Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Fisika Dasar I (FI-321) Topik hari ini (minggu 1)  Silabus  I. Pendahuluan * Pengukuran * Analisis Dimensi * Konversi Satuan * Ketidakpastian Pengukuran.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Fisika Dasar I (FI-321) Topik hari ini (minggu 1)  Silabus  I. Pendahuluan * Pengukuran * Analisis Dimensi * Konversi Satuan * Ketidakpastian Pengukuran."— Transcript presentasi:

1

2 Fisika Dasar I (FI-321) Topik hari ini (minggu 1)  Silabus  I. Pendahuluan * Pengukuran * Analisis Dimensi * Konversi Satuan * Ketidakpastian Pengukuran  II. Riview Matematika * Trigonometri * Vektor * Sistem Koordinat

3 I. Pendahuluan I. Pendahuluan o Fundamental Sains o Dibagi dalam lima bidang utama - Mekanika (Klasik) - Termodinamika - Elektromagnetik - Relativitas - Kuantum Fisika

4 1. Pengukuran ► Dasar pengujian suatu teori dalam sains ► Perlu memiliki sistem satuan yang konsisten ► Adanya Ketidakpastian ► Perlu aturan yang disepakati tentang ketidakpastian

5 Sistem Pengukuran ► Sistem Standar - Disetujui oleh yang berwenang, biasanya pemerintah - Disetujui oleh yang berwenang, biasanya pemerintah ► Sistem Internasional - Disepakati oleh komite internasional pada tahun Disepakati oleh komite internasional pada tahun Dinamakan juga mks - Dinamakan juga mks - Digunakan dalam kuliah ini - Digunakan dalam kuliah ini ► Sistem Gaussian - Dinamakan cgs - Dinamakan cgs ► Kebiasaan di USA & UK - inci (inches), kaki (foot), mil (miles), pon (pounds/slugs), dll - inci (inches), kaki (foot), mil (miles), pon (pounds/slugs), dll

6 Kuantitas Dasar & Dimensinya ► Panjang (L) ► Massa (M) ► Waktu (T)

7 Panjang ► Satuan - SI : meter (m) - cgs : centimeter (cm) - USA & UK : foot (ft) ► Satu meter didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh cahaya dalam vakum selama selang waktu 1/ sekon ► Laju cahaya dalam vakum?

8 Panjang (lanjutan) Jarak Panjang (m) Radius alam semesta teramati 1 x Ke galaksi Andromeda 2 x Ke bintang terdekat4 x Bumi - Matahari1.5 x Radius Bumi Lapangan Sepakbola1.0 x 10 2 Tinggi Orang 2 x 10 0 Ketebalan kertas1 x Panjang gelombang cahaya biru4 x Diameter atom hidrogen1 x Diameter proton 1 x x 10 6

9 Massa ► Satuan - SI : kilogram (kg) - cgs : gram (g) - USA & UK : pon, slugs ► Satu kilogram didefinisikan sebagai massa silinder campuran platinum iridium khusus yang dijaga tetap di badan pengukuran internasional Sevres Prancis Mengapa silinder ditutup rapat oleh dua kubah kaca?

10 Massa (lanjutan) Objek Massa (kg) Alam semesta teramati ~ Galaksi Milky Way 7 x Matahari 2 x Bumi 6 x Boeing x 10 5 Mobil 1 x 10 3 Mahasiswa 7 x 10 1 Partikel debu 1 x Bakteri 1 x Proton 2 x Elektron 9 x

11 Waktu ► Satuan - Sekon (detik), semua sistem ► Satu sekon didefinisikan sebagai x prioda radiasi dari sebuah atom cesium

12 Waktu (lanjutan) IntervalWaktu (s) Umur alam semesta5 x Umur Grand Canyon 3 x Rata-rata umur mahasiswa6.3 x 10 8 Satu tahun Satu jam Cahaya dari bumi ke bulan1.3 x 10 0 Satu siklus senar gitar2 x Satu siklus gelombang radio FM6 x Cahaya mengelilingi proton1 x x x 10 3

13 Notasi Ilmiah Bilangan besar:  10 0 = 1  10 1 = 10  10 2 = 100  … dll Bilangan kecil: = = = = = = … dll … dll Contoh ► Laju cahaya dalam vakum c  m/s c  3.0 x 10 8 m/s ► Massa nyamuk m  kg m  kg

14 Penamaan untuk pangkat dari 10 Pangkat Nama Simbol Pangkat Nama Simbol attoa femtof picop nanon micro  millim 10 3 kilo k 10 6 mega M 10 9 giga G tera T peta P exa E

15 2. Analisis Dimensi ► Dimensi menyatakan sifat fisis dari suatu kuantitas ► Teknik untuk mengoreksi suatu persamaan ► Dimensi (panjang, massa, waktu & kombinasinya) dapat dperlakukan sebagai kuantitas aljabar - jumlah, kurang, kali, bagi - penjumlahan dan pengurangan hanya untuk satuan yang sama satuan yang sama

16 Analisis Dimensi (lanjutan) Dimensi kuantitas yang biasa digunakan: PanjangLm (SI) LuasL 2 m 2 (SI) VolumeL 3 m 3 (SI) Kecepatan (laju)L/Tm/s (SI) PercepatanL/T 2 m/s 2 (SI) Contoh Analisis dimensi Jarak = kecepatan  waktu L = (L/T)  T L = (L/T)  T

17 3. Konversi Satuan ► Ketika satuan tidak cocok, konversikan sehingga satuannya cocok (sama) sehingga satuannya cocok (sama) ► Satuan dapat diperlakukan seperti kuantitas aljabar aljabar Contoh 1.

18 Gunakan konversi berikut 1 inci= 2.54 cm 1 m = 3.28 ft 1 mil= 5280 ft 1 mil= 1.61 km Contoh 2. Berapa m/s kah satu mil/jam ! Jawab

19 4. Ketidakpastian Pengukuran ► Pada setiap pengukuran selalu muncul ketidakpastian ► Ketidakpastian selalu terbawa dalam perhitungan ► Dibutuhkan cara untuk menghitung ketidakpastian ► Aturan Angka Penting digunakan sebagai pendekatan ketidakpastian hasil perhitungan

20 Angka Penting ► Jumlah digit yang muncul dalam setiap hasil pengukuran atau perhitungan yang masih dapat dipastikan ► Semua digit yang tidak nol adalah angka penting ► Nol adalah angka penting ketika: - diantara digit yang bukan nol - setelah koma dan angka penting yang lain ► Semua digit dalam notasi ilmiah adalah angka penting Contoh x x x x x x Angka Penting 2 Angka Penting 3 Angka Penting 5 Angka Penting

21 Operasi dengan Angka Penting ► Ketika mengalikan atau membagi, hasil yang diperoleh harus memiliki angka penting yang sama dengan salah satu kuantitas (yang dioperasikan) yang memiliki angka penting paling kecil ► Untuk penjumlahan atau pengurangan, hasil yang diperoleh harus memiliki jumlah digit dibelakang koma yang sama dengan salah satu kuantitas (yang dioperasikan) yang memiliki jumlah digit dibelakang koma paling sedikit Contoh Contoh  2 x 3.1 =  =  4.0 x 10 1  2.04 x 10 2 = X

22 Orde Magnitudo ► Kadang-kadang diperlukan mengetahui besar suatu kuantitas hanya dalam faktor 10 ► Ini dikenal dengan Orde Magnitudo Contoh Berapa massa total mahasiswa di kelas ini? massa tiap mahasiswa m ~ 75 kg Jumlah mahasiswa n ~ 75 m Total ~ 75  75 kg = 5625 kg ~ 6  kg 10 3

23 II. Riview Matematika Trigonometri Trigonometri Vektor Vektor Sistem Koordinat Sistem Koordinat

24 Trigonometri Teorema Phytagoras c 2 = a 2 + b 2

25 Skalar dan Vektor ► Kuantitas skalar dijelaskan hanya oleh besar saja (temperatur, panjang,…) ► Kuantitas vektor perlu besar dan arah untuk menjelaskannya (gaya, kecepatan,…) - direpresentasikan oleh sebuah panah, panjang panah berkaitan dengan besar vektor berkaitan dengan besar vektor - kepala panah menunjukkan arah vektor

26 Notasi Vektor ► Tulis tangan, gunakan tanda panah ► Cetak (print), gunakan cetak tebal A Sifat Vektor ► Dua vektor dikatakan sama apabila besar dan arahnya sama ► Dua vektor adalah negatif apabila besarnya sama dan arahnya berlawanan ► Vektor resultan adalah jumlah dari beberapa vektor

27 Penjumlahan Vektor ► Ketika menjumlahkan vektor, arah vektor dimasukan dalam perhitungan ► Satuan harus sama ► Metode grafik ► Metode aljabar

28 Metoda Grafik

29 Metode Aljabar ► Pilih sebuah sistem koordinat dan gambarkan vektor-vektornya ► Cari komponen x dan komponen y masing-masing vektor ► Jumlahkan semua vektor komponen x = R x ► Jumlahkan semua vektor komponen y = R y ► Besar vektor resultan dan arahnya:

30 Perkalian atau Pembagian Vektor oleh Skalar ► Hasil perkalian atau pembagian vektor oleh skalar adalah sebuah vektor ► Besar vektor hanya dapat dikali atau dibagi oleh skalar ► Jika skalar positif, maka arah vektor hasil perkalian atau pembagian searah dengan vektor awal ► Jika skalar negatif, maka arah vektor hasil perkalian atau pembagian berlawanan arah dengan vektor awal

31 Komponen dari Sebuah Vektor Komponen x dari sebuah vektor adalah proyeksi vektor terhadap sumbu x A x = cos  Komponen y dari sebuah vektor adalah proyeksi vektor terhadap sumbu y A y = sin 

32 Perkalian antar Vektor Perkalian antar Vektor Perkalian titik (dot product) didefinisikan sebagai Perkalian silang (cross product) didefinisikan sebagai

33 Sistem Koordinat  Digunakan untuk menjelaskan posisi suatu titik dalam ruang  Sistem koordinat (kerangka) terdiri dari - Titik acuan tetap yang dinamakan titik pusat - Sumbu-sumbu dengan skala dan keterangan  Jenis Sistem Koordinat (dalam kuliah ini) - Kartesian - Polar

34 Sistem Koordinat KartesianSistem Koordinat Polar sumbu x dan sumbu y (2D) Sebuah titik ditulis (x,y) Sebuah titik adalah berjarak r dari titik pusat dan bersudut  dari garis acuan (  = 0) Sebuah titik ditulis (r,  ) Posisi sembarang titik : Posisi titik P :

35 PR Buku Tipler Jilid I hal 19 no 36, 37, 38 dan 39


Download ppt "Fisika Dasar I (FI-321) Topik hari ini (minggu 1)  Silabus  I. Pendahuluan * Pengukuran * Analisis Dimensi * Konversi Satuan * Ketidakpastian Pengukuran."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google