kelas 7

Tata Surya

Pada tulisan artikel ini zigma education merangkum materi Tata surya pelajaran fisika kelas 7 kurikulum tahun 2013 semoga bermanfaat bagi adik-adik. Rangkuman materi Tata Surya Di angkasa terdapat bermiliar-miliar bintang yang saling berkelompok dan membentuk suatu putaran besar bernama galaksi. Selain itu,di dalam galaksi juga terdapat gas dan debu. Salah satu galaksi yang ada, yaitu galaksi Bima Sakti atau galaksi Milky Way. Di galaksi ini terdapat sistem tata surya, yang di dalamnya terdapat planet Bumi tempat kita tinggal dan Matahari yang merupakan salah satu bintang dari galaksi ini. Tata surya merupakan kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari sebagai pusat dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya, yaitu delapan planet beserta satelitnya serta asteroid, komet, dan meteoroid. Planet adalah benda gelap dalam tata surya yang dapat dilihat karena sebagian cahaya Matahari yang dipantulkan oleh planet mengenai mata manusia. Berdasarkan Bumi sebagai pembatas, planet dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut. a. Planet inferior: planet-planet yang orbitnya terletak di antara Matahari dan Bumi, yaitu Merkurius dan Venus. b. Planet superior: planet-planet yang orbitnya berada di luar orbit Bumi,yaitu Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Berdasarkan kedudukannya terhadap sabuk asteroid, planet dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut. a. Planet dalam: planet-planet yang orbitnya di sebelah dalam sabuk asteroid,yaitu Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars. b. Planet luar: planet-planet yang orbitnya berada di sebelah luar sabuk asteroid, yaitu Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Berdasarkan ukuran dan komposisi bahan penyusun planet, planet dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut. a.       Planet Terestrial (kebumian):planet-planet yang tersusun dari batuan (mirip Bumi), yaitu Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars. b. Planet Jovian: planet-planet yang tersusun dari es dan gas hidrogen, yaitu Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Setiap planet melakukan dua jenis gerak, yaitu gerak pada porosnya (rotasi) dan gerak mengelilingi Matahari (revolusi). Dalam peredarannya mengelilingi Matahari, planet-planet berada dalam suatu lintasan elips yang disebut orbit. Waktu yang diperlukan planet untuk bergerak pada porosnya sendiri disebut periode rotasi, sedangkan waktu yang diperlukan planet untuk mengelilingi Matahari disebut periode revolusi. Arah rotasi semua planet searah jarum jam, kecuali planet Venus dan Uranus. Satelit adalah benda kecil yang mengitari sebuah planet sebagai pengiring. Satelit dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut. a. Satelit alami: satelit yang bukan buatan manusia. b. Satelit buatan: satelit yang dibuat oleh manusia. Satelit melakukan tiga jenis gerak, yaitu bergerak pada porosnya, bergerak mengelilingi planet, dan bersama-sama dengan planet mengelilingi Matahari. Bumi mempunyai satu satelit, yaitu Bulan. Mars mempunyai dua satelit. Yupiter mempunyai 50 satelit. Saturnus mempunyai 53 satelit. Uranus mempunyai 27 satelit. Neptunus mempunyai 13 satelit. Merkurius dan Venus tidak mempunyai satelit. Asteroid atau planetoid adalah planet-planet kecil yang bergerak mengelilingi Matahari. Asteroid kurang lebih berjumlah 100,000 buah dengan periode revolusi antara 4-6 tahun. Kumpulan dari banyak asteroid yang berada di antara orbit planet Mars dan Yupiter disebut sabuk asteroid. Ceres merupakan asteroid yang paling besar Komet adalah benda langit yang bergerak mengelilingi Matahari dengan orbit elips. Komet terbentuk oleh gas dan debu yang membeku. Oleh masyarakat awam, komet disebut bintang berekor. Komet terdiri atas tiga bagian,yaitu inti, koma, dan ekor. Komet Halley adalah komet yang terkenal dan muncul setiap 76 tahun sekali. Meteoroid adalah benda langit dengan ukuran bervariasi, mulai dari sebesar butiran pasir hingga sebesar batu kali. Meteoroid mengandung unsur besi dan nikel. Meteoroid yang sudah memasuki atmosfer bumi dan terbakar karena gesekannya disebut meteor. Jika setelah sampai permukaan bumi meteor masih menyisakan batuan, meteor itu disebut meteorit. Hukum Kepler Nicolaus Copernicus mengemukakan teori heliosentris yang meng-anggap Matahari sebagai pusat tata surya dan semua benda langit bergerak mengelilingi Matahari. Pendapat ini kemudian disempurnakan oleh Johannes Kepler dengan merumuskan tiga hukum peredaran planet sebagai berikut. a.       Hukum I Kepler: “setiap planet bergerak dalam orbit elips mengitari Matahari dengan Matahari berada pada salah satu titik fokus elips.” Selama revolusi, planet terkadang berada dekat dengan Matahari dan terkadang jauh dari Matahari. Titik terdekat planet dengan Matahari disebut titik perihelium, sedangkan titik terjauh planet dengan Matahari disebut titik aphelium. b.       Hukum II Kepler: “dalam selang waktu yang sama, luas juring yang disapu oleh planet adalah sama.” Semakin dekat dengan Matahari,kecepatan planet semakin besar. C.      Hukum III Kepler: “kuadrat dari periode revolusi berbanding lurus dengan pangkat tiga jarak rata-ratanya dari Matahari. Antara dua benda yang memiliki massa akan terjadi gaya tarik-menarik yang disebut gaya gravitasi. Gaya gravitasi ini dialami oleh semua benda termasuk juga Matahari, Bulan, bintang, dan benda-benda langit lainnya. Besar gaya gravitasi ditentukan oleh massa benda dan jarak antara titik pusat kedua benda. Semakin besar massanya dan semakin dekat jaraknya maka semakin besar pula gaya gravitasinya. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut. F=Gm1m2 /r^2 dengan F =gaya tarik-menarik atau gaya gravitasi, G = tetapan gravitasi (6,67 x 10-11 N㎡2/kg2), m1 = massa benda pertama (kg), m2 = massa benda kedua (kg), r = jarak antara titik pusat kedua benda (m). Dalam tata surya, planet yang diketahui terdapat kehidupan hanya di Bumi. Kehidupan di Bumi ditopang oleh adanya sumber energi, salah satunya dari radiasi Matahari. Beberapa aktivitas Matahari dan pengaruhnya terhadap Bumi,yaitu sebagai berikut. a.   Kedudukan matahari terhadap suatu wilayah sangat memengaruhi cuaca atau iklim di wilayah itu. b.   Ketika Matahari aktif meningkatkan radiasinya, akan terjadi pengaruh terhadap jumlah energi Matahari yang sampai ke Bumi. C.   Radiasi matahari berguna untuk pemanasan dan pencahayaan alami di siang hari. d.   Radiasi Matahari juga berpengaruh pada penguapan air di permukaan bumi sehingga menjadi awan. e.   Peran cahaya Matahari dalam proses fotosintesis,yaitu dala bentuk penyediaan bahan makanan maupun dalam siklus karbon dioksida dan oksigen. f.Bagi manusia dan hewan, sinar Matahari pagi dapat merangsang tubuh untuk menghasilkan vitamin D yang berfungsi untuk memetabolisasi kalsium sehingga membentuk tulang yang kuat.

Tata Surya Read More »

Lapisan Bumi,Gempa Bumi dan Gunung Api

Lapisan Bumi, Gempa Bumi dan Gunung Api merupakan Materi Fisika SMP kelas 7 kurikulum 2013. Rangkuman ini semoga dapat membantu adik adik memahami lebih baik lagi terkait. Lapisan Bumi Struktur bagian dalam Bumi dapat diketahui berdasarkan studi gelombang seismik (gempa). Ada dua jenis gelombang gempa,yaitu gelombang badan (body waves) dan gelombang permukaan(surface waves). Gelombang badan dibangkitkan oleh pembebasan energi pada pusat gempa dan bergerak di bawah permukaan tanah ke segala arah menempuh keseluruhan badan bumi. Gelombang badan berinteraksi dengan batuan permukaan dan membangkitkan sederetan gelombang-gelombang baru yang menjalar sepanjang permukaan Bumi yang disebut gelombang permukaan. Dua Jenis Gelombang badan Ada dua jenis gelombang badan, yaitu gelombang P(P-waves) dan gelombang S(S-waves). Gelombang P bergerak lebih cepat sehingga gelombang ini tiba pertama kali di permukaan bumi dan disebut gelombang P(singkatan dari primer). gelombang P Gelombang Pmerupakan gelombang longitudinal seperti gelombang bunyi sehingga gelombang P dapat melalui zat padat, cair, dan gas. Mekanisme pembangkitan gelombang P melalui stres (tegangan) yang dialami oleh struktur batuan dan lapisan tanah yang memberikan tanggapan dalam bentuk rapatan dan renggangan lapisan tanah di sepanjang jalur perambatan gelombang. Kerapatan batuan dan lapisan tanah berperan penting dalam kecepatan perambatan gelombang P.Semakin rapat medium yang dilalui, semakin besar kecepatan rambat gelombang P. Gelombang S Gelombang S tiba di permukaan lebih lambat daripada gelombang P sehingga disebut gelombang S(singkatan dari sekunder). Mekanisme pembangkitan gelombang S melalui simpangan vertikal lapisan tanah tegak lurus terhadap arah rambat gelombang (gelombang transversal). Sebagai gelombang mekanik transversal, seperti gelombang transversal pada tali,gelombang S hanya dapat melalui zat padat saja sehingga gelombang S inilah yang membantu ilmuwan untuk memahami struktur bagian dalam Bumi. Tiga lapisan utama Bumi Berdasarkan studi gelombang gempa diketahui bahwa Bumi dibagi menjadi tiga lapisan utama yang sepusat (Gambar 8.1), yaitu kerak bumi (crust), selubung Bumi atau mantel (mantle), dan inti Bumi (core). Stuktur Bumi dapat kamu miripkan dengan telur, yaitu cangkangnya sebagai kerak, putihnya sebagai mantel (selimut atau selubung), dan kuningnya yang berbentuk bola sebagai inti bumi. Lapisan Kerak Bumi Lapisan kerak Bumi (crust)adalah lapisan Bumi padat paling luar tempat kamu tinggal. Ketebalan rata-rata kerak Bumi adalah 32 km. Suhu di bagian bawah kerak Bumi mencapai 1.100°C. Kerak Bumi dibentuk oleh batuan-batuan dengan massa jenis sekitar 3 g/cm3. Lebih dari 90% kerak Bumi hanya disusun oleh lima unsur, yaitu oksigen, silikon, aluminium, besi, dan kalsium. Ada dua macam kerak Bumi, yaitu kerak benua dengan ketebalan mencapai 65 km dan kerak samudera dengan ketebalan hanya 8 km. Walaupun kerak samudera lebih tipis daripada kerak benua, massa jenis rata-rata kerak samudera sekitar 3,3 g/cm3. Bandingkan dengan kerak benua,yang massa jenis rata-ratanya sekitar 2,83 g/cm3.Perbedaan massa jenis ini disebabkan oleh unsur-unsur penyusunnya. Kerak benua disusun oleh unsur-unsur ringan silisium dan aluminium sehingga kerak benua disebut sial. Kerak samudera disusun atas silisium dan magnesium (lebih besar massa jenisnya daripada aluminium)sehingga kerak samudera disebut sima. Lapisan selimut Bumi (mantel) Lapisan selimut Bumi atau mantel adalah lapisan Bumi yang terletak tepat di bawah kerak Bumi. Ketebalannya mencapai 2.900 km sehingga lapisan ini merupakan lapisan terbesar yang menempati volume Bumi,yaitu kira-kira 80%.Bagian atas mantel disebut astenosfer (asthenosphere) merupakan bagian bawah dari lapisan litosfer (lithosphere), lihat Gambar 8.2. Astenosfer memiliki ketebalan antara 100-400 km dengan suhu 1.500-3.000C.Astenosfer merupakan tempat terbentuknya magma. Kerak bumi dan astenosfer disebut sebagai litosfer (lithos = batuan, sphere = lapisan, sehingga lithosphere berarti lapisan batuan) dan memiliki ketebalan bervariasi 10-200 km.Mantel atas dan mantel bawah di bawah astenosfer memiliki ketebalan 2.400-2.700 km.Massa jenis mantel 3,4 g/cm3 sedikit lebih besar daripada massa jenis kerak Bumi. lapisan inti bumi – core Lapisan inti Bumi (core) berada di bawah mantel Bumi. Lapisan inti dibagi dua, yaitu lapisan inti luar (outer core) dan lapisan inti dalam (inner core). Inti luar memiliki ketebalan sekitar 2.000 km dan suhu mencapai 3.800℃ dan disusun oleh besi cair.Di inti luar inilah aktivitas magnetik Bumi dibangkitkan. Adapun inti dalam berbentuk seperti bola dengan diameter 2.700 km,suhu 6.000°C, serta disusun oleh besi dan nikel padat. Massa jenis inti dalam merupakan yang paling besar,yaitu 10-13 g/cm3 jika dibandingkan dengan di perbatasan antara mantel dan inti luar dengan massa jenis sekitar 5 g/cm3. Tenaga Geologi Tenaga geologi dibedakan atas dua, yaitu tenaga endogen dan tenaga eksogen. Tenaga Endogen Tenaga endogen (tenaga asal dalam) adalah tenaga geologi yang berasal dari dalam Bumi yang membentuk bangunan baru di permukaan Bumi. Tenaga endogen ada tiga, yaitu tektonisme, vulkanisme (berkaitan dengan gunung api), dan gempa Bumi. Tektonisme Tektonisme adalah peristiwa pergeseran dan perubahan letak kerak Bumi dalam skala besar, yang pada umumnya meliputi lipatan, patahan, dan tektonik lempeng. Dalam teori tektonik lempeng (plate tectonics), litosfer dibagi atas beberapa lempeng-lempeng pejal yang dapat bergerak pada astenosfer (litosfer bagian bawah). Ada tujuh lempeng utama di Bumi, yaitu lempeng Pasifik, Amerika Utara, Eurasia, Afrika, Antartika, Lempeng Indo-Ausralia, dan Amerika Selatan. Gerak relatif lempeng ini dibagi atas tiga jenis, yaitu divergen (saling menjauh), konvergen (saling mendekat), dan geseran. Pada batas antara kedua lempeng yang bergerak divergen terjadi pelebaran dasar samudera. Begitu kedua lempeng saling menjauh, material lebur panas dari mantel naik untuk mengisi celah yang terbentuk. Material lebur yang naik ini mendingin di dekat permukaan Bumi dan menjadi bagian dari litosfer yang membentuk sederetan gunung-gunung api di daerah samudera (mid-oceanic ridge volcanoes). Gerak konvergen akan menghasilkan tumbukan antara dua lempeng tektonik,baik kerak samudera-kerak samudera, kerak samudera-kerak benua maupun kerak benua-kerak benua, seperti ditunjukkan pada Gambar Tenaga Eksogen Tenaga eksogen (tenaga asal luar) adalah tenaga geologi yang berasal dari luar Bumi yang merombak bangunan yang dibentuk oleh tenaga endogen.Kita hanya akan membahas tenaga endogen. Gunung Api  Gunung api (volcano) berasal dari kata dalam bahasa Romawi, vulcanus yang berarti Dewa Api. Gunung api merupakan istilah untuk tempat mana saja di permukaan Bumi, tempat magma (batuan cair panas) dikeluarkan (dierupsi) atau telah dikeluarkan pada masa lalu. Gunung api di Bumi terbentuk dikarenakan kerak Bumi terpecah menjadi 17 lempeng tektonik utama yang kaku yang mengambang di atas astenosfer (mantel atas) yang lebih panas dan lunak. Oleh karena itu, gunung api di Bumi sering ditemukan di batas divergen dan konvergen dari lempeng tektonik. Seperti telah dijelaskan sederetan gunung api di area samudera

Lapisan Bumi,Gempa Bumi dan Gunung Api Read More »

Energi

Energi – Pengertian, Jenis Energi dan Konversi Energi Berikut ini adalah rangkuman Bab Energi IPA Fisika kelas 7 Pengertian Energi Ketika kamu mengatakan “saya tidak memiliki energi”, artinya kamu malas melakukan usaha untuk mengerjakan suatu pekerjaan, misalnya menaiki tangga, berlari, atau mengerjakan PR. Makan memberi energi kimia sehingga kamu merasa “penuh energi” sehingga karnu siap melakukan usaha untuk bekerja. Dengan demikian, energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Dalam SI,satuan energi adalah joule (disingkat J). Misalnya,memakan sebutir telur akan memberikan Anda energi kimia kira-kira 66 kilokalori (277 kilo joule). Energi kimia yang diperoleh dari makanan dapat memberi kamu kemampuan untuk melakukan usaha, misalnya menutup pintu, melempar bola, dan memanjat tangga. Saat usaha dilakukan pada suatu benda, energi benda akan bertambah. Sebaliknya, saat benda melakukan usaha, energinya akan berkurang. Energi terdapat dalam berbagai bentuk. Bentuk-bentuk energi dikelompokkan menjadi dua kelompok,yaitu energi untuk usaha dan energi potensial. Energi untuk usaha adalah bentuk-bentuk energi saat usaha yang dilakukannya langsung tampak atau terasa. Adapun energi potensial adalah energi yang tersimpan atau masih tersembunyi pada benda. Jenis dan bentuk Energi Berbagai bentuk energi untuk usaha di antaranya energi kinetik, energi bunyi, energi kalor, energi cahaya, dan energi listrik. Energi kinetik Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya atau kecepatannya. Semua benda yang bergerak, misalnya mobil bergerak, bola menggelinding, dan kipas angin yang berotasi pasti memiliki energi kinetik. Energi kinetik suatu benda EK(J) bergantung pada massa m (kg) dan kecepatannya v (m/s) yang dirumuskan dalam persamaan berikut. EK=   1/2 mv^2 Energi Bunyi Energi bunyi adalah energi yang dihasilkan oleh getaran partikel-partikel udara di sekitar sumber bunyi. Energi kalor (energi panas) adalah energi yang dihasilkan oleh gerak internal partikel-partikel dalam suatu zat. Jika kamu menyentuh bola kaca sebuah lampu pijar 60 W yang sudah lama menyala,tanganmu akan merasakan panas. Energi cahaya adalah energi radiasi gelombang elektromagnetik yang tampak oleh mata. Energi ini dibebaskan oleh benda-benda yang bercahaya atau benda-benda yang terbakar. Energi listrik adalah energi yang dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang bergerak melalui penghantar misalnya kabel. Energi listrik merupakan energi yang paling banyak digunakan karena kemudahannya. Cukup dengan menekan sebuah sakelar, kita langsung dapat menjalankan peralatan-peralatan listrik di rumah (lampu, TV, setrika) dan mesin-mesin besar di pabrik. Berbagai bentuk energi potensial di antaranya energi potensial gravitasi, energi potensial elastis, energi (potensial) kimia, dan energi (potensial) nuklir. Energi Potensial Energi potensial gravitasi (sering disebut energi potensial saja) adalah energi yang dimiliki benda karena ketinggiannya terhadap permukaan tanah. Energi potensial gravitasi suatu benda EP(J) bergantung pada massa m (kg), percepatan gravitasi g(m/s2), dan ketinggian benda terhadap permukaan tanah h (m) yang dapat dinyatakan dengan persamaan berikut. EP=mgh Jika tidak dinyatakan dalam soal, umumnya diambil g = 10m/s2. Oleh karena energi potensial gravitasi (EP) bergantung pada ketinggian benda terhadap permukaan tanah,EP bisa bernilai nol, positif,atau negatif.Pada permukaan tanah (h = 0), EP= 0, di atas permukaan tanah (h>0),EP bertanda positif; sedangkan di bawah permukaan tanah (h <0),EP bertanda negatif. Energi potensial elastis adalah energi yang disimpan dalam suatu benda elastis (pegas, karet, busur panah) ketika benda tersebut ditarik atau dimampatkan dari posisi seimbangnya. Energi potensial elastis di posisi seimbang sama dengan nol. Semakin jauh simpangan (jarak) benda dari posisi seimbangnya semakin besar EP elastisnya. EP elastis mencapai maksimum pada posisi terjauh dari posisi seimbangnya. Adapun di posisi ini energi kinetik benda nol. Perhatikan Gambar 7.1 berikut. Energi (potensial) kimia adalah energi yang disimpan dalam ikatan-ikatan kimia di antara atom-atom atau molekul-molekul. Seperti kamu ketahui, energi kimia disimpan dalam makanan yang kita makan.Energi kimia juga terkandung dalam bahan bakar seperti bensin, gas dan batu bara, dan juga baterai. Energi kimia dibebaskan ketika ikatan-ikatan kimia diputuskan dalam suatu reaksi kimia. Energi (potensial) nuklir adalah energi yang tersimpan dalam inti-inti sebuah atom. Energi nuklir untuk tenaga listrik didasarkan pada reaksi fisi (pembelahan) terkendali dari atom-atom uranium menjadi dua atom lebih ringan dengan membebaskan energi terkendali yang cukup besar. Adapun energi nuklir yang diproduksi dalam matahari adalah berdasarkan reaksi fusi (penggabungan) dua atom hidrogen berat menjadi satu atom helium dengan membebaskan energi cukup besar. Gabungan energi potensial (gravitasi atau elastis) dan energi kinetik disebut energi mekanik. Energi dihasilkan oleh sumber energi. Beberapa sumber energi di antaranya energi matahari, energi fosil, energi angin, energi panas bumi(geotermal),energi air, energi biomassa, energi gelombang,dan energi pasang surut. Hampir semua sumber energi di bumi berasal dari matahari. Matahari mengirim energinya ke bumi sebagai energi radiasi yang terdiri atas energi cahaya dan energi kalor.Tumbuh-tumbuhan menggunakan energi radiasi matahari dalam suatu reaksi kimia yang disebut fotosintesis untuk menghasilkan makanan,Dengan demikian,tumbuh-tumbuhan dapat bertahan hidup dan bertumbuh. Energi matahari dalam bentuk energi kimia ini kemudian dipindahkan ke binatang dan manusia melalui rantai makanan. Sumber Energi Sumber energi dibagi menjadi dua kelompok utama, yaitu sumber energi dapat diperbaharui (renewable energy source) dan sumber energi yang tak dapat diperbaharui (non-renewable energy source). Sumber energi yang dapat diperbaharui Sumber energi dapat diperbaharui adalah sumber energi yang dapat digunakan terus-menerus berulang kali serta dapat digantikan kembali.Contoh sumber energi yang dapat diperbaharui, yaitu energi-energi dari angin, gelombang, pasang-surut,panas bumi,air,surya (matahari), dan biomassa. Sumber energi yang tidak dapat diperbaharui Sumber energi tak dapat diperbaharui adalah sumber energi yang persediaannya terbatas di bumi.Penggunaan energi ini berlangsung lebih cepat daripada yang dapat digantikan sehingga energi ini akhirnya akan habis. Contoh sumber energi tak dapat diperbaharui, yaitu energi fosil (minyak, gas, dan batu bara) dan energi nuklir fisi. Energi minyak, gas, dan batu bara disebut energi fosil karena ketiganya dibentuk dari bangkai-bangkai organisme dan tumbuh-tumbuhan yang tertimbun ratusan juta tahun yang lalu. Pembakaran energi fosil terutama pada batu bara yang paling kecil adalah gas alam, menghasilkan karbon dioksida (termasuk gas rumah kaca,yang peningkatannya menyebabkan pemanasan global) dan sulfur dioksida (bercampur dengan air pada awan menghasilkan asam sulfat,yang termasuk asam kuat, yang ketika turun sebagai hujan menghasilkan hujan asam). Pembakaran batu bara dan minyak juga menghasilkan beberapa gas racun yang dapat menimbulkan polusi lingkungan. Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui proses fotosintesis,baik berupa produk maupun buangan. Contoh biomassa di antaranya tanaman, pepohonan, rumput, ubi, limbah pertanian, limbah hutan, tinja,dan kotoran ternak.Biomassa dapat diolah untuk menghasilkan bahan bakar. Di Brasil,tebu diolah

Energi Read More »

Jenis Zat dan Perubahannya

Zat, Jenis Zat dan Perubahannya Pada Post kali ini kami akan memberikan rangkuman materi Zat, Jenis Zat dan Perubahnnya IPA Fisika Kelas 7. Semoga artikel ini bermanfaat. Definisi Zat Zat didefinisikan sebagai sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang. Air dalam gelas menunjukkan bahwa air menempati ruang gelas. Jika gelas berisi air ditimbang, massanya lebih besar daripada massa gelas kosong. Hal tersebut membuktikan bahwa air tergolong zat karena memiliki massa dan menempati ruang. Udara juga termasuk zat. Udara yang dipompakan ke dalam ban menyebabkan ban menggembung karena udara memerlukan tempat. Jika ban menggembung kemudian ditimbang,massanya lebih besar daripada massa ban kempis. Hal tersebut membuktikan bahwa udara tergolong zat karena memiliki massa dan menempati ruang. Cahaya tidak memiliki massa dan juga tidak menempati ruang sehingga cahaya tidak tergolong zat. Demikian juga vakum (hampa udara) tidak termasuk zat karena vakum tidak memiliki massa dan juga tidak menempati ruang. Wujud Zat Berdasarkan wujudnya, zat terdiri atas tiga wujud,yaitu padat,cair, dan gas.Semua zat disusun oleh partikel-partikel sangat kecil yang disebut atom atau molekul. Zat padat Dalam wujud padat,jarak antarpartikeI sangat berdekatan, kadang-kadang dalam suatu susunan yang sangat teratur disebut kristal. Oleh karena itu, zat padat memiliki volume dan bentuk yang tetap. Zat Cair Dalam wujud cair, jarak antarpartikel lebih berjauhan dibandingkan dalam wujud padat. Partikel-partikel ini dapat bergerak, tetapi tidak dapat meninggalkan kelompoknya sehingga zat cair dapat mengalir dan selalu mengikuti bentuk wadah yang ditempatinya. Oleh karena itu, zat cair memiliki volume tetap, tetapi bentuknya tidak tetap. Zat Gas Dalam wujud gas,jarak antarpartikel sangat berjauhan dibandingkan dengan dalam zat cair atau zat padat. Dengan demikian,partikel-partikel gas dapat bergerak bebas ke segala arah dan mengisi ruang yang ditempatinya secara seragam. Oleh karena itu, gas memiliki volume dan bentuk yang tidak tetap. llustrasi jarak antara partikel-partikel dalam zat padat, zat cair, dan gas ditunjukkan pada Gambar 2.1 berikut. Gambar 2.1 llustrasi jarak antara partikel-partikel dalam zat (a) padat, (b) cair, dan (c) gas. Zat Tunggal dan Campuran Zat dapat juga digolongkan atas zat tunggal dan campuran.Yang termasuk dalam zat tunggal adalah unsur dan senyawa. Unsur adalah zat tunggal yang dengan reaksi kimia biasa tidak dapat dibagi lagi menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana. Senyawa adalah zat tunggal yang disusun oleh dua atau lebih unsur yang bergabung secara kimia. Saat mempelajari tentang atom dan molekul, unsur dapat didefinisikan sebagai zat yang disusun oleh atom-atom yang sejenis. Adapun senyawa dapat didefinisikan sebagai zat yang disusun oleh molekul-molekul yang tiap molekul disusun oleh dua atau lebih atom tidak sejenis, disebut juga molekul senyawa. Unsur Unsur paling ringan adalah hidrogen dan helium.Hidrogen dipercaya sebagai unsur yang ada pertama kali di jagad raya setelah terjadi Big Bang. Seluruh unsur-unsur berat secara alami terbentuk(baik secara alami ataupun buatan) melalui berbagai metode nukleosintesis. Hingga tahun 2005 telah dikenal 118 unsur, 93 unsur di antaranya terdapat di alam dan 23 unsur merupakan unsur buatan karena dibuat oleh manusia dalam laboratorium. Pada Tabel 2.1 tertera nama beserta lambang dari 24 unsur alam yang sering dijumpai. Lebih dari 90% kulit bumi hanya terdiri dari lima unsur,yaitu oksigen, silikon, aluminium, besi, dan kalsium. Adapun 90% massa dan hidrogen. tubuh manusia hanya terdiri atas tiga unsur,yaitu oksigen,karbon, mineral Tabel 2.1 Nama dan lambang dari 24 unsur yang sering dijumpai. Nama Lambang Nama Lambang Nama Lambang Aluminium AI Fluorin F Nitrogen N Barium Ba Emas Au Oksigen 0 Bromin Br Hidrogen H Fosforus P Kalsium Ca lodin 1 Kalium K Karbon C Besi Fe Silikon Si Klorin CI Magnesium Mg Perak Ar Kromium Cr Raksa Hg Natrium Na Tembaga Cu Nikel Ni Sulfur S tabel unsur Senyawa Tidak seperti unsur, senyawa dapat diuraikan secara reaksi kimia menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana. Misalnya, garam dapur tergolong senyawa yang tersusun oleh unsur natrium dan klorin. Melalui reaksi kimia, garam dapur dapat diuraikan menjadi unsur natrium dan klorin. Beberapa senyawa lain yang sering dijumpai berikut rumus kimia dan jenis unsur-unsur pembentuknya ditunjukkan pada Tabel 2.2. Tabel 2.2 Nama senyawa yang sering dijumpai berikut unsur-unsur penyusunnya. Nama senyawa Rumus kimia Unsur-unsur Air H2O hidrogen dan oksigen Garam dapur NaCl natrium dan klorin Gula C,2H22O11 karbon, hidrogen, dan oksigen Asam cuka CH,COOH karbon, hidrogen, dan oksigen Asam klorida HCI hidrogen dan klorin Asam sulfat H2SO4 hidrogen,sulfur, dan oksigen Batu kapur CaCO3 kalsium, karbon, dan oksigen Amonia NH3 nitrogen dan hidrogen Urea CO(NH2)2 karbon, oksigen, nitrogen, dan hidrogen Sifat-sifat senyawa berbeda dengan sifat unsur-unsur penyusunnya. Misalnya, garam dapur merupakan senyawa tak beracun, tetapi unsur natrium merupakan logam lunak yang bisa meledak jika bercampur dengan air. Adapun klorin merupakan gas beracun berwarna hijau pucat. Gula adalah zat padat putih berasa manis, yang larut dalam air, tetapi salah satu unsur penyusunnya, yaitu karbon adalah zat padat hitam, tak berasa, dan tidak larut dalam air. Air adalah zat cair pada suhu kamar, tetapi hidrogen dan oksigen adalah gas. Campuran Berbeda dengan senyawa, campuran adalah gabungan dari dua atau lebih zat berbeda jenis yang masih memiliki sifat zat asalnya. Campuran dikelompokkan lagi atas campuran homogen dan heterogen. Campuran homogen yang disebut larutan, adalah campuran yang seluruh bagiannya memiliki komposisi dan sifat fisis yang sama.Kita tidak dapat melihat batas-batas di antara zat-zat yang membentuk campuran atau dikatakan larutan memiliki satu faso. Suatu larutan terdiri atas dua bagian,yaitu bagian yang lebih sedikit disebut zat terlarut (solute) dan bagian yang lebih banyak disebut pelarut (solvent). Contoh larutan, yaitu sirop (gula dalam air). Seluruh bagian sirop memiliki komposisi dan sifat fisis yang sama, yaitu di bagian mana pun kamu mencicipi rasa manis sirop adalah seragam. Sekalipun menggunakan mikroskop, kamu tidak dapat melihat batas-batas yang jelas antara komponen air dan komponen gula, sebab campuran ini memiliki satu fase. Contoh lain larutan, yaitu air garam (garam dapur dalam air), udara (campuran gas-gas terutama gas nitrogen kira-kira 80% volume dan gas oksigen kira-kira 20% volume), udara basah (uap air dalam udara), air soda(karbon dioksida dalam air), dan paduan logam atau alloy, misalnya kuningan (campuran tembaga dalam zink) dan perunggu (campuran timah dalam tembaga). Campuran heterogen Campuran heterogen adalah campuran yang seluruh bagiannya tidak memiliki komposisi dan sifat fisis yang sama. Kita dapat melihat batas-batas

Jenis Zat dan Perubahannya Read More »

Kalor dan Perpindahannya

Kalor – Pengertian, satuan dan Perpindahannya Dalam artikel ini kami akan membahas mengenai Kalor. Materi IPA Fisika kelas 7. Sub pokok bahasannya antara lain Pengertian kalor, Satuan yang digunakan, Perubahan wujud akibat pemberian atau pelepasan kalor serta Perpindahannya. Pengertian kalor Kalor merupakan salah satu jenis energi. Kalor dapat berpindah dari suhu tinggi ke suhu yang lebih rendah. Perpindahan kalor akan berhenti jika suhu mencapai titik setimbang. Contohnya, jika pada segelas air panas dicampurkan dengan air es maka akan terjadi aliran kalor dari air panas menuju air es. Perpindahan kalor ini akan terhenti ketika suhu air telah mencapai suhu kesetimbangan. Pemberian kalor pada suatu benda menyebabkan benda mengalami kenaikan suhu. Contohnya, air yang dimasak, mula-mula kalor dari api berguna untuk memanaskan air. Setelah itu, kalor juga akan mengubah air menjadi uap. Satuan Kalor Kalor biasanya dinyatakan dalam satuan kalori, sedangkan energi memiliki satuan joule. Hubungan antara satuan joule dan kalori, yaitu: 1 kalori     = 4,2 joule 1 kilokalori =4.200 joule 1 joule     =0,24 kalori Fungsi Kalor Apa yang dapat dilakukan kalor jika dialirkan kepada suatu benda ? Kalor dapat mengubah suhu benda Benda yang dipanaskan akan menjadi lebih panas. Lebih panas itu,artinya suhu benda itu akan menjadi lebih besar sehingga benda menerima panas dari luar dan suhu benda akan bertambah. Besar kenaikan suhu pada suatu benda, bergantung pada jenis zat dan massanya. Zat yang memiliki kalor jenis yang besar akan membutuhkan kalor yang besar pula untuk menaikkan suhunya. Seperti diketahui bahwa kalor jenis suatu zat merupakan banyaknya kalor yang diperlukan oleh suatu zat bermassa 1 kg untuk menaikkan suhu 1C. Banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu suatu benda berband-ing lurus terhadap massa zat (m), kalor jenis zat (c), dan perubahan suhu (ΔT).Jadi, secara matematis, dapat dituliskan sebagai berikut: Q=mxcxAT Keterangan: Q=kalor(J) c=kalor jenis(J/kg.℃) ΔT=perubahan suhu(°C) kalor Jenis Zat No. Zat Kalor Jenis Zat(J/kg°C) 1. Air(cair) 4.200 2. Air es (padat) 2.100 3. Raksa 140 4. Alkohol 2.400 5. Udara 1000 6. Tembaga 390 7. Kaca 670 8. Besi 450 9. Perak 230 10. Kayu 1700 tabel kalor jenis bahan Kalor dapat mengubah wujud zat kita ketahui ada 3 wujud zat yang dipelajari di tingak SMP ini yaitu zat padat, cair dan Gas. Pemberian kalor juga dapat mengakibatkan zat berubah wujud, seperti pada peleburan es batu,ataupun air yang mendidih. Pada saat terjadi perubahan wujud ini,suhu zat tetap sehingga kalor yang diberikan hanya untuk berubah wujud Mencair atau melebur Melebur merupakan peristiwa perubahan zat padat menjadi zat cair. Saat benda melebur, suhu benda tak berubah. Contoh sederhanya, es yang berubah menjadiair karena panas yang diterima.Kalor yang diserap benda digunakan untuk mengubah wujud benda menjadi cair. Banyaknya kalor yang diperlukan untuk mengubah satu satuan massa zat padat menjadi cair pada titik leburnya disebut kalor lebur. Banyaknya kalor yang diserap benda, secara matematis dapat dihitung dengan rumus: Q=m.L Keterangan: Q =kalor yang diperlukan untuk melebur zat(joule) m =massa zat(kg) L=kalor lebur(J/kg) Membeku membeku adalah perubahan wujud dari cair ke padat dimana cairan mengalami pelepasan kalor. Mesin untuk membekukan suatiu benda baik dalam keadaan cair atau padat adalah referigerator. Menguap Menguap merupakan peristiwa perubahan wujud zat dari cair ke gas. Pada saat menguap, suhu zat cair tidak berubah karena kalor yang ada digunakan untuk menguapkan zat cair menjadi gas. Banyaknya kalor yang diserap atau dilepaskan, secara matematis dapat dituliskan : Q=m.U Keterangan: Q= kalor yang diperlukan (menguap) atau dilepaskan (mengembun)zat (joule) m = massa zat(kg) U=kalor uap(J/kg) Terdapat beberapa cara untuk mempercepat proses penguapan, yakni: memanaskan zat cair; memperluas permukaan zat cair; mengurangi tekanan pada permukaan zat cair; meniupkan udara di atas zat cair. mengurangi kelembaban udara mengembun Mengembun merupakan peristiwa perubahan wujud zat gas menjadi zat cair. Saat mengembun, gas melepaskan kalor, di sini dapat diartikan, pada proses pengem-bunan,gas didinginkan supaya bisa berubah bentuk menjadi zat cair. Contoh sederhananya adalah ketika kita menuangkan air dingin ke dalam gelas, dalam waktu yang singkat, dinding luar gelas menjadi basah. Hal ini dikarenakan udara di sekitar gelas yang ada menjadi lebih dingin sehingga mencair dan membasahi dinding. Menyublim Menyublim merupakan peristiwa perubahan wujud dari padat ke gas.Contoh sederhananya adalah kamper yang digunakan pada lemari pakaian. Mengkristal Mengkristal, atau menghablur merupakan peristiwa perubahan zat gas menjadi zat padat. Pada saat pengkristalan, zat melepaskan energi kalor. Contoh seder- hananya adalah salju, di mana gas di udara berubah menjadi es salju akibat suhu yang dingin. Perpindahan Kalor Kalor dapat berpindah dari satu titik ke titik lain. Secara alami, kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Berdasarkan cara perpindahannya, perpindahan kalor dibedakan menjadi tiga, yaitu sebagai berikut. Konduksi Konduksi/hantaran merupakan perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat. Konduksi ini terjadi pada zat padat. Contohnya, saat memanaskan logam. Jika ujung kiri logam dipanaskan, maka partikel pada ujung logam yang dipanaskan getarannya akan menjadi lebih cepat sehingga menumbuk partikel yang ada di sebelahnya. Hal ini akan ter-jadi hingga kalor berpindah sampai pada ujung kanan logam. Hal tersebut dapat kita rasakan saat kita menyentuh ujung kanan logam. Zat-zat yang dapat menghantarkan kalor dengan baik disebut konduktor, misalnya besi, baja, tembaga, dan sebagainya. Sedangkan zat yang tidak dapat menghantarkan panas dengan baik disebut isolator, misalnya kayu,kertas, plastik, dan lain-lain. Konveksi Konveksi/aliran, adalah perpindahan kalor denga disertai perpindahan partikel-partikel zatnya. Perpindahan kalor secara konveksi terjadi karena adanya perbedaan massa jenis dalam zat tersebut. Perpindahan konveksi terjadi pada zat cair dan gas. Contoh: air yang dipanaskan, di mana air yang telah menjadi uap karena dipanaskan dapat kita rasakan jika kita meletakkan tangan di atas air yang sedang mendidih. Tangan akan merasakan kalor yang telah berpindah melalui zat gas atau uap air tersebut. Gejala konveksi juga dapat digunakan untuk menjelaskan prinsp terjadinya angin darat dan angin laut. a.       Angin darat Angin darat terjadi pada malam hari dan berhembus dari darat ke laut. Hal ini terjadi karena pada malam hari udara di atas laut lebih panas dari udara di atas darat sehingga udara di atas laut naik diganti udara di atas darat. Maka, terjadilah aliran udara dari darat ke laut. b.         Angin laut Angin laut terjadi pada siang hari dan berhembus dari laut ke

Kalor dan Perpindahannya Read More »

Pengertian Suhu, Satuan dan Alat ukur

Suhu – Pengertian, satuan, Alat Ukur, Soal dan Pembahasannya Pada artikel kali ini kami akan membahas materi IPA ( fisika ) kelas 7 bab Besaran dan pengukuran. Pokok bahasan tentang suhu, satuan serta alat ukur yang digunakan. Tidak lupa kami berikan contoh soal dan latihan yang akan membatu siswa lebih paham materi. Pengertian Suhu Suhu merupakan salah satu dari 7 besaran pokok yang didefinisikan sebagai suatu kondisi panas atau dingin yang diukur dengan menggunakan alat ukur tertentu. Pengertian lain dari Suhu adalah temperatur yang diukur dengan termometer ( wikipedia ). Satuan Suhu Ada 4 skala satuan untuk besaran suhu yang dikenalkan. yang membedakan dari ke-empat skala tersebut ketika penetapan titik tetap bawah dan titik tetap atasnya. diantaranya adalah : 1. Celsius ( C ) Ditemukan oleh astronom Swedia bernama Anders Celsius. Titik tetap bawahnya adalah 0 dan titik tetap atasnya adalah 100. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 100 skala. 2. Reamur ( R ) Titik tetap bawahnya adalah 0 dan titik tetap atasnya adalah 80. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi menjadi 80 skala. 3.  Fahrenheit ( F ) Ditemukan oleh seorang ahli fisika Jerman bernama Gabriel Fahrenheit.Titik tetap bawah adalah 32 dan titik tetap atas adalah 212. Suhu es yang dicampur dengan garam ditetapkan sebagai 0 °F. Di antara titik tetap bawah dan titik tetap atas dibagi 180 skala. 4. Kelvin ( K ) Termometer Kelvin ditemukan oleh seorang ahli fisika berkebangsaan Inggris ber-nama Lord Kelvin. Pada termometer Kelvin, titik terbawah diberi angka nol. Titik ini disebut suhu mutlak, yaitu suhu terkecil yang dimiliki benda ketika energi total partikel benda tersebut nol. Kelvin menetapkan suhu es melebur pada angka 273 dan suhu air mendidih pada angka 373. Rentang titik tetap bawah dan titik tetap atas termometer Kelvin dibagi 100 skala. satuan internasional ( SI) untuk besasaran suhu adalah kelvin (K) . Dalam kehidupan sehari – hari di Indonesia menggunakan skala Celcius. Alat Ukur Suhu Alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah Termometer. Namun yang perlu siswa ketahui adalah ada banyak jenis termometer serta bahan dasar yang digunakan. Aneka ragam jenis termometer tergantung fungsi dan tingkat keakuratannya. TERMOMETER Termometer adalah alat pengukur suhu. Termometer yang umum digunakan adalah termometer raksa atau alkohol. Pengukuran suhu ruang biasanya menggunakan raksa. Secara umum, ada dua macam termometer, yaitu termometer gelas dan termometer non gelas. 1. Termometer Gelas Termometer gelas merupakan alat pengukur suhu berupa tabung kaca berongga yang tertutup berisi cairan tertentu. Cairan tersebut dapat berupa raksa atau alko-hol.Cermati dua tabel berikut! Keuntungan dan kerugian termometer raksa, antara lain sebagai berikut. Keuntungan Kerugian 1.  Pemuaiannya merata dan teratur2. Peka terhadap perubahan suhu3. Tidak membasahi dinding kaca pada saat memuai dan menyusut4.  Titik bekunya rendah (-40°) dan ti- tik didihnya tinggi (350 ℃) sehingga dapat mengukur suhu yang relatif rendah maupun suhu yang tinggi5.  Mengilap sehingga memudahkan pembacaan skala 1.   Harganya mahal 2.   Tidak dapat mengukur suhu di bawah -40℃ 3.  Raksa termasuk zat beracun sehingga sangat berbahaya jika termometer pecah Keuntungan dan kerugian termometer alkohol, antara lain sebagai berikut. Keuntungan Kerugian 1. Harganya lebih murah 2. Alkohol lebih teliti 3.             Dapat mengukur suhu yang sangat ren- dah, karena titik beku alkohol adalah -112℃ 1.   Membasahi dinding gelas 2.    Tidak berwarna sehingga skalanya sulit dibaca 3.    Tidak dapat mengukuf suhu yang tinggi karena titik didinya 78℃ tabel untung-rugi termometer alkohol Jenis-jenis termometer gelas: a)  Termometer klinis, digunakan untuk mengukur suhu tubuh manusia.Skala termometer klinis berkisar antara 35 °C sampai dengan 42 °C. Termometer klinis dibedakan menjadi dua, yaitu: Termometer klinis analog, hasil pengukuran termometer klinis analog ditunjukkan dengan angka – angka skalayang tercetak di samping per-mukaan raksa dalam pipa kapiler. Termometer klinis digital, hasil pengukuran klinis digital ditampilkan dalam bentuk angka secara langsung. b)  Termometer dinding, digunakan untuk mengukur suhu ruangan. Skala termometer dinding berkisar antara -50 °C sampai dengan 50 °C. c)  Termometer Six – Bellani (termometer maksimum – minimum), digunakan untuk mengukur suhu rumah kaca yang berfungsi sebagai tempat penelitian. Termometer ini menggunakan dua skala, yaitu skala minimum ada pipa kiri dan skala maksimum jika suhu naik, permukaan raksa pipa kiri berada pada skala minimum saat suhu turun, permukaan raksa pipa kiri naik,sedangkan permukaan raksa pipa kanan berada dalam keadaan maksimum. 2. Termometer Non Gelas Termometer non gelas merupakan termometer yang tidak terbuat dari tabung kaca berisi zat cair. Contoh termometer non gelas, antara lain: a) Termometer gas.Prinsip kerja termometer gas berdasarkan pada perubahan tekanan. Jika suhu naik, tekanan gas juga akan naik sehingga dihasilkan perubahan ketinggian pada termometer. Skala termometer gelas berkisar antara -250 C sampai dengan 1500 °C. Termometer gas dapat mengukur suhu yang lebih rendah dan lebih tinggi dari termometer gelas. b)  Termometer platina. Prinsip kerja termoemter platina berdasarkan pada perubahan hambatan listrik. Jika suhu naik, hambatan listrik platina juga naik. Hambatan listrik platina diukur dengan menggunakan rangkaian jembatan. Skala termometer platina berkisar antara -250 °C sampai dengan 1500 C. Hasil pengukuran suhu pada termometer platina tidak dapat dilihat secara langsung sehingga tidak sesuai untuk mengukur suhu yang berubah – ubah. c)  Termometer termistor.Termometer termistor dapat dihubungkan ke perangktlistrik seperti komputer.Skala termometer termistor berkisar antara -25 C sampai dengan 180°C. d) Termometer termokopel.Prinsip kerja termometer termokopel adalah suhu berbeda akan menghasilkan arus listrik yang berbeda pula. Skala termorneter termokopel berkisar antara -100 °C sampai dengan -1500℃. e)  Termometer bimetal. Termometer ini tersusun oleh dua keping bimetaltipis yang berbentuk spiral. Prinsipnya, semakin tinggi suhu maka bimetal akan semakin melengkung untuk menunjukkan suhu yang lebih besar. f)  Pirometal, biasanya dipakai untuk mengukur suhu yang sangat tinggi. Misalnya, untuk mengukur suhu tungku peleburan logam. Prinsip kerjanya berdasarkan perubahan suhu dan warna yang keluar dari lubang tungku. Konversi Nilai Ukur Termometer Suhu a℃ b°R c°F dK Celcius a℃ 5b℃ 4 /5(r)” (d-273)°℃ Reamur 4a°R 5 b°R /9(㎡)° 4/5(d-273)°R Fahrenheit -5/6)   ) /3가 CF 1/2(d-273)+32F Kelvin a+273K 5/4a+273)k [5/6(c-32)+273k dK tabel konversi nilai ukur termometer Soal dan Pembahasanya Derajat panas suatu benda dinyatakan dengan…. a. panas atau dingin b. suhu c. energi d. kalor 2. Pernyataan berikut yang tidak benar adalah…. a. suhu menyatakan bagaimana panas suatu benda b. suhu

Pengertian Suhu, Satuan dan Alat ukur Read More »