlah antara energi potensial dengan energi kinetik.

Energi potensial
Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena kedudukannya. Energi ini tersembunyi pada benda tetapi bila di beri kesempatan energi ini bisa di manfaatkan contoh misalnya energi potensial pada pegas yang ditarik terjadi juga pada pada karet atau busur panah. Contoh yang kedua adalah Energi potensial gravitasi yaitu energi yang dimiliki benda yang disebabkan oleh ketinggian terhadap suatu titik acuan tertentu.
Besar energi potensial gravitasi sebanding dengan massa, percepatan gravitasi serta ketinggian
Ep = m g h
Keterangan
  • m=massa(kg)
  • g=percepatan gravitasi(m/s2)
  • h=ketinggian(m)
Energi Kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya misalnya anak panah yang lepas dari busur memiliki kecepatan dan massa tertentu maka anak panah tersebut memiliki energi kinetik yang besarnya berbanding lurus dengan massa serta kecepatan kuadrat.  Dalam persamaan
Ek = ½ mv2
Keterangan
  • Ek= energi kinetik(Joule)
  • m=massa(kg)
  • v=kecepatan(m/s)
Energi Mekanik
Energi mekanik adalah jumlah total dari energipotensial dengan energi kinetik atau
Em= Ep + Ek
Menurut hukum kekekalan energi mekanik bahwa jumlah energi mekanik selalu tetap dengan syarat tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem.
Em1 =Em2
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
m g h1 + ½ mv12 = m g h2 + ½ mv22
Penerapan hukum kekekalan energi mekanik adalah pada kasus benda jatuh dipermukaan bumi atau berada dalam medan gravitasi bumi. Berhubungan dengan hukum kekekalan energi mekanik dapat disimpulkan.
  1. Pada kedudukan awal, kelajuan sama dengan nol sehingga Ek=0, s atau gerak jatuh bebas.  Sedangkan energi potensial Ep mencapai nilai maksimum, sama dengan energi mekaniknya.
  2. Pada keadaan selanjutnya, energi potensial berkurang dan berubah menjadi energi kinetik. Pada setengah perjalananya, besar energi potensial sama dengan energi kinetik.
  3. Pada saat menyentuh tanah (bidang acuan), seluruh energi potensial berubah menjadi energi kinetik sehingga energi potensialnya Ep=0, sedangkan energi kinetik Ek= mencapai nilai maksimum, sama dengan energi mekaniknya.
Energi potensial, energi kinetik serta energi kinetik merupakan besaran skalar sama halnya dengan usaha oleh karena dimensi serta satuannya juga sama.