53
54
2. Berikut yang merupakan persamaan hukum gravitasi newton ialah...
3. Dua buah planet X dan Y terpisah sejauh R meter. Massa planet X sama dengan massa planet Y sebesar M kg. Jika nilai tetapan gravitasi universal G, maka tentukanlah besar gaya gravitasi planet X terhadap Y?
a. Gaya gravitasi planet X lebih besar besar dengan gaya gravitasi planet Y, dengan arah yang sama.
b. Gaya gravitasi planet X lebih kecil dengan gaya gravitasi planet Y, dengan arah yang saling berlawanan.
c. Gaya gravitasi planet X lebih besar dari gaya gravitasi planet Y, dengan arah yang saling berlawanan.
d. Gaya gravitasi planet X sama besar dengan gaya gravitasi planet Y, dengan arah yang sama.
e. Gaya gravitasi planet X sama besar dengan gaya gravitasi planet Y, dengan arah yang saling berlawanan.
4. Jika dua buah planet memiliki massa 2 x 1020 kg dan 4 x 1020 kg. Jarak antar dua planet adalah 2.105 km. Tentukanlah gaya gravitasi antar 2 planet...
a. 2,42 .1014 N b. 1,33. 1014 N c. 3,65. 1014 N d. 4,84. 1014 N e. 5,00.1014 N
5. Dua buah benda berada pada bidang yang sejajar. Masing-masing benda memiliki massa yang berbeda. Massa benda pertama adalah 2500 kg dan 900 kg. Ke dua benda ini terpisah sejauh 10 m. Tentukanlah letak benda ke 3 yang bermassa 4500 kg harus diletakkan agar gaya gravitasi yang dialaminya nol!
a. 4,50 m b. 2.67 m c. 3,75 m d. 1,90 m e. 6,70 m
6. Apa yang dimaksud dengan percepatan gravitasi bumi...
a. Percepatan gravitasi bumi adalah percepatan gravitasi benda yang terdapat dalam ruang vakum yabg posisinya jauh dengan permukaan bumi.
b. Percepatan gravitasi bumi adalah percepatan gravitasi benda yang terdapat dalam ruang udara yabg posisinya dekat dengan permukaan bumi.
c. Percepatan gravitasi bumi adalah percepatan gravitasi benda yang terdapat dalam ruang vakum yang posisinya dekat dengan permukaan bumi.
55
d. Percepatan gravitasi bumi adalah percepatan gravitasi benda yang terdapat dalam ruang udara yang posisinya jauh dengan permukaan bumi.
e. Percepatan gravitasi bumi adalah percepatan gravitasi benda yang terdapat dalam ruang vakum yang posisinya menjauhi dengan permukaan bumi.
7. Titik A, B dan C terletak dalam medan gravitasi bumi seperti pada gambar!
Diketahui M = massa bumi, R = jari-jari bumi. Kuat medan gravitasi di titik A sama dengan g (N.kg−1 ) Perbandingan kuat medan gravitasi di titik A dan titik C adalah….
a. 3 : 8 b. 4 : 1 c. 8 : 1 d. 8 : 3 e. 9 : 1
8. Jarak rata-rata planet bumi ke matahari adalah 149,6 x 106 km dan periode revolusi bumi adalah 1 tahun. Berapa konstanta perbandingan kuadrat periode terhadap pangkat tiga jarak rata-rata bumi ke matahari?
a. 2,98 x 10-25 tahun2/km3 b. 3,98 x 10-25 tahun2/km3 c. 4,98 x 10-25 tahun2/km3 d. 5,98 x 10-25 tahun2/km3 e. 6,98 x 10-25 tahun2/km3
9. Dua buah benda A dan B berjarak 30 cm. Massa A sebesar 18 kg dan massa B sebesar 8 kg. Dimanakah tempat suatu titik yang memiliki kuat medan gravitasi sama dengan nol?
a. 18 cm b. 17 cm c. 16 cm d. 15 cm e. 14 cm
10. Percepatan gravitasi rata-rata di permukaan bumi sama dengan g. Pada ketinggian R (R =
jari-jari bumi) dari permukaan bumi, besar percepatan gravitasi bumi adalah…
nyatakan dalam g.
56
KUNCI JAWABAN DAN NORMA PENILAIAN.
No
Soal Kunci Jawaban Skor
1 Gravitasi newton adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang memiliki massa di alam semesta. (b)
10
2 10
3 Diketahui : M1 = M2 = M kg jarak antar planet = R m
Gaya gravitasi planet X sama besar dengan gaya gravitasi planet Y, dengan arah yang saling berlawanan. (e)
10
4 Diketahui:
M1 = 2 x 1020 kg M2 = 4 x 1020 kg R = 2.105 km Ditanya F = ? Jawab =
10
57
5 10
6 Percepatan gravitasi bumi adalah percepatan gravitasi benda yangterdapat dalam ruang vakum yang posisinya dekat denganpermukaan bumi. (C)
10
7 10
8 Diketahui : T = 1 tahun
r = 149,6 x 106 km Ditanya : T2 / r3 = ? Jawab :
10
58 k = T2 / r3
= 12 / (149,6 x 106)3 = 1 / (3348071,9 x 1018)
= 2,98 x 10-25 tahun2/km3 (a)
9 10
10 10
NILAI = JUMLAH SKOR X 100 100
59
KEGIATAN PEMBELAJARAN_Pertemuan 2
CONTOH PROSES PEMBUATAN ALAT DETEKSI GEMPA BUMI SEDERHANA A. Caramembuatalat
Cara membuat Alarm gempa sederhana ini dibagi kedalam 3 tahapan,yaitu:
1) Tahap Perencanaan dan Persiapan
Dalamtahapini,penulismerencanakandanmempersiapkanalatdanbahanyangdibutuhka nuntukmembuatsebuahalarmgempasederhana.Selainitu,penulisjugamerencanakanwaktuda nbiayapembuatanalattersebut.Adapunalatdanbahanyang dibutuhkan untuk membuat alat deteksi gempa bumi sederhana :
No Nama Bahan Banyak/ Jumlah/
Ukuran No Nama Alat Banyak/ Jumlah/
Ukuran
1 Bel 1 buah 1 Obeng 1
2 Kabel listrik merah hitam
1 meter 2 Korek api 1
3 Kabel listrik putih 1 meter 3 Gunting 1
4 Steker Mahkota 1 buah 4 Penggaris 1 (40 cm)
5 Pipa PVC 1 buah (d = 1 inchi) 5 Gergaji 1 6 Paku ukuran besar ± 5 buah (5,6 cm) 6 Palu 1 7 Paku ukuran kecil ± 10 buah (2,6 cm) 7 Wadah gelas 2 8 Kawat tembaga 0,5 meter (d = 1,5
mm)
8 Kuas 1
9 Bandul aka (kerucut) 1 buah 9 Hamplas 1
10 Cat kayu 1 kaleng 10 Pulpen 1
60
11 Pengencer cat 1 botol 11 Tang 1
12 Papan kayu 1 potong 12
13 Tutup botol bekas 1 buah 13
GambarAlatdanBahan
Obeng. Bellistrik. Palu.
Kabel Kawattembaga Gunting
Bandulaka Korekapi Pengencercat.
61
gunting Penggaris Cat kayu
Gergaji Paku. Kuas
Papan Pipa PVCTutup botol bekas
Hamplas tutup botol bekas gelas plastik Gambar 1.AlatdanBahan
62 2) TahapPembuatan
Padatahappembuatandibagimenjadi1bagian,yaitu4 a) Tahappembuatanalarm.
Padatahappembuatanalarm,tahapannyaadalahsebagaiberikut :
Tahappertama,memasangkabelkestekler.Caranyayaitudenganmembuka bungkuskabeldenganmembakarnyamenggunakankorekapi.Setelahbagian pembungkusnyaterbakardansedikitlembekdanhangus,tarikbungkustersebu k menggunakanalastanganlap(supayatidakpanas.Palu,bukasteker.Setelahit usambungkankabelpadasteker.Terlihatsepertipadagambardibawah
Gambar2.prosesmenyambungkankabelpadasteker.
Sambungkan kabel yang terhubung dengan bel, dan kabel yang terhubung dengan steker. Proses penyambuungannya hampir sama dengan proses sebelumnya, hanya saja kabel pada bel dan kabel pada steker dililitkan dipilin sehingga kabel keduanya menyatu.
63
Gambar 3.proses menyambungkan kabel dari stekler dengan kabel dari bel.
Selanjutnya,gunakankabellain'kabelputih(untukmenyambungkanbanduldenganbel,da nuntukmenyambungkankawattembagadenganstekler.Sebelumnyakawattembagadibuatberb entuklingkaran,tujuannyauntuk memudahkanpenempatanbanduldiantarakawattembaga.Sela initukawattembagajugaberfungsisebagaisensor,yangmeneruskanlistrik.
Gambar4.prosespembuatanlingkarandarikawattembaga.
Gambar5.Prosesmenyambungkankabelpadabandul.
64
Berikutnya,sambungkankabeldaribandulkekabeldaribel.
Halyangserupajugadilakukanpadakabelsteklerdengankawattembaga.
Setelahsemuanyaselesai,lakukanpercobaanapakahalatbekerjadenganbaik ata utidak. Lakukan seperti pada gambar.
Gambar6. Percobaan b) Tahap membuat tiang / sandaran alarm.
Dalam pembuatan tiang /sandaran alarm, melalui beberapa tahap sebagai berikut:
MemotongpapansesuaiukuranyaituF= 94 x 14,5cm.
Gambar 7. Mengukurdanmemotongpapan.
Menghaluskanpapanyangkasarmenggunakanhamplas.
Gambar8.Menghaluskanpapan.
65
MemotongpipaPVCsesuaiukuranyaitu60cm.
Gambar9.Prosesmengukur,danmemotongpipaPVC.
Mengecat papan dan pipa. %ertama menyiapkan campuran cat danpengencernyapadagelasplastik.Adukhinggacampuranmerata.Gunakan kuasuntukmengecatkeseluruhpermukaanpapandanpipasecaramerata.
Lalujemurhasilnyaagarcatcepatkering.
Gambar10.prosespengecatan.
66
Melubangitutupbotolbekas.Haliniditujukanagarkeadaanbandultetapseimb angketikakabelnyadidalampipa.
Gambar 11.Melubangitutupbotol 3) TahapFinishing
Tahap finishing disini adalah menggabungkan alarm dengan tiang / penompangnya.
Pisahkankembalialarmyangtelahdibuatuntukdirangkaipadasebuahpapan.Catpipay angtelahkeringlaludiangkat.Pipakemudiandimasukkantutup
botolyangsebelumnyatelahdimasukkankabeldaribanduldandarikawat.
Gambar 12.Memasukan kabel dan tutup botol kedalam pipa.
Sebelumkabeldisambungkankebeldankesteker,pasangkanbeldanpipake papandenganmenggunakanpakudanpalu.
Gambar13.Memasangbeldanpipapadapapan.
67
Sambungkankabeldaribanduldenganbel,dankabeldarikawattembagadengansteker.
Gambar14.Menyambungkankabel
Rapihkankabel.JadilahAlarmgempasederhana.
Gambar15.AlarmGempaSederhana B. Carakerjaalat
Alarmgempainiakanbekerjaketikagempabumiterjadi.Ketikagempaterjadi,getaran yang dihasilkannya menyebabkan gerakan pada bandul. Gerakan bandul ini lahyangakanmemicubunyipada bel.Apabilagerakanbandulmenyebabkanbandul bersentuhandengankawattembaga,makalistrikakanmengalirmenujubel.Ketikalistrik menga lirmenujubelakantimbulgetaranpadamembrandalambel.Membranyang
bergetarmenghasilkanresonansiyangkemudianmembuahkangelombang.Gelombanginilahy angmenghasilkanbunyipadabel.
Listrik yang digunakan untuk menjalankan alat ini yaitu listrik yang langsung dari PLN. Listrik dari PLN ini merupakan salah satu contoh dari listrik AC ' alternative current (
68
dimana besar arusnya selalu berubah) ubah dan bolak balik.
C. Kelebihan dan Kekurangan Alat Kelebihan
darialatinitentunyadapatbermanfaatbagimasyarakatsebagaimediapenyampaiansinyal, bahwa sedang terjadi gempa. Selain itu manfaat lain yang dapat diperoleh adalah alat inimudahuntukdibuatdandirangkaiolehsiapasaja,karenamemerlukanalatdanbahanyangrelat ifsederhanadanmudahditemukan.
Tentunya kehadiran alat sederhana ini tak luput dari kekurangan yang tidak penulis duga.Kekurangannya yaitu pada bel listrik dan kotak untuk menutupi bandul. Dalam hal ini penulis keliru menggunakan bel, yang seharusnya menggunakan bel yang panjang , bukan menggunakan bel yang pendek. Maksud panjang disini adalah suaranya. Ketika pemicu / sensor teraliri listrik lalu mengalir ke bel, maka bel akan mengeluarkan gelombang suara yang panjang dalam satu kali sentuhan dari pemicu. Namun pada akhirnya bel yang pendek suaranya pun dapat mengeluarkan suara yang nyaring dan dapat terdengar dikala pemicu mulai tersentuh oleh aliran listrik.
Kekurangan yang kedua yaitu ketiadaannya kotak untuk menghindari percikan api pada bandul. Saat bandul menyentuh kawat tembaga, maka arus listrik akan mengalir, seketika saat proses mengalirnya listrik, percikan api muncul tanda listrik sedang mengalir.
Hal ini semestinya harus dihindari agar percikannya tidak menyentuh tubuh kita.Namun percikan yang terjadi sangatlah kecil dan tidak begitu berbahaya bagi orang dewasa, namun masih tetap bahaya bagi anak-anak.
69