Standar Kompetensi : 9 Kompetensi Dasar 9.3. INDIKATOR Menganalisis keterkaitan antara berbagai besaran fisis pada gejala kuantum dan menerapkan batas-batas berlakunya relativitas Einstein dalam paradigma fisika modern. Kompetensi Dasar 9.3. Memformulasikan teori relativitas khusus mencakup bahasan percobaan Michelson–Morley, dan kesetaraan massa dengan energi yang diterapkan dalam teknologi. INDIKATOR Menginterpretasikan hasil percobaan Michelson Morley Memformulasikan transformasi Lorentz dan perbedaannya dari transformasi Galileo Memformulasikan penjumlahan kecepatan yang bersifat relativistik Memformulasikan peristiwa kontraksi Lorentz dan dilatasi waktu Memformulasikan hukum kekekalan momentum dan energi secara relativistik Mengaplikasikan hukum kekekalan momentum dan energi secara relativistik Memformulasikan kesetaraan massa dan energi Mengaplikasikan kesetaraan massa dan energi pada gejala fisi dan fusi nuklir

Bagaimana komentar kamu dengan pemandangan alam ini ? V R E L A T I V R E L A T I V Bagaimana komentar kamu dengan pemandangan alam ini ?

RELATIVITAS 1. KECEPATAN (V) 2. PANJANG (L) Tranformasi Lorentz 3. MASSA (m) 4. WAKTU ( t )  dilatasi waktu 5. ENERGI Pengertian tentang bergerak dan diam adalah Relativ. Hal itu bergantung dari acuan yang digunakan. Jadi segala sesuatu yang diukur tidak bersifat mutlak (absolut) tetapi relativ.

KAPAN DIGUNAKAN HUKUM RELATIVITAS Untuk benda yang bergerak mendekati kecepatan cahaya (c) GERAK adalah berubahnya posisi/jarak suatu benda terhadap sesuatu. Yang dimaksud Sesuatu ialah ACUAN. ACUAN dapat berupa benda bergerak dan berupa benda diam. ACUAN tidak ada yang bersifat absolut dengan demikian gerak tidak ada yang bersifat absolut dengan kata lain gerak bersifat relativ.

Acuan diam yang digunakan untuk menentukan gerak suatu benda PENGAMAT DIAM MEMPERHATIKAN MOBIL DAN ANJINGYANG BERGERAK MENDEKATI DENGAN MENGGUNAKAN ACUAN DIAM POHON CEMARA ACUAN DIAM

Acuan bergerak yang digunakan untuk menentukan gerak suatu benda Pada kejadian ini masing-masing pengemudi(dalam acuan yang bergerak) melihat kendaraan yang bergerak

Pesawat yang bergerak dari kanan kekiri pada saat bersamaan diamatai oleh : Oramg yang berdiri di trotoar jalan Pengemudi mobil yang berjalan diatas jembatan Pengemudi mobil yang melaju di jalan Pilot pesawat terbang lain yang bergerak berlawanan Pertanyaannya apakah hasil pengamatan masing-masing terhadap kecepatan pesawat itu sama ?

CAHAYA TIDAK DAPAT DIGUNAKAN SEBAGAI ACUAN 2. KECEPATANNYA TETAP TIDAK BERGANTUNG PADA ACUAN DIMANA CAHAYA DILEPASKAN 3. DIALAM INI YANG MEMILIKI KECEPATAN PALING BESAR ADALAH CAHAYA

KESIMPULAN 1. Cahaya yang berasal dari senter dilepaskan oleh acuan diam kecepatannya 3.10 8 m/s (c) 2. Cahaya api yang berasal dari kebakaran mobil yang diparkir (acuan diam )kecepatannya 3.10 8 m/s (c) 3. Cahaya yang berasal dari semburan api pada pesawat ( acuan bergerak ) kecepatannya 3.10 8 m/s (c) 4. Cahaya yang berasal dari gas pembakaran pesawat

RUMUS c v 1 - L = L Eo = mo.c2 E = m . c2 EK = E -Eo =(m-mo).c2 V= kecepatan hasil pengamatan dari acuan diam V1= kecepatan benda yang berada dalam acuan peregerak(V2) L = Panjang benda saat bergerak Lo = panjang benda saat diam Eo = mo.c2 Energi yang dimiliki massa diam mo = massa yang diam m = massa yang sedang bergerak E = m . c2 Energi yang dimiliki massa yang bergerak EK = E -Eo =(m-mo).c2 Energi kinetik dari massa yang bergerak

Kecepatan penumpang Menurut Pengemudi V1 ; menurut Pengamat V V2 (kecepatan bus) Kecepatan penumpang Menurut Pengemudi V1 ; menurut Pengamat V V = V1 + V2 Vektor Jika V1 = 2 m/s dan V2 = 10 m/s ; maka V = 2 + 10 = 12 m/s V= ? Dalam hal ini terjadi perbedaan hasil pengamatan , yaitu hasil pengamatan oleh pengemudi 2 m/s, sedangkan oleh pengamat 12 m/s Bagaimana Jika V1= 0,4 c & V2 = 0,8 c ; maka V = 0,4c + 0,8 c = 1,2 c Dalam hal ini hasil pengamatan menurut teori vektor bahwa kecepatan penumpang v = 1,2 c. Jelas hal initidak diperbolehkan oleh teori relativitas , karena hasilnya v > c, maka untuk itu digunakan rumus... V = 0,91 c PENGAMAT

A B V= 0,8c V= 0,4c V= 0,6c Berapa kecepatan meteor menurut pilot pesawat A ? Berapa kecepatan meteor menurut pilot pesawat B ? V= 0,4c Diketahui : v1 = 0,4 c ; v2 = 0,8 c Ditanya : v = ? Jawab : Diketahui : v1 = 0,4 c ; v2 = 0,6 c Ditanya : v = ? Jawab : B V= 0,6c V = 0,26 c V = - 0,91 c

Sebuah pesawat ruang angkasa akan diluncurkan dari permuka- an bumi Sebuah pesawat ruang angkasa akan diluncurkan dari permuka- an bumi. Pada saat akan diluncurkan jam dipesawat dan distasion ruang kendali dibumi di sinkronkan tepat pk 12.00. Kemudian pe- sawat meluncur dengan kecepatan 0,8 c. Jika jam distasion bumi menunjukkan pk 22.00 , jam berapa dipesawat saat itu ? Diketahui Ditanyakan : v = 0,8 c ; t = 22.00 Jam dipesawat t = 22.00 - 12.00 = 10 jam v = 0,8 c Jawab: Waktu peluncuran pk. 12.00 pk 22.00

Berapa % kontraksi yang terjadi ? Sebuah benda dalam keadaan diam panjangnya 10 m. Kemudian bergerak dengan kecepatan 0,8 c. Berapa % kontraksi yang terjadi ? Diketahui : Lo = 10 m ; v = 0,8c Ditanya : % kontraksi % kontraksi = L/Lo x 100% = (4/10) x 100%= 40%

Sebuah elektron massa diamnya 9,1. 10-31 kg Sebuah elektron massa diamnya 9,1.10-31 kg. Kemudian bergerak dengan kecepatan 0,8 c. Hitunglah : a. massanya b. energi diamnya c. energi saat bergerak d. energi kinetiknya Diketahui : mo = 9,1.10-31 kg v = 0,8 c Ditanya : a. m b. Eo c. E d. Ek Jawab : a. b. c. d.

Hitunglah : massanya saat bergerak Diketahui : mo = 9,1.10-31 kg Sebuah elektron massa diamnya 9,1.10-31 kg. Kemudian bergerak dengan kecepatan 0,8 c. Hitunglah : massanya saat bergerak Diketahui : mo = 9,1.10-31 kg v = 0,8 c Ditanya : m Jawab : v2/c2 = (0,8c)2/c2 = 0,64 = 9,1.10 -31 1 - 0,64 m = m o c 2 v 1 - = 0,6 m = 0,36 9,1.10-31 kg m = 15,2 10 -31 kg

Massa dari elektron yang diam 9,1.10-31 kg Hitunglah : energi diamnya Penyelesaian : Diketahui : m0 = 9,1.10-31 kg Ditanyakan : energi diamnya (E0) Jawab : a). E0 = m0.c2 = 9,1.10-31 . 3.108 = 8,19.10-14 J atau 8,19.10-14 E0 = = 5,12.105 eV 1,6.10-19

E = m . c2 Jawab : Massa dari elektron yang diam 9,1.10-31 kg Hitunglah : energi nya saat elektron bergerak dengan kecepatan 0,8 c Penyelesaian : Diketahui : m0 = 9,1.10-31 kg v = 0,8 c Ditanyakan : energinya (E) E = m . c2 Jawab : v2/c2 = (0,8c)2/c2 = 0,64 m0 mo E = mc2 = x c2= x c2 1 - v2/c2 1-0,64 9,1.10-31 E = x (3.108)2 0,6 E = 13,65.10-14 Joule

10 10 10 t = = = 1 – 0,25 0,75 0,8660254 v2/c2 = (0,5c)2/c2 = ( 0,25 c2/c2 = 0,25 t = 11,6 s

GELAP MENIADAKAN ACUAN, SEHINGGA SULI T MENENTUKAN ADANYA GERAK

Eksperimen yang dilakukan membuktikan bahwa eter itu tidak ada Lebar sungai ( x ) 60 m dan kecepatan perahu 6 m /s, maka waktu yang di butuhkan t = 60/6 = 10 s Kecepatan perahu 6 m /s, kecepatan aliran sungai 8 m /s maka perahu bergerak dengan kecepatan v = 10 m/s sedangkan lintasan yang ditempuh x = 100 m, maka waktu yang di butuhkan adalah t = 100/6 = 16,7 s Eksperimen yang dilakukan membuktikan bahwa eter itu tidak ada

L = Lo 1 - (0,66c)2/c2 = Lo 1 – 0,4356 = Lo. 0,5644 L = 0,75 Lo Prosentase ukuran =L/Lo x 100% = 0,75 Lo/Lo x 100% = 75 % Ukuran panjang pesawat saat bergerak dengan kecepatan v = 0,66 c