Tag: fisika SMA

Materi Fisika SMA – Rumus Gerak Vertikal Ke Atas
AhmadDahlan.Net – Masih ingatkah kalian dengan materi GLBB atau Gerak Lurus Beraturan? Contoh dari GLBB adalah gerak jatuh bebas dan gerak vertikal ke atas. Kali ini kita akan membahas lebih lanjut mengenai rumus atau persamaan pada gerak vertikal ke atas

A. Pengertian Gerak Vertikal Ke Atas

Gerak vertikal ke atas merupakan gerak benda yang dilemparkan secara vertikal ke atas dengan pemberian kecepatan awal. Pada gerak vertikal ke atas, benda mendapatkan pengaruh oleh percepatan gravitasi, namun karena arah pergerakan benda berlawanan arah dengan percepatan gravitasi, benda perlahan – lahan akan dikurangi kecepatannya atau mengalami perlambatan.

B. Persamaan Gerak Vertikal ke Atas

1. Kecepatan benda

Pada GLBB berlaku persamaan :
```
υ_t=υ_0+at
```
```
υ_t^2=υ_0^2+2as
```
Karena pada gerak vertikal ke atas, diketahui bahwa s = h dan a = -g (gerak benda berlawanan arah dengan percepatan gravitasi) sehingga persamaan diatas menjadi :
```
υ_t=υ_0-gt
```
atau
```
υ_t^2=υ_0^2-2gh
```
```
υ_t=\sqrt{υ_0^2-2gh}
```
Keterangan,
υ_t : kecepatan benda pada saat t sekon (m/s)
υ₀ : kecepatan awal benda (m/s)
g : percepatan gravitasi (m/s²)
t : waktu (s)
h : ketinggian bola (m)

2. Ketinggian maksimum benda

Ketika benda mencapai ketinggian maksimum, maka pada gerak vertikal ke atas υ_t = 0 m/s, sehingga persamaan waktu maksimum adalah :
```
υ_t^2=υ_0^2-2gh_{max}
```
```
0^2=υ_0^2-2gh_{max}
```
```
2gh_{max}=υ_0^2
```
```
h_{max}=\frac{υ_0^2}{2g}
```
Keterangan,
h_max : ketinggian maksimum bola (m)
υ₀ : kecepatan awal benda (m/s)
g : percepatan gravitasi (m/s²)

3. Waktu ketika bola mencapai ketinggian maksimum

Ketika benda mencapai ketinggian maksimum, maka pada gerak vertikal ke atas υ_t = 0 m/s, sehingga persamaan waktu maksimum adalah :
```
υ_t=υ_0-gt
```
```
0=υ_0-gt_{max}
```
```
gt_{max}=υ_0
```
```
t_{max}=\frac{υ_0}{g}
```
Keterangan,
t_max : waktu ketika bola mencapai ketinggian tertinggi (s)
υ₀ : kecepatan awal benda (m/s)
g : percepatan gravitasi (m/s²)

3. Contoh Soal

Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dan mencapai titik tertinggi 20 m. Hitunglah kecepatan awal dan waktu benda mencapat titik tertinggi!

Pembahasan

Dik :
h = 20 m

Dit :
υ₀ = ?
t_max = ?

Pembahasan :
1. Kecepatan awal benda
```
h_{max}=\frac{υ_0^2}{2g}
```
```
υ_0^2=h_{max}×2g
```
```
υ_0^2=20\ m×2(10\ m/s^2)
```
```
υ_0^2=400
```
```
υ_0=\sqrt{400}
```
```
υ_0=20\ m/s
```
Jadi kecepatan awal bola adalah 20 m/s

2. Waktu mencapai titik tertinggi
```
t_{max}=\frac{υ_0}{g}
```
```
t_{max}=\frac{20\ m/s}{10\ m/s^2}
```
```
t_{max}=2 s
```
Jadi, bola mencapai titik tertinggi pada saat waktu 2 detik.
23 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Rumus Gaya Gesek
AhmadDahlan.Net – Manakah yang lebih mudah ketika menarik benda di bidang licin seperti lantai atau menarik benda di atas batuan kasar? Pastinya akan lebih mudah menarik benda di atas lantai karena gaya gesek benda kecil. Untuk memahami apa itu gaya gesek, perhatikan penjelasan berikut.

A. Pengertian Gaya Gesek

Gaya gesek merupakan gaya yang terjadi karena terdapat dua permukaan benda yang saling bersentuhan. Gaya gesek memiliki arah yang berlawanan dengan gaya yang diberikan kepada benda.

Terdapat dua pembagian gaya gesek, yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis. Gaya gesek statis adalah gaya gesek yang terjadi selama benda belum bergerak atau masih dalam keadaan diam. Apabila gaya yang diberikan ke benda lebih besar daripada gaya gesek statis (F > f_s) maka benda akan bergerak. Gaya gesek kinetis merupakan gaya gesek yang bekerja pada benda yang bergerak.

B. Persamaan Gaya Gesek

1. Gaya gesek statis

Gaya gesek statis dapat dirumuskan sebagai berikut :
```
f=μ_s×N
```
Keterangan,
f : gaya gesek (N)
μ_s : koefisien gesek statis
N : gaya normal (N)

2. Gaya gesek kinetis

Gaya gesek kinetis dapat dirumuskan sebagai berikut :
```
f=μ_k×N
```
Keterangan,
f : gaya gesek (N)
μ_k : koefisien gesek kinetis
N : gaya normal (N)

C. Contoh Soal

Balok yang massanya 7,5 kg ditarik dengan gaya 60 N di atas lantai mendatar yang kasar. Koefisien gesekan kinetis antara balok dan lantai 0,4. Jika g = 10 m/s² . Tentukanlah percepatan balok.

Pembahasan

Dik :
F = 60 N
m = 7,5 kg
μ_k = 0,4
g = 10 m/s²

Dit :
a = ?

Pembahasan :

Perhatikan ilustrasi berikut !

Berdasarkan hukum II Newton, maka diperoleh :
```
ΣF=m×a
```
```
F-f=m×a
```
1. Menghitung gaya gesek benda
```
f=μ_k×N
```
```
f=(0,4)×(m.g)
```
```
f=(0,4)×(7,5\ kg)(10\ m/s^2)
```
```
f=30\ N
```
2. Menghitung percepatan benda
```
F-f=m×a
```
```
60\ N-30\ N=7,5\ kg×a
```
```
30=7,5×a
```
```
a=\frac{30}{7,5}=4\ m/s^2
```
Jadi percepatan yang dialami benda adalah 4 m/s²
23 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Gerak Lurus Beraturan
AhmadDahlan.Net – Gerak merupakan peristiwa perpindahan benda dari titik 1 ke titik yang lain. Dalam fisika, gerak terbagi menjadi 2 jenis yaitu Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB). Pada artikel kali ini, kita akan membahas mengenai Gerak Lurus Beraturan (GLB). Untuk memahami materi tersebut, perhatikan penjelasan berikut.

A. Pengertian GLB

Gerak lurus merupakan gerakan sebuah benda pada lintasan yang lurus. Gerak lurus beraturan merupakan gerakan sebuah benda pada lintasan lurus dengan kecepatan yang tetap di setiap titik nya. Karena pada GLB kecepatan benda tetap, maka pada gerak ini percepatan benda dianggap 0 (nol).

Terdapat 3 besaran fisika pada pembahasan mengenai gerak lurus beraturan, yaitu perpindahan (s), waktu (t), dan juga kecepatan (v). Berikut grafik hubungan untuk tiap variabel.

B. Persamaan GLB

Secara umum kecepatan pada gerak lurus beraturan, dituliskan sebagai berikut:
```
υ=\frac{s}{t}
```
Keterangan,
υ : kecepatan (m/s)
s : perpindahan (m)
t : waktu (s)

Untuk kecepatan rata – rata dapat dihitung menggunakan persamaan :
```
υ=\frac{Δs}{Δt}
```
Keterangan,
υ : kecepatan (m/s)
Δs : perubahan perpindahan (s_f – s_a) (m)
Δt : perubahan waktu (t_f – t_a) (s)

C. Contoh Soal

Sinta melakukan percobaan gerak lurus beraturan di laboratorium fisika dasar. Berikut data hasil percobaan yang diperoleh oleh Sinta:

No Jarak (m) Waktu (s)
1.
2.
3.
4.
5. 5
10
15
20
25 1
2
3
4
5

Berdasarkan data di atas, hitunglah :
a. kecepatan benda pada saat t = 4 s
b. kecepatan rata – rata benda

Pembahasan :

a. Kecepatan benda pada t = 4 s
```
υ=\frac{s}{t}
```
Berdasarkan data di atas, pada saat t = 4 s jarak yang ditempuh adalah 20 m, sehingga :
```
υ=\frac{20\ m}{4\ s}
```
```
υ=5\ \frac{m}{s}
```
Jadi kecepatan benda pada saat detik ke 4 adalah 5 m/s

b. Kecapatan rata – rata

Kecepatan rata – rata dari data di atas adalah :
```
υ=\frac{Δs}{Δt}
```
```
υ=\frac{(s_5-s_1)}{(t_5-t_1)}
```
```
υ=\frac{(25\ m-5\ m)}{(5\ s-1\ s)}
```
```
υ=\frac{(20\ m)}{(4\ s)}
```
```
υ=5\ \frac{m}{s}
```
Jadi, kecepatan rata – rata benda adalah 5 m/s.

Infografik Rumus Kecepatan
22 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Besaran Pokok dan Turunan
AhmadDahlan.Net – Kita pastinya sudah terbiasa melakukan pengukuran dalam kehidupan sehari – hari kita, baik itu secara sadar maupun tak sadar. Hasil pengukuran yang kita peroleh dan kita nyatakan sebagai angka disebut dengan besaran. Besaran merupakan segala sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka.

Dalam bidang fisika, besaran terbagi menjadi dua, yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Berikut penjelasan yang lebih lengkap mengenai kedua jenis dari besaran.

A. Pengertian Besaran Pokok

Besaran pokok merupakan besaran yang satuannya telah ditetapkan sebelumnya dan biasa disebut sebagai satuan pokok atau satuan standar. Satuan merupakan suatu yang nilainya telah ditetapkan terlebih dahulu sebagai dasar dalam melakukan pengukuran.

Berikut daftar besaran pokok beserta satuannya :

Daftar Besaran Pokok

Daftar Besaran Pokok Tambahan

Terdapat banyak satuan pada besaran pokok, tetapi satuan yang digunakan adalah satuan yang dinyatakan dalam Sistem Internasional atau biasa disingkat SI.

B. Besaran Turunan

Besaran turunan merupakan besaran yang satuan nya diturunkan atau dijabarkan dari satuan besaran pokok. Salah satu contoh besaran yang diturunkan dari besaran pokok adalah :

1. Luas suatu persegi

Luas dirumuskan sebagai panjang x lebar. Panjang dan lebar keduanya merupakan besaran pokok panjang. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa luas termasuk besaran turunan karena berasal dari perkalian dua besaran pokok.

Berikut beberapa contoh besaran turunan beserta satuannya :

Daftar Beberapa Besaran Turunan

C. Dimensi Besaran

Dimensi besaran merupakan cara besaran itu tersusun dari besaran – besaran pokoknya. Setiap besaran pokok memiliki dimensi. Untuk besaran turunan, dimensi nya diperoleh dari rumus besaran turunan yang dinyatakan dalam besaran pokok.

Berikut daftar dimensi yang dimiliki oleh besaran pokok :

Contoh Soal

Tentukanlah dimensi dari besaran turunan kecepatan!

Pembahasan

a. Kecepatan
```
v=\frac{perpindahan}{waktu}
```
perpindahan merupakan besaran pokok panjang, sehingga berdasarkan tabel daftar dimensi besaran pokok, diperoleh :
```
v=\frac{[L]}{[T]}=[L][T]^{-1}
```
Sehingga, dimensi dari kecepatan adalah [L][T]^-1
21 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Rumus Skala Pada Jangka Sorong
AhmadDahlan.Net – Dalam kehidupan sehari – hari kita selalu melakukan pengukuran, baik secara sadar maupun tidak sadar. Contoh pengukuran dalam kehidupan sehari – hari adalah perhitungan jam pada jam dinding, spidometer untuk mengukur kelajuan pada motor, dan lain sebagainya.

Dalam Fisika, pengukuran merupakan proses mengukur suatu besaran. Pengukuran ini menggunakan berbagai macam alat ukur. Pada materi ini, kita akan membahas mengenai pengukuran menggunakan Jangka Sorong.

A. Pengertian Jangka Sorong

Jangka sorong atau biasa disebut dengan mistar geser merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur tebal, panjang, lebar benda, diameter (diameter dalam maupun luar benda) dan kedalaman suatu tabung. Jangka sorong memiliki ketelitian sampai dengan 0,1 mm atau 0,01 cm.

Berikut bagian – bagian dari jangka sorong beserta fungsinya
1. Rahang dalam berfungsi untuk mengukur diameter dalam suatu lubang, misalnya pipa, tutup botol, dsb. Rahang dalam ini terdiri atas 2, yaitu rahang tetap atas dan rahang geser atas.
2. Rahang luar berfungsi untuk mengukur diameter luar, panjang, dan ketebalan suatu benda. Rahang luar ini juga terdiri atas 2, yaitu rahang tetap bawah dan rahang geser bawah.
3. Pengunci pada jangka sorong berfungsi untuk mengunci atau menahan rahang geser agar tidak bergerak pada saat melakukan pengukuran.
4. Skala Utama merupakan skala yang berfungsi untuk menunjukkan hasil utama pengukuran yang biasanya dinyatakan dalam satuan cm (centimeter).
5. Skala nonius merupakan skala yang berfungsi untuk menambahkan tingkat akurasi pada hasil pengukuran, biasanya dinyatakan dalam satuan inchi atau mm (milimeter).
6. Ujung pengukur kedalaman merupakan bagian ujung dari jangka sorong yang berfungsi untuk mengukur kedalaman suatu lubang.
B. Menghitung Hasil Pengukuran Jangka Sorong

Perhatikan contoh pengkuran berikut:

Dari hasil pengukuran diatas, terdapat beberapa poin yang perlu kita ketahui, yaitu sebagai berikut:

1. Hasil penunjukan skala utama

Cara melihat penunjukan pada skala utama adalah adalah melihat skala yang yang ditunjukkan sebelum skala 0 pada skala nonius. Pada gambar diatas skala yang ditunjukkan sebelum skala 0 nonius adalah 1,1 cm.

2. Hasil penunjukan skala nonius

Cara melihat penunjukan skala nonius adalah melihat skala yang berimpit antara skala nonius dgn skala utama. Pada gambar diatas, skala yang berimpit pada skala nonius adalah 7 mm.

3. Menghitung hasil pengukuran
```
HP=HPU + (HPN×tingkat\ ketelitan\ jangka\ sorong)
```
keterangan,
HP : Hasil pengukuran
HPU : Hasil penunjukan skala utama (cm)
HPN : Hasil penunjukan skala nonius (mm)

Hasil pengukuran yang diperoleh adalah :
```
HP=1,1\ cm + (7\ mm×0,01\ cm)
```
```
HP=1,1\ cm + (0,07\ cm)
```
```
HP=1,17\ cm 
```
Jadi, hasil pengukuran diatas adalah 1,17 cm
19 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Rumus Gelombang Berdiri
AhmadDahlan.Net – Pernah kah kalian memainkan sebuah tali hingga bergerak naik turun? Atau pernahkah kalian bermain sebuah gitar? Jika pernah, contoh kegiatan di atas merupakan contoh dari peristiwa gelombang. Pada kali ini, kita akan membahas mengenai gelombang berdiri.

A. Pengertian Gelombang Berdiri

Gelombang berdiri atau gelombang stasioner merupakan gabungan dari dua gelombang yang amplitudonya berubah – ubah dengan arah rambat gelombang yang berlawanan. Pada gelombang ini, kita akan mengenal istilah perut dan simpul. Perut merupakan titik yang memiliki amplitudo maksimum, dan simpul merupakan titik yang memiliki amplitudo minimum.

Gambar diatas merupakan posisi perut dan simpul pada gelombang stasioner, dimana P melambangkan perut dan S melambangkan simpul.

B. Persamaan Gelombang Berdiri

1. Ujung bebas

Gelombang Berdiri Ujung Bebas

Pada gelombang berdiri ujung bebas, gelombang yang datang dan gelombang pantul tidak memiliki perubahan fase. Sehingga persamaan gelombang berdiri ujung bebas, dituliskan sebagai berikut :
```
Y_p=2A\cos{(kx)}\sin{(ωt)}
```
Amplitudo gelombang berdiri ujung bebas dapat dihitung menggunakan persamaan :
```
A_p=2A\cos{(kx)}
```
keterangan,
Y_p : simpangan gelombang berdiri (m)
A_p : amplitudo gelombang berdiri (m)
k : bilangan gelombang
ω : kecepatan sudut gelombang (rad/s)
t : lama gelombang bergetar (s)

Adapun untuk letak perut dan simpul gelombang berdiri ujung bebas, dapat dihitung menggunakan persamaan :
```
P_n=\frac{1}{2}λn
```
dengan n = 0, 1, 2, 3, ….
```
S_n=\frac{1}{4}λ(2n+1)
```
dengan n = 0, 1, 2, 3, ….

keterangan,
P_n : perut ke – n (m)
S_n : simpul ke – n (m)
λ : panjang gelombang (m)

2. Ujung terikat

Gelombang Berdiri Ujung Terikat

Pada gelombang berdiri ujung terikat, terjadi pembalikan fase antara gelombang yang datang dengan gelombang pantul. Sehingga persamaan gelombang berdiri ujung bebas, dituliskan sebagai berikut :
```
Y_p=2A\sin{(kx)}\cos{(ωt)}
```
Amplitudo gelombang berdiri ujung terikat dapat dihitung menggunakan persamaan :
```
A_p=2A\sin{(kx)}
```
keterangan,
Y_p : simpangan gelombang berdiri (m)
A_p : amplitudo gelombang berdiri (m)
k : bilangan gelombang
ω : kecepatan sudut gelombang (rad/s)
t : lama gelombang bergetar (s)

Untuk letak perut dan simpul gelombang berdiri ujung terikat, dapat dihitung menggunakan persamaan :
```
P_n=\frac{1}{4}λ(2n+1)
```
dengan n = 0, 1, 2, 3, ….
```
S_n=\frac{1}{2}λn
```
dengan n = 0, 1, 2, 3, ….

keterangan,
P_n : perut ke – n (m)
S_n : simpul ke – n (m)
λ : panjang gelombang (m)

C. Contoh Soal

Pada gelombang stasioner, titik simpul ke-8 berjarak 1,5 m dari ujung bebasnya. Jika diketahui frekuensi gelombang 50 Hz. Tentukan panjang gelombang dan cepat rambatnya gelombangnya.

Pembahasan

Dik :
Titik simpul ke – 8,
berarti n=7

Dit : Lamda = ?

v = ?

Pembahasan :

1. Mencari lamda menggunakan rumus simpul
```
S_n=\frac{1}{4} \lambda (2n+1)
```
```
S_7=\frac{1}{4}\lambda (2(7)+1)
```
```
1,5\ m=\frac{1}{4}\lambda(15)
```
```
\lambda=\frac{1,5\ m×4}{15}
```
```
\lambda = 0,4\ m
```
2. Mencari cepat rambat gelombang
```
v=\lambda×f
```
```
v=0,4\ m×50\ Hz
```
```
v=20\ m/s
```
Jadi, panjang gelombang nya adalah 0,4 m dan cepat rambat gelombang nya adalah 20 m/s
13 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Rumus Momen Inersia
AhmadDahlan.Net – Sebelumnya kita telah mengetahui bahwa inersia atau ukuran kelembaman suatu benda merupakan kemampuan benda untuk mempertahankan posisinya. Pada pembahasan kali ini, kita akan membahas mengenai momen inersia atau kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaan rotasinya.

A. Pengertian Momen Inersia

Momen inersia merupakan kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaanya, baik tetap berotasi maupun tetap diam. Momen inersia di simbolkan dengan huruf I. Pada gerak rotasi, massa benda dan bentuk benda juga mempengaruhi ukuran kelembaman benda.

Benda yang berbentuk silinder memiliki momen inersia berbeda dengan benda yang berbentuk bola. Selain itu, semakin jauh posisi massa benda dari titik pusat rotasinya, maka akan semakin besar pula momen inersianya, begitupun sebaliknya.

Semakin besar momen inersia benda, semakin susah benda untuk berotasi. Sebaliknya, semakin kecil momen inersia benda, semakin mudah benda untuk berotasi.

B. Persamaan Momen Inersia

Sebuah batang silinder ringan memiliki panjang sebesar m, dimana ujungnya di beri tanda O dan ujung yang lainnya diberi beban dengan massa m. Apabila titik O ditetapkan sebagai titik poros rotasi, maka momen inersia dapat dihitung dengan persamaan :
```
I=mr^2
```
keterangan,
I : momen inersia (kg.m²)
m : massa beban (kg)
r : panjang batang silinder (m)

Berikut persamaan momen inersia dari berbagai bentuk benda tegar.

C. Contoh Soal

sebuah bola pejal dengan massa 10 kg berotasi dengan sumbu putar berada tepat di tengah dari bola pejal tersebut. Apabila bola tersebut memiliki diameter 50 cm, hitunglah momen inersia bola pejal tersebut.

Pembahasan

Dik :
m = 10 kg
d = 50 cm = 0,5 m

Dit :
I = ?

Jawab :

1. Mencari jari – jari bola pejal
```
r=\frac{d}{2}
```
```
r=\frac{d}{2}=\frac{0,5\ m}{2}=0,025\ m
```
2. Mencari momen inersia bola pejal
```
I=\frac{2}{5}mr^2
```
```
I=\frac{2}{5}(10\ kg)(0,25\ m)^2
```
```
I=2(2\ kg)(0,0625 m^2)
```
```
I=0,25\ kg.m^2
```
Jadi, momen inersia dari bola pejal tersebut adalah 0,25 kg.m²
13 Maret 2022
Materi, Konsep dan Kumpulan Rumus Fisika SMA
AhmadDahlan.NET – Berikut ini adalah kumpulan Materi, Konsep dan Rumus Fisika SMA. Urutan Materi dibagi berdasarkan Kelas sesuai dengan susunan Kompetensi Inti dan Standar Kompetensi pada dokumen Kurikulum.

1. Fisika Kelas X
1. Besaran dan Satuan
2. Besaran Pokok dan Besaran Turunan
3. Konsep dan Rumus Massa Jenis
4. Konsep dan Rumus Tekanan
5. Konsep dan Rumus Jangka Sorong
6. Konsep Ddan Rumus Pada Mikrometer Sekrup
7. Konsep dan Rumus Kecepatan
8. Konsep dan Rumus Gerak Lurus Beraturan
9. Konsep dan Rumus Gerak Lurus Berubah Beraturan
10. Konsep dan Rumus Gerak Jatuh Bebas
11. Konsep dan Rumus Gerak Vertikal Ke Atas
12. Konsep dan Rumus Gerak Melingkar Beraturan
13. Konsep dan Rumus Gerak Melingar Berubah Beraturan
14. Konsep dan Rumus Gerak Parabola
15. Konsep dan Penerapan Hukum Newton
16. Konsep dan Rumus Gaya Gesek
17. Konsep dan Rumus Hukum Gravitasi Newton
18. Konsep dan Rumus Usaha
19. Konsep dan Rumus Energi Kinetik
20. Konsep dan Rumus Energi Potensial
21. Hukum dan Rumus Kekekalan Energi Mekanik
22. Konsep dan Rumus Impuls
23. Konsep dan Rumus Momentum
2. Fisika Kelas XI
1. Konsep dan Rumus Kesetimbangan Benda Tegar
2. Konsep dan Rumus Momen Inersia
3. Konsep dan Rumus Dinamika Rotasi
4. Konsep dan Rumus Elastisitas
5. Konsep dan Rumus Hukum Hooke
6. Konsep dan Rumus Periode dan Frekuensi Getaran Pegas
7. Konsep dan Rumus Periode dan Frekuensi Getaran Bandul
8. Konsep dan Rumus Koefisiens Restitusi
9. Konsep dan Rumus Hukum Pascal
10. Konsep dan Rumus Hukum Archimedes
11. Konsep dan Rumus Tekanan Hidrostatika
12. Konsep dan Rumus Fluida Dinamis
13. Konsep dan Rumus Hukum Bernoulli
14. Konsep dan Rumus Hukum Kontinuitas
15. Konsep dan Rumus Konversi Satuan Suhu
16. Konsep dan Rumus Kalor
17. Konsep dan Rumus Kapasitas Kalor
18. Konsep dan Rumus Kalor Laten
19. Konsep dan Rumus Teori Kinetika Gas
20. Konsep dan Rumus Termodinamika I
21. Konsep dan Rumus Gelombang Mekanik
22. Konsep dan Rumus Gelombang Berdiri
23. Konsep dan Rumus Gelombang Bunyi
24. Konsep dan Rumus Efek Dopler
25. Konsep dan Rumus Intesitas Bunyi
26. Konsep dan Rumus Gelombang Cahaya
27. Konsep dan Rumus Cermin Datar
28. Konsep dan Rumus Cermin Cembung
29. Konsep dan Rumus Cermin Cekung
30. Konsep dan Rumus Lensa Cembung
31. Konsep dan Rumus Lensa Cekung
32. Konsep dan Rumus Teleskop
33. Konsep dan Rumus Hukum Kepler
3. Fisika Kelas XII
1. Konsep dan Rumus Listri Searah (DC)
2. Konsep dan Rumus Hukum OHM
3. Konsep dan Rumus Daya
4. Konsep dan Rumus Kirchoff
5. Konsep dan Rumus Listrik Statis
6. Konsep dan Rumus Gaya Qoloumb
7. Konsep dan Rumus Medan Magnet
8. Konsep dan Rumus Gaya Lorentz
9. Konsep dan Rumus Efek Fotolistrik
10. Konsep Pemanasan Global
11. Konsep Efek Rumah Kaca
12. Konsep dan Rumus Dilatasi Waktu
13. Konsep dan Rumus Konstraksi Panjang
14. Konsep Fisika Kuantum
15. Konsep Fisika Inti
16. Konsep dan Rumus Induksi Elektormagnetik
17. Konsep dan Rumus Kapasitor
18. Konsep Gelombang Elekrtomagnetik
Ket:

Update Soon!!!. Semoga Bermnafaat
13 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Rumus Besar Intensitas Bunyi
AhmadDahlan.Net – Ketika berada di tempat sunyi, terkadang telinga kita akan sensitif terhadap suara, sehingga suara nyamuk yang berterbangan bahkan suara detak jantung dapat terdengar di telinga kita. Hal ini dikarenakan suara tersebut memiliki intensitas bunyi yang dapat terdengar oleh telinga kita. Berikut penjelasan lengkap mengenai intensitas bunyi.

A. Pengertian Intensitas Bunyi

Intensitas bunyi merupakan ukuran kenyaringan suara atau besar daya yang dihasilkan oleh gelombang bunyi per satuan luas bidang. Besar intensitas bunyi tergantung dari daya yang dihasilkan sumber bunyi dan juga jarak dari sumber bunyi.

Jangkauan intensitas bunyi yang dapat didengarkan oleh telinga kita sangat luas, sehingga terdapat besaran yang menjelaskan lebih akurat mengenai bagaimana telinga kita dapat merasakan suara. Besaran ini dinamakan dengan taraf intensitas bunyi.

Taraf intensitas bunyi adalah logaritma perbandingan antara intensitas bunyi yang dihasilkan sumber suara dengan intensitas ambang pendengaran. Taraf intensitas bunyi memiliki satuan dB atau biasa disebut dengan desibel.

B. Persamaan Intensitas Bunyi

1. Intensitas Bunyi

Secara umum, intensitas bunyi memiliki persamaan :
```
I=\frac{P}{A}=\frac{P}{4\pi r^2}
```
keterangan,
I : Intensitas bunyi (W/m²)
P : daya (W)
A : luas bidang (m²)

Apabila sumber bunyi sama tetapi di dengar dari jarak yang berbeda, maka perbandingan intesitas bunyinya adalah :
```
\frac{I_1}{I_2}=\frac{r_2^2}{r_1^2}
```
keterangan.
I₁ : Intensitas bunyi 1 pada jarak 1 (W/m²)
I₂ : Intensitas bunyi 2 pada jarak 2 (W/m²)
r₁ : jarak 1 dari sumber bunyi (m)
r₂ : jarak 2 dari sumber bunyi (m)

2. Taraf Intensitas Bunyi

Persamaan umum yang digunakan untuk menghitung taraf intensitas bunyi suatu sumber bunyi adalah :
```
TI=10×\log{\frac{I}{I_0}}
```
Apabila terdapat lebih dari satu sumber bunyi yang identik maka taraf intensitas bunyi nya dihitung menggunakan persamaan :
```
TI_n=TI_1+10×\log{n}
```
keterangan,
TI : Taraf intensitas bunyi (dB)
I : Intensitas bunyi (W/m²)
I₀ : Intensitas ambang pendengaran (10^-12 W/m²)
n : Jumlah sumber bunyi

Taraf intensitas yang dihasilkan oleh sumber bunyi akan berbeda apabila di dengar dari jarak yang berbeda, sehingga untuk menghitung taraf intensitas nya digunakan persamaan :
```
TI_2=TI_1-20×\log{\frac{r_2}{r_1}}
```
keterangan.
TI₁ : Taraf intensitas bunyi 1 pada jarak 1 (W/m²)
TI₂ : Taraf intensitas bunyi 2 pada jarak 2 (W/m²)
r₁ : Jarak 1 dari sumber bunyi (m)
r₂ : Jarak 2 dari sumber bunyi (m)

C. Contoh Soal

Rina berjarak 3 m dari suatu konser musik yang menghasilkan taraf intensitas bunyi sebesar 50 db. Apabila Rina berdiri pada jarak 30 m dari konser musik tersebut, berapakah taraf intensitas bunyi yang didengarkan rina?

Pembahan

DIk :
r₁ = 3m
TI₁ = 50 dB
r₂ = 30 m

Dit :
TI₂ = ?

Pembahasan :
```
TI_2=TI_1-20×\log{\frac{r_2}{r_1}}
```
```
TI_2=50\ dB-20×\log{\frac{30\ m}{3\ m}}
```
```
TI_2=50-20×\log{10}
```
```
TI_2=30\ dB
```
Jadi taraf intensitas bunyi yang didengarkan Rina pada jarak 30 m adalah 30 dB
7 Maret 2022
Materi Fisika SMA – Rumus Gaya Listrik Statis
AhmadDahlan.Net – Pada listrik statis dua buah muatan listrik yang berdekatan dapat saling berinteraksi satu sama lain, bergantung pada jenis muatan listriknya. Apabila kedua muatan tidak sejenis maka akan saling tarik menarik dan apabila kedua muatan sejenis maka akan saling tolak menolak. Terdapat gaya yang timbul karena interaksi antar dua muatan tersebut. Gaya tersebut dinamakan gaya listrik . Berikut penjelasan yang lebih lengkap mengenai gaya listrik pada listrik statis.

A. Pengertian Gaya Listrik Statis

Gaya interaksi antar 2 muatan dalam listrik statis dinamakan gaya Coulomb. Gaya Coulomb merupakan gaya yang muncul akibat terjadinya interaksi antar 2 muatan. Gaya merupakan besaran vektor, sehingga memiliki besaran dan arah. Arah dari gaya Coulomb tergantung pada jenis muatan yang berinteraksi.

Pada gambar (a) dan gambar (b) kedua muatan sejenis, sehingga kedua muatan saling tolak menolak. Masing – masing muatan q₁ mendapat gaya tolakan sebesar F₁₂ dan muatan q₂ mendapat gaya tolakan sebesar F₂₁.

(a)

(b)

Sedangkan pada gambar (c) kedua muatan berbeda jenis. Muatan q₁ negatif dan muatan q₂ positif, sehingga kedua muatan saling tarik menarik. Muatan q₁ mendapat gaya tarikan sebesar F₁₂ dan muatan q₂ mendapat gaya tarikan sebesar F₂₁.

(c)

B. Persamaan

Untuk menghitung gaya Coulomb, digunakan persamaan :
```
F=k \frac{q_1q_2}{r^2}
```
keterangan,
F : gaya Coulomb (N)
k : konstanta Coulomb (9 x 10⁹ Nm²/C²)
q₁ : besar muatan listrik pertama (C)
q₂ : besar muatan listrik kedua (C)
r : jarak antar muatan (m)

Konversi satuan
1 μC = 10^-6 C
1 nC = 10^-9 C

C. Contoh Soal

Terdapat dua buah muatan listrik seperti pada gambar berikut :

Apabila besar muatan q₁ = 4 μC dan q₂ = 6 μC, tentukanlah besar dan arah dari gaya listrik pada muatan q₂!

Pembahasan :

Dik :
q₁ = 4 μC = 4 x 10^-6 C
q₂ = 6 μC = 6 x 10^-6 C
r = 2 cm = 2 x 10^-2 m

Dit :
besar dan arah gaya listrik

Pembahasan :
1. Menentukan arah gaya

Kedua muatan berbeda jenis, sehingga saling tarik menarik. Sehingga, arah gaya listrik pada muatan q₂ adalah ke kiri

2. Menentukan besar gaya listrik
```
F=k\ \frac{q_1q_2}{r^2}
```
```
F=(9×10^9\ \frac{Nm^2}{C^2})\ ×\frac{(4×10^{-6}\ C)(6×10^{-6}\ C)}{(2×10^{-2}\ m)^2}
```
```
F=\frac{(9×10^9\ \frac{Nm^2}{C^2})(24×10^{-12}\ C^2)}{4×10^-\ ^4\ m^2}
```
```
F=54×10\ N=540\ N
```
Jadi, besar gaya listrik pada muatan q₂ adalah 540 N dan arahnya adalah ke kiri.
4 Maret 2022