www.canva.com
(1) TEKANAN
- Besarnya gaya tegak lurus yang diberikan terhadap suatu permukaan dengan luas tertentu
- Rumus :
Keterangan :
P = tekanan (N/m² = Pascal)
A = luas bidang tekan ( m²)
- Satuan :
Contoh soal :
Sebuah peti kayu seberat 200 N dengan ukuran panjang 2 m, lebar 1 m, tinggi 50 cm. Jika peti berada di lantai dalam posisi tegak, maka tekanan yang diberikan oleh alas balok itu adalah …
jawab :
Karena peti dalam keadan berdiri tegak maka gbr tersebut menjadi :
Perlu diingat :
Tekanan berbanding terbalik dengan luas bidang tekan. Tekanan besar jika luas bidang tekan kecil, dan tekanan kecil jika luas bidang tekan besar
Tekanan yang diberikan oleh zat cair terhadap suatu luas bidang tekan pada kedalaman tertentu. dipengaruhi oleh : massa jenis zat cair, kedalaman, percepatan gravitasi
Rumus :
Keterangan :
Ph = Tekanan hidrostasis (N/m² )
g = percepatan gravitasi bumi ( m/s² )
𝛒 = massa jenis zat cair ( kg/m³ )
h = kedalaman (m)
Hukum fisika yang berkaitan dengan tekanan zat cair :
(a) Hukum Pascal
Menyatakan “tekanan yang diberikan kepada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke segala arah”
P1 = P2
Contoh soal :
Mesin hidrolik pengangkat mobil pada gambar diatas memiliki pengisap masing-masing A1 = 5 cm² dan A2 = 200 cm². Berat mobil yang akan diangkat adalah 4000 N. Berapa besar gaya F yang harus diberikan pada pengisap yang kecil ?
jawab :
(b) Hukum Archimedes
“benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan memperoleh gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda yang tercelup tersebut “
Rumus :
Keterangan :
Fa = gaya keatas (N)
g = percepatan gravitasi bumi ( m/s² )
𝛒 = massa jenis zat cair ( kg/m³ )
Vcelup = volum benda yang tercelup dalam zat cair (m³ )
Wu = berat benda di udara (N)
Wa = berat benda dalam zat cair (N)
tiga keadaan benda saat dicelupkan ke dalam zat cair seperti ditunjukkan oleh gambar :
Terapung (balok 1 dan 2)
𝛒benda < 𝛒cair
𝛒benda = 𝛒cair
tenggelam (balok 4)
𝛒benda > 𝛒cair
Penerapan Hukum Archimedes :
- Hidrometer (alat untuk mengukur massa jenis benda)
- Kapal laut
- Jembatan ponton
- Kapal selam
- Balon udara
Menyatakan " semua titik yang terletak pada suatu bidang datar di dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan yang sama"
Tekanan P = tekanan Q
Getaran adalah gerakan bolak-bolak yang terjadi secara periodik / berulang melalui titik seimbang. Contoh dari getaran yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari :
- Senar gitar yang dipetik
- Ayunan
- Bandul jam dinding
- Mistar plastik yang dijepit
- Pegas yang diberi beban
- amplitudo = simpangan terjauh dari titik seimbang ---> jarak B ke A atau B ke C
- titik seimbang ---> titik B
- 1 getaran = A - B - C - B - A
- 1/2 getaran = A - B - C
- 1/4 getaran = A - B
Periode (T) : waktu tempuh 1 getaran penuh
f = frekuensi (Hz)
T = periode ( sekon )
n = banyak getaran
Gelombang : adalah getaran yang merambat melalui suatu medium dan membawa energi dalam perambatannya. Medium gelombang dapat berupa zat padat, cair, gas misalnya tali, slinki, air, dan udara.
Jenis-jenis gelombang :
Berdasarkan mediumnya gelombang terbagi 2 :
- Gelombang Mekanik yaitu gelombang yang memerlukan medium dalam merambat. Contoh gelombang bunyi
- Gelombang Elektromagnet yaitu gelombang tidak yang memerlukan medium dalam merambat. Contoh gelombang cahaya, gelombang radio dll.
- Gelombang Longitudinal yaitu gelombang arah getarnya sejajar dengan arah rambatannya. Gelombang longitudinal berbentuk rapatan dan renggangan. Contoh gelombang bunyi
- Gelombang transversal yaitu gelombang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatannya. Gelombang transversal berbentuk bukit gelombang dan lembah gelombang. Contoh gelombang pada tali dan gelombang cahaya
1 gelombang = 1 λ = bukit + lembah
Bukit = a-b-c
Lembah = c-d-e
Amplitudo = b – b’ atau f – f’
Puncak gelombang = b
Dasar gelombang = d
(3)BUNYI
Bunyi adalah sesuatu yang dihasilkan dari benda yang bergetar. Benda yang menghasilkan bunyi disebut sumber bunyi
Syarat terdengarnya bunyi :
- Ada sumber bunyi
- Ada medium/perantara
- Ada pendengar yang berada dalam jangkauan sumber bunyi
- Bunyi infrasonik yaitu bunyi yang frekuensinya kurang dari 20 Hz. Bunyi ini dapat didengar oleh anjing, kucing, kuda, angsa, jangkrik
- Bunyi audiosonik yaitu bunyi yang frekuensinya dari 20 Hz – 20.000 Hz. Bunyi ini dapat didengar oleh manusia
- Bunyi ultrasonik yaitu bunyi yang frekuensinya lebih besar dari 20.000 Hz. Bunyi ini dapat didengar oleh lumba-lumba dan kelelawar
- Gema yaitu bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli
- Gaung atau kerdam yaitu bunyi pantul yang sebagian datang dengan bunyi asli sehingga dapat menganggu bunyi asli
(a) Menghitung kedalaman laut
s = kedalaman laut (m)
v = cepat rambat bunyi ( m/s)
t = waktu (detik)
(c) Pengukuran ketebalan pelat logam
(d) Pendeteksi cacat dan retak pada pipa logam
(e) Survey geofisika
(4) CAHAYA, CERMIN, DAN LENSA
Cahaya merupakan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang tidak memerlukan medium dalam merambat.
Sifat-sifat cahaya :
- Merambat lurus
- Dapat menembus benda bening
- Dapat dipantulkan (refleksi)
- Dapat dibiaskan (refraksi)
- Dapat dibelokkan (difraksi)
- Dapat diuraikan (disperse)
- Dapat dipadukan (interferensi)
- Tidak memerlukan medium dalam merambat
(1) Sinar datang, garis normal, sinar pantul terletak pada satu bidang datar
(2)Sudut sinar datang (i) = sudut sinar pantul (r)
Pembentukan bayangan pada cermin datar dapat digambarkan sebagai berikut :
Sifat bayangan yang terbentuk pada cermin datar :
Maya (belakang cermin) ,tegak, sama besar, s = s’, h = h’ Jika terdapat dua cermin datar yang membentuk sudut tertentu maka jumlah bayangan yang terbentuk dirumuskan :
Contoh :
2. Pemantulan pada cermin cembung
Pembentukan bayangan pada cermin cembung :
Cermin cekung merupakan salah satu cermin memiliki permukaan bidang pantul melengkung ke dalam.
Sinar istimewa pada cermin cekung :
Sifat bayangan yang terbentuk pada cemin cekung bergantung dari letak benda. Untuk mengetahui sifat bayangan dari cermin cekung dapat menggunakan persamaan berikut :
Rumus hitung cermin lengkung :
Keterangan :
f = jarak fokus
So = jarak benda
Si = jarak bayangan
ho = tinggi benda
hi = tinggi bayangan
m = perbesaran bayangan
R = jari-jari kelengkungan cermin ( R = 2f)
perjanjian tanda :
Si (+), bayangan nyata
Si (-), bayangan mayaf (+) ---> cermin positif/cekung
f (-) ----> cermin negatif /cembung
jika :
m > 1 = bayangan diperbesar
m < 1 bayangan diperkecil
m = 1 bayangan sama besar
m > 1 = bayangan diperbesar
m < 1 bayangan diperkecil
m = 1 bayangan sama besar
Contoh 1 :
Sebuah benda diletakkan pada jarak 20 cm didepan cermin cekung yang memiliki jari-jari kelengkungan 24 cm. Tentukanlah :
a. Jarak bayangan b. Perbesaran bayangan
c. Sifat bayangan
jawab :
R = 24 cm
So = 20 cm
ditanya :
(a) Si
(b) m
(c) sifat bayangan
contoh 2 :
Sebuah benda diletakkan pada jarak 6 cm didepan cermin cembung yang memiliki jarak fokus 6 cm. Tentukanlah :
a. Jarak bayangan b. Perbesaran bayangan
c. Sifat bayangan
jawab :
jawab :
f = - 6 cm ( cermin cembung)
So = 6 cm
ditanya :
(a) Si
(b) m
(c) sifat bayangan
Pembiasan cahaya adalah pembelokan arah rambat cahaya karena melewati bidang batas medium yang memiliki kerapatan berbeda. Pembiasan terjadi karena perbedaan kecepatan rambat cahaya pada setiap medium.
Contoh pembiasan cahaya :
- pensil yang dimasukkan ke dalam gelas berisi air tampak bengkok
- dasar kolam yang jernih terlihat dangkal
- intan tampak berkilau
- Pada malam hari yang cerah, bintang dilangit terlihat berkedip-kedip
- pada siang yang terik dijalan aspal seolah-olah ada genangan air
(1) Sinar datang, garis normal dan sinar bias terletak dalam satu bidang datar.
(2) Sinar datang dari medium rapat ke medium kurang rapat akan dibiaskan menjauhi garis normal (a)
(3) Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium rapat akan mendekati garis normal (b)
Indeks bias mutlak (n) adalah perbandingan cepat rambat cahaya di udara dengan cepat rambat cahaya di medium. Indeks bias menunjukkan kerapatan medium. Makin rapat suatu medium maka indeks bias makin besar
n = indeks bias
c = cepat rambat cahaya di udara ( 3 x 10⁸ m/s)
v = cepat rambat cahaya dalam medium (m/s)
1. Pembiasan cahaya pada lensa cembung :
Lensa cembung merupakan lensa konvergen (mengumpulkan cahaya), termasuk lensa positif sehingga fokusnya (f) juga bernilai positif.
Sifat bayangan yang terbentuk pada lensa cembung tergantung dari letak benda
Contoh pembentukan bayangan pada lensa cembung benda di ruang I
Penerapan lensa cembung dalam kehidupan sehari-hari antara lain : lup, mikroskop, teropong
2. Pembiasan cahaya pada lensa cekung
Lensa cekung merupakan lensa divergen (menyebarkan cahaya), termasuk lensa negatif sehingga fokusnya (f) juga bernilai negatif
Sifat bayangan : Maya, tegak, diperkecil
3. Daya Lensa (P)
P = kuat lensa (dioptri)
f = jarak fokus
(6) ALAT OPTIK
(1) Mata
Mata termasuk alat optik karena pada mata terdapat lensa mata
(a) Miopi
(b) Hipermetropi
Kuat lensa pada hipermetropi :
(1) Mata
Mata termasuk alat optik karena pada mata terdapat lensa mata
fungsi dari bagian-bagian mata :
- otot mata : mengatur gerakan bola mata
- iris : memberi warna mata dan mengatur besar kecil pupil
- kornea : menerima rangsang cahaya dan meneruskannya ke bagian mata yang lebih dalam
- pupil : mengatur intensitas cahaya yang masuk ke mata
- Aqueous humour : membiaskan cahaya dan menjaga bentuk bola mata
- lensa mata : memfokuskan cahaya agar bayangan tepat jatuh pada bintik kuning
- bintik kuning : bagian yang peka terhadap cahaya
- vitrous humour : menyokong lensa dan menjaga bentuk bola mata
- bintik buta : menangkap dan meneruskan rangsang cahaya ke otak
- saraf mata : meneruskan rangsangan cahaya ke otak
- retina : tempat jatuhnya bayangan, dan membentuk bayangan yang kemudian dikirim oleh saraf ke otak
- sklera : melindungi dan mempertahankan bentuk bola mata
- PP = 25 cm , PR < ∞ cm
- Disebut juga rabun jauh
- Bayangan jatuh di depan retina
- Dibantu dengan lensa cekung (-)
Kuat lensa mata miopi dirumuskan :
keterangan :
P = kuat lensa (dioptri)
PR = titik jauh mata (m)
contoh 1 :
Seorang siswa menggunakan kacamata berkekuatan -2 dioptri. Jika tanpa menggunakan kacamata, maka siswa tersebut hanya mampu melihat benda sejauh …?
- Disebut juga rabun dekat
- PP > 25 cm , PR = ∞
- Dibantu oleh lensa cembung (+)
- Bayangan jatuh di belakang retina
Sn = titik dekat normal (25 cm)
PP = titik dekat (cm)
Contoh 2 :
Seorang kakek membaca koran paling dekat pada jarak 40 cm. Agar dapat membaca seperti orang normal pada jarak 25 cm, maka kakek tersebut harus menggunakan kacamata berkekuatan …?
cacat mata tua yang disebabkan karena berkurangnya daya akomodasi mata seiring bertambahnya usia
- PP > 25 cm , PR < ∞
- Menyebabkan kesulitan untuk penglihatan jauh maupun dekat
- Dibantu dengan lensa rangkap /bifokal yang terdiri dari lensa cembung di bagian atas dan lensa cekung di bagian bawah
Disebut juga silindris, merupakan caca mata yang disebabkan kornea mata tidak berbentuk sferis/lengkung. Menyebabkan penglihatan kabur dan bergaris-garis pada arah tertentu. Dibantu dengan kacamata silindris
(2)LUP / KACA PEMBESAR
Menggunakan 1 lensa positif. Perbesaran bayangan pada LUP dapat dilihat dengan 2 cara , mata berakomodasi dan tanpa akomodasi
(a) Mata berakomodasi
keterangan :
M = perbesaran bayangan
Sn = titik dekat mata normal
f = jarak fokus
Sifat bayangan : MAYA, TEGAK, DIPERBESAR
(b) Mata tidak berakomodasi
Menggunakan dua lensa cembung berfungsi sebagai objektif dan okuler
- Objektif berada di benda, okuler terdapat pada pengamat
- Nilai fob < fok
- Benda selalu berada di ruang II ( antara fob dan 2fob )
- Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif bersifat nyata, terbalik, diperbesar
- Lensa okuler bersifat seperti LUP. Bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler maya, terbalik, diperbesar
- S’ok = - Sn = - 25 cm
(4) TEROPONG BINTANG
Teropong adalah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda yang sangat jauh
- Teropong terbagi 2. Teropong bias dan teropong pantul.
- Teropong bias tersusun dari lensa-lensa. Contoh teropong bintang, teropong bumi
- Teropong pantul tersusun dari cermin dan lensa
- Teropong bintang menggunakan 2 lensa cembung (lensa positif), terdiri dari objektif dan okuler
- Pada teropong Fob > Fok karena letak objeknya yang jauh
hello good learner khususnya adik-adik kelas 8 SMP. Bagi kalian yang sebentar lagi mau PAT wajib banget menguasai materi-materi ini ya. Nah studygramfisika udah buatin ringkasan materinya dan beberapa contoh soal agar kalian paham. Yang mau download materinya silakan klik link dbawah ini ya dan jangan lupa support admin dengan cara klik link trakteernya. Jangan lupa sering berlatih soal ya guyss.. Banyak berlatih, kaji ulang , lengkapi catatanmu itu adalah salah trik agar kamu semakin memahami fisika😉
0 Komentar