Minggu, 21 Desember 2014

Implikasi Relativitas (3) : Massa Relativistik

Seperti halnya dengan panjang dan waktu, massa juga termasuk besaran relativistik. Massa suatu benda yang diamati oleh pengamat yang diam disebut massa diam (m0).  Massa benda yang diamati oleh pengamat yang bergerak terhadap benda dengan kelajuan v disebut massa relativistik Messenger.

Massa relativistik lebih besar dari massa diamnya.

image

image

Contoh :

Seseorang bermassa 60kg di bumi. Berapakah massa orang tersebut ketika berada dalam roket yang meluncur dengan kecepatan 0,8c?

Penyelesaian :

Massa diam orang (m0) = 60 kg

Kelajuan roket v = 0,8c => v/c = 0,8

image

Massa orang dalam roket yang diukur oleh pengamat di bumi adalah massa relativistik m, sehingga :

image

SKL IPA 15 : Cara Membuat Magnet

Kompetensi :

Memahami konsep kelistrikan dan kemagnetan serta penerapannya
dalam kehidupan sehari-hari.

Indikator :

Menjelaskan cara pembuatan magnet dan kutub-kutub yang dihasilkan.

Materi :

Cara membuat magnet

a. menggosok

b. menggunakan arus listik (elektromagnet)

c. induksi (mendekatkan magnet tanpa menyentuh)

image

Menentukan kutub utara pada elektromagnetik : tangan kanan menggenggam kumparan, putaran keempat jari sama dengan arah putaran arus dan ibu jari menunjukkan kutub utaranya.

Contoh :

Seorang siswa menggosokkan sebuah magnet dengan batang batang besi seperti pada gambar berikut :

image

Jenis kutub magnet L yang digosokkan dan kutub magnet P dan Q yang dihasilkan dalam percobaan dicatat dalam tabel berikut :

Percobaan

kutub L

ujung P

ujung Q

1

K. utara

K. selatan

K. utara

2

K. selatan

K. utara

K. utara

3

K. utara

K. utara

K. selatan

4

K. selatan

K. selatan

K. utara

Hasil yang benar dilakukan pada percobaan ke ….

Jawab :

2 dan 4

Sabtu, 20 Desember 2014

SKL UN IPA 13 : Rangkaian Listrik

Kompetensi :

Memahami konsep kelistrikan dan kemagnetan serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Indikator :

Menentukan besaran-besaran listrik dinamis dalam suatu rangkaian (seri/paralel, Hukum Ohm atau
Hukum Kirchhoff) serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Materi :

Hukum Ohm

V = I R atau

image

V = tegangan (Volt)

I = kuat arus listrik (A)

R = hambatan (ohm atau Ω)

1. Hukum I Kirchoff : ∑Imasuk = ∑Ikeluar

1. Rangkaian seri resistor (pembagi tegangan)

· I = I1 = I2 = I3

· V = V1 + V2 + V3

· RS = R1 + R2 + …

· untuk n hambatan yang sama :

RS = n R

untuk n hambatan yang sama :

RS = n R

1. Rangkaian paralel resistor (pembagi arus)

· V = V1 = V2 = V3

· I = I1 + I2 + I3

image

untuk n hambatan yang sama :

image

untuk dua buah hambatan  :

image

Contoh :

Perhatikan gambar rangkaian listrik berikut !

clip_image002

Bila voltmeter tampak pada gambar menunjukkan angka 120 Volt, maka ....

image

Jawab :

Saklar terbuka

Rp = 40 Ω + 80 Ω = 120 Ω

image

Saklar tertutup

image

SKL UN IPA 12 : LISTRIK STATIS

Kompetensi :
Memahami konsep kelistrikan dan kemagnetan serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator :
Menjelaskan gejala listrik statis dalam penerapan kehidupan sehari-hari.
Materi :
1. Atom terdiri dari inti atom (nukleon) dan elektron (muatan negatif) yang mengelilinginya. Inti atom terdiri dari proton (bermuatan positif) dan neutron (tak bermuatan).
2. Atom bermuatan positif jika kekurangan elektron (jumlah elektron < jumlah proton)
Atom bermuatan negatif jika kelebihan elektron (jumlah elektron > jumlah proton)
Atom bermuatan netral jika jumlah proton = jumlah elektron
3. Cara memberi muatan listrik
a. dengan digosok
Misalnya penggaris plastik yang digosok dengan kain wol akan bermuatan negatif karena elaktron dari kain wol pindah ke penggaris.
Batang kaca yang digosok dengan sutra akan bermuatan positif karena elektron dari kaca pindah ke sutra.
b. dengan metode konduksi
Misalnya, dengan menyentuhkan batang bermuatan positif ke ujung logam
c. dengan cara induksi
4. Sifat muatan listrik
Muatan yang sejenis tolak-menolak dan muatan yang tidak sejenis tarik-manarik.
5. Hukum Coulumb :
image
F = gaya Coulomb (N)
q = muatan listrik (c)
r = jarak kedua muatan listrik (m)
k = 9.109 N m2/C2
6. Medan listrik adalah daerah di sekitar suatu benda bermuatan listrik di mana benda bermuatan listrik lain yang berada di ruangannya akan mengalami gaya listrik.
7. Induksi listrik adalah pemisahan muatan listrik di dalam suatu penghantar karena penghantar didekati oleh (tanpa menyentuh) benda bermuatan listrik
8. Elektroskop digunakan untuk mengetahui suatu benda bermuatan listrik atau tidak
image

Elektroskop negatif, jika didekati benda negatif daunnya akan mekar.
Elektroskop negatif, jika didekati benda positif daunnya akan menguncup.
9. Suatu benda yang bermuatan listrik negatif jika dihubungkan ke bumi akan netral karena eklektron dari benda mengalir ke bumi.
Suatu benda yang bermuatan listrik positif jika dihubungkan ke bumi akan netral karena eklektron dari bumi mengalir ke benda.
Contoh :
Seorang siswa melakukan percobaan dengan menggunakan bahan-bahan sebagai berikut :
image
Hasil percobaannya dicatat dalam tabel berikut :
Percobaan Kegiatan yang dilakukan Jenis muatan listrik yang dihasilkan
1 P digosok dengan Q P bermuatan listrik negatif
2 P digosok dengan S P bermuatan listrik positif
3 R digosok dengan Q R bermuatan listrik negatif
4 R digodok dengan S R bermuatan listrik positif

Hasil percobaan yang benar dilakukan pada urutan ke
A. (1) dan (3) C. (2) dan (3)
B. (2) dan (4) D. (1) dan (4)
Jawab : C

Model POE dalam Pembelajaran Fisika

Jika batu apung dimasukkan ke dalam gelas tersebut, apakah air di dalamnya akan tumpah.
Prediksikan, praktekan dan beri penjelasan

POE sendiri singkatan dari prediction, observation, and explanation. Dalam pembelajaran menggunakan model POE ada tiga langkah utama, yaitu :
1. Prediction atau membuat prediksi, yaitu membuat dugaan terhadap peristiwa fisika
2. Observation atau melakukan penelitiian, yaitu melakukan pengamatan tentang apa yang terjadi
3. Explanation atau membuat penjelasan, yaitu melalukan penjelasan terutama tentang kesesuaian antara dugaan dengan apa yang terjadi
Dalam melakukan dugaan, siswa berpikir secara leluasa. Dengan banyaknya dugaan yang muncul, dapat diketahui seberapa jauh penguasaan siswa terhadap persoalan yang akan dibahas. Di sini juga bisa diketahui adanya miskonsepsi atau salah konsep yang dialami siswa.
Dalam tahap observasi, siswa melakukan eksperimen atau percobaan untuk membuktikan dugaannya benar atau tidak. Di sini siswa harus benar-benar mengamati hasil percobaan dan menghubungkan dengan pengetahuan yang diyakininya. Dalam langkah ini, siswa dapat melihat apakah dugaannya sesuai atau tidak dengan hasil eksperimen.
Dalam tahap membuat penjelasan siswa sebelumnya melihat apakah hasil dugaannya sesuai dengan percobaannya. Jika dugaannya benar, maka siswa akan semakin mantap dengan konsep yang diyakininya. Siswa tersebut tinggal melengkapi pengetahuannya agar lebih lebih lengkap lagi. Sebaliknya, jika dugaannya berbeda dengan eksperimen/percobaan yang dilakukan, siswa dibantu untuk memahami mengapa dugaannya keliru. Mungkin saja ada yang salah dalam pemahaman konsepnya. Bila ini terjadi, maka siswa dapat mengalami perubahan konsep dari yang keliru menuju konsep yang benar.
Model ini dapat digabungkan dengan diskusi agar semua siswa menjadi lebih aktif dan lebih matang lagi pemahamannya. Inilah salah satu model yang bersifat konstruktivistik, karena siswa berusaha mencari pengetahuannya sendiri melalui dugaan, melakukan praktek dan membuat penjelasan.
Untuk kupasan lebih lanjut bisa melihat pada buku Metode Pembelajaran Fisika karangan Paul Suparno.