Ilmu Pengetahuan

Hukum Kepler

Materi Hukum Kepler

Masih ingat kenangan pertama kali menumpang mobil (tidak ketika anda masih bayi) ? Pada saat berada di dalam mobil yang sedang bergerak, anda melihat seolah-olah pohon atau bangunan bergerak. Pada saat itu anda mungkin berpikir pohon-pohon atau bangunan tersebut bergerak, sedangkan anda dan mobil diam. Kenyataannya anda dan mobil bergerak, sedangkan pohon-pohon atau bangunan diam. Pengalaman mengenai gerak semu atau gerak palsu ini sebenarnya kita alami setiap hari. Setiap pagi “matahari terbit” di ufuk timur lalu bergerak ke barat dan “terbenam” di ufuk barat pada sore hari. Demikian juga pada malam hari, anda sering melihat bulan bergerak dari timur ke barat. Apakah anda pernah berpikir atau menduga bahwa matahari dan bulan bergerak mengelilingi bumi, sedangkan bumi diam ?

Gerak lurus berubah beraturan

Pernah mengamati pesawat yang bergerak pada landasan pacu ? Jika belum pernah, luangkan waktu anda untuk jalan-jalan ke banda di kota anda. Amati gerakan pesawat ketika hendak terbang atau hendak mendarat. Ketika hendak terbang, pesawat mulai bergerak lurus dari keadaan diam lalu gerakannya semakin cepat hingga akhirnya terbang. Sebaliknya, ketika mendarat, gerakan pesawat yang pada mulanya sangat cepat perlahan-lahan menjadi menjadi pelan. Gerakan pesawat pada landasan pacu merupakan contoh gerak lurus berubah beraturan pada arah horisontal. Pernah melihat buah yang terlepas dari tangkainya dan jatuh ke tanah ? Gerak jatuh buah atau benda apapun dari ketinggian tertentu menuju permukaan tanah merupakan contoh gerak lurus berubah beraturan pada arah vertikal dan hal ini dibahas secara detail pada gerak jatuh bebas. Dapatkah anda menyebutkan contoh gerak lurus berubah beraturan dalam kehidupan sehari-hari ?

Gerak lurus beraturan

Pernah mengendarai atau menumpang sepeda motor atau mobil ? mudah-mudahan belum 🙂 hehe… tinggal di hutan 😀 Jika sepeda motor atau mobil yang dikendarai bergerak lurus dan kelajuannya konstan, misalnya 60 km/jam maka sepeda motor atau mobil tersebut bergerak lurus beraturan (GLB). Kapal laut yang sedang berlayar atau pesawat terbang juga kadang melakukann GLB. Mudah mengamati benda yang bergerak lurus dalam kehidupan sehari-hari tetapi sulit mengamati benda yang melakukan GLB. Dapatkan anda menyebutkan contoh GLB yang pernah anda amati atau pernah anda bayangkan ?

Penjumlahan vektor

Penjumlahan vektor dapat dilakukan secara grafis (menggunakan gambar) dan secara analitis (menggunakan perhitungan).

Penjumlahan vektor secara grafis

Penjumlahan vektor secara grafis merupakan penjumlahan vektor yang dilakukan dengan cara menggambarkan vektor-vektor yang hendak dijumlahkan dan vektor resultannya, selanjutnya besar vektor resultan diketahui dengan mengukur menggunakan penggaris.

Gerak melingkar

Hidup kita saat ini menjadi lebih mudah dan nyaman dengan adanya kendaraan beroda, peralatan modern seperti generator, mesin giling, kipas angin, alat pemotong rumput, alat penyiram bunga dan sebagainya. Kendaraan beroda seperti sepeda, sepeda motor, mobil dan pesawat tidak bisa bergerak jika tidak ada roda atau jika rodanya tidak berputar. Helikopter atau pesawat juga tidak bisa terbang jika baling-balingnya tidak berputar. Kapal laut tidak bisa berlayar jika generator atau baling-balingnya tidak berputar. Pada malam hari rumah menjadi gelap gulita dan tidak ada hiburan jika generator atau kincir pembangkit tenaga listrik tidak berfungsi. Amat banyak benda yang melakukan gerak melingkar setiap hari. Bahkan tanpa disadari, bumi yang kita huni ini, bulan yang menerangi kita di malam hari, satelit buatan seperti satelit komunikasi yang merelai gelombang elektromagnetik untuk siaran televisi, radio, handphone, internet, sedang dan selalu berputar alias bergerak melingkar setiap saat.

Gerak lurus

Materi Gerak Lurus

Gerak merupakan salah satu fenomena yang selalu kita amati dalam kehidupan sehari-hari. Cabang ilmu fisika yang mempelajari gerak disebut mekanika. Cabang mekanika yang membahas bagaimana suatu benda bergerak, tanpa mempersoalkan penyebab gerakan disebut kinematika. Sebaliknya cabang mekanika yang membahas penyebab gerakan benda dan menjelaskan mengapa benda bergerak demikian adalah dinamika. Dalam pokok bahasan ini, setiap benda yang bergerak dianggap seolah-olah seperti sebuah partikel atau sebuah titik (.). Benda yang bergerak dianggap seperti sebuah titik sekedar menyederhanakan analisa kita. Bayangkan jika sebuah titik bergerak lurus maka lintasannya akan membentuk sebuah garis lurus.

Gerak jatuh bebas

Materi Gerak Jatuh Bebas

Pada masa lampau, gerak benda jatuh ke permukaan tanah merupakan pokok bahasan yang sangat menarik dalam ilmu filsafat alam. Aristoteles, seorang filsuf, pernah mengatakan bahwa benda yang massanya lebih besar jatuh lebih cepat dibandingkan benda yang lebih ringan. Pendapat Aristoteles ini mempengaruhi pandangan orang-orang yang hidup sebelum masa Galileo, yang menganggap bahwa benda yang massanya lebih besar jatuh lebih cepat dari benda yang lebih ringan dan bahwa laju jatuh benda sebanding dengan massa benda tersebut. Mungkin sebelum belajar pokok bahasan ini, anda juga berpikiran demikian.

Gerak parabola

Gerak parabola atau gerak peluru merupakan suatu jenis gerakan di mana pada mulanya benda diberi kecepatan awal lalu gerakan benda sepenuhnya dipengaruhi gaya gravitasi. Gerak peluru merupakan gerak dua dimensi, gabungan dari gerak pada arah horisontal dan vertikal, berbeda dengan gerak lurus atau gerak jatuh bebas yang merupakan gerak satu dimensi.

Galileo menjelaskan bahwa gerak parabola dapat dipahami dengan meninjau komponen gerakan pada arah vertikal dan horisontal secara terpisah. Percepatan gravitasi hanya bekerja pada arah vertikal, percepatan gravitasi tidak bekerja pada arah horisontal, karenanya komponen horisontal gerak peluru ditinjau seperti gerak lurus beraturan dan komponen vertikal gerak parabola ditinjau seperti gerak jatuh bebas.

Hukum gravitasi Newton

Materi Hukum Gravitasi Newton

Mengapa buah jatuh atau bergerak menuju permukaan bumi setelah terlepas dari tangkainya ? Hukum Newton menyatakan bahwa jika buah bergerak maka pasti ada gaya yang bekerja pada buah tersebut. Gaya yang menyebabkan benda jatuh bebas menuju permukaan bumi disebut gaya gravitasi bumi.

Persoalan benda jatuh yang melibatkan gaya gravitasi, yang anda pelajari saat ini, sudah dipikirkan dan dikaji almahrum Isaac Newton, ilmuwan Inggris. Persoalan yang dipikirkan Newton ini telah ada sejak zaman Yunani kuno. Ada dua persoalan dasar yang telah diselidiki oleh orang Yunani, jauh sebelum Newton lahir.

Besaran dan satuan

Materi Besaran dan Satuan

Besaran fisika merupakan segala sesuatu yang dapat diukur secara langsung maupun tidak langsung dan hasil pengukuran dinyatakan dengan angka dan satuan. Tinggi dan massa merupakan contoh besaran fisika yang dapat diukur secara langsung. Contoh besaran fisika yang dapat diukur secara tidak langsung adalah volume. Jika anda ingin mengetahui volume bak air di kamar mandi, maka terlebih dahulu anda ukur panjang, lebar dan tinggi bak menggunakan meteran atau mistar. Selanjutnya kalikan panjang, lebar dan tinggi untuk mengetahui volume bak mandi.