Rumus Fisika
BESARAN DAN SATUAN
Ada 7 macam besaran dasar berdimensi:
2 macam besaran tambahan tak berdimensi:
a. Sudut datar ----> satuan : radian
b. Sudut ruang ----> satuan : steradian
Satuan SI Satuan Metrik
MKS CGS
Dimensi ----> Primer ----> dan dimensi Sekunder ---> jabaran Guna dimensi untuk : Checking persamaan Fisika.
Dimensi dicari melalui ----> Rumus atau Satuan Metrik
Contoh :
(daya)
No Besaran Rumus Sat. Metrik (SI) Dimensi
1 Kecepatan
2 Percepatan
3 Gaya
4 Usaha
5 Daya
6 Tekanan
7 Energi kinetik
8 Energi potensial
9 Momentum
10 Impuls
11 Massa Jenis
12 Berat Jenis s =
13 Konst. pegas
14 Konst. grafitasi G =
15 Konst. gas R =
16 Gravitasi
17 Momen Inersia
ANGKA PENTING
Angka Penting : Semua angka yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan alat ukur, terdiri dari :
Angka pasti
Angka taksiran
Aturan :
a. Penjumlahan / Pengurangan
Ditulis berdasarkan desimal paling sedikit
Contoh :
2,7481
8,41
------- +
11,1581 ------> 11,16
b. Perkalian / Pembagian
Ditulis berdasarkan angka penting paling sedikit
Contoh :
4,756
110
---------
0000
4756
4756
-------------- +
523,160 ----> 520
BESARAN VEKTOR
Besaran Skalar : adalah besaran yang hanya ditentukan oleh besarnya atau nilainya saja.
Contoh : panjang, massa, waktu, kelajuan, dan sebagainya.
Besaran Vektor : adalah Besaran yang selain ditentukan oleh besarnya atau nilainya,
juga ditentukan oleh arahnya.
Contoh : kecepatan, percepatan, gaya dan sebagainya.
Sifat-sifat vektor
1. + = + Sifat komutatif.
2. + (+) = (+) + Sifat assosiatif.
3. a (+ ) = a + a
4. // + // /+/
RESULTAN DUA VEKTOR
α = sudut antara A dan B
// =
arahnya :
Vektor sudut vx = v cos vy = v sin
V1 vx = v cos vy = v sin
V2 vx = v cos vy = v sin
V3 vx = v cos vy = v sin
Resultan /R / =
Arah resultan : tg =
Uraian Vektor Pada Sistem Koordinat Ruang ( x, y, z )
,, = masing-masing sudut antara vektor A dengan sumbu-sumbu x, y dan z = x + y + z atau = /x / + /y /+ /z / /x / = cos /y / = cos /z / = cos
Besaran vektor A
dan , , masing-masing vektor satuan pada sumbu x, y dan z
GERAK LURUS
Vt = kecepatan waktu t detik S = jarak yang ditempuh
Vo = kecepatan awal a = percepatan
t = waktu g = percepatan gravitasi
v0=0
h
GJB
vo=0
v? h1
h2
Variasi GLB
P Q
A B
A
·
B
P Q
SP
A B
SQ
Gerak Lurus Berubah Beraturan
1 =
; ;
4. ; ;
Diketahui a(t)
h = tinggi
Vy = kecepatan terhadap sumbu y h1 = ketinggian pertama Vz = kecepatan terhadap sumbu z
h2 = ketinggian kedua = kecepatan rata-rata mutlak
SP = jarak yang ditempuh P ā = percepatan rata-rata mutlak
SQ = jarak yang ditempuh Q ax = percepatan terhadap sumbu x
AB = panjang lintasan ay = percepatan terhadap sumbu y
SA = jarak yang ditempuh A az = percepatan terhadap sumbu z
SB = jarak yang ditempuh B a(t) = a fungsi t
= kecepatan rata-rata V(t) = V fungsi t
∆r = perubahan posisi V1 = kecepatan 1
∆t = selang waktu Vx = kecepatan terhadap sumbu x
r2 = posisi akhir
r1 = posisi awal
t1 = waktu awal bergerak
t2 = waktu akhir bergerak
ā = percepatan rata-rata
∆V = perubahan rata-rata
V2 = kecepatan 2
HUKUM NEWTON
Hk. I Newton à Hk. kelembaman (inersia) :
Untuk benda diam dan GLB à à dan
Hk. II Newton à à GLBB à
3. Hukum III Newton à F aksi = - F reaksi
Aksi – reaksi tidak mungkin terjadi pada 1 benda
Gaya gesek (fg) : * Gaya gesek statis (fs) à diam à fs = N.m s
* Gaya gesek kinetik (fk) à bergerak à fk = N. m k
Arah selalu berlawanan dengan gerak benda/sistem.
N = w N = w – F sina N = w + Fsina N = w cos a
. Statika
: *
*
ΣFx = resultan gaya sumbu x
ΣFy = resultan gaya sumbu y
ΣF = resultan gaya
m = massa
a = percepatan
N = gaya normal
μs= koefisien gesek statis
μk= koefisien gesek kinetik
W = gaya berat
α=sudut yang dibentuk gaya berat setelah diuraikan ke sumbu
MEMADU GERAK
1. GLB – GLB
Vr = kecepatan resultan
Gerak Peluru V1 = kecepatan benda 1
Pada sumbu x GLB V2 = kecepatan benda 2
Pada sumbu y GVA – GVB
Y
Vo
a
X
X = jarak yang ditempuh benda pada sb x
Y = jearak yang ditempuh benda pada sb y
Vx = kecepatan di sumbu x
Syarat : V0 = kecepatan awal
Mencapai titik tertinggi t = waktu
Jarak tembak max g = percepatan gravitasi
H
Koordinat titik puncak
Jarak tembak max tidak berlaku jika dilempar dari puncak ; jadi harus pakai
GERAK ROTASI
GERAK TRANSLASI
GERAK ROTASI
Hubungannya
Pergeseran linier
s
Pergeseran sudut
q
s = q . R
Kecepatan linier
v
Kecepatan sudut
w
v = w . R
Percepatan Linier
a
Percepatan sudut
a
a = a . R
Kelembaman translasi
( massa )
m
Kelembaman rotasi
(momen inersia)
I
I = å m.r2
Gaya
F = m . a
Torsi (momen gaya)
l = I . a
l = F . R
Energi kinetik
Energi kinetik
-
Daya
P = F . v
Daya
P = l . w
-
Momentum linier
p = m.v
Momentum anguler
L = I .w
-
PADA GERAK DENGAN PERCEPATAN TETAP
GERAK TRANSLASI (ARAH TETAP)
GERAK ROTASI (SUMBU TETAP)
vt = v0 + at
w t = w 0 + a .t
s = vot + 1/2 a t 2
q = w 0t + 1/2a .t 2
vt 2 = v0 2 + 2 a.s
w t2 = w 02 + 2a .q
s = jarak
a = percepatan
v = kecepatan
R = jari–jari lintasan
vt = kecepatan dalam waktu t detik
vo = kecepatan awal
t = waktu yang ditempuh
ωt = kecepatan sudut dalam waktu t detik
ωo= kecepatan sudut awal
Besarnya sudut :
q = radian
S = panjang busur
R = jari-jari
f . T = 1 f =
w = atau w = 2 p f
v = w R
v1 = v2, tetapi w 1 w 2
v1 = v2, tetapi w 1 w 2
w A = w R = w C , tetapi v A v B v C
ar = atau ar = w 2 R
Fr = m . atau Fr = m w 2 R
1. Gerak benda di luar dinding melingkar
N = m . g - m .
N = m . g cos q - m .
2. Gerak benda di dalam dinding melingkar.
N = m . g + m .
N = m . g cos q + m .
N = m . - m . g cos q
N = m . - m . g
3. Benda dihubungkan dengan tali diputar vertikal
T = m . g + m
T = m m . g cos q + m
T = m . - m . g cos q
T = m . - m . g
4. Benda dihubungkan dengan tali diputar mendatar (ayunan centrifugal/konis)
T cos q = m . g
T sin q = m .
Periodenya T = 2p
Keterangan : R adalah jari-jari lingkaran
5. Gerak benda pada sebuah tikungan berbentuk lingkaran mendatar.
N . m k = m .
N = gaya normal
N = m . g
GRAVITASI
1. VEKTOR
2. VEKTOR
kuat medan gravitasi
3. massa bumi
HKE
F = gaya tarik-menarik antara kedua benda
G = konstanta gravitasi
m1 = massa benda 1
m2 = massa benda 2
R = jarak antara dua benda
Ep = energi potensial gravitasi
V = potensial gravitasi
WAè B = Usaha dari benda A ke B
V1 = kecepatan benda 1
V2 = kecepatan benda 2
USAHA–ENERGI
_______________
α = sudut kemiringan
v = kecepatan
W = usaha
F = Gaya
s = jarak
Ep = Energi Potenaial
m = massa benda
g = percepatan gravitasi
h = ketinggian benda dari tanah
Ek = Energi Kinetik
Em = Energi mekanik
HKE (Hukum Kekekalan Energi)
MOMENTUM–IMPULS–TUMBUKAN
P = momentum
m = massa
v = kecepatan
I = impuls
F= gaya
∆t = selang waktu
HKM (Hukum Kekekalan Momentum)
arah kekanan v +
arah ke kiri v -
5. e = koefisien tumbukan (kelentingan)
6. Jenis tumbukan
Lenting sempurna HKE
HKM
Lenting sebagian HKM
Tidak lenting sama sekali HKM
h1 = tinggi benda setelah pemantulan 1
ho = tinggi benda mula-mula
hn = tinggi benda setelah pemantulan ke n
9.
ELASTISITAS
F = gaya pegas
k = konstanta pegas
2. luasan grafik F – x x = simpangan pada pegas
Ep = energi potensial
3 susunan paralel
4. susunan seri
F = gaya tekan/tarik
Lo = panjang mula-mula
A = luas penampang yang tegak lurus gaya F
∆L = pertambahan panjang
E = modulus elastisitas
P = stress
ε = strain
FLUIDA
Fluida Tak Bergerak
2. pada 40C =
Archimedes : Gaya ke atas yang bekerja pada benda besarnya sama dengan jumlah (berat) zat cair yang dipindahkan.
7. Terapung (jika dibenamkan seluruhnya)
dalam keadaan setimbang
8. Melayang
Tenggelam
Kohesi (K)
Adhesi (A)
Kapilaritas
Fluida Bergerak
Kontinuitas
3. Bernoully
ρ = massa jenis
m = massa
v = volume
A = luas permukaan
P = daya tekan
h = ketinggian dari dasar
Q = Debit
ρrelatif = massa jenis relatif
GELOMBANG BUNYI
GETARAN
k = konstanta pegas
1. W = berat
x = perubahan panjang pegas
F = gaya pegas
y = simpangan
2. Ep = energi potensial
Emek = energi mekanik
Ek = energi kinetik
3. A = amplitudo
t = waktu
ω = kecepatan sudut
4. m = massa
T = periode
k = konstanta
5. l = panjang
f = frekuensi
λ = panjang gelombang
Lo = panjang mula-mula
6. ∆L = perubahan panjang
n = nada dasar ke
Vp = kecepatan pendengar
Vs = kecepatan sumber bunyi
7. P = daya
R1= jarak 1
R2 = jarak 2
8.
9.
10.
11.
12.
13.
GELOMBANG
mekanik refleksi gel. gel.
refraksi longitudinal transversal
interferensi
Gelombang defraksi
polarisasi
gel.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
BUNYI Gelombang Longitudinal
nada > 20.000 Hz (Ultrasonic) keras / lemah tergantung Amplitudo
Bunyi 20 Hz – 20.000 Hz
desah < c =" celcius" r =" reamur" f =" fahrenheit" tk=" suhu" tc =" suhu" f =" 5" tk =" tC" y =" 150" 200 =" 3" 40 =" …" l =" perubahan" panjang =" koefisien" l =" Lo" lo =" panjang" t =" perubahan" lt =" Lo" lt =" panjang" a =" perubahan" ao =" luas" v =" perubahan" a =" Ao" vo =" Volume" at =" Ao" v =" Vo" vt =" Vo" b =" 2" g =" Q" g =" 3" m =" massa" c=" kalor" t =" perubahan" q =" m" h =" perambatan" q =" H" h =" m" qdilepas =" Qditerima" q =" m" kl =" kalor" q =" m" ku =" kalor" h =" H" i =" e" a =" luas" k =" koefisien" l =" panjang" h =" koefisien" i =" Intensitas" e =" emitivitas" t =" suhu" 0 =" 8,85" f =" gaya" q1 =" muatan" q2 =" muatan" r =" jarak" e =" kuat" q =" muatan" r =" jarak" er="0." er =" kuat" es =" kuat" ep =" kuat" ep =" kuat" ra =" ~" v =" potensial" vo =" VK" qs =" Q1" q2 =" Q3" vs =" Vab" vp =" V1=" v2 =" V3" qp =" Q1" cp =" C1" c =" kapasitas" q =" muatan" v =" beda" co =" Kapasitas" d =" jarak" a =" luas" k =" konstanta" w =" energi" dq =" n.e.V.A.dt" r =" r" i =" i1" i2 =" i3" vs =" Vab" rs =" R1" vp =" V1" v2 =" V3" r2 =" R1" rv =" (" w =" i" t =" V" kalori =" 4,2" joule =" 0,24" w =" 0,24" t =" 0,24" ampere =" Watt)" e =" (" coulomb =" Volt" k =" i" i =" 0" i3 =" i4" r =" 0" i =" kuat" ro =" hambatan" q =" muatan" t =" waktu" p =" daya" v =" kecepatan" r =" hambatan" n =" jumlah" e =" muatan" n =" jumlah" a =" luas" m =" jumlah" v =" beda" rd =" hambatan" r =" hambatan" k =" tegangan" rv =" tahanan" db =" k" b =" ." h =" =" b =" ." b =" ." b =" ." n =" 12." f =" B" f =" B.q.v" w =" F" d =" q" usaha =" perubahan" ek =" q" r =" Momen" t =" B.i.A.N.Sin" r =" permeabilitas" a =" jari–jari" r =" jarak" b =" induksi" i =" kuat" n =" banyak" h =" kuat" l =" panjang" a =" luas" f =" gaya" q =" muatan" v =" kecepatan" r =" jari-jari" eind =" -N" eind =" -L" eind1 =" -M" eind2 =" -M" eind =" B.l.v" eind =" N.B.A.w" l =" N" l =" INDUKTANSI" m =" N2" m =" N1" m =" (Induktansi" ns =" Is" ns =" Ep" ps =" h" eind =" GGL" n =" banyak" b =" induksi" a =" luas" l =" induktansi" i =" kuat" np =" banyak" ns =" banyak" l =" panjang" pp =" Daya" ps =" daya" ep =" tegangan" es =" tegangan" m =" induktansi" m =" -" r =" ¥" n =" -" d =" s1’" mtotal =" M1.M2" r =" positif" r =" negatif" nbenda =" nbenda"> 1
n relatif medium 1 thdp medium 2 n12 =
02. benda bening datar n sin i = n’ sin r
03. kaca plan paralel (1) n sin i = n’ sin r (cari r)
t =
04. Prisma d (deviasi) umum (1) n sin i1 = n’ sin r1 (cari r1)
(2) b = r1 + i2 (cari i2)
(3) n’ sin i2 = n sin r2 (cari r2)
(4) d = i1 + r2 - b
minimum syarat : i1 = r2
b > 10o sin ½ (d min + b ) =
b > = 10o d min =
05. Permukaan lengkung.
06. Lensa tebal (1)
(2)d = s1’ + s2
(3)
07. Lensa tipis
Cembung-cembung (bikonveks) R1 +, R2 -
Datar – cembung R1 = tak hingga , R2 -
Cekung – cembung R1 - , R2 -
Cekung-cekung (bikonkaaf) R1 - , R2 +
Datar – cekung R1 = tak hingga , R2 +
Cembung – cekung R1 + , R2 +
9. Lensa Konvergen (positif)
divergen (negatif) M = - = //
10. Kekuatan lensa (P) P = f dalam meter
P = f dalam cm
n = banyak bayangan (untuk cermin datar) R = jari-jari bidang lengkung
θ = sudut antara ke dua cermin λ = panjang gelombang cahaya
f = jarak focus P = kekuatan lensa
s = jarak benda ke cermin
s’ = jarak bayangan ke cermin
h = tinggi benda
h’ = tinggi bayangan
m = perbesaran bayangan
i = sudut datang
r = sudut pantul
n = indeks bias
d = tebal kaca
t = pergeseran sinar
β = sudut pembias
δ = deviasi
ALAT-ALAT OPTIK
Mata Emetropi (mata normal) pp = 25 cm ; pr = ¥
Mata Myopi (mata dekat/rabun jauh) pp = 25 cm ; pr < ¥ M A T A Mata Hipermetropi (rabun dekat) pp > 25 cm ; pr = ¥
Mata Presbiopi (mata tua) pp > 25 cm ; pr < ¥ Kaca Mata lensa Negatif (Untuk orang Myopi) s = ¥ dan s’ = -pr KACA MATA Kaca Mata lensa Positif (Untuk orang hipermetropi) s = 25 cm dan s’ = -pp Akomodasi max P = Ditempel dimata Tanpa Akomodasi P = LOUPE Berjarak d cm dari mata D = -s’ + d D = daya akomodasi P = Sd = titik baca normal d = s’oby + sok Akomodasi max P = MIKROSKOP d = jarak lensa obyektif - okuler Tanpa Akomadasi d = s’oby + fok P = Akomodasi max d = foby + sok P = TEROPONG BINTANG Tanpa akomodasi d = foby + fok P = Pp = titik jauh mata Pp = titik dekat mata s’ = jarak bayangan s = jarak benda ke lup P = kekuatan lensa d = jarak lensa obyektif dengan lensa okuler ARUS BOLAK-BALIK Osiloskop = mengukur tegangan max E=Emax. Sin w .t Eefektif = yang diukur oleh voltmeter Emax = yang belum terukur Epp = dari puncak ke puncak ω = frekwensi anguler t = waktu Vmax = tegangan maksimum Imax = Arus maksimum T = periode Eefektif= Iefektif= à Iefektif = Imax{ } Epp = 2.Emax Resistor pada DC-AC Induktor (L) pada DC-AC Xl = reaktansi induktif (satuan XL = ohm) Capacitor pada DC-AC C = kapasitas kapasitor Q=C.V Xc = reaktansi kapasitif XC = (Satuan XC = 0hm) R-L-C dirangkai seri Gambar fasor Daya=Psemu.cos q Daya=Psemu. Psemu = V.I (Volt Amper) RLC bersifat induktif V mendahului I dengan beda fase q RLC resonansi Z = R à kuat arus paling besar, karena hambatan total paling kecil. RLC bersifat capasitif I mendahului V dengan beda fase q tg q = Z = Impedansi θ = sudut fase L = induktansi diri f = frekwensi T = periode R = hambatan PERKEMBANGAN TEORI ATOM Atom-atom merupakan partikel terkecil dari suatu zat Atom-atom suatu zat tidak dapat diuraikan menjadi partikel Yang lebih kecil. Atom suatu unsur tidak dapat diubah menjadi unsur lain. Atom-atom setiap zat adalah identik, artinya mempunyai Bentuk, ukuran dan massa yang sama. DALTON - Atom suatu zat berbeda sifat dengan atom zat lain. Dua atom atau lebih yang berasal dari unsur-unsur yang berlainan dapat membentuk senyawa. Pada suatu reaksi atom-atom bergabung menurut perban- Dingan tertentu. Bila dua macam atom membentuk dua macam senyawa Atau lebih, maka perbandingan atom-atom yang sama dalam kedua senyawa itu sederhana. KELEMAHANNYA. Atom tidak dapat dibagi lagi bertentangan dengan ekspe- Rimen. - Dalton tidak membedakan pengertian atom dan molekul Satuan molekul juga disebut atom. Atom merupakan bola kecil yang keras dan padat ber- Tentangan dengan eksperimen Faraday dan J.J Thomson Atom merupakan suatu bola yang mempunyai muatan Positif yang terbagi merata ke seluruh isi atom. TEORI J.J THOMSON ATOM - Muatan positif dalam atom ini dinetralkan oleh elektron- Elektron yang tersebar diantara muatan-muatan positif Itu dan jumlah elektron ini sama dengan jumlah muatan Positif. KELEMAHANNYA. Bertentangan dengan percobaan Rutherford dengan ham- Buran sinar Alfa ternyata muatan positif tidak merata na- Mun terkumpul jadi satu yang disebut INTI ATOM. Atom terdiri dari muatan-muatan positif, di mana seluruh Muatan posoitif dan sebagian besar massa atom terkumpul ditengah-tengah atom yang disebut dengan INTI ATOM. Di sekeliling inti atom, pada jarak yang relatif jauh beredar RUTHERFORD Lah elektron-elektron mengelilingi inti atom. Muatan inti atom sama dengan muatan elektron yang me- ngelilingi inti, sehingga atom bersifat netral. KELEMAHANNYA. Model atom ini tidak dapat menunjukkan kestabilan atom Atau tidak mendukung kemantapan atom. Model atom ini tidak dapat menunjukkan bahwa spektrum Atom-atom Hidtrogen adalah spektrum garis tertentu. Pengukuran massa elektron oleh : J.J. Thomson dengan percobaan Tetes Minyak Milikan. SINAR KATODA Partikel bermuatan negatif Sifat : - Bergerak cepat menurut garis lurus keluar tegak lurus dari katoda. - Memiliki energi - Memendarkan kaca - Membelok dalam medan listrik dan medan magnet. MODEL ATOM BOHR DIBUAT BERDASARKAN 2 POSTULATNYA YAITU : Elektron tidak dapat berputar dalam lintasan yang sembarang, elektron hanya dapat berputar pada lintasan tertentu tanpa memancarkan energi. Lintasan ini Disebut lintasan stasioner. Besar momentum anguler elektron pada lintasan Stasioner ini adalah : mvr = n disebut bilangan kwantum (kulit) utama. Elektron yang menyerap energi (foton) akan berpindah ke lintasan yang ener- ginya tinggi, dan sebaliknya. Ep = -k Ek = - ½ k Etotal = - ½ k r = r1 : r2 : r3 : … = 12 : 22 : 32 : … R = tetapan Ridberg R = 1,097.107 m-1 Deret Lyman nA = 1 nB = 2, 3, 4 …. Deret Balmer nA = 2 nB = 3, 4, 5, …. Deret Paschen nA = 3 nB = 4, 5, 6, …. Deret Brackett nA = 4 nB = 5, 6, 7, …. Deret Pfund nA = 5 nB = 6, 7, 8, …. l max fmin nB = 1 lebihnya dari nA l min fmax nB = ¥ Energi stasioner E = 05. Energi Energi Pancaran E = 13,6 (eV E = h.f (J) e = muatan electron r = jari-jari lintasan electron Ep = Energi potensial Ek = energi kinetic n = bilangan kuantum r = jari-jari lintasan electron λ = panjang gelombang h = tetapan Planck RADIOAKTIVITAS Adanya Fosforecensi : berpendarnya benda setelah disinari. Dasar penemuan Adanya Fluorecensi : berpendarnya benda saat disinari. Penemu: Henry Becquerel Menghitamkan film Dapat mengadakan ionisasi Dapat memendarkan bahan-bahan tetentu Sifat-sifat Merusak jaringan tubuh Daya tembusnya besar Sinar a Macam sinar Sinar b Penemu: Pierre Curie dan Marrie Curie Sinar g Urutan naik daya tembus: Sinar a , Sinar b , Sinar g Urutan naik daya ionisasi: Sinar g , Sinar b , Sinar a x x x x x x g x x x x x B a x x x x x x x x x x x x b x x x x x x x x x x x x 01. I = Io e-m x 02. HVL nilai x sehingga I = ½ Io HVL = 03. ZXA N = A – Z 04. Deffect massa = (S mproton + S mnetron) – minti 05. Eikat inti = {(S mproton + S mnetron) – minti }.931 MeV m dalam sma = {(S mproton + S mnetron) – minti }.c2 m dalam kg a ZXA Z-2XA-4 atau ZXA Z-2XA-4 + a 06. Hukum Pergeseran b ZXA Z+ 1XA atau ZXA Z+ 1XA + b Jika memancarkan g tetap 07. T = R = l . N N = No.2-t/T D = Ereaksi = (S msebelum reaksi -S msesudah reaksi ).931 MeV m dalam sma. = (S msebelum reaksi -S msesudah reaksi ).c2 m dalam kg 12. Reaksi FISI Pembelahan inti berat menjadi ringan Terjadi pada reaktor atom dan bom atom Menghasilkan Energi besar < x =" nama" z =" nomor" a =" nomor" p =" proton" n =" netron" m =" massa" t =" waktu" n =" jumlah" no =" jumlah" t =" lamanya" r =" aktivitas" t ="F.l.sin" besarnya =" F.d" fx="0,S" fy="0" t ="0" f="0," t ="0" fx =" resultan" fy =" resultan" x0 =" l" z =" titik" r =" jari-jari" y0 =" t" t =" tinggi" z =" perpotongan" y0 =" t" t =" tinggi" z =" perpotongan" r =" jari-jari" r =" jari-jari" y0 =" l" z1 =" titik" z2 =" titik" l =" panjang" y0 =" t" a =" 2" t =" tinggi" r =" jari-jari" a =" luas" z =" T’" t =" garis" y0 =" R" r =" jari-jari" y0 =" l" v =" luas" z1 =" titik" z2 =" titik" l =" panjang" v =" volume" y0 =" t" v =" p" t =" tinggi" r =" jari-jari" y0 =" T" v =" luas" t =" tinggi" y0 =" t" v =" p" t =" tinggi" r =" jari-jari" y0 =" R" r =" jari-jari" vras =" 03." vras =" 05." vras2 =" :" vras2 =" :" v =" K’" v =" N." k =" Konstanta" boltman =" 1,38" v =" n" r =" 8,317" 0k =" 8,317" mol0k =" 1,987" k =" 0,08205" p =" tekanan" n =" banyak" m =" massa" v =" volume" v =" kecepatan" n =" jumlah" no =" bilangan" r =" tetapan" m =" massa" k =" tetapan" ek =" energi" vras =" kecepatan" t =" suhu" cv =" R" cp =" kapasitas" cv =" kapasitas" w =" p.V" q =" U" q =" kalor" u =" perubahan" w =" Usaha" w ="Q" u =" m" v =" 0" w =" 0" q =" U2" q =" U" u =" m" v2 =" P2" t2 =" T1"> U = 0 ( Usaha dalamnya nol )
ln x =2,303 log x
4. Hukum I Termodinamika untuk proses Adiabatik.
Selama proses tak ada panas yang masuk / keluar sistem jadi Q = 0
( lihat gambar )
Sebelum proses Selama/akhir proses
oleh karena tidak ada panas yang masuk / keluar sistem maka berlaku Hukum Boyle-Gay Lussac
Jika digambarkan dalam grafik hubungan P dan V maka berupa :
Pengembangan Pemampatan
Q = 0 ------à O = U + W
U2 -U1 = -W
T1.V1g -1 = T2.V2g -1
W = m . cv ( T1 - T2 ) atau W = ( V2g -1 - V1g -1 )
P1.V1g = P2.V2g
06. HUKUM II TERMODINAMIKA
Menurut Carnot untuk effisiensi mesin carnot berlaku pula :
T = suhu
η = efisiensi
P = tekanan
V = volume
W = usaha
GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
Gelombang Elektromagnet : Rambatan perubahan medan listrik dan medan magnet
Vektor perubahan medan listrik tegak lurus vektor perubahan medan magnet
Ciri-ciri GEM :
Menunjukkan gejala : pemantulan, pembiasan difraksi, polarisasi
diserap oleh konduktor dan diteruskan oleh isolator.
Coulomb : "Muatan listrik menghasilkan medan listrik yang kuat"
Oersted : "Di sekitar arus listrik ada medan magnet"
Faraday : "Perubahan medan magnet akan menimbulkan medan listrik"
TEORI Lorentz : "kawat berarus listrik dalam medan magnet terdapat gaya"
Maxwell : "Perubahan medan listrik menimbulkan medan magnet",
"Gahaya adalah gelombang elektromagnet"
Biot Savart : "Aliran muatan (arus) listrik menghasilkan medan magnet"
Huygens : "Cahaya sebagai gerak gelombang"
(S)Intensitas GEM/energi rata-rata per satuan luas :
Radiasi Kalor :
Radiasi dari benda-benda yang dipanasi
Yang dapat menyerap seluruh radiasi adalah benda hitam mutlak
Konduksi : partikelnya bergetarzat padat
Konveksi : molekul berpindahzat cair dan gas
Radiasi : tanpa zat perantara.
Spektrum GEM: Urutan naik frekwensinya (urutan turun panjang gelombangnya):
gel. Radio, gel radar dan TV, gel. Infra merah, cahaya tampak, sinar ultra ungu,
sinar X, sinar gamma.
e=emitivitas : hitam mutlak : e=1
putih : e=0
= konstanta Boltzman = 5,672.10-8 watt/m2
c=tetapan Wien=2,898.10-3m
v = kecepatan
c = kecepatan cahaya
T = suhu mutlak
λ = panjang gelombang
e = emisivitas
A = luas permukaan
S = intensitas
_
S = Intensitas rata-rata
OPTIKA FISIS
Sinar yang dapat diuraikan Polikromatik
CAHAYA Sinar yang tak dapat diuraikan Monokromatik
Dalam ruang hampa cepat rambat sama besar
frekwensi masing warna beda
Pj. Gelomb masing warna beda
Merah (l dan v terbesar)
Jingga
Kuning
DISPERSI (PERURAIAN WARNA) Hijau
Biru
Nila
Ungu (n, d , f dan Efoton terbesar)
Benda bening D r = /rm – ru/
Plan paralel D t = /tm – tu/
Prisma D j = d u - d m
Lensa D s’ = /s’m – s’u/
D f = /fm – fu/
MENIADAKAN DISPERSI : Prisma Akromatik
(n’u – n’m)b ’ = (nu – nm) b
Lensa Akromatik.
Flinta Kerona Flinta Kerona
PRISMA PANDANG LURUS (nh’ – 1) )b ’ = (nh – 1) )b
Max
Cermin Fresnell
Min
Max
Percobaan Young
Min
INTERFERENSI
(Syarat : Koheren)
(A, f, D j sama)
Max rk2 = ½ R (2k-1)l
Cincin Newton
(gelap sbg pusat) Min rk2 = ½ R (2k) l
Max 2n’ d cos r = (2k-1) ½ l
Selaput tipis
Min 2n’ d cos r = (2k) ½ l
Max d sin q = (2k + 1) ½ l
Celah tunggal
Min sin q = (2k) ½ l
DIFRAKSI
Max d sin q = (2k) ½ l
Kisi
Min d sin q = (2k – 1) ½ l
k = 1, 2, 3 . . . .
Daya Urai (d) d = 1,22 L = jarak ke layar
D = diameter lensa
n = indeks bias d = tebal lapisan
δ = deviasi r = sudut bias
β = sudut pembias rk = jari-jari cincin terang ke k
λ = panjang gelombang cahaya R = jari-jari lensa
p = jarak terang dari pusat θ = sudut difraksi/deviasi
k = orde garis terang/gelap f = fokus
RELATIVITAS
Relativitas:
Penjumlahan kecepatan
V1® ¬ V2 V1® ® V2
Dilatasi waktu
t’
Etotal=Ediam+Ek
V1 = kecepatan partikel 1 terhadap bumi
V2 = kecepatan partikel 2 terhadap partikel 1
Vr = kecepatan partikel 2 terhadap bumi
c = kecepatan cahaya
V = kecepatan
L’ = panjang setelah mengalami perubahan
Lo = panjang mula-mula
m’ = massa benda saat bergerak
mo = massas benda saat diam
Ek = energi kinetik
to = selang waktu yang daiamati oleh pengamat diam terhadap benda
t’ = selang waktu yang diamati pengamat bergerak
DUALISME GELOMBANG CAHAYA
Semakin besar intensitas cahaya semakin banyak elektron elektron yang diemisikan
Kecepatan elektron yang diemisikan bergantung pada frekuensi; semakin besar f, makin besar pula kecepatan elektron yang diemisikan
E = Energi
h = tetapan Planck
f = frekwensi
c = kecepatan cahaya
v = kecepatan
a = energi ambang
m = massa
λ = panjang gelombang
p = momentum
p=momentum Ek = Energi kinetik
Hypotesa de Broglie
Catatan penting :
Ek=54 ev = 54.1,6.10-19 Joule
Massa 1e = 9,1.10-31 kg
Hamburan Compton :