NO 1

MATERI POKOK Zat dan Teori Partikel (Massa Jenis)

RUMUS p =m V

KETERANGAN p = massa jenis (kg/m3) m = massa (kg) V = volum (m3)

2

Gerak Lurus (Kelajuan)

v=s t

v = kelajuan (m/s) s = jarak (m) t = waktu (s)

(Gerak Lurus Berubah Beraturan)

a= v t

a = percepatan (m/s2) v = perubahan kecepatan (m/s) t = selang waktu (s)

CONTOH SOAL Volum sebuah balok adalah 2m3 dan massanya 4.000 kg. Hitung massa jenis balok tersebut! Penyelesaian Diket : V = 2 m3, m = 4.000 kg Ditanya : p..? Jawab : p = m V = 4.000 kg = 2.000 kg/m3 = 2 m3 Sebuah KA melaju dengan kelajuan 72 km/jam. Berapa jarak yang ditempunya selama 5 menit ? Penyelesaian Diket : s = 72 km/jam = 72 (1.000 m) (3.600 s) = 20 m/s T = 5 (60 s) = 300 s Ditanya : s..? Jawab : s = v * t = 200 m/s * 300 s = 6.000 m = 6 km Jika sebuah mobil dengan kecepatan 2,0 m/s mengalami percepatan + 6,0 m/s2 selama 2,5 s, berapa kecepatan akhirnya ? Penyelesaian Diket : v awal = 2,0 m/s, a = 6,0 m/s2 t = 2,5 s Ditanya : v akhir..? Jawab : v = a * t = 6,0 m/s2 * 2,5 s =15 m/s

3

Gaya (Resultan Gaya / Hukum Newton II)

a= F m

a = percepatan (m/s2) F = jumlah gaya (N / kg m/s2) m = massa (kg)

(Gaya Berat)

w=m*g

w = gaya berat (N) m = massa (kg) g = grafitasi (N/kg atau m/s2)

(Keseimbangan pada Sebuah Papan)

F1 * l1 = F2 * l2

F1 = beban benda 1 (N) F2 = beban benda 2 (N) l1 = lengan beban 1 l2 = lengan beban 2

v = v akhir v awal 15 m/s = v akhir 2,0 m/s v akhir = 15 m/s + 2,0 m/s =17 m/s Sebuah nesin mobil balap mampu menghasilkan gaya 10.000 N. Berapa perceepatan mobil balap itu jika massa mobil 1.500 kg dan total gesekan antara permukaan jalan dan angin 1.000 N ? Penyelesaian Diket : gaya mesin (P) = 10.000 N gaya gesekan (f) =1.000 N m = 1500 kg Ditanya : a..? Jawab : F = P f = 10.000 N 1.000 N = 9.000 N a = F = 9.000 N m 1.500 N = 6 m/s2 Di suatu planet, neraca Newton menunjukkan 8 N ketika balok bermassa 5 kg dikaitkan pada kait neraca. Berapa percepatan grafitasi di planet itu ? Penyelesaian Diket : m = 5 kg, w = 8 N Ditanya : g..? Jawab : g = w = 8 N m 5kg = 1,6 m/s2 Sebuah papan homogen ditumpu pada pusatnya dan dua gaya 15 N dan 10 N bekerja pada kedua sisinya. Jarak dari titik tumpu ke gaya 10 N adalah 45 m . Jika papan seimbang, pada jarak berapa dr titik tumpu gaya 15 N harus bekerja ? Penyelesaian Diket : F1 = 10 N, F2 = 15 N, l1 = 45 m Ditanya : l2..?

4

Tekanan (Tekanan pada Benda Padat)

p =FA

p = tekanan (Pa / N/m2)F = gaya tekan (N) A = luas bidang sentuh (m2)

(Penerapan Hukum Pascal dan Archimedes dalam Keseharian / dongkrak hidrolik)

F1 = F2 A1 A2

F1 = gaya pada penghisap kecil (N) F2 = gaya pada penghisap besar (N) A1 = luas penampang penghisap kecil (m2) A2 = luas penampang penghisap besar (m2)

Jawab : l2 = F1 * l1 F2 = 10 N * 45 m 15 N = 30 m Seekor gajah yang beratnya 40.000 N berdiri dengan 1 kaki yang luas tapaknya 1.000 cm2. Berapa tekanan yang dilakukan gajah kepada tanah ? Penyelesaian Diket : F = 40.000 N, A = 1.000 cm2 Ditanya : p..? Jawab : A = 1.000 . 1 = 1__ 10.000 m2 10 m2 p=F A = 40.000 N = 400.000 Pa 1 10 m2 Sebuah dongkrak hidrolik memiliki silinder kecil berdiameter 5 cm dan selinder besar berdiameter 30 cm. Bila selinder kecil ditekan dengan gaya 200 N. Berapa gaya angkat yang dihasilkan selinder besar ? Penyelesaian Diket : D1 = 5 cm, D2 = 30 cm, F1 = 200 N Ditanya : F2..? Jawab : F2 = A2 . F1 A1 A = r2 = D2 = D2 2 4 D22 F2 = 4 . F1 D12 4

(Penerapan Hukum Pascal dan Archimedes dalam Keseharian / Konsep Bejana Berhubungan)

p2h2 = p1h1

p2 = massa jenis zat cair 2 (kg/m3) h2 = ketinggian permukaan zat cair 2 diatas garis batas (cm) p1 = massa jenis zat cair 1 (kg/m3) h2 = ketinggian permukaan zat cair 2 diatas garis batas (cm)

5

Usaha dan Energi (Rumus Usaha)

W=F*s

W = usaha (J) F = gaya (N) s = perpindahan dalam arah gaya (m)

F2 = D22 . F1 D1 = 302 . 200 N = 7200 N 5 Sebuh pipa U mula-mula diisi raksa (p = 13.600 kg/m3), kemudian diisi air (p = 1.000 kg/m3). Ketika air mengisi pipa kiri sepanjang 20 cm, berapa selisih ketinngian permukaan zat cair dalam pipa ? Penyelesaian Diket : p1 = 1.000 kg/m3, p2 = 13.600 kg/m3 h1 = 20 cm Ditanya : h2..? Jawab : h2 = p1h1 p2 = 1.000 kg/m3 * 20 cm 13.600 kg/m3 = 20.000 cm = 1.5 cm 13.600 Selisih ketinggian = h1 - h2 = 20 cm 1,5 cm = 18,5 cm Untuk mengangkat sebuah batu bata yang massanya 5 kg dari lantai, seorang siswa melakukan usaha 80 J. Jika percepatan grafitasi g = 10 N/kg, berapa ketinggian batu bata tersebut ? Penyelesaian Diket : m = 5 kg, g = 10 N/kg Ditanya : s..? Jawab : W = m * g = 5 kg * 10 N/kg = 50 N Untuk dapat mengangkat batu bata, gaya yang dikerjakan sisawa harus sama dengan berat benda, maka F = 50 N dan W = 80 J , jadi

s=W F (Energi Kinetik) EK = 1 mv2 2 EK = energi kinetik (J) m = massa (kg) v = kelajuan (m/s)

(Energi Potensial)

EP = m * g * h

EP = energi potensial (J) m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi (m/s2) h = ketinggian benda dari acuan (m)

(Pesawat Sederhana)

Keuntungan mekanis = w (katrol) F =lF lW KM bidang miring = s h WF = WW F * lF = W * lW

w = beban (N) F = kuasa (N) lF = lengan kuasa lW = lengan beban s = kemiringan (m) h = ketinggian (m)

WF = usaha masukan (J) WW = usaha keluaran (J) F = kuasa (N)

80 J 50 N = 1,6 m Tentukanlah energi kinetic sebuah sepeda yang sedang melaju pada 5 m/s. Massa sepeda berikut pengendaranya adalah 60 kg. Penyelesaian Diket : m = 60 kg, v = 5 m/s Ditanya : EK..? Jawab : EK = 1 mv2 2 = 1 60kg * (5 m/s)2 = 750 J 2 Sebuah balok bermassa 2 kg berada pada ketinggian 5 m. Jika percepatan gravitasinya 10 m/s2, Tentukan energi potensial balok itu terhadap tanah ! Penyelesaian Diket : m = 2 kg, h = 5 m, g = 10 m/s2 Ditanya : EP..? Jawab : EP = m * g * h = 2 kg * 10 m/s2 * 5 m = 100 J Tentukan keuntungan mekanis dengan kuasa 40 N yang mampu mengangkat beban 80 N ! Penyelesaian Diket : w = 80 N, F = 40 N Ditanya : keuntungan mekanis..? Jawab : keuntungan mekanis = w F = 80 N = 2 40 N Seorang anak berusaha mengungkit sebuah batu menggunakan sebatang bambu. Jarak anak dari titik tumpu adalah 1 m, berat bebannya 600 N

=

lF = lengan kuasa W = beban (N) lW = lengan beban

6

Suhu dan Pemuaian (Termomoter)

toF =5/9 (t-32)oC toR = 5/4 toC intinya, C: R: F: K = 5: 4: 9: 5

toC = suhu Celsius toR = suhu reamur o t F = suhu fahrenhait tK = suhu kelvin

(Pemuaian Zat Padat)

l = al0 t lt = l0(1+ a. t) a= l l0. t

l = muai panjang / pertambahan panjang (m) a = koefisien muai panjang (/K) l0 = panjang benda sebelum dipanaskan (m) t = kenaikan suhu (oC) lt = panjang akhir (oC)

7

Kalor dan Perpindahannya

Q=m*c* T

Q = banyak kalor (J) m = massa (kg)

dan jarak antara beban dengan titik tumpu adalah 0,5 m. Tentukan gaya yang harus diberikan anak itu untuk mengungkit batu ! Penyelesaian Diket : W = 600 N , lW = 0,5 m, lF = 1m Ditanya : F..? Jawab : F = W * lW lF = 600 N * 0,5 m 1m = 300 N Termometer Fahrenheit menunjukkan angka 140oF, maka pada thermometer Kelvin menunjukkan angka Penyelesaian Diket : toF = 140oF Ditanya : tK.....? Jawab : toF = 5/9 (t 32) + 273 K = 5/9 * 108 + 273 = 60 +273 = 333K Tentukan pertambahan panjang sebuah balok baja penopang yang disebabkan oleh kenaikan suhu dari 10oC menjadi 25oC, jika panjang awalnya 20 m.Koefisien muai baja = 0,000012/K ! Penyelesaian Diket : t = t t0, = 25 (- 10) = 35oC l0 = 20 m, a = 0,000012/K Ditanya : ..l..? Jawab : ..l = a l0 t = 0,000012/K * 20 m * 35 oC = 0,000012 * 700 m = 0,0084 m = 8,4 mm Pada 0,5 kg panic aluminium yang bersuhu 15oC diberikan kalor sebesar 22.500 J. Berapakah

(Rumus Kalor)

c = kalor jenis (J/kgoC) T = kenaikan suhu (oC)

suhu panic aluminium tersebut ? (kalor jenis aluminium = 900 J/kgoC) Penyelesaian Diket : m = 0,5kg, t awal = 15oC, Q = 22.500 J, c = 900 J/kgoC Ditanya : t akhir..? Jawab : T = Q = 22.500 J m * c * T 0,5 kg * 900 J/kgoC = 50oC t akhir = t awal + T = 15oC + 50oC = 65oC Pada sebuah ketel listrik tercantum data 220 V 350W. Ketel ini dihubungkan ke suplai listrik PLN 220 V dan digunakan untuk memanaskan 1 liter air sehingga suhunya naik dari 20oC menjadi 100oC. Berapakah lamanya kita memasak air sampai mendidih (100oC) ? Penyelesaian Diket : P = 350 W, m = 1 liter = 1 kg T = 100oC 20oC = 80oC, c = 4.200 o J/kg C Ditanya : t..? Jawab : t = m * c * T P = 1kg * 4.200 J/kgoC * 80oC 350 W = 16 menit Hitung banyak kalor yang diperlukan untuk menguapkan 1 kg air pada suhu 80oC. (Kalor jenis air = 4.200 J/kgoC , kalor uap air = 2.260 kJ/kg) Penyelesaian Diket : m = 1 kg, T = 100oC 80oC = 20oC c = 4.200 J/kgoC, U = 2.260 kJ =

(Pengggunaan ketel listrik)

a. W = P * t b. W = m * c * T c. P * t = m * c * T

W = energi listrik (J) P = daya ketel listrik (W) t = selang waktu pemanasan (s) m = massa air (kg) c = kalor jenis air (J/kgoC) T = kenaikan suhu air (oC)

(Menguap, Mengembun, Mendidih)

Q=m*U

Q = kalor yang diperlukan (J) m = massa zat (kg) U = kalor uap (J/kg)

(Melebur dan Membeku)

Q=m*L

Q = kalor yang diperlukan (J) m = massa zat (kg) L = kalor lebur (J/kg)

(Azas Black)

Qlepas = Qterima

Q = kalor yang diperlukan (J)

2.260.000 J Ditanya : Q..? Jawab : Q1 = m * c * T = 1 kg * 4.200 J/kgoC * 20oC = 48.000 J Q2 = m * U = 1 kg * 2.260.000 J/kg =2.260.000 J Q = Q1 + Q 2 = 84.000 J + 2.260.000 J = 2.344.000 J = 2.344 kJ Hitung banyaknya kalor yang diperlukan untuk meleburkan 500 g es pada suhu -4oC. (Kalor jenis es = 2.100 J/kgoC. Kalor Lebur es = 340.000 J/kg) Penyelesaian Diket : m = 500 g = 0,5 kg, ..T = 0oC (-4oC) = 4oC, c = 2.100 J/kgoC, L = 340.000 J/kg Ditanya : Q..? Jawab : Q1 = m * c * T = 0,5 kg * 2.100 J/kgoC * 4oC = 4.200 J Q2 = m *L = 0,5 kg * 340.000 J/kg = 170.000 J Q = Q1 + Q 2 = 4.200 J + 170.000 J = 174.200 J = 174,2 kJ Sepotong aluminium yang massanya 200 g dipanaskan sampai suhunya 80oC. Kemudian segera dijatuhkan kedalam sebuah bejana berisi 100 g air pada suhu 20oC. Abaikan pertukaran kalor terhadap wadah dan lingkungan sekitarnya, hitunglah akhir campuran ketika keseimbangan termal dicapai. (Kalor jenis

8

Getaran dan Gelombang (Pengertian Getaran)

a. T = waktu jml gtrn b. f = jml gtrn waktu c. T = 1 f d. f = 1 T

(Mengamati a. v = * f bentuk gelombang) b. v = T

aluminium = 900 J/kgoC dan air = 4.200 J/kgoC) Penyelesaian Diket : untuk aluminium, m1 = 200 g, c1 = 900 J/kgoC T1 = (80 x)oC untuk air, m2 = 100 g, c2 = 4.200 J/kgoC T2 = (x 20)oC Suhu aluminium turun, berarti aluminium melepas kalor ; Qlepas = Q1 = m1 * c1 * T1 = 200 g * 900 J/kgoC * (80 x)oC Suhu air naik, berarti air menerima kalor ; Qterima = Q2 = m2 * c2 * T2 = 100 g * 4.200 J/kgoC * (x 20)oC Qlepas = Qterima 200 g * 900 J/kgoC * (80 x)oC = 100 g * 4.200 J/kgoC * (x 20)oC 18 (80 x) = 42 (x 20) 3 (80 x ) = 7 (x -20) 240 -3x = 7x 140 380 = 10x x = 38 T = periode (s) Jika frekuensi suatu getaran 25 Hz, tentukan f = frekuensi (Hz) periodenya ! Penyelesaian Diket : f = 25 Hz Ditanya : T..? Jawab : T = 1 = 1 = 1 * 1000 s F 25 25 1000 = 40 = 0,040 s 1000 v = cepat rambat gelombang (m/s) Suatu gelombang merambat di medium yang = panjang gelombang (m) frekuensinya 6 Hz dan panjang golombang 4 m, f = frekuensi (Hz) tentukan cepat rambat gelombang itu !

9

Bunyi (Cepat Rambat Bunyi)

a. v = * f b. v = s t

(Mengukur Kedalaman Laut)

s=v*t 2

10

Cahaya (Pemantulan Cahaya pada Cermin Lengkung)

a. 1 + 1 = 1 s s f b. M = h = s h s

Penyelesaian Diket : f = 6 Hz, =4m Ditanya : v..? Jawab : v = * f = 4 m * 6 Hz = 24 m/s v = cepat rambat gelombang (m/s) Pada suatu saat terlihat cahaya kilat dan 20 s = panjang gelombang (m) kemudian terdengar bunyi petirnya. Jika cepat f = frekuensi (Hz) rambat bunyi 340 m/s, hitunglah jarak antara s = jarak (m) petir dan pengamat ! t = waktu (s) Penyelesaian Diket : t = 20 s, v = 340 m/s Ditanya : s..? Jawab : s = v * t = 340 m/s * 20 s = 6.800 m = 6,8 km s = kedalaman laut (m) Alat fathometer mencatat selang waktu 3 s mulai v = cepat rambat bunyi (m/s) dari pulsa ultrasonic dikirim sampai diterima t = selang waktu (s) kembali. Jika cepat rambat bunyi di dalam air 1.500 m/s, tentukan kedalaman laut tsb ! Penyelesaian Diket : v = 1500 m/s, t = 3 s Ditanya : s..? Jawab : s = v * t = 1.500 m/s * 3 s 2 2 = 2.250 m s = jarak benda ke cermin Sebuah paku diletakkan lurus pada sumbu utama s = jarak bayangan ke cermin cermin cekung yang jarak fokusnya 2 cm. Jika f = jarak titik fokus jarak paku terhadap cermin 3 cm, berapa jarak M = perbesaran bayangan bayangan dari cermin ? h = tinggi bayangan Penyelesaian h = tinggi benda Diket : f = 2 cm, s = 3 cm Ditanya : s..? Jawab : 1 = 1 - 1 s f s =1 - 1 =3 - 2

T = periode (s)

(Pembiasan Cahaya)

c1 = c2

n1 n2

c = cepat rambat cahaya (m/s) n = indeks bias medium

11

Listrik Statis (Pemberian Muatan Listrik)

F = K . q1* q2 r2

F = gaya tarikan / tolakan (N) K = konstanta (9 * 109 Nm2/C2) q = muatan listrik (C) r = jarak kedua benda (m)

(Elektroskop)

E=F q

E = kuat medan listrik (N/C) F = gaya tarikan / tolakan (N) q = muatan listrik (C)

2 3 6 6 s = 6 cm Cahaya merambat dari udara ke gelas (indeks bias gelas 3/2). Berapa cepat rambat cahaya di dalam gelas ? (cepat rambat cahaya si udara = 300.000.000 m/s) Penyelesaian Diket : n = 3/2, c1 = 300.000.000 m/s Ditanya : c2..? Jawab : c2 = c1 = 300.000.000 m/s n 3/2 = 300.000.000 m/s * 2 3 = 200.000.000 m/s Dua buah benda yang bermuatan listrik masingmasing -200 C dan 400 C, yang berjarak 2 m tentukan besar gaya yang terjadi ! Penyelesaian Diket : q1 = -200 C, q2 = 400 C, r = 2 m Ditanya : F..? Jawab : F = K . q1 * q2 r2 = (9 * 109 Nm2/C2) . -200 C * 400 C (2m)2 2 = (9 * 10 Nm /C2) . -80.000 4m2 14 = 1,8 * 10 N Dua buah muatan listrik masing-masing besarnya 40 C dan 20 C terpisah pada jarak 2 m. Berapakah kuat medan listrik pada benda bermuatan 20 C ? (K= 1 Nm2/C2) Penyelesaian Diket : q1 = 40 C, q2 = 20 C, r = 2 m K = 1Nm2/C2 Ditanya : E pada q2..?

12

Arus Listrik (Rumus Arus Listrik)

I=Q t

(Tegangan dan Sumber Tegangan Listrik)

V=W Q

13

Rangkaian Listrik (Hukum Ohm)

V=I*R

Jawab : F = K . q1 * q2 r2 2 2 = 1Nm /C . 40 C * 20 C 4m2 = 200 N E=F = 200 N = 10 N/C q 20 C I = kuat arus (A) Pada suatu rangkaian listrik dalam 0,5 menit Q = banyak muatan listrik (C) sumber tegangan mampu memindahkan 12 C t = waktu (s) muatan listrik melalui penghantar. Tentukan kuat arus yang mengalir ! Penyelesaian Diket : t = 0,5 * 60 = 30 s, Q = 15 C Ditanya : I..? Jawab : I = Q = 15 C = 0,5 A T 30s V = beda potensial (V) Untuk memindahka 50 C muatan listrik, sumber W = besar enegi yang dikeluarkan tegangan mengeluarkan energi listrik sebasar (J) 300 J. Tentukan beda potensialnya ! Q = banyak muatan yang Penyelesaian dipindahkan (C) Diket : Q = 50 C , W = 300 J Ditanya : V..? Jawab : V = W = 300 J =6V Q 50 C V = beda potensial (V) Tentukan kuat arus yang mengalir dengan I = kuat arus listrik (A) hambatan 0,8 ohm dan beda potensial 440 mV ! R = hambatan listrik (ohm) Penyelesaian Diket : R = 0,8 ohm, V = 440 mV = 0,44 V Ditanya : I..? Jawab : I = V = 0,44 V = 0,55 A R 0,8 ohm

(Hambatan Jenis Pengantar)

R=p*l A

R = hambatan listrik (ohm) p = hambatan jenis penghantar (ohm m) l = panjang penghantar (m) A = luas penampang penghantar (m2)

(Hukum ohm dalam Rangkaian Tertutup)

a. I = E R+r b. I = nE R + nr c. I = E__ R+r n

I = kuat arus (A) E = tegangan sumber / GGL (V) R = hambatan luar (ohm) r = hambatan dalam (ohm)

14

Energi Listrik (Rumus Energi Listrik)

a. W = V * I * t b. W = I2 *R * t c. W = V2 . t R d. W = Q * V e. W = P * t

W = energi listrik (J) V = Tegangan / Beda potensial (V) I = Kuat arus (A) R = hambatan listrik (ohm) t = waktu (s) Q = muatan listrik (C)

Suatu penghantar yang panjangnmya 2 m dan luas penampangnya 2 mm2 terbuat dari kawat konstanta. Jika hambatan jenis kawat konstantanya 5 * 10-7 ohm m, hitunglah besar hambatan penghantar itu ! Penyelesaian Diket : l = 2 m, A = 2 mm2 = 2 * 10-6 m2 p = 5 * 10-7 ohm m Ditanya : R..? Jawab : R = p * l A = (5 * 10-7 ohm m) * 2m 2 * 10-6 ohm m = 5 * 10-1 ohm = 0,5ohm Enam buah batrai dengan GGL masing-masing 1,5 V dan hambatan dalam 0,3 ohm disusun parallel. Untuk mengoperasikan sebuah alat listrik. Jika alat tersebut mempunyai hambatan 6,2 ohm, hitunglah kuat arusnya ! Penyelesaian Diket : n = 6 (parallel), E = 1,5 V , r = 3 ohm R = 6,2 ohm Ditanya : I..? Jawab : I = E = 1,5 R+r 6,2 + 0,3 n 6 = 1,5 = 0,24 A 6,25 Sebuah lampu pijar memiliki hambatan 6 ohm . Ketika dia;iri arus selama 1 menit, lampu menghasilkan energi listrik sebesar 1.440 J. Hitunglah kuat arus listrik yang mengalir di dalam lampu tersebut ! Penyelesaian Diket : R = 6 ohm, t = 1 * 60 = 60 s

15

Daya Listrik (Rumus Daya Listrik)

a. P = W t b. P = V * I c. P = I2 * R d. P = V2 R

16

Kemagnetan (Gaya Lorentz)

F=B*I*l

17

Induksi elektromagnetik (Transformator)

a. Vp = Is Vs Ip b. Vp = Np Vs Ns

W = 1. 440 J Ditanya : I..? Jawab : I2 = W = 1.440 J R * t 6 ohm * 60 s I2 = 4 A 2 I = 2A P = daya listrik (W) Pada sebuah setrika listrik tertulis 300 W, 220 W = energi listrik (J) V. Hitunglah energi listrik yang terpakai selama t = waktu (s) 10 menit ! V = Tegangan / Beda potensial Penyelesaian (V) Diket : P = 300 W, V = 220 V I = Kuat arus (A) t =10 *60 = 600 s R = hambatan listrik (ohm) Ditanya : W..? Jawab : W = P * t = 330 W * 600 s = 180 kJ F = gaya lorentz (N) Sebuah kawat penghantar yang panjangnya 50 B = kuat medan magnet (tesla / T) cm dialiri arus listrik 2 A. Jika gaya magnet I = kuat arus (A) yang dialami oleh kawat adalah 3 N, besarnya l = panjang penghantar (m) kuat medan magnetic di tempat itu adalah Penyelesaian Diket : l = 50 cm = 0,5 m, I = 2A, F = 3 N Ditanya : B..? Jawab : B = F = 3N =3T I*l 2A * 0,5 m Vp = tegangan primer (V) Transformator ideal dihubungkan dengan Vs = tegangan sekunder (V) sumber tegangan bolak balik 220 V. Is = kuat arus sekunder (A) perbandingan jumlah lilitan kumparan primer Ip = kuat arus primer (A) dengan sekunder adalah 1:5. Jika pada kumparan Np = jumlah lilitan primer primer mengalir arus 5 A, tentukan tegangan Ns = jumlah lilitan sekunder yang keluar dri kumparan sekunder ! Penyelesaian Diket : Vp = 220 V, Ip = 5 A, Np : Ns = 1: 5 Ditanya : Vs..? Jawab : Np = Vp 1 = 220 Ns Vs 5 Vs

P = daya listrik (W)

(Efisiensi Transformator)

n = Vs * Is 100% Vp * Vs

n = efisiensi transformator Vp = tegangan primer (V) Vs = tegangan sekunder (V) Is = kuat arus sekunder (A) Ip = kuat arus primer (A)

18

Tata Surya (Hukum Peredaran Planet)

d3 = konstan T2

d = jarak planet dari matahari T = kala revolusi planet

Vs = 1.100 V Sebuah trafo step-down mengubah tegangan 220 V menjadi 20 V. Jika efisiensi trafo 75%, dan kumparan sekunder dihubungkan dengan mainan elektronik 20 V 5 w, hitunglah daya pada kumparan primernya ! Penyelesaian Diket : Vp = 220 V, Vs = 20 V, n = 75 % Ps = 5 W Ditanya : Pp..? Jawab : Pp = Ps 100 % n = 5 W . 100 = 6,67 W 75 Planet A berjarak 100 jt km dari matahari. Kala revolusi planet itu adalah 25 hari. Berapakah jarak planet B dari matahari jika kala revolusinya 250 hari ? Penyelesaian Diket : dA = 100 jt km, TA = 25 hari TB = 250 hari Ditanya : dB..? Jawab : dB3 = dA3 * TB2 TA2 = 100.000.0003 * 2502 = 1 *1026 252 dB = 464.158.883,4 km

(Bumi sebagai Bagian Planet)

F = G . m1 * m2 r2

F = gaya grafitasi bumi G = grafitasi bumi m = massa benda r = jarak benda