This is default featured slide 1 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 2 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 3 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 4 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

This is default featured slide 5 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions.

Friday, December 14, 2012

SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Mungkin tak pernah diperkirakan dahulu kala, jika tanpa kabel atau tanpa penghubung yang keliahatan oleh mata, kita bisa saling berkomunikasi. Bagaimana Televisi bisa kita lihat dan radio bisa kita dengar. Semuanya itu berkaitan erat dengan sebuah gelombang yang bisa membawanya, yaitu gelombang elektromagnetik.

 Dari namanya kita bisa menduga bahwa gelombang ini terjadi akibat interaksi elektro atau listrik dan magnet. Karena itu besarnya kecepatan gelombang elektromagnetiknya bergantung permitivitas listrik dan permitivitas magnet. Yang akhirnya ditemukan angka 3  x 10 pangkat 8 m /s






Karena εo= 8,85 . 1012 C2/N.m2 dan μo = 4Ï€.107 Wb/A.m
maka diperoleh nilai c = 3.108 m/s

Hubungan antara kecepatan gelombang dengan frekuensi dan panjang gelombang adalah sebagai berikut:

Formula for velocity of a wavelength with a key



Urutan gelombang elektromagnetik berdasarkan peningkatan frekuensinya atau berdasarkan penurunan panjang gelombangnya adalah:

Gelombang Radio --> Gelombang Mikro --> Sinar Infra merah --> Cahay Tampak --> Sinar Ultraviolet --> Sinar X --> Sinar Gamma

http://www.lbl.gov/MicroWorlds/ALSTool/EMSpec/EMSpec2.html


Gambaran umum untuk setiap gelombang beserta manfaatnya adalah sebagai berikut :


Gelombang Radio
Gelombang ini memiliki frekuensi paling kecil dan panjang gelombang yang paling besar. Terbagi menjadi menjadi gelmbang FM atau Frequency Modulation atau Frekuensi berubah. Yang kedua adalah AM atau Amplitudo modulation atau Amplitudo berubah-ubah.
Sebagai gelombang radio yang berarti kita bisa merasakannya dalam bentuk suara, maka ada perbedaan warna suara yang dihasilkan AM dan FM. Gelombang AM kurang bersuara jernih dibandingkan gelombang FM. Namun daya jangkau gelombang FM relatif lebih pendek dibandingkan gelombang AM. Hal ini disebabkan gelombang FM tidak dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer.


Gelombang Mikro
Gelombang ini masih dianggap gelombang radio  dengan frekuensi yang lebih tinggi. Pemanfaatan gelombang ini digunakan sebagai RADAR. atau penginderaan jarak jauh. Hal ini dosebabkan gelombang ini bisa dipantulkan oleh benda keras dan bergerak kembali ke arah sumbernya.

Selain itu gelombang ini digunakan sebagai penghantar komunikasi hand phone.  Namun hati - hati, karena gelombang ini menghasilkan panas saat digunakan agak lama.  Gelombang ini juga digunakan sebagai pemanas makanan microwave.


Sinar Infra Merah
Gelombang yang berfrekuensi lebih tinggi selanjutnya adalah infra merah. Gelombang ini dihasilkan oleh getaran atom -atom suatu materi. Gelombang ini mampu menembus awan atau kabut tebal. Bahkan gelapnya malam bisa ditembus oleh jenis gelombang ini. Sehingga gelombang ini digunakan sebagai pencitraan militer atau investigasi berbentuk kamera.
Sinar ini juga bisa digunakan untuk transfer data antar handphone.


Cahaya Tampak
Cahaya tampak sepertinya tidak perlu dijelaskan kembali, karena jenis gelombang inilah yang kita lihat sehari - hari.


Sinar Ultraviolet
Sifat utama gelombang ini adalah kemampuannya memendarkan zat fluoresensi dan mampu membunuh kuman - kuman.  Sinar ini sangat berbahaya saat terpapar di kulit manusia, karena dapat merusaknya bahkan menyebabkan kanker.
Sebetulnya sinar matahari memiliki kelimpahan sinar ultraviolet, namun oleh lapisan ozon, sinar ini dapat tersaring, sehingga sinar matahari tidak berbahaya lagi sampai ke diri kita.
Fungsi lain sinar ultra violet adalah untuk mendeteksi uang palsu.


Sinar X
Karena frekuensinya yang lebih tinggi, maka sinar X mampu menembus kertas dan kulit manusia, namun tidak mampu menembus logam. Sehingga sinar X bermanfaat untuk memotret keadaan tubuh tanpa harus membedah. Dikenal sebagai foto Rontgent, sang penemu sinar X.
Sinar X juga berguna untuk pengukuran material industri. .


Sinar Gamma
Inilah gelombang elektromagnet dengan frekuensi paling tinggi. Sehingga daya tembusnya juga paling tinggi dan mampu menembus logam hingga beberapa cm. bermanfaat untuk sterilisasi alat - alat kedokteran.


Thursday, December 13, 2012

DAYA DAN ENERGI LISTRIK

Daya Listrik

Daya listrik adalah besarnya energi yang mengalir tiap satuan waktu. Daya listrik (P) bergantung tegangan (V), dan arus listrik (I)

P = I.V

Karena menurut Hukum Ohm V = I R
Maka
           

P = I^2 R\, = \frac{V^2}{R} \,


Oleh karena itu daya memiliki satuan Joule per detik.



Energi Listrik

Enegri listrik adalah daya listrik dikalikan dengan waktu. Maka diperoleh Joule atau Watt detik atau Watt Sekon.
Hal inilah yang terdapat di alat pengukur energi listrik di setiap rumah yang diukurdalam kWh atau Kilo Watt Hour atau Kilo Watt Jam.

E  =  P  t



Transformator Daya

Transformasi adalah alat listrik yang mampu mengubah nilai tegangan listrik, menjadi lebih tinggi atau menjadi lebih rendah. Besar perubahan tegangan bergantung dari perbandingan lilitan kumparan primer terhadap lilitan kumparan sekunder.

Pada  Transformator ideal berlaku rumusan berikut :




Persamaan trafo ideal
 

Pada Transformator Tak Ideal akan berlaku rumusan 

 P primer   = efisiensi . P Sekunder

Dengan Efisiensi adalah sebagai berikut :

 


http://cnt121.wordpress.com/2010/02/08/transformator/




Pemakaian Listrik dalam kehidupan sehari - hari

Pemakaian listrik di rumah tangga terbagi menjadi listrik AC dan listrik DC. Definisi AVC dan DC telah dijelaskan sebelumnya, yaitu listrik bolak balik dan listrik searah.

Listrik AC dipasok dari perusahaan penyedia listrik, seperti PLN.

Contoh alat listrik yang menggunakan langsung sumber listrik AC adalah lampu, setrika, televisi, kipas angin, radio, CD / DVD Player, AC atau pendingin, mesin cuci dan komputer


Sedangkan sumber listrik DC adalah batere dan aki. Setiap peralatan listrik yang menggunakan listrik DC biasanya memiliki batere, seperti handphone, lampu senter, jam dinding, arloji, kalkulator.

Teknologi batere saat ini mengalami perkembangan pesat. Mulai dari ukuran menjadi semakin ringkas dan daya tahan energinya yang menjadi tahan lama.









HUKUM KIRCHOFF

Sebelumnya kita telah mengerti mengenai hukum Ohm yang menjelaskan hubungan arus listrik, tegangan listrik dan hambatan listrik.
Sekarang kita membahas sedikit mengenai hukum lainnya mengenai sesuatu yang lebih luas yaitu hubungan tegangan , arus dan hambatan dalam suatu rangkaian listrik. Rangkaian ini bisa berisi lebih dari satu resistor dan atau lebih dari satu sumber tegangan.
Hukum ini terbagi menjadi dua bagian, yaitu hukum pertama dan hukum kedua.

Hukum Kirchoff I
Disini kita berbicara tentang arus listrik pada awal suatu cabang dan akhir suatu cabang.
Seharusnya besar arus pada awal sebelum bercabang dan akhir setelah keluar dari cabang, nilainya harus sama.

I masuk  =  I keluar




Hukum Kirchoff 2
Jumlah beda potensial dari komponen - komponen yang terangkai dalam suatu rangkaian tertutup adalah nol.









http://sidikpurnomo.net/pembelajarafisika/hukum-kirchoff

Secara sederhana kita bisa menguraikannya menjadi langkah - langkah berikut.
  • Kita tentukan dahulu arah putaran arusnya> seperti terlihat di gambar dengan loop I dan loop II. .
  • Arus yang searah dengan loop ditulis sebagai arus negatif.
  • Arus yang mengalir dari kutub positif ke kutup negatif ditulis positif.
  • Pada loop di suatu cabang akan memiliki kuat arusnya sama.
  • Jika hasil perhitungan kuat arus positif maka hasil perumpamaan benar dan bila hasilnya negatif berarti kenyataannya arah arus berlawanan dengan arah perumpamaan kita di atas.
Dari gambar kita bisa jelaskan sebagai berikut :

E1 - I1 R1 - I3 R2  = 0

E2 - I2 R3 - I3 R2 = 0

dengan I3 = I 1 + I 2

Dengan menggunakan matematika sederhana, yaitu substitusi dan eliminasi, maka kita bisa menentukan nilai - nilai yang ada di rangkaian tersebut.

Tentunya masih kurang puas dengan penjelasan di atas. makanya silahkan mencari kasus soal rangkaian seperti soal di atas atau soal yang sedikit tidak mirip.



Wednesday, December 12, 2012

HAMBATAN LISTRIK

HAMBATAN PADA KAWAT PENGHANTAR
Walaupun sebuah kawat mampu menghantarkan listrik, tetapi beliau juga mampu menghambat arus listrik. Yang berbanding lurus  panjang kawat, l, diamater kawat. A,  dan hambatan jenisnya.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/resis.html

 RESISTOR
Penghambat listrik dikenal secara luas sebagai resistor.
Biasanya terbentuk dari karbon atau arang. Memiliki 4 gelang yang menunjukan nilai resistansinya. Setiap gelang akan menampilkan warna yang menunjukan nilainya. Warna gelang pertama dan kedua menunjukan angkanya. Gelang ketiga menunjukan apakah resistansinya puluhan, ratusam, ribuan dan seterusnya. Sedangkan gelang keempat menunjukan toleransi hambatan atau nilai plus minus dari hsmbstsn ysng ditulis dalam persentasi.

 RANGKAIAN RESISTOR
Rangkaian resistor terbagi menjadi rangkaian seri dan rangkaian paralel. Rangkaian seri berarti ujung resistor bertemu dengan pangkal resistor lainnya. Dan Ujung resistor tersebut akan berikatan dengan pangkat resistor lain lagi. Sedangkan Rangkaian paralel, ujung resistor akan bertemu dengan usesama ujung resistor lain pula, dan pangkal reisistor akan bertemu dengan sesama pangkal resistor juga.

Rangkaian Seri
Resistors in series - R1, R2, R3. There is a current of I1, I2, I3, and a voltage of V1, V2, V3 across these respectively. There is a cell in series which measures voltage of Vt.


http://www.bbc.co.uk/bitesize/higher/physics/elect/resistors/revision/1/

  • I1 = I2 = I3
  • VT = V1 + V2 + V3
maka, RT = R1 + R2 + R3

Dari gambar di atas dijelaskan bahwa Resistor total atau pengganti adalah jumlah dari semua resitor yang dirangkai seri tersebut. Nilai arus untuk setiap resistor adalah sama. Sedangkan nilai tegangan total nya akan terbagi kepada setiap resistor. Sehingga tegangan setiap resistor akan berbeda. namun perbandingan nilai tegangan akan sebanding dengan perbandingan nilai resistornya. Maka, rangkaian seri resistor dikenal sebagai rangkaian pembagi tegangan.

 Rangkaian Paralel

Resistors in parallel - resistors R1, R2, R3 are in parallel on separate branches of the circuit. There is a current of I1, I2, I3, and a voltage of V1, V2, V3 respectively across these resistors. There is a cell which powers this circuit which has a current of It.
 http://www.bbc.co.uk/bitesize/higher/physics/elect/resistors/revision/1/
  • IT = I1 + I2 + I3
  • V1 = V2 = V3
Maka,  1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3

Agak sedikit berbeda dengan rangkaian seri. Resistor taotal atau resistor pengganti pada rangkaian paralel merupakan penjumlahan pecahan dengan nilai resistor berada di penyebutnya, seperti tertulis di atas.
Nilai tegangan untuk semua resistor akan selalu sama dengan tegangan sumber.
Sedangkan Jumlah arus sumber akan terpecah pada setiap resistor. Perbandingan nilai arus untuk setiap resistor juga sebanding dengan perbandingan nilai hambatan di setiap resistor. Oleh karena itu rangkaian seri resistor dikenal juga sebagai rangkaian pembagi arus listrik.

Demikian gambaran esderhana tentang resistor dan rangkaiannya. Semoga bisa menjadi pengertian dasar untuk memahami lebih lanjut mengenai resistor ini. Aamiin.


ARUS DAN TEGANGAN LISTRIK

Rasanya tak ada yang tak kenal listrik. Sejak dikembangkan oleh Thomas Alfa Edison, pemanfaatan listrik semakin akrab dengan kehidupan seharian kita. Bayangan pertama kita tentang listrik mungkin adalah kata kesetrum. Itulah yang kita takutkan dari listrik .
Cara pailng bodoh untuk menjelaskan adanya listrik itu adalah setrum itu sendiri. Namun dalam tulisan ini sangat dilarang untuk menguji keberadaan listrik dengan cara ini. Berbahaya. Lalu bagaimana caranya ? Yaa dengan alat ukur listrik. Tetapi sebelum berlanjut ke sana, kita bahas dulu dua aspek yang penting dari listrik, yaitu arus dan tegangan.

Arus Listrik
Pada dasarnya listrik itu terjadi karena aliran elektron dari satu titik ke titik lain. Ini terjadi karena di satu tempat jumlah elektron nya berlebih dibandingkan dengan di tempat lainnya. Sehingga elektron dari tempat yang banyak elektronnya akan mengalir menuju tempat yang lebih sedikit elektronnya. Sehingga elektron pada semua posisi yang ada akan berjumlah sama dan elektron berhenti mengalir. Alias, tidak ada aliran listrik.Pergerakan elektron ini atau aliran elektron ini berlawanan arah dengan definisi arus listrik.
Menurut kesepakatan, arus listrik adalah pergerakan muatan listrik positif ke arah posisi yang bermuatan negatif. Jadi makna arus listrik berlawanan arah dengan aliran elektron.
Jadi, arus listrik adalah banyaknya Muatan Listrik (Q) dalam rentang waktu tertentu (t)

I = {Q \over t} \, ,


 Arus listrik menurut cara bergeraknya terbagi dua, Pertama, yang bergerak lurus saja, disebut arus searah, direct curent atau DC. Contohnya adalah aki dan batere. Kedua, yang bergerak bergelombang, disebut arus bolak - balik atau alternating current atau AC. Contohnya adalah listrik PLN.

TEGANGAN LISTRIK
Tegangan listrik adalah perbedaan potensial listrik dari dua buah ujung listrik. dalam rangkaian listrik. Seperti pada arus listrik, tegangan listrik juga terbagi  menjadi tegangan searah dan tegangan bolak balik.

Agar suatu rangkaian yang memiliki tegangan listrik, V,  bisa menampilkan arus listrik, i,  dibutuhkan penghambat atau resistor, R.

I = \frac{V}{R}

Rumus di atas dikenal juga sebagai Hukum Ohm. Yang menjelaskan bahwa arus listrik berbanding lurus dengan tegangan listrik. Sehingga setiap kenaikan tegangan akan menyebabkan kenaikan arus listriknya.
Sedangkan arus litrik berbanding terbalik dengan hambatan listrik. Sehingga kanaikan hambatan listrik akan menyebabkan nilai arus listrik jhuga akan semakin menurun.


 MENGUKUR ARUS LISTRIK

Arus listrik diukur dengan ampermeter. Ampere meter diletakan di antara tegangan dan hambatan.








http://www.allaboutcircuits.com/worksheets/amp_m.html

Dengan melihat gambar diatas. Diamati, sumber tegangan berupa aki, hambatan berupa lampu, dan ampermeter diletakan secara seri, seperti memutus hubungan hambatan dan sumber tegangan.


MENGUKUR TEGANGAN LISTRIK
Tegangan listrik diukur dengan alat voltmeter. Hanya cara mengukurnya sedikit berbeda dengan amperemeter. Karena voltmeter diparalelkan dengan sumber tegangannya.

Shows a circuit with a cell, a lamp, and a voltmeter. The voltmeter is connected in parallel to the lamp
http://www.bbc.co.uk/bitesize/ks3/science/energy_electricity_forces/electric_current_voltage/revision/5/


Demikian sekilas mengenai arus dan tegangan listrik.yang dibahas secara sederhana, namun mudah-mudahan mencakup pengertian listrik secara umum. Semoga bisa menjadi awal untuk berlatih lebih lanjut. Aamiin.


Tuesday, December 11, 2012

ASAS BLACK

Sebelumnya pernah kita ketahui, bahwa energi panas atau kalor mengalir dari daerah panas menuju daerah dingin. Seorang ilmuwan Inggris, Joseph Black, melakukan percobaan dan menyimpulkan bahwa Kalor yang dilepaskan suatu zat akan sebanding dengan kalor yang diterima suatu zat, jika zat zat tersebut berada pada sistem yang tertutup.Zat yang memberikan kalor akan mengalami penurunan suhu dan zat yang menerima kalor akan mengalami kenaikan suhu.Pada akhirnya akan tercaoai suhu kesetimbangan, yaitu suhu yang sama pada semua daerah zat tersebut.

Energi panas ini atau kalor memiliki rumus MACET. Lho ? Macet ? Ha ha ha itu sebetulnya hanya suatu yang memudahkan. Rumusnya adalah :






m adalah massa zat
c adalah kalor jenis zat
dt adalah selisih suhu. Antara suhu panas dan suhu kesetimbangan atau suhu dingin dan suhu kesetimbangan.

Monday, December 10, 2012

PERPINDAHAN KALOR

Kita sudah mengenal apa itu kalor dan apa yang membedakan dengan suhu. Suhu adalah tingkat panas dan kalor adalah energi panas. Karena berupa energi, maka kalor bisa berpindah - pindah. Nah, bagaimana cara berpindahnya kalor, akan kita lihat sebentar lagi.

Jika tanpa usaha, maka kalor akan bergerak dari suhu tinggi menuju suhu rendah. Sehingga benda yang memiliki suhu tinggi akan melepaskan kalornya ke benda dengan suhu yang lebih rendah. Inilah konsep perpindahan panas, yaitu dari suhu tinggi ke suhu rendah.

Secara umum, perpindahan kalor terbagi menjadi tiga bagian yang kita kenal, yaitu konduksi, konveksi dan radiasi.

KONDUKSI

Perpindahan panas pada peristiwa ini terjadi saat energi panas bergerak ,tanpa dibantu partikel pembawa, dari daerah suhu tinggi menuju daerah suhu rendah.
Jika sebuah benda memiliki dua ujung A dan B, misalnya. Ujung A dipanaskan, maka seiring dengan bertambahnya waktu, maka akhirnya panas menjalar menuju ujung B juga, yang awalnya lebih dingin. Tanpa disertai perpindahan partikel pada benda tersebut, panas akan mengalir dari A menuju B.

Maka laju energi panas yang bergerak akan mengikuti rumus berikut :



Peristiwa konduksi biasanya terjadi pada benda - benda logam. Panas dari satu sisi atau ujung logam akan mengalir ke sisi lain yang lebih rendah panasnya, sehingga perpindahan panas itu berhenti saat terjadi suhu yang seragam di semua sisi benda. 

 KONVEKSI

Nah, pada perpindahan panas ini diperlukan perpindahan partikel zatnya, sebagai pembawa energi panasnya.  Hal inilah yang membedakan dengan peristiwa konduksi di atas.
Jika suatu Panci berisi cairan, dipanaskan dari bawah panci melalui kompor, maka cairan bagian bawah itu akan panas dan akan naik ke bagian atas air tersebut dengan membawa panas. sehingga panas akan terbawa ke bagian atas air.  Hal ini disebabkan juga berlaku fenomena, cairan yang lebih panas lebih ringan massa jenisnya dibandingkan dengan cairan yang lebih dingin, sehingga cairan yang lebih panas itu akan naik ke atas. Namun intinya adalah, peristiwa konveksi adalah perpindahan panas yang terjadi karena pasa dibawa oleh partikel - partikelnya.
Kecepatan perpindahan kalosnya akan mengikuti rumusan berikut ini :



Karena sifat peristiwa ini yang memerlukan pembawa panas, maka peristiwa ini harus terjadi pada zat yang mudah bergerak, yaitu cairan atau udara yang bergerak.


RADIASI

Peristiwa perpindahan panas ini bisa terjadi tanpa memerlukan media perantara. Contohnya adalah bagaimana panas sinar matahari bisa sampai ke tubuh kita. Atau panas lilin yang bisa kita rasakan kehangatannya. Panas tungku atau api unggun yang juga bisa kita rasakan kehangatannya.

Besar perpindahan energinya berlaku rumusan berikut :






 e di atas menunjukan tingkat kehitaman suatu benda. Jika benda hitam sempurna maka nila e = 1. Dan jika semakin berkurang kehitamannya, akan berkurang pula nila e nya.

Tentu masih banyak yang harus dimengerti, terutama bagaimana menyelesaikan soal atau kasus yang berkaitan dengan perpindahan kalor. Oleh karena itu mari kita cari berbagai referensi agar kita bisa semakin ahli. Selamat berlatih ...