Tag: Fisika

Rangkaian seri adalah rangkaian listrik yang mempunyai komponen penyusunnya secara disusun berderet dan hanya melalui satu jalur aliran listrik. Rangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian aliran arus listrik yang disusun secara sejajar dan mempunyai cabang yang ada pada dalam sebuah rangkaian.

Istilah rangkaian listrik akan kita pelajari mengenai listrik. Rangkaian listrik sendiri merupakan sebuah rangkaian yang dapat menggambarkan aliran elektron yang berasal dari sumber voltage. Arus listrik adalah sebutan untuk aliran elektron. Proses aliran elektron atau arus listrik inilah biasanya kita sebut dengan listrik.

Rangkaian Seri

Suatu rangkaian seri yaitu rangkaian listrik yang memiliki komponen penyusunnya disusun secara berderet dan hanya memiliki satu jalur aliran listrik. Oleh karena itu rangkaian ini merupakan rangkaian yang disusun tanpa adanya cabang.

Gambaran mengenai rangkaian listrik yaitu terdapat tiga lampu sebagai resistor. Lalu pada satu jalur kabel dengan satu sumber arus yaitu baterai yang dirangkai sehingga akan membentuk rangkaian seri. Bisa juga rangkaian seri dengan tiga resistor dan mempunyai 6 baterai sebagai sumber arus listrik.

Baca juga : Hukum Kirchoff

Dalam menyelesaikan soal terkait rangkaian seri, maka anda harus mengetahui rumus arus listrik terlebih dahulu.

V = I R

Keterangan:

V= Besar voltase (volt)

I= kuat arus listrik (A)

R= hambatan (Ohm)

Rumus kuat arus listrik ini disebut dengan hukum Ohm karena pertama kali dicetuskan oleh ahli fisika Jerman Georg Simon Ohm: “kuat arus dalam suatu rangkaian berbanding lurus dengan tegangan pada ujung-ujung rangkaian dan berbanding terbalik dengan hambatan rangkaian.” Tahun 1787 – 1854

Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel merupakan sebuah rangkaian listrik yang memiliki komponen disusun secara sejajar dimana terdapat lebih dari satu jalur listrik atau bercabang. Contohnya yaitu sebuah rangkaian akan memiliki dua resistor tapi dimana terdapat satu jalur kabel untuk setiap resistornya.

Jumlah kebalikan hambatan total dengan rangkaian paralel yang sama dengan jumlah dari kebalikan hambatan tiap komponen atau resistornya. Arus yang mengalir di setiap cabang rangkaian listrik paralel akan memiliki nilai yang pastinya berbeda. Setiap komponen yang akan dipasang akan mendapat jumlah arus yang berbeda.

Baca juga : Gaya Magnet

Sedangkan besaran voltase yang diperoleh akan sama besar. Hambatan total jga akan didapatkan lebih kecil.

Perbedaan Susunan Rangkaian

Perbedaan kedua rangkaian ini terlihat dari susunan komponennya yang terpasang. Susunan tersebut dapat dilihat dari percabangan kabel atau penempatannya.

• Rangkaian seri: biasanya pada rangkaian seri memiliki susunan yang sederhana sehingga akan membentuk susunan seri yang tidak memiliki percabangan kabel diantara beban atau sumber tegangan yang terpasang.
• Rangkaian paralel: pada rangkaian ini biasanya memiliki susunan yang sangat kompleks dan ada percabangan kabel diantara beban dan tegangan yang terpasang.

Perbedaan Komponen Rangkaian

Selain perbedaan susunan, dapat membedakan rangkaian seri dan paralel dari segi komponennya. Meskipun jumlah beban atau hambatan dapat disesuaikan.

• Rangkaian seri: rangkaian ini komponen nya lebih sederhana yang terdiri dari sumber tegangan, kabel, dan beban. Walaupun terkadang di rangkaian seri menggunakan saklar, tetapi rangkaian seri hanya dibutuhkan satu saklar saja.
• Rangkaian paralel: pada rangkaian ini biasanya komponen yang digunakan cenderung lebih kompleks dan sangat banyak. Contohnya yaitu kabel yang digunakan rangkaian paralel lebih panjang karena rangkaian paralel memiliki percabangan. Selanjutnya juga rangkaian paralel menggunakan satu saklar untuk menampung cukup satu beban saja.

Berikut perbedaan rangkaian seri dan rangkaian paralel. Semoga bermanfaat!

Hukum Kirchoff adalah dua persamaan yang akan selalu berhubungan dengan arus dan beda potensial atau biasa dikenal dengan tegangan dalam suatu rangkaian listrik. Pertama kali hukum ini diperkenalkan oleh seorang ahli fisika asal Jerman yaitu Gustav robert Kirchoff pada tahun 1845.

Dalam ilmu fisika mengenai tentang listrik arus searah, hukum ini yang mengatur tentang percabangan loop dan juga percabangan atau junction rule. Hukum ini pada umumnya dibagi menjadi dua.

Hukum Kirchoff  I

Hukum kirchoff I biasa dikenal dengan sebagai hukum percabangan yang akan membahas tentang kekekalan yang muatan. Hukum ini juga menyatakan bahwa jumlah arus listrik yang akan masuk melalui suatu titik percabangan dalam rangkaian listrik tertentu. Arus listrik ini sama dengan jumlah arus yang harus keluar melalui titik percabangan itu pula. 

Hukum ini biasanya digunakan pada rangkaian listrik yang sederhana dan memiliki titik percabangan ketika arus mulai terbagi. Hukum ini biasanya akan diperlukan untuk membuat rangkaian yang berbentuk multicipal yang mengandung titik percabangan ketika arus akan mulai terarah dan terbagi. Pada keadaaan tunak, tidak ada akumulasi terhadap muatan listrik pada setiap titik dalam rangkaian. 

Baca juga : Gaya Magnet

Dari pernyataan hukum kirchoff I akan dapat disimpulkan bahwa muatan total menuju suatu titik sama pada muatan total yang akan meninggalkan dan keluar melalui titik percabangan tersebut. 

Hukum Kirchoff  II

Hukum kirchoff II dikenal sebagai hukum tegangan berupa Kirchoff. Hukum ini berbunyi bahwa setiap rangkaian yang tertutup akan mempunyai perbedaan potensial dan harus sama dengan nol. Dalam hukum kedua juga terdapat beda potensial antara dua titik dalam percabangan di suatu rangkaian pada keadaan tunak yaitu konstan.

Hukum ini juga sering disebut sebagai hukum simpal atau loop rule. Dinyatakan seperti itu karena pada kenyataannya beda potensial antara dua titik percabangan dalam satu rangkaian pada tunak dengan posisi konstan. Hukum ini merupakan bukti dari keberadaan yaitu hukum konservasi energi. 

Baca juga : Pembelahan Mitosis

Jika kita memiliki sebuah muatan yaitu Q di sembarang titik dengan potensial yaitu V, dengan begitu pasti energi yang dimiliki oleh muatan yaitu QV. Selanjutnya jika muatan akan mulai bergerak melintasi simpal, maka muatan itu yang akan kita miliki dapat tambahan energi atau kehilangan sebagian energinya saat melalui resistor baterai atau elemen lainnya. Namun jika kembali kepada titik awalnya, energi akan berubah dan kembali menjadi QV.

Hukum kedua ini ada beberapa hal yang harus dipenuhi dan diperhatikan sebelum menggunakan nya. Pertama, ambil arah arus secara bebas untuk tetap dan memperhatikan hukum titik percabangan jika loop nya lebih dari satu. Lalu selanjutnya ambil arah loop searah atau berlawanan dengan arah jarum jam. 

Jadi untuk resistor, ada tanda beda potensial positif akan arah loop sama dengan arah arus negatif jika berlawanan. Mengenai GGL, tanda akan beda potensial menjadi positif jika arah geraknya dari terminal positif ke negatif dan negatif jika sebaliknya. 

Penerapan Hukum Kirchoff

Di dalam kehidupan sehari-hari, terkadang kita harus memasang lampu secara seri tetapi dalam keadaan yang bisa berbeda kita juga harus memasang lampu secara paralel. Kuat arus listrik dalam suatu rangkaian tak bercabang, besarnya selalu sama. Pada umumya lampu-lampu di rumah kita terpasang secara paralel. 

Bagaimana? Mudah kan mempelajari Hukum Kirchoff. Semoga dapat membantu dan bermanfaat.

Gaya magnet yang biasa dikenal dengan gaya Lorentz karena gaya yang dialami oleh penghantar yang berarus listrik. Sebuah penghantar yang akan ditempatkan pada medan magnet atau induksi magnetic pasti akan mengalami gaya.

Gaya lorentz merupakan gabungan antara gaya elektrik dengan gaya magnetik pada sebuah medan elektromagnetik. Gaya lorentz akan ditimbulkan karena adanya muatan listrik yang bergerak atau karena adanya muatan listrik. Gaya lorentz akan menghasilkan arah yang selalu tegak lurus dan arah yang kuat yaitu arus listrik (I) dan induksi magnetik ada (B).

Manfaat Gaya Lorentz

Manfaat dari gaya Lorentz adalah dapat mengalirkan arus listrik pada kumparan di dalam medan magnet, dapat dihasilkan pula gaya Lorentz yaitu berupa rotasi pada motor listrik. Gaya ini bisa digunakan untuk menggerakkan batang shaft yang kemudian akan dipakai untuk segala kebutuhan.

Penerapan Pada Gaya Magnet

Gaya magnet bisa digunakan pada alat yang dapat berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Berikut contoh energi listrik menjadi energi gerak.

Baca juga : Gaya Magnet

1. Alat Ukur Listrik

Alat ukur yang mempunyai jenis alat ukur listrik banyak dan sering dijumpai atau digunakan yang memiliki bentuk alat ukur jenis kumparan berputar. Bagian pada alat ini memiliki kumparan berputar yaitu inti besi lunak yang berbentuk silinder. Silinder itu lalu dililiti kawat yang akan membentuk kumparan.

Kumparan dengan inti besi lunak tersebut ditaruh di antara kutub sebuah magnet yang sifatnya permanen. Alat ini ketika arus listrik mengalir di dalam kumparan maka sisi kumparan yang berada dekat dengan kutub magnet akan mengalami gaya magnet yang berlawanan sehingga akan menghasilkan kumparan yang berputar.

Kumparan akan mengambil kedudukan pada suatu sudut putaran karena putaran kumparan itu ditahan oleh kedua pegas yang berbentuk spiral. Maka akan menimbulkan makin besar arus listrik yang mengalir masuk ke dalam kumparan tersebut, akan semakin besar pula sudut putarannya.

Putaran dari kumparan diteruskan pegas ke arah jarum agar menunjukkan angka dengan skala tertentu. Angka yang keluar akan menyatakan besar kuat arus listrik atau berapa besar tegangan yang akan diukur listrik. Alat ukur jenis listrik ini mempunyai kumparan yang banyak atau biasa digunakan dan dipakai untuk galvanometer, amperemeter, dan voltmeter.

Baca juga : Pembelahan Mitosis

2. Motor listrik

Motor listrik jenis ini sangat sederhana arus searah dan terdiri dari kumparan yang dibarengi dengan atas roda sehingga dapat berputar di antara kutub magnet yang berbentuk ladam. Ujung pada kumparan atau biasa disebut koil akan dihubungkan dengan cincin belah atau bisa disebut dengan komutator.

Dua blok karbon pada motor listrik ini sikat untuk menekan komutator tersebut. Arus listrik akan dialirkan masuk serta keluar dari kumparan atau coil melalui sikat karbon. Komutator akan berputar bersamaan dengan kumparan lainnya. Sikat karbon tidak akan ikut berputar sehingga akan membentuk kawat penghubung baterai tidak melintir atau berpilin.

Dua sikat yang ada pada komutator dapat mengubah arah arus sehingga akan menghasilkan dan mengubah gaya lorentz pada keempat sisinya di kumparan. Akibat dari kejadian itu kumparan akan berputar diantara dua kutub magnet. Motor listrik akan mengubah energi listrik menjadi gerak.

Contoh lain aplikasi gaya Lorentz lainnya yaitu dapat diterapkan pada railguns, linear alternator, loudspeaker, loudspeaker, generator listrik, dll.

Berikut gaya magnet dalam ilmu fisika, semoga dapat bermanfaat!

Rumus gaya berpedoman pada hukum newton yaitu hukum newton 1 yang mengatakan bahwa tidak gaya adalah nol (0). Hukum newton 2 menyatakan bahwa tidak gaya yang bekerja pada benda senilai dengan percepatan dikali massa. Hukum newton 3 menyatakan bahwa total gaya aksi sama dengan total gaya reaksi.

Seorang penjual mie ayam mendorong gerobaknya supaya bisa berjalan. Gerobak yang jalan tersebut merupakan interaksi dari tangan penjual mie ayam dengan gerobak yang berupa dorongan. Ketika terdapat pembeli datang penjual mie ayam menarik gerobak sehingga gerobak terhenti. Dorongan dan tarikan inikah salah gaya. Untuk lebih jelasnya simak penjelasannya.

Pengertian Gaya

Gaya yaitu interaksi yang bisa mengakibatkan masa bisa memiliki perubahan dalam segi arah ataupun perubahan fisik. Dari tersebut dapat membuat benda yang diam jadi bergerak, berpindah arah dan merubah bentuk. Simbol gaya yaitu F dan memiliki satuan newton (N). Adapun kata newton ini diambil dari ahli matematika dan ilmuwan besar yaitu Sir Isaac Newton.

Gaya tarikan dan dorongan penjual mie ayam ketika tangan penjual mie ayam menyentuh gerobak. Ini dinamakan sebagai gaya sentuh. Jika berdasarkan dengan sentuhan terdapat gaya tak sentuh dan gaya sentuh. Gaya tak sentuh berarti tidak ada sentuhan pada benda, tapi dapat menyebabkan adanya gaya seperti halnya gaya gravitasi dan gaya magnet.

Baca juga : Besaran Pokok

Jenis-Jenis Gaya

Gaya tidak hanya berupa dorongan dan tarikan tapi gaya juga bermacam jenis tergantung dari proses terjadinya suatu gaya. Berikut ini beberapa jenis gaya.

1. Gaya otot

Gaya ini dapat terjadi bagu organisme yang memiliki jaringan otot. Contohnya proses pencernaan makanan dalam perut organisme ini dikarenakan otot – otot pada usus.

2. Gaya mesin

Gaya yang disebabkan oleh kinerja dari suatu mesin. Contohnya saja mesin diesel untuk pompa air dapat menyedot air ke tempat lain menggunakan selang.

3. Gaya gesek

Gaya yang dapat terjadi karena sentuhan dari benda satu ke benda lainnya. Gaya gesekan jnj dapat mengakibatkan perlombaan pergerakan. Contohnya ketika di jalan yang berlubang sepeda motor tidak dapat melaju dengan kencang dikarenakan permukaan jalan yang kasar. Berbeda jika di jalan yang rata sepeda motor dapat melaju dengan cepat.

4. Gaya listrik

Gaya yang terjadi karena adanya muatan listrik pada suatu benda. Contohnya setrika yang panas setelah dicolokkan ke sumber listrik.

5. Gaya magnet

Gaya yang diakibatkan dari benda logam seperti mbak nya baja atau besi terhadap magnet maupun kutub magnet yang berlawanan.

Baca juga : Pesawat Sederhana

6. Gaya gravitasi

Gaya yang dapat dihasilkan oleh bumi untuk dapat menarik benda yang memiliki massa. Misalnya buah mangga jatuh dari pohonnya.

7. Gaya pegas

Gaya yang dapat terjadi karena benda pegas yang berupa regangan dan tegangan pada pegas. Contohnya ketika duduk di atas springbed kita akan terasa ada gaya dorongan ke atas hal ini dikarenakan dalam spring bed tersebut terdapat struktur pegas.

Hukum Newton

Rumus gaya ini didapatkan dari adanya hukum newton, berikut inilah penjelasannya.

1. Hukum newton I

Setiap benda yang dapat mempertahankan. Keadan bergerak lurus beraturan atau diam, terkecuali terdapat gaya yang bekerja untuk dapat mengubahnya. Jadi rumuskanlah Jumlah F = 0.

2. Hukum newton II

Benda yang memiliki massa (m) jika mengalami gaya resultan sebesar F akan terdapat percepatan a yang arah bendanya sama dengan arah gaya tersebut. Besarnya gaya sebanding lurus dengan F dan berbanding terbalik dengan massa (m). Jika dirumuskan maka F = m. a dengan begitu satuan gaya berupa kg m/s.

3. Hukum newton III

Pada setiap aksi maka akan ada reaksi yang sama besar dan berlawanan arah atau bisa juga dari dua gaya yang bekerja pada benda satu dengan yang lainnya. Sehingga dapat dirumuskan dengan F aksi = – F reaksi.

Rumus gaya yang sudah dijelaskan sebelumnya dapat menjadi referensi untuk menambah pengetahuan anda tentang pelajaran fisika. Sehingga anda akan lebih memahami lagi materi yang berhubungan dengan rumus gaya.

Besaran pokok adalah satuan dalam pelajaran fisika yang perlu anda ketahui sebelum mengenal lebih jauh lagi tentang ilmu fisika. Jika terdapat besaran pokok ada juga besaran turunan. Nah kedua besaran ini sangat penting dalam keseharian kita. Misalnya saja tahukah anda perbedaan antara jalan kaki dengan kecepatan 2 km / jam dengan naik sepeda dengan kecepatan 20 km/jam.

Anda tentunya bisa membedakannya dengan menghitung perbedaan dari masing-masing kecepatan uang dimiliki. Untuk menghitung anda butuh rumus yang nantinya berkaitan dengan besaran pokok. Untuk lebih jelasnya mari kita kupas tuntas tentang besaran pokok.

Pengertian Besaran

Besaran pokok yaitu besaran yang satuannya telah didefinisikan dahulu sebelum pada akhirnya dijabarkan dari besaran lainnya. Sesuai dengan kesepakatan para ahli fisika di seluruh dunia. Telah ditetapkan tujuh besaran pokok yang ada dalam fisika. Berikut inilah besaran pokoknya

Baca juga : Pesawat Sederhana

Untuk lebih jelasnya silahkan baca pada paragraf selanjutnya

1. Panjang

Besaran yang digunakan untuk mengukur panjang benda . Satuan internasional panjang yaitu meter (m)  dengan dimensi (L). Satu meter dapat didefinisikan sebagai jarak yang digunakan oleh cahaya dalam ruangan hampa selama 1/299.792.458 sekon.

2. Massa

Besaran yang digunakan untuk mengukur massa atau kandungan materi benda. Satuan internasional massa yaitu kilogram (kg)  dengan dimensi (m). Untuk massa yang memiliki jumlah satu kilogram dapat diartikanjuga massa tersebut memiliki massa silinder logam.

3. Waktu

Besaran yang memiliki fungsi untuk mengukur waktu pada suatu peristiwa ataupun kejadian. Contohnya stopwatch digunakan untuk mengukur seberapa cepat pelari. Satuan internasional waktu yaitu sekon (s)  dengan dimensi (T). Satu sekon dapat didefinisikan sebagai selang waktu yang dibutuhkan untuk atom Zayn -133 dapat bergerak sebanyak 9.192.631.770 kali.

4. Kuat arus listrik

Kuat arus dimanfaatkan untuk mengukur arus listrik dari satu tempat ke tempat lainnya. Satuan internasionalnya yaitu Ampere (A) dan berdimensi [I] . Unyuk satu ampere dapat didefinisikan sebagai kiat arus yang dibutuhkan untuk dapat memindahkan satu muatan coulomb pada setiap detiknya.

5. Suhu

Besaran suhu digunakan untuk mengukur panas pada suatu benda. Satuan internasional suhu yaitu Kelvin (K).  Alat yang digunakan untuk mengukur suhu yaitu termometer.

Baca juga : Sumber Daya Alam yang Tidak Dapat Diperbaharui

6. Intensitas cahaya

Besaran yang digunakan untuk mengukur terang atau tidak cahaya yang jatuh pada benda tersebut. Satuan internasional yaitu candela (cd). Adapun satu candela dapat didefinisikan sebagai intensitas pancaran radiasi monokromatik yang berfrekuensi 540 x 10¹² dan memiliki intensitas radian 1/683 watt per radian.

7. Jumlah zat

Besaran ini digunakan untuk dapat mengukur jumlah partikel yang ada pada benda tersebut. Jumlah zat ini memiliki satuan internasional (SI)  yaitu mol dan dimensi (N). Untuk satu mol dapat didefinisikan sebanding dengan banyak karbon -12

Besaran Turunan

Besaran turunan selalu dikaitkan dengan besaran pokok karena besaran turunan adalah kombinasi dari besaran pokok. Jumlah besaran turunan memiliki jumlah yang sangat banyak. Anda dapat mengenal luas merupakan kombinasi dari peekalia besaran pokok yaitu panjang.

Massa jenis juga merupakan kombinasi dari besaran massa yang dibagi dengan besaran turunan yaitu volume. Kecepatan juga termasuk kombinasi dari besaran pokok panjang yang dibagi dengan besaran pokok waktu. Masih baha lagi kombinasi dari besaran turunan yang menggunakan besaran pokok. Oleh karena itu keduanya saling berkaitan.

Demikian tadi Besaran pokok beserta rumus dan penjelasannya yang bisa nada jadikan referensi untuk belajar fisika bagi pemula. Untuk anda yang mulai menyukai fisika penting juga untuk mengetahui besaran pokok karena itu adalah dasar perhitungan selanjutnya.