FISIKA DASAR Eko Puji Widiyanto, ST

Perkenalan Eko Puji Widiyanto, ST - S1 Teknik Elektro UGM , 2001 - Email : ekapujiw2002@gmail.com, ekapujiw2002@yahoo.com Buku Acuan : Fisika – Jilid 1, Giancoli, Penerbit Erlangga, 2001 Fisika – Jilid 2, Giancoli, Penerbit Erlangga, 2001 Fisika Dasar (Jilid 2), Halliday & Resnick, Erlangga, 1984 Waktu Konsultasi : Senin : 10.00 – 12.00 Kamis : 09.00 – 11.00 Penilaian: Tugas : 20% Kuis : 10% UTS : 30% UAS : 20% Praktek : 20%

Aturan main: Pengumpulan tugas yang melebihi batas waktu yang telah ditentukan, akan diberikan nilai nol untuk tugas tersebut. Mahasiswa yang memiliki tingkat kehadiran kurang dari 70%, tidak diperkenankan ikut Ujian Akhir Semester (UAS). Mahasiswa yang melanggar tata tertib dan ketentuan ujian, baik ujian tengah semester maupun ujian akhir semester dianggap gugur dan mendapat nilai E.

Materi Pengukuran dan Angka Penting Vektor Kinematika Gerak Dinamika Gerak Usaha dan Energi Dinamika Rotasi Kesetimbangan dan Energi Kinetik Rotasi Sifat Panas Zat Teori Kinetik Gas Gerak Harmonik Sederhana Gelombang Mekanik Gelombang Bunyi Optika Geometri Alat Optik Muatan dan Materi Medan Listrik dan Hukum Gauss Potensial Listrik Arus Listrik Searah

Praktikum Pesawat Atwood : Frekuensi bunyi : Titik fokus lensa : mengukur percepatan gravitasi Frekuensi bunyi : Resonansi Titik fokus lensa : Menentukan titik fokus lensa Wheatstone Mengukur resistansi hambatan yang tidak diketahui

Pengukuran dan Angka Penting Fisika -> Yunani -> alam -> ilmu pengetahuan dasar yang mempelajari alam dan interaksinya yang terjadi di alam semesta Kategori : Fisika klasik : mekanika, listrik & magnet, panas, bunyi, optika, gelombang Fisika modern : fisika abad ke-20 mulai dari penemuan Teori Relativitas oleh Einstein Mengukur : membandingkan sesuatu besaran yang diukur dengan besaran yang telah didefinisikan sebagai standar. Pengukuran merupakan dasar dari ilmu fisika. Besaran : objek yang diukur Satuan : suatu cara untuk menyatakan besaran

Besaran Pokok & Turunan Besaran pokok : besaran yang telah didefinisikan dan dijadikan sebagai acuan pengukuran Besaran turunan : besaran yang disusun dari beberapa besaran pokok 1960 : SI (Perancis : Systeme International) -> massa (M), panjang (L), waktu (T), dst…

Besaran Satuan Simbol Dimensi Panjang Massa Waktu Arus listrik Temperatur Jumlah zat Intensitas cahaya meter kilogram sekon ampere kelvin mol candela m kg s A K cd [L] [M] [T] [I] [θ] [N] [J]

Standar Besaran Pokok Panjang (L) : Massa (M) : Waktu (T) : 1960 : 1m = 1.650.763,73 x panang gelombang oranye merah yang dipancarkan lampu Krypton-86 1983 : 1m = jarak yang ditempuh oleh cahaya selama 1/299.791.458 detik dalam ruang vakum Massa (M) : 1kg = massa silinder platina-iridium dengan diameter 3,9cm dan tinggi 3,9cm Lembaga Berat & Ukuran Internasional di Sevres, Prancis (1887) Duplikat : National Institute of Standars and Technology (NIST) di Gaithersburg Waktu (T) : 1detik = waktu yang diperlukan oleh atom Cesium untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali Ketelitian = waktu berubah 1 detik dalam 300.000 tahun

Besaran Turunan Satuan Dimensi Luas Volume Massa jenis Kecepatan Percepatan Gaya Usaha dan Energi Tekanan Daya Impuls dan Momentum m2 m3 kg/m3 m/s m/s2 kg m/s2 kg m2/s2 kg/m s2 kg m2/s3 kg m/s [L]2 [L]3 [M] [L]-3 [L] [T]-1 [L] [T]-2 [M] [L] [T]-2 [M] [L]2 [T]-2 [M] [L]-1 [T]-2 [M] [L]2 [T]-3 [M] [L] [T]-1

Analisis Dimensi Menunjukkan cara suatu besaran tersusun dari besaran pokok Notasi : [dimensi besaran pokok] Aturan : dimensi besaran bagian kanan harus seimbang dengan dimensi bagian kiri Contoh : Cek apakah persamaan d = (1/2) at2 d = panjang , a = percepatan, t = waktu menggunakan analisis dimensi benar? Jawab : d = [L] a = v/t = d / t2 = [LT-2] t = [T] -> t2 = [T2] Maka d = (1/2) at2 [L] = [LT-2] [T2] [L] = [L] Persamaan tersebut secara dimensional benar

Konversi Satuan Proses mengubah sebuah satuan ke satuan lainnya menggunakan faktor konversi Contoh faktor konversi: 1 menit = 60 sekon Atau: 1 menit / 60 sekon = 1 2 menit = (2 menit) * (60 sekon / 1 menit) = 120 sekon Berbagai faktor konversi: 1 inchi = 2,540 cm 1 kaki = 30,48 cm 1 mil = 1,609 x 105 cm 1 sma = 1,661 x 10-24 g 1 pon = 453,6 g 1 ton = 9,072 x 103 g 1 dyne = 10-5 N 1 pon = 4,448 N 1 atm = 1,013 x 105 Pascal

Pengukuran Merupakan proses untuk mendapatkan suatu besaran Macam : Pengukuran sekali Hasil pengukuran = hasil ± ½ skala terkecil alat ukur Pengukuran sedikit(<=10kali) Hasil pengukuran = rata-rata ± sesatan rata-rata Pengukuran banyak(>10kali) Hasil pengukuran = rata ± deviasi standar

Contoh : Mengukur panjang Pengukuran sekali Hasil pengukuran = 3,2 cm ± ½ 0,1 cm = 3,2 ± 0,05 cm

- Pengukuran Sedikit i Xi Δx 1 10 2 10,2 0,2 3 4 5 9,8 Σ 50 0,4 2 10,2 0,2 3 4 5 9,8 Σ 50 0,4 rata-rata 0,08 Maka hasil pengukuran dinyatakan sebagai: Hasil = 10,0 ± 0,08 cm

Pengukuran banyak Hasil pengukuran di sebelah dapat dinyatakan sebagai: Hasil = 10,0 ± 0,026cm Rumus standar deviasi : i Xi Δx2 1 10 2 10,2 0,04 3 4 5 9,8 6 10,1 0,01 7 8 10,3 0,09 9  Σ 100 0,26

Angka Penting (Significant Figure – SF) Merupakan bilangan yang diperoleh dari hasil pengukuran yang terdiri dari angka-angka penting yang sudah pasti (terbaca pada alat ukur) dan satu angka terakhir yang ditafsir atau diragukan Aturan umum : Semua angka bukan nol adalah angka penting. Angka nol di antara dua angka bukan nol termasuk angka penting. ex : 1,005 Angka nol di belakang koma yang menyatakan desimal bukanlah angka penting . ex : 0,0045 Semua angka nol pada deretan akhir angka-angka di belakang koma desimal termasuk angka penting. ex : 0,004500 Dalam notasi ilmiah, semua angka sebelum orde termasuk angka penting. ex : 2,60 x 104

Operasi Angka Penting Aturan Penjumlahan & Pengurangan Hasil operasi hanya boleh memiliki angka desimal sebanyak angka desimal paling sedikit yang dimiliki oleh angka-angka yang dijumlahkan atau dikurangkan Contoh : 123 + 5.67 maka hasilnya adalah 128 (123 memiliki 0 angka desimal) 1.002 – 0.999 = 0.003 (kedua angka memiliki 3 angka desimal)

Operasi Angka Penting Aturan Perkalian & Pembagian Hasil operasi hanya boleh memiliki angka penting sebanyak angka penting paling sedikit yang dimiliki oleh angka-angka yang dikalikan atau dibagi Contoh : 5.5 x 6.35 maka hasilnya adalah 35 (5.5 memiliki 2 angka penting) 13 / 4.5 = 2.9 (kedua angka memiliki 2 angka penting)

Soal Latihan Seseorang berlari menempuh jarak 123yard dalam waktu 15,3detik. Berapakah kecepatannya dalam m/s dan km/jam? 1 yard = 3 feet, 1 feet = 12 inci, 1 inci = 2,54 cm Sebuah benda memiliki massa 15kg. Berapakah berat benda tersebut jika mengalami percepatan gravitasi sebesar 9,8m/s2 dan 2,3m/s2?

3. Tulis angka berikut dalam notasi ilmiah : 0,000000036 0,000405000 165706543,1089 4. Hitung hasil operasi angka penting berikut ini : 1,0057 x 23,124 154,77 : 45 34,657 – 23,88 9,54 + 0,0055

TERIMAKASIH