Materi SMP kelas 3

BESARAN POKOK, SATUAN DAN PENGUKURAN

A. Besaran Poko dan Turunan
1. Mengukur adalah membandingkan suatu besaran dengan besaran lain dan dinyatakan dalam angka.
2. Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan mempunyai satuan.
Besaran dapat di bagi dua :
a. Besaran pokok adalah besaran fisika yang satuannya tidak diturunkan dari besaran lain.
Berikut ini merupakan 7 besaran pokok:

No Besaran Pokok Satuan Lambang Dimensi
1 Panjang Meter m L
2 Massa kilogram kg M
3 Waktu Sekon s T
4 Arus listrik Ampere a I
5 Suhu Kelvin k O
6 Intensitas Cahaya Candela cd J
7 Jumlah mol Mole mol N
b. Besaran turunan adalah besaran fisika yang satuannya diturunkan dari satuan besaran-besaran pokok. Misalnya kecepatan, berat, massa jenis danlain-lain

Besaran juga terdiri dari :
a. Besaran vektor
Adalah besaran yang memiliki nilai dan arah.
Contoh : kecepatan, gaya, berat dan tekanan.
b. Besaran skalar
Adalah bebasaran yang memiliki nilai saja.
Contoh : massa, volume, waktu, dan daya.


3. Satuan
Adalah alat pembanding dalam suatu pengukuran.
Satuan dapat dibagi 2 :
a. Satuan baku :
Adalah satuan yang hasil pengukurannya sama untuk setiap orang diakui secara internasional.
Contoh : m, kg, ons, liter, km, gram, dll.
b. Satuan tidak baku :
Adalah satuan yang hail pengukurannya tidak sama untuk setiap orang dan tidak diakui secara internasional.
Contoh : depa, hasta, kaki, jengkal, dll.

B. Alat Ukur
Untuk mengukur suatu besaran yang diperlukan alat ukur.
1. Panjang
a. Mistar : memilki ketelitian 0,1 cm (1 mm)
b. jangka sorong : memilki ketelitian 0,1 mm
c. mikrimeter sekrup : memiliki ketelitian 0,01 mm

2. Massa
a. neraca pasar atau timbangan
b. neraca elektronik atau digital
c. neraca sama lengan
3. Waktu
a. jam pasir
b. arloji
c. stop watch
d. jam atom

4. Volume
a. untuk benda teratur bentuknya dapat digunakan rumus volume
b. untuk benda tidak teratur bentuknya dapat digunakan gelas ukur berisi air.


SUHU DAN PEMUAIAN

A. Suhu
Suhu menyatakan tingkat derajad panas suatu benda Satuan suhu adalah Kelvin.
B. Termometer
Adalah untuk mengukur suhu.
Jenis-jenis Termometer
a) Termometer maksimum dan minimum Digunakan untuk mengetahui suhu tertinggi dan terendah dalam satu hari.
b) Termometer demam (termometer klinis/Six - Bellani) Digunakan untuk mengukur suhu badan manusia. Skala antara 35°C sampai 42°C dengan ketelitian sampai 0,1°C.
c) Termometer Optik (pirometer) Biasanya dipakai untuk mengukur suhu tungku peleburan logam. Prinsip kerjanya didasarkan pada perubahan suhu dan warna yang keluar dari lubang tungku.
d) Termometer hambatan dapat dipergunakan untuk mengukur suhu baik yang tinggi maupun yang rendah. dibuat berdasarkan perubahan hambatan suatu logam akibat perubahan suhu.
Macam-macam thermometer berdasarkan cairan pengisi thermometer :
a. Termometer raksa
Keuntungannya :
- mudah dilihat karena mengkilat
- pemuaiannya teratur
- tidak membasahi dinding
- menunjukkan suhu dengan cepat dan tepat
- dapat mengukur suhu yang tinggi (sampai 3500)
Kerugiannya :
- harganya mahal
- tidak dapat mengukur suhu yang sangat rendah (paling rendah -400C)
- raksa termasuk zat beracun

b. Thermometer alcohol
Keuntungannya :
- harganya lebih murah
- alcohol lebh teliti
- dapat mengukur suhu yang sangat rendah (-1120C)

Kerugiannya :
- titik didihnya rendah
- tidak berwarna
- membasahi dinding

Penentuan skala pada termometer
a. menentukan titik tetap bawah, pada umumnya yang digunakan adalah suhu titik lebur es (skala Fahrenheit menggunakan es dicampur garam)
b. menentukan titik tetap atas, pada umumnya yang digunakan adalah suhu titik didih air
c. membegi panjang antara dua titik tetap menjadi beberapa bagian yang sama
d. memperluas skala di bawah titik tetap bawah dan di atas titik tetap atas


Perbandingan Skala :
C : R : F = 100 : 80 : 180
= 5 : 4 : 9
K = C + 273

Transformasi skala Termometer :
•
•
•
•
Mengubah skala dalam suhu:















ZAT & WUJUD

A. Massa Jenis Zat ( )
Massa jenis merupakan hasil bagi antara massa dan volum zat
Massa jenis menunjukkan ciri khas zat. Satuannya adalah kg/m3


B. Wujud Zat
Atom adalah bagian terkecil dari suatu zat yang tidak dapat dibagi lagi
Zat adalah sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang

Zat padat : volum dan bentuknya tetap (tidak berubah-ubah)
Zat cair : volumnya tetap, bentuknya berubah-ubah sesuai dengan bentuk tempatnya
Gas : bentuk dan volumnya berubah-ubah sesuai dengan volum dan bentuk tempatnya

Perubahan pada zat :
Perubahan fisika : perubahan pada zat yang tidak membentuk jenis zat baru
Perubahan kimia : perubahan pada zat yang membentuk jenis zat baru








Keterangan :

1. Menyublim
2. Mendeposisi
3. Menguap
4. Mengembun
5. Mencair
6. Membeku

Susunan Partikel
Keadaan molekul Padat Cair Gas
Gerakan molekul
Letak molekul
Gaya tarik menarik
Ruang antarmolekul Berputar/bergetar
Berdekatan
Sangat kuat
kecil Agak bebas
Agak renggang
Kurang kuat
Agak besar Sangat bebas
Sangat jauh
Sangat lemah
Sangat besar


Kohesi & Adhesi
Kohesi :
Gaya tarik-menarik antar partikel-partikel zat sejenis

Adhesi :
Gaya tarik-menarik antar partikel-partikel zat yang tidak sejenis

Meniscus cembung :
permukaan zat cair didalam sebuah tabung yang melengkung berbentuk cembung. Ini terjadi karena gaya kohesi antar partikel zat cair lebih kuat daripada adhesi antara partikel zat cair dengan partikel dinding tabung.

Meniscus cekung :
permukaan zat cair didalam sebuah tabung yang melengkung berbentuk cekung. Ini terjadi karena gaya kohesi antar partikel zat cair lebih lemah daripada adhesi antara partikel zat cair dengan partikel dinding tabung.


Kapilaritas
“Peristiwa naik turunnya zat cair dalam pipa kapiler”

Zat cair meniscus cembung akan turun didalam pipa kapiler, semakin kecil diameter pipa maka zat cair akan semakin turun/rendah
Zat cair meniscus cekung akan naik didalam pipa kapiler, semakin kecil diameter pipa maka zat cair akan semakin naik

























Pemuaian Zat

Pemuaian
1. Koefisien Muai Panjang

2. Koefisien Muai Luas

3. Koefisien Muai Volume/Ruang

Untuk gas berlaku :

4. Rumu-Rumus Gay Lussac
Untuk tekanan konstan : Untuk volume konstan :

Hukum Boyle Gay – Lussac :



5. Alat Ukur Pemuaian :
a. Zat padat : Muschenbroek
b. Zat cair : dilatometer
c. Zat gas : dilatometer

6. Keping Bimetal :
Adlaah dua keeping logam yang berbeda koefisien muainya dan dikeling menjadi satu.
a. Jika dipanaskan keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang koefisienmuai panjangnya kecil.
b. Jika didinginkan, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang koefisien muai panjangnya besar.


muai panjangnya kecil
Dan Bila didinginkan maka ia akan Melengkung ke arah logam yang koefisien muai panjangnya besar
























Kalor
A. Kalor dapat menyebabkan perubahan suhu dan wujud benda.
1. Pengaruh kalor terhadap suhu
Pemberian kalor pada benda dapat menyebabkan benda mengalami kenaikan suhu.setiap benda memiliki kemampuan menyerap/melepas kalor yang berbeda.
- Kalor Jenis ( c )
Adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 10C.

- Kapasitas kalor ( H )
Adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu benda sebesar 10C.

2. Pengaruh kalor terhadap wujud benda
Pemberian/pelepasan kalor dapat menyebabkan perubahan wujud zat. Dan pada peristiwa ini suhunya tetap, karena kalor hanya digunakan untuk mengubah besar energi potensial antar molekul. Pada saat benda berubah wujud, suhu zat tetap, meski menyerap/melepas kalor.

Kalor laten yaitu kalor yang diserap atau dilepask pada saat perubahan wujud.
Kalor laten antara lain :
a. kalor lebur = kalor beku
b. kalor uap = kalor embun
perubahan suhu dan wujud zat pada es yang diberi kalor secara terus menerus.







3. Azas black
”Kalor yang diterima sama dengan kalor yang dilepas”
Jika dua zat yang suhunya berbeda dicampur, maka :
Zat yang suhunya lebih tinggi akan melepas kalor dan zat yang suhunya lebih rendah akan menerima kalor yang sama besar.




B. Lima cara mempercepat penguapan
1. Menaikkan suhu/memanaskan
2. Memperluas permukaan
3. Meniupkan udara di atas permukaan
4. Menyemburkan zat cair
5. Mengurangi tekanan pada permukaan
C. Perpindahan kalor
Cara Kalor Berpindah :
1. Konduksi : perpindahan kalor pada zat padat tanpa disertai perpindahan partikel.
2. Konveksi : perpindahan kalor pada zat cair dan zat gas dengan disertai perpindahan
partikel.
3. Radiasi : perpindahan kalor tanpa medium.



Gerak
A. Sifat Gerak
1. Pengertian
Benda dikatakan bergerak jika kedudukannya berubah terhadap titik acuan tertentu.
2. Gerak bersifat relatif
Putra berangkat ke sekolah naik sepeda.
Putra dikatakan bergerak bila acuan yang diambil sekolah, tetapi putra dapat dikatakan diam bila acuan yang diambil sepeda.
B. Macam-macam Gerak Lurus
1. GLB (Gerak Lurus Beraturan)
Adalah gerak yang lintasannya berupa garis lurus dengan kecepatan tetap.
- Syarat GLB : kecepatan tetap dan percepatan nol.
- Kecepatan adalah perpindahan tiap satuan waktu.

- Kecepatan rata-rata

- Grafik


2. GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan)
Adalah gerak yang lintasannya berupa garis lurus dengan keceptan berubah.
- Syarat GLBB : kecepatan berubah dan percepatan tetap.
- Percepatan adalah perubahan kecepatan tiap satuan waktu.

- Rumus lain yang digunakan dalam GLBB :

- GLBB dapat dibagi 2 :
a. GLBB dipercepat, a = + (positif)
b. GLBB diperlambat, a = - (negatif)
- Grafik












GAYA DAN HUKUM NEWTON
A. Pengertian Gaya
Gaya adalah tarikan dorongan yang dapat menyebabkan perubahan gerak dan atau bentuk benda.
Gaya merupakan besaran vektor.
Simbol : F, satuan : kgms-2 atau N (Newton)
Macam-macam Gaya :
a. Gaya Sentuh : gaya otot, gaya gesek, gaya pegas.
b. Gaya Tak Sentuh : gaya gravitasi, gaya listrik, gaya magnet.

B. Resultan Gaya
1. Gaya-gaya segaris dan searah
Besar resultan (gaya perpaduan) adalah jumlah dari besar gaya tersebut.



2. Gaya-gaya segaris dan berlawanan arah
Besar resultan (gaya perpaduan) adalah selisih dari besar gaya-gaya tersebut.
Jika kedua gaya yang bekerja sama besar (resultannya = 0), maka terjadi keseimbangan.








C. Gaya Gesekan
Adalah gaya yang tmbul akibat persentuhan langsung antara dua permukaan benda dengan arah berlawanan terhadap kecenderungan arah gerak benda.
Ada 2 macam :
a. Gaya gesek statis : gaya yang bekerja pada benda dalam keadaan diam.
b. Gaya gesek kinetis : gaya yang bekerja pada benda dalam keadaan bergerak.
Cara memperkecil gaya gesekan :
a. memperlicin permukaan
b. memisahkan kedua permukaan yang bersentuhan dengan udara
c. menaruh benda di atas roda-roda
d. memberi pelumas
Gaya gesekan yang menguntungkan :
a. gaya gesekan antara kaki dengan permukaan jalan
b. gaya gesekan pada rem
c. gaya gesekan antara ban mobil yang dibuat bergerigi dengan jalan saat licin
Gaya gesekan yang merugikan :
a. gaya gesekan antara kopling dengan mesin mobil menimbulkan panas yang berlebihan sehingga mesin cepat rusak.
b. gaya gesekan antara ban mobil dengan jalan yang mengakibatkan ban cepat gundul
c. gaya gesekan antara angin dan mobil yang dapat menghambat jalannya mobil

D. Gaya Berat
Berat benda adalah gaya tarik bumi yang bekerja pada benda tersebut.
Arah gaya berat selalu menuju pusat bumi.

Gaya-gaya yang bekerja pada benda diam

Hukum Newton