Video Rencana

Pesawat Sederhana

Pesawat sederhana adalah alat untuk mempermudah usaha.

Keuntungan-keuntungan manusia menggunakan pesawat sederhana adalah:
1. Dapat mengubah arah gaya yang dilakukan.
2. Dapat melipatgandakan kemampuan.
3. Dapat melakukan perpindahan yang besar.

Menurut titik kerjanya, pesawat sederhana dibedakan menjadi empat, yaitu:

1.Tuas

Tuas adalah pesawat sedehana berupa batang dari kayu atau besi yang dapat memutari suatu titik dan sering digunakan untuk mengungkit beban berat. Contohnya: linggis dan tongkat. Titik kuasa adalah titik tempat gaya bekerja. Titik tumpu adalah titik tempat tuas bertumpu. Titik beban adalah titik tempat beban diletakkan.

Jenis-jenis tuas antara lain:

A. Tuas jenis pertama

Pada tuas jenis pertama titik tumpu berada pada beban dan kuasa.

B. Tuas jenis kedua

Pada tuas jenis kedua beban berada diantara kuasa dan titik tumpu.

C. Tuas jenis ketiga

Pada tuas jenis ketiga kuasa berada diantara titik tumpu dan beban.

Rumus atau persamaan untuk tuas adalah :

                                  w      lf
w * lw = F * lf  atau  --- = ---
                                  F      lw 
 

 Rumus Keuntungan Mekanik pada tuas adalah:

             w      lf
KM =  --- = ---
             F      lw


Ket:
w   = berat beban (N)
F    =  gaya beban (N)
lf    = panjang lengan kuasa (m)
lw   = panjang lengan beban (m)
KM  = keuntungan mekanik


2. Katrol

Katrol termasuk pesawat sederhana yang prinsip kerjanya sama dengan tuas, yaitu memungkinkan dapat mengangkut benda berat dengan gaya yang lebih kecil tanpa mengurangi besar usaha yang harus dilakukan. Katrol sangat berguna untuk mengangkat beban-beban yang tegak lurus ke atas (vertikal).

Berdasarkan penempatannya katrol dapat dibedakan menjadi:

A. Katrol tetap

Katrol ini berupa roda dengan alur pada sisi luarnya. Katrol ini dilengkapi dengan lubang sebagai tempat menggantungkannya. Katrol tetap ini disebut dengan katrol tunggal tetap karena jumlah katrolnya hanya satu.

Persamaan pada katrol sama dengan pada sistem tuas yaitu:

w * lw = F * lt

Rumus Keuntungan Mekaniknya adalah:

            w      lf
KM = --- = --- = 1
            F      lw

B. Katrol Bergerak

Katrol ini mempunyai keuntungan, yaitu gaya untuk menarik lebih kecil dibanding katrol tetap.

Rumusnya adalah:
        1
F = --- w
        3

Ket:
F: Gaya
w: beban

C. Katrol Majemuk

Katrol ini terdiri atas beberapa katrol yang digunakan bersama-sama. Keuntungan dari katrol ini lebih besar dibanding katrol tunggal, antara lain dapat menarik beban berat dengan gaya kecil saja.

Rumusnya adalah:
       
         1
 F = --- w
         6

3. Roda

A. Roda seporos

Prinsip roda ini sama dengan katrol yaitu memanfaatkan perbedaan jari-jari antara dua roda yang seporos.

Rumusnya adalah:
     
        R
F = ---
         r 

B. Roda Gigi

Roda gigi mirip dengan roda seporos, artinya bila salah satu roda berputar karena giginya saling berkaitan, maka gaya untuk menggerakan diberikan pada roda besar dan beban pada roda kecil. Hal ini dilakukan agar dengan gaya kecil dapat menggerakan beban besar.

4.Bidang Miring

Bidang miring merupakan pesawat sederhana berupa papan yang dimiringkan dengan kemiringan tertentu. Contohnya, papan yang digunakkan untuk menaikkan beban berat ke atas truk. Dengan menggunakan bidang miring, akan mempermudah kita dalam memindahkan benda ke truk

.

Rumusnya adalah:

               h
F = w * ---
               l

Rumus keuntungan mekaniknya adalah:

             w       l
KM =  --- = ---
              f       h


Ket.
h = tinggi bidang miring (m)
l = panjang bidang miring (m)
w = berat sebelum menggunakan bidang miring (N)
F = gaya bila menggunakan bidang miring (N)
KM = Keuntungan mekanik

Alat-alat yang bekerja berdasarkan prinsip bidang miring, antara lain sekrup, baji (mata kapak) berbentuk bidangmiring, dan tangga yang menghubungkan ruangan atas dan bawah.


Video penjelasan tentang pesawat sederhana

 Sumber:
https://www.youtube.com/watch?v=klcPSxFw68w


Sumber: Buku Paket IPA kelas 8 Yudhistira, gambar-gambarnya terkumpul dari www.gubukpengajarmuda.blogspot.co.id, www.arsyadriyadi.blogspot.co.id, www.berpendidikan.com, www.kereta-sains.blogspot.co.id, sumber videonya dari www.youtube.com

Alat Optik

Alat optik adalah alat yang menggunakan prinsip pemantulan dan pembiasan cahaya dalam kerjanya.

Alat optik biasanya menggunakan cermin dan lensa.

Berikut adalah contoh alat-alat optik:

A. Mata

Mata merupakan alat optik alamiah yang dimiliki manusia untuk merespon cahaya yang kemudian diubah menjadi informasi.

Bagian-bagian mata adalah:

- Kornea adalah bagian mata yang paling luar.

- Aqueous Humour adalah cairan yang terdapat di belakang Kornea yang berfungsi untuk membiaskan cahaya.

- Iris adalah selaput di depan lensa mata yang mempunyai lubang

- Pupil berfungsi mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk

- Lensa mata adalah selaput yang elastis dan beserat serta berfungsi mengatur pembiasan cahaya yang masuk

- Retina juga disebut selaput jala. Pada retina terdapat banyak sekali saraf-saraf yang akan menangkap bayangan, mengolah bayangan itu, dan mengirim ke otak untuk di analisis.

Kemampuan lensa mata untuk menebal atau menipis agar bayangan tepat jatuh pada retina disebut daya akomodasi mata.

Mata normal dapat melihat benda dekat pada jarak 25 cm dan melihat benda jauh pada jarak tak terhingga. Mata ini disebut emetropi.

Titik terdekat yang dilihat mata pada saat berakomodasi maksimum disebut titik dekat (punctum proximum).

Titik terjauh yang dilihat mata pada saat mata tak berakomodasi disebut titik jauh (punctum remotum).

Cacat mata terdapat tiga macam yaitu:

- Miopi (Rabun jauh)

- Hipermetropi (Rabun dekat)

- Presbiopi (Mata tua)


Video penjelasan tentang Mata

Sumber:
 https://www.youtube.com/watch?v=jERaw7IX7RE

B. Kamera

Kamera adalah alat optik yang berfungsi untuk merekam suatu peristiwa dalam bentuk gambar atau foto.

Lensa pada gambar berfungsi untuk membentuk bayangan.

Diafragma adalah bagian kamera yang membentuk celah dan berfungsi mengatur masuknya sinar ke dalam kamera. Fungsinya sama dengan Pupil pada mata.

Film adalah bagian yang berfungsi menangkap bayangan benda. Fungsinya sama dengan retina pada mata.

C. Lup

Lup disebut juga dengan nama kaca pembesar.

 Lup terbuat dari lensa cembung.

 Fungsi lup adalah membuat benda yang kecil terlihat menjadi lebih besar.

Pembesaran bayangan (M) yang dibentuk oleh lup dapat dirumuskan sebagai berikut.

1. Pada saat mata tidak berakomodasi.

                     Sn

        M =     -------

                       f

2. Pada saat mata berakomodasi maksimum

                     Sn

        M =     -------   + 1

                       f

Keterangan:

Sn = titik dekat mata

f = jarak fokus lup

M = Pembesaran

D. Mikroskop

Mikroskop terdiri atas dua buah lensa cembung, cermin pemantul, dan preparat.

Cermin berfungsi mengarahkan cahaya yang mengenai cermin menuju objek yang dilihat.

Lensa cembung yang dekat dengan benda dinamakan lensa objektif

Lensa yang dekat dengan mata dinamakan lensa okuler

Lensa okuler fungsinya sama dengan lup.

Pembesaran pada mikroskop adalah :

M mik = M ob × M ok

E. Teropong 

1. Teropong bintang 

Teropong bintang adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang ada di langit sehingga terlihat jelas.

Teropong bintang terbuat dari dua buah lensa cembung, yaitu lensa objektif dan lensa okuler.

Pembesaran yang dihasilkan teropong bintang adalah :

       f ob

M = ----------

      f ok

Panjang teropong bintang dapat dicari dengan:

d = f ob + f ok

Keterangan:

M = Pembesaran 

f ob = jarak fokus lensa objektif 

f ok = jarak fokus lensa okuler

d = panjang teropong 

2. Teropong bumi

Teropong bumi adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang ada di atas permukaan bumi.

Teropong bumi terdiri atas tiga buah lensa cembung, yaitu lensa objektif, lensa okuler, dan lensa pembalik.

Perbedaan antara teropong bumi dan teropong bintang adalah pada keberadaan lensa pembalik.

Pembesaran pada teropong bumi dirumuskan sebagai berikut:

        f ob

M = ---------

        f ok

Panjang teropong bumi dirumuskan 

d = f ob + 4fp + f ok

Keterangan:

M = Pembesaran teropong

f ob = jarak fokus lensa objektif

f ok = jarak fokus lensa okuler

fp = jarak fokus lensa pembalik

d = panjang teropong

F. Periskop

Periskop adalah alat optik yang biasanya digunakan pada kapal selam.

Fungsi periskop adalah untuk melihat benda yang berada di permukaan air laut.

Periskop terdiri atas dua buah lensa cembung dan sepasang prisma segitiga siku-siku.

G. Proyektor 

Proyektor adalah alat optik yang berfungsi memroyeksikan gambar ke layar sehingga menghasilkan bayangan yang nyata dan lebih besar.

Proyektor dibedakan menjadi dua macam, yaitu:

1. Episkop

Episkop adalah jenis proyektor yang berfungsi memroyeksikan gambar-gambar yang tidak tembus cahaya sehingga akan terbentuk bayangan yang nyata dan diperbesar.

2. Diaskop

Diaskop adalah jenis proyektor yang digunakan untuk memroyeksikan gambar-gambar yang tembus cahaya sehingga terbentuk bayangan nyata dan diperbesar.

Sesuai kegunaannya, diaskop dibedakan menjadi tiga, yaitu:

- Proyektor Film

Prinsip kerjanya adalah memancarkan cahaya pada gambar tembus cahaya yang akan diteruskan menuju ke lensa cembung.

- Proyektor Slide

Prinsip kerjanya hampir sama dengan prinsip kerja proyektor film, hanya berbeda pada kecepatan gambar.

- Over Head Projector (OHP)

OHP adalah sebuah alat optik yang digunakan untuk memroyeksikan gambar yang tembus cahaya.

Sumber : Buku Paket IPA kelas 8 Yudhistira, sumber gambar-gambarnya adalah www.maribelajarbk.web.id,www.guruipa.com, www.sainsilmu.com,www.fisikazone.com, www.alatlabdankimia.wordpress.com, sumber video matanya dari www.youtube.com

Gaya

Gaya adalah suatu tarikan atau dorongan.

Alat untuk mengukur gaya adalah neraca pegas.

Satuan untuk gaya adalah Newton (N) atau Dyne dengan 1 N = 10^5 Dyne.

Ada dua jenis gaya yaitu gaya sentuh dan gaya tak sentuh.

Apabila sebuah benda diberi gaya, maka akan terjadi perubahan-perubahan sebagai berikut:
a. Benda diam menjadi bergerak
b. Benda bergerak menjadi diam
c. Benda berubah bentuknya
d. Benda berubah arah geraknya.

Macam-macam gaya antara lain:

- Gaya otot

Gaya otot adalah gaya yang diakibatkan oleh gerakan otot, misalnya mengangkat, menendang, melompat, dan berjalan.

- Gaya magnet

Gaya magnet adalah gaya yang diakibatkan oleh magnet, misalnya magnet didekatkan pada benda yang mengandung unsur besi. Benda tersebut akan bergerak menuju magnet kemudian menempel pada magnet.

- Gaya gravitasi bumi

Gaya gravitasi bumi adalah gaya yang diakibatkan oleh gaya tarik bumi terhadap segala benda yang ada di permukaannya. Gaya ini menyebabkan kita dapat berdiri di atas bumi dan tidak melayang-layang di udara. Gaya berat di permukaan bumi selalu mengarah ke pusat bumi. Makin jauh benda dari pusat bumi, makin berkurang gaya beratnya. Gaya berat dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi yang besarnya 9,8 m/s². Dengan pengertian gaya gravitasi ini, dapat dibedakan antara massa dan berat. Massa besarnya sama di semua tempat. Berat adalah gaya gravitasi yang bekerja pada benda yang besarnya:

w = m * g

Keterangan:

w  = berat (N)

m = massa (satuan berat adalah Newton)

g   = percepatan gravitasi (9,8 m/s²)

- Gaya gesekan

Gaya gesekan adalah gaya yang timbul akibat adanya dua permukaan benda yang bersentuhan. Gaya gesekan ada dua macam, yaitu gaya gesek statik dan gaya gesekan kinetik. Gaya gesekan statik adalah gaya gesekan pada benda yang diam, sedangkan gaya gesekan kinetik adalah gaya gesekan pada benda yang bergerak. Gaya gesekan dapat memberi keuntungan dan kerugian. Gaya gesekan yang menguntungkan, antara lain kita dapat berjalan di atas permukaan bumi karena adanya gaya gesekan antara kali dan tanah, lalu gaya gesekan pada rem kendaraan. Itu adalah gaya gesekan yang menguntungkan, sedangkan yang merugikan antara lain gaya gesekan pada kopling aus dan gaya gesekan dari angin yang menyebabkan laju kendaraan menjadi berkurang.

Video penjelasan tentang gaya

 

Sumber:

https://www.youtube.com/watch?v=7UdHLYf224k 

SUMBER : Buku Paket IPA kelas 8 Yudhistira, gambar magnet dari 

www.ririsarvianti.wordpress.com, dan gambar gaya gesek dari www.wikipedia.org, sumber video dari www.youtube.com

Getaran dan Gelombang

A. Getaran

Getaran adalah gerak bolak-balik secara periodik melalui titik setimbangnya.

Selang waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu getaran dinamakan Periode.

Jumlah getaran tiap detik dinamakan Frekuensi.

Satuan untuk menyatakan frekuensi adalah Hertz.

Satuan untuk periode adalah sekon atau detik.

Kesimpulan:

                            Jumlah getaran
Frekuensi (f) =   --------------------
                                   Waktu                      

                                      
                                   Waktu 
Periode     (T)=   --------------------
                            Jumlah getaran

Hubungan antara periode dan frekuensi, yaitu:

      1                    1
f = ---   dan  T = ---
      T                    f

Ket:

f = Frekuensi

T = Periode

B. Gelombang

Gelombang adalah getaran yang merambat.

Menurut arah getarnya, gelombang dibagi menjadi dua, yaitu gelombang Transversal dan gelombang longitudinal.

1. Gelombang Transversal 

Gelombang Transversal  adalah gelombang yang arah getarannya tegak lurus arah perambatan gelombang. Contohnya, gelombang air dan gelombang tali. Satu panjang gelombang Transversal adalah satu bukit dan satu lembah 

2. Gelombang Longitudinal 

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatannya searah dengan arah getaran. Contohnya gelombang suara dan slinki. Satu panjang gelombang longitudinal adalah satu renggangan dan satu rapatan.

Panjang gelombang ( λ ) adalah panjang satu gelombang yang terbentuk dari satu bukit dan satu lembah gelombang. Frekuensi gelombang adalah jumlah gelombang yang terbentuk dalam satu sekon. Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam waktu satu sekon.

Cepat rambat gelombang adalah panjang gelombang dibagi dengan waktu dan dinyatakan sebagai berikut.

       λ

v = ---

       T

Persamaan di atas juga dapat ditulis sebagai:

  

v = f * λ

Ket:

v = kecepatan perambatan gelombang       (m/s)

λ = panjang gelombang (meter)

f  = Frekuensi getaran (Hertz)

T = Periode getaran (sekon)


Video penjelasan tentang Getaran dan gelombang

 

Sumber:

https://www.youtube.com/watch?v=NG7mFqMjt7Y 

SUMBER : Buku Paket IPA kelas 8 Yudhistira, simbol lambda diambil dari www.wikipedia.org, gambar getaran dari anitaekantini.wordpress.com, gambar gelombang Transversal dari geronimo2012.blogspot.com dan gambar gelombang longitudinal dari sarasmoelageii.blogspot.com, videonya dari www.youtube.com

Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha.

Di alam ini terdapat beberapa bentuk energi diantaranya: 

- Energi Listrik

Energi listrik adalah energi yang dihasilkan dari perbedaan potensial listrik.

 

- Energi Cahaya

Energi cahaya adalah energi yang dihasilkan oleh cahaya atau radiasi gelombang elektromagnetik. Contohnya adalah cahaya pada lampu.

- Energi kimia

Energi kimia adalah energi yang tersimpan dalam bentuk ikatan kimia. Contohnya adalah makanan menyimpan energi kimia yang dapat menambah energi dalam tubuh kita sehingga kita dapat melakukan usaha. Selain makanan, energi kimia juga terdapat pada batu bara, bensin, dan bahan bakar lain.

- Energi Bunyi

Energi bunyi adalah energi yang dihasilkan oleh sumber bunyi yang sedang bergetar. Misalnya, kentongan yang dipukul, gitar yang dipetik, bunyi guntur, dan getaran udara pada pengeras suara (loudspeaker).

- Energi Kinetik

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya. Misalnya, saat mobil bergerak. Energi kinetik dapat dinyatakan dalam persamaan:

EK = ½ * m * v²

Ket:

EK = Energi Kinetik (J)

m  = Massa (kg)

v    = Kecepatan (m/s)

- Energi Potensial

Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena kedudukannya atau berada pada ketinggian tertentu. Contohnya, buah kelapa yang ada di tangkainya. Energi potensial dapat dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut:

EP = m * g * h

Ket.

EP = Energi potensial (J)

m = Massa (kg)

h = ketinggian (m)

g = percepatan gravitasi (m/s²)

- Energi Mekanik

Energi Mekanik adalah jumlah antara energi kinetik dan energi potensial. Contohnya, buah kelapa saat jatuh dari tangkainya.

Saat buah kelapa masih bergantung di pohon, buah kelapa menyimpan energi potensial. Buah kelapa yang diam tersebut hanya mempunyai energi potensial, sedangkan energi kinetiknya nol. Ketika kelapa dijatuhkan, sebagian energi potensial berubah menjadi energi kinetik yang semakin kebawah semakin besar. Ketika kelapa menyentuh tanah, energi kinetik mencapai angka terbesar dan energi potensial nol. Demikianlah energi mekanik bekerja pada buah kelapa.

- Energi Panas atau Kalor

Energi panas adalah energi yang dihasilkan oleh gerakan partikel-partikel dalam suatu zat atau energi yang dimiliki oleh benda karena suhunya. Contohnya, setrika yang panasnya dapat melicinkan baju, solder listrik yang digunakan untuk mematri komponen-komponen listrik.

- Energi Nuklir

Energi nuklir adalah energi yang dihasilkan oleh bahan-bahan radioaktif.

 Video Penjelasan tentang Energi


Sumber:
https://www.youtube.com/watch?v=qj0sQSO1zm8


SUMBER : Buku Paket IPA SMP kelas 8 Yudhistira, sumber gambarnya dari www.benergi.com,www.mafia.mafaol.com,www.kliksma.com,www.piyunganonline.org, sumber videonya dari www.youtube.com