1. Gambar struktur atom
2. Atom netral berubah menjadi
bermuatan jika terjadi perpindahan elektron.
3. Plastik jika digosok dengan wol akan bermuatan negatif karena ada perpindahan elektron dari wol ke plastik
4. Kaca yang digosok dengan sutera akan bermuatan positif karena ada perpindahan elektron dari kaca ke sutera.
5. Plastik yang sudah digosok dengan wol akan tarik menarik dengan kaca yang sudah digosok dengan sutera. 6. Benda netral dapat tertarik (ditarik)
oleh benda yang bermuatan karena benda netral akan mengalami induksi 7. Induksi adalah pemisahan muatan
dalam suatu benda netral karena didekati benda lain yang bermuatan
8. Sebuah benda yang bermuatan jika dihubungkan dengan tanah akan menjadi netral, karena:
a. jika muatan benda positif maka elektron dari tanah akan mengalir ke benda.
b. jika muatan benda negatif maka elektron dari benda akan mengalir ke tanah.
9. Cara memberi muatan benda adalah dengan digosok dan induksi.
10. Gaya interaksi yang terjadi antar
benda bermuatan (gaya elektrostatis) tergantung pada besar muatan dan jarak antar benda bermuatan tersebut. 11. Cara memperbesar gaya elektrostatis
adalah dengan memperbesar muatan atau mendekatkan benda yang bermuatan
12. Salah satu contoh gejala listrik statis dalam kehidupan sehari-hari adalah petir.
13. Prinsip kerja penangkal petir
a. mengurangi kemungkinan gedung tersambar petir
b. jika tersambar petir, maka elektron akan dialirkan melalui penghantar menuju ke bumi sehingga tidakmerusak gedung.
14. Distribusi muatan pada benda
dipengaruhi oleh bentuk benda. Pada benda bulat, muatan akan terdistribusi pada permukaannya. Pada benda runcing, muatan benda akan berkumpul pada bagian yang runcing.
1. Syarat arus listrik mengalir adalah : a. dalam rangkaian tertutup
b. terdapat beda potensial antara dua titik dalam rangkaian
2. Kuat arus yang mengalir melalui sebuah penghantar 2 A, artinya adalah dalam penghantar tersebut mengalir muatan sebanyak 2 Coulomb setiap detiknya
3. Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah
Elektron mengalir dari potensial rendah ke potensial tinggi
4. Benda yang mempunyai potensial tinggi: mempunyai muatan positif (proton) lebih banyak atau muatan negatif (elektron) lebih sedikit
5. Benda yang mempunyai potensial rendah: mempunyai muatan positif (proton) lebih sedikit atau muatan negatif (elektron) lebih banyak
arah elektron arah arus
-+
6. Rumus Kuat arus
7. Cara merangkai Amperemeter untuk mengukur kuat arus listrik adalah seri
8. Cara merangkai voltmeter untuk mengukur beda potensial atau tegangan adalah paralel
9. Hukum Ohm: kuat arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar adalah sebanding dengan beda potensial ujunng-ujung penghantar dan berbanding terbalik dengan hambatan penghantar tersebut.
V = I x R V : beda potensial I : kuat arus listrik R : hambatan listrik
10. Konduktor adalah bahan yang mudah menghantarkan arus listrik (elektron dalam bahan mudah mengalir)
11. Isolator adalah bahan yang sulit
menghantarkan arus listrik (elektron dalam bahan sulit mengalir)
12. Hambatan pada sebuah penghantar (R) dipengaruhi oleh:
a. bahan penghantar (hambatan jenis penghantar, ρ)
b. panjang penghantar (L)
c. luas penampang penghantar (A) 13. Hambatan yang dirangkai seri akan
mempunyai nilai hambatan total lebih besar sehingga arus yang mengalir pada rangkaian seri lebih kecil
14. Hambatan yang dirangkai paralel akan mempunyai nilai hambatan total lebih kecil, sehingga kuat arus listrik yang mengalir melalui rangkaian paralel lebih kecil.
15. Lampu yang dirangkai paralel akan menyala lebih terang dibandingkan lampu yang dirangkai secara seri
16. Hukum Kirchoff: kuat arus listrik yang memasuki percabangan = kuat arus listrik yang meninggalkan titik percabangan
1. Komponen utama volta adalah: a. tembaga sebagai elektroda positif b. seng sebagai elektroda negatif
c. asam sulfat sebegai larutan
elektrolit
2. Kelemahan elemen volta adalah bersifat sementara (arus yang dihasilkan hanya sebentar) karena terjadi polarisasi (penutupan elektroda positif oleh hidrogen)
3. Komponen utama Baterai (elemen kering) adalah :
a. batang karbon sebagai elektroda positif
b. seng sebagai elektroda negatif c. amonium klorida dan bubuk karbon
sebagai elektrolit
d. mangan dioksida sebagai
depolarisator
4. Perubahan energi yang terjadi pada saat aki digunakan adalah : energi kimia energi listrik
5. Perubahan energi yang terjadi saat pengisian aki adalah : energi listrik energi kimia
A
V I = Q/t I : kuat arus listrik (Ampere atau A) Q : jumlah muatan (Coulomb atau C) t : waktu (detik atau s)
6. Pada sebuah aki tertulis 40 AH (Ampere Hour) artinya adalah, jika aki digunakan untuk menghasilkan (mengalirkan) arus 1 A, maka dalam waktu 40 jam aki akan habis, atau jika aki digunakan untuk menghasilkan (mengalirkan) arus 2 A, maka dalam waktu 20 jam aki akan habis (hasil kali waktu dan arus sama dengan 40)
1. Persamaan Energi dan Daya Listrik
W = energi listrik (joule, J) P = daya listrik (watt, W) V = tegangan (volt, v)
I = kuat arus listrik (ampere, A) R = hambatan listrik (ohm, Ω)
2. Pada sebuah alat listrik tertulis 220V-200W, artinya adalah jika alat tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 220V, maka alat tersebut
akan bekerja dengan daya 200W atau alat tersebut akan menyerap energi sebesar 200 joule setiap detik
3. Besar enrgi listrik tergantung pada : a. waktu
b. tegangan c. kuat arus listrik
4. Hubungan Energi listrik dan Energi Kalor
5. Untuk menghitung biaya listrik, energi listrik yang terpakai dinyatakan dalam satuan kWh (kilowatt hour)
6. Pada sebuah alat listrik tertulis 220V, 50W artinya adalah “Jika alat tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan yang sesuai (220V) maka alat akan bekerja dengan daya 50W atau alat akan menyerap/melepas energi sebesar 50 joule setiapdetik”
1. Bahan magnetik dan non magnetik
2. Magnet keras sulit menjadi magnet dan sulit kehilangan sifat magnetiknya. Contoh: baja 3. Menentukan kutub magner buatan
Magnet yang terjadi bersifat sementara dengan A sebagai
kutub selatan dan B
kutub utara
Magnet yang terjadi bersifat sementara dengan A sebagai
kutub utara dan B
sebagai kutub selatan W = P x t P = I2 x R P = V2 : R W = I2 x R x t W = (V2: R) W = V x I x t P = V x I V = I x R W = Q P x t = m x c x Δt V x I x t = m x c x Δt I2 x R x t = m x c x Δt (V2 : R) x t = m x c x Δt Bahan Bahan magnetik
contoh : besi, baja, nikel, kobalt
Bahan non magnetik contoh : tembaga, alumunium, plastik magnet keras 1. sulit dibuat magnet 2. sulit kehilangan sifat magnetiknya magnet lunak 1. Mudah dibuat magnet 2. Mudah kehilangan sifat magnetiknya A B S B A S S U S
Magnet yang terjadi bersifat sementara
dengan A sebagai
kutub selatan dan B
sebagai kutub utara
Magnet yang terjadi bersifat sementara
dengan A sebagai
kutub utara dan B
sebagai kutub selatan
4. Kelebihan elektromagnet
a. Dapat diatur kuat lemahnya
magnet
b. Dapat diatur kutub magnetnya c. Dapat ditimbulkan dan dihilangkan
sifat magnetnya dengan mudah 5. Elektromagnet dapat diperkuat dengan
cara :
a. Memperkuat arus (memperbesar tegangan)
b. Menambah jumlah lilitan
c. Menggunakan inti besi yang lebih bersifat magnet (feromagnetik) Menempelkan bahan magnetik pada salah satu kutub magnet atau meletakkan bahan magnetik dalam medan magnet
a. magnet yang dihasilkan bersifat sementara
b. kutub magnet yang dihasilkan berlawanan dengan magnet penginduksi
6. Pemanfaatan elektromagnet : bel listrik, pesawat telpom, relai, dll
7. Cara menyimpan magnet
a. menjauhkan magnet dari medan listrik
b. menjauhkan magnet dari sumber panas
c. menyimpan magnet
secaraberpasangan
8. Cara menghilangkan sifat magnet a. memanaskan
b. memukul atau menempa
c. menempatkan dalam kumparan yang dialiri arus listrik
9. Karakteristik/sifat Garis gaya magnet adalah:
a. garis khayal yang merupakan lintasan kutub utara magnet elementer jika dapat bergerak bebas
b. keluar kutub utara dan masuk kutub selatan
c. tidak pernah saling berpotongan d. makin rapat garis gaya magnet
makin kuat medan magnet di daerah tersebut Magnet bumi a. kutub utara magnet bumi terletak di sekitar kutub selatan geografis bumi dan sebaliknya. b. sudut deklinasi : sudut yang
terbentuk antara kutub utara selatan kompas dengan kutub utara selatan geografis bumi
c. sudut inklinasi : sudut yang terbentuk antara kutub utara selatan kompas dengan garis mendatar.
10. Magnet – Listrik
Pendapat Oersted
a. di sekitar kawat berarus terdapat medan magnet
b. semakin besar kuat arus semakin besar medan magnet
c. semakin dekat dengan kawat berarus semakin kuat medan magnet
d. arah garis gaya magnet yang dihasilkan berbentuk melingkar B
A
B A
e. arah garis gaya magnet dapat ditentukan dengan kaidah genggaman tangan kanan, ibu jari arah arus, empat jari arah garis gaya magnet
11. Gaya Magnet pada penghantar
berarus (Lorentz) tergantung pada :
a. kuat arus, semakin besar kuat arus semakin besar gaya magnet
b. panjang penghantar, semakin panjang penghantar semakin besar gaya magnet
c. kuat medan magnet, semakin kuat medan magnet semakin besar gaya magnet
arah gaya magnet dapat ditentukan dengan kaidah telapak tangan kanan Ibu jari arah arus listrik
empat jari arah medan (dari utara magnet ke selatan magnet) telapak tangan arah gaya
12. pemanfaatan gaya magnet : motor listrik, alat ukur listrik
1. ARUS INDUKSI DAN GGL INDUKSI Arus induksi : arus yang timbul karena perubahan garis gaya magnet yang
memotong kumparan
Ggl induksi : tegangan (beda potensial) yang terjadi karena perubahan garis gaya magnet yang memotong kumparan.
Faktor yang mempengaruhi ggl induksi antara lain :
a. kecepatan perubahan garis gaya magnet yang memotong kumparan
c. jumlah lilitan
d. luas penampang lilitan
2. Pemanfaatn konsep induksi
elektromagnetik dalam teknologi a. Generator
Mengubah energi gerak menjadi listrik Komponen utama generator
kumparan yang dapat berputar (rotor)
magnet yang diam (stator)
sebuah cincin belah
(komutator) generator DC sepasang cincin luncur
generator AC sikat karbon b. Trafo Menaikkan atau menurunkan tegangan AC 1. Komponen utama kumparan primer kumparan skunder Inti besi 2. Prinsip kerja kumparan primer dihubungan dengan sumber tegangan
timbul garis gaya magnet di sekitar kumparan primer arah
garis gaya magnet
sebagian garis gaya magnet diteruskan ke kumparan sekunder
terjadi perubahan garis gaya magnet pada kumparan sekunder
terjadi arus induksi pada kumparan sekunder
Agar perubahan garis gaya magnet pada kumparan sekunder berubah-ubah, maka arus yang mengalir pada kumparan primer nilainya harus berubah-ubah. Karena itu trafo hanya bisa digunakan pada sumber tegangan arus bolak-balik.
3. Ciri trafo step up (penaik tegangan)
jumlah kumparan (lilitan) sekunder > kumparan (lilitan) primer
tegangan pada kumparan sekunder > tegangan pada kumparan primer
kuat arus pada kumparan sekunder < kuat arus pada kumparan primer
4. Ciri trafo step down (penurun tegangan)
jumlah kumparan (lilitan) sekunder < kumparan (lilitan) primer
tegangan pada kumparan sekunder < tegangan pada kumparan primer
kuat arus pada kumparan sekunder > kuat arus pada kumparan primer
5. Ciri trafo ideal
seluruh garis gaya magnet yang dihasilkan kumparan primer diteruskan ke kumparan sekunder
daya pada kumparan sekunder = daya pada kumparan primer
tidak ada kehilangan energi dalam bentuk panas
6. Persamaan trafo ideal
7. Efisiensi trafo
1. Tata suraya
a. Tata surya adalah sistem yang memiliki sejumlah planet dan benda-benda angkasa lain yang bergerak mengelilingi matahari
b. Asteroid: benda langit yang
berukuran kecil, yang membentuk gugusan planet kecil diantara Mars dan Yupiter
c. Meteor: sejenis batu/logam yang karena gaya tarik bumi tertarik ke bumi. Gesekan dengan atmosfir menyebabkan meteor berpijar (sering disebut bintang berekor). Kebanyakan meteor habis terbakar di angkasa sebelum sampai ke bumi.
d. Meteorit: meteor yang sampai ke bumi. Ps = Pp Vs x Is = Vp x Ip Vs : Vp = Ip : Is Vs : Vp = Ns : Np Ns : Np = Ip : Is Ps : daya sekunder Pp : daya primer Vs : tegangan sekunder Vp : tegangan primer Is : kuat arus sekunder
Ip : kuat arus primer Ns : jumlah lilitan sekunde
Np : jumlah lilitan primer
e. Planet dalam: planet yang terletak antara lintasan asteroid dan matahari (Merkurius,Venus, Bumi, Mars)
f. Planet luar: planet yang terletak di sebelah luar asteroid (Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus)
g. Ketika planet bergerak mengelilingi matahari, akan mempunyai kecepatan terbesar ketika berada pada titik terdekat dengan matahari (perihelium) dan kecepatan terendah ketika berada pada titik terjauh dari matahari (aphelium)
2. Matahari sebagai bintang
1. Matahari adalah bintang karena: memiliki sumber cahaya sendiri memiliki spektrum cahaya
dalam proses pembentukan energi (fusi nuklir)
2. Dua unsur terbesar penyusun matahari adalah hidrogen (75%) dan helium (25%)
3. Matahari tersusun oleh empat lapisan:
a. inti matahari (suhu 15 juta Kelvin)
b. fotosfer (5 700 Kelvin) c. kromosfer (10 000 Kelvin) d. korona (2 juta Kelvin)
4. Pembentukan energi matahari
terjadi dalam inti.
5. Zona radiasi: daerah antara inti sampai dekat fotosfer (energi merambat secara radiasi)
6. Zona konveksi: daerah dekat fotosfer sampai ke fotosfer (energi merambat secara konveksi)
7. Lapisan matahari yang kita lihat berupa piringan mas yang terang adalah fotosfer
8. Kromosfer dan korona adalah atmosfer matahari yang hanya dapat dilihat oleh mata telanjang
pada saat terjadi gerhana matahari total.
9. Kromosfer berbentuk seperti cincin kecil
10. Korona berbentuk seperti mahkota 3. Bumi sebagai planet
1. Bumi berotasi pada porosnya dari arah barat ke timur (berlawanan arah jarum jam) dengan kala rotasi 24 jam
2. Kita tidak dapat merasakan gerak rotasi bumi karena kita ikut berotasi bersama bumi
3. Akibat rotasi bumi
a. pergantian siang dan malam b. gerak semu harian benda langit c. penggembungan di katulistiwa
dan pemepatan di daerah kutub d. perbedaan waktu (setiap beda 1
bujur derajat, waktu berbeda 4 menit)
4. Bumi berevolusi mengelilingi matahari dengan arah sama dengan rotasinya dengan kala revolusi 365,25 hari
5. Akibat revolusi bumi a. pergantian musim
21 Juni
kutub utara condong ke matahari
belahan bumi utara (BBU) awal musim panas
matahari berada pada 23,5 LU
22 Desember
kutub utara
menjauhimatahari
belahan bumi utara (BBU) awal musim dingin
belahan bumi selatan (BBS) awal musim panas
matahari berada pada 23,5 LS
21 Maret
awal musim semi 23 September
awal musim gugur
b. perubahan lamanya siang dan malam
21 Maret atau 23 September matahari tepat berada di
katulistiwa
semua tempat di permukaan bumi mengalami waktu siang dan malam yang sama 21 Juni
di BBU siang lebih panjang daripada malam
matahari berada pada 23,5 LU 22 Desember
di BBU siang lebih pendek daripada malam
matahari berada pada 23,5 LS c. gerak semu tahunan matahari
d. terlihatnya rasi bintang yang
berbeda dari bulan ke bulan
6. Bulan adalah satelit alam bumi. Bulan melakukan tiga gerakan sekaligus:
a. berotasi pada porosnya dengan kala rotasi 27,3 hari
b. berevolusi terhadap bumi
dengan kala revolusi 27,3 hari c. bersama-sama bumi berevolusi
terhadap matahari
7. Wajah/bentuk bulan yang
menghadap bumi selalu sama/tetap, karena kala rotasi dan kala revolusi bulan sama. Artinya sekali bulan mengitari bumi, sekali itu pula bulan berputar pada porosnya.
8. Bulan tidak memiliki Atmosfer, karena grafitasi bulan yang sangat kecil sehingga tidak dapat menahan atmosfernya.
9. Akibat bulan tidak mempunyai atmosfer:
a. suhu di permukaan bulan dapat berubah sangat cepat
b. bunyi tidak dapat merambat di bulan
c. langit di bulan hitam kelam d. di bulan tidak ada kehidupan
seperti di bumi
10. Banyak kawah di permukaan bulan, karena bulan tidak memiliki atmosfir untuk membakar habis meteoroid-meteoroid yang menuju ke permukaan bumi.
11. Gerhana bulan terjadi pada saat bulan purnama, yaitu pada saat bumi berada diantara bulan dan matahari.
12. Gerhana matahari terjadi pada
saat bulan baru, yaitu pada saat bulan berada diantara bumi dan matahari
13. Pasang surut air laut dipengaruhi oleh gaya grafitasi bulan.
Pasang surut terdiri dari:
a. pasang besar, terjadi pada saat bulan, bumi dan matahari berada pada satu garis lurus pasang purnama (terjadi pada
pasang perbani (terjadi pada saat bulan mati/bulan baru)
b. pasang kecil, terjadi ketika
matahari dan bulan saling tegak lurus. Terjadi pada saat kuartir awal dan akhir
14. Dalam satu hari, suatu tempat
mengalami 2 kali pasang dan 2 kali surut.
15. Manfaat pasang surut:
a. memudahkan kapal berlayar dan berlabuh
b. membuat garam di tepi pantai c. persawahan pasang surut d. pembangkit listrik
4. Atmosfer
Manfaat atmosfer
a. pendukung kehidupan,
menyediakan gas (udara) untuk pernafasan
b. pengendalian suhu bumi
c. perisai radiasi sinar ultraviolet, dengan adanya lapisan ozon
d. penangkis meteor
e. penunjang komunikasi radio, terdapat lapisan ionosfer (lapisan gas yang bermuatan listrik)
f. keperluan penerbangan
Lapisan atmosfer
a. Troposfer, lapisan atmosfer paling bawah. Tempat terjadinya gejala cuaca, seperti awan, hujan, angin.
b. Lapisan Stratosfer. Tempat
terbentuknya lapisan ozon
c. Lapisan Mesosfer. Tempat
terbakarnya meteor
d. Lapisan termosfer. Terdapat lapisan ionosfer (gas yang bermuatan listrik)
e. Lapisan Eksosfer. Lapisan paling luar dari atmosfer
5. Masalah lingkungan a. polusi
b. hujan asam, hujan dengan pH yang sangat rendah ( < 5,6) pada tetasan airnya
penyebab : SO2, CO2, NO,
dihasilkan oleh alam (letusan gunung berapi, daur biologis dalam tanah) dan gas buangan (industri dan kendaraan bermotor)
akibat hujan asam : membunuh tunas tanaman, logam mudah berkarat, mengganggu kesehatan.
c. efek rumah kaca, proses
penghangatan bumi karena penyerapan sinar infra merah.
penyebab : peningkatan kadar CO2 di udara.
d. pemanasan global
penyebab : efek rumah kaca, variasi suhu alami bumi, variasi pancaran sinar matahari, pemanasan area pemukiman yang semakin besar.
e. El Nino dan La Nina, peristiwa naik-turunnya suhu pada permukaan air di sebelah timur saudera Pasifik.
