1. Gambar struktur atom

Transkripsi

1 1. Gambar struktur atom 2. Atom netral berubah menjadi bermuatan jika terjadi perpindahan elektron. 3. Plastik jika digosok dengan wol akan bermuatan negatif karena ada perpindahan elektron dari wol ke plastik 4. Kaca yang digosok dengan sutera akan bermuatan positif karena ada perpindahan elektron dari kaca ke sutera. 5. Plastik yang sudah digosok dengan wol akan tarik menarik dengan kaca yang sudah digosok dengan sutera. 6. Benda netral dapat tertarik (ditarik) oleh benda yang bermuatan karena benda netral akan mengalami induksi 7. Induksi adalah pemisahan muatan dalam suatu benda netral karena didekati benda lain yang bermuatan 8. Sebuah benda yang bermuatan jika dihubungkan dengan tanah akan menjadi netral, karena: a. jika muatan benda positif maka elektron dari tanah akan mengalir ke benda. b. jika muatan benda negatif maka elektron dari benda akan mengalir ke tanah. 9. Cara memberi muatan benda adalah dengan digosok dan induksi. 10. Gaya interaksi yang terjadi antar benda bermuatan (gaya elektrostatis) tergantung pada besar muatan dan jarak antar benda bermuatan tersebut. 11. Cara memperbesar gaya elektrostatis adalah dengan memperbesar muatan atau mendekatkan benda yang bermuatan 12. Salah satu contoh gejala listrik statis dalam kehidupan sehari-hari adalah petir. 13. Prinsip kerja penangkal petir a. mengurangi kemungkinan gedung tersambar petir b. jika tersambar petir, maka elektron akan dialirkan melalui penghantar menuju ke bumi sehingga tidakmerusak gedung. 14. Distribusi muatan pada benda dipengaruhi oleh bentuk benda. Pada benda bulat, muatan akan terdistribusi pada permukaannya. Pada benda runcing, muatan benda akan berkumpul pada bagian yang runcing. 1. Syarat arus listrik mengalir adalah : a. dalam rangkaian tertutup b. terdapat beda potensial antara dua titik dalam rangkaian 2. Kuat arus yang mengalir melalui sebuah penghantar 2 A, artinya adalah dalam penghantar tersebut mengalir muatan sebanyak 2 Coulomb setiap detiknya 3. Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah Elektron mengalir dari potensial rendah ke potensial tinggi arah arus + - arah elektron 4. Benda yang mempunyai potensial tinggi: mempunyai muatan positif (proton) lebih banyak atau muatan negatif (elektron) lebih sedikit 5. Benda yang mempunyai potensial rendah: mempunyai muatan positif (proton) lebih sedikit atau muatan negatif (elektron) lebih banyak 1

2 6. Rumus Kuat arus I = Q/t I : kuat arus listrik (Ampere atau A) Q : jumlah muatan (Coulomb atau C) t : waktu (detik atau s) 7. Cara merangkai Amperemeter untuk mengukur kuat arus listrik adalah seri 8. Cara merangkai voltmeter untuk mengukur beda potensial atau tegangan adalah paralel V 9. Hukum Ohm: kuat arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar adalah sebanding dengan beda potensial ujunng-ujung penghantar dan berbanding terbalik dengan hambatan penghantar tersebut. V = I x R V : beda potensial I : kuat arus listrik R : hambatan listrik A 10. Konduktor adalah bahan yang mudah menghantarkan arus listrik (elektron dalam bahan mudah mengalir) 11. Isolator adalah bahan yang sulit menghantarkan arus listrik (elektron dalam bahan sulit mengalir) 12. Hambatan pada sebuah penghantar (R) dipengaruhi oleh: a. bahan penghantar (hambatan jenis penghantar, ρ) b. panjang penghantar (L) c. luas penampang penghantar (A) 13. Hambatan yang dirangkai seri akan mempunyai nilai hambatan total lebih besar sehingga arus yang mengalir pada rangkaian seri lebih kecil 14. Hambatan yang dirangkai paralel akan mempunyai nilai hambatan total lebih kecil, sehingga kuat arus listrik yang mengalir melalui rangkaian paralel lebih kecil. 15. Lampu yang dirangkai paralel akan menyala lebih terang dibandingkan lampu yang dirangkai secara seri 16. Hukum Kirchoff: kuat arus listrik yang memasuki percabangan = kuat arus listrik yang meninggalkan titik percabangan 1. Komponen utama volta adalah: a. tembaga sebagai elektroda positif b. seng sebagai elektroda negatif c. asam sulfat sebegai larutan elektrolit 2. Kelemahan elemen volta adalah bersifat sementara (arus yang dihasilkan hanya sebentar) karena terjadi polarisasi (penutupan elektroda positif oleh hidrogen) 3. Komponen utama Baterai (elemen kering) adalah : a. batang karbon sebagai elektroda positif b. seng sebagai elektroda negatif c. amonium klorida dan bubuk karbon sebagai elektrolit d. mangan dioksida sebagai depolarisator 4. Perubahan energi yang terjadi pada saat aki digunakan adalah : energi kimia energi listrik 5. Perubahan energi yang terjadi saat pengisian aki adalah : energi listrik energi kimia 2

3 6. Pada sebuah aki tertulis 40 AH (Ampere Hour) artinya adalah, jika aki digunakan untuk menghasilkan (mengalirkan) arus 1 A, maka dalam waktu 40 jam aki akan habis, atau jika aki digunakan untuk menghasilkan (mengalirkan) arus 2 A, maka dalam waktu 20 jam aki akan habis (hasil kali waktu dan arus sama dengan 40) 1. Persamaan Energi dan Daya Listrik akan bekerja dengan daya 200W atau alat tersebut akan menyerap energi sebesar 200 joule setiap detik 3. Besar enrgi listrik tergantung pada : a. waktu b. tegangan c. kuat arus listrik 4. Hubungan Energi listrik dan Energi Kalor W = Q P x t = m x c x Δt V x I x t = m x c x Δt I 2 x R x t = m x c x Δt (V 2 : R) x t = m x c x Δt 1. Bahan magnetik dan non magnetik Bahan magnetik contoh : besi, baja, nikel, kobalt magnet keras 1. sulit dibuat magnet 2. sulit kehilangan sifat magnetiknya Bahan Bahan non magnetik contoh : tembaga, alumunium, plastik magnet lunak 1. Mudah dibuat magnet 2. Mudah kehilangan sifat magnetiknya 2. Magnet keras sulit menjadi magnet dan sulit kehilangan sifat magnetiknya. Contoh: baja 3. Menentukan kutub magner buatan W = V x I x t P = V x I V = I x R W = P x t P = I 2 x R P = V 2 : R W = I 2 x R x t W = (V 2 : R) W = energi listrik (joule, J) P = daya listrik (watt, W) V = tegangan (volt, v) I = kuat arus listrik (ampere, A) R = hambatan listrik (ohm, Ω) 2. Pada sebuah alat listrik tertulis 220V- 200W, artinya adalah jika alat tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 220V, maka alat tersebut 5. Untuk menghitung biaya listrik, energi listrik yang terpakai dinyatakan dalam satuan kwh (kilowatt hour) 6. Pada sebuah alat listrik tertulis 220V, 50W artinya adalah Jika alat tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan yang sesuai (220V) maka alat akan bekerja dengan daya 50W atau alat akan menyerap/melepas energi sebesar 50 joule setiapdetik S A B A SU S B Magnet yang terjadi bersifat sementara dengan A sebagai kutub selatan dan B kutub utara Magnet yang terjadi bersifat sementara dengan A sebagai kutub utara dan B sebagai kutub selatan 3

4 A A B B Magnet yang terjadi bersifat sementara dengan A sebagai kutub selatan dan B sebagai kutub utara Magnet yang terjadi bersifat sementara dengan A sebagai kutub utara dan B sebagai kutub selatan 4. Kelebihan elektromagnet a. Dapat diatur kuat lemahnya magnet b. Dapat diatur kutub magnetnya c. Dapat ditimbulkan dan dihilangkan sifat magnetnya dengan mudah 5. Elektromagnet dapat diperkuat dengan cara : a. Memperkuat arus (memperbesar tegangan) b. Menambah jumlah lilitan c. Menggunakan inti besi yang lebih bersifat magnet (feromagnetik) Menempelkan bahan magnetik pada salah satu kutub magnet atau meletakkan bahan magnetik dalam medan magnet a. magnet yang dihasilkan bersifat sementara b. kutub magnet yang dihasilkan berlawanan dengan magnet penginduksi 6. Pemanfaatan elektromagnet : bel listrik, pesawat telpom, relai, dll 7. Cara menyimpan magnet a. menjauhkan magnet dari medan listrik b. menjauhkan magnet dari sumber panas c. menyimpan magnet secaraberpasangan 8. Cara menghilangkan sifat magnet a. memanaskan b. memukul atau menempa c. menempatkan dalam kumparan yang dialiri arus listrik 9. Karakteristik/sifat Garis gaya magnet adalah: a. garis khayal yang merupakan lintasan kutub utara magnet elementer jika dapat bergerak bebas b. keluar kutub utara dan masuk kutub selatan c. tidak pernah saling berpotongan d. makin rapat garis gaya magnet makin kuat medan magnet di daerah tersebut Magnet bumi a. kutub utara magnet bumi terletak di sekitar kutub selatan geografis bumi dan sebaliknya. b. sudut deklinasi : sudut yang terbentuk antara kutub utara selatan kompas dengan kutub utara selatan geografis bumi c. sudut inklinasi : sudut yang terbentuk antara kutub utara selatan kompas dengan garis mendatar. 10. Magnet Listrik Pendapat Oersted a. di sekitar kawat berarus terdapat medan magnet b. semakin besar kuat arus semakin besar medan magnet c. semakin dekat dengan kawat berarus semakin kuat medan magnet d. arah garis gaya magnet yang dihasilkan berbentuk melingkar 4

5 e. arah garis gaya magnet dapat ditentukan dengan kaidah genggaman tangan kanan, ibu jari arah arus, empat jari arah garis gaya magnet arah arus arah garis gaya magnet 11. Gaya Magnet pada penghantar berarus (Lorentz) tergantung pada : a. kuat arus, semakin besar kuat arus semakin besar gaya magnet b. panjang penghantar, semakin panjang penghantar semakin besar gaya magnet c. kuat medan magnet, semakin kuat medan magnet semakin besar gaya magnet arah gaya magnet dapat ditentukan dengan kaidah telapak tangan kanan Ibu jari arah arus listrik empat jari arah medan (dari utara magnet ke selatan magnet) telapak tangan arah gaya 12. pemanfaatan gaya magnet : motor listrik, alat ukur listrik 1. ARUS INDUKSI DAN GGL INDUKSI Arus induksi : arus yang timbul karena perubahan garis gaya magnet yang memotong kumparan Ggl induksi : tegangan (beda potensial) yang terjadi karena perubahan garis gaya magnet yang memotong kumparan. Faktor yang mempengaruhi ggl induksi antara lain : a. kecepatan perubahan garis gaya magnet yang memotong kumparan b. kuat medan magnet c. jumlah lilitan d. luas penampang lilitan 2. Pemanfaatn konsep induksi elektromagnetik dalam teknologi a. Generator Mengubah energi gerak menjadi listrik Komponen utama generator kumparan yang dapat berputar (rotor) magnet yang diam (stator) sebuah cincin belah (komutator) generator DC sepasang cincin luncur generator AC sikat karbon b. Trafo Menaikkan atau menurunkan tegangan AC 1. Komponen utama kumparan skunder Inti besi 2. Prinsip kerja dihubungan dengan sumber tegangan timbul garis gaya magnet di sekitar 5

6 sebagian garis gaya magnet diteruskan ke kumparan sekunder terjadi perubahan garis gaya magnet pada kumparan sekunder terjadi arus induksi pada kumparan sekunder Agar perubahan garis gaya magnet pada kumparan sekunder berubah-ubah, maka arus yang mengalir pada nilainya harus berubahubah. Karena itu trafo hanya bisa digunakan pada sumber tegangan arus bolak-balik. 3. Ciri trafo step up (penaik tegangan) jumlah kumparan (lilitan) sekunder > kumparan (lilitan) primer tegangan pada kumparan sekunder > tegangan pada kuat arus pada kumparan sekunder < kuat arus pada 4. Ciri trafo step down (penurun tegangan) jumlah kumparan (lilitan) sekunder < kumparan (lilitan) primer tegangan pada kumparan sekunder < tegangan pada kuat arus pada kumparan sekunder > kuat arus pada 5. Ciri trafo ideal seluruh garis gaya magnet yang dihasilkan kumparan primer diteruskan ke kumparan sekunder daya pada kumparan sekunder = daya pada tidak ada kehilangan energi dalam bentuk panas 6. Persamaan trafo ideal P s = P p V s x I s = V p x I p V s : V p = I p : I s V s : V p = N s : N p N s : N p = I p : I s P s : daya sekunder P p : daya primer V s : tegangan sekunder V p : tegangan primer I s : kuat arus sekunder I p : kuat arus primer N s : jumlah lilitan sekunde N p : jumlah lilitan primer 7. Efisiensi trafo η = efisiensi trafo 1. Tata suraya a. Tata surya adalah sistem yang memiliki sejumlah planet dan benda-benda angkasa lain yang bergerak mengelilingi matahari b. Asteroid: benda langit yang berukuran kecil, yang membentuk gugusan planet kecil diantara Mars dan Yupiter c. Meteor: sejenis batu/logam yang karena gaya tarik bumi tertarik ke bumi. Gesekan dengan atmosfir menyebabkan meteor berpijar (sering disebut bintang berekor). Kebanyakan meteor habis terbakar di angkasa sebelum sampai ke bumi. d. Meteorit: meteor yang sampai ke bumi. 6

7 e. Planet dalam: planet yang terletak antara lintasan asteroid dan matahari (Merkurius,Venus, Bumi, Mars) f. Planet luar: planet yang terletak di sebelah luar asteroid (Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus) g. Ketika planet bergerak mengelilingi matahari, akan mempunyai kecepatan terbesar ketika berada pada titik terdekat dengan matahari (perihelium) dan kecepatan terendah ketika berada pada titik terjauh dari matahari (aphelium) 2. Matahari sebagai bintang 1. Matahari adalah bintang karena: memiliki sumber cahaya sendiri memiliki spektrum cahaya dalam proses pembentukan energi (fusi nuklir) 2. Dua unsur terbesar penyusun matahari adalah hidrogen (75%) dan helium (25%) 3. Matahari tersusun oleh empat lapisan: a. inti matahari (suhu 15 juta Kelvin) b. fotosfer (5 700 Kelvin) c. kromosfer ( Kelvin) d. korona (2 juta Kelvin) 4. Pembentukan energi matahari terjadi dalam inti. 5. Zona radiasi: daerah antara inti sampai dekat fotosfer (energi merambat secara radiasi) 6. Zona konveksi: daerah dekat fotosfer sampai ke fotosfer (energi merambat secara konveksi) 7. Lapisan matahari yang kita lihat berupa piringan mas yang terang adalah fotosfer 8. Kromosfer dan korona adalah atmosfer matahari yang hanya dapat dilihat oleh mata telanjang pada saat terjadi gerhana matahari total. 9. Kromosfer berbentuk seperti cincin kecil 10. Korona berbentuk seperti mahkota 3. Bumi sebagai planet 1. Bumi berotasi pada porosnya dari arah barat ke timur (berlawanan arah jarum jam) dengan kala rotasi 24 jam 2. Kita tidak dapat merasakan gerak rotasi bumi karena kita ikut berotasi bersama bumi 3. Akibat rotasi bumi a. pergantian siang dan malam b. gerak semu harian benda langit c. penggembungan di katulistiwa dan pemepatan di daerah kutub d. perbedaan waktu (setiap beda 1 bujur derajat, waktu berbeda 4 menit) 4. Bumi berevolusi mengelilingi matahari dengan arah sama dengan rotasinya dengan kala revolusi 365,25 hari 5. Akibat revolusi bumi a. pergantian musim 21 Juni kutub utara condong ke matahari belahan bumi utara (BBU) awal musim panas belahan bumi selatan (BBS) awal musim dingin 7

8 matahari berada pada 23,5 LU 22 Desember kutub utara menjauhimatahari belahan bumi utara (BBU) awal musim dingin belahan bumi selatan (BBS) awal musim panas matahari berada pada 23,5 LS 21 Maret awal musim semi 23 September awal musim gugur b. perubahan lamanya siang dan malam 21 Maret atau 23 September matahari tepat berada di katulistiwa semua tempat di permukaan bumi mengalami waktu siang dan malam yang sama 21 Juni di BBU siang lebih panjang daripada malam matahari berada pada 23,5 LU 22 Desember di BBU siang lebih pendek daripada malam matahari berada pada 23,5 LS c. gerak semu tahunan matahari d. terlihatnya rasi bintang yang berbeda dari bulan ke bulan 6. Bulan adalah satelit alam bumi. Bulan melakukan tiga gerakan sekaligus: a. berotasi pada porosnya dengan kala rotasi 27,3 hari b. berevolusi terhadap bumi dengan kala revolusi 27,3 hari c. bersama-sama bumi berevolusi terhadap matahari 7. Wajah/bentuk bulan yang menghadap bumi selalu sama/tetap, karena kala rotasi dan kala revolusi bulan sama. Artinya sekali bulan mengitari bumi, sekali itu pula bulan berputar pada porosnya. 8. Bulan tidak memiliki Atmosfer, karena grafitasi bulan yang sangat kecil sehingga tidak dapat menahan atmosfernya. 9. Akibat bulan tidak mempunyai atmosfer: a. suhu di permukaan bulan dapat berubah sangat cepat b. bunyi tidak dapat merambat di bulan c. langit di bulan hitam kelam d. di bulan tidak ada kehidupan seperti di bumi 10. Banyak kawah di permukaan bulan, karena bulan tidak memiliki atmosfir untuk membakar habis meteoroid-meteoroid yang menuju ke permukaan bumi. 11. Gerhana bulan terjadi pada saat bulan purnama, yaitu pada saat bumi berada diantara bulan dan matahari. 12. Gerhana matahari terjadi pada saat bulan baru, yaitu pada saat bulan berada diantara bumi dan matahari 13. Pasang surut air laut dipengaruhi oleh gaya grafitasi bulan. Pasang surut terdiri dari: a. pasang besar, terjadi pada saat bulan, bumi dan matahari berada pada satu garis lurus pasang purnama (terjadi pada saat bulan purnama) 8

9 pasang perbani (terjadi pada saat bulan mati/bulan baru) b. pasang kecil, terjadi ketika matahari dan bulan saling tegak lurus. Terjadi pada saat kuartir awal dan akhir 14. Dalam satu hari, suatu tempat mengalami 2 kali pasang dan 2 kali surut. 15. Manfaat pasang surut: a. memudahkan kapal berlayar dan berlabuh b. membuat garam di tepi pantai c. persawahan pasang surut d. pembangkit listrik 4. Atmosfer Manfaat atmosfer a. pendukung kehidupan, menyediakan gas (udara) untuk pernafasan b. pengendalian suhu bumi c. perisai radiasi sinar ultraviolet, dengan adanya lapisan ozon d. penangkis meteor e. penunjang komunikasi radio, terdapat lapisan ionosfer (lapisan gas yang bermuatan listrik) f. keperluan penerbangan Lapisan atmosfer a. Troposfer, lapisan atmosfer paling bawah. Tempat terjadinya gejala cuaca, seperti awan, hujan, angin. b. Lapisan Stratosfer. Tempat terbentuknya lapisan ozon c. Lapisan Mesosfer. Tempat terbakarnya meteor d. Lapisan termosfer. Terdapat lapisan ionosfer (gas yang bermuatan listrik) e. Lapisan Eksosfer. Lapisan paling luar dari atmosfer 5. Masalah lingkungan a. polusi b. hujan asam, hujan dengan ph yang sangat rendah ( < 5,6) pada tetasan airnya penyebab : SO 2, CO 2, NO, dihasilkan oleh alam (letusan gunung berapi, daur biologis dalam tanah) dan gas buangan (industri dan kendaraan bermotor) akibat hujan asam : membunuh tunas tanaman, logam mudah berkarat, mengganggu kesehatan. c. efek rumah kaca, proses penghangatan bumi karena penyerapan sinar infra merah. penyebab : peningkatan kadar CO 2 di udara. d. pemanasan global penyebab : efek rumah kaca, variasi suhu alami bumi, variasi pancaran sinar matahari, pemanasan area pemukiman yang semakin besar. e. El Nino dan La Nina, peristiwa naik-turunnya suhu pada permukaan air di sebelah timur saudera Pasifik. 9