Download - Rumus Fisika SMP 2012-2013
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 1/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 1
INDIKATOR UN 2013
1. Dalam Fisika ada 7 buah besaran pokok
BESARAN POKOK SATUAN mks/SI SATUAN cgs
Panjang (l) Meter (m) cm
Massa (m) Kilogram (kg) gram (g)
Waktu (t) sekon (s) sekon(s)
Suhu (t,T) kelvin (K) -
Kuat arus listrik (I) ampere (A) -
Intensitas Cahaya Candela (Cd) -
Jumlah zat Mole (mol) -
Selain 7 besaran pokok, besaran yang lain merupakan besaran turunan yang satuannya tergantungdari satuan-satuan besaran pokok yang menyusun rumus besaran tersebut.
Contoh :BESARAN RUMUS SATUAN SI
Volume (V) V = p l t m.m.m = m3
Kecepatan(v) v = s/t m/s
Massa Jenis = m/V kg/m3
Berat (w) w = m g kg.m/s2 = N
Tekanan (P) P = F/A N/m2 = Pa
Alat ukur- ALAT UKUR PANJANG
a. MistarMistar memiliki skala terkecil mm sehingga memiliki ketelitian ±1 mm.
Dari contoh di atas maka panjang benda yang diukur adalah 20 cm – 16,6 cm = 3,4 cmb. Jangka sorong
Jangka sorong memiliki skala utama dan skala tambahan ( nonius). Ketelitian alat ukur iniadalah ± 0,1 mm atau 0,01 cm ( skala terkecil pada skala nonius )
1. Menentukan besaran pokok, besaran turunan dan satuannya atau penggunaan alatukur dalam kehidupan sehari-hari .
15 16 17 18 19 20
benda
Skalautama
Skalanonius
1 2 3
0 5 107
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 2/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 2
Cara membaca skala dengan menggunakan jangka sorong dari contoh di atas adalah
- Lihat skala nonius skala 0 terletak sesudah skala 1,0 pada skala utama.
- Lihat skala utama dan skala nonius yang berhimpit yaitu skala 7
- Jadi yang diukur 1,0 cm + 0,07 cm = 1,07 cm .
b. Mikrometer sekrupSama seperti jangka sorong, micrometer sekrup memiliki skala utama dan skala nonius.
Ketelitian ukur mikrometer sekrup adalah 0,01 mm.
Cara menggunakan skala mikrometer sekrup pada contoh di atas adalah
- Lihat skala utama yang terlihat dari luar : 3,5 mm
-
Lihat skala nonius yang berhimpit dengan skala utama : 8 = 0,08 mm- Jadi yang diukur adalah : 3,5 mm + 0,08 mm = 3,58 mm
- ALAT UKUR MASSAUntuk mengukur massa benda digunakan neraca atau timbangan.Jenuis neraca yang kita kenal :1. Neraca pasar2. Neraca 1 lengan3. Neraca 2 lengan4. Neraca 3 lengan
5.
Neraca pegas6. Neraca elektronik /digital
Contoh Soal 1. Berapa massa benda yang diukur saat timbangan menunjukkan posisi seperti tampak pada gambar di
bawah ini ?
Berdasarkan contoh di atas , massa yang diukur adalah : 300 g + 60 g + 5,5 g = 365,5 g
0 1 2 3
5
10
15
0Skalautama
Skala nonius
50 60 70 80 90 100g
4 5 6 7 8 9 10g
200 300 400 500 g
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 3/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 3
ALAT UKUR VOLUMEUntuk mengukur volume benda yang bentuknya tidak teratur (zat cair , batu dsb) digunakangelas ukur (1) atau gelas ukur dan gelas berpancuran. (2)
ALAT UKUR SUHUUntuk mengukur suhu digunakan termometer. Termometer yang cukup dikenal adalah termometerCelcius , Reamur, Fahrenheit dan Kelvin. Zat cair pengisi termometer adalah raksa atau alkohol .
Contoh Soal01. Perhatikan tabel berikut !
No Besaran Satuan(dalam SI) Alat ukur(1) Suhu celsius Termometer
(2) Waktu sekon Stopwatch
(3) Massa kilogram Neraca
(4) Panjang meter Speedometer
Berdasarkan tabel di atas, besaran dengan satuan dalam Sistem Internasional dan alat ukur yang sesuaiditunjukkan oleh nomor....A. (1) dan (2) C. (2) dan (4)B. (2) dan (3) D. (3) dan (4) Jawab : B
INDIKATOR UN 2013
ADA TIGA WUJUD ZAT- Zat padat- Zat cair- Gas
Susunan partikel dan masing-masing zata. ZAT PADAT
Partikel-partikel zat padat sangat berdekatan, susunannya teratur dan ikatan antar partikelsangat kuat. Oleh sebab itu zat padat memiliki sifat bentuk dan volumenya tetap.
2. Menentukan sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya atau penerapan dalamkehidupan sehari-hari.
1 2
Berdasarkan contoh, hasil pengukuran volumebatu dengan gelas ukur (1) adalah :80 ml – 50 ml = 30 ml.Pada contoh (2) hasil pengukuran volume
benda adalah : 200 ml
Padat Cair Gas
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 4/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 4
b. ZAT CAIRPartikel-partikel zat cair agak berjauhan , ikatan antar partikel agak lemah , dapat berpindah tempattetapi tidak dapat meninggalkan kelompoknya. Oleh sebab itu zat cair memiliki sifat bentuk dapatberubah sesuai bentuk tempatnya tetapi volumenya tetap.
c. GASPartikel-partikel gas sangat berjauhan, ikatan antara partikel sangat lemah sehingga partikel-
partikel gas mudah meninggalkan kelompoknya. Oleh sebab itu gas memiliki sifat bentuk danvolumenya mudah berubah.
MASSA JENIS ( )
Massa jenis adalah massa benda tiap satuan volume. Sehingga untuk mengukur massa jenis zat makakita dapat mengukur massa dan volume benda tersebut, kemudian menghitung massa dibagi dengan
volumenya. Untuk zat cair kita dapat juga mengukur massa jenis dengan menggunakan hidrometer.
TERAPUNG, MELAYANG DAN TENGGELAMTERAPUNGBenda terapung dalam zat cair bila massa jenis benda lebih kecil dari massa jenis zat cair .
MELAYANGBenda melayang dalam zat cair bila massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair.
TENGGELAM
Benda tenggelam dalam zat cair bila massa jenis benda lebih besar dari massa jenis zat cair.
V
mρ
BESARAN mks/SI cgs
Massa (m) kg g
Volume (V) m3 cm3
Massa jenis kg/m3 g/cm3
N.B: 1 g/cm3 = 1.000 kg/m3
zatcair benda
zatcair benda
zatcair benda
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 5/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 5
Contoh Soal1.Sebuah benda yang hendak ditentukan massa jenisnya, diukur melalui percobaan menimbang
massanya dan mengukur volume yang hasilnya seperti pada gambar di bawah ini.
Berapa massa jenis benda benda ?JawabMelalui pembacaan neraca , massa benda 365 gVolume benda adalah 25 ml
Maka massa jenis benda333
600.146,1425
365
m
kg
cm
g
cm
g
V
m ρ
INDIKATOR UN 2013
Konversi Suhu Pada TermometerSkala Termometer
C : R : F : K = 100 : 80 : 180 : 100 = 5 : 4 : 9 : 5
Contoh Soal1. Suhu 25o C setara dengan = ... oR = ... oF = ... K
R = 4/5 x 25o R = 20o R F = 9/5 x 25 + 32o F = 45 + 32o F = 77o F
K = 25 + 273 K = 298
2. Suhu 50o F setara dengan = . . . oC = . . . 0R = . . . KC = 5/9 x ( 50 – 32)o C = 5/9 x 18o C = 10o C
= 4/9 x ( 50 – 32)o R = 4/9 x 18o R = 8o R = 5/9 x ( 50 – 32) + 273 K = 10 + 273 K = 283 K
3. Menentukan konversi suhu pada termometer.
R = 4/5 to RF = 9/5 t + 32o FK = t + 273 K
C = 5/4 to CF = 9/4 t + 32o FK = 5/4 t + 273
C = 5/9 (t – 32)o CR = 4/9 (t – 32)oRK = 5/9 (t – 32)+273 K
C = t – 273 oC
Diketahui dalam skala C Diketahui dalam skala F
Diketahui dalam skala R Diketahui dalam skala K
oC
0
100
oR
0
80
oF
32
212
K
273
373
100sk 80sk 180sk 100sk
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 6/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 6
Untuk konversi suhu pada termometer dapat juga menggunakan rumus perbandingan sebagai berikut asaltitik tetap bawah dan titik tetap atas masing-masing termometer diketahui. (lihat contoh di bawah)
Contoh Soal1. Suhu 25o C setara dengan ... o F
INDIKATOR UN 2013
KALOR DAN PERUBAHAN SUHU
Kalor berperan pada perubahan suhu zat. Pada saat zat menerima kalor, maka suhu zat naik sebaliknyaketika zat melepaskan kalor maka suhu zat turun. Banyaknya kalor yang diserap dan kalor yang dilepaskansehingga suhu zat berubah tergantung pada :1. Kenaikkan / penurunan suhu2. massa zat3. jenis zat ( kalor jenis zat )
RUMUS :
4. Menentukan besaran kalor dalam proses perubahan suhu atau penerapan perubahanwujud zat dalam kehidupan sehari-hari.
Q = m x c x t = m x c x (t2 – t1)
X YX1
Xo Y o
Y 1
X Y
45
80100
080
0
0100
0
RC
RC
RC
Celcius Reamur100o
0o0o
80o
C R
Celcius Fahrenheit100o
0o32o
212o
C F
9
32
5
180
32
100
32212
32
0100
0
F C
F C
F C
01
0
01
0
Y Y
Y Y
X X
X X
Celcius Fahrenheit100o
0o32o
212o
25o F
9
32
5
25
9
32
5
F
F C
F o F
F
F
773245
4532
9
325
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 7/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 7
BESARAN Satuan SI Satuan Lain
Kalor ( Q ) joule ( J ) Kalori
Massa ( m) kg g
Kalor jenis ( c ) J/kg.K Kal/g.oC
Kenaikan suhu ( t) K oC
KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD ZATPada saat zat dipanaskan pada suhu tertentu suhu zat tidak berubah , zat menyerap kalor tetapi kalor yangdiserap dipakai untuk mengubah wujud zat . Demikian juga ketika zat melepaskan kalor , pada suhutertentu suhu zat tetap . Kalor yang dilepaskan digunakan untuk mengubah wujud zat. Suhu pada waktu zatberubah wujud disebut :1. Titik lebur : suhu pada saat zat padat melebur ( berubah wujud dari padat menjadi cair)2. Titik didih : suhu pada saat zat cair mendidih (berubah wujud dari cair menjadi gas )3. Titik beku : suhu pada saat zat cair membeku (berubah wujud dari cair menjadi padat )4. Titik embun : suhu pada saat gas mengembun (berubah wujud dari gas menjadi cair )
Kalor yang diperlukan/dilepaskan ketika zat berubah wujud tergantung pada :1. Massa zat ( m )2. Kalor lebur ( L )/ kalor Uap (U ) dari zat tersebut
RUMUS :
GRAFIK SUHU - PERUBAHAN SUHU DAN PERUBAHAN WUJUD ES – AIR - UAP
BESARAN Satuan SI Satuan Lain
Kalor ( Q ) joule ( J ) Kalori
Massa ( m) kg g
Kalor Lebur ( L) J/kg Kal/g
Kalor Uap (U) J/Kg Kal/g
N.B.Kalor jenis air (c air)= 4.200 J/kg.K
= 1 kal/go C= 1 kkal/kgoC
Q = m X L
Q = m X U
Melebur/membeku
Mendidih/mengembun
0OC
100OC
-tOC
Suhu
Kalor
Q=m x ces x t Q=m x L
Q=m x cair x tQ=m x U
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 8/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 8
GRAFIK KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD ZAT
CONTOH SOAL
1. Sebuah teko listrik diisi air sebanyak 1,5 kg dengan suhu 25oC. Jika kalor yang diserap 12.600 joule dan
kalor jenis air = 4.200 J/kgoC, suhu akhir air tersebut adalah . . . .A. 27oC C. 45oCB. 42oC D. 52oCJawabQ = m x c x (t2 – t1)12.600 J = 1,5 kg x 4.200 J/kgoC x ( t2 – 25oC)12.600 = 6.300 x ( t2 – 25oC)
( t2 – 25o
C) = 12.600/6.300 = 2t2 = 2 + 25o C = 27o C Jawab : A
2. Perhatikan grafik hasil percobaan berikut!Bila 2 kg air dipanaskan, dan kalor uap air = 2,27 x 106 J/kg,kalor jenis air = 4.200 J/kgoC dan tekanan udara 1 atmosfer,maka jumlah kalor yang diperlukan untuk proses dariB ke C adalah sebesar . .A. 3.360 kilojoule C. 4.876 kilojouleB. 4.540 kilojoule D. 5.212 kilojoule
JawabProses dari B ke C adalah proses air mendidih (berubah wujud).Jadi rumus yang digunakan adalah : Q = m x U
Q = 2 kg x 2,27 x 106 J/kgQ = 4,54 x 106 J = 4540 x103 J = 4.540 k J ( B )
INDIKATOR UN 2013
GERAK LURUSGerak lurus terdiri dari :1 . GERAK LURUS BERATURAN ( Gerak Lurus dengan kecepatan tetap)2. GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN ( Gerak Lurus dengan kecepatan berubah secara beraturan )
Menguap , menyublim danmelebur : menyerap kalor
Mengembun, mendeposisi danmembeku : melepaskan kalor
Gas
Padat Cair
Membeku
Mengembunmelebur
MenguapMenyublim
Mendeposisi
5. Menentukan jenis gerak lurus atau penerapan hukum Newton dalam kehidupansehari - hari
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 9/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 9
GERAK LURUS BERATURAN (GLB)Benda dikatakan bergerak lurus beraturan bila bergerak dengan lintasan lurus dan kecepatannya tetap.
RUMUS GLB :
GRAFIK GLB
Jenis gerak Lurus dapat diamati dengan menggunakan ticker timer. Dengan memasang ticker timer makabenda benda yang bergerak lurus beraturan (GLB) tampak seperti gambar berikut :
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)Benda dikatakan Bergerak Lurus Berubah Beraturan bila benda tersebut bergerak dengan lintasan lurus dankecepatannya berubah secara beraturan.GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN terdiri dari : 1. Gerak Lurus Dipercepat Beraturan
2. Gerak Lurus Diperlambat BeraturanRUMUS :
GRAFIK GLBB
BESARAN SATUAN SI SATUAN LAIN
Jarak (S) m km , cm
Kecepatan (v) m/s km/jam, cm/s
Waktu (t) s Jam
BESARAN SATUAN SI SATUAN LAIN
Kecepatan Awal (Vo ) m/s cm/s
Kecepatan akhir (Vt) m/s cm/s
Percepatan/perlambatan ( a) m/s2 cm/s2
Waktu ( t ) s s
Jarak tempuh ( S ) m cm
S = v x t
v
t0
s
t0 0
s
t
Vt = Vo ± a.t
S = Vo.t ± ½ a.t2
Ot
v
Dipercepat
0
s
tDiperlambat
s
tDipercepat
t0O
v
Diperlambat
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 10/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 10
Jenis Gerak Lurus Berubah Beraturan bila dilihat dengan menggunakan ticker timer sebagai berikut :
Contoh Soal1.Sebuah mobil mengalami kebocoran oli dan melakukan pengereman sehingga bergerak lurus
berubah beraturan. Tetesan secara periodik pada jalan seperti gambar . . . .A.
B.
C.
D.
2. Seorang anak meluncur maju di jalan seperti pada gambar berikut tanpa mengayuh pedal
sepedanya.Jenis gerak lurus berubah beraturan (GLBB) yang terjadi pada sepeda ketika melalui lintasan . . . .
A - B C - D
A. GLBB dipercepat GLBB dipercepat
B. GLBB diperlambat GLBB dipercepat
C. GLBB diperlambat GLBB diperlambat
D. GLBB dipercepat GLBB diperlambat
Jawab : D
● ● ● ● ● ● ●
● ● ● ● ● ● ●
● ● ● ● ● ● ●
● ● ● ● ● ● ●
Jawab :C
GERAK LURUS DIPERCEPATBERATURAN
GERAK LURUS DIPERLAMBATBERATURAN
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 11/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 11
DUA BENDA BERGERAK LURUS BERATURAN DENGAN ARAH SALING BERLAWAN
Bila kedua mobil bergerak GLB dan bergerak bersamaan ,maka waktu tempuh kedua mobil ketikatabrakan adalah :
Contoh SoalMobil 1 bergerak GLB dari A ke B dengan kecepatan 3 m/s , sedangkan mobil 2 secara bersamaan
bergerak GLB dari B ke A dengan kecepatan 2 m/s. Jika A dari B 600 m, tentukana. waktu kedua mobil ketika bertabrakanb. jarak yang ditempuh mobil 1 ketika bertabrakan Jawab
a. 120s2m/s3m/s
600m
2v1v
St
b. S1 = v1 x t1 = 3 m/s x 120 s = 360 m
DUA BENDA BERGERAK LURUS BERATURAN SALING MENYUSUL
Untuk benda yang bergerak saling menyusul , benda pertama bergerak lebih dahulu disusul oleh bendakedua yang memiliki kecepatan lebih besar agar dapat menyusul benda pertama. Mobil kedua akanmenyusul mobil pertama dan pada saat itu jarak yang ditempuh kedua mobil sama. Ketika itu waktu
tempuh kedua mobil memiliki perbedaan waktu t .
Rumus :
S1
V1V2
S2
S
t
2v1v
St
S1 = v1 x tS2 = v2 x t
V1V2
S = S1 = S2
S1 = S2
V1 x t1 = V2 x t2
V1 x t1 = V2 x (t1 - t )
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 12/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 12
HUKUM NEWTONAda 3 hukum Newton yang berhubungan dengan gerak :1. HUKUM I NEWTON
Jika tidak ada gaya yang bekerja pada benda, maka benda yang diam akan tetap diam sedangkan bendayang sedang bergerak akan tepat bergerak dengan kecepatan konstan.RUMUS :
Hukum I Newton sering juga disebut hukum kelembaman ( sifat malas pada benda) artinya bila bendasedang diam ingin tetap mempertahankan kedudukannya yaitu tetap diam , sedangkan bila benda sedangbergerak ingin tetap mempertahankan untuk tetap bergerak. Contoh : Pada saat penumpang dalam mobilsedang diam dan kemudian tiba-tiba mobil bergerak maka badan penumpang akan terdorong ke arahbelakang ( mempertahankan posisi diam). Sebaiknya pada saat penumpang berada dalam mobil yangsedang melaju kencang ( penumpang dalam mobil ikut bergerak) dan tiba-tiba mobil direm ( berhenti),maka si penumpang akan terdorong ke depan ( penumpang mempertahankan tetap bergerak )
2. HUKUM II NEWTONJika ada resultan gaya yang bekerja pada benda , maka benda akan mengalami percepatan.
RUMUS :
Contoh penerapan Hukum II Newton :- Benda jatuh akan mengalami percepatan karena gaya tarik bumi.- Benda yang dilemparkan vertikal ke atas akan mengalami perlambatan dan akhirnya pada titik tertinggi
berhenti karena di tarik oleh gaya gravitasi bumi dengan arah yang berlawanan dengan arah geraknya.
Contoh SoalSebuah balok massanya 5 kg didorong dengan gaya seperti tampak pada gambar di bawah ini. Yangakan terjadi pada benda akibat gaya-gaya tersebut adalah . . . .A. benda akan mengalami percepatan 6 m/s2 ke kananB. benda akan mengalami percepatan 6 m/s2 ke kiriC. benda tetap diam karena mempunyai sifat kelembamanD. benda akan bergerak dengan kecepatan konstanJawab
F = m x a
( F1 – F2 ) = m x a50 N – 20 N = 5 kg x a30 N = 5 kg x aa = 30N/5kg = 6 N/kg = 6 m/s2 ( Jawab: A )
3. HUKUM III NEWTONGaya aksi = - Gaya reaksi ( F aksi = - F reaksi )Bila benda 1 memberikan gaya aksi pada benda 2 , maka benda 2 akan memberikan gaya reaksipada benda 1 dengan besar gaya yang sama dengan arah yang berlawanan.
BESARAN SATUAN SI SATUAN LAIN
Gaya ( F ) newton ( N ) dyne
Massa ( m) kg g
Percepatan ( a) m/s2 / N/kg cm/s2
F = 0
F = m x a
5 kgF1 = 50 N
F2 = 20 N
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 13/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 13
Contoh : - Bila kaki kita menendang tembok dengan kuat ( gaya yang besar ), maka tembok akanmemberikan gaya reaksi pada kaki dengan besar gaya yang sama sehingga kita merasakan kaki
kita terasa lebih sakit dibandingkan dengan bila kita menendang dengan gaya kecil.- Pada saat peluru ditembakkan dan keluar dari meriam, maka meriam akan terdorong ke
arah belakang.
INDIKATOR UN 2013
Usaha dalah hasil kali gaya dengan perpindahan akibat gaya tersebut.
RUMUS :
BESARAN SATUAN SI SATUAN LAIN
Gaya ( F ) , Berat ( w) newton ( N ) dyne
Perpindahan ( S ) , ( h ) m cm
Usaha ( W ) joule ( J ) erg
CONTOH SOAL1. Usaha yang diperlukan untuk mengangkat benda yang massanya 20 kg setinggi
50 cm pada gambar di atas adalah . . . . ( g = 10 m/s2 )Jawab :W = w x h = m x g x hW = 2 kg x 10 m/s2 x 0,5 mW = 10 joule .
2. Berapa usaha yang diperlukan untuk memindahkan benda dengan gaya 25 N sejauh 40 cm seperti padagambar di bawah ini ?Jawab :W = F x SW = 25 N x 0,4 mW = 10 joule
6. Menentukan besaran fisis pada usaha atau energi .
W = F x S
F
S
W = w x h
W
Fh
W = mg x h
F 50 cm
20kg
25 N
40 cm
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 14/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 14
ENERGI POTENSIAL GRAVITASI , ENERGI KINETIK DAN ENERGI MEKANIKEnergi adalah kemampuan untuk melakukan usahaEnergi Potensial Gravitasi ( Ep) : energi yang dimiliki benda karena kedudukannya terhadap acuan tertentu.RUMUS :
Energi Kinetik ( Ek) : energi yang dimiliki yang benda yang bergerak
Energi Mekanik (Em) : Gabungan energi potensial dan energi kinetik yang dimiki benda. Energi mekanikyang dimiliki benda selalu tetap karena berlaku hokum kekekalan energi.
HUKUM KEKEKALAN ENERGI MEKANIK
Contoh Soal1. Sebuah bola basket massanya 2 kg jatuh dari ketinggian 5 m dari tanah.
Bila percepatan gravitasi 10 m/s2, maka tentukana) Energi potensial bola mula-mulab) Energi kinetik bola ketika mengenai lantaiJawaba. Ep = m x g x h
Ep = 2 kg x 10 m/s2 x 5 m
Ep = 100 joule
b. Gunakan hukum kekekalan energi mekanik karena energi mekanik bola tetap.Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2 100 joule + 0 = 0 + Ek2
Jadi Ek bola ketika mengenai lantai (Ek2 ) = Ep1 = 100 joule.
BESARAN SATUAN SI SATUAN LAIN
Energi Potensial (Ep) Joule ( J ) erg
Energi Kinetik ( Ek ) Joule ( J ) erg
Massa ( m ) kg g
Ketinggian ( h ) m cm
Kecepatan ( v ) m/s cm/s
h
Ep = m x g x h Ek = ½ m x v2
v
Em = Ep + Ek
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 15/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 15
2. Sebuah sepeda massanya 15 kg bergerak dengan kecepatan 2 m/s. Berapa besar energi kinetiksepeda saat itu ?JawabEk = ½ .m.v2 Ek = ½ . 15 kg . (2m/s)2 Ek = ½ . 15 . 4 joule = 30 joule.
INDIKATOR UN 2013
Pesawat Sederhana adalah alat yang digunakan untuk memudahkan melakukan usaha.
TIGA JENIS PESAWAT SEDERHANA :1. TUAS / PENGUNGKIT2. KATROL ( Katrol tetap , katrol bergerak , sistem katrol)3. BIDANG MIRING
1. TUAS/PENGUNGKIT
CONTOH ALAT-ALAT YANG BEKERJA BERDASARKAN PRINSIP TUAS
TUAS
- Tuas Kelas 1. Yang dimaksud tua kelas 1 adalah tuas yang bekerja dengan titik tumpu (T) berada di tengah-tengah.- Tuas Kelas 2. Yang dimaksud tuas kelas 2 adalah tuas yang bekerja dengan beban ( B/W ) berada di tengah-tengah.
- Tuas Kelas 3 Yang dimaksud tuas kelas 2 adalah tuas yang bekerja dengan kuasa ( K/F ) berada di tengah-tengah.
Untuk mudah mengingat hafalkan saja : TBK ( secara berurutan tuas kelas 1 : T di tengah, tuas kelas 2 : B ditengah dan tuas kelas 3 : K di tengah )
7. Menentukan penerapan pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari.
Lb
Lk
F
WKM
W x Lb = F x Lk
W = berat bebanF = Gaya / KuasaLb = lengan bebanLk = lengan kuasaKM = Keuntungan mekanik
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 16/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 16
Contoh Tuas
2. KATROL
Katrol terdiri dari : Katrol tetap , katrol bergerak dan system katrol
2.1. KATROL TETAPKatrol tetap : memiliki keuntungan merubah arah gaya sehingga mudah melakukannya ,keuntungan mekanik katrol tetap KM = 1 ( Gaya yang dikeluarkan sama dengan berat beban(W)yang harus diangkat). KM adalah perbandingan dari beban (W) dengan gaya (F) yangdikeluarkan. Makin besar KM pesawat , makin untung / mudah kita melakukannya , karena makinkecil gaya yang harus dikeluarkan.
RUMUS
2.2. KATROL BERGERAKKatrol bergerak : memiliki Keuntungan Mekanik KM = 2. Ini berarti gaya yang harus dikeluarkan F= ½ W dari berat beban W yang harus diangkat.
RUMUS
BESARAN SATUAN SI
Berat Benda ( W ) newton (N)
Gaya / Kuasa ( F ) newton(N)Keuntungan Mekanik ( KM) -
1F
WKM F = W
2
FWKM F = ½ W
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 17/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 17
2.3. SISTEM KATROLSistem Katrol : Keuntungan mekanik dari sistem katrol tergantung dari jumlah katrol yangdipasang serta bagaimana menyusunnya. Sebagai contoh sistem katrol di bawah ini terdiri dari 2katrol 1 katrol tetap dan 1 katrol bergerak . Sistem katrol ini memiliki keuntungan mekanik 2.Keuntungan mekanik sama dengan jumlah tali yang menahan beban.
3. BIDANG MIRINGBidang Miring : Keuntungan mekanik bidang miring tergantung pada panjang bidang miring danketinggiannya ketika digunakan.
RUMUS :
CONTOH ALAT-ALAT YANG BEKERJA BERDASARKAN BIDANG MIRING
BESARAN SATUAN SI
Berat Benda ( W ) newton (N)
Gaya / Kuasa ( F ) newton(N)
Keuntungan Mekanik ( KM) -
Panjang Bidang ( L) m
Tinggi bidang (h) m
1 2 KM = 2F = ½ W
KM = 4F = ½ W
h
L
F
WKM
Lh
W
F
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 18/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 18
Contoh Soal1. Berapa besar gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda yang beratnya 200 N bila
menggunakan
2. Perhatikan permainan jungkat-jungkit seperti gambar berikut !
Massa anak A lebih berat dari anak B. Agar terjadi keseimbangan pada jungkat-jungkit, maka posisiyang benar adalah . . . .A. titik tumpu T digeser ke titik PB. anak B bergeser ke titik RC. anak A bergeser ke titik PD. anak B bergeser ke titik Q
Jawab : C.Agar seimbang, maka anak yang lebih berat posisinya lebih dekat dari titik tumpu atau anak yang lebihringan posisinya harus lebih jauh dari titik tumpu.
a. Katrol tetap
JawabKM = 1 jadiF = WF = 200 N
b. Katrol bergerak
JawabKM = 2 jadiF = ½ WF = ½ x 200 N = 100 N
c. Bidang miring seperti gambar
Jawab
2m
5m
F
200N
h
L
F
WKM
F x 5m = 200 N x 2 mF = 400 Nm/5mF = 80 N
F
W=200N W=200N
FF
W=200N
5 m2 m
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 19/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 19
INDIKATOR UN 2013
TEKANANTekanan adalah : Gaya yang bekerja pada benda tiap satuan luas.
RUMUS :
TEKANAN PADA BIDANG (Zat Padat )
Contoh Soal1. Sebuah kardus yang berisi mangga mempunyai massa 24 kg terletak di atas lantai dan ukurannya seperti
pada gambar (g = 10m/s2). Besar tekanan kardus terhadap lantai adalah . . . .A. 600 N/m2 B. 1000 N/m2 C. 1200 N/m2 D. 2400 N/m2
Jawab : A
2m
N600
20,4m
240N
2m
N
0,41
1024
A
gm
A
FP
2. Sebuah balok massanya 5 kg berukuran 20 cm x 10 cm x 5cm seperti pada gambar .Bila percepatan gravitasi g = 10 m/s2 , tekanan maksimum balok pada alasnya pada lantaiadalah . . . .A. 15.000 PaB. 10.000 PaC. 5.000 PaD. 2.500 PaJawab : B
BESARAN SATUAN SI SATUAN LAIN
Gaya (F)/Berat(W) newton(N) dyne
Luas alas ( A ) m2 cm2
Tekanan ( P ) N/m2 = Pa dyne/cm2
8. Menentukan besaran fisis yang terkait dengan tekanan pada suatu zat.
AFP
A
W
A
gm
A
W
A
FP
minA
FmaksP
maksA
FminP
20 cm
10 cm
5 cm
1 m0,4 m
0,6 m
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 20/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 20
minA
FmaksP
10.000Pa2
0,005m
50N
0,05m0,1m
210m/s5kg
minA
F
maksP
TEKANAN HIDROSTATIK ( Tekanan Pada Zat Cair )Tekanan Hidrostatik adalah : Tekanan dalam zat cair yang diam.
CONTOH SOALSeekor ikan berada pada bak air seperti pada gambar.Jika massa jenis air = 1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 N/kg,tekanan hidrostatis yang diterima ikan di titik Q adalah . . . .A. 6.000 N/m2 B. 8.000 N/m2 C. 10.000 N/m2 D. 14.000 N/m2 Jawab : B
h = 80 cm = 0,8 m
Ph = x g x hPh = 1.000 kg/m3 x 10 m/s2 x 0,8 m = 8.000 N/m2
HUKUM PASCALHukum Pascal : Tekanan dalam zat cair diteruskan ke segala arah sama rata.
Alat-alat yang bekerja berdasarkan Hukum Pascal1. Dongkrak Hidrolik2. Pesawat Pengangkat Mobil3. Kursi Pasien Dokter Gigi4. Jarum Suntik
Air
80cm
Q60cm
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 21/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 21
Contoh SoalSebuah mobil yang massanya 1.200 kg diangkat dengan menggunakan hidrolik seperti ditunjukkan padagambar di atas (g = 10 m/s2).Luas penampang penghisap kecil 0,2 m2 , luas penampang penghisap besar 4m2. Besar gaya F pada penghisap kecil yang diperlukan agar dapat mengangkat mobil tersebut adalah . . . .A. 300 N C. 240 NB. 250 N D. 200 NJawab :
2AW
1A1F
2m4
210m/s1.200kg
20,2m
F
4 F = 0,2 x 12.000 NF = 600 N
INDIKATOR UN 2013
1. GETARANGetaran adalah : Gerak bolak balik di sekitar titik keseimbangan.Periode ( T ) : Waktu yang diperlukan untuk melakukan 1 getaran Frekuensi ( f) : Jumlah getaran tiap detikAmplitudo ( A ) : Simpangan maksimum
RUMUS :
Contoh Soal
1. Sebuah bola berayun dari A – B – C selama 0,5 sekon dan jarak A – C = 12 cm. Frekuensi dan amplitudoayunan adalah . . . .A. 0,5 Hz dan 6 cmB. 0,5 Hz dan 12 cmC. 1 Hz dan 6 cmD. 1 Hz dan 12 cm Jawab : C t = 0,5 sekonn = ½ getaran ( A – B – C )
1HzHz0,5
0,5
t
nf
BESARAN SATUAN SI
Jumlah getaran ( n ) -
Waktu (t) s
Periode ( T ) s
Frekuensi ( f) Hz
9. Menentukan besaran fisis pada getaran atau gelombang.
A
p rq
1 getaran :. p – q – r – q – p. r – q – p – q – r. q – r – q – p – q
n
tT
t
nf
f
1T
A
B
C
A – C = 12 cm = 2 x amplitudoJadi ampltudo = 12 cm/2 = 6 cm .
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 22/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 22
2. Pada sebuah benda yang bergetar , untuk bergerak dariP – q – r – q diperlukan waktu 1,5 s. Tentukan periode danfrekuensi gelombang !Jawab
P – q – r – q n = ¾t = 1,5 s
2s3
41,5s
43
1,5s
n
tT
Hz2
1
3
2
4
3
1,5s
43
t
nf
2. GELOMBANGGelombang adalah : Getaran yang merambat.
Gelombang Transversal : Gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah perambatannya.
Gelombang Longitudinal : Gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah perambatannya.
Contoh Soal3. Perhatikan grafik simpangan gelombang terhadap waktu pada gambar berikut !
Tentukan a) ampitudo gelombang d) periode gelombangb) panjang gelombang e) cepat rambat gelombangc) frekuensi gelombang
Gelombang Transversal Gelombang Longitudinal
Atau
P – q – r – q 1,5sT4
3
2s341,5sT
Hz2
1
T
1f
A B0 0,5 1,0 1,5 2,0 Waktu s
250 cm
5cm
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 23/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 23
Jawab( lihat gambar )a) Amplitudo gelombang = 5 cm
b) 1 ¼ = 250 cm
= 250 cm : 5/4
= 250 cm x 4/5
= 200 cm
Jadi panjang gelombang = 200 cm.c) Periode ( T ) = 2 sf = 1/T = ½ HzJadi frekuensi gelombang ( f ) = ½ Hz.
d) Periode ( T ) = 2 s
e) v = f x = ½ Hz x 200 cm = 100 cm/s. Atau v = /T = 200cm/2s = 100 cm/sJadi cepat rambat gelombang (v) = 100 cm/s
INDIKATOR UN 2013
BUNYISifat-sifat dari gelombang bunyi1. Bentuk gelombang longitudinal 2. Untuk merambat bunyi memerlukan medium 3. Bunyi merambat paling cepat berturut –turut mulai dari zat padat , zat cair dan gas
4. Bunyi dapat didengar oleh manusia (bunyi audio) bila memiliki frekuensi 20 Hz f 20.000 HzFrekuensi bunyi < 20 Hz disebut : infrasonik Frekuensi bunyi > 20.000 Hz (20 kHz) disebut : ultrasonik
5. Bunyi dapat dipantulkan , dibiaskan.
Pemanfaat bunyi pantul untuk menentukan kedalaman laut, USG untuk mengamati janin ibu yang hamil.6. Bunyi terdengar keras bila memiliki amplitudo yang besarBunyi terdengar tinggi bila memiliki frekuensi besar
CEPAT RAMBAT BUNYIRUMUS :
MENGUKUR KEDALAMAN LAUT / JARAK PEMANTUL DENGAN GEMA
BESARAN SATUAN SICepat rambat ( v ) m/s
Kedalaman ( h ) / Jarak pemantul ( S) m
Waktu ( t) s
10. Menjelaskan sifat bunyi atau penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
S = v x t
h
2h = v x tt
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 24/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 24
Contoh Soal1. Seorang anak berteriak sambil menghadap tebing yang ada di depannya. Setelah 4 detik terdengar bunyi
ulangnya. Jika cepat rambat bunyi di udara saat itu 320 m/s, maka jarak anak dari tebing adalah . . . .A. 1.280 m C. 640 mB. 960 m D. 80 mJawab : B t = 4 sv = 320 m/s
640mm2
4320
2
tvs
2. Sebuah bel listrik dibunyikan di dalam selinder kaca tertutup. Kemudian udara dari dalam silinder
dipompa keluar sedikit demi sedikit hingga habis. Bunyi bel terdengar makin lemah dan akhirnya tidakterdengar. Peristiwa ini terjadi karena . . . .A. bunyi merambat memerlukan medium C. bunyi terbawa keluar bersama kacaB. bunyi diredam oleh bahan kaca D. frekuensi bunyi bel di bawah 20 Hz Jawab : A
NADANada adalah : Bunyi yang frekuensinya teraturDesah : Bunyi yang frekuensinya tidak teratur. ( angin , ledakan bom , kaca pecah dsb)Interval nada: Perbandingan frekuensi nada-nada.
c : d : e : f : g : a : b : c1 24 : 27 : 30 : 32 : 36 : 40 : 45 : 48
Nada Standar : a = 440 Hz.
Interval nada-nada penting1 : 2 : 3 : 4 : 5
RESONANSIResonansi adalah : Peristiwa ikut bergetarnya sebuah benda karena getaran benda lain.Keuntungan ResonansiResonansi dapat memperkuat bunyi asli seperti yang terjadi pada alat-alat musik
Kerugian Resonansi
Akibat resonansi gedung , jembatan dapat rubuh.
MANFAAT GELOMBANG BUNYI1. Dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut disini yang digunakan adalah bunyi ultrasonik2. Mendeteksi janin dalam rahim, biasanya menggunakan bunyi infrasonik3. Mendeteksi keretakan suatu logam dan lain-lain.4. Diciptakannya speaker termasuk manfaat dari bunyi audiosonik.
Oktaf Kuint Kuart Terts
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 25/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 25
INDIKATOR UN 2013
Sifat – sifat Cahaya :1. Cahaya merambat menurut garis lurus ( terbentuk bayang-bayang di belakang benda gelap)2. Cahaya tidak memerlukan medium untuk merambat (termasuk gelombang elektromagnetik ) dan cepat
rambat cahaya dalam ruang hampa c = 3 x 108 m/s3. Bentuk gelombang cahaya : Transversal4. Cahaya dapat dipantulkan ( membentuk bayangan pada cermin ) dan dibiaskan ( membentuk bayangan
pada lensa)
CERMINCERMIN DATARSifat bayangan yang dibentuk cermin datar :- Maya , tegak , sama besar , di belakang cermin- Jarak benda ke cermin sama dengan jarak bayangan ke cermin
- Untuk dapat melihat seluruh bayangan di cermin datar diperlukan tinggitinggi cermin ½ x tinggi badan.
Bayangan yang dibentuk 2 cermin datar
CERMIN CEKUNGLukisan bayangan cermin cekung
Jarak fokus cermin cekung (+) karena berada di depan cermin.S1(+) : di depan cermin (bayangan nyata)
S1 (-) : di belakang cermin (bayangan maya)
Teori Ruang Pada Cermin Cekung
Keterangan:So = Jarak benda
Si = Jarak bayanganf = Jarak fokus cerminR = jari-jari kelengkungan cerminho = Tinggi bendahi = Tinggi bayanganM = Perbesaran bayangan
)(positiff
R21f
oh
ih
oS
iSM
iS
1
oS
1
f
1
11. Menentukan sifat cahaya, besaran-besaran yang berhubungan dengan cermin / lensa ataupenerapan alat optik dalam kehidupan sehari-hari.
1
α
360n
Si
O F P
So
ho
hi
1
Ruang benda + Ruang Bayangan = 5 So di R 1 Si di R 4
So di R 2 Si di R 3
So di R 2½ Si di R 2½
So di R 3 Si di R 2Jika
Si = So M = 1 (bayangan sama besar)
Si So M 1 (bayangan diperbesar)
Si So M 1 (bayangan diperkecil)
R 1 R 2 R 3R 4
R 2½
O F P
= sudut antara cerminn = jumlah bayangan yang terbentuk
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 26/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 26
Contoh Soal1. Sebuah benda diletakkan di depan cermin cekung seperti gambar, ternyata terbentuk bayangan pada
jarak S1 = 30 cm. Apabila letak benda bergeser mendekati cermin cekung sejauh 3 cm dari posisi semula,maka jarak bayangan dari cermin cekung sekarang adalah . . . .A. 40 cmB. 45 cmC. 50 cm
D. 60 cm Jawab : DSo = 15 cmSi = 30 cm
10cm3
30f
30
3
30
1
30
2
30
1
15
1
iS
1
oS
1
f
1
Jarak benda So menjadi : 15 cm – 3 cm = 12 cm
iS
1
oS
1
f
1
iS
1
12
1
10
1
iS
1
12
1
10
1
iS
1
60
1 Si = 60 cm
2. Sebuah benda berada 8 cm di depan cermin cekung yang jarak fokusnya 6 cm.Tentukana. Jarak bayangan b. sifat bayanganc. perbesaran bayanganJawaba. So = 8 cm
f = 6 cm
24
1
24
3
24
4
8
1
6
1
s
1
f
1
s
1
f
1
s
1
s
1
oi
io
Si = 24 cm
b. Untuk menentukan sifat bayangan dapat menggunakan teori ruang sbb :Benda di R 2 jadi bayangan ada di R 3Sifat bayangan : Nyata , terbalik , di depan cermin , di perbesarAtau bisa kita tentukan dengan menggambar bayangannya seperti pada gambar di atas.
c. Perbesaran Bayangan
38cm
24cm
os
isM
OF P
benda
bayangan
fM
CerminBenda s 15 cm
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 27/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 27
CERMIN CEMBUNG Sifat Bayangan Cermin Cembung :- Maya , tegak , diperkecil , di belakang cermin
Lukisan Bayangan Pada Cermin Cembung
Contoh SoalSebuah benda tingginya 2 cm berada pada jarak 4 cm di depan cermin cembung yang memiliki jari-jari
kelengkungan 6 cm. Tentukana. jarak bayanganb. sifat bayanganc. tinggi bayanganJawabho = 2 cmSo = 4 cmR = 6 cm jadi f = -1/2 R = - 3 cm ( ada di belakang cermin)
a.f
1
i
s
1
o
s
1
os
1
f
1
is
1
12
7
12
3
12
4
4
1
3
1
is
1
cm7
51cm
7
12is
b. Sifat bayangan yang dibentuk cermin cembung selalu :Maya , tegak, diperkecil, di belakang cermin. ( Lihat juga gambar )
c.
oh
ih
os
is
2cm
ih
4cm
12/7cm
(negatif)f
1/2Rfo
h
ih
oS
iSM
iS
1
oS
1
f
1
OFP
6 cm
4 cm
4 hi = 2 x 12/7 cm = 24/7 cmhi = 24/7 cm : 4 = 6/7 cm
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 28/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 28
LENSA1. Lensa cembung (Konveks, konvergen)2. Lensa cekung (Konkaf, divergen)
LENSA CEMBUNG
Jarak fokus lensa cembung (f) = +Bayangan nyata: di belakang lensa.Bayangan maya: di depan lensa. (R.4)
Teori Ruang Pada Lensa Cembung
Contoh SoalSebuah benda tingginya 2 cm berada pada jarak 4 cm di depan lensa cembung yang jarak fokusnya 3 cm.Tentukana. jarak bayanganb. sifat bayanganc. perbesaran bayangand. tinggi bayanganJawaba. ho = 2 cm
so = 4 cmf = 3 cm
os
1
f
1
is
1
12
1
12
3
12
4
4
1
3
1
is
1
Si = 12 cm
b. Berdasarkan gambar sifat bayangan : Nyata, terbalik, di belakang lensa, diperbesarAtau berdasarkan teori ruang : So di R- 2 , maka Si di R- 3 , maka sifat bayangan : Nyata, terbalik, dibelakang lensa , diperbesar.
oh
ih
oS
iSM
iS
1
oS
1
f
1
+1
23
So Si
+
R1R2
2F1 F1 o F2 2F2
R. benda
R3 R1 R2 R3
R. bayangan R4 bayangan
Ruang benda + Ruang Bayangan = 5
So di R 1 S
i di R 4
So di R 2 Si di R 3
So di R 2½ Si di R 2½
So di R 3 Si di R 2Jika
Si = So M = 1 (bayangan sama besar)
Si So M 1 (bayangan diperbesar) Si So M 1 (bayangan diperkecil)
+
2F F O F 2F
4 cm
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 29/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 29
c. 34
12
os
isM
Jadi perbesaran bayangan : 3 x
d.ohih
M
hi = M x ho = 3 x 2 cm = 6 cm
Jadi tinggi bayangan : 6 cm
LENSA CEKUNGLensa Cekung selalu menghasilkan bayangan : Maya , tegak , di depan lensa, diperkecil.
Pembentukan Bayangan Pada Lensa Cekung
Jarak fokus lensa cekung (f):
KEKUATAN LENSAKekuatan lensa: Kemampuan lensa memfokuskan sinar-sinar.
RUMUS:
Contoh Soal1. Sebuah lensa cembung memiliki jarak fokus 25 cm. Kekuatan lensa tersebut adalah . . . .
A. 4 dioptri C. – 4 dioptriB. 2 dioptri D. – 2 dioptri Jawab : AIngat jarak fokus lensa cembung +
4DD25
100
f
100P
f
1P
P = kekuatan lensa dalam satuan dioptri (D)f = Jarak fokus dalam satuan meter.
f
100P
f = jarak fokus dalam satuan cm
oh
ih
oS
iSM
iS
1
oS
1
f
1
1
OF1 F2
Si So
23
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 30/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 30
ALAT OPTIK Mata Mikroskop
Kamera Teleskop
Lup Periskop
MATA1.Mata Normal (Emetrop)
Titik Dekat Mata (PP) = 25 cm Titik Jauh Mata (PR) di jauh tak terhingga ().
2.Mata Rabun jauh (Miopi) Titik Dekat Mata (PP)= 25 cm
Titik Jauh Mata (PR) <
Bila melihat jauh bayangan jatuh di depan retina.
Dibantu dengan kacamata lensa cekung
Penyebab: - Bola mata terlalu lonjong- Daya akomodasi mata sudah berkurang
RUMUS MIOPI
CONTOH SOALSeorang penderita miopi memiliki titik jauh mata 5 m. Agar dapat melihat benda jauh dengan jelas , berapakekuatan lensa kacamata yang harus digunakan ?JawabPR = 5 mf = - PR = - 5 m
0,2DD5
1
f
1P
3.Mata Rabun Dekat (Hipermetropi) Titik dekat Mata (PP) > 25 cm
Titik Jauh Mata (PR) normal =
Bila melihat pada jarak baca normal (25 cm)
bayangan jatuh di belakang retina. Dibantu dengan kacamata lensa cembung
Penyebab: Bola mata terlalu pipih dandaya akomodasi mata sudah berkurang.
RUMUS HIPERMETROPI
f = jarak fokus lensa kacamata.PR = Titik jauh mata miopi.
25PP
PP25f
f = jarak fokus lensa kacamata.PP= Titik jauh mata hipermetropi.
f = - PR
Mata Normal melihat benda jauh
25 cm
retina
Mata Normal melihat benda dekat
Mata Miopi melihat benda jauh
Mata Hipermetropi melihat benda dekat
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 31/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 31
4.Mata Tua ( Presbiopi ) Tidak dapat melihat dekat dan jauh dengan jelas.
Titik dekat mata (PP) > 25 cm
Titik jauh mata (PR) <
Dibantu dengan kacamata lensa rangkap (bifokal)
Penyebab: Daya akomodasi mata sudah berkurang.
KAMERAAperture: Lubang/celah jalan masuknya cahaya. (Pada mata: pupil)Diafragma: Berfungsi mengatur aperture (Pada mata: iris). Aperture besar, angka diafragma kecil.Film: layar yang peka terhadap cahaya berfungsi untuk menangkap bayangan. (Pada mata: retina)Bayangan Kamera : Nyata, terbalik, diperkecil di Film.
LUP (Kaca Pembesar)1.Mata tidak berakomodasi Perbesaran bayangan yang dihasilkan minimum.
Untuk pengamatan dengan mata tidak berakomodasi , maka benda berada di titik fokus Lup.
2.Mata berakomodasi maksimum Perbesaran bayangan yang dihasilkan maksimum
Diafragma
Aperture
iS1
oS1
f1
F = Jarak fokus lensaSo = jarak bendaSi = Jarak bayangan/jarak film dari lensa.
f
PPminM
Mmin = Perbesaran bayangan minimum.PP =Titik dekat mata.
Mata Normal PP = 25 cm.
f = Jarak fokus lensa lup
So Si
Film
Mata tidak berakomodasi :Benda berada di titik F lup.F1
So = f
Mmaks = perbesaran maksimum.So = Jarak benda saat mata mengamati dengan berakomodasi maksimum.PP = Titik dekat mata.f = Jarak fokus lensa lup
1f
PPmaksM
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 32/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 32
Untuk pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum, benda berada di antara O dan F ( di R 1).
MIKROSKOPTerdiri dari 2 buah lensa cembung.1. Lensa Objektif : Lensa dekat objek yang akan dilihat
Lensa Objektif membentuk bayangan Nyata, terbalik, diperbesar.2. Lensa Okuler : Lensa dekat mata
Lensa Okuler membentuk bayangan Maya, tegak, diperbesar
Bayangan Akhir MikroskopMikroskop menghasilkan bayangan akhir : Maya, terbalik, diperbesarPerbesaran Total MTotal = Mob Mok.
Pengamatan dengan mikroskop dapat dilakukan 2 cara :1. Mata Tidak berakomodasi ( Perbesaran minimum , mata tidak cepat lelah )2. Mata Berakomodasi Maksimum ( Perbesaran maksimum , mata cepat lelah )
TELESKOP (TEROPONG)Teropong Bintang.Teropong bintang memiliki 2 lensa cembung yaitu objektif dan okuler.
Umumnya dengan teropong pengamatan dilakukan denganmata tidak berakomodasi.
Perbesaran bayangan teropong bintang
M = perbesaran teropong bintang
Bayangan Akhir teropong bintangBayangan akhir teropong bintang: Maya, terbalik, diperbesar.
okf
obfM
Mata berakomodasi maksimum :Benda berada di antara O dan F lup.
F1
So <fSi =25
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 33/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 33
INDIKATOR UN 2013
LISTRIK STATIK (ELEKTROSTATIK)
TEORI ATOMAtom netral: jumlah proton dalam inti atom sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti.Atom bermuatan listrik negatif (Ion -): Jumlah elektron dalam atom lebih banyak dari jumlah proton dalam
inti. (Elektron masuk ke atom)Atom bermuatan listrik positif (Ion +): Jumlah elektron dalam atom lebih sedikit dari jumlah proton dalam
inti. (Elektron pindah ke atom lain)
MEMBERI MUATAN LISTRIK PADA BENDA1. Menggosok ( Bahan Isolator )
Mistar plastik digosok dengan kain wol menjadi bermuatan listrik negatif karena elektron dari wolberpindah ke mistar sebaliknya wol menjadi bermuatan listrik positif karena elektronnya berpindah kemistar.
Kaca yang digosok dengan kain sutera menjadi bermuatan listrik positif karena elektron dari kacaberpindah ke sutera, sebaliknya sutera menjadi bermuatan listrik negatif.
2.Induksi ( Bahan Konduktor )Memberi muatan dengan cara Induksi adalah : Memberi muatan pada benda dengan cara mendekatkanbenda bermuatan listrik ke benda yang tidak bermuatan. Muatan listrik yang dihasilkan dengan carainduksi selalu berlawanan jenis dengan muatan sumbernya.
ELEKTROSKOP:Elektroskop adalah : Alat untuk menyelidiki benda bermuatan listrik atau tidak. Bila benda bermuatan listrik
Disentuhkan / didekatkan pada elektroskop, maka daun elektroskop akan mengembang.
12. Menjelaskan gejala listrik statis dalam penerapan kehidupan sehari-hari.
Plastik bermuatan listriknegatif setelah digosokdengan kain wol dapatmenarik potongan kertas
Kaca/perspek menjadibermuatan listrik positifsetelah digosok dengankain sutra.
_
+++
+ +
_ _ _
_
_ _
++
++ +
_ _ _
_
_
++
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 34/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 34
INTERAKSI BENDA BERMUATAN LISTRIK
1. Muatan listrik yang sejenis akan saling menolak. (+ dgn +) ( dgn )
2. Muatan listrik yang berbeda jenis akan saling menarik. (+ dgn )
HUKUM COULOMBGaya tarik menarik/tolak menolak antara benda bermuatan listrik berbanding lurus dengan besarmuatannya masing-masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara muatannya.
Contoh Soal
1. Perhatikan gambar penggaris plastik digosok dengan kain wol berikut !
Setelah penggaris plastik digosok dengan kain wol, maka aliran elektron dan muatan yang terjadipada penggaris plastik adalah . . .
Jawab : D
+ +
– –-
+ –
r
r
r
FF
FF
FF
q1 q2
q1
q1
q2
q2
221
r
qqkF
BESARAN SATUAN S.I. SATUAN LAINMuatan listrik (q) Coulomb (C) statcoulomb(Stc)
Jarak muatan (r) m cm
Konstanta (k) 9.109 N.m2/C2 1dyne.cm2/Stc2
Gaya listrik (F) newton (N) dyne
Kain wol
Penggaris
plastik
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 35/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 35
INDIKATOR UN 2013
ARUS LISTRIK
Arus listrik: dianggap sebagai aliran muatan listrik positif (+) dari potensial tinggi ke potensial rendah.Elektron () mengalir dari potensial rendah ke potensial tinggi.
KUAT ARUS LISTRIKKuat arus listrik: Muatan listrik yang mengalir tiap detik.
AMPEREMETERAmperemeter: alat untuk mengukur kuat arus listrik dalam rangkaian listrik.Amperemeter dirangkaikan secara seri.
VOLTMETERVoltmeter: Alat untuk mengukur beda potensial/tegangan listrik.Voltmeter dipasang secara paralel.
t
QI Q = I . t
BESARAN SATUAN S.I.
Muatan Listrik (Q) coulomb (C)Waktu (t) sekon (s)
Kuat Arus Listrik (I) ampere (A)
V
LambangVoltmeter
V
V
V
+ –
+ –
+ –
+ –
13. Menentukan besaran-besaran listrik dinamis dalam suatu rangkaian (seri/paralel, HukumOhm, Hukum Kirchhoff) serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
LambangAmperemeter
A A A
+ –
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 36/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 36
HUKUM OHM DAN HAMBATAN LISTRIKHukum Ohm: Besar kuat arus listrik berbanding lurus dengan beda potensial dan berbanding terbalik
dengan hambatannya.
HAMBATAN / RESISTORHambatan: Berfungsi untuk menghambat arus listrik.
RANGKAIAN HAMBATAN1. Hambatan seri (Rs)
2. Hambatan paralel (Rp)
3. Hambatan seri – paralel.Hambatan seri-paralel adalah gabungan dari rangkaian hambatan seri dan hambatan paralel. Langkahpenyelesaiannya tergantung dari bentuk rangkaiannya.Contoh:a.
b.
Rt = Hambatan total dari rangkaian itu.
Grafik hubungan V dan II
V
=
=
R1
R2
R3 R1 Rp Rt
=
=
R1 R2
R3
Rs
R3
Rt
=
R1 R2 R3 Rs
Rs = R1 + R2 + R3 + …. Rs = Hambatan pengganti rangkaian seri
R1
R2
R3 =
Rp
.....pR
....3R
1
2R
1
1R
1
pR
1
Rp = Hambatan pengganti rangkaian paralel
R
VI V = I R
BESARAN SATUAN S.I.Kuat arus (I) ampere (A)
Hambatan (R) ohm ()
Beda potensial (V) volt (V)
I
VR
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 37/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 37
HUKUM I KIRCHHOFF1. Rangkaian Seri
Dalam rangkaian seri (tidak bercabang) besar kuat arus listrik yang mengalir sepanjang rangkaian itusama besar.
2.Rangkaian ParalelPada rangkaian paralel Hk.I Kirchhoff jumlah kuat arus yang masuk titik percabangan sama dengan jumlahkuat arus yang keluar dari titik percabangan itu.
Contoh :
HUKUM OHM DAN BATERAI SERI-BATERAI PARALEL1. Baterai Tunggal
2. Baterai Seri
3. Baterai Paralel
I1 = I2 = I3 = ….
Imasuk
= Ikeluar
R3
R1
R2
I2
I1 I3
R
rREI
Er
I
rnR
EnI
R
E Er r
I
n = 2
R
E
E
r
r
I
n
rR
EI
VJ = I Rtotal
I2 dan I4: kuat arus listrik yang masuk titik cabang AI1 dan I3: kuat arus listrik yang keluar dari titik cabang ASehingga: I4 + I2 = I1 + I3
I1 I2
I4
I3
A
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 38/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 38
HUKUM OHM DAN HUKUM I KIRCHHOFF DALAM SUATU RANGKAIAN LISTRIKContoh :
Langkah-langkah penyelesaian1. Hitung hambatan luar total (R)2. Hitung kuat arus yang keluar dari baterai (I)3. Hitung kuat arus listrik yang melalui masing-masing hambatan dengan mengingat hukum I Kirchhoff.
a. Bila rangkaian seri : I1 = I2 = I3 = …
b. Bila rangkaian paralel gunakan rumus sbb :
4. VAB = I RAB
VBC = I RBC
VAC = I RAC = VAB + VBC
5. VJepit (VJ) dapat dihitung dengan rumus:
Soal contoh diselesaikan dengan langkah-langkah di atas sbb:
1. R = 7
2.rnR
EnI
A 38
24I
5,027
122I
R1 R2 R3
I1 I2 I3
VJ = I R
R1
R2
R3
A BI
I1
I2
I3
321
321R
1:
R
1:
R
1I:I:I
Atau
3
AB3
2
AB2
1
AB1
ABAB
R
VI;
R
VI;
R
VI
RIV
Hitunglah:a. I1, I2, I3 dan Ib. VAB, VBC, VAC dan VJepit
R1 = 5
R2 = 3
R3 = 6
IE = 12 V
r = 0,5
I1
I2 I3
E
r
A
B
C
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 39/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 39
3. Berdasarkan gambar: I1 = I = 3 A
1:26
1:
6
2I:I
6
1:
3
1I:I
R
1:
R
1I:I
32
32
32
32
Berdasarkan gambar: I1 = I2 + I3 = 3 A
Maka: A 312
2I2
A 312
1I3
I2 = 2 A I3 = 1 A
INDIKATOR UN 2013
ENERGI LISTRIKUntuk memindahkan muatan listrik (Q) dalam suatu penghantar yang kedua ujungnya memiliki bedapotensial (V), diperlukan energi listrik sebesar:
Satuan SI energi listrik: joule (J)Satuan lain:
- Kwh (Kilowatt-hour):
1 Kwh = 1000 watt 3600 s = 3.600.000 J- Kalori (kal)
1 kal = 4,2 J atau 1 J = 0,24 kal- Kilokalori (kkal)
1 kkal = 1000 kal
W = Energi listrikI = Kuat arus listrik
V = Beda potensialR = Hambatant = waktuP = Daya listrikQ = Muatan listrik
14. Menentukan besar fisis energi atau daya listrik dalam kehidupan sehari-hari.
W = V x Q
W = I R I t
W = V I t
tR
2VW
tR
VVW
W = P t
4. VAB = I1 R1
= 3 A 5 = 15 V
VBC = I2 R2
= 2 A 3 = 6 V
VBC = I3 x R3
= 1 A x 6 = 6 V
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 40/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 40
DAYA LISTRIKDaya Listrik: Besar usaha listrik yang dilakukan tiap detik.
Contoh Soal
1. Label pada sebuah lampu pijar bertuliskan seperti pada gambar. Bila lampu
pijar tersebut menyala selama 8 jam, maka besar energi yang digunakanlampu tersebut adalah . . . .A. 192 kilo jouleB. 652 kilo jouleC. 1.240 kilo jouleD. 1.152 kilo joule Jawab : DW = P x t
= 40 W x 8 x 3600 s= 1152000 joule = 1.152 kilo joule
INDIKATOR UN 2013
CARA MEMBUAT MAGNET
1. MENGGOSOKBesi yang akan dijadikan magnet digosok secara berulang-ulang dengan salah satu kutub magnet denganarah gosokan ke satu arah saja. Kutub magnet yang dihasilkan di tempat awal gosokan sama tandanya
dengan kutub magnet penggosoknya.
t
WP R2I
t
tIRIP
P =V I
R
2VP
RVR
RVP
P
2VR
Satuan SI untuk Daya Listrik :watt(W) atau joule/s
Satuan lain:
- kilowatt(kw) 1 kw = 1000 W
-H.P.(Horse Power) =daya kuda1 H.P. = 746 W
15. Menjelaskan cara pembuatan magnet dan kutub-kutub yang dihasilkan.
SU
Besi
Magnet
US
Besi
SU
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 41/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 41
2. ELEKTROMAGNETElektromagnet: Magnet yang dibuat dari besi yang dililit kawat berarus listrik.Keuntungan elektromagnet:1. Dapat menghasilkan kemagnetan yang kuat sekali.2. Sifat kemagnetannya dapat hilang sama sekali.3. Kekuatan magnetnya dapat diatur dengan mengubah besar kuat arus atau jumlah lilitan kawat.4. Mudah penyimpanannya dan tidak perlu perawatan khusus.
Faktor-faktor yang menentukan kekuatan elektromagnet1. Jumlah lilitan kumparan
Makin banyak lilitannya, kemagnetannya makin kuat.2. Besar Kuat Arus listrik
Makin besar kuat arus yang mengalir dalam kumparan,kemagnetannya makin kuat.3. Menggunakan inti besi /tidak
Inti besi lunak yang dipasang dapat memperkuat kemagnetan elektromagnet.
Untuk menentukan letak kutub magnet elektromagnet dapat menggunakan kaidah tangan kanan sbb:
Tangan kanan dikepalkan.
Keempat jari tangan yang dikepalkan menunjukkan arah kuat arus dalam kumparan.
Ibu jari menunjukkan letak kutub utara magnet.
3. INDUKSIDengan cara mendekatkan magnet pada besi/baja.
MENGHILANGKAN SIFAT MAGNET
Sifat kemagnetan dapat hilang bila:1. Magnet dipanaskan2. Magnet sering terjatuh/dipukul-pukul3. Magnet disimpan di tempat yang mengandung medan magnet.
Ujung besi yang didekati oleh kutub magnet akan memperoleh kutub magneyang berlawanan dengan kutub magnet yang didekatkan.
Magnet
Besi
S
U
S
U
+
US I
I
U
IU
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 42/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 42
Contoh Soal
1. Perhatikan gambar !Kutub-kutub magnet yang terbentuk pada ujung paku A – B dan C – D , serta sifat magnetnyaadalah . . . .
Jawab : B
INDIKATOR UN 2013
INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
Michael Faraday menemukan “Arus induksi timbul pada kumparan bila terjadi perubahan jumlah garis gayamagnet yang memotong kumparan”.
GGL induksi: Beda potensial yang timbul antara ujung-ujung kumparan induksi.
CARA MENIMBULKAN INDUKSI ELEKTROMAGNETIK PADA KUMPARAN1. Menggerakkan magnet batang keluar masuk kumparan.2. Memutarkan magnet di dekat kumparan.3. Menggerakkan kumparan di sekitar magnet.4. Mengalirkan arus AC pada kumparan primer, maka pada kumparan sekunder terjadi induksi.
(Transformator)5. Memutus-mutuskan arus DC pada kumparan primer dengan memasang interuptor, maka pada
kumparan sekunder terjadi induksi. (Induktor Ruhmkorff)
16. Menjelaskan peristiwa induksi elektromagnetik atau penerapannya pada transformator.
A. A kutub selatan, B kutub utara,C kutub selatan, D kutub utara,magnet bersifat tetap
B. A kutub utara, B kutub selatan,C kutub utara, D kutub selatan,magnet bersifat sementara
C. A kutub selatan, B kutub utara,C kutub utara, D kutub selatan,magnet bersifat tetap
D. A kutub utara, B kutub selatan,C kutub selatan, D kutub utara,magnet bersifat sementara
A
B C
D
PakuBesi
MagnetBatang
S
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 43/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 43
INDUKSI ELEKTROMAGNETIK dimanfaatkan pada :
1. DINAMO , GENERATOR2. TRANSFORMATOR
FAKTOR YANG MENENTUKAN BESAR GGL INDUKSI/ARUS INDUKSI DALAM KUMPARAN INDUKSI1. Banyak lilitan kumparan
Makin banyak jumlah lilitan kumparan, GGL induksi yang dihasilkan makin besar.2. Kecepatan menggerakkan magnet/kumparan
Makin cepat gerakan magnet/kumparan, GGL induksi yang dihasilkan makin besar.
(Contoh pada dinamo sepeda)3. Kekuatan magnet
Makin kuat kemagnetan magnet, makin besar GGL induksi yang dihasilkan.4. Ada tidaknya inti besi
Dengan menggunakan inti besi, GGL induksi yang dihasilkan makin besar
TRANSFORMATOR Transformator: Alat yang dapat menaikkan/menurunkan tegangan AC.Transformator terdiri dari:1. Kumparan primer
Kumparan yang dihubungkan langsung dengan sumber tegangan AC.2. Kumparan sekunder
Kumparan yang menghasilkan tegangan AC hasil induksi.3. Inti besi lunak
Inti besi dibuat tipis berlapis-lapis maksudnya untuk mengurangi hilangnya energi listrik menjadi kalor.
Ada 2 jenis Transformator1. Transformator Step-up
Transformator untuk menaikkan tegangan AC.2. Transformator Step-down
Transformator untuk menurunkan tegangan AC.
Ciri-ciri Transformator
TRANSFORMATORSTEP-UP
TRANSFORMATORSTEP-DOWN
vs > vp vs < vp
Ns > Np Ns < Np
IS < Ip IS > Ip
Transformator
Dinamo
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 44/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 44
Lambang Transformator
Prinsip Kerja TransformatorPerubahan arah arus listrik secara terus menerus pada kumparan primer menimbulkan perubahan jumlahgaris gaya magnet pada kumparan sekunder sehingga pada kumparan sekunder timbul GGL induksi.
Transformator IdealPada transformator ini tidak ada energi listrik yang hilang menjadi kalor.Dengan kata lain seluruh energilistrik yang dipakai akan dihasilkan kembali semuanya
Contoh Soal1. Perhatikan gambar transformator berikut !
Perbandingan jumlah lilitan NP : NS = 21 : 3, maka besar tegangan input trafo adalah . . . .A. 140 voltB. 630 voltC. 650 voltD. 720 volt Jawab : A
140VP
V
20V21P3V
20V
P V
3
21
S V
P V
SN
PN
PS = PP
VS IS = VP IP
P
ISI
S
NPN
SVPV
SNPN
PISI
SVPV
PS = Daya sekunder (output)PP = Daya primer (input)VS = Tegangan sekunderVP = Tegangan primer (input)IS = Kuat arus sekunderIP = Kuat arus primerNS = Jumlah lilitan kumparan sekunderNP = Jumlah lilitan kumparan primer
= Efisiensi transformator
100%η
x100%
PP
SPη
V
V
Transformator
Step Up
VP V
Transformator
Step Down
KumparanPrimer
A
KumparanSekunder
Input
ACOutput
Inti
Gambar Transformator
NP NS 20 volt
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 45/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 45
2. Sebuah transformator ideal memiliki kumparan primer 200 lilitan dan kumparan sekunder 1.000 lilitan.Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan AC 12 V dan mengalir kuat arus 5 A padakumparan primer. Tentukana. Tegangan sekunderb. Kuat arus sekunderJawabNp = 200 lilitanNs = 1.000 lilitanVp = 12 VIp = 5 A
a.
sV
pV
sN
pN
sV
12V
1.000
200
12.000 V = 200 x Vs Vs = 12.000 V/200 = 60 volt
Penggunaan TransformatorTransformator biasa dipakai pada:1. Alat-alat elektronika untuk pengganti baterai. (biasanya transformator stepdown)
Contoh: radio,TV,Amplifier dsb.2. Transmisi daya listrik jarak jauh
TRANSMISI DAYA LISTRIK JARAK JAUHTransmisi daya listrik jarak jauh dilakukan dengan tegangan tinggi agar daya listrik yang hilang menjadi kalordalam kabel-kabel listrik menjadi sedikit mungkin.
I: Kuat arus listrik yang mengalir dalam kabel listrikR: Hambatan kabel listrikV: Tegangan listrikPTransmisi: Daya listrik yang hendak ditransmisikan
PYang hilang: Daya listrik yang hilang menjadi kalor
IRIhilangP
V
transmisiPI
b.
pI
sI
sN
pN
5A
sI
1.000
200
1.000 Is = 200 x 5 AIs = 1.000 A/1.000 = 1 A
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 46/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 46
INDIKATOR UN 2013
SISTEM TATA SURYA
1. PLANET -PLANETAda 8 planet yang masuk dalam tata surya kita ( dulu 9) secara berurutan yang paling dekat dari matahari
adalah : Merkurius , Venus , Bumi , Mars , Yupiter , Saturnus , Uranus dan Neptunus.
A. PENGELOMPOKAN PLANETBERDASARKAN LETAK BUMI
Planet Inferior : Planet-planet yang orbitnya terletak di antara orbit Bumi dan Matahari.Termasuk Planet Inferior : Merkurius dan Venus.
Planet Superior : Planet yang orbitnya di luar orbit bumi.Termasuk Planet Superior : Mars , Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus.
BERDASARKAN LETAK SABUK ASTEROID Planet Dalam (inner planets) : Planet-planet yang orbitnya di sebelah dalam sabuk asteroid.
( Sabuk Asteroid terletak antara Mars dan Yupiter)Termasuk Planet Dalam : Merkurius, Venus , Bumi dan Mars.
Planet Luar (outer planets): Planet-planet yang orbitnya disebelah luar sabuk asteroid.Termasuk Planet Luar : Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus.
Bumi Sebagai Planet1.Bentuk bumi bulat
Bukti :- Jika kita berlayar terus ke satu arah akhirnya akan kembali lagi ke tempat semula.- Jika kita melihat di laut luas sebuah kapal datang akan tampak tiang kapalnya dahulu barubadan kapalnya.
- Melihat bumi dari bulan akan tampak bentuk asli bumi.
2.Pengaruh Revolusi Bumi Revolusi : Peredaran bumi mengelilingi matahari.Revolusi bumi 365 ¼ hari.
1. Pergantian Musim 2. Perubahan lamanya siang dan malam3. Terlihat rasi bintang yang berbeda dari bulan ke bulan.
2
Sun Me V B Ma
Planet Dalam
1
Y S U N
Planet Luar
16 18 15 8P. Inferior
Sabuk Asteroid
P. Superior
17. Menjelaskan ciri-ciri anggota tata surya atau peredaran bumi-bulan terhadap matahari.
Akibat Revolusi bumi :
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 47/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 47
3.Pengaruh Rotasi BumiRotasi : Perputaran bumi pada porosnya.Kala rotasi bumi : 24 jam ( 1 hari )
1. Gerak semu harian matahari/bintang.2. Ada perbedaan waktu dari tempat- tempat yang berbeda garis bujurnya.3. Pergantian siang dan malam4. bentuk bumi mengembung di khatulistiwa dan pepat di kedua kutubnya.5. perubahan arah angin
Bulan sebagai satelit bumi1.Di bulan tidak ada atmosfer
akibatnya:-Suhu di bulan dapat berubah sangat cepat.-Bunyi tidak merambat,untuk berkomunikasi menggunakan gelombang radio.
-Langit di bulan selalu hitam kelam.-Tidak ada siklus air,jadi tidak ada kehidupan.
2.Gerak Bulan1. Rotasi pada porosnya 2. Revolusi mengitari bumi.3. Bersama bumi mengitari matahari.
Periode Revolusi Bulan :Bulan Sideris (27 1/3 hari )Waktu dari bulan Baru sampai bulan Baru berikutnya disebut : Bulan Komariyah ( 29 ½ hari )
3. Fase Bulan
Akibat Rotasi Bumi :
Matahari Bumi1
BulanBaru
KuartirPertama
2
3BulanPurnama
Kuartirkedua
4
Kuartirke-tiga
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 48/49
Drs. Iling Lili (SMPK 1 BPK PENABUR Bandung) Rangkuman Materi UN Fisika 2013 – Hal 48
4. Gerhana Bulan dan Gerhana Matahari
Posisi Bulan di 1 dan 3 terjadi Gerhana Bulan Parsial(sebagian ) Posisi Bulan di 2 terjadi Gerhana Bulan Total.
Tempat di bumi yang kena bayang-bayang Umbra terjadi Gerhana Matahari Total.2 dan 3 tempat di bumi yang kena bayang-bayang penumbra mengalamiGerhana Matahari Parsial (sebagian).
Pasang Surut air lautPasang dan surut adalah : naik turunnya permukaan air laut.Pasang air laut akibat gaya gravitasi bulan dan matahari.
Pasang tertinggi terjadi pada saat Bulan Purnama dan Bulan Baru.(Bulan dan matahari berada pada garis lurus)Pasang Perbani (terendah) terjadi pada saat kuartir pertama dan kuartir ke- tiga.( Bulan dan matahari saling tegak lurus )
-oOo-
Umbra
Penumbra
BumiMatahari
1
3
2
Gerhana Bulan
MatahariM
Penumbra
Umbra
Bumi
Gerhana Matahari
2
3
1
Pasang Perbani
SUNSUN
Pasang tertinggi
E E
m
7/21/2019 Rumus Fisika SMP 2012-2013
http://slidepdf.com/reader/full/rumus-fisika-smp-2012-2013 49/49