ii

SETYA NURACHMANDANI

FISIKA 1UNTUK SMA/MA KELAS X

iiii

Fisika 1Untuk SMA/MA Kelas XSetya Nurachmandani

Editor : Budi WahyonoTata letak : Desey, Rina, Taufiq, TopoTata grafis : Cahyo MuryonoIlustrator : Haryana HumardaniSampul : Tim Desain

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-Undang

Diterbitkan oleh Pusat PerbukuanDepartemen Pendidkan NasionalTahun 2009

Diperbanyak oleh ....

Hak Cipta Buku ini dibeli oleh Departemen PendidikanNasional dari Penerbit Grahadi

530.07Set Setya Nurachmandani f Fisika 1 : Untuk SMA/MA Kelas X / Setya Nurachmandani ; Editor

Budi Wahyono ; Ilustrator Haryana Humardani. — Jakarta : PusatPerbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.

vii, 258 hlm. : ilus. : 25 cm.

Bibliografi : hlm. 245-246IndeksISBN 978-979-068-166-8 (no jld lengkap)ISBN 978-979-068-168-2

1.Fisika-Studi dan Pengajaran 2. Wahyono, Budi3. Humardani, Haryana 4. Judul

iiiiii

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dankarunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional,pada tahun 2008, telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui situs internet(website) Jaringan Pendidikan Nasional.

Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikandan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syaratkelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui PeraturanMenteri Pendidikan Nasional Nomor 22 Tahun 2007 tanggal 25 Juni 2007.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada parapenulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswadan guru di seluruh Indonesia.

Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan,dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untukpenggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhiketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku tekspelajaran ini akan lebih mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruhIndonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapatmemanfaatkan sumber belajar ini.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada parasiswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya.Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.

Jakarta, Februari 2009Kepala Pusat Perbukuan

Kata Sambutan

iviv

Segala puji penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas semuakarunia yang telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan bukupelajaran Fisika untuk SMA/MA ini sesuai rencana. Buku ini merupakanwujud partisipasi penulis dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa.

Mengapa Anda harus belajar fisika? Belajar fisika bukan berarti harusmenjadi seorang fisikawan atau peneliti. Apapun profesi yang Anda impikan,fisika merupakan ilmu dasar yang wajib Anda kuasai. Misalnya, Anda inginmenjadi dokter, psikolog, atau politikus. Seorang dokter harus mengetahuidasar-dasar fisika, sebab banyak peralatan medis terkini yang prinsip kerjanyaberdasarkan ilmu fisika. Untuk psikolog atau politikus, ilmu fisika akanmemberikan nilai le-bih karena ilmu fisika bisa menyelesaikan pertanyaan-pertanyaan yang kelihatan sederhana tapi sulit. Seperti mengapa langitberwarna biru, mengapa setelah hujan kadang ada pelangi, dan mengapaterjadi gerhana bulan.

“Sesuatu yang sulit menjadi mudah”, merupakan moto penulisan bukuini. Masih banyak diantara Anda yang menganggap fisika sebagai momok.Fisika dimitoskan sebagai pelajaran penuh hantu, sulit, dan susah dipahami.Oleh kare-na itu, penulis bertekad untuk mengemas buku ini agar mudahuntuk dipelajari dan mengasyikkan. Penulis menyajikan buku denganmenggunakan bahasa yang sederhana dan komunikatif. Ini penting, agar Andamudah mengikuti alur konsep yang harus dikuasai, tidak merasa digurui, dantidak menjenuhkan.

“Berkembang sesuai kecerdasan masing-masing siswa”. Ini adalah motokedua dari penulisan buku ini. Penulis berharap dengan menggunakan bukuini Anda dapat berkembang sesuai tingkat kecerdasan Anda. Karena padakenyataannya tiap orang memiliki minat, bakat, dan kecerdasan yang berbeda.Buku ini menekankan pada proses belajar yang bermakna dan ketercapaianhasil belajar yang berupa kompetensi dasar yang harus Anda kuasai. Selainberisi informasi, buku ini juga diarahkan agar Anda mampu berpikir sistematis,metodis, kritis, dan aplikatif.

Kata Pengantar

vv

Penulis berharap buku ini dapat bermanfaat dalam pembelajaran fisika.Kritik dan saran dari guru dan siswa pemakai sangat penulis harapkan gunaperbaikan buku ini pada edisi mendatang. Selamat belajar, semoga sukses.

Surakarta, Juli 2007

Penulis

vivi

Kata Sambutan .................................................................................................... iiiKata Pengantar .................................................................................................... ivDaftar Isi ............................................................................................................... vi

Bab I Pengukuran ............................................................................................ 1A. Besaran dan Satuan ....................................................................... 3B. Dimensi ............................................................................................ 5C. Instrumen Pengukuran ................................................................. 8D. Ketidakpastian Pengukuran ........................................................ 11E. Vektor ............................................................................................... 18Pelatihan.................................................................................................. 31

Bab II Gerak Lurus ........................................................................................... 35A. Jarak dan Perpindahan ................................................................. 37B. Kecepatan dan Kelajuan .............................................................. 40C. Percepatan ....................................................................................... 44D. Gerak Lurus Beraturan (GLB) ...................................................... 48E. Gerak Lurus Berubah Beraturan ................................................. 51Pelatihan.................................................................................................. 61

Bab III Gerak Melingkar .................................................................................. 65A. Gerak Melingkar Beraturan.......................................................... 66B. Gerak Melingkar Berubah Beraturan ......................................... 71C. Hubungan Roda-Roda .................................................................. 73Pelatihan.................................................................................................. 76

Bab IV Dinamika Partikel ................................................................................ 79A. Hukum-Hukum Newton .............................................................. 81B. Jenis-Jenis Gaya ............................................................................... 87C. Penerapan Hukum Newton ......................................................... 93Pelatihan.................................................................................................. 110

Pelatihan Ulangan Semester Gasal ............................................................... 113

Bab V Alat-Alat Optik ..................................................................................... 119A. Mata .................................................................................................. 121B. Lup (Kaca Pembesar) .................................................................... 128C. Kamera ............................................................................................. 131D. Mikroskop ........................................................................................ 132E. Teropong .......................................................................................... 138

Daftar Isi

viivii

F. Periskop ............................................................................................ 143G. Proyektor Slide ................................................................................ 144Pelatihan.................................................................................................. 147

Bab VI Kalor dan Suhu ..................................................................................... 149A. Suhu dan Termometer ................................................................... 151B. Pemuaian ......................................................................................... 152C. Kalor ................................................................................................. 157D. Perubahan Wujud .......................................................................... 160E. Perpindahan Kalor ......................................................................... 165Pelatihan.................................................................................................. 174

Bab VII Listrik Dinamis ................................................................................... 177A. Arus Listrik ...................................................................................... 179B. Beda Potensial ................................................................................. 185C. Hukum Ohm ................................................................................... 187D. Hambatan Listrik ............................................................................ 191E. Hukum Kirchoff ............................................................................. 198F. Rangkaian Hambatan Listrik ....................................................... 207G. Daya Listrik dalam Kehidupan Sehari-Hari ............................. 211H. Penghematan Energi Listrik ......................................................... 214Pelatihan.................................................................................................. 219

Bab VIII Gelombang Elektromagnetik ......................................................... 221A. Hipotesis Maxwell .......................................................................... 222B. Sifat dan Spektrum Gelombang Elektromagnetik .................... 224C. Karakteristik dan Aplikasi Gelombang Elektromagnetik ....... 228Pelatihan.................................................................................................. 234

Pelatihan Ulangan Semester Genap .............................................................. 237

Kunci Jawaban .................................................................................................... 243

Daftar Pustaka ..................................................................................................... 245

Daftar Gambar .................................................................................................... 247

Daftar Tabel ......................................................................................................... 250

Glosarium ............................................................................................................. 251

Indeks Subjek dan Pengarang ........................................................................ 255

Lampiran ............................................................................................................... 257

viiiviii