Medan Gravitasi

Setiap benda yang bermassa selalu memiliki medan gravitasi di sekelilingnya. Akibatnya due buah benda yang masing-masing memiliki medan gravitasi akan mengalami gaya tarik menarik satu sama lain.

Besarnya GAYA TARIK MENARIK ini oleh Newton dirumuskan sebagai :

F1 = F2 = G Mm/R²

G = tetapan gravitasi = 6,67.10E-11 Nm²/kg²

R = jarak antara pusat benda

M,m = massa kedua benda       

KUAT MEDAN GRAVITASI (g) adalah gaya gravitasi per satuan massa.

g = F/m = G M/R²

 Kuat medan gravitasi selalu diukur dari pusat massa benda ke suatu titik yang ditinjau.

ENERGI POTENSIAL GRAVITASI (Ep) dinyatakan sebagai :

EP = -G Mm/R

POTENSIAL GRAVITASI (V) dinyatakan sebagai :

V = Ep/m = -G M/R

Catatan:

- Kuat medan gravitasi g (N/kg) merupakan besaran vektor.

- Energi potensial gravitasi Ep (joule) dan potensial gravitasi V

   merupakan besaran skalar.

Gelombang dan Bunyi

Macam-Macam Gelombang

- Berdasarkan arah getar:

1. Gelombang transversal Þ arah getarnya tegak lurus arah rambatnya.
2. Gelombang longitudinal Þ arah getarnya searah dengan arah rambatnya.

- Berdasarkan cara rambat dan medium yang dilalui :

1. Gelombang mekanik Þ yang dirambatkan adalah gelombang mekanik dan untuk perambatannya diperlukan medium.

2. Celombang elektromagnetik Þyang dirambatkan adalah medan listrik magnet, dan tidak diperlukan medium.


- Berdasarkan amplitudonya:

1. Gelombang berjalan yaitu gelombang yang amplitudonya tetap pada titik yang dilewatinya.

2. Gelombang stasioner yaitu gelombang yang amplitudonya tidak tetap pada titik yang dilewatinya, yang terbentuk dari interferensi dua buah gelombang datang dan pantul yang masing-masing memiliki frekuensi dan amplitudo sama tetapi fasenya berlawanan.

Persamaan Gelombang Berjalan

               

y=A sin (wt-kx)

 y=A sin 2π (t/T - x/λ )

 y=A sin (2πft -2πx/v)

 Tanda (-) menyatakan gelombang merambat dari kiri ke kanan

A = amplitudo gelombang (m)

λ = v/f = panjang gelombang (m)

v = cepat rambat gelombang (m/s)

 k = 2π/λ = bilangan gelombang (m')

 x = jarak suatu titik terhadap titik asal (m)

T = Periode gelombang

f = Frekuensi gelombang (Hz)

Sudut fase gelombang (ɵ)         Fase  gelombang (F)          Beda fase gelombang (ΔF)

ɵ = 2π [(t/T) - (x/λ)                      F = (t/T) - (x/λ)                      ΔF= Δx/λ = (X₂-X₁)/λ

Efek Dopler

Efek Doppler menjelaskan peristiwa terjadinya perubahan frekuensi yang terdengar (fp) karena adanya gerak relatif sumber dan pendengar.

fp =  v ± vp . fs

         v ± vs           

fp = frekuensi pendengar

fs = frekuensi sumber

v = kecepatan bunyi di udara

vp = kecepatan pendengar

vs = kecepatan sumber

Ketentuan :

 vp  (+) ->  pendengar mendekati sumber

         0  ->  pendengar diam

        (-) ->  pendengar menjauhi sumber

 vs  (+) -> sumber mendekati pendengar

        0  ->  sumber diam

       (-) -> sumber menjauhi pendengar

INTENSITAS BUNYI ( I )

 Intensitas bunyi (I) adalah jumlah energi bunyi yang menembus tegak lurus bidang per detik.

I = P/A = P/(4πR²)            I = 1/R²

P = daya bunyi (watt)

A = luas bidang bola (m² atau cm²)

R = jarak suatu titik ke sumber bunyi

TARAF INTENSITAS BUNYI (TI)

 TI = 10 log (I/lo)

I = intensitas bunyi

Io = intensitas ambang = 10^-12

TI mempunyai satuan desibell (dB)

 

Teori Kinetik Zat

Teori Kinetik Gas

Teori kinetik zat membicarakan sifat zat dipandang dari sudut momentum. Peninjauan teori ini bukan pada kelakuan sebuah partikel, tetapi diutamakan pada sifat zat secara keseluruhan sebagai hasil rata-rata kelakuan partikel-partikel zat tersebut.

SIFAT GAS UMUM

Gas mudah berubah bentuk dan volumenya.

Gas dapat digolongkan sebagai fluida, hanya kerapatannya jauh lebih kecil.

SIFAT GAS IDEAL

Gas terdiri atas partikel-partikel dalam jumlah yang besar sekali, yang senantiasa bergerak dengan arah sembarang dan tersebar merata dalam ruang yang kecil.

Jarak antara partikel gas jauh lebih besar daripada ukuran partikel, sehingga ukuran partikel gas dapat diabaikan.

Tumbukan antara partikel-partikel gas dan antara partikel dengan dinding tempatnya adalah elastis sempurna.

Hukum-hukum Newton tentang gerak berlaku.

PERSAMAAN GAS IDEAL DAN TEKANAN (P) GAS IDEAL

P V = n R T     -> P V = N K T

n = N/No

T = suhu (ºK)

R = K . No = 8,31 J/mol. ºK

N = jumlah pertikel

P = tekanan (atm)

V = volume (m³)

 n = jumlah molekul gas

 K = konstanta Boltzman = 1,38 x 10-23 J/ºK

 No = bilangan Avogadro = 6,023 x 1023/mol

ENERGI TOTAL (U) DAN KECEPATAN (v) GAS IDEAL

 Ek = 3KT/2

U = N Ek = 3NKT/2

v = √3 K T/m = √(3ρ/r)

dengan:

Ek = energi kinetik rata-rata tiap partikel gas ideal

 U = energi dalam gas ideal = energi total gas ideal

 v = kecepatan rata-rata partikel gas ideal

 m = massa satu mol gas

 ρ = massa jenis gas ideal

Jadi dari persamaan gas ideal dapat diambil kesimpulan:

1.    1. Makin tinggi temperatur gas ideal makin besar pula kecepatan partikelnya.

2.       2. Tekanan merupakan ukuran energi kinetik persatuan volume yang dimiliki gas.

3.       3. Temperatur merupakan ukuran rata-rata dari energi kinetik tiap partikel gas.

4.       4. Persamaan gas ideal (P V = nRT) berdimensi energi/usaha .

5.       5. Energi dalam gas ideal merupakan jumlah energi kinetik seluruh partikelnya.

Hukum I Termodinamika

Hukum ini diterapkan pada gas, khususnya gas ideal

PV = n R T

P . DV + -V . DP = n R DT

 Energi adalah kekal, jika diperhitungkan semua bentuk energi yang timbul.

Usaha tidak diperoleh jika tidak diberi energi dari luar.

Dalam suatu sistem berlaku persamaan termodinamika I:

ΔQ = ΔU+ ΔW

ΔQ = kalor yang diserap

ΔU = perubanan energi dalam

ΔW = usaha (kerja) luar yang dilakukan

DARI PERSAMAAN TERMODINAMIKA I DAPAT DIJABARKAN:

Pada proses isobarik (tekanan tetap)  ΔP = 0; sehingga,

 ΔW = P . ΔV     ->     ΔW = P (V2 - V1)      ->  P. ΔV = n .R ΔT

ΔQ = n . Cp . ΔT  maka Cp = 5/2 R (kalor jenis pada tekanan tetap)

ΔU-= 3/2 n . R . ΔT

Pada proses isokhorik (Volume tetap)  ΔV =O; sehingga,

ΔW = 0      ->      ΔQ = ΔU

ΔQ = n . Cv . ΔT       maka Cv = 3/2 R (kalor jenis pada volume tetap)

AU = 3/2 n . R . ΔT

Pada proses isotermik (temperatur tetap):  ΔT = 0 ;sehingga,

ΔU = 0    maka  ΔQ = ΔW = nRT ln (V₂/V₁)

 Pada proses adiabatik (tidak ada pertukaran kalor antara sistem dengan sekelilingnya)  ΔQ = 0 Berlaku hubungan::

 PVϒ = konstan          ϒ = Cp/Cv ,disebut konstanta Laplace

Hukum II Termodinamika

Tidak mungkin membuat suatu mesin yang bekerja secara terus-menerus serta rnengubah semua kalor yang diserap menjadi usaha mekanis.              

T1 > T2, maka usaha mekanis:

W = Q₁ - Q₂

ȵ = W/Q₁ = 1 - Q₂/Q₁ = 1 - T₂/T₁

T₁ = reservoir suhu tinggi

T₂ = reservoir suhu rendah

Q₁ = kalor yang masuk

Q₂ =kalor yang dilepas

W = usaha yang dilakukan

ȵ = efesiensi mesin

Untuk mesin pendingin:

ȵ = W/Q₂ = Q₁/Q₂ -1 = T₁/T₂ - 1

Perbedaan "wish" dan "hope"

 

I wish you good health and every happiness in the 21st Century.

I hope you'll enjoy good health and every happiness in the 21st Century.

Can u see the difference?

verb wish digunakan dalam bentuk yang lebih bervariasi dan hope nggak dapat digunakan sebagai verb yang berdiri sendiri dalam sebuah kalimat, selain ungkapan 'I hope so' atau 'I hope not.'

Mari bahas WISH dulu........
Oke, pertama, Wish dipake pas lo ngarepin sesuatu atau ngarepin temen lo beruntung, berhasil atau nikmatin sesuatu yang akan terjadi di masa depan.
Contohnya:

* 'I wish you Happy.'

* 'Remember it's Sarah's birthday tomorrow. Don't forget to wish her many happy returns.'

* 'They wished me all the best in my new job.'

* 'I wish you good health and every happiness in the New Millennium.'

Kedua, Wish juga dipake ketika lo ngarepin sesuatu, walo itu memang ga terjadi atau nggak mungkin terjadi. Dalam hal ini wish HARUS diikuti verb atau auxiliary bentuk lampau.

* 'We wish you could be here.'

* 'He wished he hadn't said that, for Fiona was terribly upset.'

* 'It rained every day. I do wish I hadn't gone there for my holidays.'

* 'I wish you didn't have to work so hard.'

Wish, dalam bentuk 'wish to', kadang digunakan sebagai bentuk yang lebih formal dari 'want to'. E.g:

* 'They were very much in love and wished to get married as soon as it could be arranged.'

* 'I don't wish to see him ever again,' she said, five months after they were married.'

* 'He could do most of his work from home, if he wished.'

* 'I don't wish to interrupt (your conversation), but the potatoes are burning dry.'

* 'I don't wish to be rude, but that red dress really doesn't suit you.'

Oke, sekarang kita bahas HOPE.
Hope digunakan jika lo ngarep sesuatu dan itu mungkin atau akan terjadi. Verb hope dapat diikuti oleh semua tense.

Seperti wish, hope juga dapat digunakan dengan to sebagai pengganti want to:

* 'I hope to be a millionaire by the time I'm thirty.'

* 'I was hoping to catch the 5.30 train and would have caught it, if Jennifer hadn't phoned.'

Jika ada subjek baru, hope harus diikuti oleh anak kalimat:

* 'I hope (that) she'll like these flowers.'

* 'Her mother hoped (that) Judith would become a doctor, but her heart was always set on the stage.'

* 'I hope (that) you won't think me rude, but that red dress that you're wearing definitely doesn't suit you.'

* 'They were stranded on the side of the mountain and hoped (that) the rescue team would reach them before nightfall.'

NOTE: wish dapat digunakan dalam bentuk yang lebih bervariasi dari pada hope.. jadi wish itu ga Cuma sekadar angan2 kosong, tapi lebih luas :)

I wish you good health and every happiness in the 21st Century.
I hope you'll enjoy good health and every happiness in the 21st Century.

Kalor dan Pemuaian

Kalor adalah bentuk energi yang berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah. Jika suatu benda menerima / melepaskan kalor maka suhu benda itu akan naik/turun atau wujud benda berubah.

BEBERAPA PENGERTIAN KALOR
1 kalori adalah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air sebesar 1ºC.

1 kalori = 4.18 joule
1 joule = 0.24 kalori

Kapasitas kalor (H) adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh zat untuk menaikkan suhunya 1ºC (satuan kalori/ºC).


Kalor jenis (c)  adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan 1 gram atau 1 kg zat sebesar 1ºC (satuan kalori/gram.ºC atau kkal/kg ºC).
 

Kalor yang digunakan untuk menaikkan/menurunkan suhu tanpa mengubah wujud zat:

Q = H . Δt

Q = m . c . Δt
H = m . c

Q = kalor yang di lepas/diterima
H = kapasitas kalor
Δt = kenaikan/penurunan suhu
m = massa benda
c= kalor jenis

Kalor yang diserap/dilepaskan (Q) dalam proses perubahan wujud benda:

 Q = m . L

m = massa benda (kg)
L = kalor laten (kalor lebur, kalor beku. kalor uap,kalor embun, kalor sublim, kalor lenyap)

Pertukaran Kalor

Jika dua buah zat atau lebih dicampur menjadi satu maka zat yang suhunya tinggi akan melepaskan kalor sedangkan zat yang suhunya rendah akan menerima kalor, sampai tercapai kesetimbangan termal.

Menurut asas Black

Kalor yang dilepas = kalor yang diterima

Catatan:

Kalor jenis suatu benda tidak tergantung dari massa benda, tetapi tergantung pada sifat dan jenis benda tersebut. Jika kalor jenis suatu benda adalah kecil maka kenaikan suhu benda tersebut akan cepat bila dipanaskan.

Pada setiap penyelesaian persoalan kalor (asas Black) lebih mudah jika dibuat diagram alirnya.

Perambatan Kalor

Kalor dapat merambat melalui tiga macam cara yaitu:

Konduksi

Perambatan kalor tanpa disertai perpindahan bagian-bagian zat perantaranya, biasanya terjadi pada benda padat.

H = K . A . ΔT/ L

H = jumlah kalor yang merambat per satuan waktu

ΔT = beda suhu (⁰C)

K = koefisien konduksi

A = luas penampang (m²)

L = panjang benda (m)

Konveksi

Perambatan kalor yang disertai perpindahan bagian-bagian zat, karena perbedaan massa jenis.

 H = K . A . ΔT

 H = jumlah kalor yang merambat per satuan waktu

 K = koefisien konveksi

Radiasi

Perambatan kalor dengan pancaran berupa gelombang-gelombang elektromagnetik.

Pancaran kalor secara radiasi mengikuti Hukum Stefan Boltzmann:

 W = e . s . T⁴

W = intensitas/energi radiasi yang dipancarkan per satuan luas per satuan waktu

s = konstanta Boltzman =5,672 x 10-8 watt/cm2.ºK4

e = emisivitas (o < e  < 1) T = suhu mutlak (ºK)

Benda yang dipanaskan sampai pijar, selain memancarkan radiasi kalor juga memancarkan energi radiasi dalam bentuk gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang 10-6 s/d 10-5 m. Untuk benda ini berlaku hukum PERGESERAN WIEN, yaitu:

λmax . T = C

C = konstanta Wien = 2.9 x 10-3m ºK

Pemuaian suatu benda karena menerima kalor (suhu benda naik) terbagi atas:

1. Muai Panjang (pemuaian satu dimensi)

Lt = Lo ( 1 + α Δt)

Lt = panjang benda akhir (m)                        Lo = panjang benda awal (m)

α = koefisien muai panjang                           Δt = beda suhu (^oC)

2. Muai Luas (pemuaian dua dimensi)

At = Ao (1 +  β Δt)

At = luas benda akhir (m²)

 Ao = luas benda awal (m²)

β = koefisien muai luas = 2α

3. Muai Volume (pemuaian tiga dimensi)

Vt = Vo ( 1 + ϒ Δt)

Vt = volume benda akhir (m³)

 Vo = volume benda awal (m³)

ϒ = koefisien muai volume = 3α