video dan animasi.media pembelajaran ipa terpadu.

Diktat IPA SMP kelas IX


BAB. I

SISTEM EKSRESI PADA MANUSIA


Standar kompetensi    :    Memahami berbagai ssistem dalam kehidupan manusia.

Kompetensi dasar  : Mendiskripsikan sistem ekskresi pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan.

    
         Di dalam tubuh makhluk hidup senantiasa terjadi proses metabolisme. Dalam peristiwa ini akan dihasilkan antara lain zat sampah. Zat sampah terbentuk bermacam-macam tergantung dengan jenis zat yang dimetabolisme.
         Dalam metabolisme karbohidrat dan lemak akan dihasilkan zat sampah berupa air dan CO2, sedangkan metabolisme protein akan dihasilkan air, CO2 dan senyawa nitrogen. Zat sampah yang berupa gas (CO2) aakan dikeluarkan melalui paru-paru bersama-sama dengan uap air. Sedangkan senyawa Nitrogen aakan dikeluarkaan melalui ginjal bersama air daalam bentuk Urine.
         Pada proses eksekusi terjadi pengeluaran zat buangan atau zat sisa sebagai hasil dari proses-proses yang berlangsung di dalam tubuh. Istilah-istilah yang erat kaitannya dengan proses pengeluaran zat antara lain :
1.      Defikasi, yaitu proses pengeluaran sisa-sisa pencernaan makanan yang disebut Feses. Zat yang dikeluarkan tidak pernah mengalami metabolisme di dalam jaringan tubuh.
2.      Ekskresi, yaitu pengeluaran zat-zat sampah sisa metabolisme yang tidak berguna lagi di dalam tubuh.
3.      Sekresi, yaitu pengeluaran getah oleh kelenjar, zat yang dikeluarkan tersebut masih berguna oleh tubuh dan umumnya mengandung enzim.
4.      Eliminasi, yaitu pengeluaran zat-zat dari rongga tubuh, baik dari rongga yang kecil (misalnya saluran air mata) maupun dari rongga yang besar misalnya usus.

Dalam proses ekseresi ada beberapa organ tubuh yang berperan yaitu, Ginjal, hati, paru-paru, dan kulit.
A. GINJAL
      Ginjal merupakan alat pengeluaran yang utama di dalam tubuh, tetapi di dalam rongga perut di dekat tulang-tulang pinggang. Bentuk seperti kacang ercis, jumlah sepasang, panjang sekitar 10 cmberat sekitar 200 gr. Ginjal berfungsi :
-          Mengeksresikan zat-zat yang membahayakan tubuh, seperti protein,  urea, asam Ureat, dan bermacam-macam garam.
-          Mengeksresikan zat-zat yang jumlahnya berlebihan misalnya kadar gula darah.
-          Mempertahankan tekanan osmosis cairan ekstraseluler.
-          Mempertahankan keseimbangan asam basa di dalam darah.

Bagian-bagian Ginjal, meliputi :
1.      kulit (Korteks)
Terdapat badan Malpighi yang terdiri dari glomerulus dan kapsul Bowman.
2.      Sum-sum (Modula)
Terdapat pembuluh-pembuluh halus yang mengalirkan Urine ke saluran yang lebih besar dan bermuara di rongga ginjal.
3.      Rongga (Pelvis)
Pada rongga ini bermuara pembuluh-pembuluh dari medula. Dari rongga ini Urine akan di bawa ke kantung kemih melalui ureter.

Proses yang terjadi paada ginjal terbagi aatas 3 (tiga) tahap, yaitu :
1.      Filtrasi yaitu proses penyaringan darah untuk memisahkan zat-zat yang masih digunakan oleh tubuh dengan yang tidak.
2.      Reabsorbsi yaitu proses penyimpan kembali zat-zat yang masing digunakan tubuh.
3.      Augmentasi yaitu proses pengeluaran zat yang tidak berguna lagi oleh tubuh dan tidak dapat disimpan di dalam tubuh.

Gangguan yang umumnya terjadi paaada ginjal diantaranya :
1.      Albuminuria, yaitu adanya albumin dan protein lain di dalam uirne.
2.      Diabetes Militus, yaaitu kedar gula di dalam urine sangat baanyak
3.      Nefritis, yaitu infeksi pada bagian nefron.
4.      Polyuria yaitu volume urine sangat banyak dan encer
5.      Oligouria, yaitu volume urine sangat sedikit dan kental.




      B. HATI (hepar)
Hati merupakan kelenjar terbesar di daalam tubuh, terletak di dalam rongga perut sebelah kanan di bawah diafragma, hati berfungsi :
-          Tempat menyimpan gula dalam bentuk glikogen
-          Tempat pembentukan dan pembongkaran protein
-          Tempat pembentukan dan pembongkaran sel darah merah
-          Tempat menetralisir racun yang masuk ke dalam tubuh.
-          Mengubah provitamin A menjadi Vitamin A.

Penyumbatan pada saluran empedu menyebabkan cairan empedu akan masuk ke aliran darah, sehingga warna darah menjadi kekuning-kuningan inilah yang disebut sakit Kuning.

   C. PARU-PARU (pulmo)
         Paru-paru merupakan alat pernafasan. Dalam proses ini terjadi pertukaran oksigen yang diikat oleh darah, dan darah melepaskan karbondioksida dan air dalam bentuk uap.
         Paru-paru terdiri atas dua bagian, yaitu bagian kiri dan bagian kanan. Di dalam paru-paru terdapat gelembung-gelembung kecil yang banyak mengadung pembuluh darah, yang disebut Alveolus. Pada Alveolus inilah tempat terjadinya pertukaran gas (Oksigen dan Karbondioksida) pada proses pernafasan.


D. KULIT
         Kulit merupakan bagian terluar dari tubuh. Karena letaknya dibagian luar, maka kulit berfungsi ;
-          Melindungi tubuh dari gesekan, kuman, panas, penyinaran, dan zat kimia.
-          Mengatur suhu tubuh, dan menjaga pengeluaran air tidak berlebihan.
-          Sebagai tempat pengeluaran zat yang berupa keringat dan minyak.
-          Sebagai Indera peraba. Karena banyak terdapat serabut saraf.
-          Tempat menyimpan kelebihan lemak.
-          Tempat pembuatan Vitamin D dari provitamin D



Kulit terdiri atas 3 lapisan, yaitu :
1.      Epidermis, merupakan lapisan terluar dari tubuh.
2.      Dermis, pada lapisan ini terdapat pembuluh darah, kelenjar keringat, kelenjar minyak, dan jaringan saraf.
3.      Jaringan pengikat bawah kulit.
Pada bagian ini banyak terdapat lemak sebagai cadangan makanan, menahan panas tubuh, dan melindungi tubuh bagian dalam terhadap benturan dari luar.

Gangguan pada kulit sebagian besar diakibatkan oleh jamur, kurap, eksim, jerawat, dll

v  Soal Sistem Eksresi :

1.      Mengapa sisa metabolisme yang sudah tidak berguna harus dikeluarkan dalam tubuh ?
2.      Jelaskan 3 Faktor yang mempengaruhi produksi Urine ?
3.      Jelaskan fungsi hati sebagai Detoksifikasi ?
4.      Jelaskan penyebab terjadinya Jerawat ?
5.      Jelaskan fungsi empedu bagi manusia ?
6.      Jelaskan 3 proses pembentukan Urine ?
7.      Jelaskan fungsi kulit sebagai pengatur suhu tubuh ?
8.      Jelaskan proses terjadinya sakit kuning pada manusia ?
9.      Jelaskan mengapa pada cuaca dingin Urine yang dikeluarkan cenderung lebih banyak dibandingkan dengan saat cuaca panas ?
10.  Jelaskan akibat kekurangan hormon Insulin pada manusia ?






BAB II
SISTEM REPRODUKSI

Standar Kompetensi   :  Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
Kopetensi Dasar          :  Mendiskripsikan sistem repduksi dan penyakit yang berhubungan dengan
   sistem reproduksi pada manusia.

A.         Reproduksi pada manusia termasuk reproduksi secara generatif, yaitu diawali dengan peleburan antara sel kelamin jantan dan sel kelamin betina.
1.      Arti Produksi Pada Manusia
Arti produksi pada manusia terbagi atas 2 macam, yaitu pada laki-laki dan pada perempuan.
a.       Pada laki-laki
Laki-laki memiliki separang testis yaitu organ yang berfungsi menghasilkan spermatozoa.  Testis terdapat dalam suatu kantong yang disebut skrotum yang menggnatung di luar rongga perut.  Setelah dihasilkan sperma di simpan dan dimatangkan di dalam epidimis.  Sperma yang telah matang akan masuk kesaluran sperma (vasdeferens) kedua saluran sperma dari testis bergabung di uretra, yang akan bermuara di penis.  Ditempat saluran sperma bergabung dengan sperma terdapat kelenjar prostat.  Selain kelenjar prostat terdapat kelenjar couper.  Sekresi kedua kelenjar ini membentuk cairan seperma yang berfungsi mengaktifkan dan memelihara sperma sebelum di keluarkan dari tubuh. 
b.      Pada Perempuan
Perempuan memiliki sepasang ovarium yaitu organ yang berfungsi menghasilkan ovum, letak ovarium di dalam rongga perut.  Selain alat produksi perempuan adalah saluran indung telur, rahim, dan vagina.  Saluran telur berfungsi sebagai saluran bagi sel telur saat dilepaskan dari ovarium (ovulasi) dan berfungsi sebagai tempat terjadinya pertemuan antara sperma dan ovum (fertilisasi), yang dalam perkembangan selanjutnya akan menuju rahim. 
Rahim berfungsi sebagai tempat tumbuh dan berkembang janin hingga siap dilahirkan bila tidak ada embrio di dalam rahim, maka rahim akan mengalami penipisan (peluruhan) yang disebut menstruasi.  Vagina merupakan saluran yang paling luar, melalui saluran inilah bayi dilahirkan, cairan sperma masuk dan cairan menstruasi. keluar

B.          Gametogenesis
Gametogenesis merupakan proses pembentukan sel kelamin, terbagi atas dua macam yaitu spermatogenesis dan oogenesis.
1.      Spermatogenesis
Spermatogenesis proses pembentukan sel sperma di dalam  testis. hasil dari spermatogenesis dari satu sel induk sel sperma akan menghasilkan 4 buah sel sperma tozoa yang fungsional.
2.      Oogenesis
Oogenesis adalah proses pembentukan sel telur di dalam ovarium, hasil dari oogenesis dari satusel induk sel telur  akan menghasilkan 3 buah badan sel yang tidak fungsional dan satu sel telur yang fungsional.

C.         Kehamilan dan Kelahiran
Kehamilan adalah peristiwa pembentukan dan perkembangan individu baru di dalam alat reproduksi wanita mulai dari saat pembuahan hingga siap di lahirkan.  Setelah fertilisasi, maka akan terbentuk zigot. Zigot kemudian menuju rahim dan menanamkan diri di dinding rahim yang telah mengalami penebalan sebelumnya.  Di dalam rahim zigot akan tumbuh menjadi embrio yang mendapat zat makanan dan oksigen dari ibunya melalui plasenta.  Pada proses kelahiran hormon yang berperan adalah oksitosin yang mempengaruhi kontraksi otot dinding rahim, sehingga janin bisa dilahirkan setelah lahir hormon prolaktin akan merangsang keluarnya air susu.

D.         Penyakit-penyakit yang berkembang dengan sistem reproduksi
1.      AIDS
Penyebabnya adalah virus HIV.  Jika virus ini masuk ketubuh manusia maka sistem kekebalan tubuh akan lumpuh.  Akibatnya semua jenis penyakit dapat dengan mudah menyerang hingga menyebabkan kematian.
2.      Sifilis
Lebih dikenal dengan nama raja singa, disebabkan oleh bakteri yang menular melalui hubungan sex.
3.      Herpes
Penyakit yang disebabkan oleh virus herpes, dimana timbulnya cacar di sekitar kelamin.
4.      Kutil pada alat kelamin
Disebabkan oleh virus papilloma
5.      Gonorrea
Disebabkan oleh bakteri dimana penderitanya keluar cairan seperti nanah dari alat kelaminnya.


SOAL SISTEM REPRODUKSI PADA MANUSIA

1.      Mengapa fertilisasi di luar tubuh menghasilkan sel kelamin lebih banyak di bandingkan dengan yang di dalam tubuh.
2.      Jelaskan cara-cara penularan virus HIV
3.      Jelaskan proses pembuahan pada manusia
4.      Jelaskan perbedaan antara oogenesis dengan spermatogenesis
5.      Ditinjau dari jenis kelaminnya, manusia termasuk gonokoristik.  Jelaskan !
6.      Sebutkan 3 ciri kelamin sekunder pada laki-laki
7.      Sebutkan 3 ciri kelamin sekunder pada perempuan.
8.      Sebutkan nama hormon yang berperan dalam penampakan ciri kelamin sekunder tersebut!
9.      Mengapa bayi yang ada di dalam kandungan tetap terlindung, walaupun si ibu mengalami benturan.
10.  Plasenta merupakan tempat bayi memperoleh zat makanan dan oksigen dari ibu,  serta menyalurkan sisa metabolisme dari bayi ke ibu.  Jelaskan mekanisme tersebut pada plasenta.



BAB III
SISTEM KOORDINASI DAN ALAT  INDERA PADA MANUSIA

Standar Kompetensi   :  Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
Kopetensi Dasar          :  Mendeskripsikan sistem koordinasi dan alat Indra pada Manusia dan
   Hubungannya dengan kesehatan. 

Sistem koordinasi pada dasarnya berfungsi mengatur kerja organ-organ tubuh supaya bekerja secara serasi sesuai dengan peranannya masing-masing.  Sistem koordinasi juga berfungsi menerima rangsang, menghantarkan  rangsang kesemua bagian tubuh dan memperoleh respon dari rangsangan yang telah diterima sebelumnya. Sistem koordinasi terdiri atas, sistem saraf, sistem hormon, dan alat indra.

A.    Sistem Saraf
Sistem saraf dibangun oleh sel-sel saraf (neuron).  Serta sel saraf terdiri atas badan sel, dendrit dan akson (neurit).  Badan sel berfungsi sebagai tempat pemeliharaan semua bagian sel saraf baik dendrit maupun akson supaya tetap berfungsi.  Dendrit berfungsi menerima rangsangan dari sel saraf lain dan menyalurkannya ke badan sel.  Sedangkan akson berfungsi penerus rangsang dari badan sel menuju sel saraf yang lainnya.
Antara sel saraf yang satu dengan sel saraf yang lain saling berhubungan tempat pertemuan antara kedua macam sel saraf disebut sinapsis.
Berdasarkan fungsinya sel saraf terbagi atas 3 macam, yaitu :
  1. Saraf sensorik, berfungsi menerima rangsang dan membawa rangsang dari Indera ke pusat saraf.
  2. Saraf motorik, berfungsi membawa rangsang dari saraf pusat menuju efektor (otot atau kelenjar).
  3. Saraf konektor berfungsi menghubungkan rangsangan dari saraf sensorik ke saraf motorik.
Secara umum sistem saraf manusia terdiri atas sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.
1)      Sistem saraf pusat
Sistem saraf pusat terdiri atas otak dan sum-sum tulang belakang.
a.       Otak
Otak terdiri atas, otak besar dan otak kecil.

1.      Otak besar (cerebrum)
Otak besar terbagi atas 2 belahan yaitu belahan kiri, mengkoordinir bagian tubuh kanan dan belahan kanan mengkoordinir bagian tubuh kiri.  Fungsi otak besar adalah pusat kegiatan yang disadari seperti penglihatan, berpikir, mendengar, memahami, berbicara, bergerak dan kesadaran.
2.      Otak Kecil (Cerebelum)
Terbagi atas dua belahan yang dihubungkan oleh jembatan varol. Otak kecil berfungsi dalam mempertahankan sikap tubuh yaitu mengkoordinasikan otot-otot sebagai alat gerak dan pusat keseimbagnan tubuh.
3.      Sum-sum lanjutan (medula oblongata)
Merupakan bagian yang menghubungkan antara otak kecil dengan sum-sum tulang belakang.  Fungsi sum-sum lanjutan pusat pengaturan denyut jantung,  irama pernapasan, dan pengaturan suhu tubuh.
b.      Sum-sum  tulang belakang (medula spinalis)
Sum-sum tulang belakang memanjang mulai dari ruas tulang leher, sampai ruas tulang pinggang yang kedua.  Fungsi sum-sum tulang belakang sebagai penghubung rangsangan dari dan ke otak, dan merupakan pusat garak repleks.

2)      Sistem Saraf tepi
Sistem saraf ini merupakan sisetm saraf yang menghubungkan semua bagian tubuh dengan pusat saraf (otak dan sum-sum tulang belakang).  Sistem saraf tepi terbagi atas 2 macam yaitu sistem saraf somatik dan sistem saraf otonom.
a.       Sistem saraf somatik (saraf sadar)
Sistem saraf ini terdiri atas 12 pasang saraf yang berasal dari otak (kranial) dan 31 pasang saraf yang berasal dari sum-sum tulang belakang (spinal).
b.      Sistem saraf otonom (tak sadar)
Sistem saraf ini terdiri atas sistem saraf sumpatik dan sistem saraf para simpatik.  Sifat kerja kedua macam saraf ini antagonis yaitu saling berlawanan.
Kelainan pada sistem saraf yang sering ditemui, antara lain :
  1. Sakit kepala yaitu melebarnya pembuluh darah pada daerah selaput otak.
  2. Epilepsi
  3. Amnesia atau hilang ingatan.

B.     Indera
Umumnya rangsang akan diterima oleh alat tubuh yang khusus menerima rangsang yaitu Indera atau Reseptor.  Reseptor terbagi atas 2 macam yaitu :
1.      Interoseptor yaitu organ tubuh yang mempu menerima rangsang dari dalam tubuh, seperti lapar, haus, nyeri, lelah dan sebagainya.
2.      Eksteroseptor yaitu organ tubuh yang mampu menerima rangsang yang berasal dari luar tubuh seperti rasa, cahaya, tekanan, berat, bau dan sebagainya.

  1. Mata
Mata merupakan indera yang mampu memberikan nformasi mengenai karakteristik objek yang kita lihat seperti bentuk, warna, dan jarak objek.  Bagian-bagian mata terdiri dari 3 lapis, yaitu :
Lapisan luar selera, lapisan dalam ratina dan lapisan tengah koroid, bagian dalam mata terdiri dari korena, iris, pupil, retina dan saraf mata  serta otot mata. Lensa mata punya kemampuan memipih dan menebal sesuai dengan jarak benda yang dilihat kemampuan ini disebut daya akomodasi mata.  Untuk dapat melihat benda, bayangan benda harus jatuh tepat pada bagian renina tepatnya bintik kuning.
Cacat mata yang sering kita temui antara lain :
a.       Hipermetropi yaitu mata yang tidak dapat melihat dengan jelas benda yang letaknya dekat, tetapi benda yang letaknya jauh bisa dilihat dengan jelas.
b.      Miopi, yaitu mata yang tidak dapat melihat dengan jelas benda yang letaknya jauh, tetapi benda yang letaknya dekat dapat dilihat dengan jelas.
c.       Presbiopi, yaitu mata yang tidak dapat melihat dengan jelas benda yang letaknya dekat dan benda yang letaknya jauh.
d.      Rabun senja, yaitu mata yang tidak dapat melihat dengan jelas jika kondisi cahaya dalam keadaan remang-remang.
e.       Astigmatisma, yaitu kornea mata atau lensa mata tidak rata sehingga penglihatan kabur.
f.       Butawarna, yaitu mata tidak bisa membedakan warna tertentu atau warna secara keseluruhan.
g.      Trakhoma, yaitu penyakit mata yang disebabkan oleh virus.
h.      Glukoma, yaitu kelainan mata karena bila mata bengkok.
i.        Keratomalasi yaitu kelainan mata dimana selaput bening mata rusak.
  1. Telinga
Telinga merupakan indera yang peka terhadap rangsangan suara telinga terbagi atas 3 bagian yaitu :
1.      Telinga luar, terdiri atas, daun telinga dan saluran telinga.
2.      Telinga tengah, terdiri atas selaput pendengaran, tulang-tulang pendengaran, yang terdiri atas telinga martil, telinga landasan dan tulang sunggurdi, pembuluh eustachius dan ruang timfani.
3.      Telinga dalam, terdiri atas koklea, dan organ keseimbangan.
Frekuensi suara yang dapat didengar berkisar antara 20 Hz – 20 KHz.
Gangguan Pendengaran
1.      Tuli Konduksi
Yaitu tuli yang disebabkan oleh penyumbatan saluran telinga, penebalan atau pecah membran, pengapuran tulang pendengaran dan kekakuan hubungan tulang pendengaran.
2.      Tuli Saraf
Yaitu tuli yang disebabkan kerusakan saraf pendengaran.
3.      Otitis Nodia
Yaitu tuli yang disebabkan oleh infeksi pada telinga tengah.
4.      Otoskleiosis
Yaitu tumbuhnya tulang pendengaran secara berlebihan.

  1. Hidung
Hidung merupakan indera yang peka terhadap bau. Ujung saraf pembau (olfaktori) terletak pada selaput lendir rongga hidung. Udara yang masuk ke rongga hidung disaring oleh rambut-rambut di saluran hidung dan udara dihangatkan oleh konka di saluran tersebut.
Gangguan pada hidung antara lain ;
1.      Influenza yang disebabkan oleh virus.
2.      Polip yaitu tonjolan yang timbul di rongga hidung.
3.      Rhinitis yaitu infeksi pada rongga hidung.
4.      Anosmia yaitu ketidakmampuan hidung mencium bau.


  1. Lidah
Di atas lidah terdapat papila yang peka terhadap rasa. Permukaan lidah terbagi atas 3 daerah yang peka terhadap rasa tertentu yaitu ujung lidah untuk rasa manis, pangkal lidah untuk rasa pahit, tepi lidah untuk rasa asam dan asin.
Gangguan yang sering pada lidah adalah sariawan.

  1. Kulit
Kulit merupakan inderea pembau yang berupa halus, kasar, panas, dingin dan tekanan. Penyebaran saraf peraba tidak merata. Pada telapak kaki saraf yang jika terhadap rangsang lebih banyak dibandingkan dengan daerah lain.
Kelainan pada kulit umumnya karena jamur.


SOAL SISTEM KOORDINASI

1.      Jelaskan mekanisme melihat pada manusia.
2.      Jelaskan mekanisme mendengar pada manusia.
3.      Sebutkan urutan jalannya rangsang pada gerak sadar.
4.      Jelaskan mekanisme terjadinya Miopi.
5.      Jelaskan mekanisme terjadinya Hipermetropi.
6.      Jelaskan terjadinya buta warna.
7.      Berikan 3 contoh kerja saraf yang bersifat antagonis.
8.      Jelaskan proses mencium bau.
9.      Sebutkan 3 syarat untuk dapat mendengar.
10.  Mengapa bayangan benda yang jatuh pada bintik buta tidak dapat dilihat.


BAB IV
KELANGSUNGAN HIDUP ORGANISME

Standar Kompetensi   :  Memahami kelangsungan hidup organisme
Kopetensi Dasar          :  Mengidentifikasi kelangsungan hidup makhluk hidup melalui adaptasi,
   Seleksi alam dua perkembang biakan.

Setiap oraganisme mempunyai lingkungan hidup yang berbeda.  Lingkungan tempat hidup organisme disebut habitat.  Lingkungan tempat hidup tersebut dapat mengalami perubahan, baik disebabkan oleh alam maupun disebabkan oleh manusia. Karena lingkungan tempat tinggal tersebut mengalami perubahan, maka organisme yang sesuai dengan lingkungan tersebut akan tetap hidup, sedangkan yang tidak sesuai akan mati.

A.    Adaptasi
Kemampuan organisme menyesuaikan diri dengan lingkungan disebut adaptasi.  Berdasarkan cara organisme beradaptasi terbagi menjadi 3 macam:
  1. Adaptasi morfologi
Yaitu adaptasi mahkluk hidup terhadap lingkungan berdasarkan bentuk tubuh atau struktur tubuh.
a.       Adaptasi morfologi pada hewan, contoh :
-          Berbagai bentuk paruh burung sesuai dengan jenis makanannya
-          Berbagai bentuk mulut serangga sesuai dengan jenis makanannya.
-          Berbagai bentuk kaki burung sesuai dengan tempat hidupnya
-          Berbagai bentuk tubuh ikan streamline memudahkan bergerak dalam air
-          Berbagai bentuk gigi hewan sesuai dengan jenis makannya.
b.      Adaptasi morfologi pada tumbuhan, contoh :
-          Tumbuhan xerofit, berdaun kecil, tebal dan berlapis lilin untuk mengurangi penguapan.
-          Tumbuhan hidrofit, berdaun lebar, tipis, untuk mempercepat penguapan.
-          Tumbuhan higrofit, berdaun lebar tipis berlapis lilin tipis untuk mempercepat terjadinya penguapan.
-          Tumbuhan yang hidup dipermukaan air memunyai gelembung udara pada batang atau cabangnya.
  1. Adaptasi Fisiologi
Yaitu adaptasi makluk hidup terhadap lingkungannya, memahami fungsi alat tubuh atau berdasarkan proses-proses dan kegiatan yang berlangsung di dalam tubuh mahkluk hidup.
a.       Adaptasi fisiologi pada hewan, contoh :
-          Hewan herbivora di dalam saluran pencernaannya terdapat enzim selulose
-          Hewan teredo berbentuk sperti cacing di dalam ususnya terdapat enzim celulose.
-          Orang yang hidup di daerah pegunungan kadar sel darah merah lebih banyak di bandingkan dengan orang yang  di pinggir pantai.
b.      Adapasi fisiologi pada tumbuhan, contoh :
-          Serbuksari dan putik tumbuhan menyesuaikan dirinya dengan cara penyerbukan.
-          Tumbuhan tertentu menggugurkan daunnya pada musim kemarau, untuk mengurangi penguapan.
-          Tumbuhan kantong semar menghasilkan zat tertentu untuk mencerna hewan yang terperangkap.

  1. Adaptasi Tingkah laku / behavior
Yaitu adaptasi makluk hidup terhadap lingkungannya dengan melakukan tingkah laku tertenu.
a.       Adaptasi tingkah laku pada hewan, contoh :
-          Bunglon dapat melakukan mimikri bila terdardapat bahaya.
-          Cicak melepaskan ekornya bila terancam
-          Kerbau akan berkubang pada siang hari, untuk mendinginkan tubuhnya
-          Paus akan muncul kepermukaan untuk bernapas.
-          Trenggiling akan menggulung bila dalam keadaan bahaya.
b.      Adaptasi tingkah laku pada tumbuhan, contoh :
-          Tumbuhan putri malu akan menutup daunnya bila disentuh
-          Tumbuhan tertentu akan menutup daunnya pada malam hari, dan mekar kembali pada saat pagi hari.

B.     Seleksi Alam
Alam sebagai tempat tinggal suatu organisme akan mengalami perubahan terus menerus.  Perubahan tersebut pada dasarnya proses penyeleksian mahluk yang dilakukan oleh alam.  Makluk hidup yang dapat menyesuaikan diri dengan kondisi lingkungan yang telah mengalami perubahan tersebut akan tetap hidup dan lestari.  Sebalikya bagi mahkluk hidup yang tidak mampu menyesuaikan diri akan mati atau berpindah tempat mencari lingkungan yang baru yang berbeda kondisinya dengan tempat asalnya.
Organisme yang dapat beradaptasi dengan lingkungan yang telah mengalami perubahan tersebut akan tetap hidup dan lama kelamaan akan terjadi perubahan pada organisme tersebut sehingga suatu saat species baru terbentuk.
Peristiwa perubahan tubuh makhluk hidup secara terus menerus dan dalam waktu yang sangat lama disebut evolusi. Faktor-faktor yang menyebabkan punahnya makhluk hidup diantaranya rusaknya habitat, tidak dapat beradaptasi, tingkat reproduksi yang rendah dan karena banyak yang baru.

C.    Perkembangbiakan
Semua makhluk hidup punya kemampuan untuk berkembangbiak, tetapi tingkat perkembangbiakannya ada yang tinggi, ada yang rendah. Selain beradaptasi makhluk hidup supaya tetap lestari jenisnya, harus mampu berkembangbiak.
Perkembangbiakan merupakan proses menghasilkan organisme baru, dengan mawariskan sifat-sifat oganisme tersebut kepada keturunannya. Pada dasarnya cara perkembangbiakan terbagi atas 2 cara, yaitu generatif dan vegetatif. Perbedaannya ada pada tabel berikut ini :
Tabel IV.1 Perbedaan antara Perkembangbiakan Vegetatif dan Generatif
Vegetatif
Generatif
-      Umumnya terjadi pada hewan dan tumbuhan.
-      Individu baru diawali dengan fertilisasi yang melibatkan sel gamet
-      Terjadi penggabungan dua sifat dari kedua induknya.
-      Individu yang dihasilkan tidak sama persis dengan induknya.
-      Jumlah keturunan lebih banyak.
-      Umumnya terjadi pada tumbuhan.

-      Individu baru dihasilkan dari bagian tubuh induk tanpa melibatkan sel kelamin.
-      Tidak terjadi penggabungan karena hanya satu induk.
-      Individu yang dihasilkan sama persis dengan induknya.
-      Jumlah keturunan lebih sedikit.



SOAL KELANGSUNGAN HIDUP ORGANISME

1.      Jelaskan apa yang akan terjadi jika suatu makhluk hidup tidak dapat berkembangbiak.
2.      Jelaskan Adaptasi Fisiologi pada manusia bila berada pada udara yang dingin dan panas.
3.      Jelaskan mekanisme Adaptasi Fisiologi pada ikan yang hidup di air laut dan air tawar.
4.      Jelaskan Adaptasi Tingkah Laku Hewan pada musim dingin.
5.      Jelaskan hubungan antara adaptasi dengan seleksi alam.
6.      Mengapa orang yang hidup di dataran tinggi kadar sel darah misalnya lebih banyak dibandingkan dengan orang yang hidup di dataran rendah.
7.      Jelaskan 2 alasan penyebab punahnya makhluk hidup tertentu.
8.      Beberapa tumbuhan semakin langka karena tidak disukai manusia dan sebaliknya beberapa tumbuhan semakin banyak jumlah dan jenisnya karena disukai manusia. Jelaskan peristiwa tersebut berkaitan dengan seleksi alam.
9.      Berikan contoh cara adaptasi makhluk hidup terhadap faktor lingkungan yang berupa kedalamannya, intensitas cahaya dan oksigen.
10.  Jelaskan mekanisme evolusi pada jerapah.



BAB V
PEWARISAN SIFAT

Standar Kompetensi   :  Memahami Pewarisan Sifat pada Organisme
Kompetensi Dasar       :  Mendeskripsikan konsep pewarisan dan hasil pewarisan sifat dan penerapannya
 


Pewarisan sifat merupakan gejala genetik yang menjelaskan dari sifat berasal. Sifat-sifat yang kita miliki berasal sifat-sifat induk atau kedua orangtua yang diturunkan kepada keturunannya melalui perkawinan. Penurunan sifat induk kepada keturunannya dikenal dengan istilah Pewarisan Sifat atau Hereditas.
Istilah-istilah dalam pewarisan sifat :
-       Genotipe yaitu sifat dasar suatu organisme yang ditentukan oleh susunan gen dan tidak tampak dari luar.
-       Fenotipe yaitu sifat yang tampak dari luar yang dipengaruhi oleh genotipe dan faktor lingkungan.
-       Dominan yaitu sifat yang menguasai sifat pasangannya, disimbolkan dengan huruf besar
-       Resesif yaitu sifat yang dikuasai oleh sifat dominan, sifat ini tidak tampak dalam keadaan heterozigot, hanya tampak bila keadaan homozigot. Disimbolkan dengan huruf kecil.
-       Intermediet yaitu sifat yang merupakan perpaduan antara sifat dominan dan resesif.
-       Alela yaitu gen-gen yang terletak pada kromosom yang homolog.
-       Homozigot yaitu pasangan gen yang mempunyai alela yang sama.
-       Heterozigot yaitu pasangan gen yang mempunyai alela yang berbeda.
-       Parental yaitu induk.
-       Filial yaitu keturunan.
-       Gen yaitu sepenggal DNA yang membawa informasi untuk diwariskan dari induk kepada keturunannya.
-       Kromosom yaitu pembawa gen yang terletak di dalam inti sel.
Sifat orang tua dapat diwariskan kepada ketururnannya melalui sel kelamin, yaitu melalui gen yang terdapat di dalam kromosom pada sel kelamin tersebut. Dalam pewarisan sifat 2 hal yang diwariskan yaitu :
1.      Fenotipe, seperti bentuk hidung, warna rambut, bentuk biji, rasa buah dll.
2.      Genotipe, merupakan susunan gen yang dikandung di dalam kromosom dituliskan dengan simbol-simbol, misalnya huruf.

A.    Gen dan Kromosom
Sifat-sifat suatu individu diwariskan melalui gen yang terdapat di dalam kromosom. Kromosom terbagi atas 2 macam yaitu kromosom tubuh atau Autosom yang berjumlah 46 buah atau bersifat diploid (2n) dan kromosom ganet atau Genosom yang berjumlah 23 buah atau separuh dari Autosom bersifat haplois (n).
Tempat gen di dalam kromosom disebut Lokus. Kedudukan gen selalu berpasangan yang dilambangkan dengan huruf. Misalnya gen untuk tinggi tubuh dilambangkan dengan huruf T, yang selalu berpasangan dengan alelnya yaitu T atau t. Sehingga genotipenya menjadi TT atau Tt.
Huruf kapital digunakan untuk menunjukkan sifat dominan dan huruf kecil digunakan untuk menunjukkan sifat resesif. Jika gen dominan berpasangan dengan gen resesif maka sifat yang muncul adalah sifat yang ditentukan oleh gen dominan. Sifat dominan muncul baik dalam keadaan homozigot (misal TT) maupun dalam keadaan heterozigot (misal Tt). Sedangkan resesif hanya muncul dalam keadaan homozigot (misal tt).

B.     Persilangan
Beberapa sifat yang dimiliki individu ditentukan oleh gen yang berbeda. Jumlah macam sifat yang diamati tersebut disebut sifat beda. Bila hanya satu sifat yang diamati maka disebut persilangan monohibrid, bila dua sifat disebut dihibrid.
1)      Persilangan Monohibrid
Contoh      :  buah mangga rasa manis yang dominan (MM) disilangkan dengan buah yang rasa asam (mm). Bagaimana perbandingan fenotipe dan genotipe pada keturunan pertama (F1) dan keturunan kedua (F2).
Parental     : Manis         x    Asam
Genotipe   : MM            x    mm
Ganet        :  M               ,      m
F1               :  Mm
                     Perbandingan  100% manis


Parental 2  : Manis         x    Manis
Genotipe   : Mm             x    Mm
Ganet        : M dan m     x    M dan m
F2               : MM, Mm, Mm, mm
                     Perbandingan penotipe 3 Manis (MM, Mm, Mm)  1 Asam        (mm)
                     Perbandingan genotipe 1 MM, 2 Mm, 1 mm

2)      Persilangan Dihibrid
Contoh      :  mangga rasa manis (mm), batang tinggi (TT) disilangkan dengan buah yang rasa asam (mm) dengan batang pendek (tt). Bagaimana perbandingan keturunan pada F1 dan F2 jika sifat manis dominan terhadap asam dan sifat tinggi dominan terhadap pendek.
Parental     : Manis, Tinggi      x       Asam, Pendek
Genotipe   : MMTT        x    mmtt
Ganet        :  MT            ,      mt
F1               :  MmTt
                     Perbandingan  genotipe dengan fenotipe 100% Manis Tinggi (MmTt)
Parental     : Manis, Tinggi      x       Asam, Pendek
Genotipe   : MMTT        x    mmtt
Ganet        :  MT, Mt, mT, mt
F2               :  Perbandingan genotipenya
                     MMTT, MMTt, MmTT, MmTt, MMtt, Mmtt, mmTT, mmTt, mmtt
                     Dengan perbandingan 1 : 2 : 2: 4 : 1 : 2 : 1 : 2 : 1.
                     Perbandingan Fenotipe  Manis Tinggi : Manis Asam : Asam Tinggi : dan Asam Pendek dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1.
                     Perbandingan genotipe 1 MM, 2 Mm, 1 mm







3)      Persilangan Intermediet
Pada persilangan ini terjadi dominan tidak penuh.
Contoh bunga pukul empat warna merah disilangkan dengan warna putih. Bagaimana keturunannya.


Parental     : Merah      x       Putih
Genotipe   : MM         x       mm
Ganet        :  M            ,         m
F1               :  Mm
Warna merah muda adalah warna yang terjadi akibat dominan tidak sempurna warna merah terhadap warna putih.



SOAL PEWARISAN SIFAT

1.      Jelaskan manfaat persilangan di bidang pertanian.
2.      Tentukan ganet dari :
a. Hh                     c. PPQq
b. XxYy                d. AaBbCc
3.      Seorang petani menyilangkan semangka tak berbiji (BB) dengan semangka berbiji (bb), ternyata semua keturunannya tak berbiji. Jika sesama F1 disilangkan, tentukan rasio genotipe dan fenotipe pada F2.
4.      Kacang ercis batang tinggi, disilangkan dengan kacang ercis batang rendah, keturunannya 50% tinggi, dan 50% rendah. Bagaimana genotipe kedua induknya.
5.      Jagung berbiji bulat kuning heterozigot disilang dengan jagung berbiji kisut putih yang resesif. Tentukan rasio penotipe dan genotipe pada F2.
6.      Bagaimana cara mendapatkan keturunan dari F1 yang memiliki sifat sama dengan induknya.



BAB VI
BIOTEKNOLOGI

Standar Kompetensi   :  Mengaplikasikan Konsep Pertumbuhan dan Perkembangan Kaitannya dengan Teknologi dan Masyarakat
Kompetensi Dasar       :  Menerapkan Pengetahuan Bioteknologi Dalam Upaya Mendukung Kelangsungan Hidup Manusia
 


Makin bertambahnya penduduk dunia, makin diperlukan peningkatan produksi bahan pangan. Hal yang dapat dilakukan untuk dapat mengatasi hal tersebut diantaranya adalah mencari sumber makan baru dengan cara mengolah lahan yang selama ini belum diolah, menjadi makanan yang lebih menarik, bergizi dan bernilai ekonomis. Melalui bioteknologi dimanfaatkan mikro organisme untuk mengolah bahan makanan melalui proses fermentasi.

A.    Bioteknologi Dalam Peningkatan Produsen Pangan
Banyak bahan makanan dan minuman yang kita kenal selama ini merupakan produk bioteknologi antara lain dapat dilihat pada tabel :
Bahan Olahan
Mikro Organisme
-       Kue dan Roti
-       Keju, Yoghurt
-       Bir, Anggur
-       Cuka
-       Kecap
-       Tempe
-       Tape
-       Sacchoromyces sp
-       Lactobacillus sp, Streptococcus sp.
-       Sacchoromyces sp
-       Acetobacter
-       Aspergillus sp
-       Rhizopus
-       Sacchoromyces sp

B.     Boiteknologi Dalam Pertanian
Penggunaan Bioteknologi dalam bidang pertanian meliputi hal-hal berikut :
-       Pemuliaan Tanaman
Untuk mempertahan sifat unggul pada suatu tanaman digunakan untuk kultur jaringan untuk mengembangbiakkannya.


-       Mikoriza
Pemberian pupuk dengan menggunakan jamur, sehingga penyerapan nitrogen menjadi efektif.
-       Hormon Tumbuhan
Pemberian hormon tumbuhan dikembangkan secara kloning terhadap bakteri E-Coli.

C.    Bioteknologi Dalam Pengadaan Bahan Bakar
Dengan semakin berkurangnya minyak bumi, maka diperlukan bahna bakar alternatif yang berupa :
-       GaSohol
Penggunaan ragi untuk mengolah limbah tebu sehingga dihasilkan etanol sebagai bahan bakar rumah tangga.
-       Biogas
Pemanfaatan kotoran hewan dengan proses fermentasi dihasilkan biogas yang siap digunakan untuk bahan bakar rumah tangga.

D.    Bioteknologi Dalam Pengolahan Limbah
Limbah merupakan bahan bakar yang berbahaya baik bagi kesehatan maupun bagi lingkungan. Untuk mengatasi hal tersebut lilmbah harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang, seperti :
-       Pengolahan Limbah Domestik
Dengan mikroorganisme tertentu melalui proses fermentasi dapat dilakukan daur ulang bahan limbah yang masih mengandung protein, karbohidrat dan lemak, yang kemudian diolah menjadi biogas.
-       Pengolahan Limbah Plastik
Menggunakan jamur tertentu senyawa plastik dapat diuraikan sehingga tidak berbahaya bagi lingkungan.
-       Penguraian Polusi Minyak
Minyak yang mencemari lingkungan perairan dengan bakteri tertentu diuraikan menjadi senyawa karbohidrat yang dapat larut di dalam air.


SOAL BIOTEKNOLOGI

1.      Apa yang dimaksud dengan Kultur Jaringan.
2.      Apa yang dimaksud dengan Sumber Makanan Baru.
3.      Apa yang dimaksud dengan Hidroponik.
4.      Uraikan manfaat Bioteknologi.
5.      Jelaskan kelemahan-kelemahan dalam bidang Bioteknologi.



BAB VII

LISTRIK STATIS

                                                           
Standar kompetensi      : Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam   kehidupan sehari-hari.

Kompetensi dasar           : Mendiskripsikan muatan listrik untuk memahami gejala- gejala listrik statis serta kaitannya dalam kehidupannya.

 


A.   Benda bermuatan listrik
Materi tersusun atas atom-atom. Atom terdiri atas inti atom (nukleon) dan elektron. Inti atom terdiri aatas proton yang bermuaatan positif dan neutron yang netral (tidak bermuatan). Sedangkan elektron bermuatan negatif. Inti atom sangat sukar berpindah, elektron dapat berpindah dari atom satu ke atom lain. Akibat perpindahan elektron ini atom dapat kekurangan atau kelebihan elektron. Benda dikatakan netral aaatau tidak bermuatan apabila jumlah muatan negatifnya sama dengan rendah muatan positifnya. Benda dikatakan bermuatan positif bila benda itu kekuarangan elektron, dan benda dikatakan bermuatan negatif bila benda itu kelebihan elektron. Muatan benda inilah yang disebut listrik statis.
   Benda bermuatan positif atau negatif akibat perlakuan tertentu misalnya digosok-gosokan dengan benda lain) maka benda tersebut dikatakan bermuatan listrik.

Tabel VII.1. Jenis muatan listrik yang diperoleh dengan menggosokkan dua
                        benda berbeda jenis.

Benda

Keterangan

Plastik
Ebonit
Kaca
Bermuatan listrik negatif jika digosok dengan kain wol
Bermuatan listrik negatif jika digosok dengan kain wol
Bermuatan listrik positif jika digosok dengan kain sutra

Besarnya muatan listrik suatu benda bergantung pada kelebihan  atau kekurangan jumlah elektron pada benda tersebut, makin banyak kelebihan atau kekurangan elektron makin besar muatan listriknya.



B.   Hukum Coulumb
Jika dua buah benda bermuatan listrik yang sejenis didekatkan, maka akan terjadi gaya tolak menolak, sedangkan jika dua buah benda tersebut tidak sejenis maka akan tarik menarik. Besarnya gaya tolak atau gaya tarik tersebut telah diteliti oleh Charles Agustian de Coulumb. Yang dikenal dengan hukum coulumb, berbunyi
“ Besarnya gaya tolak menolak atau gaya tarik menarik antara dua muatan listrik sebanding dengan besar muatan listrik masing-masing dan berbanding terbalik dengan kwadrat jarak antara kedua muatan listrik tersebut.”
Secara Matematis dapat ditulis :


                                       Ket  :   F          = gaya coulumb (N)
                                                   Q1, Q2  = besar muatan masing-masing benda (C)


                                                   r           = jarak (M)
                                                   K         = Konstanta ( 9 x 109 NM2/C2)          




                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      
Contoh : Duah buah benda masing-masing bermuatan + 8 C dan +6C, terpisah pada jarak 2 CM, berupa besar gaya tolak antar kedua muatan tersebut ?
Penyelesaian :
Dik         : Q1       = + 8 C
                      Q2        = + 6 C
                 r         = 2 cm = 0,02 M
                 K       = 9 x 109 NM/2C2
Dit          : F = ............. ?
                          F = K.
                             = 9 x 109 NM2/C2 .
                    = 9.109.
                    =           = 1.080.000. 109
                   
D. Induksi Listrik
         Induksi listrik adaalah peristiwa pemisahan muatan-muatan listrik pada sebuah penghantar karena benda tersebut didekati benda lain yang bermuatan listrik. Alat yang digunakan untuk mengetahui induksi listrik adalah elektroskop. Jika elektroskop netral didekati oleh benda bermuatan listrik, maka daunnya mekar. Jika bermuatan negatif daunnya lebih mekar, tetapi jika elektroskop didekati benda oleh benda bermuatan positif daunnya kuncup.

E. Potensial Listrik


         Potensial Listrik adalah usaha yang diperlukan untuk memindahkan suatu muatan listrik dari satu titik ke titik lain dalam medan listrik. Adanya gaya tolak antar muatan sejenis dalam benda bermuatan listrik menimbulkan satu bentuk energi. Energi tersebut adalah energi potensial listrik. Energi tersebut timbul karena dua muatan listrik memiliki beda potensial listrik secara matematis potensial listrik dirumuskan :

                                             Ket.     V         : Potensial Listrik (V)


                                                         W        : Energi (J)


                                                         Q         : Muatan listrik (c)



Contoh   Untuk memindahkan 5 C muaatan listrik dari titik A ke titik B diperlukan energi 42 J. Berapakah beda potensial listrik dari kedua titik tersebut ?


Penyelesaian :
Dik      : Q = 5 C
              W = 42 J
Dit       :  V = ...... ?       Jawab :  V=  W/Q               =8,4 v
                                                   
v Soal Listrik Statis :
1.      Dua benda bermuatan listrik masing-masing sebesar 8 x 10-9C dan 6 x 10-9C. Kedua benda tersebut terpisah pada jarak 4 cm. Jika K = 9x10 9 NM2/C2, hitung besar gaya tolak kedua benda tersebut ?
2.      Dua benda masing-masing bermuatan 6x10-9C dan 8x10-9C terpisah pada jarak 2 cm. Jika K = 9 x 109 NM2/C2, hitung besar gaya tolak kedua benda tersebut ?
3.      Dua benda masing=masing bermuatan 4 x 10-9 C dan 2 x 10-9C terpisah pada jarak 8 cm, jika k = 9 x 109 NM2/C2. Hitung besar gaya tolak pada benda tersebut ?
4.      Dua buah benda bermuatan listrik masing-masing 8 x 10-9C dan 6 x 10-9C terpisah pada jarak 0,65 M. Jika K = 9 x 109 NM2/C2. Hitung besar gaya tolaknya ?
5.      Dua benda masing-masing bermuatan 4 x 10-9C dan 8 x 10-9C. Terpisah pada jarak 4 cm. Jika K= 9x109 NM2/C2. Hitung besar gaya tolaknya ?
6.      Untuk memindahkan muatan listrik sebesar 80 C dari titik A ke B diperlukan energi 480 J. Hitung beda potensial antara A & B ?
7.      Beda potensial antara A & B 12 V. Berapa energi yang keluarkan sumber tegangan untuk memindahkan muaatan listrik 50 C ?
8.      Dua titik bermuatan listrik berbeda potensial 1,5 V, jika diperlukan energi 7,5 J. Untuk memindahkannya berapa besar muatan tersebut ?
9.      Untuk memindahkan muatan 6 C dari titik A ke titik B diperlukan energi 24 joule. Berapakah beda potensial kedua titik tersebut ?
10.  Muatan listrik sebesar 5 C dipindahkan dengan energi sebesar 12 joule. Hitung beda potensialnya ?

 




 

 

 

 

 



BAB VIII

LISTRIK DINAMIS

Standar Kompetensi   :  Memahami Konsep Kelistrikan dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
Kompetensi Dasar       :  Menganalisis Percobaan Listrik Dinamis dalam Suatu Rangkaian Serta Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
 


Muatan listrik pada dasarnya adalah elektron-elektron yang bergerak atau mengalir karena adanya beda potensial yang terjadi melalui suatu kawat penghantar (konduktor). Pergerakan elektron yang demikian disebut dengan listrik dinamis atau arus listrik. Beda potensial adalah dorongan yang menyebabkan elektron-elektron itu mengalir dari satu tempat ke tempat lain. Banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui kawat penghantar setiap satuan waktu disebut dengan kuat arus listrik.

A.    Hukum OHM
Hubungan antara beda potensial dan kuat arus listrik pertama kali ditemukan oleh George Simon Ohm. Yang lebih dikenal dengan Hukum Ohm yang berbunyi :
Kuat arus yang melalui suatu penghantar (konduktor) adalah sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung konduktor asalkan suhu konduktor tetap”.
Secara matematis ditulis :




Ket. :  R = hambatan (ohm)


  V = Beda Potensial (V)
   I = Kuat arus (A)







Contoh : Arus listrik 5 A mengalir pada kawat penghantar yang berbeda potensialnya sebesar 10 v. Berapakah besar hambatannya?
Penyelesaiannya !
Dik :          I = 5 A
                  V = 10 V
Dit :           R ?...
Jawab !     
                                
                                         
B.     Hambatan Jenis
Hambatan sebuah penghantar adalah hasil bagi beda potensial antara ujung-ujung penghantar dengan kuat arus yang mengalir dalam penghantar tersebut.
Faktor-faktor yang mempengaruhi nilai hambatan adalah :
  1. Panjang Kawat ()
Semakin panjang kawat penghantar semakin besar nilai hambatan.
  1. Luas Penampang (A)
Semakin besar luas penampang kawat penghantar semakin kecil nilai hambatan.
  1. Hambatan Jenis ( r )
Semakin besar nilai hambatan jenis kawat penghantar semakin besar hambatan penghantar tersebut.
Secara matematis besar hambatan dapat dirumuskan :
                  Ket :          R : Hambatan (ohm)
                                    : Panjang Kawat (M)
                                   A : Luas Penampang (m2)
                                    atau 3,14
                                  r : jari-jari
                                      d : diameter

Kawat yang mudah menghantarkan listrik memiliki hambatan jenis kecil, dan kawat yang sukar menghantar listrik memiliki hambatan jenis besar.
Contoh : kawat panjangnya 10 m, memiliki hambatan jenis sebesar 1,72 x 10-8 Wm. Jika luas penampang kawat tersebut 2 mm2, berapa hambatannya?
Penyelesaian 
Dik :           = 10 m
                  r = 1,72 . 10-8 Wm
                  A = 2 mm2 = 2 x 10-6 m2
Dit :           R :...?
Jawab!              
                       
Berdasarkan persamaan di atas semakin panjang kawt penghantar, hambatan yang timbul semakin besar pula. Dan semakin besar hambatan, arus yang mengalir semakin kecil. Dengan demikian penggunaan kawat penghantar yang terlalu panjang, dapat menyebabkan berkurangnya tegangan listrik. Selain itu berkurangnya tegangan dapat disebabkan oleh penggunaan kawat yang terlalu kecil atau pemakaian kawat yang hambatan jenisnya terlalu besar.

C.    Kemampuan Zat Menghantarkan Arus Listrik
Kemampuan zat atau bahan menghantarkan arus listrik berbeda-beda. Kemampuan inilah yang disebut konduktivitas bahan.
Benda yang dapat dialiri oleh arus listrik disebut konduktor misalnya alumunium, perak, seng, besi, tembaga. Benda yang tidak dapat dialiri oleh arus listrik disebut Isolator. Misalnya kayu, karet, plastik, kertas dan kaca.




D.    Arus Pada Rangkaian Bercabang
Pada rangkaian listrik yang tidak bercabang, besar kuat arus pada setiap titik adalah sama dengan jumlah kuat arus yang masuk ke titik percabangan tersebut. Pernyataan ini dikenal dengan Hukum I Kirchhoff.
Secara matematis pernyataan itu ditulis sebagai berikut :
 
                                      
Contoh :
Penyelesaian!
Dik :    I = 8 A
            I1 = 2 A
            I3 = 3 A
Dit :     I2 =....?
            Jawab :   I2 = I – (I1 + I3)
                               = 8 – ( 2 + 3 )
                               = 8 – 5
                               = 3 A

E.     Rangkaian Hambatan
Dalam rangkaian hambatan listrik, komponen yang disebut resistor berfungsi untuk menentukan kuat arus yang mengalir pada rangkaian agar memiliki nilai tertentu. Resistor dapat dirangkai secara seri, paralel atau gabungan antara seri dan paralel.
  1. Rangkaian Seri
Dalam rangkaian ini kuat arus yang melalui masing-masing komponen adalah lebih kecil karena hambatannya menjadi lebih besar.
Matis dapat ditulis :
               V total    = V1 + V2 + V3
                              = I1.R1 + I2.R2 + I3.R3
               I Total    = I1 + I2 + I3
Maka      V total    = Itotal . R1 + Itotal . R2 + Itotal . R3
                              = Itotal (R1 +  R2 + R3)
                              = Itotal . Rtotal = Itotal (R1 +  R2 + R3)
Contoh :  Perhatikan gambar berikut :
Jika        
R1 = 2 OHM
R2 = 4 OHM
R3 = 6 OHM
VAD= 24 Volt
Hitung :   a. Hambatan Penggantinya (RAD)
                b. Arus pada Rangkaian
                c. VBC
                d. VCD
                E. VAB
Penyelesaian!
a.       RAD = R1 + R2 + R3
               = 2 + 4 + 6
               = 12 ohm
b.      VAD = I . RAD
I        = VAD
               R
         = 24
            12
         = 2 v
c.       VBC  = I. RBC
               = 2 . 4
               = 8 V
d.VCD = I . RCD  =  2 v. 6 ohm = 12 v.
b.  I = VAD
             R
  = 24
     12
  = 12 v




  1. Rangkaian Paralel
Pada rangkaian ini kuat arus yang mengalir pada setiap percabangan adalah sama, tetapi hambatannya menjadi lebih kecil.
Vtotal = V1 = V2 = V3
Itotal  = I1 + I2 + I3
         
 
Contoh. Perhatikan gambar berikut !
Jika    I = 12 A
          R1 = 2 ohm
          R2 = 3 ohm
          R3 = 6 ohm
Hitung :        a. R pengganti (RAB)
                     b. VAB
                     c. I1, I2, I3
Penyelesaian!
a.
RP = 1
b. VAB = I total x RAB
            = 12 x 1
            = 12 V
c.
         
           
  

Tips
1.      Jika terdapat dua buah Resistor yang dirangkai secara paralel maka :
2.      Jika terdapat n buah Resistor yang masing-masing bernilai R dan dirangkai secara paralel, maka :

  1. Rangkaian Gabungan
Pada rangkaian ini terdapat penggabungan antara rangkaian secara seri dan rangkaian secara paralel. Untuk menghitung besar hambatan pengganti sederhanakan bentuk rangkaian tersebut.
Contoh
Dari rangkaian di atas hitung besar hambatan penggantinya.
Penyelesaian!
1.      Hitung Hambatan Pengganti secara paralel, yaitu
2.      Bentuk rangkaian menjadi seri
RS = R1 + Rp + R5
      = 15 + 5 + 5
      = 25 ohm
Maka besar hambatan pengganti = 25 ohm.




Hitung hambatan total rangkaian tersebut!
Penyelesaian!
RFG = 5 + 5
       = 10 W

RAC = RAB + 6 W
RAC = 4 + 6
RAC = 10 W

SOAL UNTUK LISTRIK DINAMIS

1.      Arus listrik 2 A mengalir melalui seutas kawat berbeda potensial 12 v, hitung hambatan listrik kawat tersebut.
2.      Berapa beda potensial listrik yang harus diberikan pada ujung-ujung kawat penghantar yang berhambatan 5 ohm, agar arus mengalir 3 A.
3.      Beda potensial 15 v, diberikan pada kawat penghantar yang berarus 2,5 A. berapa hambatannya.
4.      Berapa kuat arus yang mengalir melalui kawat yang berhambatan 0,4 A dan jika diberi tegangan 200 mv.
5.      Lengkapilah tabel berikut ini.

V
I
R
a.
b.
c.
d.
e.
f.
220 v
0,6 kv
…….
220 v
60 v
…….
……..
10 mA
20 mA
…….
5 mA
12 mA
11 ohm
…….
0,6 k ohm
15 ohm
…….
2 k ohm

6.       Panjang kawat tembaga 1 m, luas penampang 0,5 mm2, hambatan jenisnya 1,72 x 10-4 ohm m. berapakah hambatan kawat tersebut.
7.      Hambatan jenis kawat 10-6 ohm. Luas penampang kawat 25 x 10-8 m2, hambatan kawat 57,6 ohm, berapa panjang kawat?
8.      Kawat panjang 110 m, diameter 7 mm, hambatan jenis kawat 4,9 x 10-9 ohm m. Jika p = 22/7, hitung hambatannya!
9.      Kawat panjang 1 m, memiliki diameter 0,4 mm, hambatan 6 ohm, berapakah hambatan jenis kawat jika p = 3,14.
10.  Kawat panjang 1000m. Luas penampang kawat 0,6 mm2, jika hambatan kawat 20 ohm, hitung hambatan jenis kawat tersebut.
11.  Kawat berhambatan 2,8 ohm, luas penampangnya 2 mm2, hambatan jenisnya 5,6 x 10-8 ohm m, berapa panjang kawat tersebut.
12.  Kawat panjangnya 10 m, hambatannya 2,5 ohm, hambatan jenisnya 5 x 10-7 ohm m. Berapakah luas penampang kawat tersebut.
13.  Perhatikan gambar berikut ini !
Jika      I1 = I3 = 3 A
            I5 = 3 A
            I2 = 3 A
Hitung             I4 ....!

14.   Pada gambar berikut ini hitung I !
15.  Pada gambar berikut ini bila I = 15A. I1 = 7A, I4 = 2A, I5 = 3A. Hitung I2 dan I3.
16.   




Dari Gambar  di atas jika I = 5A, I1 = 2,5A, I2 = 0,5A, I3 =0,75A. Hitung I4...!
17.  Isilah tabel di bawah ini.

Hambatan
Hambatan Pengganti
R1
R­2
R3
Seri
Paralel
a.
b.
c.
d.
e.
0,8
6
100
2
96
2
10
20
2
96
4
15
......
2
96
.......
.......
145
.......
.......
.......
.......
.......
.......
.......
18.  Perhatikan gambar di bawah ini!
Hitunglah :            a. R Pengganti
                              b. VAB
                              c. Kuat arus pada masing-masing cabang (I1,I2,I3)
19.  Carilah besar hambatan pengganti berikut ini!
20.  Perhatikan rangkaian berikut ini!
Jika R1 = 7W         R3 = 0,6W        R5 = 6W
       R2 = 6W          R4 = 4W           R6 = 1W
Hitung besar hambatan penggantinya!



BAB IX
ARUS LISTRIK

Standar Kompetensi   :  Memahami Konsep Kelistrikan dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
Kompetensi Dasar       :  Mendiskusikan Prinsip Kerja Elemen Dan Arus Listrk Yang Ditimbulkannya Serta Penerapannya Dalam Kehidupan Sehari-Hari
 


A.    Arus Listrik
Arus listrik adalah aliran muatan (muatan negatif atau elektron) yang bergerak dari potensial rendah ke potensial tinggi. Sedangkan arah arus listrik berlawanan dengan arah arus elektron yaitu dari potensial tinggi ke potensial rendah.
Arus listrik yang mengalir besarnya sebanding dengan jumlah elektron yang mengalir. Banyak muatan listrik yang mengalir setiap sekon disebut kuat arus listrik. Besarnya kuat arus listrik yang mengalir dapat diukur dengan alat amperemeter, yang disusun secara seri dalam rangkaian listrik.
Besarnya kuat arus listrik dapat dihitung dengan rumus :
                
Ket.           I = Kuat arus (A)
                  Q = Besar muatan (C)
                  t = Waktu (s)

Contoh : muatan listrik 3 coulumb mengalir melalui seutas kawat selama 4 sekon, berapa kuat arus yang mengalir ...?
Penyelesaian!
Dik :          Q = 3 C
                  t = 4 s
dit :            I..?
Jawab! 
 
B.     Beda Potensial
Arus listrik terjadi jika terdapat beda potensial listrik antara ujung-ujung penghantar tersebut. Untuk menimbulkan beda potensial diperlukan tegangan listrik.
Beda potensial listrik adalah energi yang berfungsi menggerakkan muatan listrik dari satu titik ke titik lainnya pada penghantar.
Secara matematis dirumuskan :

          
Ket.   V = Beda Potensial (V)
          Q = besar muatan (C)
          W = energi (J)
Contoh :    muatan listrik besarnya 12 Coulumb, berpindah dari satu titik ke titik lainnya, memerlukan energi sebesar 240 joule. Berapakah beda potensial yang timbul..?
Penyelesaian!
Dik :          Q = 12 C
                  W = 240 J
Dit :           V ....?
Jawab!      
 
Beda potensial listrik dapat diukur dengan alat voltmeter yang disusun secara paralel dalam rangkaian listrik.
Beda potensial sumber tegangan pada rangkaian terbuka lebih besar dari pada beda potensial rangkaian tertutup. Besar beda potensial pada saat sumber tegangan belum atau tidak mengalirkan arus listrik disebut gaya gerak listrik (GGL). Sedangkan besar beda potensial pada saat sumber tegangan mengalirkan arus disebut tegangan jepit.
Besar GGL selalu tetap dan pasti lebih besar dari pada tegangan jepit, karena GGL tidak dihubungkan dengan rangkaian.
Secara matematis GGL dapat dihitung dengan rumus :

Ket.     V : tegangan jepit (V)
            E : ggl elemen (V)
            U : tegangan yang tinggi (V)
            r   : hambatan dalam (W)
Contoh 1) sebuah rangkaian listrik terdiri atas sebuah baterai yang ber ggl G V, hambatan dalam 2, 6 W. Jika kutub-kutub baterai dihubungkan dengan resiston yang berhambatan 21,4 W, hitung :
  1. kuat arus dalam rangkain
  2. tegangan jepit
  3. tegangan yang hilang
Penyelesaian :
Dik      : e : 6 V
              r   : 2, 6 W
              R : 21, 4 W
Djt       : a. I
              b. V
              c. U
Jawab : a. E = 1 (R+r)
                1 =             
                 
b)    V = 1 x R
            = 0, 25 x 21, 4
            = 5, 35 V
c)     V = 1 x R
            = 0,25 x 2,  6
            = 0, 65 V

Contoh 2) Perhatikan rangkaian berikut ini, hitung arus dan tegangan jepitnya
Penyelesaian :
l, k p   = 3 W
            = 2 W
            = 10 V
dit. 1 & V
Jawab : 1
               
            V =1 x R
                = 2 x 3
   = 6 jol      
SOAL ARUS LISTRIK

1)      Pada suatu penghnatar mengalir muatan sebesar 125 c, selama10 sekon berapa besar kuat arusnya.
2)      Berapa besar muatan listrik yang mengalir sepanjang kawat jika
a.       1 A selama 12 sekon
b.      0, 2A selama 5 menit
c.       5A selama 30 sekon
d.      20 MA selama 1 jam
3)      Jika baterai mobil menyimpan 100.000 c sampai berapa lama baterai itu mampu mencatu arus sebesar 40 A ?
4)      Lengkapilah tabel dibawah ini !


Kuat arus
Waktu
Muatan listrik
a.
5A
2 A
..................................
b.
40 Ma
25 Menit
..................................
c.
................................
4 s
123 c
d.
................................
5 menit
60 C
e.
10 A
..............................
2 c
f.
2 Ma
..............................
72 C

           


          


BAB X
ENERGI DAN DAYA

Standar Kompetensi   :  Memahami Konsep Kelistrikan dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
Kompetensi Dasar       :  Mendiskusikan hubungan energi dan daya listrik serta pemanfaatannya dalam kehidupan sehati-hari.

A.    Energi Listrik
Energi listrik merupakan aliran muatan listrik, untuk memindahkan atau menggunakan muatan tersebut di perlukan usaha, sedangkan usaha dapat ditimbulkan dengan perusahaan energi listrik.
Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk energi lainnya, sebagai salah satu bentuk energi, energi listrik dapat berubah bentuk beberapa perusahaan energi listrik menjadi energi bentuk lain-lain :
1.      Energi listrik menjadi energi cahaya
Contoh : lampu, TV, dll
2.      Energi listrik menjadi energi bunyi
Contoh : bel listrik, radio, dll
3.      Energi listrik menjadi energi gerak
Contoh : arloji, kipas angin, dll
4.      Energi listrik menjadi energi kalor
Contoh : sertika listrik, kompor listrik, solder, dll
5.      Energi Listrik menjadi energi kimia
Contoh : elektrolika air, mengecas aki dll.
Besarnya energi listrik yang berubah bentuk menjadi energi bentuk lain bergantung pada faktor-faktor :
Berikut :    1.  besarnya hambatan (R)
                  2.  besarnya arus yang mengalir (I)
                  3.  besarnya waktu (t)



Secara matematis dapat ditulis :


Ket :    w : energi listrik (j)
            R : hambatan (W)
            I : kuat arus (I)
            V : beda potensial (V)
            t : waktu (s)
W= (I.R).I.t
W = V
W =


Contoh setrika bertegangan 220 volt, dialiri arus 4 ampere, selama 15 menit. Berapa banyak energi yang dihasilkan?
Penyelesaian!
Dik :          V = 220 V
                  I = 4 A
                  t = 15 menit = 900 s
dit :            W...?
Jawab!       W = V x I x t
                       = 220 x 4 x 900
                       = 792.000 Joule
Untuk satuan energi, kadang-kadang digunakan satuan kalori. Besar satuan kalori adalah...
      1 kalori = 4,2 Joule
      1 Joule = 0,24 kalori
Bila menggunakan satuan kalori maka energi yang digunakan atau dihasilkan harus dikalikan dengan 0,24.

B.     Daya Listrik
Daya listrik adalah besar usaha yang dilakukan setiap satuan waktu atau kecepatan perubahan energi listrik menjadi energi bentuk lain.
Besarnya daya listrik ditentukan oleh tegangan dan arus listrik.
Secara matematis, daya listrik dirumuskan :
Ket.          P = daya listrik (watt)
                 R = hambatan (ohm)
                 t = waktu (sekon)
                 I = kuat arus (ampere)
                 W = energi (joule)

C.     Biaya Menggunakan Energi Listrik Oleh Konsumen
Energi listrik yang digunakan oleh konsumen disuplai oleh PLN untuk mengukur berapa banyak energi yang telah digunakan. PLN menggunakan KWH meter. 1 KWH adalah banyak energi yang digunakan oleh alat listrik yang memiliki daya satu kilowatt selama satu jam.
Contoh :    dalam sebuah rumah tangga terdapat 4 lampu 20 w, 2 lampu 60 w dan sebuah televisi. Setiap hari alat tersebut dinyalakan selama 4 jam. Berapa biaya yang harus dibayar selama 1 bulan (30 hari) jika harga per KWH Rp. 500,-
Jawab!       Daya total alat listrik
                  P = 4 x 20 + 2 x 60 + 1x 60
                     = 260 w
                  Waktu
                  t = 4 jam x 30 hari = 120 jam per bulan
                  W = P . t
                       = 260 x 120
                       = 312 WH
                       = 3,12 KWH
                  Biaya : 3,12 KWH x Rp. 500,- = Rp. 1560,-

D.    Penghematan Energi Listrik
Hal-hal yang dapat dilakukan untuk menghemat energi listrik adalah :
1.      Membatasi penggunaan energi listrik disaat beban puncak yaitu pukul 17.00 – 22.00.
2.       Menggunakan alat-alat listrik yang berdaya listrik rendah tetapi berkemampuan maksimal.
3.      Menggunakan energi listrik sesuai dengan kebutuhan.
4.      Menggunakan alat listrik sesuai dengan waktunya.
5.      Peralatan listrik yang sudah tidak digunakan lagi jangan dibiarkan terus menyala, tetapi harus cepat dimatikan.
Contoh :1) lampu bertuliskan 220 volt, dialiri arus 4 A selama 45 menit. Hitung :
a.       daya listrik
b.      energi listrik
Penyelesaian!
Dik :          V = 220 v
                  I = 4 A
                  t = 45 menit = 2700 sekon
dit :            a. P
                  b. W
Jawab!       P = V . I
                      = 220 x 4
                      = 880 watt
                  W = V . I . t
                       = 220 x 4 x 2700
                       = 2.376.000 joule.
 Contoh:2) pengeras suara 8 ohm dipasang pada tegangan 6 volt selama 4 sekon. Berapa daya listrik yang dikapai...?
Penyelesaian!
Dik :          R = 8 ohm
                  V = 6 v
Dit :           P =?
Jawab!      
                      


SOAL ENERGI DAN DAYA LISTRIK

1.      Dalam suatu alat listrik menghasilkan kalor 800 kalori dalam waktu 5 sekon. Apabila dihubungkan dengan beda potensial 20 v, hitung hambatan listrik tersebut.
2.      Berapa kalor yang dihasilkan pada sebuah komponen yang berhambatan 0,2 kW jika dihubungkan dengan tegangan 220 v selama 0,5 jam!
3.      Kompor listrik dihubungkan dengan tegangan 220 v selama 20 menit dan arus yang mengalir 2 A. Hitung energi yang dihasilkan?
4.     



Dari gambar di samping tentukan :
a.     Arus yang mengalir
b.     Energi yang dihasilkan selama 5 menit





5.      Sebuah elemen pemanas berhambatan 200 W, mengalir arus 5 A selama 5 menit.
Hitung :     a. Tegangan listrik
                  b. Energi yang dihasilkan
                  c. Daya listrik
6.      Sebuah lampu pijar dipasang pada tegangan 220 v, arus yang mengalir 0,25A. Berapakah energi cahaya yang dihasilkan selama 10 sekon.
7.      Untuk menank nasi diperlukan energi 300.000 joule. Jika pemanas digunakan dalam waktu 10 menit dan arus yang mengalir 4 A. Hitung tegangan yang dipakai.
8.      Alat listrik bertegangan 12 volt dialiri arus 4 A, jika energi yang dihasilkan 7200 joule, berapa lama lampu tersebut dialiri listrik?
9.      Ketel listrik berhambatan 5 ohm, energi yang dihasilkan 5400 joule selama 2 menit. Hitung kuat arus yang mengalir?
10.  Pemanas listrik berhambatan 6 ohm dicelupkan ke dalam air selam 10 menit, besar energi yang dihasilkan 14,4 KJ. Hitung besar tegangan yang digunakan.
11.  Lampu berdaya 125 watt, dipasang pada tegangan 250 volt. Hitung kuat arus yang mengalir pada lampu tersebut.
12.  Sebuah televisi bertegangan 250 volt, dialiri arus 4A, hitung daya pesawat televisi tersebut.
13.  Kompor listrik bertegangna 250 volt. Jika daya kompor tersebut 5.000 watt, hitung hambatan yang terdapat pada kompor tersebut.
14.  Alat listrik berdaya 100watt, dipasang pada tegangan 220 v. Hitung hambatan dalam alat tersebut.
15.  Energi kalor yang dihasilkan oleh kompor listrik setiap 1,5 menit 1000 kalori. Hitung daya listriknya.
16.  Pada bulan Agustus, meteran di rumah Agung menunjukkan angka 5263. pada bulan September menjadi 5354. jika harga 1 KWH Rp. 500,-. Berapa biaya yang harus dibayar?
17.  Dalam sebuah rumah terdapat 2 lampu 40 watt, sebuah lampu 75 watt, sebuah lemari es 450 watt, dan sebuah solder listrik 200 watt. Semua alat tersebut digunakan 4 jam sehari. Jika harga perKWH Rp. 500,-. Berapa biaya yang harus dibayar dalam satu bulan (30 hari).
18.  Akbar merupakan seorang pelanggan PLN, di rumahnya terdapat 4 lampu, masing-masing 20 watt dipakai 6 jam sehari, satu setrika 100 watt dipakai 2 jam sehari. Berapa biaya yang harus dibayar sebulan jika harga per KWH Rp. 500,-.
19.  Di rumah Idham terdapat 4 lampu 60 watt, sebuah TV 65 watt, sebuah kipas angin 75 watt. Alat tersebut rata-rata dinyalakan 12 jam perhari. Jika tarif listrik Rp. 500,- per KWH. Hitung biaya yang harus dibayar Idham selama satu bulan.
20.  Di rumah Irma terdapat alat listrik sebagai berikut :
6 lampu 15 watt menyala 12 jam perhari
2 lampu 18 watt menyala 8 jam perhari
1 TV 100 watt  menyala 6 jam perhari
1 lemari es 125 watt menyala 24 jam perhari
1 setrika 250 watt menyala 2 jam perhari
1 mesin cuci 200 watt menyala 3 jam perhari
1 kipas angin 75 watt menyala 2 jam perhari
1 pompa air 125 watt menyala 5 jam perhari
Hitung biaya yang harus dibayar 1 bulan jika harga per KHW Rp. 500,-.




BAB XI
KEMAGNETAN

Standar Kompetensi   :  Memahami Konsep Kemagnetan dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
Kompetensi Dasar       :  Menyelidiki Gejala Kemagnetan Dan Cara Membuat Magnet

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menemukan benda yang dapat menarik benda lain yang terbuat dari besi atau baja. Benda demikian disebut magnet. Berdasarkan sifat kemagnetan, benda terbagi 2 golongan, yaitu :
1.      Benda yang bersifat magnet
Logam dapat ditarik dengan kuat oleh magnet dan logam tersebut dapat dibuat magnet logam yang dapat di tarik dengan kuat oleh magnet disebut ferro magnetik.  Misalnya : besi, baja, nikel.
2.      Benda yang bersifat non magnet
Bahan yang tidak dapat ditarik dengan kuat oleh magnet.  Bahan ini terbagi atas 2 macam, yaitu :
1)       Para magnetik yaitu logam yang dapat ditarik  dengan lemah oleh magnet dan bahan tersebut tidak dapat dibuat magnet, misalnya : Alumunium, Platina.
2)       Diamagnetik, yaitu logam yang tidak dapat di tarik atau ditolak oleh magnet dan bahan tersebut tidak dapat dibuat magnet. Misalnya: Seng, Emas, Dismut.
Berdasarkan asal magnet, terbagi atas 2 macam, yaitu :
1.      Magnet alam
Magnet yang terbentuk secara alami.
2.      Magnet buatan
Magnet yang dibuat oleh manusia.
Berdasarkan sifat kemagnetannya, terbagi atas 3 macam, yaitu :
1.      Magnet tetap (permanen)
2.      Magnet sementara (temporer)
3.      Magnet sisa (reminen)



A.    Kutub Magnet
Sebuah magnet dalam keadaan tergantung bebas akan menunjuk arah utara dan selatan bumi. Bagian magnet yang menunjuk arah utara disebut kutub utara dan bagian yang menunjuk arah selatan disebut kutub selatan. Sifat kutub magnet bila kutubnya sama berdekatan akan terjadi tolak menolak dan sebaliknya bila kutubnya berbeda berdekatan akan tarik menarik.

B.     Medan Magnet
Medan magnet adalah daerah atau ruangan di sekiar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya magnet. Medan magnet dapat digambarkan sebagai garis gaya berupa garis lengkung yang menghubungkan kutub utara dan kutub selatan. Arah garis gaya magnet keluar dari kutub utara masuk ke kutub selatan.

C.    Cara Membuat Magnet
1.      Dengan cara menggosok
Besi atau baja yang digosok dengan magnet tetap ke satu arah saja secara berulang-ulang akan menghasilkan magnet yang bersifat tetap.
2.      Dengan cara induksi (imbas)
Besi yang didekatkan dengan magnet tetap maka besi akan menjadi magnet yang bersifat sementara.
3.      Dengan cara dialiri arus listrik
Besi yang dililitkan dengan kawat penghantar, kemudian dialiri arus listrik akan menghasilkan magnet yang bersifat sementara, jika arus dihilangkan sifat kemagnetanpun akan hilang.

D.    Menghilangkan Sifat Magnet
Sifat kemagnetan suatu magnet dapat hilang dengan cara :
1.      Dipukul-pukul
2.      Dibakar
3.      Dialiri arus bolak-balik
4.      Dijatuhkan



E.     Kemagnetan Bumi
Bumi merupakan sebuah magnet yang sangat besar, dengan kutub selatan magnet bumi berada di sekitar kutub utara bumi, dan kutub utara magnet bumi berada di sekitar kutub selatan bumi. Sudut antara arah kutub utara-selatan bumi dengan arah kutub utara-selatan magnet disebut sudut deklinasi. Besar sudut deklinasi pada suatu tempat tidak sama bergantung pada letak tempat tersebut.
Sudut yang dibentuk antara garis gaya magnet dengan bidang datar disebut sudut inklinasi. Sudut inklinasi terbesar di daerah kutub yaitu 900 dan sudut inklinasi yang terkecil di sekitar khatulistiwa yaitu 00.

F.     Medan Magnet Di Sekitar Kawat Berarus
Besarnya medan magnet di sekitar kawat berarus bergantung pada :
1.      Besarnya kuat arus yang mengalir pada penghantar.
2.      Jaraknya terhadap kawat penghantar.
Arah garis gaya dari medan magnet pada kawat penghantar yang berarus listrik dapat ditunjukkan dengan kaidah tangan kanan.
Jika sebuah kawat berarus listrik digenggam dengan tangan kanan dengan ibu jari tegak lurus genggaman, maka arah ibu jari menunjukkan arah arus listrik dan arah genggaman menunjukkan arah garis gaya magnet.

G.    Medan Magnet Di Dalam Kumparan (Solenoida)
Medan magnet pada solenoida jauh lebih kuat dibandingkan dengan medan magnet pada kawat lurus. Jika arah arus sesuai dengan arah putaran jarum jam, berarti ujung solenoida yang dituju menjadi kutub utara, jika arah arus berlawanan dengan jarum jam, berarti ujung solenoida yang dituju menjadi kutub selatan.

H.    Elektromagnetik
Smagnet yang tercipta karena menggunakan arus listrik disebut elektromagnetik. Elektromagnetik adalah kumparan yang diisi dengan inti besi, kemudian dialiri arus listrik. Sehingga menimbulkan magnet yang kuat. Medan magnet yang dihasilkan oleh elektromagnetik dapat diperbesar dengan cara :
1.      Mengganti inti elektromagnetik dengan bahan lain yang bersifat magnet.
2.      Menambah jumlah lilitan pada kumparan.
3.      Memperbesar kuat arus listrik.
Alat-alat yang berupa berdasarkan elektromagnetik adalah :
-       Katrol magnet
-       Bel listrik
-       Pesawat telepon
-       Relai
-       Loudspeaker

I.       Gaya Lorentz
Menurut Lorentz penghantar berarus listrik dalam medan magnet akan mendapat gaya yang besarnya :
1.      Sebanding dengan kuat medan magnet.
2.      Sebanding dengan kuat arus.
3.      Sebanding dengan panjang kawat penghantar.
Secara matematis gaya Lorentz ditulis :
Ket. :       F = gaya lorentz (N)
                I = arus (A)
                B = kuat medan (Tesla)
                 = panjang kawat (m)
Contoh :    kawat panjangnya 50 m dialiri arus 2A, berada dalam medan magnet 60 Tesla. Hitung besar gaya lorentz!
Penyelesaian!
Dik :           = 50 m
                  I = 2A
                  B = 60 T
Dit :           F..?
Jawab!       F = B . I .
                     = 60 x 2 x 50
                     = 6.000 N

Alat-alat listrik yang menggunakan prinsip gaya lorentz adalah :
-       Katrol listrik
-       Galvano meter
-       Amphere meter
-       Voltmeter
-       Ohmmeter




SOAL KEMAGNETAN

1.      Gambarkan arah arus listrik dan arah medan magnet berdasarkan kaidah tangan kanan.
2.      Mengapa medan magnet pada solenoida lebih kuat dibandingkan medan magnet pada kawat lurus.
3.      Mengapa sebuah magnet akan hilang sifat kemagnetannya jika dipukul-pukul atau dibakar.
4.      Mengapa magnet yang digantung secara bebas cenderung menunjukkan arah utara dan selatan.
5.      Mengapa besi lunak lebih cocok untuk membuat elektromagnetik dibanding baja.
6.      Sebuah kawat penghantar terletak dalam medan magnet 200 Tesla, yang dialiri arus listrik sebesar 800 mA menghasilkan gaya lorentz 8000 N. Tentukan panjang kawat penghantar.
7.      Panjang kawat 200 cm, terletak dalam medan magnet 120 Tesla dialiri arus 5A. Hitung besar gaya lorentz.
8.      Gaya lorentz yang diterima kawat yang dipengaruhi medan magnet 100 Tesla adalah 560 N. Jika panjang kawat 10 m, hitung kuat arus pada kawat tersebut.
9.      Kawat panjangnya 80 m berada dalam medan magnet 20 Tesla. Jika arus yang mengalir 2A, hitung gaya lorentz yang timbul.
10.  Gaya lorentz yang timbul pada kawat 25m adalah 1000 N. Berapakah medan magnet yang mempengaruhi kawat tersebut jika arus yang mengalir 500 mA.




BAB XII
INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

Standar Kompetensi   :  Memahami Konsep Induksi Elektromagetik Untuk Menjelaskan Prinsip Kerja Beberapa Alat Yang Memanfaatkan Prinsip Induksi Elektromagnetik
Kompetensi Dasar       :  Menjelaskan Hubungan Antara Pergerakan Garis Medan Magnet Dengan Terjadinya GGL Induksi

Arus listrik dapat menimbulkan gejala kemagnetan dan gejala kemagnetan dapat menimbulkan arus listrik. Hal inilah yang disebut induksi elektromagetik. Menurut Michael Faraday, pada saat kum,paran didekati kutub utara magnet, jarum Galvanometer menyimpang kekanan, tetapi jika magnet batang didiamkan di dalam kumparan, jarum Galvano meter tidak menyimpang dari kedudukan seimbangnya. Dan jika magnet dikeluarkan dari kumparan jarum Galvano meter menyimpang ke kiri. Arus listrik yang timbul karena pengaruh gerakan magnet batang disebut arus induksi. Arus listrik dapat timbul jika ada beda potensial. Beda potensial yang timbul pada ujung-ujung kumparan karena adanya gerakan magnet batang disebut gaya gerak listrik (GGL) induksi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi GGL induksi adalah :
1.      Jumlah lilitan pada kumparan.
2.      Kekuatan medan magnet.
3.      Kecepatan gerakan magnet di dalam kumparan.
4.      Inti besi dalam kumparan.

A.    Hukum Faraday
Misalkan jumlah gaya (f) yang melalui kumparan terdiri dari N lilitan dan dalam waktu Dt terjadi perubahan fluks sebesar Df, maka GGL yang terinduksi antara kedua ujung kumparan dapat dirumuskan :

f = dibaca Phi
SInd = GGL Induksi (v)
N = jumlah lilitan
Df = perubahan garis gaya / fluks (w)
Dt = selang waktu
Contoh :    untukmenghasilkan GGL yang besar, Neco membuat sebuah kumparan yang mempunyai 5000 lilitan. Mula-mula melingkupi garis gaya 2000 w setelah 10 sekon menjadi 8000 w. Hitung GGL induksi.
Penyelesaian!
Dik :          N = 5000 lilitan
                  Dt = 10 s
                  f1 = 2000 w
                  f2 = 8000 w
                  Df = f2 - f1 = 8000 – 2000
                       = 6000 w
Dit :           SInd ...........?
Jawab!      

B.     Generator / Dinamo
Generatos adalah alat atau mesin yang dapat mengolah energi kinetik (gerak) menjadi energi listrik. Pada generator bagian yang berputar adalah kumparan. Bagian ini disebut rotor sedangkan magnetnya diam, bagian ini disebut strator.
Generator terbagi atas 2 macam, yaitu :
  1. Generator arus bolak-balik (AC)
  2. Generator arus searah (DC)



C.    Transformator / Trafo
Transformator adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan arus bolak-balik (AC). Pada transformator terdiri atas tegangan primer, tegangan sekunder, lilitan primer dan lilitan sekunder.
  1. Transformator Step Up
Merupakan transformator yang berfungsi menaikkan tegangan, ciri transformator ini adalah :
-       Jumlah lilitan primer lebih sedikit dibandingkan dengan jumlah lilitan sekunder.
-       Tegangan primer lebih rendah dari tegangan sekunder.
-       Arus primer lebih besar dari arus sekunder.
  1. Transformator Step Down
Merupakan transformator yang berfungsi menurunkan tegangan. Ciri transformator jenis ini adalah :
-       Jumlah lilitan primer lebih banyak dari lilitan sekunder.
-       Tegangan primer lebih tinggi dari tegangan sekunder.
-       Arus primer lebih rendah dari arus sekunder.
Terdapat pengaruh secara langsung antara jumlah lilitan (primer dan sekunder), besaran tersebut diubah. Secara matematis hal tersebut dirumuskan :
Ket. :       NP = jumlah lilitan primer
                NS = jumlah lilitan sekunder
IP = arus primer
IS = arus sekunder
VP = tegangan primer
VS = tegangan sekunder
Transformator secara ideal adalah :
PP = daya primer
PS = daya sekunder



Contoh : transformator lilitan primernya 1500 dan lilitan sekundernya 5000. jika tegangan 100 v, berapa tegangan sekunder.
Penyelesaian!
Dik :          NP = 1500
                  NS = 5000
                  VP = 100 v
Dit :           VS ...?
Jawab!      
                 

D.    Efisiensi Transformator
Berdasarkan hukum kekekalan energi, energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Pada transformator, energi yang keluar dari kumparan sekunder selalu lebih kecil dari energi yang terdapat pada kumparan primer. Hal ini disebabkan karena ada sebagian energi yang masuk transformator berubah menjadi bentuk lain misalnya kalor.
Persentase perbandingan antara energi yang keluar dari transformator dengan energi yang masuk pada transformator disebut efisiensi transformator atau eta.
Secara matematis efisiensi transformator dirumuskan :
                atau                
Ket. :      WS = energi sekunder
WP = Energi primer
Nilai efisiensi sebuah transformator selalu kurang dari 100%, semakin besar nilai efisiensi semakin baik transformator tersebut.
Contoh :    sebuah transformator daya kumparan primer dan sekundernya masing-masing 600 watt dan 400 watt. Hitung efisiensi transformator tersebut!
Penyelesaian !
Dik :          PP = 600 w
                  PS = 400 w
Dit :           h = ...?
Jawab!      





SOAL INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

1.      Trafo lilitan primer dan sekundernya masing-masing 600 dan 800 lilitan. Jika tegangan primernya 220 v. Hitung tegangan sekundernya.
2.      Tegangan primer 12 v, lilitan primernya 150 dan lilitan sekundernya 75. hitung tegangan sekundernya.
3.      Trafo tegangan primernya 220 v, dan tegangan sekundernya 12 v. Jika arus sekundernya 2A, hitung arus primernya.
4.      Dinamo mempunyai 480 lilitan, mula-mula melingkupi garis gaya 4000 weber, setelah 10 menit menjadi 16.000 weber. Berapa GGL induksi yang timbul.
5.      Dinamo mempunyai 60.000 lilitan, mula-mula melingkupi garis gaya 2000 weber setelah 10 sekon menjadi 12.000 weber. Hitung GGL induksinya.
6.      Sebuah kumparan menghasilkan GGL induksi -4 kV. Bila dalam waktu 5 menit terjadi perubahan fluksnya 5000 weber. Hitung jumlah lilitannya.
7.      Sebuah kumparan mempunyai 5000 lilitan. Mula-mula melingkupi garis gaya 4000 weber, setelah 10 sekon menjadi 12.000 weber. hitungGGL induksi yang timbul.
8.      Sebuah generator menimbulkan GGL induksi -120 kV, mula-mula melingkupi garis gaya 1500 weber, setelah 12 sekon menjadi 13.500 weber. Hitung jumlah lilitan kumparan pada generator itu.
9.      Sebuah kumparan berisi 12.000 lilitan menimbulkan GGL induksi sebesar -6 x 106 v. Jika mula-mula melingkupi 4000 weber, hitung garis gaya yang dilingkupi setelah 20 sekon.
10.  Sebuah generator memiliki 30.000 lilitan. Setelah digunakan selama 5 menit terjadi perubahan garis gaya sebesar 12.000 weber. Hitunglah :
a.       GGL induksi yang dihasilkan.
b.      Jika hambatan 200 ohm, berapa kuat arus yang dihasilkan.
c.       Berapa daya listrik yang dihasilkan.
11.  Sebuah trafo daya primernya 480 watt, daya sekundernya 360 watt. Hitung efisiensinya.
12.  Trafo memiliki efisiensi 80%, daya masuk 900 watt, kumparan primer 600 lilitan. Tegangan primer 120 v, kumparan sekunder 1800 lilitan. Hitung :
a.       Daya sekunder
b.      Kuat arus primer
c.       Tegangan sekunder
d.      Kuat arus sekunder
BAB XIII
TATA SURYA

Standar Kompetensi   :  Memahami System Tata Surya dan Proses Yang Terjadi Di Dalamnya
Kompetensi Dasar       :  Mendiskripsikan Karakteristik Sistem Tata Surya

A.    Tata Surya
Tata surya adalah susunan benda-benda langit yang terdiri dari matahari, planet-planet yang berputar mengelilingi matahari dan juga asteroid,  komet serta benda-benda langit lainnya.  Tata suraya merupakan anggota dari galaksi.  Galaksi adalah kelompok benda-benda langit yang terdiri atas milyaran bintang, matahari merupakan pusat dari tata surta.
1.      Planet
Planet adalah benda langit yang terdapat dalam anggota tata surya yang mengelilingi matahari pada suatu lintasan yang disebut orbit.  Dalam tata surya terdapat sembilan planet yang terbagi atas dua kelompok yaitu :
a.       Planet luar, yang terdiri dari :  Yupiter, Saturnur, Uranus, Neptunus, dan Pluto
b.      Planet dalam yang terdiri atas : Merkurius, Venus, Bumi dan Mars.
Arah gerak planet selama berevolusi dari barat ke timur, kecuali planet Venus dan Uranus yang arah geraknya dari timur ke barat.  Garis edar planet mengelilingi Matahari berbentuk elips.  Pusat orbitnya adalah matahari.  Titik orbit planet terdekat dengan matahari disebut perihelian dan titik terjauh dari matahari disebut aphelian.  Wkatu planet untuk melakukan satu putaran penuh pada porosnya disebut periode rotasi.

2.      Satelit
Satelit adalah benda langit yang selalu mengiringi planet.  Satelit sesalu berputar mengelilingi planet yang arah peredaran satelit sama dengan arah peredaran planet.

3.      Asteroid
Asteroid adalah benda yang kecil yang terdiri atas batu dan logam yang beredar mengelilingi matahari.  Letak orbit asteroid antara planet Mars dan Yupiter.



4.      Meteor, meteoroid, meteorit.
Meteoir adalah benda angkasa yang bergerak dengan cepat dan lintasannya tidak beraturan.  Meteori yang jatuh sampai ke bumi disebut meteorit.

5.      Komet
Komet adalah benda langit yang menyerupai bintang dan mempunyai ekor, bentuk cahayanya memanjang.

B.     Matahari Sebagai Bintang
Semua benda langit yang memancar cahaya sendiri disebut bintang.  Energi yang dipancarkan oleh matahari merupakan sumber energi utama bagi kehidupan semua makhluk di bumi.  Matahari juga berpengaruh terhadap cuaca di bumi.  Perbedaan jumlah cahaya matahari yang diterima di beberapa kawasan di bumi menyebabkan terjadinya pergantian musim dan perbedaan suhu yang mengakibatkan terjadinya angin.
Matahari tersusun atas lapisan-lapisan tiap lapisan terdiri atas gas pijar yang mempunyai kecepatan yang berbeda-beda.  Lapisan tersebut adalah lnti, fotosfer, bromosfer, dan korona.

C.    Bumi
Bumi melakukan dua macam gerakan, yaitu :
1.      Revolusi yaitu gurak bumi mengelilingi matahari yang mamanya 365 hari, 6 jam 9 menit dan 10 sekon.  Akibat gerak revolusi bumi antara lain :
-       Perubahan lama siang dan malam
-       Pergantian musim
-       Tampak rasibintang yang berbeda setiap malam
-       Perhitungan tarikan 1 masehi
2.      Rotasi, yaitu gerak bumi mengitari matahari porosnya yang lamanya 23 jam, 56 menit 4,09 sekon.  Arah rotasi bumi dari barat ke timur.  Akibat gerak rotasi bumi antara lain :
-       Peredaran semua harian matahari
-       Pergantian siang dan malam
-       Perbedaan waktu di permukaan bumi
-       Perbedaan percepatan gravitasi bumi
-       Pembelokan arah mata angin
-       Pembelokan arus laut
D.    Gerhana
Gerhana adalah terhalangnya sinar matahari oleh bulan atau bumi secara bergantian.  Gerhana terbagi atas 2 macam, yaitu :
1.      Gerhana Bulan
Gerhana bulan adalah peristiwa terhalangnya sinar matahari yang menuju bulan oleh bumi.  Pada saat gerhana bulan kedudukan matahari bumi dan bulan berada dalam saut garis lurus.
2.      Gerhana Matahari
Gerhana matahari adalah peristiwa terhalangnya sinar matahari menuju bumi oleh bulan.  Pada saat gerhana untuk kedudukan, bulan dan bumi berada dalam satu garis lurus.


SOAL UNTUK TATA SURYA

  1. Jelaskan bunyi hukum Keppler I, II, dan III
  2. Jelaskan mengapa meteor yang memasuki atmosper bumi tampak berpijar
  3. Jelaskan peristiwa terjadinya gerhana matahari total
  4. Jelakan penyebab planet selalu berada dama orbitnya
  5. Mengapa bentuk bumi tidak bulat seperti bola, tetapi papat di bagian kutub dan mengembang di klahatulistiwa.
  6. Sebutkan spektrum cahaya matahari dari yang panjang gelombang, terpendek sampai yang terpanjang.
  7. Bagaimana kita dapat memberlakukan antara bintang dengan planet.
  8. Jika satu tahun sama dengan 365 hari,  kecepatan cahaya di udara 3 x 105 KM/S.  Berapakah jarak satu tahun cahaya.
  9. Jika  keliling bumi 4 x 104 km dan jarak bumi ke matahari 150 juta km. Jika pesawat mengangkasa mampu mengelilingi permukaan bumi dalam waktu 10 jam. Berapaka lama waktu yang dibutuhkan oleh pesawat tersebut untuk menempuh jarak bumi ke matahari dan kembali kebumi.
  10. Jelaskan peranan sinar matahari dalam kehidupan di bumi.




LATIHAN UJIAN AKHIR NASIONAL
Paket 1
Berilah tanda silang (X) huruf a, b, c, atau d di depan jawaban yang paling benar!
1.      Benda yang volumenya 40CM3dengan massa 0,28 kg, mempunyai massa Jenis....
a.       7 kg/m3                                                     c.     700 kg/m3
b.      70 kg/m3                                                   d.    7.000 kg/m3
2.      Zat cair yang mempunyai kohesi terbesar ditunjukkan pada gambar....


3.      Minyak tanah merambat naik melalui sumbu kompor merupakan salah satu contoh...
a.       gravitasi                                                   c.     tekanan zat cair
b.      kapilaritas                                                 d.    aliran zat cair
4.      Benda yang massanya 15 kg, dengan volume 5M3dan gravitasi bumf di tempat itu 10m/s2. Beret jenisnya adalah... .
a.            25 kg/m3                                                   c.     250 dyne/cm3
b.           30 N/m3                                                    d.    400 N/m3
5.      Seorang anak mendorong benda dengan gaya 200 N dan menyebabkan benda berpindah sejauh 400 cm. Usaha yang dilakukan anak tersebut adalah... .
a.       0,25 joule                                                 c.     400 joule
b.      4 joule                                                      d.    800 joule
6.      Fungsi yang tersimpan dalam suatu benda karena tempat kedudukannya disebut energi....
a.       kinetik                                                      c.     kimia
b.      potensial                                                   d.    nuklir
7.      Semua pernyataan ini benar kecuali... .
a.       kalor merupakan bentuk energi                c.     kalor mempengaruhi massa benda
b.      kalor mempengaruhi suhu badan             d.    kalor mempengaruhi gerak molekuf
8.      Perhatikan gambar di bawah ini !



Pada gambar di atas yang diiebut puncak gelombang ialah titik...
a.       B dan D                                                   c.     D dan D'
b.      A dan G                                                   d.    B dan F
9.      Senar gitar yang dipetik akan terdengar lebih keras apabila....
a.       amplitudo diperbesar                               c.     senar gitar lebih besar
b.      lubang gitardiperbesar                             d.    Frekuensinyalebihbesar
10.  Bagian matahari yang sangat kuat memancarkan cahaya disebut...
a.    kromosfera                                            c.     folosfera
b.    korona                                                    d.    atmosfera
11.  Gambar dibawah ini yang merupakan jalannya sinar  istimewa pada cermin cekung adalah....





a.    1, 2, dan 3                                       c.     2, 3, dan 4
b.    1, 3, dan 4                                       d.    1, 2, dan 4
12.  Jalannya sinar dari optik renggang ke optik rapat ditunjukan seperti gambar ...








13. Untuk memindahkan 25 coloumb muatan listrik dari A ke B diperlukan Energi 200 joule. Beda potensial antara A dengan B adalah .....
a.    0,25 volt                                       c.   30 volt
b.    4 volt                                           d.   400 volt      
14. Perhatikan rangkaian dibawha ini !
Nilai hambatan pengganti pada rangkaian dibawah ini adalah ....





  1. 25 W                                            c.   45 W
  2. 35 W                                            d.   55 W

15. 1. Bel Listrik         3.  baterai             5.   setrika listrik
2. telepon              4.  relai                 6.   accu
Alat diatas yang menggunakan elektromagnet adalah ........
  1. 2, 3, dan 5                                    c.   1, 2, dan 4
  2. 3, 5, dan 6                                    d.   4, 5, dan 6
16. Yang termasuk planet dalam adalah
  1. Mars dan Saturnus                        c.   Mars dan Yupiter
  2. Mars dan Uranus                           d.   Mercurius dan Venus
17. Gambar yang menunjukan arah garis-garis gaya magnet yang benar adalah ...





18.  Ruang di sekitar kitar magnet yang masih mengandung gaya tarik menarik adalah...
a.       induksi magnet                                        c.     medan magnet
b.      garis gaya magnet                                    d.    kutub magnet
19.  Perbandingan jumlah lilitan primer dan lilitan sekunder sebuah transformator 2:9 Jika tegangan sekundernya 220 volt maka tegangan primernya adalah...
a.       12 volt                                                     c.     48,6 volt
b.      26,7 volt                                                  d.     300 volt
20.  Sebuah hambatan mempunyai kode warns., hijau - kuning , coklat - emas, nilai resistensinya adalah...
a.       450W + 5 %                                             c.     542 W ± 5 %
b.      540W + 5 %                                             d.     5.4000W + 5 %
21.  Rangkaian di bawah ini yang benar adalah...






22.  Jika semi konduktorjenis P digabungkan dengan semikonduktorjenis N akan diperoleh...
a.      Dioda vacuum                                         c.     Transistor
b.      dioda semi konduktor                             d.     PTC
23.  Simbol dari kapasitor elektrolit adalah ..........





24.  Bahandielektrik dari kapasitorvariabeladalah....
a.       keramik                                                   c.      oksida alumunium
b.      kertas                                                      d.     udara
25.  1 Nano farad setara dengan...
a.       10-6 F                                                      c.        10-12 F
b.      10-9 F                                                      d.     10-13 F
26.  Perhatikan data besaran dibawah ini !
1)      Panjang                                                   4)     berat
2)      Volume                                                   5)     suhu
3)      waktu                                                      6)     kecepatan
Dari data diatas yang merupakan besaran pokok adalah nomor .......
a.       1, 2, dan 3                                                c.     1, 3, dan 5
b.      2, 3, dan 4                                                d.    2, 4, dan 6
27.  Permukaan bulan yang kelihatan dari bumi selalu sama hal ini disebabkan karena ........
a.       Kala rotasi bumi sama dengan kala revolusinya
b.      Rotasi bulan dan rotasi bumi mempunyai arah yang sama
c.       Revolusi bulan dan revolusi bumi mempunyai arah yang sama
d.      Kala rotasi bulan sama dengan kala revolusinnya
28.  Pada tanggal 21 Maret sampai dengan tanggal 21 Juni di belahan bumi utara sedang mengalami musim .........
a.       Semi                                                         c.    panas
b.      Gugur                                                       d.    Dingin




29.  Perhatikan data pada tabel dibawah ini !
No.
Tekanan (Pa)
Gaya tekan (N)
Luas bidang tekan (m2 )
1
100
20
5
2
150
2
300
3
200
400
0,5
4
240
60
0,25
Dari data di atas yang menyatakan hubungan antara tekanan, gays tekan dan lugs bidang tekan yang tepat adalah nomor... .
a.       1                                                                c.    3
b.      2                                                                d.   4
30.  Perhatikan Gambar dibawah ini !








Dari gambar alat-alat di atas yang memiliki keuntungan mekanik terbesar adalah gambar nomor...
a.       I                                                                 c.   III
b.      II                                                               d.   IV
31.  Perhatikan gambar dibawah ini!Jika beban gantung A digerakkan, beban gantung yang ikut bergerak adalah... .
a.       B dan C
b.      C dan D
c.       B dan E
d.      E dan F



32.  Perhatikan gambar dibawah ini ! Sudut pantul pada gambar di bawah ini ditunjukan pada ....
a.       sudut AON                                               .    
b.      sudut NOC                                              
c.       Sudut AOC
d.      Sudut antara bunyi pantul dengan dinding pemantul
33.  Besarnya jari-jari kelengkungan pada cermin cekung sama dengan ...........
a.       jarak fokusnya                                           c.   ½ jarak fokusnya
b.      2 x jarak fokusnya                                     d.   2 ½ jarak fokusnya
34.  Cermin cembung selalu menghasilkan bayangan yang bersifat....
a.       nyata, diperkecil                                        c.   mays, diperkecil
b.      nyata, diperbesar                                       d.   maya, diperbesar
35.  Salah satu manfaat lensa cembung adalah untuk....
a.   spion ,                                                        c.   kaca mats miop
b.   kaca perbesar                                             d.   reflektor
36.  Besamya tetapan pembanding pada rumus hukum coulomb adalah sebesar....
a.       9 x 104 Nm2/C2                                           c. 9x108Nm2/C2
b.      9 x 106 Nm2/C2                                          d. 9 x 109 Nm2/C2
37.  Penangkal petir yang dipasang di atas gedung-gedung yang tinggi bekerja dengan prinsip....
a.       menetralkan muatan listrik pada awan
b.      menetralkanmuatan listrik pada bumf
c.       memisahkan muatan listrik pada awan
d.      memisahkan muatan listrik padabumi
38.  Kaca yang digosok dengan kain sutera akan menjadi... .
a.       kaca yang netral
b.      kaca yang bermuatan listrik positif
c.       kaca yang bermuatan listrik negatif
d.      kaca yang jumlah elektronnya menjadi lebih banyak
39.  Kuat arus sebesar 2,5 A mengalir dalam penghantar selama 15 menit. Muatan listrik yang mengalir melaluipenghantartersebutadalah....
a.       300 coulomb                                             c.   2250 coulomb
b.      2000 coulomb                                           d.   3250 coulomb
40.  Perhatikan gambar di bawah ini !







      Dari gambar diatas yang menunjukan cara pemasangan amperemeter dan voultmeter yang benar gambar .......
a.       I                                                                 c.   III
b.      II                                                               d.   IV

Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar !
1.      Dalam suatu ruang tertutup terdapat 6 m3 gas yang mempunyai tekanan 2 atm. Jika volume gas dijadikan 2 m3, Hitunglah tekanan yang ditimbulkan !
Penyelesaikan :
Diketahui :


Ditanyakan :
Jawab :
2.      Sebuah benda diletakkan pada jarak 6 cm di depan sebuah cermin cekung dan bayangan terbentuk 30 cm. Hitunglah jarak fokusnya !
Penyelesaian:
Diketahui:


Ditanyakan : Jawab:
3.      Pada sebuah rumah tangga menggunakan TV 200 watt yang menyala 10 jam sehari, seterika 350 watt dipakai 4 jam sehari, 3 lampu masing-masing 50 watt menyala 7 jam sehari. Ake biaya tiap 1 kwh Rp350,- Hitunglah sews selama 1 bulan !
Penyelesaian :
Diketahui :


Ditanyakan :
Jawab :
4.      Sebuah resistor mempunyai kode wama: coklat, merah, hitam, perak. Tentukan kisaran harga R! Penyelesaian:
Diketahui:


Ditanyakan:
Jawab:
5.    Gambarkan simbol transistor jenis P-N-P dan N-P-N!
Jawab:




LATIHAN UJIAN AKHIR NASIONAL
Paket 2

I.       Berilah tanda silang (X) huruf a, b, c, atau d di depan jawaban Yang paling benar !
1.      Perhatikan gambar di bawah ini !
Meniscus cembung pada gambar di atas disebabkan karena....


a.      kohesi Hg = adhesi Hg - kaca
b.      kohesi Hg - kaca > adhesi Hg
c.      kohesi]Hg
d.     kohesi Hg > adhesi Hg - kaca







2.      Seorang anak bersepeda dari kota A ke kota B yang jaraknya 30,km, jika ia menempuh dalam waktu 45 menit, kecepatan anak itu adalah...
a.       35 km/jam                                           c.   45 km/jam
b.      40 km/jam                                           d.   50 km/jam
3.      Volume sepotong besi 100 cm3 dengan berat jenis 7.200 N/m3. Jika besi itu dimasukkan ke dalam air yang berat jenisnya 10.000 N/m3 maka berat besi dalam air adalah... .
a.       0,62 N                                                 c.   1,0 N
b.      0,72 N                                                 d.   1,2 N
4.      Pada waktu baling-baling pesawat terbang berputar, perubahan energi yang terjadi adalah...
a.       kimia - listrik - gerak - bunyi               c.   listrik - kimia - gerak - bunyi
b.      gerak - listrik - kimia - bunyi               d.   bunyi - kimia - listrik - gerak
5.      Perhatikan gambar di bawah ini !







Beban pada gambar di atas dapat terangkat jika besarnya kuasa (F) minimal...
a.       100 N                                                  c.   200 N
b.      150 N                                                  d.   350 N
6.      Perhatikan garnbar di bawah ini....






satu gelombang penuh panda gambar di atas ditunjukkan dari... .
a.  a-b-c-d1-f1                         c.  c-d-e-f-g
b.  b'-d'-fl-g-h1                           d. c-dl-e-g-hl
7.   Berdasarkan frekuensi yang dihasilkan bunyi dibagi menjadi beberapa kelompok. Audio sonick berada pada frekuensi... .
a.       > 20 Hz                                               c.   20 Hz - 2.000 Hz
b.      < 20 Hz                                               d.   20 Hz - 20.000 Hz
8.  Sebuah sumber getar bergetar dengan frekuensi 396Hz. Untuk ukuran frekuensi ada yang sama tetapi 1 oktaf lebih tinggi adalah... .
a.       279 Hz                                                c.   729 Hz
b.      297 Hz                                                d.   792 Hz
9.   Besarnya kalor yang diperlukan untuk mengubah 100 gram air 30° C menjadi uap air pada suhu 100° C, Jika kalor jenis air 4,2 x 103 J/kg0 0, titik didih air 100° C clan kalor uap air 2,26 x 106 J/kg0 C adalah... .
a.       5540 J                                                  c.   554.000 J
b.      55400 J                                                d.   5.540.000 J
10. Cermin cekung bersifat konvergen yang artinya... .
a.       membelokkan sinar                             c.   mengumpulkan sinar
b.      meneruskan sinar                                 d.   menyebarkan sinar
11.                                          Perhatikan gambar di samping!
Sudut deviasi pada gambar di atas ditunjukkan oleh nomor... .
a.  1
b.  2
c.  3
d.  4
12.  Perhatikan gambar disamping ini !




Bayangan pada lukisan di atas jatuh di depan retina, carat mata yang demikian disebut....
a.       miopi                                                   c.   silindris
b.      presbiopi                                              d.   hipermetropi
13.  Jika sepotong kaca digosok dengan kain sutera, elektron pads batang kaca akan berpindah ke kain sutera, sehingga kaca menjadi....
a.      tidak bermuatan                                  c.   bermuatan negatif
b.      netral                                                   d.   bermuatan positif
14.  Suatu rangkaian listrik dihubungkan dengan tegangan 12 volt, ditutup dengan sebuah lampu sehingga mengalir arus 3 A. Besarnya hambatan lampu adalah... .
a.       40 Q                                          c.  70 Q
b.      6,0 Q                                                   d.   10,5 Q
15.  Perhatikan rangkaian di bawah ini !
Jika 11 = 12,  13 = 14 11 = 0,2 A, 1 = 1,2 A maka besamya13 adalah...
a.       0,3 A                                                  
b.      0,4 A                                                  
c.       0,5 A
d.      d. 0,6 A
16.  Gambar berikut adalah 6 buah hambatan yang dirangkai secara campuran !


5W


2W
Besarnya hambatan pengganti pada gambar di atas adalah ....
a.       10 W                      c.  14 W          
b.       12 W                     d.  16 W
17.  Perhatikan tabel dibawah ini !
No.
W (joule)
t (sekon)


a.       1
b.      2
c.       3
d.      4

P (watt)
1
100
5
20
2
150
15
20
3
200
20
20
4
250
25
20

18.  Perhatikan gambar dibawah ini, yang menunjukan garis-garis gaya magnet dengan benar adalah .......





19.  Dinamo sepeda dapat mengubah energi ...
a.       gerak menjadi listrik
b.      gerak menjadi kimia
c.       kimia menjadi listrik
d.      kimia menjadi gerak
20.  Sebuah resistor memiliki kode warna : merah, hitam, merah, perak. Harga R minimum dan R maksimumnya adalah …..
a.       1.800 W : 2.200 W
b.      1.800 W : 2.000 W
c.       2.000 W : 2.200 W
d.      2.000 W : 2.400 W
21.  Sebuah alat listrik dipasang pada tegangan 220 volt, dan arus yang mengalir 2 A. bila alat tersebut digunakan selama 20 menit energi listrik yang digunakan adalah ……
a.       126 250 kal
b.      126 7200 kal
c.       127 500 kal
d.      127 6000 kal
22.  Sebuah jenis thermistor yang nilai resistensinya bertambah bila suhunya dinaikan adalah …..
a.       NTC                                                    c.   NPN
b.      PTC                                                     d.   PNP





23.   Simbol dari transistor jenis NPN adalah …..





24.  Simbol dari variable resistor adalah …………………




25.  Perhatikan symbol komponen di bawah ini
Gambar

Simbol diatas adalah symbol komponen …..
a.       Indukator tanpa inti                                     c.   Indukator dengan inti ferid
b.      Indukator dengan inti besi                           d.   Indukatir dengan inti baja
26.  Sesuatu yang mempunyai nilai dan dapat diukur adalah ………….
a.       Satuan                                                 c.   Ukuran
b.      Besaran                                               d.   Pengukuran
27.  Perhatikan table di bawah ini!
No.
Unsur
Senyawa
Campuran
1
Garam
Alkohol
Kapur
2
Seng
Besi
Alkohol
3
Besi
Kapu
Oksigen
4
Tembaga
Garam
Udara

      Yang merupakan contoh unsure senyawa, campuran yang benar dari table diatas adalah …..
a.       1                                                          c.   3
b.      2                                                          d.   4

28.  Perhatikan  gambar di bawah ini!
Gambar



Garis yang menghubungkan planet dengan matahari dalam peristiwa revolusi dalam waktu yang sama akan menyapu bidang yang luasnya sama.
Pertanyaan diatas sesuai dengan bunyi hukum ….
a.       Geocentris                                           c.   Kapler 1
b.      Heliocentris                                         d.   Kapler 2
29.  Volume suatu benda diletahui 20 cm3, jika benda tersebut dicelupkan dalam minyak tanah yang beratnya jenisnya 8.000 N/m3, maka besarnya gaya ke atas yang dialami benda tersebut adalah ..............
a.       0,0016 N                                             c.   0,16 N
b.      0,016 N                                               d.   01,6 N
30. 

F1=200N
Perhatikan gambar berikut ini !




Jika gaya sebesar 200 N diberikan pada piston A yang luas penampangnya 0,2 M2 maka Besarnya tekanan yang bekerja pada tabung II yang menggunakan piston dengan luas penampang 1,4 m2 adalah... .
a.       200 N                                                  c.   1400 N
b.      400 N                                                  d.   2800 N
31.  Sebuah peluru yang massanya 50 gram ditembakkan sehingga memiliki kecepatan 144 kk/jam. Besarnya energi kinetik seat itu adalah...
a.      20 joule                                               c.   720 joule
b.      40 joule                                               d.   200 joule
32.  Besarnya keuntungan mekanik pads katrol tetap adalah...
a.       1                                                          c.   3
b.      2                                                          d.   4
33.  Satuan kalor jenis suatu zat dalam SI adalah....
a.       J kg/OC                                               c.   J/kg °C
b.      J kg °C                                                d.   J 0C/kg
34.  Volume suatu benda diketahui 20 cm3, jika benda tersebut dicelupkan dalam minyak tanah yang beratnya jenisnya 8.000 N/M3, maka besamya gaya ke atas yang dialami benda tersebut adalah...
a.       0,0016 N                                             c.   0,16 N
b.      0,016N                                                d.   01,6 N
35.  Perhatikan gambar berikut !
Pada gambar diatas yang menunjukan perubahan wujud zat adalah ........
a.      Q1 dan Q2
b.      Q2 dan Q3
c.      Q1 dan Q3
d.     Q2 dan Q4
Jarak fokus sebuah cermin cekung 4 cm, agar bayangan yang dihasikan bersifat maya dan perbesaran 4x maka benda harus terletak di...
a.       1 cm                                                    c.   3 cm
b.      2 cm                                                    d.   4 cm
36.  Sebuah gelombang transversal memiliki frekuensi 100 Hz. Banyaknya gelombang yang terjadi selama 1/10 menit adalah... .
a.       10 gelombang                                      c.   300 gelombang
b.      90 gelombang                                      d.   600 gelombang
37.  Nukleon suatu atom tersusun atas... .
a.       proton dan elektron                             c.   neutron dan elektron
b.      proton dan neutron                             d.   elektron dan positron
38.  Atom yang bermuatan listrik disebut... .
a. proton                                                     c.   positron
b.elektron                                                  d.   ion
39. Besarnya gaya tarik-menarik atau gaya-tolak-menolak antara dua benda yang bermuatan listrik sebanding dengan besamya muatan masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda itu.
Kalimat di atas merupakan bunyi dad Hukum....
a.       Snelluis                                                  c.   Newton
b.      Kekekalan massa                                   d.   Coulomb
40. Bila dua foil pads elektroskop dalam keadaan kuncup menandakan elektroskop tersebut... .
a.       bermuatan positif                                   c.   Netral
b.      bermuatan negatif                                  d.   Belum siap pakaiII.

Jawablah Pernyataan-Pernyataan di bawah ini dengan benar !
1.      Sebutkan tujuh besaran pokok!
Jawab     : ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
2.      Pada gambar dibawah ini, bila massa zat air 500 gram, konstanta gravitasi bumi =10 N/kg
Hitunglah :
a.       massa jenis zat air 1
b.      berat jenis zat air !
c.       tekanan hidrostatis !
Penyelesaian :
Diketahui :



Ditanyakan :
Jawab :



3.      Tuliskan bunyi hukum Coloumb !
Jawab     : ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
4.      Sebuah bola lampu hambatannya 10 W dan kuat arus yang mengalir 2A dinyalakan selama 5 menit.
Hitunglah :
a.       Tegangan listrik !
b.      Energi listrik !
c.       Daya listriknya
Penyelesaian :
Diketahui :

Ditanyakan :

Jawab :




5.      Untuk menghitung nilai resistor dapat dilakukan dengan dua macam cara, sebutkan !
Jawab     : ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................
                 ........................................................................................................................

Catatan Guru
Nilai
Paraf
Orang Tua
Guru









DAFTAR PUSTAKA


-          Anita, Lies.  2006.  Lebih Dekat Dengan Biologi.  Bandung.  Setia Purna.
-          Jati Wijaya, dkk.  2005.  Sains Biologi.  Bandung.
-          Kaginan, Marthen. 1994.  IPA Fisika. Jakarta.  Erlangga.
-          Kaginan, Marthen. 2004.  Sain Fisika. Jakarta.  Erlangga.
-          Kimball,  JW.  1983.  Biologi.  Addison Wesley, Massachusetts.
-          Sumarwan, dkk.  2005.  Sain Biologi.  Jakarta.  Yudistira.
-          San it. E Jhon. 1990.  Prinsip Bioteknologi.  Jakarta.  Gramesia
-          Tim Biologi. 2004.  Sain Mahluk  Hidup dan Proses Kehidupan.  Jakarta.  Grasindo
-          Tim Mediaktual. 2006.  Fisika.  Jakarta.  Visindo.





















BIOGRAFI SINGKAT PENULIS


 Irsan dilahirkan di Tanah Abang (Kabupaten Muara Enim) tanggal 27 Maret 1971, menyelesaikan pendidikan SD Negeri 2 tahun 1984, di Tanah Abang, SMP Negeri 3 tahun 1987 di Tanah Abang, SMA Ypliot Tahun 1990 di Muara Enim, Diploma III FKIP Unsri tahun 1993 dan Sarjana di FKIP Unsri tahun 1996, dengan Program Studi Pendidikan Biologi.
Penulis pernah mengajar di MTS Negeri Sekayu tahun 1995-2005 Madrasah Aliyah Negeri tahun  1997 – 2000, SMA PGRI Sekayu tahun 1998 – 2005 dan mengajar di SMP Negeri 2 Sekayu 2005 hingga sekarang.
Pelatihan yang pernah diikuti diantaranya Pelatihan Guru IPA se-Sumbagsel di Palembang tahun 1996, pelatihan guru IPA berbasis IPTEK dan IMTAG di Palembang tahun 1998, sosiologi kurikulum Madrasah di Palembang tahun 1997, MGMP Muba tahun 1997, 1998, 2005 dan Pelatihan Penggunaan Media Audio Visual di Palembang tahun 2007,Pelatihan sekolah formal calon SSN di Palembang tahun 2008, Pelatihan Guru Fisika SMP dengan metode Gasing di Jakarta tahun 2008.




1 komentar:

ismarzuki mengatakan...

terima kasih sangat bermanfaat amin

Poskan Komentar