Papers by Muhammad Faisal Arifin
Pembuktian persamaan kesetaraan massa dan energi, 2020
Pembuktian kecepatan cahaya , 2020
Penurunan Persamaan Maxwell, 2020
Penjelasan hukum ke nol termodinamika dan hukum ke 1 termodinamika, 2020
A. LISTRIK STATIS Listrik statis merupakan gejala ketidakseimbangan antara partikel bermuatan pad... more A. LISTRIK STATIS Listrik statis merupakan gejala ketidakseimbangan antara partikel bermuatan pada suatu medium. Ketidakseimbangan yang dimaksud adalah gaya atraktif berupa tarik-menarik atau tolak menolak. Besarnya gaya atraktif berbanding lurus dengan hasil kali kedua muatan partikel dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak keduanya (gaya coulomb). = 2 F = gaya coulomb (N) k = 9 × 10 9 2 2 ⁄ q = muatan partikel (C) r = jarak antar partikel (m) Ketika muncul gaya atraktif pada kedua muatan, darimana mereka saling mengetahui satu sama lain?. Sebuah partikel bermuatan memiliki wilayah yang masih dipengaruhi oleh gaya atraktif akibat adanya partikel tersebut = = 2 = 2 B. KAPASITOR Kapasitor adalah sebuah logam yang berfungsi sebagai penyimpan muatan listrik. Kapasitor biasanya tersusun atas logam yang disusun sejajar dengan jarak tertentu. Besarnya kapasitansi sebuah kapasitor berbanding lurus dengan jumlah muatan yang tersimpan dan berbanding terbalik dengan sumber tegangan. Gambar 1 Simbol kapasitor pada rangkaian = C = Kapasitansi (F) Q = muatan yang tersimpan (C) V = sumber tegangan (volt) Nilai kapasitansi kapasitor tidak selalu bergantung pada Q dan V. Besarnya kapasitansi kapasitor bergantung pada jenis bahan pemisahnya, ukuran, dan posisi. Pada kapasitor keping sejajar dengan luas A dan terpisah sejauh d, besarnya kapasitansi secara matematis adalah : = C = Kapasitansi (F) ɛ = permitivitas bahan (2 2 ⁄) A = luas penampang keping (2) d = jarak antar keping (m) Apabila diantara keping kapasitor hanya terdapat udara atau ruang hampa maka gunakan permitivitas ruang hampa sebesar 8.85 × 10 −12 (2 2 ⁄) Kapasitor menyimpan energi dalam bentuk medan listrik. Energi potensial yang tersimpan secara matematis dirumuskan : =. =. = = ∫. = ∫. = 1 ∫. 0 = 1 2 1 2
A. GERAK LURUS Mempelajari gerak benda pada lintasan lurus. Gerak lurus dibagi menjadi dua jenis ... more A. GERAK LURUS Mempelajari gerak benda pada lintasan lurus. Gerak lurus dibagi menjadi dua jenis yaitu GLB (Gerak lurus beraturan) dan GLBB (Gerak lurus berubah beraturan). Pada modul ini akan dibahas mengenai berbagai jenis GLBB. Pada dasarnya GLBB merupakan gerak benda yang memiliki percepatan. Percepatan merupakan perubahan kecepatan terhadap waktu. Secara matematis dapat dituliskan : = − − = = + … () Persamaan (1) merupakan persamaan dasar GLBB. Terdapat tiga persamaan GLBB. Berikutnya, dengan mengintegralkan kecepatan terhadap waktu kita akan mendapatkan persamaan GLBB yang kedua. = + ∫ 0 − = ∫ (0 +) 0 = + … () Perhatikan, merupakan posisi akhir benda sedangkan 0 merupakan posisi awal benda. Maka bisa disimpulkan bahwa − 0 adalah perpindahan benda (). Persamaan (2) GLBB digunakan untuk mencari besarnya perpindahan benda dengan kecepatan awal (0), dan mengalami percepatan () pada saat (). Dengan memodifikasi persamaan (1) menjadi = − 0 , kemudian substitusikan kedalam persamaan (2). Maka akan didapat persamaan (3) GLBB. Persamaan (3) digunakan untuk mencari kecepatan akhir benda jika diketahui kecepatan awal (0), percepatan (), dan perpindahan (). = 0 + 1 2 2 = 0 (− 0) + 1 2 (+ 0) 2 = 0 − 0 2 + 1 2 (2 + 2 0 + 0 2 2) = 2 − 0 2 2 2 − 0 2 = 2 = + … () Penggunaan integral dan diferensial dalam fisika sangat membantu dalam menjelaskan beberapa kasus. Sebagai contoh untuk mendefinisikan kecepatan maka digunakan diferensial (turunan). Kecepatan adalah perubahan posisi terhadap waktu. Secara matematis dituliskan : = … (4) Selain kecepatan, percepatan juga dapat dijelaskan dengan diferensial. Sebagai perubahan kecepatan terhadap waktu. = … (4) Integral digunakan untuk transformasi dari percepatan ke kecepatan, dan dari kecepatan ke posisi. Untuk percepatan ke kecepatan digunakan persamaan. = 0 + ∫ 0 … (5) Dan untuk kecepatan ke posisi menggunakan persamaan. = 0 + ∫ 0 … (5) Persamaan 5a digunakan untuk mencari kecepatan akhir benda jika diketahui fungsi percepatan terhadap waktu. Persamaan 5b digunakan untuk mencari posisi akhir benda jika diketahui fungsi kecepatan terhadap waktu.
Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar, 2020
Dinamika rotasi mempelajari gaya-gaya penyebab benda dapat berotasi terhadap sumbu putarnya a. Mo... more Dinamika rotasi mempelajari gaya-gaya penyebab benda dapat berotasi terhadap sumbu putarnya a. Momen gaya Gaya yang menyebabkan sebuah benda dapat melakukan gerak rotasi disebut momen gaya. Contoh aplikasi momen gaya dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika kita membuka pintu. Saat kita mendorong pintu melalui gagang yang berada diujung, maka pintu akan melakukan gerak rotasi terhadap engsel pintu. Peletakkan gagang pintu jauh dari engsel pintu bukan tanpa alasan. Hal tersebut dilakukan agar memperoleh momen gaya yang besar sehingga pintu lebih mudah terbuka. Momen gaya merupakan hasil perkalian cross antara gaya dan lengan gaya. Secara matematis dapat dituliskan : Apabila gaya yang bekerja terhadap benda membentuk sudut θ maka besarnya momen gaya yang bekerja pada benda tersebut : b. Momen Inersia Momen Inersia adalah ukuran kelembaman (mempertahankan diri) suatu benda untuk tetap berputar terhadap porosnya. Variabel yang terlibat dalam momen inersia adalah massa (m) dan radius benda terhadap porosnya (r). Massa dan radius benda saling berbanding lurus sehingga semakin besar massa dan radius terhadap poros maka semakin juga momen inersia benda. Semakin besar momen inersia maka semakin sulit benda tersebut dihentikan ketika melakukan gerak rotasi.
Ringkasan materi Elastisitas dan Hukum Hooke, 2020
Elastisitas adalah sifat kecenderungan suatu bahan untuk kembali ke bentuk semula setelah mengala... more Elastisitas adalah sifat kecenderungan suatu bahan untuk kembali ke bentuk semula setelah mengalami deformasi. Deformasi yang dimaksud dalam elastisitas adalah ketika benda mengalami gaya tekan terhadap satuan luas bidang (stress). Regangan adalah perbandingan antara perubahan panjang benda dengan panjang benda mula-mula. Dalam menentukan tingkat kekuatan suatu benda dalam menahan stress, diperlukan angka modulus elastisitas. Modulus elastisitas adalah angka yang digunakan untuk mengukur ketahanan benda ketika mengalami deformasi.
Books by Muhammad Faisal Arifin
Ringkasan materi suhu, kalor, dan gas ideal serta latihan soal, 2020
Uploads
Papers by Muhammad Faisal Arifin
Books by Muhammad Faisal Arifin