Pengertian, rumus dan jenis-jenis gelombang mekanik

PENGERTIAN GELOMBANG MEKANIK

Jika Anda memegang salah satu ujung tali lalu menggetarkan ke atas dan ke bawah, maka muncul gelombang yang merambat sepanjang tali tersebut. Atau jika Anda menjatuhkan sebuah batu ke dalam air maka tampak gelombang yang merambat di permukaan air. Tali dan air hanya berosilasi ke atas dan ke bawah, tidak bergerak ke arah horisontal. Gelombang pada tali dan gelombang pada air merupakan contoh gelombang mekanik.

Gelombang mekanik adalah gelombang yang bergerak melalui suatu medium. Contoh gelombang mekanik adalah gelombang pada tali atau senar, gelombang pada air, gelombang bunyi yang merambat di medium udara, gelombang gempa bumi yang merambat di medium tanah. Gelombang dapat bergerak menempuh jarak yang jauh sedangkan medium yang dilalui gelombang bergetar di tempat sekitar titik kesetimbangan.

Baca Selengkapnya

Hukum Ampere

Hukum Ampere

Ilmuwan Perancis bernama Andre Marie Ampere (1775-1836) mengemukakan keterkaitan umum antara arus listrik yang mengalir melalui konduktor berbentuk apapun dengan medan magnet yang dihasilkan di sekitarnya. Ini adalah Hukum Ampere. Persamaan di bawah ini menyatakan hukum Ampere.

Hukum Ampere 1

—–> Hukum Ampere

Jumlah dari (Σ) komponen medan magnetik (B) yang paralel dengan satuan panjang konduktor, kali satuan panjang konduktor (∆l), sama dengan hasil kali antara µoo = 4π x 10-7 T.m/A) dengan kuat arus listrik (I).

Baca Selengkapnya

Gaya magnetik antara dua kawat lurus sejajar berarus listrik

Materi Gaya magnetik antara dua kawat lurus sejajar berarus listrik

Arus listrik yang mengalir pada sebuah kawat penghantar menimbulkan medan magnet di sekitarnya. Jika kawat penghantar lurus maka garis-garis medan magnet berbentuk lingkaran, di mana kawat penghantar lurus merupakan pusat lingkaran.

Apabila terdapat dua kawat penghantar lurus sejajar dan dipisahkan oleh jarak L, maka medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik pada kawat penghantar 1 dirasakan pada kawat penghantar 2, demikian juga medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik pada kawat penghantar 2 dirasakan pada kawat penghantar 1.

Besar gaya magnetik

Baca Selengkapnya

Medan magnet yang disebabkan oleh arus listrik pada kawat lurus panjang

Materi tentang medan magnet yang disebabkan oleh arus listrik pada kawat lurus panjang

Arus listrik, muatan listrik, medan magnet, gaya magnet - 1Topik Arus listrik, muatan listrik, medan magnet, gaya magnet menjelaskan bahwa arus listrik dapat menghasilkan medan magnet. Jika arus listrik mengalir melalui kawat penghantar lurus dan sangat panjang maka timbul medan magnet, di mana garis-garis medan magnet berbentuk lingkaran yang mengelilingi kawat tersebut sebagai pusat. Gambar di samping mengilustrasikan hal tersebut.

Baca Selengkapnya

Arus listrik muatan listrik medan magnet gaya magnet

Materi tentang Arus listrik muatan listrik medan magnet gaya magnet

Pada tahun 1819, seorang ilmuwan Denmark bernama Hans Christian Oersted (1777-1851) menemukan hubungan antara magnetisme dengan arus listrik atau muatan yang bergerak. Ia menemukan bahwa ketika jarum kompas berada di dekat kawat berarus listrik, jarum kompas dibelokkan. Ketika tidak ada arus listrik, jarum kompas menunjuk utara.

Jarum kompas merupakan magnet sehingga gaya magnet dapat menggerakannya. Dari mana asal gaya magnet (F) ? Di dekat jarum kompas ada kawat berarus listrik sehingga arus listrik pasti menimbulkan gaya magnet.

Arus listrik, muatan listrik, medan magnet, gaya magnet - 1Perhatikan gambar di samping. Gunakan aturan tangan kanan untuk mengetahui arah arus listrik dan arah medan magnet. Jika arus listrik (I) bergerak ke atas maka arah medan magnet (B) seperti pada gambar di sebelah kiri, sebaliknya apabila arah arus listrik ke bawah maka arah medan magnet seperti pada gambar di sebelah kanan.

Baca Selengkapnya

Mesin pendingin

Artikel tentang Mesin pendingin

Mesin pendingin merupakan mesin kalor yang bekerja terbalik. Jadi mesin kalor mengambil kalor dari tempat yang bersuhu rendah dan membuang kalor tersebut ke tempat yang bersuhu tinggi. Agar proses ini bisa terjadi maka mesin harus melakukan kerja. Bagaimanapun kalor secara alami hanya mau mengalir dari tempat bersuhu tinggi menuju tempat bersuhu rendah. Kalor tidak mungkin mengalir dengan sendirinya dari tempat bersuhu rendah menuju tempat bersuhu tinggi. Hal ini sesuai dengan penyataan Clausius yang telah diulas sebelumnya. Untuk proses yang terjadi pada mesin pendingin, pernyataan Clausius sebelumnya bisa ditulis dalam pernyataan berikut :

Baca Selengkapnya

Siklus mesin Carnot

Artikel tentang Siklus Mesin Carnot

Untuk mengetahui bagaimana menaikkan efisiensi mesin kalor, seorang ilmuwan Perancis bernama Sadi Carnot (1796‐1832) meneliti suatu mesin kalor ideal secara teoritis pada tahun 1824. Pada waktu itu hukum pertama termodinamika belum dirumuskan, demikian juga hukum kedua termodinamika. Hukum pertama belum dirumuskan karena para ilmuwan belum mengetahui bahwa kalor merupakan energi. Setelah Joule dan teman‐temannya melakukan percobaan pada tahun 1830-an, para ilmuwan baru mengetahui secara pasti bahwa kalor merupakan energi yang berpindah akibat adanya perbedaan suhu. Jadi hukum pertama termodinamika dirumuskan setelah tahun 1830. Sadi Carnot sudah meneliti mesin kalor ideal secara teoritis pada tahun 1824. Penelitian yang beliau lakukan sebenarnya untuk menaikkan efisiensi mesin uap yang pada waktu itu sudah digunakan. Kebanyakan mesin uap waktu itu kurang efisien.

Baca Selengkapnya

Hukum II Termodinamika

Artikel tentang Hukum II Termodinamika

Semua proses yang terjadi secara alami berlangsung pada satu arah saja tapi tidak dapat berlangsung pada arah sebaliknya, biasa disebut sebagai proses ireversibel. Setelah terlepas dari tangkainya dan jatuh bebas ke tanah, buah mangga tidak pernah bergerak lagi ke atas. Buku yang kita dorong lalu berhenti tidak pernah bergerak kembali ke arah kita. Kalau kita menyentuhkan benda yang bersuhu tinggi (benda panas) dengan benda yang bersuhu rendah (benda dingin), kalor dengan sendirinya mengalir dari benda bersuhu tinggi menuju benda bersuhu rendah. Kita tidak pernah melihat proses sebaliknya, di mana kalor dengan sendirinya berpindah dari benda dingin menuju benda panas. Jika proses ini terjadi, maka benda yang dingin akan bertambah dingin, sedangkan benda yang panas akan bertambah panas. Tapi kenyataannya tidak seperti itu. Terdapat banyak proses ireversibel yang tampaknya berbeda satu sama lain, tapi semuanya berkaitan dengan perubahan bentuk energi dan perpindahan energi dari satu benda ke benda lain.

Baca Selengkapnya

Penerapan Hukum Pertama Termodinamika pada beberapa proses Termodinamika

Artikel tentang Penerapan Hukum Pertama Termodinamika pada beberapa proses Termodinamika

Sebelumnya kita sudah membahas Hukum Pertama Termodinamika dan menganalisis usaha yang dilakukan oleh sistem. Kali ini kita mencoba meninjau beberapa penerapan Hukum Pertama Termodinamika dalam empat proses termodinamika. Keempat proses termodinamika yang dimaksud adalah proses isotermal, isokorik, isobarik dan adiabatik. Istilah ini berasal dari bahasa Yunani.

Proses Isotermal (suhu konstan)

Terlebih dahulu kita tinjau penerapan hukum pertama termodinamika pada proses isotermal. Dalam proses Isotermal, suhu sistem dijaga agar selalu konstan. Sistem yang kita analisis secara teoritis adalah gas ideal. Suhu gas ideal berbanding lurus dengan energi dalam gas ideal (U = 3/2 nRT). Karena T tidak berubah maka U juga tidak berubah. Dengan demikian, jika diterapkan pada proses isotermal, persamaan Hukum pertama termodinamika menjadi :

Baca Selengkapnya

Hukum I Termodinamika

Materi Hukum I Termodinamika

Proses Termodinamika

Kalor (Q) merupakan energi yang berpindah dari satu benda ke benda yang lain akibat adanya perbedaan suhu. Berkaitan dengan sistem dan lingkungan, bisa dikatakan kalor merupakan energi yang berpindah dari sistem ke lingkungan atau energi yang berpindah dari lingkungan ke sistem akibat adanya perbedaan suhu. Jika suhu sistem lebih tinggi daripada suhu lingkungan, kalor akan mengalir dari sistem menuju lingkungan. Sebaliknya, jika suhu lingkungan lebih tinggi dari suhu sistem, maka kalor mengalir dari lingkungan menuju sistem.

Jika Kalor (Q) berkaitan dengan perpindahan energi akibat adanya perbedaan suhu, maka Kerja (W) berkaitan dengan perpindahan energi yang terjadi melalui cara‐cara mekanis. Misalnya jika sistem melakukan kerja terhadap lingkungan, maka energi dengan sendirinya akan berpindah dari sistem menuju lingkungan. Sebaliknya jika lingkungan melakukan kerja terhadap sistem, maka energi akan berpindah dari lingkungan menuju sistem.

Baca Selengkapnya

You cannot copy content of this page