Fisika Semester 1 Rangkuman Materi Fisika IPA Semester 1

Objek IPA & Pengamatannya TABLE OF CONTENTS Klasifikasi Materi & Perubahannya Suhu dan Perubahannya Kalor 05 Energi dalam Sistem Kehidupan

Objek IPA dan Pengamatannya

Pengukuran Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran yang telah diukur dengan besaran lain yang dipakai sebagai satuan. Pengukuran dibedakan menjadi: - Pengukuran langsung (hasil pengukuran ditetapkan secara langsung): mengukur lingkar pohon - Pengukuran tidak langsung (pengukuran minimal 2 langkah): mengukur lingkar pohon dengan tali kemudian dihitung Kesalahan dalam pengukuran dibedakan menjadi 2 yakni: - Kesalahan sistematis - Kesalahan acak Satuan Satuan tidak baku “satuan yang digunakan untuk alat ukur dengan menghasilkan nilai yang tidak akurat” Satuan baku “satuan yang digunakan untuk alat ukur dengan menghasilkan nilai yang akurat”

Besaran Besaran Pokok “besaran yang nilai satuannya ditetapkan” Besaran Turunan “besaran yang diturunkan dari besaran pokok”  Luas  Volume  Konsentrasi larutan  Laju pertumbuhan  dll Besaran Vektor “Besran yang mempunyai nilai (besar) dan arah” Besaran Skalar “Besaran yang hanya memiliki besar saja”  Perpindahan  Kecepatan  Gaya  Percepatan  Volume  Massa  Waktu  Jarak

Mengukur A. JANGKA SORONG 21 mm + 0,3 mm = 21,3 mm B. MIKROMETER SKRUP C. NERACA OHAUS ,5 = 456,5g

Klasifikasi Materi dan Perubahannya

Klasifikasi Materi Materi: adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan dapat menempati sebuah ruang. Materi berdasarkan wujudnya dibedakan menjadi Padat, Cair, Gas. Unsur: adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana melalui reaksi kimia biasa. Bagian terkecil dari unsur adalah atom. Unsur dibedakan menjadi: LOGAM  Penghantar listrik (konduktor)  Mengilap, kuat, dapat dibengkok  Titik leleh tinggi  Pada suhu kamar berbentuk padat kecuali Hg (cair)  Contoh: natrium, stonsium, tembaga dan magnesium NON LOGAM  Kurang baik menghantarkan listrik (isolator)  Tidak mengilap, rapuh, tidak dapat dibengkokkan  Titik leleh rendah  Pada suhu kamar berbentuk gas / cari kecuali Br(padat)  Contoh: carbon, klor, nitrogen dan iodium. SEMILOGAM  Sifatnya antara unsur logam dan nonlogam  Besifat semikonduktor  Contoh: Silikon Aturan penulisan lambang Unsur (Jons Jacob Barzelius):  Setiap unsur dilambangkan dengan satu huruf (huruf awal dari nama latinnya)  Huruf awal ditulis dengan huruf kapital.  Unsur yang sama, diberikan satu huruf kecil dari nama unsur tersebut.

Klasifikasi Materi Senyawa: adalah materi yang tersusun atas dua atau lebih unsur yang berbeda melalui reaksi kimia Campuran: adalah suatu materi yang terdiri atas dua zat atau lebih yang masih mempunyai sifat zat penyusunnya. Dibedakan menjadi: Ciri – ciri campuran homogen; - Tersusun atas zat padat sebagai zat terlarut (solute) dan zat cair sebagai pelarut dengan ukuran tidak jauh berbeda. - Bening dan tembus cahaya - Tidak ada endapan saat didiamkan - Zat penyusun tercampur sempurna. Contoh: campuran air dengan alcohol, air dengan gula dan air dengan sirup Ciri – ciri campuran heterogen; - Partikel yang bercampur mempunyai perbedaan massa jenis. - Keruh dan tidak tembuh cahaya. - Terdapat endapan saat didiamkan - Percampurannya tidak merata. Contoh: pasir dalam air Indikator asam basa dibedakan menjadi: - Alami: Bunga sepatu, kol ungu, kunyit dan bunga mawar - Buatan: Kertas lakmus

Pemisahan Campuran ● Filtrasi : pemisahan campuran dengan menggunakan alat yang memiliki pori – pori. Contoh: campuran air-pasir ● Sentrifugasi: proses pemisahan dengan menggunakan gaya sentrifugal sebagai driving force. Contoh: sel-sel darah merah dapat dipisahkan dari plasma darah ● Destilasi: proses pemisahan zat cair dari campurannya berdasarkan perbedaan titik didih zat yang bercampur sehingga saat menguap setiap zat akan terpisah Contoh: memisahkan aseton dengan air ● Kromatograi: cara pemisahan campuran berdasarkan perbedaan koefisien difusi atau kecepatan perambatan dari komponen-komponen zat dalam suatu medium tertentu. Contoh: kromatografi kertas yang dapat dibuat dari kertas saring biasa, bahkan dari kertas tissue. Kromatografi kertas dapat digunakan untuk memisahkan campuran zat warna. ● Sublimasi: pemisahan campuran titik didih yang berbeda dengan cara menyublim. Contoh: Campuran kapur barus dan pengotor

Perubahan Materi SIFAT FISIKA 1. Berat Jenis 2. Kerapatan (Massa Jenis) 3. Kelarutan 4. Daya Hantar Listrik atau Panas 5. Kekerasan 6. Kekuatan 7. Elastisitas 8. Kemagnetan 9. Titik Didih 10. Titik Leleh 11. Titik Beku 12. Kekentalan (Viskositas) 13. Kekeruhan 14. Bau 15. Rasa 16. Warna SIFAT KIMIA 1. Kestabilan 2. Kereaktifan 3. Keterbakaran 4. Daya Ionisasi

Indikator Asam Basa

Suhu dan Perubahannya

Skala Termometer

KALOR

Kalor: Bentuk energi yang berpindah dari benda yang suhunya tinggi ke benda yang suhunya rendah ketika kedua benda bersentuhan. Kapasitas kalor: kemampuan suatu zat menyerap kalor untuk menaikkan suhunya menjadi 1 o C lebih tinggi Kalor Janis: banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 o C atau 1 K Q : c x m x ΔT

Grafik Perubahan Suhu A-B, C-D, dan E ke atas B-C D-E Asas Black

Pengatur suhu tubuh: - Pembentukan panas: menggigil - Pengeluaran panas: berkeringat

Logam tembaga bersuhu 100 o C dimasukkan ke dalam air yang bermassa 128 gram dan bersuhu 30 o C. Kalor jenis air 1 kal.g -1o C -1 dan kalor jenis tembaga 0,1 kal.g -1o C -1. Jika kesetimbangan termal terjadi pada suhu 36 o C, maka massa logam tersebut adalah…

Pembahasan Diketahui : Suhu tembaga (T 1 ) = 100 o C Kalor jenis tembaga (c 1 ) = 0,1 kal.g -1o C -1 Massa air (m 2 ) = 128 gram Suhu air (T 2 ) = 30 o C Kalor jenis air (c 2 ) = 1 kal.g -1o C -1 Suhu kesetimbangan termal (T) = 36 Oc \ Ditanya : Massa tembaga (m 1 )

Energi dalam Sistem Kehidupan

Energi: kemampuan melakukan usaha (kerja) atau melakukan suatu perubahan. Jenis – jenis energi :  Energi Potensial ada beberapa jenis yakni: 1. Energi Potensial Gravitasi adalah energi yang dimiliki suatu benda akibat kedudukan 2. Energi potensial elastisitas adalah energi yang tersimpan pada benda karena adanya gaya tekan dan gaya regang Energi

3. Energi kimia adalah energi yang terkandung dalam suatu zat, misalnya makanan. 4. Energi listrik adalah energi yang dimiliki muatan listrik dan arus listrik. Contoh aki, generator, reaktor nuklir, dan sel surya. 5. Energi nuklir adalah energi yang dihasilkan oleh radiasi inti yang tersimpan dalam inti atom bahan radioaktif. Energi nuklir dihasilkan oleh reaksi nuklir yang berupa reaksi penggabungan (fusi) dan reaksi pembelahan (fisi) inti atom.  Energi Kinetik: adalah bentuk energi ketika suatu materi berpindah atau bergerak.  Energi Cahaya : merupakan radiasi gelombang elektromagnetik kasat mata yang merambat dengan kecepatan 3 × 10 8 m/s  Energi Panas : didefinisikan sebagai energi yang dihasilkan oleh gesekan partikel-partikel penyusun dalam suatu zat yang saling bergerak dan bersinggungan  Energi Bunyi : adalah energi yang dihasilkan oleh getaran benda

● Sumber Energi yang tidak terbarukam: Minyak Bumi, Gas Alam, Batu Bara dan nuklir ● Sumber Energi yang Terbarukan : Matahari, Air, dan Angin ● Sumber energi bagi tubuh Macam – Macam Sumber Energi Peran karbohidrat bagi tubuh: 1. Sebagai sumber energi 2. Sebagai penghemat protein dalam tubuh 3.Sebagai pengatur metabolisme lemak 4. Membantu melancarkan pencernaan 5. Membantu penyerapan kalsium Peran karbohidrat bagi tubuh: 1. Sebagai sumber energi 2. Sebagai penghemat protein dalam tubuh 3.Sebagai pengatur metabolisme lemak 4. Membantu melancarkan pencernaan 5. Membantu penyerapan kalsium Peran protein bagi tubuh: 1. Sebagai sumber energi 2. Membantu membangun sel-sel tubuh 3. Mengatur dan menjalankan metabolisme tubuh 4. Menjaga keseimbangan asam basa dan keseimbangan cairan tubuh 5. Membentuk sistem kekebalan tubuh Peran lemak bagi tubuh: 1. Sumber energi 2. Sumber asam lemak esensial 3. Melarutkan vitamin 4. Membantu menghemat protein 5. Menjaga suhu tubuh dan melindungi organ

1 Percepatan merupakan salah satu besaran turunan yang diturunkan dari besaran pokok.... A. panjang dan waktu B. panjang dan suhu C. massa dan waktu D. massa dan suhu

1 Percepatan merupakan salah satu besaran turunan yang diturunkan dari besaran pokok.... A. panjang dan waktu B. panjang dan suhu C. massa dan waktu D. massa dan suhu Pembahasan: Besaran percepatan (a) memiliki satuan “m/s 2 ”(termasuk juga percepatan gravitasi (g). “m” kepanjangan dari meter (satuan besaran panjang) “s” kepanjangan dari sekon (satuan besaran waktu)

2 Doni melakukan beberapa kegiatan pengukuran dan diperoleh data sebagai berikut: (1) massa beberapa telur dalam plastik 0,5 kg (2) volume sebuah telur 40 cm 3 (3) suhu kamar Doni 25 0 C (4) tinggi meja belajar 80 cm (5) luas kantor ayah 12 m 2 (6) denyut jantung Doni 78 denyut permenit Hasil pengukuran Doni yang termasuk besaran pokok adalah.... A. (1), (2), dan (3) B. (1), (3), dan (4) C. (3), (4), dan (5) D. (4), (5), dan (6)

2 Doni melakukan beberapa kegiatan pengukuran dan diperoleh data sebagai berikut: (1) massa beberapa telur dalam plastik 0,5 kg (2) volume sebuah telur 40 cm 3 (3) suhu kamar Doni 25 0 C (4) tinggi meja belajar 80 cm (5) luas kantor ayah 12 m 2 (6) denyut jantung Doni 78 denyut permenit Hasil pengukuran Doni yang termasuk besaran pokok adalah.... A. (1), (2), dan (3) B. (1), (3), dan (4) C. (3), (4), dan (5) D. (4), (5), dan (6)

3

3

4

4

5

5

6 Segala sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa disebut …. a. materi b. unsur c. senyawa d. campuran

6 Segala sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa disebut …. a. materi b. unsur c. senyawa d. campuran Materi dalam pengertian ilmu kimia merupakan segala sesuatu yang memiliki masa dan memiliki volume, atau dalam kata lain, materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang.

7 Di bawah ini benda yang mempunyai energi kinetik terbesar adalah... a. benda yang bermassa 20 kg, bergerak dengan kecepatan 5 m/s b. benda yang bermassa 3 kg bergerak dengan kecepatan 14 m/s. c. benda yang bermassa 5 kg bergerak dengan kecepatan 10 m/s d. benda yang bermassa 9 kg bergerak dengan kecepatan 8 m/s

8 Suatu zat dinyatakan dengan rumus kimia NH3. Indeks atom N dan H berturut-turut adalah …. a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 2 dan 3 d. 2 dan 2

8 Suatu zat dinyatakan dengan rumus kimia NH3. Indeks atom N dan H berturut-turut adalah …. a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 c. 2 dan 3 d. 2 dan 2

9 Suatu zat terdiri dari atom-atom unsur Nitrogen (N) dengan angka indeks 1 dan atom unsur hidrogen (H) dengan angka indeks 4. Penulisan senyawa tersebut yang benar adalah …. a. NH b. NH3 c. N2H6 d. NH4

9 Suatu zat terdiri dari atom-atom unsur Nitrogen (N) dengan angka indeks 1 dan atom unsur hidrogen (H) dengan angka indeks 4. Penulisan senyawa tersebut yang benar adalah …. a. NH b. NH3 c. N2H6 d. NH4

10 Perhatikan ciri-ciri larutan berikut! (1) Menyebabkan korosi pada logam (2) Mengubah warna lakmus biru menjadi merah (3) Bilangan pH nya kurang dari 7 (4) Di dalam larutan melepaskan ion hidroksil (5) Mudah bersenyawa dengan air Berdasarkan ciri-ciri tersebut, yang merupakan ciri-ciri larutan asam adalah …. A. 1, 2, dan 3 B. 1, 3, dan 4 C. 2, 3, dan 4 D. 2, 3, dan 5

10 Perhatikan ciri-ciri larutan berikut! (1) Menyebabkan korosi pada logam (2) Mengubah warna lakmus biru menjadi merah (3) Bilangan pH nya kurang dari 7 (4) Di dalam larutan melepaskan ion hidroksil (5) Mudah bersenyawa dengan air Berdasarkan ciri-ciri tersebut, yang merupakan ciri-ciri larutan asam adalah …. A. 1, 2, dan 3 B. 1, 3, dan 4 C. 2, 3, dan 4 D. 2, 3, dan 5 Pembahasan : Ciri-ciri larutan asam : (1) Mengubah warna kertas lamus biru menjadi merah, lakmus merah tetap merah (2) Memiliki pH kurang dari 7 (3) Bersifat korosif (merusak jaringan) pada logam (4) Rasanya masam (5) Jika direaksikan dengan air akan melepaskan ion hidrogan (6) Mampu menghantarkan listrik

11 Larutan yang dapat membentuk garam adalah …. A. D dengan E B. F dengan G C. D dengan F D. E dengan F

11 Larutan yang dapat membentuk garam adalah …. A. D dengan E B. F dengan G C. D dengan F D. E dengan F Pembahasan : Garam terbentuk dari reaksi antara asam dengan basa. Asam merubah lakmus biru menjadi merah dan lakmus merah tetap merah. Basa merubah warna lakmus merah menjadi biru dan lakmus biru tetap biru. Sedangkan garam tidak merubah warna lakmus merah maupun biru. Larutan D : garam Larutan E : basa Larutan F : asam Larutan G : garam Jadi, garam terbentuk dari reaksi antara larutan E (asam) dan larutan F (basa).

12 No Bahan yang diuji Perubahan Warna Kesimpulan L. MerahL. BiruKunyitKol Ungu 1.NaOHBiru Tidak Berubah ……….BiruBasa 2.Air Jeruk Tidak Berubah ……….Merah ………….. 3.Air Sumur………….………………… Tidak Berubah Netral 4.Cuka………….Merah……………….Asam 5.Air SabunBiru…………Biru……….…………

12 No Bahan yang diuji Perubahan Warna Kesimpulan L. MerahL. BiruKunyit Kol Ungu 1.NaOHBiru Tidak Berubah Biru Basa 2.Air Jeruk Tidak Berubah Merah Asam 3.Air Sumur Tidak Berubah Netral 4.Cuka Tidak Berubah Merah Asam 5.Air SabunBiru Tidak Berubah Biru Basa

13 Ubahlah nilai skala suhu berikut sesuai dengan skala yang diminta. a.30˚C………˚R………˚F………. ˚K b.41˚F………˚C…….. ˚R…….. ˚K c.-16˚F………˚C………˚F………˚K d.293˚K………˚C………. ˚R………. ˚F

13

14 Besi memiliki koefisien muai panjang α = 0,000011/ ֯ C. Koefisien muai luas besi ( ß) adalah …….

14 Besi memiliki koefisien muai panjang α = 0,000011/ ֯ C. Koefisien muai luas besi ( ß) adalah …….

15 Pada suhu 50˚C panjang kuningan 1000 cm. Bila koefisien muai panjang kuningan 0,000019/˚C, maka pada 75˚C panjangnya bertambah ……..

15 Pada suhu 50˚C panjang kuningan 1000 cm. Bila koefisien muai panjang kuningan 0,000019/˚C, maka pada 75˚C panjangnya bertambah ……..

16 Sebuah tongkat besi (α=0,000011/˚C) pada suhu 20˚C panjangnya 2m. Panjang tongkat tersebut ketika dipanaskan sampai suhu 80˚C adalah ……..

16 Sebuah tongkat besi (α=0,000011/˚C) pada suhu 20˚C panjangnya 2m. Panjang tongkat tersebut ketika dipanaskan sampai suhu 80˚C adalah ……..

17

18 Logam tembaga bersuhu 100 o C dimasukkan ke dalam air yang bermassa 128 gram dan bersuhu 30 o C. Kalor jenis air 1 kal.g -1o C -1 dan kalor jenis tembaga 0,1 kal.g -1o C -1. Jika kesetimbangan termal terjadi pada suhu 36 o C, maka massa logam tersebut adalah….

18 Logam tembaga bersuhu 100 o C dimasukkan ke dalam air yang bermassa 128 gram dan bersuhu 30 o C. Kalor jenis air 1 kal.g -1o C -1 dan kalor jenis tembaga 0,1 kal.g -1o C -1. Jika kesetimbangan termal terjadi pada suhu 36 o C, maka massa logam tersebut adalah…. Pembahasan Diketahui : Suhu tembaga (T 1 ) = 100 o C Kalor jenis tembaga (c 1 ) = 0,1 kal.g -1o C -1 Massa air (m 2 ) = 128 gram Suhu air (T 2 ) = 30 o C Kalor jenis air (c 2 ) = 1 kal.g -1o C -1 Suhu kesetimbangan termal (T) = 36 o C Ditanya : Massa tembaga (m 1 )

19 Sepotong logam dengan kalor jenis 0,2 kal/gr°C bermassa 100 gram bersuhu 30°C dimasukkan pada bejana berisi air yang bersuhu 90°C bermassa 200 gram. Jika kalor jenis air adalah 1 kal/gr°C dan pengaruh bejana diabaikan tentukan suhu akhir logam!

19 Sepotong logam dengan kalor jenis 0,2 kal/gr°C bermassa 100 gram bersuhu 30°C dimasukkan pada bejana berisi air yang bersuhu 90°C bermassa 200 gram. Jika kalor jenis air adalah 1 kal/gr°C dan pengaruh bejana diabaikan tentukan suhu akhir logam! Pembahasan Data soal: m 1 = 100 gram m 2 = 200 gram c 1 = 0,2 kal/gr° c 2 = 1 kal/gr°C ΔT 1 = t − 30 ΔT 2 = 90 − t Asas pertukaan kalor/asas black Qlepas = Qterima m 2 x c 2 x ΔT 2 = m 1 x c 1 x ΔT x 1 x (90 − t) = 100 x 0,2 x (t − 30) − 200t = 20 t − = 200t + 20t = 220t t = / 220 t = 84,5 °C

20 Suatu benda bermassa 2 kg memiliki kalor jenis 400 J/kg°C dan bersuhu 20°C dipanaskan sampai 50°C. Kalor yang diperlukannya sebesar....

20 Suatu benda bermassa 2 kg memiliki kalor jenis 400 J/kg°C dan bersuhu 20°C dipanaskan sampai 50°C. Kalor yang diperlukannya sebesar....

21 Sebuah mobil yang menggunakan bahan bakar solar sebagai sumber energi sedang melaju. Perubahan energi yang terjadi pada mobil adalah... A. gerak --> listrik B. listrik --> gerak C. kimia --> gerak D. kimia --> listrik

21 Sebuah mobil yang menggunakan bahan bakar solar sebagai sumber energi sedang melaju. Perubahan energi yang terjadi pada mobil adalah... A. gerak --> listrik B. listrik --> gerak C. kimia --> gerak D. kimia --> listrik Jawaban: C Bensin merupakan sumber energi kimia. Energi ini diubah oleh sistem di dalam mobil menjadi gerak

22 Perhatikan beberapa faktor berikut 1. kecepatan 2. massa 3. ketinggian 4. volume Energi potensial yang dimiliki sebuah benda dipengaruhi oleh A. 1 dan 2 B. 1 dan 4 C. 2 dan 3 D. 3 dan 4

22 Perhatikan beberapa faktor berikut 1. kecepatan 2. massa 3. ketinggian 4. volume Energi potensial yang dimiliki sebuah benda dipengaruhi oleh A. 1 dan 2 B. 1 dan 4 C. 2 dan 3 D. 3 dan 4

23 Seorang anak berlari dengan kecepatan 4 m/s. Jika massa anak tersebut 40 kg, maka energi kinetik anak tersebut adalah …. A. 320 Joule B. 300 Joule C. 280 Joule D. 240 Joule

24 Sebatang pohon kelapa tingginya 8 m, pada tangkainya terdapat buah kelapa yang massanya 2 kg jika percepatan grafitasi di tempat itu 10 m/s 2. Hitunglah besarnya energi potensial gravitasi buah kelapa tersebut!

25 Pada termometer celcius, titik didih air adalah 100 derajat C. Pada termometer fahrenheit nilai ini sama dengan...

25 Pada termometer celcius, titik didih air adalah 100 derajat C. Pada termometer fahrenheit nilai ini sama dengan...