PENYUSUN BUKU KERJA SISWAIPA – FISIKA KELAS IX

A. Pelindung : Kepala Dinas Pendidikan Daerah Kabupaten Blitar

B. Koordinator : MKKS SMP negeri Kab. BlitarC. Pembina : Drs. Harjito, M.Pd

Drs. Slamet Suroso, M.PdD. Penyusun : 1. Slamet Riyadi, S.Pd2. Titik Mukawanah, S.Pd3. Danang K, S.Pd4. Hadiyanto, S.Pd5. Tyas Rudati, S.Pd 6. Sumarsih, S.Pd7. Nevi Retnoasih, S.Pd8. Budi Kristiana, S.Pd9. Gunawarni, S.Pd10. Amour Ainul M, S.Pd11. Ayom Sribekti, S.Pd12. Binti Marpuah, S.Pd13. Joni Krisdiantoro, S.Pd14. M. Ngadenan, S.Pd15. Puji Wahantoro, S.Pd16. Sarip Subagjo, S.pd17. Joko Priambodo18. Titik Handayani, S.Si19. Drs. Gatot Wiyana20. Neny Hidayati, S.Pd21. Emi Darwati, S.Pd

31. Budiasih, S.Pd 32. Mahrus, S.Pd 33. Nurul Aziza 34. Hartatik 35. Winarto 36. Widayati, S.pd 37. Arneni Zahro 38. Nurul Neni R.K 39. Nur Insiyah, s.pd 40. Tanti Andriani 41. Ubaidullah W 42. Lilik Lestari, S.Pd 43. Indriya R, S.Pd

22. Yuni Prasetowati, S.Pd23. Endang Susilowati, S.Pd24. Fitri Rahayuningsih,S.Pd25. Jaerah Sri Lestari, S.pd26. Retno Ambarwati, S.Pd27. Siti Rahayu Affandi, S.Pd28. Fitri Praptiningsih, S.Pd29. Sutiyah Tri Lestari, S.pd30. Esti Mulyokinansih

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan karuniaNya, sehingga dapat terselesaikannya penulisan Buku Kerja Siswa (BKS) IPA-Fisika kelas IX . BKS ini disusun oleh peserta MGMP IPA-Fisika Sanggar Kabupaten Blitar yang didasarkan pada Kurikulum 2006.

Secara garis besar BKS ini disusun secara sistematis dan praktis dengan harapan para guru dan siswa dapat memudahkan dalam kegiatan pembelajaran. BKS ini disusun dengan sistematika yang dimulai dengan ringkasan materi kemudian kegiatan Siswa dan Evaluasi.

Dalam penyusunan BKS ini masih jauh dari lengkap dan sempurna untuk menjangkau materi pelajaran yang perlu dipelajari siswa dalam satu tahun, untuk itu jika dipandang perlu guru dipersilakan menambah sendiri referensi yang lain agar dapat memenuhi kelengkapan materi tersebut.

Menyadari kekurangan yang ada pada BKS ini maka dengan kerendahan hati penyusun sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun agar BKS yang akan datang menjadi lebih baik dan bermanfaat.

Blitar, Juli 2010

Tim PenyusunMGMP IPA SMP

1

DAFTAR ISI

BAB I BESARAN DAN SATUAN ............................................................................................... 3A. Pengertian Besaran dan Satuan ........................................................................... 3B. Macam-macam Besaran ....................................................................................... 3C. Satuan Internasional ............................................................................................ 4EVALUASI ..................................................................................................................... 6

BAB II SUHU ........................................................................................................................... 8A. Pengertian Suhu ................................................................................................... 8B. Termometer ......................................................................................................... 8EVALUASI ..................................................................................................................... 12

BAB III PENGUKURAN .............................................................................................................. 13A. Mengukur ............................................................................................................. 13B. Alat Ukur Panjang ................................................................................................. 13C. Alat Ukur Massa ................................................................................................... 14D. Alat ukur Waktu ................................................................................................... 14E. Pengukuran Besaran Turunan .............................................................................. 15EVALUASI ..................................................................................................................... 18

BAB IV KLASIFIKASI MATERI ..................................................................................................... 20A. Unsur dan Rumus Kimia ....................................................................................... 20B. Unsur, Senyawa dan Campuran ........................................................................... 24EVALUASI ..................................................................................................................... 29

BAB V WUJUD ZAT DAN PERUBAHANNYA ............................................................................ 31A. Wujud Zat ............................................................................................................. 31B. Massa Jenis .......................................................................................................... 32EVALUASI ..................................................................................................................... 37

BAB VI PEMUAIAN ................................................................................................................... 40A. Pemuaian Zat Padat ............................................................................................. 40B. Pemuaian Zat Cair ................................................................................................ 41C. Pemuaian Zat Gas ................................................................................................. 45D. Pemanfaatan Pemuaian ....................................................................................... 46EVALUASI ..................................................................................................................... 48

BAB VII KALOR .......................................................................................................................... 51A. Pengertian Kalor ................................................................................................... 51B. Kalor Dapat Mengubah Suhu Benda .................................................................... 51C. Kalor Dapat Mengubah Wujud Zat ....................................................................... 52D. Perpindahan Kalor ................................................................................................ 63EVALUASI ..................................................................................................................... 59

BAB VIII MATERI DAN PERUBAHANNYA .................................................................................... 65A. Sifat materi ........................................................................................................... 65B. Perubahan materi ................................................................................................ 65C. Campuran dan Cara Pemisahannya ...................................................................... 67D. Reaksi Kimia sederhana ........................................................................................ 70EVALUASI ..................................................................................................................... 72

BAB VIII GERAK .......................................................................................................................... 75A. Pengertian Gerak ................................................................................................. 75B. Macam-macam Gerak .......................................................................................... 75C. Kelajuan dan Kecepatan ....................................................................................... 75D. Gerak Lurus .......................................................................................................... 76EVALUASI ..................................................................................................................... 80

2

Kompetensi Dasar

1.1 Mendeskripsikan besaran pokok dan besaran turunan beserta satuannya.

A. Pengertian Besaran dan Satuan.

Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka dan satuan. Satuan adalah pembanding dalam suatu pengukuran.Besaran yang dapat diukur dengan pasti dan dapat dinyatakan dengan angka disebut besaran fisika, sedangkan segala sesuatu yang tidak dapat diukur dengan pasti dan tidak dapat dinyatakan dengan nilai atau angka disebut besaran non fisika. Besaran ini tidak memiliki satuan.Contoh :a. Besaran Fisika : panjang meja belajarmu 100 cm, dimana:

Panjang menyatakan besaran100 menyatakan nilaicm menyatakan satuan

b. Besaran Non Fisika : warna bajumu merah.

B. Macam-macam Besaran

1. Besaran Pokok adalah : besaran yang satuannya telah ditetapkan terlebih dahulu.Ada 7 besaran pokok dalam fisika, yaitu :

No. Besaran PokokSatuan dalam SI

Nama Lambang1.2.3.4.5.6.7.

PanjangMassaWaktuSuhuKuat arus listrikIntensitas cahayaJumlah zat

meterkilogram

sekonkelvin

amperekandela

mol

mkgsKAcd

mol

2. Besaran Turunan adalah besaran yang satuanya diturunkan dari satuan besaran pokok. Beberapa contoh besaran turunan yaitu :

No. Besaran Turunan

Lambang Satuan dalam SI

Nama Lambang1.2.3.4.5.6.7.8.

LuasVolumeKecepatanPercepatanMassa JenisFrekwensiMuatan ListrikBeda Potensial

LVvaρfqV

meter kwadratmeter kubik

meter per sekonmeter persekon kwadratkilogram permeter kubik

persekon atau hertzampere sekon atau coulombjoule percoulomb atau volt

m2

m3

m/sm/s2

kg/m3

1/s atau HzA.s atau C

J/C atau Volt

3

Bab1

BESARAN DAN SATUAN

C. Satuan Internasional

Sistem satuan yang digunakan dalam fisika adalah Sistem Internasional (SI) yang terdiri atas sistem MKS yang menggunakan satuan dasar meter, kg dan secon serta sistem CGS, yang menggunakan satuan dasar sentimeter, gram dan secon. Sistem satuan internasional (SI) ialah sistem satuan yang berlaku untuk seluruh dunia, mempunyai nilai yang tetap dan mudah diubah (dikonversi) ke dalam sistem satuan sejenis lainnya. Satuan yang sudah diakui secara internasional disebut satuan baku, yaitu satuan yang bila digunakan untuk mengukur maka hasil ukurannya sama antara orang yang satu dengan orang yang lain.

Syarat Sistem Satuan Internasional, ialah :a. Satuan itu tetapb. Tidak mengalami perubahan oleh apapunc. Mudah ditiru dan diadakan kembalid. Dapat digunakan di seluruh dunia

Jika kita menemukan satuan tidak baku dan hanya digunakan di negara-negara tertentu, sebagai contoh : kaki,inci, mil, yard,dan lain-lain, maka kita dapat mengunakan konversi satuan ke SI di bawah ini : 1 mil = 1610 m 1 kaki = 12 inci 1cc = 1 cm3

1 feet = 1 kaki = 30,5 cm 1 inci = 2,54 cm 1 yard = 3 kaki

1. Satuanan Panjang

Satuan besaran panjang dalam SI adalah meter (m). Dalam konferensi umum tentang berat dan pengukuran tahun 1983 ditetapkan bahwa satu meter sama dengan1.650.76373 kali panjang sinar jingga yang dipancarkan oleh atom-atom gas krypton 86 di dalam ruang hampa udara pada suatu lucutan listrik.

Satuan panjang lainnya yang diturunkan dari satu meter adalah:1 desimeter (dm) = 0,1 m1 centimeter (cm) = 0,01 m1 milimeter (mm) = 0,001 m

1 dekameter (dam) = 10 m1 hektometer (hm) = 100 m1 kilometer (km) = 1000m

2. Satuan Massa

Satuan massa dalam SI adalah kilogram. Satu kilogram standar adalah massa sebuah silinder platina iridium yang aslinya disimpan di Sevres dekat Paris. Massa satu kilogram standar mendekati massa 1 liter air murni pada suhu 4oC

Satuan massa lainya adalah sebagai berikut :1 ton (t) = 1000 kg1 kuintal (kw) = 100 kg1 hektogram (hg) = 0,1 kg1 dekagram (dag) = 0,01 kg

1 gram (g) = 0,001 kg1 desigram (dg) = 0,0001 kg1 centigram (cg) = 0,00001 kg1 miligram (mg) = 0,000001 kg

3. Satuan Waktu Satuan waktu dalam SI adalah sekon atau detik. Satu sekon adalah waktu yang diperlukan atom Cesium-133 untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali.

4

Kegiatan 1.1

Besaran Dan Satuan

Tujuan : membedakan besaran pokok dan besaran turunan

Besaran dalam fisika antara lain : panjang, massa, berat, waktu, gaya, kecepatan, volum, tekanan , luas , kuat arus, suhu, jumlah zat, intensitas cahayaSatuan dalam fisika antara lain : kilogram, sekon, jam, m2, m3, newton , meter, m/s, N/m2, candela, ampere, mole, kelvin1. Berikan 8 contoh besaran beserta satuannya !

...................................................................................................................................................... ............

..........................................................................................................................................

Pada dasarnya besaran itu dibedakan menjadi 2 besaran, yaitu : besaran pokok dan besaran turunan

2. Dari besaran-besaran di atas manakah yang termasuk besaran pokok , dan manakah yang termasuk besaran turunan ?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3. Jadi apa yang di maksud dengan besaran pokok dan besaran turunan ? ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................Informasi : Satuan dalam fisika dibedakan menjadi satuan MKS (meter, kilogram, sekon) dan satuan cgs (centimeter, gram, sekon ). Satuan MKS menjadi dasar Satuan Internasional (SI) yang dipakai di seluruh dunia.

4. Apa yang di maksud sistem Satuan Internasional (SI) ?............................................................................................................................................................................................................................................................................................................

5

K

EVALUASI

I Pilihlah salah satu jawaban yang benar!

1. Dimas mengukur meja belajar dengan jengkal. Lebar meja belajar yang ia ukur adalah 4 jengkal. Yang menunjukkan besaran pada kalimat tersebut adalah …a. 4 b. lebar c. jengkal d. meja

2. Berikut ini termasuk besaran-besaran pokok kecuali …a. panjang, massa, suhu c. intensitas cahaya, jumlah zat, kuat arusb. waktu, suhu, jumlah zat d. panjang, berat, massa jenis

3. Diantara kelompok besaran di bawah ini yang hanya terdiri dari besaran turunan saja adalah …a. massa jenis, kecepatan, tekanan c. luas, kecepatan, waktub. kuat arus, panjang, suhu d. volume, panjang, waktu

4. Besaran panjang dapat diturunkan menjadi …a. luas dan daya c. luas dan volumeb. volume dan kuat arus d. volume dan tegangan

5. Selembar kertas panjangnya 30 cm, lebar 20 cm. Luas permukaan kertas tersebut dalam satuan SI adalah …a. 60 m2 b. 6 x 10-1 m2 c. 6 x 10-2 m2 d. 6 x 10-3 m2

6. Massa standar secara internasional berupa sebuah …a. silinder dari bahan kuningan c. silinder dari bahan platinab. kubus dari bahan kuningan d. kubus dari bahan platina

7. Massa benda menyatakan …a. besar ruangan yang terisi oleh materi c. jumlah materi yang terkandung dalam suatu bendab. jarak antara dua titik d. selang antara dua kejadian

8. Bila astronot pergi dari bumi ke bulan, yang tidak berubah adalah …a. tingginya c. volumenyab. massanya d. beratnya

9. Di bawah ini yang merupakan kelompok besaran pokok adalah....a. Kecepatan, massa, dan massa jenisb. Kuat arus, panjang, dan waktuc. Luas, kecepatan, dan waktud. Volume, panjang, dan suhu

10. Satuan-sartuan manakah yang diurutkan dari besar ke kecil ..a. hektogram, kilogram, desigram, gramb. dekameter, kilometer, mikrometer, nanometerc. sekon, menit, jam, hari, buland. meter kubik, liter, sentimeter kubik

II. Kerjakan dengan singkat dan benar !

1. Konversikan satuan panjang dan massa berikut!a. 2,7 km = ... m f. 4,5 kg = ... gb. 4.500 m = ... km g. 4.500 mg = ... gc. 3,2 m = ... cm h. 320 cg = ... dagd. 162 mm = ... m i. 3,3 kg = ... hge. 200 dm = ... dam j. 1,5 dg = ... mg

2. Konversikan satuan waktu berikut!a. 4,5 jam = ... menit d. 7.200 sekon = ... jamb. 600 menit = ... jam e. 300 sekon = ... menitc. 2,5 menit = ... sekon

6

3. Konversikan besaran turunan luas dan volume berikut! a. 4 m2 = ... cm2 f. 7.500 cm3 = ... dm3

b. 2.500 dm2 = ... m2 g. 5,25 m3 = ... dm3c. 8 d m2 = ... cm2 h. 400 mm3 = ... cm3

d. 10,5 km2 = ... m2 i. 20,5 dam3 = ... m3

e. 2.500 hm2 = ... m2 j. 10.000 m3 = ... hm3

4. Sebuah buku tulis mempunyai panjang 20 cm dan lebar 25 cm. Berapa dm2 luas buku tulis tersebut?5. Sebuah bak mandi berbentuk balok mempunyai panjang 1,5 m, lebar 75 cm, dantinggi 100 cm.

Berapa liter air yang diperlukan jika bak mandi tersebut diisi air sampaipenuh? (1 dm3 = 1 liter)

7

Kompetensi Dasar

1.2 Mendeskripsikan pengertian suhu dan pengukurannya.

A. Pengertian Suhu

Suhu ialah besaran yang menyatakan derajat panas atau dinginnya suatu benda. Satuan suhu dalam SI adalah Kelvin (K). Alat yang digunakan untuk mengutur suhu adalah termometer. Termometer pada umumnya terbuat dari pipa kaca yang diisi zat cair. Zat untuk termometer haruslah zat cair dengan sifat termometrik, yaitu mengalami perubahan fisis pada saat dipanaskan atau didinginkan. Termometer yang saat ini banyak digunakan adalah termometer raksa. Pada termometer raksa, yang berfungsi sebagai penunjuk perubahan suhu ialah pemuaian raksa. Makin tinggi suhu raksa, makin besar volumenya.

Keunggulan air raksa sebagai zat pengisi termometer adalah :a. Mudah dilihat karena warnanya mengkilat.b. Pemuaian air raksa teratur.c. Titik bekunya rendah (-40° C).d. Titik didihnya tinggi (360° C) sehingga dapat mengukur suhu tinggi.e. Tidak membasahi dinding termoter.

Selain beberapa keuntungan, ternyata air raksa juga memiliki beberapa kerugian, antara lain:a. Air raksa harganya mahal.b. Air raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah.c. Air raksa termasuk zat beracun sehingga berbahaya apabila tabungnya pecah.

Keuntungan menggunakan alkohol sebagai pengisi termometer, antara lain :a. Alkohol harganya murah.b. Alkohol lebih teliti, sebab untuk kenaikan suhu yang kecil ternyata alkohol mengalami perubahan

volume yang besar.c. Alkohol dapat mengukur suhu yang sangat rendah, titik beku alkohol -1300 oC

Kerugian menggunakan alkohol sebagai pengisi termometer, antara lain :a. Membasahi dinding kaca.b. Titik didihnya rendah (78oC)c. Alkohol tidak berwarna, sehingga perlu memberi pewarna dahulu agar dapat dilihat.

B. Termometer

Macam-macam termoter :a. Termometer Klinisb. Termometer Ruangan c. Termometer Maksimum dan Minimum (Six-Bellami)

Jenis-jenis skala suhu :a. Skala Kelvin

Titik tetap bawah, suhu es melebur berada pada suhu 273° KTitik tetap atas, suhu air mendidih 373° K

8

Bab2

S U H U

b. Skala CelciusTitik tetap bawah, titik lebur es pada 0° CTitik tetap atas, titik didih air pada 100° C

c. Skala ReamurTitik tetap bawah, titik lebur es 0° RTitik tetap bawah, titik didih air 80° R

d. Skala FahrenheitTitik tetap bawah, titik lebur es 32° FTitik tetap atas, titik air 212° F

Titik didih air 100° C 80° R 212° F 373° K

Titik lebur es 0° C 0° R 32° F 273° K

Perbandingan skala antara Celcius, Reamur, Fahrenhait dan Kelvin :C : R : F : K = 100 : 80 : 180 : 100 = 5 : 4 : 9 : 5

Hubungan antara satuan celcius, reamur, fahrenhait dan kelvin

Kegiatan 2.1

SUHU DAN TERMOMETER

Tujuan 1. Mengetahui perasaan manusia tidak dapat digunakan mengukur suhu2. Membandingkan skala pada termometer Celcius, Fahrenheit dan Kelvin

PendahuluanDapatkah perasaan orang dipakai untuk menentukan perubahan suhu secara tepat ? Untuk mengukur suhu, kita gunakan termometer . Dengan alat dibawah ini kita akan menyelidiki hal di atas .

Alat dan BahanBak air 3 buah Kaki tiga 1 buahAir hangat secukupnya Spidol 1 buahAir dingin secukupnya Kawat kasa 1 buahAir es secukupnya Labu didih 1 buahTermometer tak berskala 1buah Penyumbat karet berlubang 1 buahEs kecil-kecil secukupnya Pipa kaca 1 buahLampu spiritus 1 buah Pipa kaca 1 buah

9

TC = 5/9 (tF-32) TF = 9/5 tC + 32 TR = 4/5tC TK = tC +273

TC = 5/4 tR TF = 9/4 tR + 32 TR = 4/9 (tF - 32) TK = 5/4 tR + 273

TK = 5/9 (tF - 32) + 273

Kegiatan 1a. Masukkan air es ke dalam bak A, air digin ke bak B dan air hangat ke bak C, seperti gambar di bawah

ini !

b. Masukkan tanganmu ke dalam bak A lalu ke dalam bak B. Air di bak B terasa bagaimana ? .................c. Masukkan tanganmu ke dalam bak C lalu ke dalam bak B. Air di bak B terasa bagaimana ? .................d. Masukkan tangan kiri ke dalam baA dan tangan kanan ke dalam bak C, lalu bersama sama tangan

kaan dan kiri masukkan ke dalam bak B, apakah kamu merasakan suhu yag sama ? .............................e. Apakah menurut pendapatmu perasaan orang dapat dipakai untuk menentukan suhu dengan tepat ?

..................................................................................................................................................................f. Mengapa demikian ? ................................................................................................................................

Kesimpulan : .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Kegiatan 2a. Masukkan termometer tak berskala ke dalam gelas kimia yang berisi potongan-potongan kecil es dan sedikit air, seperti gambar a. Bila termometer kita amati apa yang terjadi pada raksa ? .................................................................................b. Amati kedudukan permukaan raksa , bagaimana kedudukan permukaan air raksa ? .................................................................................c. Apakah permukaan raksa tersebut terus bergerak? ...........................................................................

Informasi : Bila permukaan raksa tidak lagi bergerak turun, tepat pada permukaan raksa pada gelas, beri tanda garis dengan spidol. Tanda itu merupakan titik tetap bawah.

d. Kemudian termometer tersebut dimasukkan ke dalam labu yang berisi air kemudian dipanaskan sampai mendidih, seperti gambar b dan amati permukaan raksa. Bagaimanakah permukaan raksa ? .................................................................................................................................................................

e. Apakah permukaan raksa tersebut terus bergerak naik ? .......................................................................

Informasi :Bila permukaan raksa berhenti naik, pada termometer diberi tanda garis dengan spidol . Tanda itu merupakan titik tetap atas.

AnalisisHubungan antara sistem skala Celcius, Fahrenheit, Reamur dan Kelvin.1. Pada sistem skala Celcius ( C ), titik tetap bawah dan Titik tetap atas diberi angka berapa ? ..............

dan antara dua titik tersebut di bagi berapa skala ? .............................................................................

10

Air es Air dingin Air hangat

CA B Gambar 1

2. Pada termometer Fahrenheit ( F ), titik tetap bawah dan titik tetap atas diberi angka berapa ? dan antara dua titik tersebut di bagi berapa skala ? ...................................................................................

3. Pada termometer Reamur ( R) titik tetap bawah dan titik tetap atas diberi angka berapa ? dan antara dua titik tersebut di bagi berapa skala ? .............................................................................................

4. Pada termometer Kelvin ( K ) titik tetap bawah dan titik tetap atas diberi angka berapa ? dan antara dua titik tersebut di bagi berapa skala ? ............................................................................................

5. Tuliskan perbandingan skala pada termometer tersebut ! ..................................................................6. Tuliskan perbandingan Skala C : skala F : skala R : skala ! ....................................................................7. Menjadi berapa perbandingan skala tersebut jika diperkecil ? ...........................................................

Kesimpulan 1. Simpulkanlah dari kegiatan di atas tentang skala bawah dan atas pada masing-masing termometer .

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

............................................................................................................................................................... 2. Simpulkan hubungan antara skala C, R , F dan K

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

11

EVALUASI

I. Pilihlah salah satu jawaban yang benar!

1. Alat pengukur suhu suatu benda adalah ...a. barometer b. manometer c. termometer d. kalorimeter

2. Berikut ini merupakan kelebihan raksa dibandingkan alkohol, kecuali ...a. lebih peka terhadap perubahan suhu c. titik beku lebih rendahb. titik didih lebih tinggi d. Tidak membasahi dinding kaca

3. Untuk menentukan titik tetap bawah termometer dapat dilakukan pada ...a. suhu air yang mendidih c. suhu air yang sedang menguapb. suhu es yang sedang mencair d. suhu air yang rendah

4. Air tidak dapat digunakan untuk mengisi termometer karena ...a. tidak memuai jika dipanaskan c. memiliki pemuaian yang kecilb. volumenya tetap d. Membasahi dinding tempatnya

5. Suhu titik beku air murni pada tekanan 1 atmosfer adalah ...a. 0 oC b. 100 oC c. 273 oC d. 373 oC

6. Termometer klinik mempunyai daerah ukur …a. 0 oC – 50 oC b. 0 oC – 100 oC c. 30 oC – 40 oC d. 35 oC – 42 oC

7. Zat cair yang mengisi thermometer maximum – minimum Six-Bellani adalah …a. air b. alcohol c. Raksa dan alkohol d. Raksa

8. Apabila termometer skala Celsius menunjukkan -196 oC untuk perubahan wujud gas nitrogen ke cair, suhunya setara dengan ...a. 70 K b. 77 K c. 79 K d. 88 K

9. Skala Celsius dan skala Fahrenheit menunjukkan angka yang sama pada suhu ...a. - 40 oC b. 0 0C c. 40 oC d. 100 oC

10. Perbandingan skala Reamur dengan skala Fahrenheit adalah …a. 4 : 5 b. 5 : 9 c. 4 : 9 d. 9 : 5

II. Kerjakan soal-soal berikut dengan benar!

1. Sebutkan 3 kelebihan raksa sebagai pengisi termometer !2. Jelaskan prinsip pembuatan termometer !3. Pada suatu saat suhu air terbaca 80 oC. Berapakah suhu tersebut bila dinyatakan dalam satuan ...

a. Fahrenheit b. Reamur c. Kelvin4. Sebutkan 3 macam termometer berdasarkan fungsinya !5. Mengapa tangan kita tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu dengan tepat ?

12

Kompetensi Dasar1.3 Melakukan pengukuran dasar

A. Mengukur

Mengukur adalah membandingkan suatu besaran dengan besaran yang sejenis yang telah ditetapkan sebagai satuan. Satuan adalah pembanding dalam pengukuran.

Jenis satuan ada dua macam, yaitu :1. Satuan baku adalah satuan yang berlaku secara international, misalnya : meter,kilogram, sekon,

dan lain-lain2. Satuan tak baku adalahsatuan yang tidak berlaku secara international, misalnya : depa, jengkal, kaki

dan lain-lain

B. Alat Ukur Panjang

1. Mistar / Penggaris

Berdasarkan skala terkecilnya mistar dibagi menjadi 2 macam :a. mistar dengan skala terkecil 1 mm disebut mistar berskala mm.b. mistar dengan skala terkecil 1 cm disebut mistar berskala cm.Mistar mempunyai tingkat ke-telitian 1 mm atau 0,1 cm. Pembacaan skala pada mistar dilakukan dengan kedudukan mata pengamat tegak lurus dengan skala mistar yang dibaca.

2. Jangka Sorong

Untuk mengukur diameter pipa, ketebalan benda-benda yang tipis. Kedalaman bejana yang tipis digunakan jangkan sorong. Ketelitian jangka sorong adalah 0,1 mm.Jangka sorong mempunyai dua jenis skala, yaitu skala utama dan skala nonius yang dapat digeser geser. Satu bagian skala utama, panjangnya 1 mm. Panjang 10 skala nonius adalah 9 mm. Ini berarti 1 skala nonius (jarak antara dua garis skala nonius yang berdekatan) sama dengan 0,9 mm. Jadi, selisih skala utama dengan skala nonius adalah 1 mm – 0,9 mm = 0,1 mm atau 0,01 cm.

Contoh pengukuran menggunakan jangka sorong ditunjukkan pada gambar disamping.

Diperoleh hasil pengukuran sebagai berikut. Skala utama : = 4,2 cm Skala nonius : 5 x 0,01 = 0,05cm + Pembacaan : 4,25cm

13

PENGUKURAN

3. Mikrometer Sekrup

Mikrometer digunakan untuk mengukur diameter bagian luar pipa atau ketebalan suatu pelat yang sangat tipis. Mikrometer sekrub mempunyai ketelitian 0,01 mm. Sama halnya seperti jangka sorong, mikrometer sekrup mempunyai dua skala, yaitu skala utama dan skala nonius. Skala utama ditunjukkan oleh silinder pada lingkaran dalam, sedangkan skala nonius ditunjukkan oleh selubung pada lingkaran luar. Jika selubung lingkaran luar diputar satu kali lingkaran penuh, skala utama akan berubah 0,5 mm. Selubung luar terbagi menjadi 50 skala sehingga 1 skala pada selubung luar adalah 0,5 mm : 50 = 0,01 mm, yang merupakan skala terkecil pada mikrometer sekrup.

Contoh pengukuran diameter gotri menggunakan mikrometer sekrup ditunjukkan pada gambardi bawah ini

Diperoleh hasil pengukuran sebagai berikut. Skala utama : 3,5 mm Skala nonius : 12 x 0,01 = 0,12mm + Pembacaan : 3,62mm = 0,362 cm

C. Alat Ukur Massa

Untuk mengukur massa suatu benda alat yang digunakan dinamakan neraca.

Macam-macam neraca :a. Neraca pasar / neraca meja

Tingkat ketelitiannya rendahb. Neraca sama lengan / neraca dua lengan

Tingkat ketelitiannya 0,001 gram.c. Neraca tiga lengan / neraca ohauss

Tingkat ketelitiannya 0,1 gram

d. Neraca empat lengan / neraca ohauss Tingkat ketelitianya 0,01 grame. Neraca gantung (dacin)

Tingkat ketelitiannya 0,1 gram

D. Alat ukur Waktu

Macam-macam alat ukur waktu :a. Jam tangan / arloji

Tingkat ketelitiannya 1 sekonb. Stopwacth, ada 2 macam :

1. Stopwacth analogTingkat ketelitiannya 0,1 sekon

2. Stopwacth digital Tingkat ketelitiannya 0,001 sekon

E. Pengukuran Besaran Turunan

14

Pengukuran besaran turunan ada dua cara, yaitu :1. Pengukuran langsung adalah pengukuran yang hasilnya dapat diamati atau diperoleh secara

langsung.Contoh : mengukur volume benda dengan gelas ukur, mengukur berat benda dengan neraca pegas

2. Pengukuran tidak langsung adalah pengukuran yang hasilnya tidak langsung dapat diperoleh, biasanya harus diturunkan dulu melalui rumus.Contoh : mengukur volume benda, mengukur massa jenis.

Kegiatan 3.1

Pengukuran Besaran Pokok

Tujuan : Dapat menggunakan alat ukur panjang dan massa

Alat dan bahan :- meja - kelereng- papan tulis - pipa PVC- jangka sorong - mistar 30 cm- neraca OHaus - kubus materi 1 set- batu kecil

Langkah Kerja :1. Ukurlah panjang mejamu dengan menggunakan mistar, catatlah hasilnya ke dalam tabel

Pengamatan.2. Ukurlah diameter kelereng dan pipa PVC dengan menggunakan jangka sorong, catatlah hasilnya pada

tabel pengamatan.

Tabel PengamatanNo Benda yang diukur Alat Ukur Hasil1 Meja Mistar ………………………2 Kelereng Jangka Sorong ………………………3 Papan tulis Mistar ………………………4 Pipa PVC Jangka Sorong ……………………….

3. Letakkan batu pada tempat benda neraca, aturlah anak timbangan sehingga neraca Ohaus dalam keadaan setimbang. Ulangilah kegiata diatas dengan kubus materi secara bergantian catat hasilnya ke dalam tabel.

Tabel Pengamatan.

No Nama BendaMassa

Gram Kilogram1 Batu ………………….. ………………….2 Kubus besi ………………….. …………………3 Kubus kuningan …………………… …………………4 Kubus tembaga ………………….. …………………..5 Kubus alluminium ………………….. ………………….

Pertanyaan1. Bandingkan hasil yang kamu peroleh dengan temanmu !2. Dari hal diatas, panjang meja yang diukur dinamakan…….3. Hasil yang diperoleh dari pengukuran disebut……….4. Apa yang dimaksud massa suatu benda ?5. Sebutkan alat-alat yang dapat digunakan untuk mengukur massa !Kegiatan 3.2

15

Pengukuran Besaran Turunan

Tujuan : Dapat mengukur volume benda secara langsung maupun tak langsung

Pendahuluan

Besaran turunan misalnya luas, volume , kecepatan dapat diukur secara langsung maupun tidak langsung melalui pengukuran besaran-besaran pokok pembentuknya. Apa yang dimaksud dengan pengukuran langsung dan tak langsung ? Untuk memahaminya lakukan kegiatan di bawah ini !

Alat Dan Bahan

Mistar = 1 buah Beban = 1 buah Benang = secukupnyaGelask ukur = 1 buah Neraca pegas = 1 buah Stopwatch = 1 buahBalok aluminium = 1 buah Troly = 1 buah Air = secukupnyaPapan luncur = 1 buah

Kegiatan

1. Pengukuran Voluma. Ukurlah panjang (p), lebar (l) dan tinggi (t) sebuah balok aluminium, kemudian hitunglah volumnya

menggunakan persamaan : V = p x l x t

b. Masukkan air ke dalam gelas ukur yang berskala ml dan catatlah volum air (V1) !Kemudian masukkan sebuah balok aluminium ke dalam gelas ukur dan catatlah volum air (V2).Berapakah volume aluminium ? Jika 1 ml = 1 cm3 , maka Vbatu = ……………. cm3

c. Bandingkan hasil pengukuran a) dan pengukuran b) apakah sama hasilnya ?d. Bila kita mengukur volume batu yang bentuknya tidak teratur dengan cara yang manakah kita dapat

melakukan ? Mengapa demikian ? e. Pengukuran volume di atas dilakukan secara tidak langsung.f. Diturunkan / diambilkan dari satuan apakah satuan volume tersebut ?

Latihan

1. Tentukan hasil pengukuran alat-alat ukur di bawah ini ! a. Jangka sorong

b. Mikrometer sekrub16

c. Neraca OHauss

EVALUASI

17

I Pilihlah salah satu jawaban yang benar!

1. Perhatikan tabel di bawah ini!NO BESARAN SATUAN ALAT UKUR1. Panjang Cm Mistar2. Massa Kilogram Neraca3. Waktu Jam Stopwatch4. Suhu Kelvin Termometer

Besaran pokok menurut SI, satuan dan alat ukur yang benar adalah …a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 2 dan 4 d. 3 dan 4

2. Volume benda yang ditunjukkan pada gambar di samping adalah …d. 20 mle. 40 mlc. 60 mld. 100 ml

3. Hasil ukuran yang ditunjukkan oleh mikrometer sekrup berikut ini adalah …

a. 5.252 mm b. 5.282 mm c. 7.32 mm d. 7.82 mm 4. Berapakah hasil bacaan yang ditunjukkan oleh jangka sorong berikut ini!

a. 1.60 cm b. 1.63 cm c. 2.30 cm d. 2.50 cm

5. Alat untuk mengukur panjang dari yang paling teliti adalah..............a. mistar, jangka sorong, mikrometerb. jangka sorong, mistar, mikrometerc. mikrometer, mistar, jangka sorongd. mikrometer, jangka sorong, mistar

6. Alat ukur yang mempunyai ketelitian 0,01 mm, yaitu .... a. neraca b. jangka sorong c. mikrometer sekrup d. mistar 7. Alat ukur waktu yang paling teliti adalah …. a. jam atom b. jam tangan c. jam pasir d. stopwatch 8. Alat yang biasa digunakan untuk menimbang benda yang paling teliti adalah .… a. timbangan O’Hauss b. timbangan dacin c. timbangan emas d. timbangan elektronik 10. Pengukuran diameter dalam sebuah pipa menggunakan …. a. mikrometer b. neraca c. mistar d. jangka sorong

II. Kerjakan dengan singkat dan benar!

1. Jelaskan urutan cara mengukur volume benda padat kecil yang bentuknya tidak teratur!2. Sebutkan batas-batas ketelitian mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup! Manakah yang paling teliti?3. Bagaimana cara menggunakan jangka sorong dan mikrometer sekrup dengan benar? Jelaskan!

4. Perhatikan gambar berikut !

18

Pengukuran volume benda dilakukan dengan mencelupkan benda pada bejana. Dari data yang tampak pada alat ukur, berapakah volume benda ?

5. Sebuah busi kendaraan diukur panjang dan diameternya masing-masing menggunakan jangka sorong dan mikrometer. Adapun massanya diukur dengan neraca. Hasil pengukuran digambarkan berikut ini. Berapakah panjang, diameter, dan massa busi tersebut?

19KLASIFIKASI MATERI

Kompetensi Dasar

2.3 Unsur dan Rumus Kimia

A. Unsur dan Rumus kimia

1. MateriSemua yang ada di bumi ini terdiri atas materi. Materi atau zat adalah segala sesuatu yang

mempunyai massa dan menempati ruang (mempunyai volume). Materi dapat sekeras baja, selunak air dalam sumur, atau tidak kelihatan sebagaimana nitrogen dan oksigen di udara. Berdasarkan sifat, fisiknya (wujudnya), materi dibagi menjadi tiga, yaitu padat (solid), cair (liquid) dan uap (gas). Materi terdiri atas zat tunggal dan campuran. Zat tunggal (zat murni atau zat saja) adalah materi yang seluruh bagiannya mempunyai sifat unsur dan senyawa. Contoh zat tunggal adalah seng, besi, raksa, helium, neon, gamping, air dan gas karbon dioksida.

Campuran adalah gabungan dari dua zat atau lebih dengan perbandingan yang tidak tertentu, serta sifat-sifat zat penyusunnya masih tetap, contoh: air kopi manis, kuningan, baja, sirup, air teh, susu, santan, bensin, dan udara.

2. UnsurUnsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat-zat lain yang lebih

sederhana melalui reaksi kimia biasa. Jumlah unsur yang sudah diketahui sampai saat ini adalah 115 unsur. Dari jumlah tersebut, 90 unsur berasal dari alam, sedangkan sisanya 25 merupakan unsur buatan (rekayasa) karena dihasilkan dengan cara mengubah unsur yang sudah ada. Contoh unsur buatan: amerisium, unnilheksium, dan ununheksium. Unsur yang ada di alam umumnya terdapat dalam bentuk senyawa atau campuran, hanya sebagian kecil saja yang terdapat dalam bentuk bebas.Unsur dibagi menjadi dua, yaitu unsur logam dan unsur non logam.

a. Unsur logam, dengan sifat-sifat sebagai berikut:1) dapat ditempa menjadi lempengan atau lembaran2) dapat direntang atau ditarik menjadi kawat3) pada umumnya berwujud padat kecuali raksa (merkuri)4) pada umumnya mengkilat5) penghantar listrik yang baik6) penghantar panas yang baikContoh : emas, besi, tembaga, seng, platina, perak, timbal, raksa, magnesium, kalium

(potassium), natrium (sodium)

b. Unsur Nonlogam (bukan logam)Sifat-sifat unsur non logam1) penghantar panas yang buruk2) tidak dapat ditempa atau digembleng3) tidak dapat direntang atau ditarik4) pada suhu kamar ada yang berwujud padat, cair dan gas5) pada umumnya tidak mengkilat kecuali karbon dalam bentuk intan6) penghantar listrik yang buruk kecuali karbon dalam bentuk granitContoh : oksigen, hidrogen, karbon, fosfor, belerang, arsen, helium, neon, argon, flour, klor,

iodium.

20

Selain kedua kelompok unsur tersebut, ada juga yang menambahkan kelompok unsur metalloid. Contohnya boron, silicon, germanium, arsen, stibium (antimony), tellurium, dan polonium.

a. Nama UnsurMasing-masing unsur mempunyai nama ilmiah yang diambil dari:1) Nama asli unsur tersebut dalam bahasa latin

Misalnya: belerang (sulfur), seng(zinkum), perak (argentum), besi (ferum), timah (stannum).2) Nama tokoh mitologi atau dongeng

Misalnya: niobium (nioba, cucu wanita Zeus), vanadium (vanadis, dewa cinta Skandinavis), titan (dewa raksasa).

3) Bau, rasa, atau warna unsur tersebutMisalnya: klor (chloros = hijau), brom (bromos = pesing), iodium (iodes = ungu), berilium (beryl = manis), aluminium (alumen = pahit).

4) Keadaan atau sifat tertentu dari unsur tersebutMisalnya: fosfor (phosphorus = bercahaya), astatine (astoros = tidak stabil), mangan (magnes= bermagnit), dysprosium (dysprositos = sukar didapat), barium (barys = berat)

5) Zat yang dibentuk oleh unsur tersebut, misalnya hydrogen (hydro = air), oksigen (osys = asam), nitrogen (nitron = basa), karbon (carbo = batu bara), kalsium (calx = kapur).

6) Nama tempat Misalnya: magnesium (Magnesia, daerah di Yunani), tembaga atau kuprum (Kypros, yaitu Pulau Siprus), stronsium (Strontia, daerah di Skotlandia), Skandium (skandinavia), germanium (Jerman).

7) Nama ilmuwan yang berjasaMisalnya: kurium (Marie Curie), einsteinium (Albert Einstein), nobelium (Alfred Nobel) hahnium (Otto Hahn), fermium (Enrico Fermi).

8) Nama benda langitMisalnya: helium (helios = matahari), raksa atau merkuri (planet merkurius), selenium (selene = bulan), serium (asteroid ceres), uranium (Uranus).

Kegiatan 4.1

Kelompokkanlah unsur-unsur pada tabel berikut ini ke dalam unsur logam atau nonlogam dengan memberi tanda (√)!

21

No. Nama UnsurUnsur Logam

Unsur Nonlogam

1. Fosfor …. ….2. Neon …. ….3. Emas …. ….4. Tembaga …. ….5. Iodium …. ….6. Helium …. ….7. Aluminum …. ….8. Raksa (merkuri) …. ….9. Brom …. ….

10. Kadmium …. ….

No. Nama UnsurUnsur Logam

Unsur Nonlogam

11. Besi …. ….12. Belerang …. ….13. Krypton …. ….14. Seng …. ….15. Karbon (arang) …. ….16. Krom …. ….17. Platina …. ….18. Klor …. ….19. Nitrogen …. ….20. Natrium …. ….

b. Lambang UnsurUntuk mempermudah mempelajari suatu unsur dibuatlah lambang unsur atau lambang atom. Lambang unsur mula-mula dibuat oleh John Dalton, yaitu berbentuk lingkaran yang diberi hiasan berbeda sesuai dengan jenis unsurnya.

Beberapa ilmuwan beranggapan bahwa lambang-lambang unsur tersebut tidak praktis dan sering membingungkan. Maka pada tahun 1813, seorang ahli kimia Swedia, Jons Jacob Berzelius menciptakan lambang-lambang unsur dari huruf-huruf abjad sehingga mudah diingat.Secara internasional telah disepakati bahwa aturan penulisan lambang unsur sebagai berikut:1) Lambang unsur atau tanda atom ditulis dari huruf pertama nama ilmiah unsur tersebut dan

ditulis dengan huruf besar (huruf kapital atau balok).

Contoh :Nama unsur

Latin Indonesia Lambang UnsurFlourium Flour FSulfur Belerang SKalium Kalium KIodium Iod IPhosphore Fosfor POxygenium Oksigen OHydrogenium Hidrogen HNirogenium Nitrogen NCarbonium Karbon (arang) C

2) Jika unsur mempunyai nama dengan huruf depan yang sama, maka lambang unsur ditulis dengan dua huruf. Huruf pertama diambil dari huruf depan nama unsur tersebut dan ditulis huruf besar, sedangkan huruf kedua ditulis huruf kecil yang diambil dari huruf berikutnya.

Nama Unsur Nama Indonesia Lambang UnsurManganum Mangan MnMagnesium Magnesium MgSilicum Silikon SiStannum Timah SnPlumbum Timbal PbPlatinum Platina PtCalcium Kalsium CaChlorium Klor SlCobaltum Kobalt CoCadmium Kadmium Cd

Untuk lambang unsur temuan baru mengikuti ketetapan dan peraturan dari IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry = Himpunan Kimia Murni dan Kimia Terapan Internasional). Tata nama ini akan dibahas lebih mendalam di sekolah lanjutan atas.

22

3. Rumus KimiaUntuk mengingat dan menulis rumus kimia harus hafal lambang unsur-unsur tersebut.

a. Rumus Kimia Unsur1) Unsur-unsur yang partikelnya terdiri dari atom (monoatomik) mempunyai rumus kimia sama

seperti lambang unsurnya.Contoh :

No. Nama Unsur Rumus Kimia1. Platina Pt2. Natrium Na3. Aluminium Al4. Tembaga Cu5. Emas Au6. Perak Ag

2) Unsur-unsur yang membentuk molekul dengan cara bergabung antara atom yang sama (diatomik).Contoh :

No. Nama Unsur Rumus Kimia1. Klor Cl2

2. Brom Br2

3. Iod I2

4. Nitrogen N2

5. Hidrogen H2

6. Oksigen O2

7. Flour F2

3) Unsur-unsur yang bergabung sesamanyaContoh :

No. Nama Unsur Rumus Kimia1. Fosfor P4 (tetratomik)2. Belerang S8 (oktatomik)

b. Rumus Kimia SenyawaMolekul senyawa yang terbentuk dari dua atom atau lebih atom yang berbeda. Dalam

rumus kimia senyawa, ada angka yang menunjukkan jumlah atom suatu unsur di dalam tiap molekulnya yang disebut indeks. Angka indeks ditulis di belakang agak ke bawah dari lambang unsur tersebut. Secara umum rumus molekul suatu senyawa dituliskan sebagai berikut:

A, B, dan C = lambang unsur (tanda atom) penyusun senyawax, y, dan z = indeks tiap unsur, yaitu jumlah tiap-tiap unsur yang menyusun di dalam satu

molekul senyawa.Contoh:

No. Nama Senyawa Rumus Kimia Jumlah Atom1. Gula C12H22O11 45 atom : 12 atom C, 22 atom H, dan 22 atom O2. Cuka CH3COOH 8 atom : 2 atom C, 4 atom H, dan 2atom O3. Karbondioksida CO2 3 atom : 1 atom C dan 2 atom O4. Air H2O 3 atom : 2 atom H dan 1 atom O5. Kapur CaCO3 5 atom : 1 atom Ca, 1 atom C, dan 3 atom O

23

AxBy atau AxByCz

Pengertian penulisan rumus kima:NaCl artinya : 1 molekul garam dapur terdiri dari 1 atom Na dan 1 atom Cl

tersusun 2 macam (jenis) atom: Na dan Cl2H2 artinya : 2 molekul hidrogen terdiri 4 atom H

tersusun 1 macam atom: H5Fe artinya : 5 atom besi5NH3 artinya : 5 molekul amoniak terdiri dari 5 atom N dan 15 atom H.

tersusun 2 macam atom: N dan H2H2SO4 artinya : 2 molekul asam sulfat terdiri dari 4 atom H, 2 atom S, dan 8 atom O

tersusun 3 macam atom: H, S dan O.3CO(NH2)2 artinya: 3 molekul urea terdiri dari 3 atom C, 3 atom O, 6 atom N, dan 12 atom H

tersusun 4 macam atom: C, O, N dan H.

Kegiatan 4.2

Tulislah lambang unsur berbagai macam unsur pada tabel di bawah ini!

No. Nama Unsur Lambang Unsur No. Nama Unsur Lambang Unsur1. Seng Zn 9. Fosfor ….2. Platina …. 10. Silicon ….3. Uranium …. 11. Radon ….4. Mangan …. 12. Helium ….5. Krom …. 13. Lithium ….6. Kalium …. 14. Emas ….7. Karbon …. 15. Aluminium ….8. Tembaga ….

B. Unsur, senyawa dan campuran

1. Sifat –sifat UnsurDi depan sudah dibahas mengenai sifat-sifat unsur logam dan unsur nonlogam secara

ringkas dan secara garis besar. Berikut ini akan diuraikan sifat beberapa unsur.

a. Emas atau Aurum (Au)Emas merupakan logam mulia yang banyak digunakan sebagai perhiasan, pembuatan piala dan medali, seni patri emas, mata uang dan lain-lain.Sifat-sifat emas :1) Pada suhu biasa berwujud padat, berwarna kuning mengkilat, dan lunak.2) Dapat ditempa (digembleng) sampai tipis ± 120.000 lembar/cm.3) Dapat direntang (diulur) sampai panjang ± 2.500 m/g.4) Logam yang inert atau stabil (sukar bereaksi) sehingga disebut logam mulia.5) Dapat larut dalam aquaregia (air baja), yaitu campuran 3 bagian volume HCl pekat

dan satu bagian volume asam nitrat pekat.6) Dapat juga larut dalam larutan klor dan larutan sianida logam alkali.

b. Perak atau Argentum (Ag)Perak merupakan logam yang terdapat dalam batuan bersama-sama dengan emas. Batuan yang mengandung bijih perak antara lain: argentit (Ag2S). Perak biasanya digunakan untuk perhiasan, lapisan cermin, barang-barang kerajinan atau kesenian, mata uang, medali dan lain-lain.Sifat-sifat perak:1) Pada suhu biasa berwujud padat, berwarna putih dan mengkilat bila digosok.2) Dapat ditempa dan direntangkan atau diulur

24

3) Penghantar listrik yang baik4) Penghantar panas yang baik.

c. Besi atau Ferrum (Fe)Besi merupakan logam yang paling penting dalam sejarah kehidupan umat manusia sejak

zaman purba sampai zaman modern sekarang ini. Zat-zat yang mengandung besi terdapat di mana-mana, mulai dari daun singkong sampai hemoglobin dalam darah.

Besi digunakan untuk alat-alat berat (mesin-mesin kendaraan), kerangka bangunan dan jembatan, landasan pesawat terbang dan jalan layang, bahan alat-alat sederhana (cangkul, sabit, pisau, dan lain-lain).Sifat-sifat besi :1) Pada suhu biasa berwujud padat, berwarna putih keperakan, dan relatif lunak.2) Dapat ditempa dan direntang3) Penghantar panas dan listrik yang baik4) Cukup reaktif5) Dapat mengalami korosi (karat)

d. Alluminium (Al)Aluminium merupakan logam yang terdapat pada kulit bumi dalam bentuk bauksit atau alumina (Al2O3). Aluminium banyak digunaan untuk bahan konstruksi bangunan, jembatan, automobil, kapal laut, pesawat terbang, kabel transmisi, alat-alat dapur, pengemas makanan dan obat-obatan dalam bentuk aluminium foil.Sifat-sifat aluminium:1) pada suhu biasa berwujud padat, berwarna putih keperakan2) Ringan, kuat, keras, dan mengilat.3) Dapat ditempa dan diregang4) Tidak beracun5) Penghantar panas dan listrik yang baik

e. Nitrogen (N)Nitrogen terdapat bebas di udara ± 78%. Nitrogen terdapat di dalam tumbuh-tumbuhan, binatang, putih telur, sendawa chili (NaNO3), dan berbagai macam senyawa organic.Sifat-sifat nitrogen antara lain :1) Gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa.2) Mencair pada suhu -1960C dan membeku pada suhu -2100 C.3) Sangat tidak reaktif atau sangat indefferen4) Pada suhu tinggi dapat bereaksi membentuk suatu senyawa, misalnya NO. NH3 (amoniak),

Mg3N2 (magnesium nitride).

f. Oksigen (O)Oksigen terdapat bebas di udara ± 20%. Oksigen terdapat H2O (air), dalam kerak bumi baik berupa silikat-silikat atau pasir, karbonat, batu marmer, dan sebagainya.Sifat-sifat oksigen :1) Dalam keadaan bebas oksigen terdapat dalam bentuk molekul diatomik O2.2) Pada suhu dan tekanan biasa berwujud gas.3) Tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa.4) Dapat mencair atau membeku bila didinginkan.5) Dalam wujud cair dan padat berwarna biru muda.6) Mempunyai titik didih -1830C dan titik beku -2190C.7) Dapat bereaksi dengan zat cair membentuk senyawa.Contoh : air (H2O), gamping (CaO), karbondioksida (CO2), dan lain-lain.

g. Hidrogen (H)Hidrogen terdapat bebas dalam jumlah sedikit di lapisan udara yang tinggi dan sebagai bagian dari gas-gas bumi. Sebagai senyawa, hydrogen terdapat dalam air, minyak bumi, makhluk hidup baik manusia, hewan, maupun tumbuh-tumbuhan.

25

Sifat-sifat hidrogen:1) Zat yang paling ringan baik sebagai gas maupun sebagai zat cair.2) Pada suhu dan tekanan biasa merupakan gas yang tidak berbau, tidak berwarna dan tidak

berasa.3) Mudah terbakar, karena afinitasnya terhadap oksigen sangat besar dan menghasilkan panas

yang besar (< 2.0000C).4) Dapat bereaksi dengan zat lain membentuk suatu senyawa.

h. Karbon (C)Karbon banyak terdapat dalam bentuk persenyawaan, misalnya dalam batu kapur, marmer, batubara, minyak bumi, dan juga makhluk hidup dan senyawa-senyawa organik.Sifat-sifat karbon:1) Pada suhu kamar berwujud padat, berwarna hitam (arang, intan, jelaga, grafit), dan berasa

pahit (arang).2) Tidak dapat menghantarkan listrik, kecuali karbon dalam bentuk grafit (dalam baterai dan

pensil). 3) Tidak mengilat, kecuali intan.4) Karbon dalam bentuk intan bersifat keras.5) Mempunyai beberapa bentuk alotropi: intan, grafit, amorf (misal: kokas, arang, jelaga atau

karon black, batu bara).6) Mempunyai isotop 11C, 12C, 13C dan 14C.

2. Sifat-sifat SenyawaSenyawa adalah zat tunggal yang terjadi dari gabungan dua jenis unsur atau lebih, yang

dengan reaksi kimia dapat diuraikan menjadi unsur-unsur pembentuknya yang lebih sederhana. Setiap senyawa mempunyai sifat yang khas berbeda dari unsur-unsur pembentuknya. Contoh air (H2O), glukosa (C6H12O6), garam dapur (NaCl) dan cuka (CH3COOH).

Air dapat diuraikan dengan cara elektrolisis menjadi unsur-unsur pembentuknya, yaitu gas oksigen dan gas hidrogen yang wujud dan sifatnya sangat berbeda dari zat semula (air). Dalam senyawa, perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap. Secara umum senyawa mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :a. Tergolong zat tunggal.b. Tersusun dari dua jenis unsur atau lebih dengan perbandingan tertentu.c. Mempunyai sifat tertentu yang berbeda dari sifat unsur penyusunannya.d. Dapat diuraikan menjadi zat yang lebih sederhana.

Senyawa dapat dibagi menjadi dua, yaitu :a. Senyawa anorganik

Senyawa anorganik adalah senyawa yang umumnya terdapat pada benda-benda mati, dan tersusun dari unsur selain C, H, dan O (umumnya).

b. Senyawa organikSenyawa organic adalah senyawa yang umumnya terdapat pada makhluk hidup dan biasanya tersusun dari unsur C, H, O, dan N.

Penugasan

Carilah keterangan dari Koran atau majalah yang berhubungan dengan berbagai macam senyawa baik mengenai sifat, manfaat dan pengaruhnya terhadap makhluk hidup, kemudian buatlah kliping yang bagus dan rapi. Minimal 5 halaman!

26

3. CampuranCampuran adalah suatu bahan yang terbentuk dari dua zat yang berlainan atau lebih

bergabung menjadi satu yang masih mempunyai sifat zat asalnya dan tidak mempunyai komposisi yang tetap. Contoh: air teh, air sungai, udara dan lain-lain.

Campuran dibagi menjadi dua, yaitu campuran homogen dan campuran heterogen.a. Campuran homogen (campuran serbasama)

Campuran homogen adalah campuran yang tidak bias dibedakan antara zat-zat yang bercampur di dalamnya. Seluruh bagian dalam campuran homogen mempunyai sifat yang sama.Contoh : sirop, udara, dan air teh manis.

b. Campuran heterogenCampuran heterogen adalah campuran yang mengandung zat-zat yang tidak dapat bercampur satu dengan yang lain secara sempurna.Contoh: 1) Air sungai: campuran tanah dan air.

2) Batu-batu yang ada di alam (marmer, batu pualam).3) Adonan bangunan: campuran pasir, semen, gamping dan air.4) Minuman kopi: campuran air, gula dan bubuk kopi.

Campuran heterogen dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :1) Koloid

Koloid adalah suatu bentuk campuran yang ukurannya terletak antara larutan dan suspensi.Contoh : a. Air susu d. cat g. Jelly

b. Air sabung e. keju h. awanc. santan f. mentega i. agar-agar

2) SuspensiSuspensi adalah campuran kasar dan tampak heterogen, antarkomponennya masih terdapat bidang batas dan sering kali dapat dibedakan tanpa menggunakan mikroskop.Contoh : a. Air sungai yang keruh

b. Air dan minyak yang dikocokc. Campuran kapur dan air

Sifat-sifat campuran, antara lain sebagai berikut :a. Terdiri dari dua jenis zat tunggal atau lebih.b. Komposisi zat tunggal yang bercampur tidak tetap.c. Masih mempunyai sifat zat asalnya.

Perbedaan sifat antara unsur, senyawa dan campuran secara umum dapat dilihat pada tabel berikut ini.

No. Unsur Senyawa Campuran1. Tergolong zat tunggal Tergolong zat tunggal Terdiri atas dua jenis zat

tunggal atau lebih2. Tidak dapat diuraikan

secara kimiaDapat diuraikan secara kimia menjadi zat yang lebih sederhana

Dapat dipisahkan secara fisik

3. Tersusun dari atom-atom yang sejenis

Terbentuk dari dua jenis unsur atau lebih dengan perbandingan tertentu

Perbandingan komposisi zat tunggal yang bercampur tidak tertentu (tidak tetap).

4. Mempunyai sifat yang tertentu

Mempunyai sifat tertentu yang berbeda dari sifat unsur penyusunannya

Masih mempunyai sifat asalnya.

Contoh : besi, krom, emas, seng, karbon, dan magnesium

Contoh : cuka, alcohol, garam dapur, dan air accu (asam sulfat).

Contoh : larutan gula, laruatan garam dapur, kecap dan

27

Adapun perbedaan bentuk partikel penyusunannya, ketiga materi di atas dapat dilihat melalui model berikut :

Kegiatan 4.3

A. Penjelasan materi dapat disajikan diagram berikut. Lengkapilah kotak yang masih kosong!

B. Isilah titik-titik pada pernyataan dibawah ini!1. Materi terdiri atas .................... dan ..................2. Zat tunggal yang secara kimia tidak dapat lagi diuraikan menjadi zat lain yang lebih sederhana

disebut …….3. Gabungan dari dua zat atau lebih dengan perbandingan sembarang, serta sifat-sifat zat

penyusunnya masih tetap disebut.....................4. Unsur yang mempunyai sifat-sifat berwujud padat, dapat ditempa, mengkilap dan mudah

menghantarkan panas disebut......................5. Unsur unsur: oksigen, hidrogen, karbon, fosfor, belerang, arsen, helium, neon, argon, flour, klor,

iodium merupakan contoh dari unsur..................................6. Tuliskan lambang unsur berikut:

a. Hidrogen =...................b. Karbon = ...................c. Nitrogen =..................

d. Magnesium = ..............e. Auminium =.................

7. Zat tunggal yang terjadi dari gabungan dua jenis unsur atau lebih, yang dengan reaksi kimia dapat diuraikan menjadi unsur-unsur pembentuknya yang lebih sederhana dinamakan..................

8. Dua molekul Fe2(SO4) mempunyai …… atom.9. Materi yang terbentuk dari dua zat yang berlainan atau lebih bergabung menjadi satu yang masih

mempunyai sifat zat asalnya dan tidak mempunyai komposisi yang tetap disebut……………..10. Zat-zat yang biasa terdapat dalam makhluk hidup disebut senyawa …….

28

EVALUASI

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat1. Besi, air, tanah dan udara merupakan contoh…………….

a. unsurb. senyawa

c. campurand. materi

2. Pernyataan yang paling tepat mengenai unsur adalah...................................a. zat tunggal yang sudah tak dapat dibagi lagib. zat tunggal yang tidak dapat bercampur dengan zat tunggal lainc. zat tunggal yang tidask dapat bersenyawa dengan zat tunggal laind. zat tunggal yang secara kimia biasa tidak dapat diuraikan lagi

3. Di antara sifat zat berikut: 1). Terdiri atas dua jenis zat tunggal2). Komposisi tertentu3). Sifat komponen masih kelihatan 4). Pemisahan atas komponennya merupakan proses kimiaYang merupakan sifat senyawa adalah....................a. 1,2,3 dan 4b. 1,2 dan 4

c. 1 dan 3d. 2 dan 4

4. Di antara zat berikut yang tergolong unsur adalah.....................a. kapurb. air

c. aluminiumd. garam

5. Di antara zat berikut: (1) air, (2) udara, (3) garam dapur (4) air raksa, yang tergolong senyawa adalah:a. 1,2 dan 3b. 1 dan 3

c. 2 dan 4d. 1,3 dan 4

6. Di antara zat berikut: (1) air, (2) udara, (3) bensin , (4) perunggu yang tergolong campuran adalah...................a. 1,2 dan 3b. 1 dan 3

c. 1 dan 2d. 2 dan 4

7. Di antara kelompok unsur berikut:(1) besi, raksa, timbal(2) karbon, silikon, tembaga(3) sulfur, fosfor, emas(4) litium, kalium, natriumYang merupakan kelompok unsur logam adalaha. 1 dan 3b. 2 dan 3

c. 1 dan 4d. 2 dan 4

8. Di antara kelompok unsur berikut yang semua anggotanya tergolong unsur non logam, adalah........a. helium, iodium, oksigenb. helium, boron ,karbon

c. hidrogen, karbon , borond. hidrogen, natrium, sulfur

9. Tiga unsur yang paling banyak terdapat di dalam kulit bumi adalah.....a. oksigen, hidrogen, karbonb. besi, aluminium, emas

c. oksigen, hidrogen, silikon d. oksigen, aluminium, besi

10. Lambang unsur dari hidrogen , nitrogen dan belerang adalah.............a. H, Na dan Sb. H, N dan S

c. H, N dan Bd. H, Na dan B

11. CH3COOH adalah rumus kimia untuk senyawa……………a. Gulab. alcohol

c. asam cukad. bensin

12. Senyawa yang mempunyai rumus kimia 2H2SO4 terdiri atas ……………jenis atoma.3b.4

c. 5d. 6

29

13. Senyawa 2H2SO4 mempunyai jumlah atom penyusun sebanyak………….. atoma.10b.12

c. 14d. 16

14. Kelompok unsur berikut yang bersifat logam adalah.........a.Na, N dan Kb. Na, Ca dan C

c. Na, Mg dan Ald. Na, S dan K

15. Banyaknya atom O yang terdapat dalam rumus kimia 2 Mg SO4 adalah........a.8b.6

c. 4d. 2

B. Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat!

1. Apa yang dimaksud unsur?2. Sebutkan sifat-sifat dari unsur!3. Tuliskan lambang dari unsur berikut!

a. Hidrogenb. Belerangc. Nitrogend. Kalsiume. kallium

4. Apa yang dimaksud dengan senyawa?5. Sebutkan sifat-sifat senyawa!6. Tuliskan 3 contoh unsur!7. Tuliskan 3 contoh senyawa!8. Tuliskan rumus kimia dari senyawa berikut!

a. Airb. Asam kloridac. Garam dapurd. Asam sulfat

9. Jelaskan perbedaan antara senyawa dan campuran!10. Apa yang dimaksud dengan: a. koloit b. suspensi

30

Kompetensi Dasar 3.1 Menyelidiki sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya dan penerapanya dalam kehidupan sehari-hari 3.2 Mendeskripsikan konsep massa jenis dalam kehidupan sehari-hari

A. Wujud Zat

Pengertian Zat Zat adalah sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa. Suatu zat tersusun dari partikel-partikel suatu zat yang disebut dengan molekul. Molekul adalah bagian terkecil dari suatu zat yang masih memiliki sifat zat itu sendiri. Menurut wujudnya zat dibagi menjadi padat, cair dan gas.

Perubahan Wujud Zat

Perubahan wujud zat merupakan perubahan fisika. Perubahan ini meliputi : perubahan wujud padat ke cair, cair ke gas, gas ke padat, padat ke gas, gas ke cair, cair ke padatPerhatikan diagram berikut :

Keterangan :1. mencair (melebur) yaitu perubahan wujud padat menjadi wujud cair2. menguap yaitu perubahan wujud cair menjadi wujud gas3. menyublim yaitu perubahan wujud padat menjadi gas4. membeku yaitu perubahan wujud cair menjadi padat5. mengembun yaitu perubahan wujud gas menjadi cair6. menyublim yaitu perubahan wujud gas menjadi padat

Sifat-sifat Zat

a. Berdasarkan bentuk dan volumenya

Sifat Padat Cair GasVolume tetap Tetap BerubahBentuk tetap Berubah Berubah

b. Berdasarkan susunan dan gerak partikelnya

1. Zat padat

a. letak partikel-partikel sangat berdekatan dan tersusun secara teraturb. gerak partikelnya terbatas pada tempatnyac. gaya tarik (gaya ikat) antar partikelnya sangat kuat

2. Zat cair31

6

5

4

3

2

1

GAS

CAIRPADAT

Wujud Zat dan Perubahannya

a. letak partikel-partikelnya berdekatan, tersusun tidak teraturb. gerak partikelnya cukup besar, tetapi tidak meninggalkan kelompoknyac. gaya tarik antar partikelnya lemah

3. Zat gas

a. letak partikel-partikelnya berjauhan, tersusun tidak teraturb. gerak partikel-partikelnya sangat besarc. gaya ikat antarpartikelnya sangat lemah

Susunan partikel pada zat padat cair dan gas dapat digambarkan seperti gambar di bawah ini:

B. Massa Jenis

Massa jenis benda didefinisikan sebagai massa benda dibagi dengan volume benda tersebut dan diberi notasi ρ ( dibaca “ rho” ), jika dituliskan dalam bentu rumus :

Keterangan:

ρ = massa jenis (kg/m3 atau g/cm3) m = massa benda (kg atau gram) V = volume benda m3 atau cm3)

Satuan massa jenis dalam SI adalah kg/m3, satuan lain adalah g/cm3, dimana :

1 kg/m3 = 0,001 g/cm3

1 g/cm3 = 1000 kg/m3

Massa jenis merupakan ciri khas yang dimiliki suatu benda. Benda yang terbuat dari zat murni, misalnya emas murni, dapat mempunyai bermacam-macam massa dan volume (ukuran), tetapi massa jenisnya selalu sama (tetap).

Kegunaan Mengetahui Massa JenisKonsep massa jenis sering digunakan untuk dapat menentukan dengan tepat jenis sutu zat (benda) apa yang sesuai dengan kebutuhannya, misalnya : Dalam industri pesawat terbang, dibutuhkan suatu zat (bahan) yang kuat tetapi ringan, maka digunakan aluminium sebagai badan pesawat, karena aluminium lebih ringan massanya daripada besi.

Daftar Massa Jenis Beberapa Zat

32

Kegiatan 5.1

Wujud Zat

Tujuan : Menyelidiki sifat-sifat wujud zat

PendahuluanDisekitar kita terdapat bermacam-macam benda. Benda-benda tersebut tersusun dari zat-zat. Kalau kita amati wujud zat dapat dikelompokkan menjadi tiga. Zat satu dengan yang lain memiliki sifat-sifat tertentu. Apa sajakah wujud zat itu dan bagaimana sifat-sifatnya ? Untuk memahami lebih lanjut lakukan kegiatan di bawah ini.

Alat Dan Bahan- Gelas = 1 buah- Kantong plastik besar = 1 buah- Kantong plastik kecil = 1 buah- Gelas ukur = 1 buah- Neraca Ohaus = 1 buah- Batu = 1 buah- Air = secukupnya- Tabung Reaksi = 1 buah- Beker glas = 1 buah- Es batu = secukupnya- Lilin = 1 buah- Kapur tulis = secukupnya

Kegiatan

1. Menyelidiki Wujud zata. Ambillah setengah gelas air, sebuah batu sebesar ibu jari kaki dan kantong plastik kecil. Tiuplah

kantong plastik itu kemudian ikat dengan karet. Letakkan benda-benda tersebut di atas meja !

A B C

b. Amati wujud zat-zat tersebut ! Apa nama zat yang terdapat di dalam A, B dan C.............................................................................................................................................................

33

c. Sebutkan 5 macam benda-benda lain selain di atas dan sebutkan pula wujudnya :............................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................

Kesimpulan Dari kegiatan di atas apa kesimpulan anda ?................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................

2. Menyelidiki Sifat-sifat zat a. Pindahkan air dari gelas minum ke dalam gelas ukur, bagaimana bentuknya air ? ........................b. Pindahkan batu pada beberapa tempat kedudukan, bagaimana bentuk batu ? ............................c. Pindahkan udara dari plastik kecil ke dalam plastik besar, amatilah bagaimana bentuknya udara

..........................................................................................................................................................d. Timbanglah massa air ( tidak termasuk gelasnya ). Berapa massa air ? ..........................................e. Pindahkan air ke wadah lain ( gelas ukur ), kemudian timbanglah massa air sekarang. Berapa massa

air ? .................................................................................................................................................. f. Bagaimana besarnya massa air pada kegiatan d) dan e) ? g. Timbanglah massa batu, berapa massa batu ? .................................................................................h. Kemudian pindahkan ke tempat lain batu tersebut, timbanglah lagi batu tersebut. Berapa massa

batu sekarang? ..................................................................................................................................

Kesimpulan :

Dari kegiatan di atas buatlah kesimpulan mengenai bentuk, volume dan massa dari zat padat, cair dan gas ................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................

Kegiatan 5.2

Partikel-Partikel Zat

Tujuan : Menyelidiki partikel-partikel suatu zat

PendahuluanApabila kita teteskan minyak wangi pada bajumu, apakah anda dapat mencium bau minyak wangi? Bagaimana bau minyak wangi dapat menyeber keseluruh ruangan? Apakah semua zat itu terdiri dari partikel-partikel yang jarak antara partikel dan kebebasan geraknya sama/berbeda? Untuk menjawab pertanyaan tersebut marilah kita ikuti kegiatan berikut.

ALAT DAN BAHAN

- Minyak wangi = secukupnya- Gelas ukur 200 cc = 1 buah- Sendok = 1 buah

- Gula pasir = secukupnya- Air secukupnya = secukupnya

34

Prosedur

1. a. Letakkan botol kecil minyak wangi dalam keadaan tertutup pada ujung ruangan kelas. Apakah disekitar botol wangi tersebut dapat tercium bau minyak wangi ? ....................................

b. Bukalah tutup minyak wangi. Apakah di sekitarnya terdapat bau minyak wangi? ......................... c. Bagaimanakah bau minyak wangi itu dapat menyebar sampai kehidung? .....................................

2. a. Cobalah kamu cicipi gula pasir, bagaimana rasanya ? .....................................................................b. Masukkan 3 sendok gula pasir ke dalam 150 cc air. Kemudian aduklah apakah yang terjadi pada

gula pasir tersebut ? .........................................................................................................................c. Kemudian cicipi larutan gula itu, apakah air terasa manis ? ............................................................d. Samakah rasa manis itu dengan gula pasir sebelum dilarutkan dalam air ? ...................................

Mengapa demikian ? .........................................................................................................................3. Lemparkan sebuah kapur tulis ke lantai, apakah bagian-bagian kapur tulis menyebar ke mana-mana ?

...................... Mengapa demikian ? ........................................................................................................

Informasi: Melarut adalah peristiwa penyebaran partikel-patikel zat padat kedalam zat cair.

KesimpulanDari kegiatan 1,2 dan 3 di atas buatlah kesimpulan mengenai sifat dari partikel-partikel: zat padat,cair dan gas.................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................

Kegiatan 5.3

Massa Jenis Zat

Tujuan : Mengukur massa jenis benda

Pendahuluan

Kita sering menjumpai benda-benda yang volumenya sama tetapi massanya berbeda. Hal ini karena massa jenis kedua benda tersebut tidak sama. Bagaimana untuk mengetahui massa jenis suatu benda ? Ikutilah kegiatan berikut !

Alat Dan Bahan

Silinder besi = 1 buahKubus besi = 1 buahKubus aluminium = 1 buahSilinder aluminium = 1 buahNeraca Ohaus = 1 buah

Batu = 1 buahBenang halus = secukupnyaMistar = 1 buahGelas ukur = 1 buah Air = secukupnya

35

Prosedur

a. Timbanglah massa silinder besi, kubus besi, silinder aluminium, kubus aluminium dan batu kemudian masukkan ke dalam tabel di bawah ini .

No Jenis ZatMassa benda Volume benda Massa / volume

( gr/cm3)Massa /volume

( kg/m3)gr kg cm3 m3

1. Besi Silinder Kubus

2. AluminiumSilinderKubus

3. Batu

1 gr = 0,001 kg = 1 x 10-3 kg ; 1 cm = 0,01 m = 1 x 10-2 m ; 1 cm3 = 0,000001 m3 = 1 x 10-6 m3

b. Ukurlah volume silinder dan kubus besi, silinder dan kubus aluminium dan batu menggunakan mistar atau gelas ukur kemudian hasilnya masukkan kedalam tabel di atas.

c. Hitunglah massa dibagi volume untuk masing-masing benda dan masukkan ke dalam tabel, baik dalam gr/cm3 maupun dalam kg/m3.

d. Bandingkan hasil bagi massa dengan volume untuk silinder besi dan kubus besi ! Bagaimana besarnya ? .............................................................................................................................................

e. Bandingkan hasil bagi massa dengan volume untuk silinder aluminium dan kubus aluminium ! Bagaimana besarnya ? .........................................................................................................................

f. Bandingkan hasil bagi massa dengan volume untuk silinder besi dan silinder aluminium ! Bagaimana besarnya ? Mengapa demikian ? .......................................................................................

g. Bandingkan hasil bagi massa dengan volume untuk kubus besi dan kubus aluminium ! Bagaimana besarnya ? ...................................... Mengapa demikian ? ................................................................... ..............................................................................................................................................................

Informasi :Hasil bagi massa dengan volume di sebut massa jenis.

Kesimpulan :Dari kegiatan di atas dapat disimpulkan bahwa besarnya massa jenis benda tergantung dari apa ?Dan tidak tergantung dari apa ?

Penguatan :1. Jika massa jenis benda (), massa bendaa (m) dan volume benda (V), tuliskan rumus hubungan ke

tiga variabel tersebut ! ..............................................................................................................................................................

2. Jika satuan massa benda kg dan volume benda m3, apa satuan massa jenis ? ..................................3. Sepotong besi mempunyai volume 200 cm3. Tentukan masa besi dalam SI jika massa jenis besi 7,9

gr/cm3...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

4. Volume besi, massa jenis platina dan massa jenis besi berturut-turut sebesar 200 cm3, 21,45 gr/cm3 dan 7,9 gr/cm3. Apabila massa platina sama dengan massa besi, tentukan volume platina tersebut !..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

36

5. Gelas ukur kosong, mempunyai massa 200 gram. Setelah diisi 50 cm3 air garam, massa gelas ukur menjadi 257,5 gram. Berapa massa jenis air garam tersebut ? ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

EVALUASI

I. Pilihlah salah satu jawaban yang benar!

1. Ciri khas suatu zat dinyatakan dengan ...a. massa zat b. volume zat c. berat zat d. massa jenis zat

2. Berikut ini beberapa peralatan yang terdapat di dalam laboratorium.1) mistar 2) gelas ukur 3) neraca 4) stopwatchPeralatan manakah yang digunakan untuk menentukan massa jenis zat cair?a. 1) dan 2) b. 2) dan 3) c. 1) dan 4) d. 3) dan 4)

3. Perhatikan daftar benda di bawah ini.

Benda Massa Jenis ( kg/m3)

P 9400Q 4300R 1100S 900

Benda manakah yang mengapung di air?a. P b. Q c. R d. S

4. Massa jenis minyak tanah adalah 0,8 gr/cm3. Bila massa jenis ini dinyatakan dalam satuan SI, nilainya adalah …a. 0,0008 kg/m3 b. 0,008 kg/m3 c. 800 kg/m3 d. 8000 kg/m3

5. Sebuah kubus kayu massanya 60 gram dan volumenya 35 cm3. Hitung massa jenis kubus tersebut!a. 2,40 gr/cm3 b. 1,71 gr/cm3 c. 1,00 gr/cm3 d. 0,63 gr/cm3

6. Seorang siswa melakukan percobaan dengan menggunakan alat dan bahan sebagai berikut.

Jika data kepustakaan sebagai berikut:

Nama benda

Massa jenis (kg/m³)

Besi 7.900Emas 19.300Perak 10.500

Alumunium 2.700

maka logam yang terukur seperti pada gambar (a) dan (b), dan dikaitkan dengan data kepustakaan adalah....a. Besi b. emas c. perak d. tembaga

7. Jika kita memiliki 1 kg besi dan 1 kg aluminium. Massa jenis besi adalah 7.800 kg/m3 dan massa jenis aluminium adalah 2.700 kg/m3. Kesimpulan yang benar mengenai volume adalah ...a. volume besi lebih besar dari volume aluminium

37

b. volume besi sama dengan volume aluminiumc. volume besi lebih kecil daripada volume aluminiumd. volume kedua zat itu tidak dapat ditentukan

8. Sepotong emas yang massa jenisnya 1930 kg/m3, mempunyai volume 5 m3. Berapa massa emas tersebut?a. 386 kg b. 1930 kg c. 1935 kg d. 9650 kg

9. Perhatikan cirri-ciri dari zat di bawah ini

1) Jarak antar partikelnya saling berjauhan2) Gaya tarik antar partikelnya kuat3) Gerak partikelnya cepat4) Bentuk dapat berubah sesuai tempatnya5) Volumenya tetap

Nomor yang merupakan cirri-ciri zat cair adalah :a. 1,2,3,5 c. 2,3,4,5b. 1,3,4,5 d. 1,2,4,5

10. Seorang siswa melakukan percobaan dengan menggunakan alat dan bahan sebagai berikut.

Dari hasil pengukuran seperti pada gambar (a) dan (b), massa jenis batu tersebut adalah a. 4,62 gram / cm³ c. 4,02 gram / cm³b. 4,58 gram / cm³ d. 3,42 gram / cm³

11. Perhatikan diagram perubahan wujud antara ketiga zat berikut:

Anak panah yang menunjukkan proses pengembunan adalah …a. I b. II c. III d. IV

12. Jenis perubahan wujud yang terjadi pada lilin yang dibakar adalah…a. menguap b. melebur c. mengembun d. menyublim

13. Perbedaan antara partikel kayu dan air adalah …a. jarak partikel kayu berjauhan sedang partikel air rapatb. susunan partikel kayu teratur sedang partikel air tidak teraturc. partikel kayu bergerak bebas sedang partikel air bergerak sangat cepatd. partikel kayu terikat lemah sedang partikel air terikat kuat

14. Gaya tarik menarik antara partikel-partikel yang sejenis disebut ….a. kohesi b. meniskus c. adhesi d. kapilaritas

38

Cair

Padat Gas

III

III

IV

V

VI

( a ) ( b )

15. Kapur dapat menempel pada papan tulis karena adanya gaya …a. kohesi b. meniskus c. adhesi d. kapilaritas

16. Meniskus zat cair pada tabung reaksi di samping terjadi karena…a. kohesi > adhesib. kohesi < adhesic. Kohesi = adhesid. kohesi adhesi

17. Berikut ini adalah peristiwa yang memanfaatkan prinsip kapilaritas, kecuali….a. naiknya air dari akar kayu ke daun melalui pembuluh batangb. terserapnya air dari muka ke handukc. naiknya minyak tanah melalui sumbu kompord. perubahan wujud es menjadi air pada suhu ruangan

18. Minyak yang ditumpahkan ke permukaan air akan menggumpal karena ...a. gaya adhesi lebih besar dari gaya kohesib. gaya adhesi sama dengan gaya kohesic. gaya adhesi lebih kecil dari gaya kohesid. gaya adhesi nol

19. Perhatikan gambar di bawah.

Jika pipa kapiler di atas diisi air, maka urutan tingginya permukaan air dari yang tertinggi ke rendah adalah …a. 1 – 2 – 3 – 4 c. 4 – 3 - 2 – 1b. 1 – 3 – 2 – 4 d. 4 – 2 – 3 – 1

20. Permukaan raksa dalam tabung berbentuk cembung. Peristiwa ini disebabkan.......a. adhesi molekul raksa sama dengan kohesi molekul kaca dengan raksab. kohesi molekul raksa lebih kecil daripada adhesi molekul raksa dengan kacac. adhesi molekul raksa lebih besar daripada kohesi molekul raksa dengan kacad. kohesi molekul raksa lebih besar dari pada adhesi molekul kaca dengan raksa

II. Jawablah dengan singkat, jelas dan benar!

1. Raksa dalam tabung reaksi permukaannya membentuk meniskus cembung. mengapa hal ini terjadi? Gambarkan bentuk permukaan air dalam tabung reaksi tersebut!

2. Kalau kalian disuruh menentukan massa jenis minyak goreng, alat dan bahan apa sajakah yang kalian perlukan? Kemudian tuliskan lengkap langkah-langkah pelaksanaannya!

3. Sebuah bejana kuningan massanya 42 gram. Apabila massa jenis kuningan 8,40 gr/cm3

Hitunglah volume bejana tersebut !4. Alkohol yang volumenya 1000 cm3 dicampur dengan 2000 cm3 air. Hitung massa jenis

campuran tersebut (dalam gr/cm3) bila air 1 gr/cm3 dan alkohol 0,79 gr/cm3.(massa jenis campuran = massa campuran : volume campuran )

5. Perhatikan gambar alat dan bahan berikut !Jika massa jenis logam yang tercelup tersebut 7.900 kg/m³, berapakah massanya ?

39

Kompetensi Dasar 3.3 Melakukan percobaan yang berkaitan dengan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari.

Pada umumnya, benda akan memuai bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan.Akan tetapi jenis pemuaian bervariasi, bergantung pada jenis materi benda.

A. Pemuaian Zat PadatZat padat yang dipanaskan akan memuai. Pemuaian yang dialami zat padat dapat berupa muai panjang, muai luas, dan muai ruang (volume).

a. Muai PanjangApabila batang logam dipanaskan, akan memuai ke arah memanjang atau mengalami

muai panjang. Muai panjang logam dapat diamati dengan alat yang disebut Musschenbroek, Suatu percobaan terhadap beberapa logam dengan alat Musschenbroek didapatkan kesimpulan bahwa pertambahan panjang logam bergantung pada:

1) panjang logam/zat mula-mula,2) kenaikan suhu, dan3) jenis bahan.

Pertambahan panjang logam tiap satuan suhu atau tiap 1oC disebut koefisien muai panjang. Apabila, lo menyatakan panjang logam sebelum dipanaskan, l t menyatakan

panjang logam setelah dipanaskan, dan ∆t menyatakan kenaikan suhu, koefisien muai panjang logam dapat ditulis dengan persamaan berikut.

atau

panjang logam setelah dipanaskan ( lt ) dapat dihitung dengan persamaan berikut. keterangan:

lo = panjang mula-mula ( m )l t = panjang akhir. ( m )

∆t = kenaikan suhu ( oC ) = koefisien muai panjang ( / oC )

b. Muai LuasApabila benda tipis berbentuk persegi panjang dipanaskan, benda tersebut akan

mengalami muai luas. Benda yang mengalami muai luas artinya mengalami pemuaian dalam arah memanjang dan melebar.

40

= l t - l o Lo. ∆t

= ∆ l Lo. ∆t

L t = lo {1+.∆t}

PEMUAIAN

Koefisien muai luas adalah perbandingan antara pertambahan luas terhadap luas awal persatuan kenaikan suhu.

atau

Luas logam setelah dipanaskan (A t) dapat dihitung dengan persamaan berikut.

keterangan:Ao = L u a s mula-mula ( m2 )A t = Luas akhir. ( m2 )∆t = kenaikan suhu ( oC ) β = koefisien muai luas ( / oC )

Koefisien muai luas (β) dapat dinyatakan sebagai dua kali muai panjang atau β = 2

c. Muai Ruang ( Volume )

Benda yang mengalami muai ruang, terjadi perubahan panjang, lebar dan tebal. Koefisien muai ruang adalah perbandingan pertambahan volume terhadap volume awal tiap satuan kenaikan suhu.

Atau

Volume logam setelah dipanaskan (A t) dapat dihitung dengan persamaan berikut.

Keterangan :V o = V o l u m e mula-mula ( m3 )V t = Volume akhir ( m3 )∆t = kenaikan suhu ( oC ) γ = koefisien muai Volume ( / oC )

Koefisien muai Volume (γ) dapat dinyatakan sebagai tiga kali muai panjang atau β= 3

B. Pemuaian Zat Cair

Zat cair yang dipanaskan akan mengalami perubahan volume, yang dinamakan muai ruang (volume). Muai r u a n g z a t c a i r d a p a t d i a m a t i d e n g a n l a b u d i d i h .

Koefisien muai ruang adalah perbandingan pertambahan volume terhadap volume awal tiap satuan kenaikan suhu

Atau

41

β = A t -A o Ao. ∆t

β = ∆ A Ao. ∆t

A t =Ao {1+ β.∆t}

γ = V t -V o Vo. ∆t

γ = ∆V Vo. ∆t

V t =Vo {1+ γ .∆t}

γ = V t -V o Vo. ∆t

γ = ∆V Vo. ∆t

Dari hasil pengamatan, diketahui bahwa muai ruang zat cair berbeda antara yang satu dengan lainnya.

Volume zat cair setelah dipanaskan dirumuskan

keterangan:V o = V o l u m e mula-mula ( m3 )V t = Volume akhir ( m3 )∆t = kenaikan suhu ( oC )

γ = koefisien muai Volume ( / oC )

Anomali AirKhusus untuk air, pada kenaikan suhu dari 0o C sampai 4o C volumenya tidak bertambah, akan

tetapi justru menyusut. Pengecualian ini disebut dengan anomali air. Oleh karena itu, pada suhu 4 oC air mempunyai volume terendah.Hubungan volume dengan suhu pada air dapat digambarkan pada grafik berikut.

Pada suhu 4 oC, air menempati posisi terkecil sehingga pada suhu itu air memiliki massa jenis terbesar. Jadi air bila suhunya dinaikkan dari 0 oC – 4 oC akan menyusut, dan bila suhunya dinaikkan dari 4 oC ke atas akan memuai. Biasanya pada setiap benda bila suhunya bertambah pasti mengalami pemuaian. Peristiwa yang terjadi pada air itu disebut anomali air. Hal yang sama juga terjadi pada bismuth dengan suhu yang berbeda.

Kegiatan 6. 1

Pemuaian Zat Padat

Tujuan : Menyelidiki pemuaian panjang pada zat padat

Pendahuluan Kalor merupakan suatu bentuk energi, jika zat padat dipanasi maka zat padat akan menimbulkan pengaruh yang dapat diamati. Dengan alat di bawah ini kita dapat mengambil pengaruh lain terhadap zat padat.

Alat dan BahanSet Muschenbroek

Kegiatan a. Ambillah alat Muschenbroek seperti pada gambar. Aturlah jarum-jarum penunjuk supaya

berkedudukan sama tinggi dengan jalan memutar-mutar sekrup pengatur. Panaskanlah beberapa batang logam dengan sama rata !

42

V t =Vo {1+ γ .∆t}

b. Amati jarum penunjuk , apa yang terjadi ? ............................................................................................c. Apakah jarum-jarum itu menunjukkan pada kedudukan skala yang sama ? .........................................d. Mengapa demikian ? ..............................................................................................................................

.................................................................................................................................................................e. Pada kegiatan di atas logam manakah yang pertambahan panjangnya paling besar ? ..........................Informasi : Logam yang pertambahan panjangnya paling besar, dikatakan koefien muai panjangnya

paling besar .

f. Logam manakah yang koefisien muai panjangnya paling besar ? .......................................................g. Logam manakah yang koefisien muai panjangnya paling kecil ? .........................................................

Kesimpulan a. Pada umumnya suatu zat akan memuai bila ........................................................................................b. Tergantung dari apakah pertambahan panjang suatu logam jika

dipanaskan ? ................................... ................................................................................................................................................................

c. Bila panjang logam mula-mula Lo , panjang logam setelah dipanaskan Lt , dan suhu mula-mula t1 , suhu logam setelah dipanaskan t2 , koefien muai panjang , maka tuliskan hubungan antara besaran-besaran tersebut ! ................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................

Penguatan

1. Pada suhu 0o C panjang baja 50 cm, bila koefien muai panjang baja 0,00001 /o C. Hitunglah panjang baja pada suhu 40 o

C ! ........................................................................................................................... ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................

2. Sebatang logam pada suhu 25 oC panjangnya 100 cm. Logam tersebut dipanaskan hingga suhunya 50 0C. Bila koefisien muai panjang logam tersebut 0,000012 / o C. Hitunglah pertambahan panjang logam itu ! .............................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................

43

3. Sebutkan contoh alat-alat yang prinsip kerjanya berdasarkan peristiwa pemuaian !................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................

Kegiatan 6.2

Pemuaian Zat Cair Dan Gas

Tujuan : Menyelidiki pemuaian zat cair dan gas

PendahuluanPada umumnya zat akan memuai bila dipanaskan. Samakah taraf pemuaian tiap zat ? Untuk menjawab pertanyaan di atas lakukan kegiatan di bawah ini.

Alat dan Bahan- Labu didih 2 buah- Sumbat berlubang satu 2 buah- Pipa kaca 2 buah- Minyak kelapa/goreng secukupnya- Dilatometer 1 buah- Air panas secukupnya- Bak / bejana besar 1 buah

Prosedur Kegiatan

Kegiatan 1a. Ambillah 2 labu didih yang sama besarnya. Isilah yang satu dengan air dingin dan satunya dengan

minyak kelapa hampir penuh.b. Masukkan kaca ke dalam sumbat yang berlubang satu dan sumbatkan ke dalam labu-labu itu.

Usahakan permukaan air dan permukaan minyak kelapa sama.

c. Masukkan kedua labu itu secara bersama-sama ke dalam bak/bejana yang berisi air panas. Apa yang terjadi ? ..........................................................................................................................................

d. Sama tinggikah permukaan zat cair itu ? ........................ Mengapa demikian ? .................................... ................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................

e. Apa yang terjadi bila beberapa jenis zat cair dipanasi ? ..........................................................................

Kesimpulan

Tingkat pemuaian pada zat cair tergantung pada :................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

44

........................................................................................................................................................................

Kegiatan 2

a. Masukkan ujung pipa dilatometer ke dalam air dan genggamlah labunya rapat-rapat dengan kedua belah tanganmu. Seperti gambar di bawah ini .

b. Apa yang terjadi ? ...................................................................... Mengapa demikian ? ................................................................. .................................................................................................... ..................................................................................................

..c. Bagaimanakah volume udara dalam labu setelah labu dipegang tangan ? ..................................................................................... ....................................................................................................

Kesimpulan :

Tingkat pemuaian pada gas tergantung pada : ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Diskusi :

1. Pemuaian zat cair merupakan pemuaian yang bagaimana ? .............................................................. .............................................................................................................................................................

2. Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi pertambahan panjang suatu benda ! .….................................................................................…............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3. Raksa pada suhu 0oC volumenya 100 cm3 dipanaskan sehingga suhunya menjadi 100oC. Bila koefisien muai ruang raksa 0,000182 /oC. Hitunglah volume raksa pada suhu 100oC !....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

C. Pemuaian Zat Gas

Zat gas yang dipanaskan akan mengalami perubahan volume, yang dinamakan muai ruang (volume). Muai ruang gas dapat diamati dengan dilatometer. Apabila suhu gas dinaikkan, ada dua faktor yang berubah yaitu volume dan tekanan. Untuk mencari hubungan antara suhu, volume dan tekanan, salah satu variabel (besaran ) harus dibuat tetap

45

1. Pemanasan Gas pada tekanan tetapPada tekanan tetap, pemanasan gas menyebabkan terjadinya muai ruang gas. Pada tekanan tetap berlaku hubungan sebagai berikut

Keterangan:V o = V o l u m e mula-mula ( m3 ) V t = Volume akhir ( m3 )∆t = kenaikan suhu ( oC )

γ = koefisien muai Volume ( / oC )Menurut Gay Lussac, Koefisien muai ruang berbagai gas adalah sama besar yaitu

Dengan demikian dapat ditulis persamaan sebagai berikut :

Apabila menggunakan satuanKelvin (K) dapat ditulis

2. Pemanasan gas pada volume tetap

Pada Volume tetap berlaku hubungan sebagai berikut

keterangan:P o = V o l u m e mula-mulaP t = Volume akhir.∆t = kenaikan suhu γ = koefisien muai Volume

Menurut Gay Lussac, Koefisien muai ruang berbagai gas adalah sama besar yaitu

Dengan demikian dapat ditulis persamaan sebagai berikut :

Apabila menggunakan satuan Kelvin (K) dapat ditulis

3. Hukum Boyle – Gay Lussac

Pada tekanan konstan, Volume V berbanding lurus dengan T. Pada Volume konstan, tekanan P berbanding lurus dengan T. Akibat nya jika P, V dan T berubah, maka PV berbanding lurus dengan T. Sehingga dapat ditulis :

Atau

D. Pemanfaatan PemuaianPrinsip pemuaian zat banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari – hari, antara lain sebagai berikut :

46

V t =Vo {1+ γp.∆t}

Pt =Po {1+ γT .∆t}

1. BimetalBimetal merupakan dua keping logam yang angka muainya berbeda kemudian dijadikan satu. Bimetal jika dipanaskan akan melengkung kearah logam yang angka muainya kecil. Dan jika didinginkan akan melengkung ke arah logam yang angka muainya besar.Penggunaan bimetal antara lain untuk termostat , sakelar otomatis pada lampu sein dan termometer bimetal.

a. Termostat.Termostat adalah alat untuk mengatur suhu agar besarnya tetap atau stabil. Penggunaan termostat misalnya pada setrika listrik, Oven dan lemari esCara kerja termostat adalah pada saat arus listrik dialirkan pada elemen pemanas menyebabkan elemen menjadi panas dan plat besi menjadi panas akibatnya pada suhu tertentu bimetalnya melengkung, sehingga arus listrik terputus, setelah suhu turun, bimetal akan kembali akan ke keadaan semula. Sehingga kontak tersambung lagi dan seterusnya

b. Sakelar Otomatis pada lampu seinJika lampu sein (lampu isyarat belok pada kendaraan bermotor) dihidupkan, maka kontak menyambung dan lampu menyala. Saat itu, keping bimetal menjadi panas dan membengkok sehingga kontak terputus dan lampu mati. Dengan terputusnya arus listrik, bimetal kembali dingin dan lurus sehingga kontak tersambung lagi. Selama sakelar disambungkan lampu akan hidup dan mati secara periodik.

c. Termometer BimetalTermometer Bimetal dibuat lingkaran dengan logam yang koefisien muai panjang di bagian luar. Ketika suhu naik, termomater bimetal akan melengkung sehingga jarum bergerak ke kanan. Sebaliknya, jika suhu turun, termometer bimetal kembali lurus dan jarum bergerak ke kiri

2. PengelinganMengeling yaitu menyambung dua pelat dengan menggunakan paku keling. Cara pengelingannya dengan memanaskan paku, kemudian dimasukkan kedalam lubang pelat, selanjutnya paku keling dipukul hingg melebar dan menjepit pelat dengan sangat kuat. Pengelingan biasanya digunakan pada pembuatan badan kapal, penyambungan besi jembatan, pembuatan tangki badan pesawat.

3. Pemasangan Bingkai Besi pada Roda Pedati atau DelmanZaman dahulu, roda pedati dibuat dari kayu yang dibingkai dengan besi dan karet. Untuk memasang bingkai besi diusahakan dalam keadaan panas karena dalam keadaan dingin bingkai tidak dapat masuk roda. Setelah dipanaskan, bingkai mengalami pemuaian sehingga besar lingkaran dalam bingkai membesar dan dapat masuk pada roda pedati. Saat dingin, bingkai besi akan mengerut dan menempel pada roda dengan kuat.

4. Pemasangan kaca jendelaPemasangan kaca jendela dilakukan dengan tidak tepat tetapi agak longgar, pemasangan kaca dengan tepat pada bingkainya maka saat udara panas, kaca memuai akan menyebabkan kaca dapat pecah.Karena pemuaian kaca lebih besar dari pada pemuaian bingkai jendela. Dari prinsip pemuaian ini, pemasangan kaca jendela atau kaca pintu dibuat agak longgar untuk mengantisipasi pemuaian yang terjadi pada kaca.

5. Pemasangan Rel Kereta Api dan JembatanJika kamu perhatikan rel kereta api, maka terlihat sambungannya tidak berimpit, tetapiada rongga atau jarak antara rel yang satu dengan yang lain. Hal ini untuk mngatasii kemungkinan terjadinya pemuaian pada siang hari sehingga rel tersebut tidak melengkung. Pada jembatan juga akan mengalami pemuaian, jika terkena panas matahari.

47

Sambungan antara jembatan satu dengan jembatan lain diberi celah atau rongga. Hal itu untuk mengatasi kemungkinan pemuaian pada besi jembatan.

EVALUASI

I. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat !

1. Alat berikut ini digunakan untuk mengetahui pemuaian pada zat padat adalah .... a. barometer c. dilatometer b. termoskop d. Musschenbrock

2. Koefisien muai panjang adalah ....a. angka yang menunjukkan berkurang panjangnya tiap 1 cm zat bila suhunya naik sebesar 1OCb. angka yang menunjukkan bertambah panjangnya tiap 1 cm suatu zat bila suhunya naik sebesar

1OCc. angka yang menunjukkan bertambah panjangnya tiap 1 cm suatu zat bila suhunya turun sebesar

1OCd. angka yang menunjukkan berkurang panjangnya tiap 1 cm zat bila suhunya tetap pada 1OC

3. Kuningan panjang mula-mula 100 cm dengan koefisien muai panjang 0,000019/ OC dipanaskan dari suhu 10 OC sampai 110 OC akan bertambah panjang sebesar ... cm.a. 0,0038 c. 0,19 b. 0,0019 d. 0,38

4. Sebatang logam panjangnya 50,00 cm pada suhu 10 OC dan 50,05 cm pada suhu 110 OC. Maka koefisien muai panjang baja itu adalah ... / OC.a. 0,0005 c. 0,00005 b. 0,00005 d. 0,000005

5. Sebatang plat besi berbentuk persegi panjang dengan panjang 20 cm dan lebar 10 cm pada suhu 10OC dan koefisien muai panjang logam itu 0,000012 / OC. Maka pada suhu 260 OC luas pelat akan bertambah luas sebesar ... m2.a. 0,0001248 c. 1,248 b. 0,001248 d. 2,248

6. Koefisien muai volume adalah angka yang menunjukkan ....a. bertambahnya volume setiap 1 cm3 suatu zat bila suhunya turun sebesar 1 Kb. bertambahnya volume setiap 1 cm3 suatu zat bila suhunya naik sebesar 1 OCc. berkurangnya volume setiap 1 cm3 suatu zat bila suhunya naik sebesar 1 OCd. berkurangnya volume setiap 2 cm3 suatu zat bila suhunya turun sebesar 1 OC

7. Koefisien muai panjang kuningan 0,000019 /oC, maka koefisien muai volume kuningan tersebut adalah ... / oC.a. 0,000057 c. 0,0000095 b. 0,000038 d. 0,0000019

8. Perhatikan pemasangan kabel listrik pada transmisi jarak jauh dibuat agak kendur seperti pada gambar berikut Hal ini dilakukan agar ....

a. memberi toleransi pemuaian ketika arus listrik mengalirb. kawat tidak memuai ketika mendapatkan panas mataharic. kawat tidak mudah putus karena memuai ketika suhu panasd. kawat tidak mudah putus karena menyusut ketika suhu dingin

48

9. Zat cair akan lebih cepat memuai daripada zat padat. Hal ini terjadi pada peristiwa ....a. ketika termometer dimasukkan ke dalam air mendidih skalanya bertambah b. panci yang berisi penuh air akan tumpah ketika air mendidihc. panci lebih cepat panas daripada air d. air lebih cepat panas daripada panci

10. Sebuah tangki berisi alkohol sebanyak 1000 cm3 pada suhu 0 OC dengan koefisien muai volume sebesar 0,00120 / OC. Jika dipanaskan sampai 80 OC pada tekanan tetap, maka volume gas menjadi ... cm3.a. 96 c. 1096b. 904 d. 1120

11. Penerapan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari dapat berupa seperti berikut, kecuali ....a. pemasangan sambungan rel kereta apib. pemasangan kaca jendelac. pengelingand. pengeringan pakaian

12. Berikut ini gambar bimetal terbuat dari logam A dan B.

Pernyataan yang tidak tepat dari gambar itu yaitu ....a. koefisien muai panjang logam A lebih kecil dari logam Bb. koefisien muai panjang logam B lebih kecil dari logam Ac. bimetal akan melengkung ke arah logam B bila didinginkand. koefisien muai volume logam B lebih kecil dari logam A

13. Alat-alat di rumahmu yang menggunakan prinsip kerja termostat adalah .... a. setrika listrik dan TV b. pemanas nasi dan lampu pijar c. lemari es dan lampu pijar d. setrika listrik dan pemanas nasi14. Sebatang besi yang panjangnya 10 m dipanaskan dari 25 °C menjadi 100 °C. Jika koefisien muai panjang besi 0,000012 /°C, maka pertambahan panjang batang besitersebut adalah .... a. 6 mm b. 9 mm c. 12 mm d. 18 mm15. Perhatikan tabel berikut!

Jika panjang benda mula-mula sama dan benda-benda tersebut dipanaskan pada suhu yang sama secara bersamaan, maka logam yang pertambahan panjangnya terbesar adalah .... a. kuningan b. tembaga c. baja d. kaca

II. Jawablah dengan singkat, jelas dan benar!

49

1. Sebatang besi panjangnya 100 cm pada suhu 10oC, setelah dipanasi sampai 110 oC panjangnya menjadi 100,05 cm. Suatu logam jenis lain yang koefisien muai panjang-nya 3 kali koefisien muai panjang besi panjangnya awalnya 120 cm pada suhu 0 oC. Tentukan panjang logam tersebut jika dipanasi sampai 40 oC!............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................

2. Sebuah jendela kaca pada malam hari luasnya menyusut 0,80 cm2. Koefisien muai panjang kaca 0,000006/ oC . Tentukan suhu pada malam itu jika luas kaca pada suhu 36 oC adalah 1000 cm2. ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................

3. Sebuah gelas kaca bervolume 500 cm3 penuh berisi alkohol pada suhu 0o. Jika dipanasi sampai 50 oC, berapa volume alkohol yang tumpah? (Koefisien muai volume alkohol 0,00120 / oC dan koefisien muai volume gelas 0,000027 / oC)............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................

4. Sampai suhu berapa suatu gas yang suhunya 0 oC volumenya 100 cm3 harus dipanas-kan agar volumenya menjadi 2 kali volume semula, sedangkan tekanannya tetap?............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................

5. Jelaskan prinsip pemuaian yang terjadi pada termostat dan pemasangan bingkai besi pada roda!............................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................

50

Kompetensi Dasar3.2 Mendeskripsikan peran kalor dalam mengubah wujud zat dan suhu suatu benda serta penerapanya

dalam kehidupan sehari-hari

A. Pengertian Kalor

Kalor adalah perpindahan energi antara suatu benda dengan lingkunganya ( atau dari suatu benda ke benda lain ) karena perbedaan suhu diantara keduanya. Satuan kalor dalam system SI adalah Joule, satuan lain yang sering digunakan adalah kalori.

1 Kalori ( Kal ) adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 gram air sebesar 1 oC.

Tara Kalor Mekanik

1 kalori = 4,2 Joule

1 Joule = 0,24 kalori

Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan 1 kg zat untuk menaikkan suhunya 1C. Alat untuk mengukur besarnya kalor jenis suatu benda disebut Kalorimeter

Daftar kalor jenis beberapa zat

B. Kalor dapat Mengubah Suhu Benda

Besarnya kalor untuk mengubah suhu sebanding dengan massa zat, penurunan/kenaikan suhu dan kalor jenis zat. Dirumuskan :

Keterangan :Q = kalor, satuannya joule ( J )m = massa, satuannya kg

51

Q = m . c . ∆t

K A L O R

c = kalor jenis, satuannya J/kgCt = selisih suhu, satuannya C

Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu zat sebesar 1C.Hubungan antara kapasitas panas (H), massa (m), dan kalor jenis (C).

Sehingga

Satuan kapasitas panas : Joule / C atau Kkal/C atau kal/C

Azas Black ( Hukum Kekekalan Energi Kalor ), menyatakan :”Besarnya kalor yang dilepas suatu benda sama dengan besarnya kalor yang diserap benda lain”

C. Kalor Dapat Merubah Wujud ZatSkema perubahan wujud zat Perhatikan gambar berikut :

1. melebur 4. menyublim2. membeku 5. Menguap3. menyublim 6. mengembun

Perubahan wujud yang memerlukan kalor : melebur, menguap, menyublim (padat menjadi gas).Perubahan wujud yang melepas kalor : membeku, mengembun, menyublim (gas menjadi padat).

1. Melebur memerlukan kalor

Selama berlangsung perubahan wujud, tidak terjadi perubahan suhu (suhu tetap). Banyaknya kalor yang diperlukan untuk mengubah satu satuan massa zat padat menjadi cair pada titik leburnya disebut kalor lebur (L). Besarnya kalor lebur dapat dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :

Q = kalor yang diserap/dilepas (joule)m = massa zat (kg).L = kalor lebur (joule / kilogram)

Jika zat cair didinginkan akan membeku, pada saat membeku zat melepaskan kalor. Banyaknya kalor yang dilepaskan oleh satu satuan massa zat cair menjadi padat disebut kalor beku.

52

H = m . c Q= H . t

Cair

GasPadat

1

2

3

4

5

6

kalor lebur = kalor bekutitik lebur = titik beku

2. Menguap memerlukan kalorZat cair yang mendidih jika dipanaskan terus-menerus akan berubah menjadi uap.

Banyaknya kalor yang diperlukan untuk mengubah 1 kg zat cair menjadi uap seluruhnya pada titik didihnya disebut kalor uap (U). Besarnya kalor uap dapat dirumuskan:

Keterangan

Q = kalor yang diserap/dilepaskan (joule)m = massa zat (kg)U = kalor uap (joule/kg)

Jika uap didinginkan akan berubah bentuk menjadi zat cair, yang disebut mengembun. Pada waktu mengembun zat melepaskan kalor, banyaknya kalor yang dilepaskan pada waktu mengembun sama dengan banyaknya kalor yang diperlukan waktu menguap dan suhu di mana zat mulai mengembun sama dengan suhu di mana zat mulai menguap.

kalor uap = kalor embun titik didih = titik embun

Proses penguapan zat dapat dipercepat dengan cara ....1. diberi kalor/dipanaskan2. memperluas permukaan zat3. meniupkan udara di permukaan zat.4. memperkecil tekanan udara di atas permukaan zat.

Kegiatan 7.1

Kalor Dapat Mengubah Suhu Benda

Tujuan : Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya kalor yang diserap/dilepas suatu Benda.

Pendahuluan

Bila kita memanaskan air, apa yang terjadi pada air tersebut ? Bagaimana jumlah kalor yang kita butuhkan bila jumah air yang kita gunakan semakin banyak ?Setelah melakukan percobaan ini, kalian akan mengetahui hubungan antara jumlah zat yang dipanaskan dengan jumlah kalor yang digunakan.

Alat Dan Bahan Gelas kimia 500 ml Termometer 110 C

Kasa Lampu spirtus

53

Pengaduk Statif dan klem Kaki tiga

Stop watch/jam henti Air

Kegiatan 1

Isi gelas kimia dengan jumlah 50 ml, kemudian susunlah alat seperti gambar

disamping.

b. Catat suhu awal pada tabel 1c. Nyalakan lampu spiritus, catat dengan teliti kenaikan suhu setiap menit, selama 4 menit sambil mengaduk. Isikan data ke dalam tabel 1d. Bagaimana suhu air ketika dipanaskan ? ..............................................................e. Apakah jumlah kalor yang diterima bertambah ? .................................................

Mengapa ? ............................................................................................................................................

f. Bagaimana hubungan kenaikan suhu dengan jumlah kalor yang digunakan ?Tabel 1

No Waktu Suhu ( oC )1. Awal2. 1 menit3. 2 menit4. 3 menit5. 4 menit

Kegiatan 2a. Ulangi percobaan 1 tetapi dengan jumlah air 100 ml dan datanya catat pada tabel 2 berikut:

Tabel 2No Waktu Suhu ( oC )1. Awal2. 1 menit3. 2 menit4. 3 menit5. 4 menit

Kegiatan 3a. Ulangi percobaan 1 tetapi dengan air 50 ml diganti dengan olie 50 ml dan datanya catat pada tabel 2

berikut:Tabel 3

No Waktu Suhu ( oC )1. Awal2. 1 menit3. 2 menit4. 3 menit5. 4 menit

d. Menurut pendapatmu, bagaimana hubungan antara jenis zat cair dengan kalor yang digunakan ?

Kesimpulan :

Banyak kalor yang digunakan zat untuk menaikkan suhu sebanding dengan :

........................................................................................................................................................................

........................................................................................................................................................................

54

b. Samakah kenaikan suhunya setiap menit bila dibandingkan dengan percobaan 1 ? ........................................................Mengapa demikian ? ........................................................... ...............................................................................................

c. Bagaimana caranya agar kenaikan suhu setiap menit sama dengan percobaan 1 ? .......................................................

d. Menurut pendapatmu, bagaimana hubungan antara massa air dengan kalor yang digunakan ? ....................................

b. Samakah kenaikan suhunya setiap menit bila dibandingkan dengan percobaan 1) ? ........................................................Mengapa demikian ? .......................................................... ..............................................................................................

c. Bagaimana caranya agar kenaikan suhu setiap menit sama

........................................................................................................................................................................

........................................................................................................................................................................

Kegiatan 7.2

Kalor Dapat Mengubah Wujud Zat

Tujuan : Mengamati perubahan wujud zat karena pengaruh kalor

PendahuluanApabila es dibiarkan di udara terbuka, es tersebut akan mencair. Apakah suhu es selalu 0 oC ? Apakah saat es mencair terjadi perubahan suhu ? Bagaimana suhu air pada saat mendidih ? Untuk mengetahui lebih jelas marilah kita lakukan percobaan berikut !

Alat Dan Bahan Gelas kimia 300 ml Pengaduk Statif dan klem Kaki tiga + kasa Termometer 10 – 110 oC Pembakar spiritus Stop watch / jam henti Es

Prosedur

es

Tabel 1No Waktu Suhu (oC)1. Awal2. 1 menit3. 2 menit4. 3 menit5. 4 menit6. 5 menit7. 6 menit8. 7 menit

Informasi : Mencair/melebur adalah perubahan wujud dari padat ke cairMenguap adalah perubahan wujud dari cair ke gas

Kesimpulan :55

a. Masukkan es ke dalam gelas kimia, kira-kira seperempat bagian ( es dipotong kecil-kecil )

b. Susunlah alat-alat seperti gambar di sampingc. Catatlah penunjukan termometer bila sudah tidak bergerak turun lagi

suhu ini suhu awal dan masukkan dalam tabel.d. Biarkan es mencair seluruhnya. Catat suhu es yang sedang mencair

setiap satu menit.e. Bila es telah mencair semua, nyalakan lampu spiritus. Catat kenaikan

suhunya setiap satu menit sampai air mendidih.

f. Berapa suhu awalnya ? ...................................................g. Mengapa es mencair ?

.................................................... .......................................

...................................................h. Selama es dalam proses mencair, apakah ada perubahan

suhu ? ...........................................................

i. Pada suhu berapakah es mencair ? .................................j. Setelah dipanaskan, pada suhu berapakah air tidak

menunjukkan kenaikan suhu lagi ? .................................k. Bagaimana keadaan air

tersebut ? .................................. ..........................................................................................

l. Berdasarkan data dalam tabel, buatlah grafik dengan sumbu mendatar adalah waktu t (menit) dan sumbu

Buatlah kesimpulan dari percobaan di atas ....................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Diskusi :Mengapa suhu es pada suhu tertentu tetap ?

........................................................................................ .........................................................................

........................................................................................Mengapa suhu air pada suhu tertentu tetap ?

....................................................................................... ..........................................................................

.......................................................................................Apa yang dimaksud dengan kalor laten ?

.............................................................................................. ...................................................................

..............................................................................................Selama tidak terjadi perubahan wujud, kalor yang diserap digunakan untuk apa ?

.............................. ...................................................................................................................................

.............................. ...................................................................................................................................

..............................

Latihan

1. Suatu cairan yang bermassa 5 kg didinginkan dari 70°C ke 40°C. Jika jumlah kalor yang dilepaskan adalah 180.000 J, berapakah kalor jenis cairan tersebut?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2. Berapa kalor yang diperlukan untuk memanaskan 2 kg air yang suhunya 30°C menjadi 100°C, jika kalor jenis air 4.200 J /kg°C.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3. Air dengan massa 1,50 kg pada suhu 30°C dipanaskan sampai dengan suhu 100°C. Berapakah kalor yang diperlukan jika kalor jenis air 4.200 J/kgoC ? ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

4. Berapa kalor yang diperlukan untuk melebur 1,50 kg es 0°C menjadi 1,50 kg air 0°C, jika kalor lebur es 336.000 J/kg ?..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

56

..........................................................................................................................................................5. Berapa kalor yang diperlukan untuk mengubah 2,0 kg es suhu -5°C menjadi uap air seluruhnya

pada suhu 100°C, jika kalor jenis es 2.100 J/kg°C, kalor jenis air 4.200 J/kg °C, kalor lebur es 336.000 J/kg dan kalor uap 2.260.000 J/kg ?........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

D. Perpindahan Kalor

Kamu telah mengetahui bahwa kalor merupakan salah satu bentuk energi dan dapat berpindah apabila terdapat perbedaan suhu. Secara alami kalor berpindah dari zat yang suhunya tinggi ke zat yang suhunya rendah. Bagaimana kalor dapat berpindah? Apabila ditinjau dari cara perpindahannya, ada tiga cara dalam perpindahan kalor yaitu:1. konduksi (hantaran),2. konveksi (aliran), dan3. radiasi (pancaran).

1. Perpindahan kalor secara KonduksiPerpindahan kalor secara konduksi adalahperpindahan kalor pada suatu zat tanpa disertai

dengan perpindahan molekul-molekul zat tersebut. Berdasarkan daya hantar kalor, benda dibedakan menjadi dua, yaitu:

a) KonduktorKonduktor adalah zat yang memiliki daya hantar kalor baik.Contoh : besi, baja, tembaga, aluminium, dll

b) IsolatorIsolator adalah zat yang memiliki daya hantar kalor kurang baik.Contoh : kayu, plastik, kertas, kaca, air, dll

Dalam kehidupan sehari-hari, dapat kamu jumpai peralatan rumah tangga yang prinsip kerjanya memanfaatkan konsep perpindahan kalor secara konduksi, antara lain : setrika listrik, solder. Mengapa alat-alat rumah tangga seperti setrika, solder, panci, wajan terdapat pegangan dari bahan isolator? Hal ini bertujuan untuk menghambat konduksi panas supaya tidak sampai ke tangan kita.

Kegiatan 7.3

Konduksi

Tujuan : Mengamati perpindahan kalor secara konduksi

PendahuluanDalam kehidupan sehari-hari kita banyak menggunakan kalor yang berasal dari sumbernya. Untuk menggunakan kalor kita harus dapat memindahkannya dari sumber ke benda yang memerlukan, misalnya api ke sayur yang sedang dimasak. Ada tiga cara perpindahan kalor yaitu konduksi, konveksi dan radiasi. Marilah kita selidiki konduksi kalor melalui percobaan berikut ini.

Alat Dan Bahan57

Batang besi Batang aluminium Batang tembaga Batang internit

Lilin Logam bukan besi Sepotong kayu Tabung reaksi

Pembakar spiritus Statif dan klem Termometer Sumbat karet

Kegiatan

a. Susunlah alat-alat seperti gambar di atas.b. Panaskan sepotong logam dengan membakar pada salah satu ujungnya.c. Sentuhlah pada bagian-bagian yang diberi tanda A, B , C berturut-turut. Apa yang kamu

rasakan ? ......................................................................................................................................d. Menurut pendapatmu dari manakah kalor berpindah ? ..........................................................e. Besi kita gambarkan terdiri dari susunan atom-atom yang rapat dan teratur. Bila ujung A

dipanaskan lama kelamaan ujung B menjadi panas. Jelaskan apa yang terjadi pada atom-atom besi dalam percobaan tersebut ? ...................................................................................... ......................................................................................................................................................

f. Apakah perpindahan kalor ini disertai perpindahan zat-zat pada besi ? ....................................

Informasi:Perpindahan kalor semacam ini di sebut perpindahan kalor secara konduksi .

Kesimpulan ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2. Perpindahan kalor secara Konveksi

Perpindahan kalor dengan disertai perpindahan molekulnya dinamakan konveksi. Perpindahan kalor secara konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Konveksi terjadi karena perbedaan massa jenis zat. Kamu dapat memahami peristiwa konveksi, antara lain:

a. Pada zat cair karena perbedaan massa jenis zat, misal system pemanasan air, sistem aliran air panas.

b. Pada zat gas karena perbedaan tekanan udara, misal terjadinya angin darat dan angin laut sistem ventilasi udara, untuk mendapatkan udara yang lebih dingin dalam ruangan dipasang AC atau kipas angin, dan cerobong asap pabrik.

Kegiatan 7.4

Konveksi Pada Zat Cair

Tujuan : Mengamati perpindahan kalor secara konveksi

Pendahuluan

58

Konveksi adalah perpindahan kalor yang biasa terjadi pada zat cair dan gas. Apakah perbedaan antara konveksi dan konduksi ? Bagaimana terjadinya konveksi ? marilah kita selidiki melalui kegiatan berikut:

Alat dan Bahan

Gelas kimia Statif dan klem Kasa Kontak asap Serbuk gergaji

Lampu/spiritus Kaki tiga Lilin Alat konveksi dalam zat cair Air

Pinset/penjepit Pipa kaca berlubang Kalium permanganat ( KMnO4 ) Obat nyamuk

Kegiatan 1

f. Bagaimana arah gerak air berwarna selanjutnya ? ......................................................................g. Mengapa hal itu terjadi ? ..............................................................................................................

Informasi :Gerakan air berwarna yang panas dari bawah menunjukkan peristiwa konveksi.

Kesimpulan :Buatlah kesimpulan dari kegiatan di atas !

............................................................................................................................................................ .

........................................................................................................................................................... ..

..........................................................................................................................................................

............................................................................................................................................................

Kegiatan 2

a. Susunlah alat seperti gambar di samping !b. Isikan tabung reaksi yang cukup besar dengan dengan air ¾ bagian. Kemudian masukkan sepotong

es yang sudah diberi pemberat, sehingga tenggelam. Panaskan air pada bagian ujung tabung ( lihat gambar di samping )

c. Apakah yang terjadi beberapa saat ? ..........................................d. Bagaimanakah es yang ada di dasar tabung ? .............................. Mengapa demikian ?

...................................................................

59

a. Isikan gelas kimia dengan air.b. Tempatkan gelas tersebut di atas kaki tigac. Masukkan zat warna kalium permanganat ke dalam gelas

melalui pipa kaca. Tutup ujung pada kaca rapat-rapat dengan ibu jari, angkatlah pipa kaca, sehingga air dalam gelas kimia tetap bening.

d. Dengan nyala api kecil, panaskan bagian gelas tepat di bawah butir zat pewarna.

e. Apa yang terjadi pada air yang berwarna ? ............................... .....................................................................................................

Kesimpulan :Coba simpulkan tentang air sebagai penghantar kalor ! ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Kegiatan 3

a. Isi alat konveksi zat cair dengan air secukupnya dan masukkan serbuk gergaji secukupnya.

b. Panaskan alat tersebut pada salah satu sudut bawah dengan lampu spiritusc. Setelah beberapa saat, amati apakah yang terjadi ? ....................................... d. Bagaimanakah gerakan serbuk gergaji itu selanjutnya ? .................................e. Mengapa hal ini dapat terjadi ? .......................................................................

Kesimpulan :Coba simpulkan tentang perpindahan kalor pada zat cair !....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Kegiatan 7.5

Konveksi Pada Udara

Tujuan : Mengamati perpindahan kalor secara konduksi

Kegiatan 1

a. Nyalakan lampu lilin dan letakkan di bawah salah satu cerobong pada alat konveksi gas ( perhatikan gambar di atas )

b. Bakarlah obat nyamuk sehingga berasap dan letakkan di atas cerobong yang lain. Apa yang terjadi ? ...................................................................................................................................

c. Bagaimana aliran asap selanjutnya ? .....................................................................................d. Mengapa demikian ? ..............................................................................................................

Kesimpulan

Coba simpulkan tentang perpindahan kalor pada zat gas !....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Berikan contoh dalam kehidupan sehari-hari tentang peristiwa konveksi .

60

........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Kegiatan 2

3. Perpindahan kalor secara Radiasi

Radiasi adalah perpindahan kalor secara langsung atau tanpa zat perantara. Alat yang digunakan untuk mengetahui adanya radiasi kalor atau energi pancaran kalor disebut termoskop. Sifat radiasi berbagai permukaan dapat diselidiki dengan menggunakan alat termoskop diferensial. Permukaan benda hitam, kusam, dan kasar merupakan pemancar dan penyerap kalor yang baik. Permukaan benda putih, mengkilap dan halus merupakan pemancar dan penyerap kalor yang buruk.

Kegiatan 7.6

Radiasi

Tujuan : Mengamati perpindahan kalor secara radiasi.

PendahuluanPerpindahan kalor yang ketiga adalah radiasi atau pancaran. Apakah radiasi memerlukan zat perantara ? Samakah jumlah kalor yang dipancarkan oleh suatu zat yang permukaannya berwarna hitam dan putih ? Dengan termoskop deferensial dan kubus leslie, kita akan mencoba mencari jawaban dari pertanyaan-pertanyaan di atas.

Alat Dan Bahan Termoskop deferensial Kubus leslie Air panas

Kegiatan

61

a. Susunlah alat seperti gambar di samping. Tutuplah sebuah tabung reaksi kosong dengan sumbat karet berlubang dua yang dilengkapi dengan termometer.

b. Panasi tabung bagian atas ( perhatikan gambar )c. Amati termometer, cepatkah naiknya suhu ? ................

Mengapa demikian ? ........................................................

Kesimpulan

Coba simpulkan tentang udara sebagai penghantar kalor................................................................................................

a. Sediakan termoskop deferensial seperti gambar di samping.b. Samakah tinggi permukaan zat cair yang terdapat di dalam

kedua kaki termoskop deferensial tersebut ? ...............................................................................................

c. Tempatkan kubus leslie yang berisi air panas dekat termoskop. Hadapkan bidang kubus yang berwarna hitam kepada salah satu bola, dan bidang kubus putih ke bola yang lainnya.

d. Amati permukaan air dalam termoskop. Apa yang terjadi ? ....................................................................................................

e. Mengapa demikian ? ............................................................................................................... ...................................................................................................................................................

f. Dari manakah kedua bola itu menerima kalor ? ..........................................................................................................................................................................................................................

g. Samakah kalor yang diterima oleh kedua bola termoskop tersebut ? ..................................... Mengapa demikian ? ...............................................................................................................

Informasi :Kalor yang berasal dari air yang terdapat di dalam kubus lelslie memancar ke bola-bola termoskop deferensial, peristiwa ini di sebut radiasi.

Kesimpulan :Buatlah kesimpulan berdasarkan kegiatan di atas !....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Penguatan 1. Antara warna hitam dan warna putih manakah yang baik sebagai penyerap kalor ? ..............

Mengapa demikian .................................................................................................................... ...................................................................................................................................................

2. Bila kita berada di bawah sinar matahari, tubuh kita terasa bagaimana ? ................................3. Baju berwarna apa yang baik agar tubuh kita tidak terlalu panas jika berada di tempat yang

panas ? ................................................ Mengapa demikian ? ................................................... ....................................................................................................................................................

4. Antara matahari dan bumi terdapat ruang hampa. Berarti perpindahan kalor dari matahari ke bumi secara apa ? ......................................................................................................................

5. Berikan contoh sehari-hari tentang radiasi. ............................................................................................................................................................................................................................................................................................

62

EVALUASI

I. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat!

1. Apabila suatu benda diberi kalor, maka benda itu akan ....a. menyusut volumenya b. pasti berubah wujudc. pasti bertambah suhunya d. bisa berubah wujud atau bertambah suhunya

2. Salah satu bentuk energi yang dapat berpindah karena ada perbedaan suhu disebut...a. kalorimeter c. kalorib. kalor d. penguapan

3. Satu kalori ialah banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan ....a. 1 gram airb. 1 gram air sehingga suhunya naik 1 OC dengan tekanan udara luar 76 cmHgc. 1 kg air sehingga suhunya naik 1 OC dengan tekanan udara luar 76 cmHgd. 1 g air sehingga suhunya naik 14, 5 OC-15,5 OCdengan tekanan udara luar 76 cmHg

4. Benda yang diberi kalor akan mengalami ....a. pasti perubahan suhu dan wujud zat b. perubahan suhu sajac. perubahan wujud sajad. bisa perubahan wujud atau perubahan suhu

5. Pernyataan berikut yang tepat adalah ....a. kalor yang diperlukan air dan minyak goreng sama banyaknya untuk kenaikan suhu yang

berbedab. kalor yang diperlukan air lebih banyak dibandingkan dengan minyak goreng pada kenaikan suhu

yang samac. kalor yang diperlukan air lebih banyak dibandingkan dengan minyak goreng pada kenaikan suhu

yang berbedad. kalor yang diperlukan minyak goreng lebih banyak daripada air pada kenaikan suhu yang sama

6. Air bermassa 100 gram suhu mula-mula 30 OC dipanasi hingga suhunya 100 OC. Jika kalor jenis air 1 kal/g OC maka besarnya kalor yang diperlukan adalah ... kal.a. 3000 c. 10000 b. 7000 d. 13000

63

7. Alkohol sebanyak 1 kg bersuhu 10 oC diberi kalor sebesar 24 kJ. Jika kalor jenis alkohol sebesar 2400 J/kg OC. Maka suhu akhir alkohol adalah ... OCa. 10 c. 30b. 20 d. 40

8. Pinsip kerja lemari es yaitu ....a. pengambilan kalor dari benda secara terus menerus dengan bantuan freonb. pengambilan kalor dari benda sampai freon habisc. penambahan kalor benda secara terus menerus dengan bantuan freond. penambahan kalor ke benda melalui freon dari suhu 0 OC-40 OC air membeku menjadi es

9. Sepotong es akan dipanaskan sampai menimbulkan uap untuk membuktikan ....a. adanya kalor pada benda c. kalor dapat pindah ke bendab. kalor dapat mengubah wujud zat d. adanya perpindahan kalor pada setiap zat

10. Air dimasukkan ke lemari es untuk diambil kalornya hingga terbentuk es yang padat disebut ....a. mengembun c. menyublimb. menguap d. membeku

11. Air diberi kalor sehingga air itu menampakkan gelembung-gelembung air. Peristiwa itu disebut ....a. memanas c. menguapb. mendidih d. mencair

12. Titik didih suatu zat akan sama dengan ....a. titik uap zat lain c. titik embun zat lainb. titik uap zat itu sendiri d. titik embun zat itu sendiri

13. Banyaknya kalor yang diperlukan selama mendidih bergantung pada ....a. berat zat dan kalor uap c. massa zat dan kalor uapb. berat jenis zat dan kalor embun d. massa jenis zat dan kalor embun

14. Sepotong es dimasukkan ke dalam bejana, kemudian dipanaskan. Es berubah menjadi air. Apabila terus-menerus dipanaskan, air mendidih, dan menguap. Kesimpulan yang benar adalah ....a. melebur menguap memerlukan kalorb. menguap dan mengembun memerlukan kalorc. membeku dan melebur memerlukan kalord. melebur dan mengembun melepaskan kalor

15. Air 5 kg dipanaskan dari 0 oC menjadi 100 oC sehingga mendidih dan menguap. Apabila kalor uap air 2,3 × 106 J/kg, maka kalor yang dibutuhkan untuk menguap adalah ....a. 1,15 × 109 joule c. 1,15 × 107 jouleb. 1,15 × 108 joule d. 1,15 × 106 joule

16. Ada beberapa cara mempercepat penguapan seperti berikut, kecuali ....a. pemanasan atau menaikkan suhub. memperluas permukaan atau bidang penguapanc. meniupkan udara di atas permukaand. menambah tekanan di atas permukaan

17. Kalor dapat berpindah dengan cara ....a. konduksi, induksi, dan radiasi c. konduksi, induksi, dan konveksib. konduksi, konveksi, dan radiasi d. konveksi, induksi, dan radiasi

18. Peristiwa berikut ini yang menunjukkan adanya perpindahan kalor secara konduksi adalah .... a. terjadinya angin darat dan angin laut b. sampainya energi panas dari Matahari ke bumi c. mencairnya es di daerah kutub d. memanaskan setrika listrik19. Kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu bergantung pada hal-hal berikut ini,kecuali .... a. tekanan pada zat b. kenaikan suhu zat c. massa zat d. jenis zat20. Berikut ini yang termasuk proses perubahan wujud zat yang melepaskan kalor adalah pada saat zat a. membeku dan menguap c. menguap dan melebur b. membeku dan mengembun d. melebur dan mengembun

64

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Tentukan besarnya kalor yang diperlukan untuk mengubah 100 g es bersuhu -10 °C menjadi uap pada suhu 100°C. (kalor jenis es 0,5 kal/g °C, kalor lebur es 80 kal/g, kalor jenis air 1 kal/g °C, dan kalor uap air 542 kal/g).

2. Apakah yang dimaksud dengan perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi. Berikan masing-masing dua contoh! 3. Berapakah kalor yang dibutuhkan untuk mengubah 50 kg es bersuhu -5°C menjadi uap seluruhnya bersuhu 120 °C jika kalor jenis es 0,55 kal/g °C, kalor jenis air 1 kal/g °C, kalor lebur es 80 kal/g dan kalor uap air 540 kal/g?4. Berapa kalor yang diperlukan untuk mengubah 100 gram es bersuhu -2 °C menjadi uap bersuhu 150 °C?. Jika kalor jenis es = 2.100 J/kg oC, kalor lebur es = 340.000 J/kg, kalor jenis air 4.200 J/kg oC5. Gambar berikut menunjukkan grafik antara suhu dan waktu dari sebongkah es yang dipanaskan,

Jika kalor jenis es = 2.100 J/kg oC, kalor lebur es = 340.000 J/kg, kalor jenis air 4.200 J/kg 0C dan massanya 300 gram, berapakah jumlah kalor yang diperlukan untuk meleburkan es menjadi air pada titik leburnya ( proses A – D ) ?

Kompetensi Dasar

4.1 Membandingkan sifat fisika dan sifat kimia zat4.2 Melakukan pemisahan campuran dengan berbagai cara berdasarkan sifat fisika dan sifat kimia4.3 Menyimpulkan perubahan fisika dan perubahan kimia berdasarkan hasil percobaan sederhana4.4 Mengidentifikasi terjadinya reaksi kimia melalui percobaan sederhana

A. Sifat MateriSifat materi dibedakan menjadi dua macam yaitu sifat fisika dan sifat kimia . Sifat fisika adalah sifat

materi yang tidak ada hubungannya dengan pembentukan zat baru. Contoh sifat fisika adalah titik didih, titik leleh, titik beku, massa jenis, kelarutan, bau dan warna. Sifat kimia adalah sifat materi yang ada hubungannya dengan pembentukan zat baru. Yang termasuk sifat kimia adalah kerapatan, kestabilan, ionisasi, perkaratan, pembusukan dan keterbakaran.

B. Perubahan Materi

Materi yang ada di alam ini dapat mengalami perubahan. Perubahan materi dibedakan menjadi dua macam, yaitu perubahan fisika dan perubahan kimia.

Perubahan fisika adalah perubahan yang terjadi pada suatu zat yang tidak menghasilkan zat yang baru. Misalnya air berubah menjadi es batu. Perubahan fisika hanya bersifat sementara dan zat-zat yang bereaksi dapat dengan mudah kembali ke bentuk asalnya. Untuk dapat mengenali perubahan fisika pada suatu zat kita harus mengetahui ciri-ciri perubahan fisika, yang meliputi :1. Terjadi perubahan wujud

Contoh : kapur barus menyublim2. Terjadi perubahan ukuran

Contoh : pemotongan kertas65

MATERI DAN PERUBAHANNYA

3. Terjadi perubahan volumeContoh : pemuaian kaca jendela saat terkena panas matahari

4. Terjadi perubahan bentukContoh : pembuatan meja dari potongan kayu

5. Terjadi pelarutanContoh : pembuatan sirop

6. Terjadi perubahan bentuk energiContoh : pemutaran kincir pembangkit listrik oleh air terjun

Perubahan kimia adalah perubahan yang terjadi pada suatu zat yang menghasilkan zat yang baru. Misalnya pembuatan tape (tape adalah zat baru yang sifatnya berbeda dengan singkong maupun ragi). Zat semula yang terlibat reaksi disebut pereaksi (reaktan) sedangkan zat baru yang dihasilkan disebut hasil reaksi (produk). Untuk dapat mengenali perubahan kimia pada suatu zat kita harus mengetahui ciri-ciri perubahan kimia, yang meliputi :1. Terjadi perubahan warna / rasa

Contoh : gula berwarna putih (manis) dipanasi berubah menjadi hitam (pahit)2. Terjadi perubahan suhu

Contoh : larutan natrium hidroksida dicampur dengan larutan asam klorida menghasilkan natrium klorida disertai rasa hangat pada tabung reaksi.

3. Terbentuk suatu gasContoh : logam zink dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berisi larutan asam sulfat menghasilkan zink sulfat yang disertai dengan terbentuknya gelembung-gelembung udara.

4. Terbentuknya endapan.Contoh : larutan perak nitrat dicampur dengan larutan natrium klorida menghasilkan perak klorida dan natrium nitrat, dan menghasilkan endapan putih dari perak klorida.

Disamping ciri-ciri perubahan kimia di atas, kita dapat juga mengenali perubahan kimia berdasarkan faktor-faktor penyebabnya, yaitu :1. Proses pembakaran

Contoh : kayu dibakar2. Proses peragian

Contoh : susu diubah menjadi keju3. Proses kerusakan

Contoh : pelapukan kayu4. Proses biologis makhluk hidup

Contoh : proses fotosintesis5. Proses perkembangan

Contoh : perkembangan janin

Kegiatan 8.2

Perubahan Fisika

Tujuan : Menyelidiki terjadinya perubahan fisika

Alat dan Bahan1. Potongan lilin2. Cawan porselin3. Kasa

66

4. kaki tiga5. Pembakar spirtus6. Korek api

Langkah kerja

1. Siapkan rangkaian alat seperti gambar!2. Nyalakan pembakar spirtus dengan korek api3. Amati apa yang terjadi pada lilin!4. Kemudian matikan pembakar spirtus, dan biarkan lilin menjadi

dingin.5. Amati Apa yang terjadi?

Diskusikan! 1. Pada saat dipanaskan bagaimana keadaan potongan lilin?2. Beberapa saat setelah dingin bagaimana keadaan lilin?3. Apakah lilin yang dipanaskan menghasilkan zat baru?

Kesimpulan:

Perubahan materi yang terjadi pada kegiatan di atas merupakan perubahan ……………………………. Karena………………………………………………………………………………………………………………….

Kegiatan 3Perubahan Kimia

Tujuan : Menyelidiki terjadinya perubahan kimia

Alat dan Bahan1. batu kapur/gamping2. gelas ukur3. air

Langkah Kerja1. Isilah gelas ukur dengan air 2. Masukkan batu kapur ke dalam air yang berada pada gelas ukur3. Amati perubahan yang terjadi pada air dan batu kapur yang berada dalam gelas

ukur4. Diskusikan pertanyaan berikut dengan temanmuPertanyaan:1. Bagaimana keadaan batu kapur? Padat ataukah lembek?2. Bagaimana keadaan suhu air di dalam gelas ukur?3. Dapatkah batu kapur kembali padat seperti semula?4. Sebutkan peristiwa yang mengiringi perubahan materi (kapur)

Kesimpulan:Perubahan materi yang terjadi pada percobaan di atas disebut perubahan................................................................................................................................

67

Ciri-ciri prubahan di atas adalah. ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................

C. Campuran dan Cara Pemisahannya

Campuran terbentuk dari dua zat atau lebih dan masih mempunyai sifat zat asalnya. Campuran adalah gabungan dari dua zat atau lebih dengan perbandingan yang tidak tetap.Contoh : air gula, larutan oralit, baja stainless stell, udara, kuningan dan emas putih.Berdasarkan pada sifat fisiknya, campuran dapat dibagi menjadi dua, yaitu :

1. Campuran HomogenCampuran homogen adalah campuran yang tidak bisa dibedakan antara zat-zat yang bercampur di dalamnya. Seluruh bagian dalam campuran homogen mempunyai sifat yang sama.Contoh : a. Sirup : campuran gula, air, pewarna, dan rasa.

b. Teh manis : campuran gula, air, dan ekstrak teh.c. Udara : campuran gas N2, O2 dan CO2.

2. Campuran HeterogenCampuran heterogen adalah campuran yang mengandung zat-zat yang tidak dapat bercampur satu dengan yang lain secara sempurna.

Contoh : a. tanah yang bercampur air (air sungai)b. adonan roti, danc. batu pualam

Cara Pemisahan CampuranCampuran dapat dipisahkan dengan cara sebagai berikut :1. Distilasi (Penyulingan)

Distilasi adalah pemisahan campuran yang didasarkan pada perbedaan titik didih dari komponen zat yang bercampur. Zat yang mempunyai titik didih lebih rendah akan menguap lebih dahulu. Pemisahan campuran secara distilasi diterapkan dan digunakan pada pembuatan alkohol,minyak dilem (nilam), minyak kenanga, dan minyak-minyak lainnya baik dari bunga atau dari daunnya. Akuades (air murni) yang kita gunakan di laboratorium sebagai pelarut bahan-bahan (zat) kimia juga diperoleh dengan cara distilasi.

Di Negara-negara Jazirah Arab untuk memperoleh air tawar sangat susah dan langka. Penduduk negeri tersebut untuk memperoleh air tawar, bersih dan sehat dengan cara distilasi terhadap air laut.

Dengan menggunakan teknologi flash destilation, tekanan diturunkan sehingga air bisa mendidih pada suhu 50oC, dan ini sangat hemat energi.

2. Ekstraksi (Pelarutan)Ekstrasi adalah pemisahan suatu zat dari campurannya dengan melarutkan zat tersebut

pada pelarut yang cocok (sesuai). Zat yang diperoleh disebut sari (ekstrak). Pada kehidupan sehari-hari ada beberapa pelarut organik, misalnya bensin. Aseton dapat digunakan untuk mengekstraksi noda-noda minyak yang menempel pada pakaian. Pada industri teh botol, ekstrak (sari) teh dihasilkan dari daun teh dengan cara ekstrasi menggunakan pelarut air. Demikian juga obat-obatan baik pil atau kapsul diperoleh dari mengekstraksi daun, kulit, akar, atau biji-bijian dari tumbuh-tumbuhan tertentu yang dapat memberikan khasiat dan mengobati penyakit.

3. Kromatografi

68

Kromatografi berasal dari bahasa Yunani yang berarti merekam warna. Pada zaman dahulu, cara kromatografi digunakan untuk memisahkan berbagai macam zat yang mempunyai warna berbeda-beda. Sekarang ini, pemisahan campuran dengan kromatografi tidak hanya didasarkan pada perbedaan warna.

Kromatografi merupakan salah satu cara pemisahan campuran yang berdasarkan pada perbedaan kecepatan zat terlarut yang bergerak bersama-sama pelarutnya pada permukaan suatu bahan yang dapat menyerap. Atau cara pemisahan campuran yang berdasarkan pada perbedaan kecepatan merambat antara partikel-partikel zat yang bercampur pada medium tertentu. Pemindahan secara kromatografi dapat kita jumpai pada rembesan air pada dinding yang menghasilkan garis-garis yang mempunyai jarak tertentu.

Kromatografi juga dapat diamati melalui kertas saring yang ditetesi tinta dan salah satu ujungnya dicelup kertas. Komponen warna tinta dalam satu warna bisa terlihat dalam kertas kromatografi, yaitu terdiri dari tiga warna. Hasil kromatografi berupa titik-titik atau suatu pola tertentu di sepanjang kertas saring. Setiap titik (noda) mewakili sebuah komponen warna tertentu atau gabungan dari dua komponen warna.

4. Sublimasi (Penyubliman) Sublimasi adalah pemisahan campuran yang didasarkan pada campuran zat dimana yang

satu dapat menyublim, sedangkan yang lainnya tidak dapat menyublim (perubahan wujud zat padat ke wujud gas). Misalnya kapur barus yang tercampur kotoran (pasir) dapat dipisahkan dengan cara sublimasi.

Pemisahan campuran dengan menggunaan cara sublimasi didasarkan pada salah satu komponen zat, yaitu mudah mengalami perubahan wujud dari padat menjadi gas tanpa melalui wujud cair. Kapur barus yang bercampur kotoran (pasir) akan menguap menjadi gas karena pemanasan. Uap (gas) dari kapur barus akan menyublim menjadi kapur barus dan menempel pada corong gelas dan di permukaan kertas saring. Dengan cara ini kapur barus dapat dipisahkan dari campuran.

5. DekantasiDekantasi adalah pemisahan campuran dari zat padat yang tidak larut dalam suatu cairan.

Misalnya pada campuran air dengan pasir. Setelah beberapa saat didiamkan, pasir akan mengendap, selanjunya air dituangkan ke wadah lain. Dengan demikian pasir terpisah dengan air.

6. Filtrasi (Penyaringan)Filtrasi adalah pemisahan campuran yang didasarkan pada perbedaan ukuran partikel-

partikel zat yang bercampur di mana partikel yang berukuran kecil dapat melewati (lolos) penyaring sedangkan partikel lainnya yang berukuran lebih besar tidak dapat melewati lubang-lubang penyaring. Zat yang dapat melewati penyaring disebut filtrate, sedangkan zat yang tidak dapat melewati lubang penyaring disebut residu.Alat yang umum digunakan untuk penyaringan campuran di laboratorium, antara lain :a. pengaduk sebagai alat pengaduk campuran,b. corong, alat yang dipakai untuk menempelkan atau meletakkan kertas saring,c. kertas saring, merupakan bahan berpori yang dapat dilewati oleh partikel yang berwujud

cair,d. gelas kimia sebagai tempat campuran yang akan disaring, dane. labu Erlenmeyer sebagai tempat hasil penyaringan.

7. Kristalisasi (Pengkristalan)Kristalisasi adalah pemisahan campuran yang didasarkan pada komponen campuran

sehingga dalam keadaan lewat jenuh (pekat atau kental) akan membentuk kristal.Contoh :

69

a. Pembuatan gula putih (gula pasir) dari air tebu. Air tebu diuapkan sampai pekat atau kental dan setelah dihasilkan keadaan lewat jenuh, maka gula akan mengkristal. Kristal dipisahkan dari cairannya kemudian dikeringkan sampai diperoleh kristal gula pasir atau gula putih.

b. Pembuatan garam dapur dari air laut yang dilakukan oleh petani garam. Air laut sewaktu pasang dimasukkan ke dalam petak-petak tanah, kemudian diuapkan dengan menggunakan panas matahari dalam waktu beberapa hari sampai diperoleh larutan garam dapur yang pekat (lewat jenuh). Larutan lewat jenuh dari garam dapur segera membentuk kristal garam dapur.

Kegiatan 8.1Pemisahan Campuran

Tujuan : Memisahkan campuran dengan cara ekstraksiAlat dan Bahan :1. Gelas 4. Air panas2. Saringan teh 5. Pengaduk3. Teh

Cara Kerja:2. Masukkan teh secukupnya ke dalam gelas I.3. Tuangkan air mendidih (panas) secukupnya ke dalam gelas I, kemudian aduklah.4. Biarkan beberapa saat sekitar 10 menit sampai sari (ekstrak) teh larut ke dalam air panas.5. Pisahkan air teh dari teh dengan menyaringnya.6. Catatlah hasil pengamatan.

Hasil Pengamatan:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

D. Reaksi Kimia Sederhana

Pada reaksi kimia, satu zat atau lebih berubah menjadi satu zat atau beberapa zat baru. Zat-zat yang bereaksi disebut reaktan atau pereaksi, sedangkan zat baru yang dihasilkan disebut produk atau hasil reaksi. Secara umum reaksi kimia dituliskan sebagai berikut :

A + B C + DReaktan (pereaksi) Hasil reaksi (produk)

Pada skema di atas, zat-zat yang bereaksi, yaitu zat A dan zat B yang dituliskan di sebelah kiri tanda panah, zat-zat hasil reaksi, yaitu zat C dan zat D yang dituliskan di sebelah kanan tanda panah, dan tanda panah dibaca bereaksi menghasilkan. Jadi, reaksi di atas di baca : zat A dan zat B bereaksi menghasilkan zat C dan D. sifat zat hasil reaksi (zat baru) sangat berbeda dengan sifat zat mula-mula (pereaksi). Sebagai contoh dalam kehidupan sehari-hari pada proses fotosintesis tumbuh-tumbuhan, gas karbondioksida (CO2) dari udara bereaksi dengan air (H2O) yang diserap dari tanah, menghasilkan karbohidrat dan oksigen. Pada contoh tersebut, karbondioksida dan air merupakan zat-zat yang bereaksi (pereaksi atau reaktan), sedangkan karbohidrat dan oksigen merupakan hasil reaksi (produk).Beberapa contoh lain dari reaksi kimia dalam kehidupan sehari-hari :a. Pembakaran bahan bakar minyak, kayu, arang, dan sampah,b. Pemucatan warna (pengelantangan), dan

70

c. Peragian atau fermentasi,d. Pembusukan makanane. Perkaratan logam besif. Pelapukan kayu,

Dalam penulisan reaksi kimia, wujud zat dituliskan dengan huruf abjad dalam kurung di belakang rumus kimia. Zat-zat yang terlibat pada persamaan reaksi dituliskan sebagai berikut:(s) : padatan, endapan, serbuk, batangan (s = solid)(g) : uap atau gas (g = gas)(l) : cair atau leburan (l = liquid)(ag) : larutan atau terlarut dalam air (aq = aqueos)Contoh :a. CaCO2(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(1) + CO2(g)

b. Na(s) + 2H2O(l) → 2NaOH(aq) + H2(g)

c. N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

Angka yang dituliskan didepan rumus kimia yang ada dalam persamaan reaksi (perhatikan contoh pada 1H2O dan 2NaOH) disebut koefisien reaksi. Koefisien digunakan untuk menyetarakan atau menyamakan jumlah masing-masing atom yang ada di ruas kiri atau di ruas kanan tanda panah. Untuk angka satu tidak perlu dituliskan di depan rumus kimia zat-zat yang ada dalam persamaan reaksi.Contoh :a. N2 + 3H2 → 2NH3

Koefisien reaksi : 1, 3 dan 2b. 2SO2 + O2 → 2SO3

Koefisien reaksi : 2, 1 dan 2c. H2 + Cl2 → 2HCl

Koefisien reaksi : 1, 1 dan 2

Persamaan reaksi dikatakan setara jika jumlah atom-atom di ruas kiri dan diruas kanan sama. Jika jumlah atom-atom di ruas kiri dan di ruas kanan tidak sama, maka persamaan reaksi dikatakan belum setara, karena itu masih perlu disetarakan.

Untuk menyetarakan persamaan reaksi di atas, perhatikan jumlah atom-atom yang belum sama, kemudian tambahkan angka di depan rumus kimia yang jumlah atomnya belum sama. Jika jumlah masing-masing atom di ruas kiri dan di ruas kanan sama, maka persamaan reaksi sudah setara.

Tahapan penyetaraan persamaan reaksi sebagai berikut :a. H2 + O2 → H2O (belum setara)b. H2 + O2 → 2H2O (belum setara)c. 2H2 + O2 → 2H2O (sudah setara)

Diskusikan!1. Sempurnakanlah reaksi berikut!

a. Mg + HCl → MgCl2 + H2

b. H2 + Cl → HClc. C3H8 + O2 → CO2 + H2O

2. Setarakan persamaan reaksi berikut ini!

a. C2H6 + O2 → CO2 + H2Ob. KCIO3 → KCI + O2

71

EVALUASI

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat !1. Untuk membuat air tawar dari laut dapat dilakukan dengan ........

a. sublimasi c. kromatografib. distilasi d. penguapan

2. Penyaringan cocok untuk memisahkan campuran ......a. serbuk besi dari pasir c. pasir dari airb. minyak tanah dari air d. garam dapur dari gula

3. Natrium klorida dapat dimurnikan dengan cara ........a. rekristalisasi c. kromatografib. penyaringan d. menyuling

4. Diantara persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah ......a. Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + H2Ob. Fe2O3 + 2AI Al2O3 + Fec. AI + H2S04 Al2(S04)3 + 3H2

d: (C2H5)OH + 3O2 2CO2 + 3H2O5. Aluminium bereaksi dengan asam sulfat 2CO2 + 3H2O membentuk alumunium hidrogen. Persamaan

reaksi yang benar untuk proses itu adalah ......a. 2AI + 3H2SO4 AI2(SO4)3 + 3H2

b. 3AI + 2H2SO4 Al3(SO4)2 + 2H2

c. AI + H2SO4 AISO4 + H2

d. 2AI + H2SO4 AI2SO4 + H2

6. Dua zat atau lebih, jika dicampurkan sifat zat penyusunnya masih ada dan tidak hilang disebut ……a. unsur c. senyawab. campuran d. molekul

7. Zat yang bertindak sebagai pelarut pada larutan gula adalah …..a. gula c. air dan gulab. air d. alkohol

8. Berikut yang bukan merupakan ciri-ciri campuran adalah …....

72

a. perbandingan zat penyusunnya tetapb. dapat dipisahkan dengan cara fisikac. sifat zat penyusunnya tidak hilangd. terbentuk melalui proses fisika

9. Pak Heri ingin mendapatkan air murni dari air sumber. Cara tepat yang harus dilakukan Pak Heri adalah .......a. cara kristalisasi c. Cara distilasib. cara filtrasi d. Cara ekstraksi

10. Air laut merupakan bahan baku untuk pembuatan garam dapur. Cara tepat yang harus dilakukan Pak Eko untuk mengubah air laut menjadi garam dapur adalah .......a. cara kristalisasi c. cara ekstraksib. cara filtrasi d. cara sentrifugasi

11. Iodium yang bercampur pasir dan kotoran dapat dipisahkan dengan cara …. agar diperoleh iodium bersih.a. sublimasi c. sentrifugasib. kromatografi d. filtrasi

12. Komponen warna tinta dapat dikenali dan dapat dipisahkan dengan cara .......a. kristalisasi c. filtrasib. ekstraksi d. kromatografi

13. Untuk memperoleh sari teh dari daun teh pada pabrik minuman teh botol dengan cara ......a. filtrasi c. esktraksib. kristalisasi d. distilasi

14. Cara yang tepat untuk memisahkan komponen yang terdapat dalam minyak bumi adalah .....a. kromatografi c. ekstraksib. filtrasi d. distilasi betingkat (fraksion)

15. Kapur barus yang kotor atau bercampur dengan pasir dapat dipisahkan dengan cara ....... a. destilasi c. kromatografib. subiimasi d. filtrasi

16. Air dipanaskan menjadi uap termasuk salah satu contoh …..a. perubahan struktur c. perubahan kimiab. perubahan fisika d. reaksi kimia

17. Biji kedelai diubah menjadi susu atau kecap termasuk salah satu contoh ......a. perubahan fisika c. perubahan massab. perubahan wujud d. perubahan kimia

18. Biji jagung digiling sampai diperoleh tepung jagung. Perubahan yang terjadi ditunjukkan oleh ………a. perubahan warna c. perubahan massab. perubahan ukuran d. perubahanvolume

19. Berikut ini gejala yang menyertai perubahan kimia, kecuali .......a. perubahan warna c. perubahan massab. perubahan suhu d. terbentuk endapan

20. Perkaratan besi yang terjadi pada cangkul, pisau dan sepeda merupakan salah satu contoh perubahan …a. warna b. kimia c. suhu d. fisika

21. Kapur barus menyublim. Pada peristiwa penyubliman kapur barus terjadi perubahan wujud dari ……..a. padat ke cair c. cair ke padatb. padat ke gas d. gas ke cair

22. Gas hidrogen dan oksigen bereaksi menghasilkan ......a. air c. air kerasb. karbondioksida d. belerang dioksida

23. Diketahui persamaan reaksi CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O. Pada persamaan reaksi tersebut yang merupakan hasil reaksi adalah …..

73

a. CH4 dan O2 c. O2 dan H2Ob. CH4 dan CO2 d. CO2 dan H2O

24. Reaksi C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O. Jumlah atom hidrogen (H) diruas kiri adalah ......a. 6 b. 7 c. 4 d. 3

25. Diantara persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah ......a. SO2(g) + O2(g) SO3(g) c. H2(g) + l2(g) 2Hlb. MG(s) + HCL(ag) MgCl2 + H2(g) d. Cr2O3(s) 2Al 2Cr(s) + Al2O3(s)

B. Isilah titik-titik pada soal-soal berikut dengan jawaban yang benar !1. Campuran yang mempunyai perbedaan titik didih besar dapat dipisahkan dengan cara .......2. Hasil yang diperoleh dari penyaringan disebut ........3. Pemisahan campuran secara kromatografi didasarkan pada ......4. Alat yang terbuat dari besi jika terkena air hujan akan mengalami ......5. Kapur harus dapat mengalami perubahan yang disebut ......6. Cara pemisahan campuran yang didasarkan pada perubahan ukuran zat yang bercampur disebut .....7. Minyak kayu putih dihasilkan dari daun kayu putih dengan cara .....8. Komponen zat warna dalam tinta dapat dipisahkan secara ......9. Untuk mendapatkan air murni dari minuman kopi, perlu dilakukan pemisahan secara ...... 10. Perubahan materi yang bersifat sementara dan tidak dihasilkan zat baru disebut ......11. Makanan yang basi atau membusuk termasuk perubahan ......12. Reaksi antara gamping dengan air ditandai dengan adanya ........13. Proses daur ulang kaca dari pecahan kaca termasuk perubahan .......14. Zat-zat yang bereaksi biasa disebut ........ atau ........15. Angka-angka yang dituliskan di depan rumus kimia pada persamaan reaksi disebut .......

C. Jawablah soal-soal berikut dengan singkat dan tepat !1. Perubahan apakah yang dapat dikembalikan ke keadaan semula ? 2. Perubahan zat manakah yang digunakan dalam distilasi ? 3. Apa ciri perubahan fisika ? 4. Apa ciri reaksi kimia ? 5. Sempurnakanlah reaksi berikut !

a. Mg + HCI MgCl2 + H2

b. H2 + CI HCIc. C3H8 + 02 CO2 + H2O

6. Bagaimana cara memisahkan pasir yang bercampur dengan garam ? Jelaskan langkah-langkahnya !

7. Jelaskan yang dimaksud perubahan fisika dan berilah tiga contohnya ! 8. Sebutkar perubahan-perubahan yang menyertai perubahan fisika !9. Sebutkan gejala-gejala yang menyertai perubahan kimia !10. Setarakan persamaan reaksi berikut ini !

a. C2H6 + O2 CO2 + H2Ob. KClO3 KCl + O2

74

Kompetensi Dasar

5.1 Menganalisis data percobaan gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan serta penerapanya dalam kehidupan sehari-hari

A. Pengertian GerakGerak adalah perubahan kedudukan terhadap acuan tertentu .Menurut konsep fisika :

Benda dikatakan bergerak bila kedudukannya berubah terhadap benda lain Benda dikatakan diam bila kedudukannya tidak mengalami perubahan (kedudukannya

tetap terhadap benda lain) Gerak mempunyai pengertian relatif ditinjau terhadap benda lain yang dipakai sebagai

acuan.Contoh :Seseorang duduk dikursi Bus yang bergerak menjauhi terminal, maka :

Bus bergerak terhadap terminal Seseorang duduk dikursi bus, bergerak terhadap terminal Seseorang duduk dikursi Bus, diam terhadap Bus.

B. Macam-Macam Gerak1) Gerak menurut keadaannya

a. Gerak sebenarnya75

G E R A K

Contoh : - Bus bergerak terhadap terminal - Kereta api bergerak terhadap stasiun

b. Gerak SemuContoh : - Pohon-pohon ditepi jalan tampak bergerak berlawanan arah dengan

mobil yang sedang kita naiki

2) Gerak menurut lintasannyaa. Gerak lurus yaitu gerak yang menghasilkan lintasan garis lurus

Contoh : - Gerak benda yang jatuh lurus dari suatu ketinggian - Gerak troli meluncur pada papan luncur

b. Gerak melingkar yaitu gerak yang lintasannya berupa lingkaran atau bagian dari lingkaran.Contoh : - Gerak bulan mengelilingi bumi

- Mobil bergerak melalui tikunganc. Gerak parabola yaitu gerak yang lintasannya berupa parabola Contoh : - Gerak bola yang dilempar keatas

C. Kelajuan Dan Kecepatan A B

…………………..…………………………..………………………………………………………..

Suatu benda bergerak dari titik A ketitik B, maka dikatakan benda mengalami perubahan kedudukan dari titik A ketitik B. Berarti pula benda mengalami perpindahan dari titik A ketitik B yang secara fisika tidak sama dengan perpindahan dari titik B ketitik A.

- Perpindahan dari titik A ketitik B berarti berubah kedudukan menuju ketitik B- Perpindahan dari titik B ketitik A berarti berubah kedudukan menuju ketitik A- Panjang kedudukan benda antara titik A dan titik B disebut jarak A ke B, yang besarnya sama

dengan panjang kedudukan benda antara titik B dan titik A.

Kelajuan merupakan besaran yang tidak dipengaruhi arah

Kecepatan =

Kecepatan merupakan besaran yang dipengaruhi arah

Kedua besaran mempunyai satuan SI yang sama yaitu m/s.Kelajuan dan kecepatan dilambangkan dengan (v ), jarak tempuh dan perpindahan dilambangkan (s), sedangkan waktu tempuh ( t ), maka :

v = kelajuan atau kecepatan ( m/s )s = jarak atau perpindahan ( m ) t = waktu tempuh ( s )

Keterangan : Kelajuan merupakan nilai dari kecepatan atau besarnya kecepatan.

76

Kelajuan =Jarak

Waktu

PepindahanWaktu

Contoh : Nilai yang terukur pada spedometer

D. Gerak Lurus (1) Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Benda dikatakan bergerak lurus beraturan, jika :- lintasan geraknya berupa garis lurus- kecepatannya tetap ( kecepatan tetap berarti pada selang waktu yang sama, jarak tempuhnya sama ) Contoh : mobil yang bergerak dengan laju tetap dijalan tol lurus

(2) Gerak Lurus Tidak Beraturan (GLTB)Benda dikatakan bergerak lurus tidak beraturan, jika :- lintasan geraknya berupa garis lurus- kecepatannya berubah secara tidak teratur- dalam persoalan fisika biasanya kecepatan geraknya merupakan kecepatan rata-rata.Berlaku rumus :

(3) Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)Benda dikatakan bergerak lurus berubah beraturan, jika :- lintasan geraknya berupa garis lurus- kecepatannya berubah secara teratur (kecepatan berubah berarti timbul percepatan atau perlambatan)

Percepatan yaitu perubahan kecepatan tiap satuan waktu

Rumus Percepatan atau Perlambatan

a = percepatan atau perlambatan ( m/s² )Δv = perubahan kecepatan ( m/s )t = waktu tempuh ( s )vt = kecepatan pada saat t (kecepatan akhir) dengan satuan ( m/s ) vo = kecepatan mula-mula ( m/s )

Dari persamaan diatas, dapat diperoleh rumus sbb :

77

vt = vo + a.t

St = vo.t + ½.a.t2

vt2 = vo

2 + 2.a. St

( St = jarak yang ditempuh ( m ) )

Pada GLBB ada dua kemungkinan yang terjadi yaitu :

Jika kecepatan benda bertambah secara teratur disebut gerak lurus dipercepat beraturanContoh : Orang naik sepeda dijalan menurun tanpa dikayuh

Jika kecepatan benda berkurang secara teratur disebut gerak lurus diperlambat beraturan Contoh : Sebuah kelereng dilempar keatas pada bidang miring

Kegiatan 9.1

Gerak Lurus

Tujuan : Membuat grafik hubungan v-t pada gerak GLB dan GLBB

PendahuluanBenda yang bergerak pasti mempunyai lintasan dan kecepatan . Gerak yang mempunyai lintasan lurus disebut gerak lurus. Gerak Lurus yang mempunyai kecepatan tetap disebut gerak lurus beraturan (GLB) . Dalam keadaan normal tidak ada satupun benda yang melakukan gerak lurus beraturan.

Alat Bahan - Mobil mainan yang memakai baterei- Papan Luncur- Ticker timer- Pita pewaktu ketik- Catu daya- Trolly

Kegiatan 1Gerak Lurus Beraturan (GLB)

78

a. Susunlah alat-alat seperti gambar di atas !b. Ambillah pita pewaktu ketik kira-kira 1 m.c. Hidupkan Catu Daya dan mobil mainan tersebut, biarkan mobil berjalan sampai pita pewaktu habis.d. Ambillah pita pewaktu dan potonglah pita tersebut setiap lima titik !e. Bagaimana panjangnya potongan-potongan pita tersebut ? ...........................................................

Informasi : Waktu tiap 5 titik atau ketukan selalu sama.

f. Tempelkan potongan-potongan pita tersebut secara berjajar searah sumbu x dan berdiri searah sumbu y ........................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................

g. Hubungkan antara titik-titik bagian atas sendiri pada pita ketik tersebut ! Berbentuk apakah garis tersebut ? .......................................................................................................................................

Kesimpulan Jika tingginya potongan pita menyatakan besarnya kecepatan ( V ) dan lebar pita menyatakan waktu( t ) maka, tulislah kesimpulan dari kegiatan diatas ?................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................

Kegiatan 2Gerak Lurus Berubah Beraturana. Susunlah alat-alat seperti di bawah ini !

b. Hidupkan Catu Daya kemudian lepaskan trolly hingga meluncur.c. Ambillah pita pewaktu ketik dan potong-potonglah setiap 5 titik.d. Bagaimanakah panjang potongan-potongan pita ketik tersebut ? .........................................................e. Tempelkan potongan-potongan pita tersebut ke dalam sumbu grafik secara berdiri dan berjajar.

...................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................

f. Hubungkan titik-titik pada bagian atas sendiri pada pita tersebut ! Berbentuk garis apakah hubungan antara titik tersebut ? .............................................................................................................................

79

Kesimpulan Tulislah kesimpulan dari kegiatan diatas .............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Informasi Grafik 1 f ) merupakan grafik hubungan antara kecepatan dengan waktu pada GLBGrafik 2 e) merupakan grafik hubungan antara kecepatan dengan waktu pada GLBB

EVALUASI

I. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat!1. Jika suatu benda bergerak maka ….

a. kedudukan benda dan titik acuan tidak berubahb. kedudukan benda dan titik acuan tetapc. kedudukan benda tetap terhadap titik acuand. kedudukan benda berubah terhadap titik acuan

2. Ketika kita naik kereta api yang sedang berjalan maka pohon-pohon seolah–olah bergerak. Gerakan pohon tersebut disebut .…a. gerak relatif c. gerak lurusb. gerak semu d. gerak ganda

3. Benda bergerak dengan lintasan lurus dan kecepatannya tetap disebut ....a. gerak lurus beraturan c. gerak lurus tidak beraturanb. gerak dipercepat beraturan d. gerak diperlambat beraturan

4. Resti berjalan 6 meter ke barat, kemudian 8 meter ke selatan. Besarnya perpindahan Resti adalah ... a. 2 m c. 10 mb. 14 m d. 14 m

5. Besaran yang menyatakan besarnya jarak perpindahan tiap satuan waktu adalah ….a. kecepatan c. jarakb. percepatan d. gerak

6. Satuan kecepatan dalam SI adalah ….a. ms c. km/jamb. detik d. m/s

7. Benda yang bergerak lurus beraturan mempunyai .…a. percepatan c. kecepatan tetapb. kecepatan berbeda d. waktu tetap

8. Alat yang digunakan untuk mengukur kelajuan suatu benda adalah ….

80

a. voltmeter c. speedoracerb. hydrometer d. speedometer

9. Eko mengendarai sepeda motor menempuh jarak 108 km dalam waktu 2 jam, maka kecepatannya adalah … m/s.a. 110 c. 54b. 60 d. 15

10. Budi pergi ke sekolah naik sepeda. Jarak dari rumah ke sekolah 1,8 km dan kecepatan sepedanya konstan sebesar 3 m/s. Jika masuk sekolah jam 07.00, paling lambat Budi harus berangkat ke sekolah pukul ….a. 06.54 c. 06.30b. 06.45 d. 06.50

11. Grafik hubungan antara jarak terhadap waktu pada gerak lurus beraturan adalah .…

12. Perhatikan mobil mainan pad bidang miring dan bidang datar kasar seperti pada gambar berikut!

Dengan mengamati gerakan mobil tersebut, jenis gerakan mobil pada....Gambar I Gambar II

A. GLBB diperlambat Gerak Lurus BeraturanB. GLBB dipercepat Gerak Lurus BeraturanC. GLBB diperlambat GLBB dipercepatD. GLBB dipercepat GLBB diperlambat

13. Sebuah benda mula-mula diam kemudian dipercepat 3 m/s2. Setelah 5 detik kecepatanya menjadi … m/s.a. 0, 6 b. 1,67 c. 2 d. 15

14. Perhatikan gambar berikut !

Gerakan kelapa jatuh ( gambar I ) dan gerak bola yang dilempar vertikal ke atas oleh seorang siswa ( gambar II )memiliki jenis gerak ….

gambar I gambar IIa. GLBB dipercepat GLBB diperlambatb. Gerak lurus beraturan GLBB dipercepatc. GLBB diperlambat GLBB dipercepatd. GLBB diperlambat Gerak lurus beraturan

81

15. Sebuah kelereng bergerak dari keadaan diam. Setelah 8 sekon kecepatannya menjadi 9,6 m/s. Percepatan kelereng sebesar … m/s2.a. 76 b. 7,7 c. 12 d. 1,2

16. Sebuah mobil berjalan 20 m/s direm hingga berhenti dalam waktu 4 detik. Jarak yang ditempuh selama pengereman adalah … meter.a. 5 b. 20 c. 40 d. 80

17. Grafik hubungan antara kecepatan v dan waktu t pada gerak lurus diperlambat beraturan adalah

18. Hubungan jarak dan waktu dari suatu benda bergerak lurus adalah sebagai berikut.Kecepatan rata-rata gerak benda tersebut adalah ....

Kecepatan rata-rata gerak benda tersebut adalah ....a. 4 m/s b. 5 m/s c. 7 m/s d. 7,5 m

19. Arni berangkat ke sekolah naik sepeda dengan kecepatan 5 m/s. Jarak rumah Arni dengan sekolah 12 km. Sekolah dimulai pukul 07.00. Agar tiba di sekolah 15 menit sebelum dimulai, Arni harus berangkat dari rumah pukul ....a. 06.20 c. 06.10b. 06.05 d. 06.00

20. Berikut ini adalah contoh gerak benda. (1) bola jatuh bebas (2) bola menggelinding di atas pasir (3) bola menuruni bidang miring (4) bola dilempar vertikal ke atasGerak di atas yang termasuk gerak lurus berubah beraturan dipercepat adalah ....a.(1) dan (2) c.(1) dan (3)b.(2) dan (3) d.(2) dan (4

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Apa yang dimaksud dengan:a. gerak d. kecepatan g. perlajuanb. gerak relatif e. kelajuan h. Gerak Lurus Beraturanc. gerak semu f. percepatan i. Gerak Lurus Berubah Beraturan

2. Berikut ini rekaman pita ketukan dari GLB.

Jika jarak 5 ketukan adalah 2 cm, hitung kecepatan benda, nyatakan dalam satuan SI!3. Dua buah mobil A dan B mula-mula terpisah sejauh 100 m, bergerak dengan kecepatan konstan

masing-masing 4 m/s dan 6 m/s. Hitung kapan dan di mana mobil A berpapasan dengan mobil B, jika: a. mobil A dan B bergerak searah b. mobil A dan B bergerak dengan arah berlawanan

82

c. mobil A dan B bergerak dengan arah berlawanan akan tetapi mobil A berangkat 4 sekon lebih dahulu

4. Sebuah bus menambah kecepatan dari 20 m/s menjadi 40 m/s dalam waktu 4 sekon. Berapa percepatan yang dialami bus selama selang waktu itu?

5. Bus Trans Jakarta melaju dengan kecepatan konstan 108 km/jam selama 2 jam. Tentukan jarak yang ditempuhnya!

6. Pesawat tempur F-16 melintas di udara dengan kecepatan tetap 216 km/jam. Berapakah waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak 500 km ?

7. Dua buah mobil A dan B mula-mula terpisah sejauh 500 m, bergerak dengan kecepatan konstan masing-masing 20 m/s dan 30 m/s. Hitung kapan dan di mana mobil A berpapasan!

8. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 72 km/jam direm sehingga kecepatannya berkurang secara teratur menjadi 18 km/jam dalam waktu 5 detik. Berapa jarak yang ditempuh selama detik 5 detik tersebut ?

9. Perhatikan grafik di bawah! Tentukan besar percepatan dan jarak yang ditempuh!

10. Sebuah motor melaju pada jalan lurus dengan kecepatan 50 km/jam. Tiba-tiba pengendara melihat ada orang yang menyeberang jalan sehingga dia mengerem. Setelah 5 sekon sejak pengereman dilakukan, kecepatan motor menjadi 14 km/jam. Hitunglah percepatan motor tersebut !

83