Joko Sumarsono FISIKA - WordPress
Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-undangJoko SumarsonoFISIKAUntuk SMA/MA Kelas X
Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-undangFisikaUntuk SMA/MA Kelas XDisusun oleh:Joko SumarsonoEditorDesign CoverSetting/Layout530.07JOKf: Diyah Nuraini: Desteka: Ike Marsanti, Esti PertiwiJOKO SumarsonoFisika : Untuk SMA/MA Kelas X / disusun Oleh Joko Sumarsono ;editor, Diyah Nuraini. — Jakarta : Pusat Perbukuan,Departemen Pendidikan Nasional, 2009.v, 218 hlm. : ilus. : 25 cm.Bibliografi : hlm.211-212Indeks: 217ISBN 978-979-068-166-8 (no.jld.lengkap)ISBN 978-979-068-169-91.Fisika-Studi dan Pengajaran I. Judul II. Diyah NurainiBuku ini telah dibeli hak ciptanya olehDepartemen Pendidikan Nasional dariPenerbit CV Teguh KaryaDiterbitkan oleh Pusat PerbukuanDepartemen Pendidikan NasionalTahun 2008Diperbanyak Oleh:.
Kata SambutanPuji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya,Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2008,telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untukdisebarluaskan kepada masyarakat melalui situs internet (website) JaringanPendidikan Nasional.Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dantelah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syarat kelayakanuntuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri PendidikanNasional Nomor 22 Tahun 2007 tanggal 25 Juni 2007.Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada DepartemenPendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswa dan guru diseluruh Indonesia.Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada DepartemenPendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan, dicetak,dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk penggandaan yangbersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkanoleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaran ini akan lebih mudahdiakses sehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesiayang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini.Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para siswakami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kamimenyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, sarandan kritik sangat kami harapkan.Jakarta, Februari 2009Kepala Pusat Perbukuan
Kata PengantarPuji syukur patut kalian panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karenadengan rahmat dan karunia-Nya kalian memperoleh kesempatan untuk melanjutkanbelajar ke jenjang berikutnya.Saat ini kalian akan diajak kembali belajar tentang Fisika. Fisika merupakansalah satu cabang IPA yang mendasari perkembangan teknologi maju dan konsephidup harmonis dengan alam.Perkembangan pesat di bidang teknologi informasi dan komunikasi dewasa ini,sedikit banyak dipicu oleh temuan-temuan di bidang fisika material melaluipenemuan piranti mikroelektronika yang mampu memuat banyak informasi denganukuran yang sangat kecil. Oleh karena itu, sebagai seorang pelajar kalian perlu memilikikemampuan berpikir, bekerja, dan bersikap ilmiah serta berkomunikasi sebagai salahsatu aspek penting kecakapan hidup di era globalisasi ini.Buku ini ditulis untuk memenuhi kebutuhan kalian akan pengetahuan, pemahaman,dan sejumlah kemampuan yang dipersyaratkan untuk memasuki jenjang pendidikanyang lebih tinggi serta mengembangkan ilmu dan teknologi. Selain itu, juga untukmembantu kalian mengembangkan kemampuan bernalar, mengembangkanpengalaman, memupuk sikap ilmiah, dan membentuk sikap positif terhadap fisika.Buku ini memuat aspek materi fisika yang menekankan pada segala bentuk fenomenaalam dan pengukurannya, gerak benda dengan berbagai hukumnya, penerapan gejalagelombang dalam berbagai bidang ilmu fisika, dan lain-lain yang disusun secarasistematis, komprehensif, dan terpadu. Dengan demikian, kalian akan memperolehpemahaman yang lebih luas dan mendalam tentang aspek-aspek tersebut.Akhirnya, semoga buku ini bermanfaat bagi kalian dalam memperolehpengetahuan, pemahaman, dan kemampuan menganalisis segala hal yang berkaitandengan fenomena alam sehingga kalian mampu hidup selaras berdasarkan hukumalam, mampu mengelola sumber daya alam dan lingkungan serta mampu mengurangidampak bencana alam di sekitar kalian.Selamat belajar, semoga sukses.Juli, 2007Penulisiii
Daftar IsiKATA SAMBUTAN .KATA PENGANTAR .PANDUAN PENGGUNAAN BUKU .DAFTAR ISI .BAB1 BESARAN DAN SATUAN .A. Fisika dan Ruang Lingkupnya .B. Besaran Pokok dan Satuan Standar .C. Besaran Turunan .D. Dimensi Besaran .E. Alat Ukur .F. Besaran Vektor .Kilas Balik .Uji Kompetensi .BAB2 GERAK LURUS .A. Kedudukan, Jarak, dan Perpindahan .B. Kelajuan dan Kecepatan .C. Percepatan .D. Gerak Lurus Beraturan (GLB) .E. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) .F. Gerak Jatuh Bebas .G. Gerak Vertikal ke Atas .Kilas Balik .Uji Kompetensi .BAB3 GERAK MELINGKAR BERATURAN .A. Pengertian Gerak Melingkar Beraturan .B. Besaran-Besaran dalam Gerak Melingkar .C. Hubungan Besaran-Besaran Sudut dan Besaran Tangensial.D. Hubungan Roda-Roda pada Gerak Melingkar .Kilas Balik .Uji Kompetensi .BAB4 HUKUM NEWTON TENTANG GERAK .A. Pengertian Gaya .B. Hukum I Newton .C. Hukum II Newton.D. Hukum III Newton .E. Berat - Gaya Gravitasi dan Gaya Normal .F. Aplikasi Hukum-Hukum Newton tentang Gerak .G. Dinamika Gerak Melingkar Beraturan .Kilas Balik 5860656869737475778081839398
Uji Kompetensi .UJI KOMPETENSI SEMESTER 1 .BAB5 ALAT-ALAT OPTIK .A. Mata Manusia .B. Lup (Kaca Pembesar) .C. Mikroskop .D. Teleskop (Teropong Bintang) .E. Teropong Terestrial (Teropong Bumi) .F. Kamera .Kilas Balik .Uji Kompetensi .BAB6 SUHU DAN KALOR.A. Suhu (Temperatur) .B. Pemuaian .C. Pengaruh Kalor terhadap Suatu Zat .D. Kalor sebagai Transfer Energi .E. Perpindahan Kalor .Kilas Balik .Uji Kompetensi .BAB7 LISTRIK .A. Arus Listrik.B. Hambatan Listrik dan Beda Potensial .C. Hambatan Jenis .D. Daya dan Energi Listrik .E. Arus Bolak-Balik (AC) .F. Rangkaian Seri dan Paralel Resistor .G. Ggl dan Rangkaian Ggl .H. Daya pada Rangkaian Listrik Rumah Tangga .I. Amperemeter dan Voltmeter DC .Kilas Balik .Uji Kompetensi .BAB8 GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK .A. Perubahan Medan Listrik Menimbulkan Medan Magnet .B. Cahaya sebagai Gelombang Elektromagnetikdan Spektrum Elektromagnetik .C. Aplikasi Gelombang Elektromagnetik .Kilas Balik .Uji Kompetensi JI KOMPETENSI SEMESTER 2 .GLOSARIUM .DAFTAR PUSTAKA .DAFTAR KONSTANTA .KUNCI JAWABAN NOMOR GENAP .INDEKS .201209211213216217190195198199v
PETAKONSEPPETAKONSEPBab 1 Besaran dan SatuanArti FisikaHubungan Fisika denganilmu pengetahuan nBesaran pokokSatuanstandarSatuantidakstandarBesaran turunanVektorKonversisatuanSkalarDimensi besaran
1Pesawat terbangBESARAN DANSATUANSumber: Encarta Encyclopedia, 2006Coba perhatikan gambar di atas. Untuk membuat sebuah pesawatterbang dibutuhkan banyak tenaga ahli. Terutama untuk menghitungberbagai komponen di dalamnya. Komponen-komponen dalamsebuah pesawat terbang harus secara cermat dihitung ukuran, berat, letak,bentuk, sampai sifat-sifatnya. Hal ini tentu saja bertujuan agar pesawat yangdihasilkan akan nyaman dipakai, cepat, dan aman. Nah, untuk membuatpesawat terbang sangat berkaitan erat dengan ilmu fisika. Mengapa ilmufisika itu penting? Untuk mengetahuinya ikuti uraian berikut ini.Bab 1 Besaran dan Satuan
alat ukur, besaran,dimensi, satuan, satuaninternasionalA.Fisika adalah salah satu ilmu pengetahuan alam dasaryang banyak digunakan sebagai dasar bagi ilmu-ilmu yanglain. Fisika adalah ilmu yang mempelajari gejala alam secarakeseluruhan. Fisika mempelajari materi, energi, danfenomena atau kejadian alam, baik yang bersifat makroskopis(berukuran besar, seperti gerak Bumi mengelilingiMatahari) maupun yang bersifat mikroskopis (berukurankecil, seperti gerak elektron mengelilingi inti) yangberkaitan dengan perubahan zat atau energi.Fisika menjadi dasar berbagai pengembangan ilmudan teknologi. Kaitan antara fisika dan disiplin ilmu lainmembentuk disiplin ilmu yang baru, misalnya denganilmu astronomi membentuk ilmu astrofisika, denganbiologi membentuk biofisika, dengan ilmu kesehatanmembentuk fisika medis, dengan ilmu bahan membentukfisika material, dengan geologi membentuk geofisika, danlain-lain. Pada bab ini akan dipelajari tentang dasar-dasarilmu fisika.Fisika dan Ruang Lingkupnya1. Arti FisikaSumber: Ensiklopedi Umum untukPelajar, PT Ichtiar Baru van Hoeve,2005Gambar 1.1 Gerak planetplanet pada sistem tata suryadipelajari dalam fisika.Fisika X untuk SMA/MAFisika berasal dari bahasa Yunani yang berarti “alam”.Fisika adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari sifatdan gejala pada benda-benda di alam. Gejala-gejala inipada mulanya adalah apa yang dialami oleh indra kita,misalnya penglihatan menemukan optika atau cahaya,pendengaran menemukan pelajaran tentang bunyi, danindra peraba yang dapat merasakan panas.Mengapa kalian perlu mempelajari Fisika? Fisikamenjadi ilmu pengetahuan yang mendasar, karenaberhubungan dengan perilaku dan struktur benda, khususnya benda mati. Menurut sejarah, fisika adalah bidangilmu yang tertua, karena dimulai dengan pengamatanpengamatan dari gerakan benda-benda langit, bagaimanalintasannya, periodenya, usianya, dan lain-lain. Bidangilmu ini telah dimulai berabad-abad yang lalu, danberkembang pada zaman Galileo dan Newton. Galileomerumuskan hukum-hukum mengenai benda yangjatuh, sedangkan Newton mempelajari gerak pada umumnya, termasuk gerak planet-planet pada sistem tata surya.
Pada zaman modern seperti sekarang ini, ilmu fisikasangat mendukung perkembangan teknologi, industri,komunikasi, termasuk kerekayasaan (engineering), kimia,biologi, kedokteran, dan lain-lain. Ilmu fisika dapatmenjawab pertanyaan-pertanyaan mengenai fenomenafenomena yang menarik. Mengapa bumi dapat mengelilingimatahari? Bagaimana udara dapat menahan pesawat terbangyang berat? Mengapa langit tampak berwarna biru?Bagaimana siaran/tayangan TV dapat menjangkau tempattempat yang jauh? Mengapa sifat-sifat listrik sangatdiperlukan dalam sistem komunikasi dan industri?Bagaimana peluru kendali dapat diarahkan ke sasaran yangletaknya sangat jauh, bahkan antarbenua? Dan akhirnya,bagaimana pesawat dapat mendarat di bulan? Ini semuadipelajari dalam berbagai bidang ilmu fisika.Bidang fisika secara garis besar terbagi atas duakelompok, yaitu fisika klasik dan fisika modern. Fisikaklasik bersumber pada gejala-gejala yang ditangkap olehindra. Fisika klasik meliputi mekanika, listrik magnet,panas, bunyi, optika, dan gelombang yang menjadiperbatasan antara fisika klasik dan fisika modern. Fisikamodern berkembang mulai abad ke-20, sejak penemuanteori relativitas Einstein dan radioaktivitas oleh keluargaCurie.Sumber: Jawa Pos, 27 Juli 2006Gambar 1.2 Bom atommerupakan penerapan teorirelativitas.2. Hubungan Ilmu Fisika dengan IlmuPengetahuan LainTujuan mempelajari ilmu fisika adalah agar kita dapatmengetahui bagian-bagian dasar dari benda dan mengertiinteraksi antara benda-benda, serta mampu menjelaskanmengenai fenomena-fenomena alam yang terjadi. Walaupunfisika terbagi atas beberapa bidang, hukum fisika berlakuuniversal. Tinjauan suatu fenomena dari bidang fisikatertentu akan memperoleh hasil yang sama jika ditinjaudari bidang fisika lain. Selain itu konsep-konsep dasar fisikatidak saja mendukung perkembangan fisika sendiri, tetapijuga perkembangan ilmu lain dan teknologi. Ilmu fisikamenunjang riset murni maupun terapan. Ahli-ahli geologidalam risetnya menggunakan metode-metode gravimetri,akustik, listrik, dan mekanika. Peralatan modern di rumahsakit-rumah sakit menerapkan ilmu fisika. Ahli-ahliastronomi memerlukan optik spektografi dan teknik radio.Demikian juga ahli-ahli meteorologi (ilmu cuaca),oseanologi (ilmu kelautan), dan seismologi memerlukanilmu fisika.Sumber: Jendela Iptek Listrik, PT BalaiPustaka, 2000Gambar 1.3 Peralatan moderndi bidang kedokteranmemanfaatkan ilmu fisika.Bab 1 Besaran dan Satuan!
3. PengukuranSumber: Ensiklopedi Sains danKehidupan, CV Tarity Samudra Berlian,2003Gambar 1.4 Meteran adalahalat ukur yang palingsederhana.Fisika lahir dan berkembang dari hasil percobaan danpengamatan. Percobaan (eksperimen) dan pengamatan(observasi) memerlukan pengukuran (measurement)dengan bantuan alat-alat ukur, sehingga diperoleh data/hasil pengamatan yang bersifat kuantitatif. Sebagai contoh,hasil pengukuran pada suatu percobaan diperoleh panjangterukur 4 meter, volume air 10 cm3 pada suhu 15 oC.Dalam fisika, panjang, volume, dan suhu adalah sesuatuyang dapat diukur. Sesuatu yang dapat diukur itu disebutbesaran. Besaran mempunyai dua komponen utama, yaitunilai dan satuan. Dalam ilmu fisika, perlu diingat bahwatidak semua besaran fisika mempunyai satuan, sebagaicontoh indeks bias dan massa jenis relatif.Percikan FisikaMemotret MatahariSalah satu kehebatan ZamanRuang Angkasa adalah bagaimanafoto dari ruang angkasa menyerupaipeta yang digambar menggunakanpengukuran yang dibuat di Bumi.Para penyigi mengkhususkan diripada pemetaan dan teodolitmerupakan perkakas mereka yangpaling penting. Para penyigi inimelakukan pengukuran jarak jauhdi suatu pulau di Benua Arktikauntuk menentukan letak suatu sumur minyak, menggunakan teknik pemotretan matahari:suatu titik berkilo-kilometer jauhnya dapat ditentukan dengan tepat jika seseorang ditempat itu memancarkan sinar dari suatu cermin ke lensa yang terdapat pada teodolit.B.Besaran Pokok dan Satuan Standar1. Besaran PokokBesaran-besaran dalam fisika dapat dikelompokkanmenjadi dua macam, yaitu besaran pokok dan besaranturunan. Besaran pokok adalah besaran yang satuannyadidefinisikan atau ditetapkan terlebih dahulu, yang berdirisendiri, dan tidak tergantung pada besaran lain. Para ahlimerumuskan tujuh macam besaran pokok, seperti yangditunjukkan pada Tabel 1.1."Fisika X untuk SMA/MA
Tabel 1.1 Besaran pokok dan satuannya B
fisika terbagi atas beberapa bidang, hukum fisika berlaku universal. Tinjauan suatu fenomena dari bidang fisika tertentu akan memperoleh hasil yang sama jika ditinjau dari bidang fisika lain. Selain itu konsep-konsep dasar fisika tidak saja mendukung perkembangan fisika sendiri, tetapi juga perkemban
fisika dari kompleksitas gejala alam - Menjelaskan munculnya berbagai cabang ilmu fisika E. Fisika dan Teknologi - Melakukan diskusi kelas mengani peran sains sebagai peretas jalan perkembangan teknologi - Menjelaskan peran fisika dalam perkembangan teknologi F. Fisika Merupakan Produk Peradaban Kolektif - Melakukan diskusi kelas untuk
2 S e j a r a h F i s i k a ERA FISIKA MODERN A. Latar Belakang Lahirnya Fisika Kuantum Fisika modern merupakan salah satu bagian dari ilmu fisika yang mempelajari perilaku materi dan energy pada skala atomik dan partikel-partikel subatomik atau gelombang. Ilmu
Fisika adalah ilmu yang paling mendasar dari semua cabang sains fisika yang berhubungan dengan prilaku dan stuktur materi ilmu yang mempelajari bagian – bagian dari alam dan intraksi di dalam. Pada abad ke 20, fisika telah mengalami perkembangan pesat sekali. Dampak perkembangan fisika
Pengembangan Bahan Ajar Fisika Bermuatan Lifeskill untuk Siswa SMA Susilawati, Nur Khoiri Pendidikan Fisika IKIP PGRI Semarang Surat-e: susilawati.physics@gmail.com Penelitian ini menjelaskan pengembangan bahan ajar fisika berbasis lifeskill pada kelas XI semester gasal. Bahan ajar disusun untuk membekali siswa dalam memahami pelajaran fisika yang
Fisika Untuk SMA Kelas X. Jakarta: Erlangga. 2006. Hal. 2. 5 Yusmanila Dkk. Pengembangan Bahan Ajar Dalam Bentuk Modul Fisika Konstektual Pada Materi Fluida Dalam Pembelajaran Fisika Di SMA/MA. Jurnal Ilmiah Penelitian Dan Pengembangan Fisika. Vol 3, No 2. 2017. Hal, 135. 6 Widya Oktaviani Dkk. Pengembangan Bahan Ajar Fisika Konstektual Untuk
(E) Matematika,Geografi,Bahasa Indo nesia, Biologi, Fisika 32. Buku yang di simpan di tingkat keempat adalah buku . (A) Fisika (D) Geografi (B) Biologi (E) Matematika (C) Ekonomi 33. Buku yang disimpan tidak berdampingan dengan buku yang lain adalah buku . (A) Ekonomi, Kimia, Fisika (B) Fisika, Matemati
Kimia dan Biologi. Matakuliah Fisika Dasar bertujuan untuk memberikan pemahaman kepada mahasiswa tentang landasan Fisika bertolak dari pengetahuan Fisika yang telah diperoleh di SMU. Topik-topik yang dibahas mencakup Mekanika, Getaran Gelombang dan Bunyi, Termodinamika, Listrik dan Kemagnetan, Optika .
Essentially, what we need is a Japanese guide to learning Japanese grammar. A Japanese guide to learning Japanese grammar This guide is an attempt to systematically build up the grammatical structures that make up the Japanese language in a way that makes sense in Japanese.
