Author: Ahmad Dahlan

  • Materi Fisika SMA – Rumus Listrik Searah (DC)

    Materi Fisika SMA – Rumus Listrik Searah (DC)

    AhmadDahlan.Net – Dalam Fisika, listrik terbagi berdasarkan arah arus aliran nya. Pembagian tersebut adalah listrik searah atau yang biasa disebut dengan listrik DC (Dirrect Current) dan listrik arus bolak balik atau AC (Alternating Current). Pada artikel ini, akan dibahas lebih lanjut mengenai listrik searah (DC).

    A. Pengertian Listrik Searah

    Listrik searah (DC) merupakan aliran elektron dari titik potensial tinggi menuju titik potensial rendah. Selain itu, arus listrik searah (DC) dapat juga diartikan sebagai aliran elektron yang mengalir satu arah dari kutub positif menuju kutub negatif.

    B. Persamaan Listrik Searah

    1. Hukum Ohm

    Hukum Ohm menyatakan bahwa kuat arus yang mengalir dalam suatu kawat konduktor akan sebanding dengan beda potensial yang diberikan pada kedua ujung kawat. Hukum Ohm secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

    V=I.R

    dimana,
    V : beda potensial (V)
    I : kuat arus listrik (A)
    R : hambatan listrik (Ω)

    2. Hukum Kirchoff

    a. Hukum Kirchoff 1

    Hukum Kirchoff 1 menyatakan bahwa besar arus listrik yang masuk ke suatu titik percabangan akan sama dengan jumlah arus listrik yang keluar dari titik percabangan tersebut

    I_{masuk}=\sum{I_{percabangan}}
    I_{masuk}=I_1+I_2

    dimana,
    Imasuk : kuat arus yang masuk ke percabangan (A)
    I1 : kuat arus pada titik percabangan 1 (A)
    I3 : kuat arus pada titik percabangan 2 (A)

    b. Hukum Kirchoff 2

    Hukum Kirchoff 2 menyatakan bahwa jumlah aljabar beda potensial (tegangan) pada suatu rangkaian seri tertutup adalah no

    Hukum Khirchoff II
    \sum{IR}+\sum{ε}=0

    dimana,
    I : kuat arus listrik (A)
    R : hambatan listrik (Ω)
    ε : beda potensial (V)

    Untuk lebih memahami mengenai materi Hukum Kirchoff silahkan baca kembali pembahasan berikut :

    https://ahmaddahlan.net/materi-fisika-sma-rumus-hukum-khircoff

    4. Energi Listrik

    Energi listrik secara umum dapat dihitung menggunakan persamaan berikut :

    W=V.I.t

    dimana,
    W : besar energi listrik (J)
    V : beda potensial (V)
    I : kuat arus listrik (A)
    t : waktu (s)

    5. Daya Listrik

    Daya listrik merupakan besarnya energi listrik yang digunakan persatuan waktu. Dalam kehidupan sehari – hari, daya ini biasanya ditandai dengan banyaknya pemakaian listrik yang digunakan, contohnya sebuah rumah yang menggunakan listrik sebesar 900 Watt. Daya listrik secara umum, dapat dihitung menggunakan persamaan :

    P=V.I

    dimana,
    P : besar daya (Watt)
    V : beda potensial (V)
    I : kuat arus listrik (A)

    C. Rangkaian Listrik Searah

    Pada umumnya, komponen yang terdapat pada rangkaian listrik searah adalah hambatan (R), kuat arus listrik (I), dan tegangan (V). Adapun jenis rangkaian yang terdapat pada listrik searah adalah :

    1. Rangkaian Seri

    Rangkaian seri merupakan rangkaian yang tidak memiliki percabangan, seperti pada gambar berikut.

    Pada rangkaian seri listrik searah, berlaku :

    1. Besar hambatan pengganti pada rangkaian seri (Rs) sama dengan jumlah hambatan yang ada pada rangkaian tersebut

    R_s=R_1+R_2+R_3

    2. Besar kuat arus listrik pengganti pada rangkaian seri sama disetiap titiknya.

    I_s=I_1=I_2=I_3

    3. Besarnya tegangan pengganti pada rangkaian seri sama dengan penjumlahan tegangan pada masing – masing hambatan dalam rangkaian

    V_{S}=V_1+V_2

    2. Rangkaian Paralel

    Rangkaian paralalel merupakan rangkaian yang memiliki percabangan, seperti pada gambar berikut.

    Pada rangkaian paralel listrik searah, berlaku :

    1. Besar hambatan pengganti pada rangkaian paralel dapat dihitung menggunakan persamaan berikut :

    \frac{1}{R_p}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}

    2. Besar kuat arus pengganti pada rangkaian paralel sama dengan jumlah arus yang keluar dari percabangan nya.

    I_P=I_1+I_2

    3. Besar tegangan pengganti pada rangkaian paralel sama dengan besar tengangan di tiap hambatan nya.

    V_{p}=V_1=V_2

    D. Contoh Soal

    Perhatikan gambar berikut !

    Sebuah lampu dengan daya sebesar 8 Watt dan tegangan sebesar 4 V di tambahkan kedalam suatu rangkaian DC sederhana. Berapaka nilai hambatan yang harus dimiliki rangkaian tersebut agar lampu dapat menyala dengan normal?

    Dik :
    P = 8 W
    VL = 4 V
    V = 12 V

    Dit :
    R = ?

    Pembahasan :

    1. Pada rangkaian seri, besar kuat arus listrik sama di tiap titik nya, sehingga diperoleh :

    P=V.I
    8\ W=4\ V.I
    I=\frac{8\ W}{4\ V}=2\ A

    2. Menghitung besar tegangan pada resistor rangkaian seri.

    V=V_L+V_R
    12\ V=4\ V+V_R
    V_R=12\ V-4\ V=8\ V

    3. Menghitung besar hambatan

    V_R=I.R
    8\ V=2\ A.R
    R=\frac{8\ V}{2\ A}=4\ Ω

    Jadi, besar hambatan yang dibutuhkan agar lampu menyala dengan normal adalah 4 Ω.

  • Grammar Mini Test V

    Grammar Mini Test V

    Yuk latihan menjawab soal TOEFL untuk sesi Struktur atau materi Grammar. Berikut ini ada 10 latihan soal yang bisa membantu kamu dalam mengukur seberapa baik kemampaun stucture kamu. Jadi silahkan dikerjakan.


    [quiz-cat id=”5095″]


  • Apa Kepanjangan Dari HTML

    Apa Kepanjangan Dari HTML

    Kepanjangan dari HTML adalah HyperText Markup Language. HTML ini adalah bahasa yang terdiri dari sekumpulan tag (tanda) yang disepakati secara global sehingga bisa dengan mudah ditafsirkan dan divisualisasikan sebagai laman melalui Browser.

    Fungsi dasar HTML adalah menerjemahkan serangkaian informasi berdasarkan kumpulan Tag HTML agar dapat ditampilkan dalam bentuk sebuah laman. Laman ini tersebut bisa dalam bentuk offline maupun online seperti pada saat anda membaca artikel ini.

    Ketika Artikel ini anda banca, berarti Browser anda sudah berhasil menafsrikan code HTML yang ada laman website saya.

    Fungsi Spesifik dari HTML adalah:

    1. Menyusun dan Menggenerate halaman Website
    2. Mengeksekusi code Hypertext pada website
    3. Memberikan tampilan pada laman website
    <html>
    <body>
    <h1>Hello World</h1>
    Ini adalah contoh dari dokumen <b>HTML</b>
    </body>
    </html>

    Tag HTML

    Tag adalah penanda yang digunakan untuk menyusun elemen-elemen pada HTML. Tag dituliskan dalam kurung siku <…>. Mayoritas tag dituliskan dengan dua tanda yang pembuka tag dan penutup tag. Misalnya:

    <div> … </div>
    <strong> ... </strong>
    <b>...</bold>
    <head>...</head>

    Namun beberapa dituliskan tanpa tag penutu misalnya

    1. <br> : untuk membuat baris baru di paragraf yang sama
    2. <hr> : untuk membuat garis horisontal

    Tag bisa diisi dengan atribute yang memerikan tampilan / style bagi tag tersebut misalnya :

    1. size=”?”
    2. width=”??%”
    3. color=”#??????”
    4. align=”?”

    Tanda tanya (?) pada style tersebut disebut value misalnya value dari warna adalah red, blue, atau code HEX warna, Value dari huruf bisa diisi dengan px, pt, atau rem. Sistem kemudian disebut sebagai CSS atau Cascading Style Sheet.

    Contoh penggunaan HTML

    <html>
    <body>
    <h1>Hello World</h1>
    Ini adalah contoh dari dokumen <b style="color:red;">HTML</b>
    <p style="color:blue;">Ini contoh lain yang lengkap dengan <i style="color:black;">CSS</i> asal-asalan</p>
    </body>
    </html>
  • Huruf dan Aksara Lontara Bugis Makassar

    Huruf dan Aksara Lontara Bugis Makassar

    Huruf atau Aksara Lontara adalah jenis huruf yang diciptakan dan didesain oleh suku Bugis-Makassar sekitar abad 14 Silam. Pada masa tersebut, banyak kota-kota di kerajaan Makassar dan Bugis yang menjadi Syah Bandar atau perdagangan. Hal ini membuat Kerajaan membutuhkan tulisan sebagai alat administrasi kerajaan dalam bentuk kerja sama dengan banyak pihak baik untuk kepentingan politik maupun kepentingan perdagangan.

    A. Huruf Lontara

    Huruf Lontara ini termasuk dalam tulisan Abugida atau Alfasilabis dimana huruf konsonan dan vokal akan melekat satu sama lain. Contoh dari aksara ini seperti bahasa Arab, Hiragana, Huruf Jawa, Hanacaraka dan sejenisnya. Lontara sendiri terdiri dari 23 aksara dasar.

    Adapun Aksara dasar Lontara tersebut adalah

    kaganganka
    ᨃ*
    pabamanpa
    ᨇ*
    tadananra
    ᨋ*
    cajanyanca*
    yaralawa
    saahatitik
    tabel huruf lontara bugis/makassar

    * hanya digunakan pada bahasa Bugis dan tidak pada bahasa Makassar.

    1. Diakritik

    Tuilsan Lontara adalah termasuk dalam tipe Diakritik yang dalam bahasa Bugis disebut ana’ sure’ sedangkan dalam bahasa Makassar disebut sebagai ana’ lontara’. Hal ini berarti bahwa tanda baca digunakan untuk membedakan bunyi a, i, u, e, o dan e’ pada tulisan utama.

    aturan penulisannya

    Diakritik aksara lontara untuk -a
    -a
    Diakritik aksara lontara untuk -i
    -i
    Diakritik aksara lontara untuk -u
    -u
    Diakritik aksara lontara untuk e
    -e’
    Diakritik aksara lontara untuk o
    -o
    Diakritik aksara lontara untuk ee
    -e

    contoh penggunaan ketika menginduk pada aksara utama sebagai berikut:

    ᨅᨗᨅᨘᨅᨙᨅᨚᨅᨛ
    babibebe’bobe

    Pengunaan huruf e pada ᨅᨙ sama saat menyebutkan huruf e pada bebek sedangkan ᨅᨛ seperti huruf e pada kemana.

    B. Aksara Lontara Berdasarkan Alfabet Latin

    Sama seperti aksara Abugida lainnya, huruf lontara memiliki urutan yang berbeda dengan huruf latin yang kita kenal dengan urutan alfabetis yakni a, b, c, d, e, dst. Huruf lontara terseusun dengan urutan ka, ga, nga, nka, pa, ba, ma, npa dst, seperti yang terlihat pada tabel 1.

    Namun saya buatkan urutan yang sesaui dengan urutan Alfabetis agar memudahkan proses pengetikan huruf. Urutannya sebagai berikut


    a
    ᨕᨗ
    i
    ᨕᨘ
    u
    ᨕᨙ
    e’
    ᨕᨚ
    o
    ᨕᨛ
    e

    ba
    ᨅᨗ
    bi
    ᨅᨘ
    bu
    ᨅᨙ
    be’
    ᨅᨚ
    bo
    ᨅᨛ
    be

    ca
    ᨌᨗ
    ci
    ᨌᨘ
    cu
    ᨌᨙ
    ce
    ᨌᨚ
    co
    ᨌᨛ
    ce

    da
    ᨉᨗ
    di
    ᨉᨘ
    du
    ᨉᨙ
    de’
    ᨉᨚ
    do
    ᨉᨛ
    de

    ga
    ᨁᨗ
    gi
    ᨁᨘ
    gu
    ᨁᨙ
    ge’
    ᨁᨚ
    go
    ᨁᨛ
    ge

    ha
    ᨖᨗ
    hi
    ᨖᨘ
    hu
    ᨖᨙ
    he’
    ᨖᨚ
    ho
    ᨖᨛ
    he

    ja
    ᨍᨗ
    ji
    ᨍᨘ
    ju
    ᨍᨙ
    je’
    ᨍᨚ 
    jo
    ᨍᨛ
    je

    ka
    ᨀᨗ
    ki
    ᨀᨘ
    ku
    ᨀᨙ
    ke’
    ᨀᨚ
    ko
    ᨀᨛ
    ke

    la
    ᨒᨗ
    li
    ᨒᨘ
    lu
    ᨒᨙ
    le’
    ᨒᨚ
    lo
    ᨒᨛ
    le

    ma
    ᨆᨗ
    mi
    ᨆᨘ
    mu
    ᨈᨙ
    me’
    ᨆᨚ
    mo
    ᨆᨛ
    me

    na
    ᨊᨗ
    ni
    ᨊᨘ
    nu
    ᨊᨙ
    ne’
    ᨊᨚ
    no
    ᨊᨛ
    ne

    pa
    ᨄᨗ
    pi
    ᨄᨘ
    pu
    ᨄᨙ
    pe’
    ᨄᨚ
    po
    ᨄᨛ
    pe

    ra
    ᨑᨗ
    ri
    ᨑᨘ 
    ru
    ᨑᨙ
    re’
    ᨑᨚ
    ro
    ᨑᨛ
    re

    sa
    ᨔᨗ
    si
    ᨔᨘ
    su
    ᨔᨙ
    se’
    ᨔᨚ
    so
    ᨔᨛ
    se

    ta
    ᨈᨗ
    ti
    ᨈᨘ
    tu
    ᨈᨙ
    te’
    ᨈᨚ
    to
    ᨈᨛ
    te

    wa
    ᨓᨗ
    wi
    ᨕᨘ
    wu
    ᨓᨙ
    we’
    ᨓᨚ
    wo
    ᨐᨛ
    we

    ya
    ᨐᨗ
    yi
    ᨐᨘ
    yu
    ᨐᨙ
    we’
    ᨐᨚ
    yo
    ᨐᨛ
    ye

    nca
    ᨏᨗ
    nci
    ᨏᨘ
    ncu
    ᨏᨙ
    nce’
    ᨏᨚ
    nco
    ᨏᨛ
    nce

    nga
    ᨂᨗ
    ngi
    ᨂᨘ
    ngu
    ᨂᨙ
    nge’
    ᨂᨚ
    ngo
    ᨂᨛ
    nge

    nka
    ᨃᨗ
    nki
    ᨃᨘ
    nku
    ᨃᨙ
    nke’
    ᨃᨚ
    nko
    ᨃᨛ
    nke

    npa
    ᨇᨗ
    npi
    ᨇᨘ
    npu
    ᨇᨙ
    npe’
    ᨇᨚ
    npo
    ᨇᨛ
    npe

    nra
    ᨋᨗ
    nri
    ᨋᨘ
    nru
    ᨋᨙ
    nre’
    ᨋᨚ
    nro
    ᨋᨛ
    nre

    nya
    ᨎᨗ
    nyi
    ᨎᨘ
    nyu
    ᨎᨙ
    nye’
    ᨎᨚ
    nyo
    ᨎᨛ
    nye

    Kekurangan

    Kekurangan dari tulisan lontara ini adalah tidak disebutkan huruf mati sehingga bisa menghasilkan makna ambigu pada beberapa kata tertentu misalnya:

    ᨕᨅᨙᨈᨕᨗ : a.be.ta.i

    kata tersebut dapat dibaca ambétai yang berarti mengalahkan, namun bisa juga di baca a’bétai yang bearti menang. Selain itu, tulisan ini mempengaruhi penyebutan nama terutama untuk nama dengan huruf mati pada suku katanya misalnya:

    ah.mad.dah.lan

    naman tersebut bisa ditulis dalam bentuk

    ᨕᨖᨆ ᨉᨖᨒ : a.ha.ma.da.ha.la

    ᨀᨘᨕᨒᨙᨕᨂᨂᨗ ᨈᨒ ᨊᨈᨚᨕᨒᨗᨕ

  • Materi Fisika SMA – Rumus Kalor Laten

    Materi Fisika SMA – Rumus Kalor Laten

    AhmadDahlan.Net – Kalor merupakan energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Salah satu contoh perpindahan kalor adalah perubahan es batu yang sebelumnya berwujud padat menjadi cair. Kalor yang menyebabkan es batu mengalami perubahan wujud dinamakan dengan kalor laten. Berikut penjelasan yang lebih lengkap mengenai kalor laten.

    A. Pengertian Kalor Laten

    Kalor Laten merupakan banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk merubah wujudnya. Laten berarti tersembunyi atau terpendam, sehingga hal ini berarti pada dasarnya kalor laten terdapat dan tersembunyi dalam benda, dan akan muncul apabila terjadi perubahan fase atau wujud pada benda tersebut. Kalor laten diberi simbol “L” dan memiliki satuan Joule per kilogram (J/kg).

    Terdapat 5 perubahan wujud pada benda yaitu melebur, menguap, membeku, mengembun, dan menyublin. Sehingga, kalor laten terbagi menjadi beberapa jenis, yaitu :

    1. Kalor lebur, yaitu apabila benda padat mengalami perubahan wujud menjadi cair. Kalor lebur sama besar dengan kalor beku.
    2. Kalor uap, yaitu apabila benda cair mengalami perubahan wujud menjadi gas. Kalor uap sama besar dengan kalor embun.
    3. Kalor sublimasi, yaitu apabila benda padat mengalami perubahan wujud menjadi gas dan begitupula sebaliknya.

    B. Persamaan Kalor Laten

    Kalor laten dapat dihitung menggunakan persamaan :

    L=\frac{Q}{m}

    Sehingga, besar kalor yang dibutuhkan benda untuk mengalami perubahan fase, dapat dihitung dengan persamaan :

    Q=m.L

    dimana,
    Q : besar kalor (J)
    L : kalor Laten benda (J/kg)
    m : massa benda (kg)

    C. Contoh Soal

    Besar kalor yang dibutuhkan untuk mengubah 1 gr emas padat menjadi cair apabila kalor lebur emas sebesar 64,5 x 103 J/kg adalah?

    Dik :
    kalor laten = kalor lebur
    m = 1 gr = 10-3 kg
    L = 64,5 x 103 J/kg

    Dit :
    Q = ?

    Pembahasan :

    Q=m.L
    Q=(10^{-3}\ kg).(64,5\ .\ 10^3\ J/kg)
    Q=64,5\ J

    Jadi besar kalor yang dibutuhkan untuk meleburkan 1 gr emas adalah 64,5 J

  • Menghitung Ukuran Sample dengan Rumus Slovin

    Menghitung Ukuran Sample dengan Rumus Slovin

    Rumus Slovin dapat digunakan untuk menghitung ukuran minimal sampel dari sebuah penelitian dengan teknik Ramdom Sampling. Ukuran sample itu sendiri banyaknya jumlah sampel yang harus di tarik dari populasi. Rumus dari ukuran Sampel slovin sebagai berikut:

    n = \frac{N}{1+Ne^2}

    Ket:

    n : ukuran sampel
    N : Ukuran populasi
    e : Persen Error (Daerah penolakan Kesimpulan)

    A. Contoh Perhitungan

    Misalkan seorang peneliti ingin melakukan penelitian tentang pendapat Penduduk Daerah A terhadap rasa bahagia selama tinggal di daerah tersebut. Jumlah penduduk di sana sebesar 25.000 orang. Jika si peneliti ingin melakukan penelitian dengan ketelitian 95% maka ukuran sampel yang harus diambil adalah:

    Solusi:

    N : 25.000 orang
    e : 100 % – 95% = 5% atau 0,05

    n = \frac{25000}{1+25000(0,05)^2}
    n=\frac{25000}{1+62,5} = \frac{25000}{63,5} ≅393 \ orang

    Maka berdasarkan rumus Slovin, sampel yang harus di ambil adalah 393 orang.

    Rumus Slovin hanya menjawab ukuran sampel yang digunakan dalam penelitian namun tidak memberikan deskripsi tentang teknik pengambilan sampel misalnya apakah sampel dapat diambil sebanyak 393 begitu saja, atau harus dilakukan pengelompokkan populasi berdasarkan kriteria tertentu misalnya daerah, proporsi setiap daerah, usia dan seterusnya.

    B. Keterbatasan Metode Slovin

    Perhitungan ukuran sampel dengan Metode Sloving dapat digunakan untuk populasi dengan ukuran besar, namun untuk ukuran kecil tidak begitu bermanfaat. Misalnya saja jika populasi hanya 50 maka ukuran sampel adalah:

    n = \frac{50}{1+50(0,05)^2} =40

    Meskipun telihat memiliki ukuran signifikan karena tersisa 80%, namun 40 julah sampel ini tidak memberikan jaminan pengukuran dilakukan dengan baik. Seorang peneliti biasanya akan mengambil lebih besar dari jumlah minimal yang harus diambil 45, dengan asumsi ada sampel yang memberikan data yang tidak terpercaya atau tidak hadir. nah angka 45 dari 50 ini tidak begitu signifikan dalam pengambilan data sehingga peneliti sebaiknya mengambil semua populasi saja sebagai sampel (Sampel Jenuh.

    Pada sampel dengan perbedaan kriteria yangs angat jelas, Rumus Slovin ini tidak diterakan langsung untuk menghitung jumlah sampel namun digunakan pada masing-masung sub kelompok dari Populasi.

    Contoh Perhitungan dengan Rumus Slovin
    Ilustrasi Sub Kelompok Populasi

    Contoh kasus, misalkan populasi yang di teliti adalah karyawan sebuah perusahaan sejumlah 1000 orang, namun ini terdiri dari 500 orang Petugas Lapangan, 300 orang Petugas Administrasi, 200 orang Petugas Tehnis maka rumus slovin digunakan untuk masing-masing kelompok

    Yakni :

    n_{Lapangan} = \frac{500}{1+500(0,05)^2} ≅ 222 / orang
    n_{Admin} = \frac{200}{1+200(0,05)^2} ≅ 171 / orang
    n_{Tehnis} = \frac{200}{1+200(0,05)^2} ≅ 133 / orang

    Jadi total sampel keseluruhan dari masing-masing unit adalah : 222 + 171 + 133 = 526. Bandingkan jika digunakan menghitung langsung secara keseluruhan

    n= \frac{1000}{1+1000(0,05)^2} ≅ 307 / orang

    307 ini kemudian di bagi kedalam setiap kelompok secara proporsional yakni

    n_{Lapangan} = \frac{500}{1000}307 ≅ 154 / orang
    n_{Admin} = \frac{300}{1000}307 ≅ 93 / orang
    n_{Tehnis} = \frac{200}{1000}307 ≅ 62 / orang

    Dalam kasus ini maka ukuran sampel yang digunakan adalah ukuran sampel yang pertama bukan yang kedua, yakni 222 Petugas Lapangan, 171 Petugas Admin, dan 133 Petugas Tehnis.

  • Grammar Mini Test IV

    Grammar Mini Test IV

    Berikut ini adalah 10 soal mini test TOEFL ITP untuk sesi Structure. Silahkan kerjakan dengan seksama untuk menebak kemampuan struktur anda.


    [quiz-cat id=”5029″]


  • Materi Fisika SMA – Rumus Dinamika Rotasi

    Materi Fisika SMA – Rumus Dinamika Rotasi

    AhmadDahlan.Net – Sebuah benda dapat bergerak secara translasi dan secara rotasi. Benda yang bergerak pada lintasan lurus atau melengkung dinamakan dengan gerak translasi. Sedangkan benda yang bergerak pada sumbu putarnya disebut dengan gerak rotasi. Untuk memahami penyebab benda dapat melakukan gerak secara rotasi, perhatikan pembahasan berikut.

    A. Pengertian Dinamika Rotasi

    Benda yang bergerak pada sumbu rotasi nya atau pada lintasan melingkar disebut dengan gerak rotasi. Dinamika rotasi adalah ilmu yang mempelajari mengenai penyebab benda dapat bergerak secara rotasi. Apabila meninjau benda yang bergerak secara translasi (bergerak lurus), benda dapat bergerak apabila menerima gaya eksternal. Hal ini juga sama dengan benda yang bergerak secara rotasi. Gaya eksternal yang bekerja pada benda yang bergerak secara rotasi dinamakan Torsi. Torsi merupakan gaya pada sumbu putar yang menyebabkan benda bergerak melingkar.

    B. Persamaan Dinamika Rotasi

    1. Momen Gaya atau Torsi

    Momen gaya merupakan ukuran kecenderungan gaya untuk membuat sebuah benda bergerak memutar terhadap suatu titik poros. Contohnya, gagang pintu, membuka mor menggunakan kunci, dan sebagainya. Adapun momen gaya dapat dihitung menggunakan persamaan :

    \tau=F.r

    apabila gaya yang bekerja tidak membentuk sudut 90o, maka :

    \tau=(F\sin\theta).r

    dimana,
    τ : momen gaya atau torsi (N.m)
    F : besar gaya (N)
    θ : besar sudut (o)
    r : jarak gaya ke titik pusat gaya

    Momen gaya merupakan besaran vektor, hingga kita harus memperhatikan tanda besarannya. Adapun perjanjian tanda arah untuk momen gaya adalah sebagai berikut :

    1. Momen gaya bertanda negatif (-) apabila gaya cenderung membuat benda berputar searah dengan jarum jam
    2. Momen gaya bertanda positif (+) apabila gaya cenderung membuat benda berputar berlawanan arah dengan jarum jam.

    2. Momen Inersia

    Momen inersia merupakan kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaanya, baik tetap berotasi maupun tetap diam. Pada gerak rotasi, massa benda dan bentuk benda juga mempengaruhi ukuran kelembaman benda. Adapun persamaan umum untuk menghitung momen inersia adalah :

    I=mr^2

    dimana,
    I : momen inersia
    m : massa (kg)
    r : jarak partikel dari titik poros (m)

    Selain persamaan diatas, berikut persamaan momen inersia untuk berbagai bentuk benda tegar.

    Momen Inersia Benda Tegar

    3. Momentum Sudut

    Momentum sudut pada benda yang bergerak rotasi dapat dihitung menggunakan persamaan :

    L=I.\omega

    dimana,
    L : momentum sudut (kgm2/s)
    I : momen inersia (kgm2)
    ω : kecepatan sudut (rad/s)

    4. Energi Kinetik Rotasi

    Energi kinetik benda yang berotasi dapat dihitung menggunakan persamaan :

    E_k=\frac12I\omega^2

    dimana,
    Ek : Energi kinetik (J)
    I : momen inersia (kgm2)
    ω : kecepatan sudut (rad/s)

    5. Hukum Newton II Pada Gerak Rotasi

    Sebelumnya, kita sudah mengetahui bahwa hukum II Newton dapat dituliskan sebagai berikut :

    F=m.a

    karena pada gerak rotasi, percepatan (a) yang dimaksud adalah percepatan tangensial (aT), maka :

    F=m.r.\alpha

    Apabila kedua ruas dikalikan dengan variabel r, maka persamaan diiatas menjadi :

    (F)r=(m.r.\alpha)r
    F.r=m.r^2.\alpha

    Sehingga, diperoleh :

    \tau=I.\alpha

    atau

    \tau=I.\frac{a_T}{r}

    dimana,
    τ : total Torsi yang bekerja pada benda
    I : momen inersia benda
    α : percepatan sudut (rad2/s)
    aT : percepatan tangensial (m2/s)
    r : jari – jari (m)

    C. Contoh Soal

    Sebuah bola pejal memiliki massa sebesar 10 kg. Jari-jari yang dimiliki oleh bola pejal tersebut adalah 1 m. Bola tersebut berputar pada porosnya dengan kecepatan sudut sebesar π rad/s. Tentukan energi kinetik dari bola pejal tersebut!

    Pembahasan

    Dik :
    m = 10 kg
    r = 1 m
    ω = π rad/s

    Dit :
    Ek = ?

    Pembahasan :

    1. Menghitung momen inersia bola pejal

    I=\frac25.m.r^2
    I=\frac25.(10\ kg).(1\ m^2)
    I=4\ kg.m^2

    2. Menghitung energi kinetik

    E_k=\frac12.I.\omega^2
    E_k=\frac12.(4\ kg.m^2).((\pi\ rad/s)^2)
    E_k=2\pi^2\ J
  • Grammar Mini Test III

    Grammar Mini Test III

    Berikut ini adalah Grammar Mini Test III yang terdiri dari 10 soal pilihan ganda yang polanya banyak masuk di soal Test TOEFL. Selamat bekerja!!!


    [quiz-cat id=”5023″]


  • Grammar Mini Test II

    Grammar Mini Test II

    Ayo coba kemampuan Struktur Grammar kamu melalui Mini test yang berisi 10 soal. Soal-soal ini memiliki struktur yang banyak diujikan di Ujian TOEFL ITP. Jadi selamat bekerja!!!


    [quiz-cat id=”5011″]