Sabtu, 29 Mei 2010
Suhu
Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut.
Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat termometer. Empat macam termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit dan Kelvin. Perbandingan antara satu jenis termometer dengan termometer lainnya mengikuti:
C:R:(F-32) = 5:4:9 dan
K=C + 273.
Alat Ukur Suhu
Artikel utama: Termometer
Secara kualitatif, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan ketika menyentuhnya. Secara kuantitatif, kita dapat mengetahuinya dengan menggunakan termometer. Suhu dapat diukur dengan menggunakan termometer yang berisi air raksa atau alkohol. Kata termometer ini diambil dari dua kata yaitu thermo yang artinya panas dan meter yang artinya mengukur (to measure).
Tipe termometer
Beberapa tipe termometer antara lain:
termometer alkohol
termometer basal
termometer merkuri
termometer oral
termometer Galileo
termometer infra merah
termometer cairan kristal
termistor
bi-metal mechanical thermometer
electrical resistance thermometer
reversing thermometer
silicon bandgap temperature sensor
six's thermometer, juga dikenal sebagai maximum minimum thermometer
thermocouple
coulomb blockade thermometer
Termometer yang sering digunakan
Termometer yang biasanya dipakai sebagai berikut:
Termometer bulb (air raksa atau alkohol)
Menggunakan gelembung besar (bulb) pada ujung bawah tempat menampung cairan, dan tabung sempit (lubang kapiler) untuk menekankan perubahan volume atau tempat pemuaian cairan.
Berdasar pada prinsip suatu cairan volumenya berubah sesuai temperatur. Cairan yang diisikan terkadang alkohol yang berwarna tetapi juga bisa cairan metalik yang disebut merkuri, keduanya memuai bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan
Ada nomor disepanjang tuba gelas yang menjadi tanda besaran temperatur.
Keutungan termometer bulb antara lain tidak memerlukan alat bantu, relatif murah, tidak mudah terkontaminasi bahan kimia sehingga cocok untuk laboratorium kimia, dan konduktivitas panas rendah.
Kelemahan termometer bulb antara lain mudah pecah, mudah terkontaminasi cairan (alkohol atau merkuri), kontaminasi gelas/kaca, dan prosedur pengukuran yang rumit (pencelupan).
Penggunaan thermometer bulb harus melindungi bulb dari benturan dan menghindari pengukuran yang melebihi skala termometer.
Sumber kesalahan termometer bulb:
- time constant effect, waktu yang diperlukan konduksi panas dari luar ke tengah batang kapiler
- thermal capacity effect, apabila massa yang diukur relatif kecil, akan banyak panas yang diserap oleh termometer dan mengurangi suhu sebenarnya
- cairan (alkohol, merkuri) yang terputus
- kesalahan pembacaan
- kesalahan pencelupan
Termometer spring
Menggunakan sebuah coil (pelat pipih) yang terbuat dari logam yang sensitif terhadap panas, pada ujung spring terdapat pointer. Bila udara panas, coil (logam) mengembang sehingga pointer bergerak naik, sedangkan bila udara dingin logam mengkerut pointer bergerak turun. Secara umum termometer ini paling rendah keakuratannya di banding termometer bulb dan digital.
Penggunaan termometer spring harus selalu melindungi pipa kapiler dan ujung sensor (probe) terhadap benturan/ gesekan. Selain itu, pemakaiannya tidak boleh melebihi suhu skala dan harus diletakkan di tempat yang tidak terpengaruh getaran.
Termometer non kontak
Termometer infra merah, mendeteksi temperatur secara optik selama objek diamati, radiasi energi sinar infra merah diukur, dan disajikan sebagai suhu, dengan mengetahui jumlah energi infra merah yang dipancarkan oleh objek dan emisinya, temperatur objek dapat dibedakan.
Termometer elektronik
Ada dua jenis yang digunakan di pengolahan, yakni thermocouple dan resistance thermometer. Biasanya, industri menggunakan nominal resistan 100 ohm pada 0 °C sehingga disebut sebagai sensor Pt-100. Pt adalah simbol untuk platinum, sensivitas standar sensor 100 ohm adalah nominal 0.385 ohm/°C, RTDs dengan sensivitas 0.375 dan 0.392 ohm/°C juga tersedia.
Satuan Suhu
Mengacu pada SI, satuan suhu adalah Kelvin (K). Skala-skala lain adalah Celsius, Fahrenheit, dan Reamur.
Pada skala Celsius, 0 °C adalah titik dimana air membeku dan 100 °C adalah titik didih air pada tekanan 1 atmosfer. Skala ini adalah yang paling sering digunakan di dunia. Skala Celsius juga sama dengan Kelvin sehingga cara mengubahnya ke Kelvin cukup ditambahkan 273 (atau 273.15 untuk lebih tepatnya).
Skala Fahrenheit adalah skala umum yang dipakai di Amerika Serikat. Suhu air membeku adalah 32 °F dan titik didih air adalah 212 °F.
Sebagai satuan baku, Kelvin tidak memerlukan tanda derajat dalam penulisannya. Misalnya cukup ditulis suhu 20 K saja, tidak perlu 20° K.
Mengubah Skala Suhu
Cara mudah untuk mengubah dari Celsius, Fahrenheit, dan Reamur adalah dengan mengingat perbandingan C:F:R = 5:9:4. Caranya, adalah (Skala tujuan)/(Skala awal)xSuhu. Dari Celsius ke Fahrenheit setelah menggunakan cara itu, ditambahkan 32.
Contoh
100 °C pada skala Fahrenheit adalah 9/5 x 100 + 32 = 212 °F
77 °F pada skala Celsius adalah 5/9 x (77-32) = 25 °C
Tahukah anda?
Suhu paling dingin di bumi pernah dicatat di Stasiun Vostok, Antarktika pada 21 Juli 1983 dengan suhu -89,2 °C.
Gaya dan Usaha
Usaha adalah gaya kali jarak perpindahan.
Usaha (W) = gaya(F) x jarak perpindahan(s)
Joule = newton x meter
Usaha yang dilakukan oleh beberapa gaya yang searah dengan perpindahan adalah jumlah gaya kali perpindahannya.
Usaha yang dilakukan oleh beberapa gaya yang berlawanan arah dengan perpindahan adalah selisih gaya kali perpindahannya.
? contoh soal :
Sebuah lokomotif menarik gerbong-gerbong kereta api dengan gaya 5000 N sejauh 100 m. Berapakah usaha yang dilakukan?
Jawaban:
W = F x s
= 5.000 N x 100 m = 500.000 joule
B. Energi Potensial
Enegi potensial adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena kedudukan terhadap bumi sehingga dipengaruhi oleh massa benda, ketinggian benda terhadap bumi, dan gravitasi bumi.
Ep = m.g.h
m : massa benda (Kg)
g : gravitasi (N/Kg)
h : ketinggian letak benda dari bumi (m)
? contoh soal :
Berapakah energi potensial 3 m3 air pada air terjun yang tingginya 70 m terhadap sungai di bawahnya?
Jawaban:
p = m/v → m = p x v
= 1.000 kg/ m3 x 3 m3 = 3.000 kg
Ep= m.g.h
= 3.000 kg x 9,8 m/s2 x 70 m
= 2.058.000 Nm = 2.058.000 J
C. Energi Kinetik
Energi kinetik atau energi gerak adalah energi yang dimiliki oleh benda yang sedang bergerak. Besarnya energi kinetic dipengaruhi massa benda dan kecepatan gerak bendanya.
Ek = 1/2m x v2
v : kecepatan (m/s)
D. Hukum Kekekalan Energi
Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Energi hanya dapat berubah dari suatu bentuk ke bentuk lainnya.
Getaran
A. Pengertian Getaran
Pernahkah kamu melihat jam dinding yang memakai bandul? Jarumjam tersebut bergerak akibat adanya gerak bolak-balik bandul. Gerakan bandul itu disebut getaran.
Getaran adalah gerak bolak-balik melalui titik seimbang. Satu getaran didefinisikan sebagai satu kali bergetar penuh, yaitu dari titik awal kembali ke titik tersebut. Perhatikan gambar disamping. Satu kali getaran adalah ketika benda begerak dari titik A-B-C-B-A atau dari titik B-A-B-C-B. Bandul tidak pernah melewati lebih dari titik A atau C karena titik tersebut merupakan simpangan terjauh. Simpangan terjauh itu disebut amplitudo. Di titik A atau titik C benda akan berhenti sesaat sebelum kembali bergerak. Contoh amplitudo adalah jarak BA atau jarak BC. Jarak dari titik seimbang pada suatu saat disebut simpangan.
B. Ciri-ciri Suatu Getaran
Getaran merupakan jenis gerak yang mudah kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari, baik gerak alamiah maupun buatan manusia. Semua getaran memiliki ciri-ciri tertentu.
Waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran disebut periode getar yang dilambangkan dengan (T). Banyaknya getaran pada satu sekon disebut frekuensi (f). Suatu getaran akan bergerak dengan frekuensi alamiah sendiri.
Hubungan frekuensi dan periode secara matematis ditulis sebagai berikut :
T = 1/f
T = t/n
f = n/t
Dengan : T : periode (s)
f : frekuensi (Hz)
n : jumlah getaran
t : waktu
Satuan periode adalah sekon dan satuan frekuensi adalah getaran per sekon atau disebut juga dengan hertz (hz), untuk menghormati seorang fisikawan Jerman yang berjasa di bidang gelombang, Hendrich Rudolf Hertz. Jadi, satu hertz sama dengan satu getaran per sekon.
Contoh soal :
1) Jika suatu ayunan sederhana bergetar sebanyak 50 kali, dan memilik frekuensi 25. Tentukan periodenya !
2) Ada sebuah ayunan berayun, periodenya 5 s. Berapa jumlah getaran apabila ayunan tersebut berayun selama 1 menit ?
Sumber : buku paket IPA kelas VIII
Jumat, 28 Mei 2010
FISIKA (atom)
Fisika atom adalah fisika "hull" elektron atom.
Atom berasal dari kata “atomos” (Yunani) yang artinya tidak dapat dibagi-bagi.
Atom adalah partikel terkecil suatu unsur yang masih mempunyai sifat unsur-unsur tersebut.
Beberapa Teori Atom
1. Demokritus (ahli filsafat Yunani)
2. John Dalton (1766 – 1844)
3. Amedeo Avogrado
Berbagai Model Atom
1. Model Atom Thompson
2. Model Atom Rutherford
3. Model Atom Niels Bohr
4. Model Atom Modern/Mekanika Kuantum
Orang awam biasanya menghubungkan istilah fisika atom dengan tenaga nuklir dan bom nuklir, dikarenkan penggunaan sinonim dari kata atom dan nuklir dalam standar Inggris. Namun, fisikawan membedakan antara fisika atom (berhadapan dengan efek hull elektron dan spin keseluruhan nukleus dan muatan listrik) dan fisika nuklir (berhadapan dengan gaya dalam nukleus atom dan reaksi yang mengubah, menyatukan atau memisahkan mereka).
Awal dari fisika atom ditandai dengan penemuan dan penelitian garis spektral. Hal ini menggambarkan garis yang jelas dalam spektrum panas dan cahaya.
Penelitian dari garis-garis ini menuju ke model atom Bohr dan sampai ke pengertian kita sekarang tentang hull elektron atom seperti dijelaskan oleh model atom orbital yang merupakan dasar dari seluruh pemahaman kimia. Kesimpulan ini tidak secara langsung, tetapi merupakan hasil dari riset lebih dari satu abad, yang telah sukses dalam menaruh kimia sebagai suatu dasar dan juga memberikan banyak aplikasi baru.
Kamis, 27 Mei 2010
Lintah dan Pacet
Lintah dan pacet adalah hewan yang tergabung dalam filum Annelida subkelas Hirudinea. Terdapat jenis lintah yang dapat hidup di daratan, air tawar, dan laut. Seperti halnya kerabatnya, Oligochaeta, mereka memiliki klitelum. Seperti cacing tanah, lintah juga hermaprodit (berkelamin ganda). Lintah obat Eropa, Hirudo medicinalis, telah sejak lama dimanfaatkan untuk pengeluaran darah (plebotomi) secara medis.
Lintah dibedakan dari pacet bukan berdasarkan taksonomi, tetapi lebih pada habitat kesukaannya. Lintah sehari-hari hidup di air, sedangkan pacet sehari-harinya melekat pada daun atau batang pohon (di luar air).
Semua spesies lintah adalah karnivora. Beberapa merupakan predator, mendapat makanan dari berbagai jenis invertebrata seperti cacing, siput, atau larva serangga.
Kodok (bahasa Inggris: frog) dan katak alia
s bangkong (b. Inggris: toad) adalah hewan amfibia yang paling dikenal orang di Indonesia. Anak-anak biasanya menyukai kodok dan katak karena bentuknya yang lucu, kerap melompat-lomp
at, tidak pernah menggigit dan tidak membahayakan. Hanya orang dewasa yang kerap merasa jijik atau takut yang tidak beralasan terhadap kodok.
Kedua macam hewan ini bentuknya mirip. Kodok bertubuh pendek, gempal atau kurus, berpunggung agak bungkuk, berkaki empat
dan tak berekor (anura: a tidak, ura ekor). Kodok umumnya berkulit halus, lembab, dengan kaki belakang yang panjang. Sebaliknya katak atau bangkong berkulit kasar berbintil-bintil sampai berbingkul-bingkul, kerapkali kering, dan kaki belakangnya sering pendek saja, sehingga kebanyakan kurang pandai melompat jauh. Namun kedua istilah ini sering pula dipertukarkan penggunaannya.
Kehidupan kodok dan katak
Kodok dan katak mengawali hidupnya sebagai telur yang diletakkan induknya di air, di sarang busa, atau di tempat-tempat basah lainnya. Beberapa jenis kodok pegunungan menyimpan telurnya di antara lumut-lumut yang basah di pepohonan. Sementara jenis kodok hutan yang lain menitipkan telurnya di punggung kodok jantan yang lembab, yang akan selalu menjaga dan membawanya hingga menetas bahkan hingga menjadi kodok kecil.Sekali bertelur katak bisa menghasilkan 5000-20000 telur, tergantung dari kualitas induk dan berlangsung sebanyak tiga kali dalam setahun.
Telur-telur kodok dan katak menetas menjadi berudu atau kecebong (b. Inggris: tadpole), yang bertubuh mirip ikan gendut, bernafas dengan insang dan selama beberapa lama hidup di air. Perlahan-lahan akan tumbuh kaki belakang, yang kemudian diikuti dengan tumbuhnya kaki depan, menghilangnya ekor dan bergantinya insang dengan paru-paru. Setelah masanya, berudu ini akan melompat ke darat sebagai kodok atau katak kecil.
Kodok dan katak kawin pada waktu-waktu tertentu, misalnya pada saat bulan mati atau pada ketika menjelang hujan. Pada saat itu kodok-kodok jantan akan berbunyi-bunyi untuk memanggil betinanya, dari tepian atau tengah perairan. Beberapa jenisnya, seperti kodok tegalan (Fejervarya limnocharis) dan kintel lekat alias belentung (Kaloula baleata), kerap membentuk ‘grup nyanyi’, di mana beberapa hewan jantan berkumpul berdekatan dan berbunyi bersahut-sahutan. Suara keras kodok dihasilkan oleh kantung suara yang terletak di sekitar lehernya, yang akan menggembung besar manakala digunakan.
Pembuahan pada kodok dilakukan di luar tubuh. Kodok jantan akan melekat di punggung betinanya dan memeluk erat ketiak si betina dari belakang. Sambil berenang di air, kaki belakang kodok jantan akan memijat perut kodok betina dan merangsang pengeluaran telur. Pada saat yang bersamaan kodok jantan akan melepaskan spermanya ke air, sehingga bisa membuahi telur-telur yang dikeluarkan si betina.
Kodok tegalan dewasa |
Habitat dan makanan
Kodok dan katak hidup menyebar luas, terutama di daerah tropis yang berhawa panas. Makin dingin tempatnya, seperti di atas gunung atau di daerah bermusim empat (temperate), jumlah jenis kodok cenderung semakin sedikit. Salah satunya ialah karena kodok termasuk hewan berdarah dingin, yang membutuhkan panas dari lingkungannya untuk mempertahankan hidupnya dan menjaga metabolisme tubuhnya.
Hewan ini dapat ditemui mulai dari hutan rimba, padang pasir, tepi-tepi sungai dan rawa, perkebunan dan sawah, hingga ke lingkungan pemukiman manusia. Bangkong kolong, misalnya, merupakan salah satu jenis katak yang kerap ditemui di pojok-pojok rumah atau di balik pot di halaman. Katak pohon menghuni pohon-pohon rendah dan semak belukar, terutama di sekitar saluran air atau kolam.
Kodok memangsa berbagai jenis serangga yang ditemuinya. Kodok kerap ditemui berkerumun di bawah cahaya lampu jalan atau taman, menangkapi serangga-serangga yang tertarik oleh cahaya lampu tersebut.
Sebaliknya, kodok juga dimangsa oleh pelbagai jenis makhluk yang lain: ular, kadal, burung-burung seperti bangau dan elang, garangan, linsang, dan juga dikonsumsi manusia.
Kodok membela diri dengan melompat jauh, mengeluarkan lendir dan racun dari kelenjar di kulitnya; dan bahkan ada yang menghasilkan semacam lendir pekat yang lengket, sehingga mulut pemangsanya akan melekat erat dan susah dibuka.
Reproduksi
Pada saat bereproduksi katak dewasa akan mencari lingkungan yang berair. Disana mereka meletakkan telurnya untuk dibuahi secara eksternal. Telur tersebut berkembang menjadi larva dan mencari nutrisi yang dibutuhkan dari lingkungannya, kemudian berkembang menjadi dewasa dengan bentuk tubuh yang memungkinkannya hidup di darat, sebuah proses yang dikenal dengan metamorfosis. Tidak seperti telur reptil dan burung, telur katak tidak memiliki cangkang dan selaput embrio. Sebaliknya telur katak hanya dilindungi oleh kapsul mukoid yang sangat permeabel sehingga telur katak harus berkembang di lingkungan yang sangat lembab atau berair.
Jenis-jenis kodok dan katak
Beberapa jenis kodok yang umum didapatkan di Indonesia, di antaranya adalah
- bangkong bertanduk (Megophrys montana), di gunung-gunung
- bangkong serasah (Leptobrachium hasseltii), di hutan
- bangkong sungai (Bufo asper), di sekitar sungai
- bangkong kolong (B. melanostictus), di lingkungan rumah
- belentung (Kaloula baleata)
- kongkang kolam (Rana chalconota), di sekitar kolam, saluran air dan sungai
- kongkang gading (Rana erythraea), di kolam dan telaga
- bancet hijau (Occidozyga lima), di sawah-sawah
- kodok tegalan (Fejervarya limnocharis), di sawah dan tegalan
- kodok sawah (Fejervarya cancrivora), di sawah dan pematang
- kodok batu (Limnonectes macrodon), di sekitar sungai dan saluran air di kebun
- katak-pohon bergaris (Polypedates leucomystax), di dekat kolam dan genangan di kebun
- precil jawa (Microhyla achatina)
Kodok hutan:
- kongkang racun (Rana hosii), di hutan pedalaman
- kodok-puru hutan (Ingerophrynus biporcatus)
- katak kepala-pipih kalimantan (Barbourula kalimantanensis), berstatus terancam kepunahan, satu-satunya kodok yang tidak berparu-paru
- bangkong tuli (Limnonectes kuhlii), di tepi sungai atau aliran air
Berikut adalah beberapa jenis kodok yang berstatus kritis dan terancam di Indonesia.
- kodok merah (Leptophryne cruentata), berstatus kritis, endemik Jawa Barat
- kodok pohon ungaran (Philautus jacobsoni), kritis, endemik hutan Jawa Tengah
- kongkang jeram (Hula masonii), berstatus rentan, endemik Taman Nasional Gunung Halimun
- kodok pohon mutiara (Nytixalus margaritifer), rentan, endemik Taman Nasional Gunung Halimun
- kodok pohon kaki putih (Philautus pallidipes), rentan, endemik Taman Nasional Gunung Halimun
- kodok pohon jawa (Rhacophorus javanus), rentan, endemik Taman Nasional Gunung Halimun
- Bufo valhallae, endemik di Pulau Weh.
Dinosaurus
Dinosaurus (Yunani δεινόσαυρος, deinosauros) adalah hewan bertulang belakang dominan di ekosistem darat selama lebih dari 160 juta tahun, dari periode Trias Tua (sekitar 230 juta tahun yang lalu) sampai dengan akhir periode Kapur (sekitar 65 juta tahun yang lalu), ketika banyak dari mereka punah pada peristiwa kepunahan Kapur-Tersier. Sepuluh ribuan jenis burung yang hidup sekarang telah diklasifikasikan sebagai dinosaurus.
Penemuan burung primitif tahun 1861 Archaeopteryx pertamakalinya memberi petunjuk kekerabatan erat antara dinosaurus dan burung. Selain adanya kesan bulu yang memfosil, Archaeopteryx sangat mirip dinosaurus pemangsa berukuran kecil Compsognathus. Sejak itu penelitian telah mengidentifikasi dinosaurus theropoda paling mungkin sebagai moyang langsung dari burung; kebanyakan paleontolog sekarang menganggap burung sebagai satu-satunya dinosaurus yang masih bertahan, dan beberapa menyarankan bahwa dinosaurus dan burung mesti dikelompokkan dalam satu kelas biologi.[1] Selain burung, buaya adalah kerabat dekat lain dari dinosaurus yang bertahan sampai kini.. Seperti dinosaurus dan burung, buaya juga anggota Archosauria, kelompok reptil yang muncul pertama kali pada periode Perm sangat tua dan mendominasi pada periode Trias tengah.
Selama paruh pertama dari abad ke 20, banyak komunitas ilmuwan percaya dinosaurus sebagai hewan berdarah dingin yang bodoh dan lambat. Namun, banyak penelitian yang dilakukan sejak tahun 1970-an (disebut renaisans dinosaurus) telah mendukung pandangan bahwa dinosaurus adalah binatang yang aktif dengan metabolisme yang tinggi dan adaptasi yang beragam untuk interaksi sosial. Perubahan yang dihasilkan pada pemahaman ilmiah tentang dinosaurus lambat laun tersaring menjadi kesadaran populer.
Sejak fosil dinosaurus pertama dikenali pada awal abad sembilan belas, rangka dinosaurus yang dirangkai menjadi pertunjukan yang poluler di museum-museum di seluruh dunia. Dinosaurus menjadi budaya dunia dan terus populer. Mereka menjadi topik di buku-buku terlaris dan film-film (paling dikenal Jurassic Park), dan penemuan-penemuan baru secara teratur diungkapkan di media
Istilah "dinosaurus" (Inggris, dinosaur) dikemukakan tahun 1842 oleh Sir Richard Owen dan bersal dari bahasa Yunani δεινός (deinos) "mengerikan, kuat, hebat" + σαῦρος (sauros) "kadal". Istilah dinosaurus kadang-kadang digunakan secara tidak resmi untuk menggambarkan reptil prasejarah lain seperti pelycosaurus Dimetrodon, pterosaurus yang bersayap, serta ichthyosaurus, plesiosaurus dan mosasaurus, meskipun tak satupun dari hewan-hewan ini yang merupakan dinosaurus.