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Pengertian fisika yaitu berasal dari kata “physic” yang artinya yaitu alam. Jadi ilmu fisika yaitu sebuah ilmu pengetahuan dimana didalamnya mempelajari tentang sifat dan fenomena alam atau gejala alam dan seluruh interaksi yang terjadi didalamnya.

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Published by perpustakaandigitalsmansa1lit, 2023-06-20 23:29:41

BUKU FISIKA KELAS XI

Pengertian fisika yaitu berasal dari kata “physic” yang artinya yaitu alam. Jadi ilmu fisika yaitu sebuah ilmu pengetahuan dimana didalamnya mempelajari tentang sifat dan fenomena alam atau gejala alam dan seluruh interaksi yang terjadi didalamnya.

Keywords: Fisika,Kelas XI,IPA

142 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI JUXU [UaVUe VYe]_hg' fYVhU¥ d]dU VYeVYbgh_ ¥hehZ O X]]f] XYb[Ub U]e' )U]e 8 , [*Wa. ) EU_] d]dU fYVY`U¥ _]e] X]]f] VYbf]b XYb[Ub )VYbf]b 8 +'2 [*Wa. fYg]b[[] / Wa) MYVY`U¥ _UbUb X]]f] a]bkU_ gUbU¥ XYb[Ub )a]bkU_ 8 +'3 [*Wa. fYg]b[[] 3 Wa) B]ghb[`U¥ dYeVYXUUb g]b[[] U]e UbgUeU d]dU _UbUb XUb d]dU _]e]) 8=P=>1 >]_YgU¥h]5 )U]e 8 , [*Wa. )VYbf]b 8 +'2 [*Wa. )a]bkU_ 8 +'3 [*Wa. <- 8 / Wa <. 8 3 Wa NY_UbUb ¥]XecfgUg]_ X] ; 8 gY_UbUb ¥]XecfgUg]_ X] < #)U]e <, $ & #)VYbf]b <- $ 8 )a]bkU_ <. #, p <, $ & #+'2 p /$ 8 +'3 p 3 <, 8 1'/ -'3 $ , 8 ,'1 Wa DUX]' dYeVYXUUb g]b[[] U]e dUXU _YXhU d]dU UXU`U¥ ,'1 Wa) 3. Hukum Pascal JYeUb[_Ug _Ye^U Bh_ha JUfWU` X]dYe`]¥Ug_Ub dUXU 6=H>=L -&,) JYeUb[_Ug gYefYVhg gYeX]e] UgUf gUVhb[ kUb[ X]VYe] `hVUb[ XYb[Ub X]UaYgYe kUb[ fUaU) J]fgcb VY_Ye^U fYVU[U] dYb[]fUd XUb gUb[_U] d]fgcb VYeZhb[f] fYVU[U] dYbXcecb[) JUXU gUVhb[ gYefYVhg X]]f] dYbh¥ XYb[Ub lUg WU]e' _YahX]Ub d]fgcb X]VYe] [UkU gY_Ub aY`U`h] gUb[_U] d]fgcb) EYg]_U gY_UbUb X]VYe]_Ub' lUg WU]e U_Ub aYaUbWUe _Y`hUe aY`U`h] `hVUb[ XYb[Ub _YWYdUgUb fUaU) JYe]fg]jU gYefYVhg aYbhb^h__Ub VU¥jU G9?5B5B L5B; 8=69E=?5B D585 FH5GH M5G 75=E 85@5A EH5B; G9EGHGHD 8=G9EHF?5B F5A5 69F5E ?9 F9;5@5 5E5<) JYebkUgUUb gYefYVhg X]_YbU` fYVU[U] .H?HA /5F75@) JUXU 6=H>=L -&-' X]dYe`]¥Ug_Ub decfYf _Ye^U Xcb[_eU_ ¥]Xec`]_ kUb[ VY_Ye^U VYeXUfUe_Ub Bh_ha JUfWU`) >cb[_eU_ ¥]Xec`]_ gYeX]e] UgUf VY^UbU XYb[Ub XhU _U_] kUb[ aUf]b[(aUf]b[ X]VYe] dYb[]fUd) EYXhU dYb[]fUd ]b] aYa]`]_] XhU dYbUadUb[ VYeVYXU' kU]gh (, XUb (- ' X] aUbU (, 7 (- ) h3 h2 B h1{ bensin minyak tanah air A Contoh 6.2 hB hA s = 60 cm 8=P=>1 >]_YgU¥h]5 3 8 ,3+ `]gYe 8 +',3 a. 6 ) 8 ,+. _[*a. 6 ; 8 ,+ a*f6 ( 8 +'.1 a6 F 8 1+ Wa 8 +'1 a) <; 8 3 ( 8 . - +',3 a +'.1 a 8 +'0 a U) D ; 8 ) ; <; 8 ,)+++ _[*a. p ,+ a*f- p +'0 a 8 0)+++ JU V) ,; 8 D ; ( 8 0)+++ JU p +'.1 a- 8 ,)3++ H W) D < 8 ) ; << 8 ,)+++ _[*a. p,+ a*f- p +'-0 a 8 -)0++ JU ,< 8 D< ( 8 -)0++ JU p +'-0 a 8 4++ H DUX]' VYfUe gY_UbUb ¥]XecfgUg]_ dUXU XUfUe _hVhf UXU`U¥ D;80)+++ JU' [UkU ¥]XecfgUg]_ dUXU XUfUe _hVhf UXU`U¥ ,; 8 ,)3++ H' XUb [UkU ¥]XecfgUg]f dUXU g]g]_ < UXU`U¥ ,<8 4++ H) Gambar 6.6 Prinsip kerja dongkrak hidrolik. F2 A2 p2 p1 F1 A1 Gambar 6.5 Tabung Pascal P piston zat cair


Fluida 143 MYVhU¥ dcadU ¥]Xec`]_ aYa]`]_] d]dU _YW]` VYe^Ue](^Ue] - Wa' fYXUb[_Ub d]dU VYfUe VYe^Ue](^Ue] -+ Wa) ;[Ue VYVUb kUb[ VYeUgbkU /)+++ H bU]_ fYg]b[[] 0 Wa' gYbgh_Ub`U¥5 U) [UkU kUb[ X]_Ye^U_Ub dUXU d]dU _YW]`6 V) ^UeU_ kUb[ X]gYadh¥ dYb[]fUd d]dU _YW]`) 8=P=>1 >]_YgU¥h]5 E , 8 - Wa6 E - 8 -+ Wa6 ,- 8 /)+++ H6 <- 8 0 Wa) U) , - , , E 8 - - - , E % , - #/$ , 8 - /)+++ #-+$ /++ ,, 8 1/)+++ ,, 8 ,1+ H V) 4, 8 4- % ,, p <, 8 ,- p <- ,1+ p <, 8 /)+++ p / <, 8 ,++ Wa DUX]' X]Vhgh¥_Ub [UkU fYVYfUe /++ H XUb ^UeU_ dYb[]fUd ,++ Wa dUXU d]dU _YW]`) D]_U dYb[]fUd , X]gY_Ub XYb[Ub [UkU ,, ' lUg WU]e U_Ub aYbYehf_Ub gY_UbUb gYefYVhg _Y fY[U`U UeU¥) <YfUebkU gY_UbUb dUXU dYb[]fUd , X]bkUgU_Ub XYb[Ub dYefUaUUb D, 8 , , , ( #1o1$ D]_U X] UgUf dYb[]fUd - X]`YgU__Ub VYVUb' [UkU Ub[_Ug _Y UgUf dUXU dYb[]fUd - UXU`U¥ ,- ' kUb[ X]bkUgU_Ub XYb[Ub dYefUaUUb D- 8 - - , ( #1o2$ GYbhehg Bh_ha JUfWU`' gY_UbUb kUb[ X]gYehf_Ub _Y fY[U`U UeU¥ UXU`U¥ fUaU VYfUe fY¥]b[[U D , 8 D - , , , ( 8 - - , ( #1o3$ D]_U VYbgh_ dYbUadUb[ gUVhb[ VYehdU `]b[_UeUb XYb[Ub ^Ue](^Ue] E , XUb E - ' U_Ub X]dYec`Y¥ dYefUaUUb , - , , E 8 - % % , E UgUh , - , , 8 8 - - - , 8 #1o4$ >]UaYgYe dYbUadUb[ dUXU :ALM=H==I !-S0" UXU`U¥ 8$ XUb 8% ) DUX]' XYb[Ub [UkU kUb[ _YW]`' ;bXU XUdUg aYb[Ub[_Ug VYVUb kUb[ VYfUe) Je]bf]d JUfWU` gYefYVhg fYe]b[ X]^hadU] XU`Ua _Y¥]XhdUb fY¥Ue](¥Ue]' fYdYeg] Xcb[_eU_ acV]` XUb dcadU ¥]Xec`]_) Tokoh Douglas Dean Osheroff (1945 – sekarang) Douglas Dean Osheroff dilahirkan pada tahun 1945. Setelah menyelesaikan pendidikan sarjananya di California Institute Of Technology, ia pindah ke Cornell University untuk mengambil gelar doktor. Di sana, ia bertemu dengan David M. Lee dan Robert C. Richardson. Bersama dua koleganya tersebut, ia melakukan penelitian selama bertahun-tahun sampai menemukan satu fenomena yang menghebohkan dunia ilmiah, yaitu superfluiditas. Superfluiditas tersebut terjadi ketika helium-3 didinginkan mendekati suhu nol mutlak (–273,15°C). Pada suhu tersebut, helium-3 tidak lagi memiliki viskositas dan friksi sehingga dapat meluap dari sebuah cangkir datar melalui pori-pori yang teramat kecil. Fenomena lainnya adalah helium-3 ini dapat melawan gaya gravitasi Bumi. Atas penemuannya ini, Osherhof bersama kedua rekannya mendapat hadiah Nobel pada tahun 1996. Sumber: Republika, 19 November 2005 Contoh 6.3 Gambar 6.7 Pengangkat hidrolik menerapkan Konsep Hukum Pascal. F2 F1


144 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI Gambar 6.8 Berkurangnya berat benda di dalam zat cair disebabkan oleh gaya ke atas yang dikerjakan oleh zat cair. Gambar 6.9 Perahu dapat terapung di atas air karena massa jenisnya lebih kecil dari massa jenis air. MYVhU¥ VUgh kUb[ ic`haYbkU -)+++ Wa. VYeUXU X] XU`Ua U]e) D]_U aUffU ^Yb]f U]e , [*Wa. ' gYbgh_Ub [UkU gY_Ub _Y UgUf dUXU VUgh) 8=P=>1 >]_YgU¥h]5 )U]e 8 , [*Wa. 8 ,)+++ _[*a. Pc`haY VUgh 8 ic`haY lUg WU]e kUb[ X]d]bXU¥_Ub 3< 8 -)+++ Wa. 8 - p ,+o. a. ; 8 ,+ a*fAUkU _Y UgUf 8 [UkU ;eW¥]aYXYf ,; 8 )U]e ;3< 8 #,)+++ _[*a. $ #,+ a*f- $ #- p ,+o. a. $ 8 -+ H) 4. Hukum Archimedes MYVhU¥ VU`c_ X]g]aVUb[ XYb[Ub bYeUWU dY[Uf fYdYeg] dUXU 6=H>=L -&/=) G]fU`_Ub VU`c_ gYefYVhg aYa]`]_] VYeUg 0+ H' _YahX]Ub VU`c_ X]aUfh__Ub _Y XU`Ua VY^UbU kUb[ VYe]f] U]e !6=H>=L -&/>") <YeUg VU`c_ U_Ub VYe_heUb[' a]fU`bkU aYb^UX] .0 H) GYbhehg ;bXU' UdU_U¥ kUb[ aYbkYVUV_Ub VYe_heUb[bkU VYeUg VU`c_ gYefYVhg: <Ye_heUb[bkU VYeUg VU`c_ _Yg]_U X]aUfh__Ub _Y XU`Ua U]e X]fYVUV_Ub c`Y¥ UXUbkU [UkU gY_Ub _Y UgUf XUe] U]e) AUkU _Y UgUf XUe] U]e _U`] dYegUaU X]_YgU¥h] c`Y¥ 2L?CDHA@AM fY¥]b[[U [UkU gYefYVhg X]bUaU_Ub [UkU ;eW¥]aYXYf) 7OFOH 2L?CDHA@AM VYeVhbk]' 69B85 L5B; G9E79@HD ?9 85@5A :@H=85" 65=? F965;=5B 5G5HDHB F9@HEH<BL5" 5?5B A9B;5@5A= ;5L5 ?9 5G5F F969F5E 69E5G M5G 75=E L5B; 8=D=B85<?5B C@9< 69B85 G9EF96HG# <YfUebkU [UkU ;eW¥]aYXYf gYefYVhg X]bkUgU_Ub XYb[Ub dYefUaUUb 5; 8 A= B 8 )C3= B #1o,+$ EYgYeUb[Ub5 ,( 8 [UkU ;eW¥]aYXYf #H$ )C 8 aUffU ^Yb]f Z`h]XU #_[*a. $ ; 8 dYeWYdUgUb [eUi]gUf] #a*f- $ 3* 8 ic`haY Z`h]XU kUb[ X]d]bXU¥_Ub*ic`haY VYbXU kUb[ gYeWY`hd #a. $ #U$ #V$ w air 35 N 50 N ;XUbkU [UkU _Y UgUf #[UkU ;eW¥]aYXYf$ dUXU fYVhU¥ VYbXU kUb[ aUfh_ _Y XU`Ua lUg WU]e' aYbkYVUV_Ub VYbXU XUdUg aYb[Udhb[' aY`UkUb[' UgUh gYb[[Y`Ua) a. Benda Mengapung D]_U ¥UbkU fYVU[]Ub VYbXU kUb[ gYeWY`hd _Y XU`Ua lUg WU]e' VYbXU X]fYVhg aYb[Udhb[) >U`Ua _YUXUUb ]b]' VYeUg VYbXU 7 [UkU _Y UgUf XUe] lUg WU]e) MYWUeU aUgYaUg]f X]gh`]f_Ub fYVU[U] VYe]_hg) P 7 5; A< ! 7 )= B3= ) < 3< B7 )= 3= B ) < 3< 7 )= 3= #1o,,$ EYgYeUb[Ub5 3* 8 ic`haY VYbXU kUb[ gYeWY`hd #a. $ 3) 8 ic`haY VYbXU fY`heh¥bkU #a. $ :ALM=H==I !-S((" aYbhb^h__Ub VU¥jU fhdUkU VYbXU aYb[Udhb[' aUffU ^Yb]f VYbXU ¥Uehf `YV]¥ _YW]` XUe]dUXU aUffU ^Yb]f lUg WU]e # ) < 7) C $) Contoh 6.4


Fluida 145 Gambar 6.10 Penyelam dan ikan-ikan dapat melayang di air. Tahukah Anda, mengapa ikan dan penyelam dapat melayang dalam air? b. Benda Melayang D]_U fY`heh¥ VU[]Ub VYbXU VYeUXU X] XU`Ua lUg WU]e' bUahb VYbXU gYefYVhg g]XU_ fUadU] aYbkYbgh¥ XUfUe gUVhb[ aU_U VYbXU X]_UgU_Ub aY`UkUb[) >U`Ua _YUXUUb fY]aVUb[' VYeUg VYbXU fUaU XYb[Ub [UkU gY_Ub _Y UgUf c`Y¥ lUg WU]e) MYWUeU aUgYaUg]f XUdUg X]gh`]f_Ub fYVU[U] VYe]_hg) P 8 5; A< B 8 )= B3= ) < 3< B 8 )= 3= B )= 3= 8 ) < 3< #1o,-$ MYdYeg] dUXU 6=H>=L -&('' fY`heh¥ VYbXU aUfh_ _Y XU`Ua lUg WU]e fY¥]b[[U ic`haY VYbXU fUaU XYb[Ub ic`haY lUg WU]e kUb[ X]d]bXU¥_Ub) I`Y¥ _UeYbU ]gh' hbgh_ _Ufhf aY`UkUb[' aUffU ^Yb]f VYbXU XUb aUffU ^Yb]f lUg WU]e UXU`U¥ fUaU) c. Benda Tenggelam <YbXU gYb[[Y`Ua gYe^UX] _UeYbU [UkU VYeUg VYbXU kUb[ `YV]¥ VYfUe XUe]dUXU [UkU gY_Ub _Y UgUf) <YbXU kUb[ gYb[[Y`Ua U_Ub aYbkYbgh¥ XUfUe gUVhb[' fYdYeg] kUb[ gYe`]¥Ug dUXU 6=H>=L -&(() MYWUeU aUgYaUg]f XUdUg X]gh`]f_Ub fYVU[U] VYe]_hg) P 9 5; A< B 9 5; ) < B3< ')= B3= I`Y¥ _UeYbU ic`haY VYbXU kUb[ gYb[[Y`Ua fUaU XYb[Ub ic`haY lUg WU]e kUb[ X]d]bXU¥_Ub' kU]gh 3< 8 3= ' XUdUg X]gh`]f_Ub VU¥jU ) < 9)= #1o,.$ DUX]' ^]_U aUffU ^Yb]f VYbXU `YV]¥ VYfUe XUe]dUXU aUffU ^Yb]f lUg WU]e' VYbXU U_Ub gYb[[Y`Ua) Gambar 6.11 Batu tenggelam dalam air karena massa jenis batu lebih besar daripada massa jenis air. MYVhU¥ VYbXU ^]_U VYeUXU X] hXUeU VYeUgbkU 1+ H) D]_U X]g]aVUb[ X] XU`Ua U]e' VYeUg VYbXU gYefYVhg fYc`U¥(c`U¥ aYb^UX] .1 H) D]_U aUffU ^Yb]f U]e 8 , [*Wa. ' gYbgh_Ub`U¥ aUffU ^Yb]f VYbXU gYefYVhg #; 8 ,+ a*f- $) 8=P=>1 <YeUg VYbXU X] hXUeU 8 JhXUeU 8 1+ H6 <YeUg VYbXU X] U]e 8 JU]e 8 .1 H) )U]e 8 ,+. _[*a. AUkU gY_Ub _Y UgUf kUb[ VY_Ye^U dUXU VYbXU UXU`U¥ ,; 8 JhXUeU o J U]e 8 1+ H o .1 H 8 -/ H AUkU ;eW¥]aYXYf5 ,; 8 )= 3= ; % 3= 8 )= ,( ; 8 .. - -/ H ,+ _[*a ,+ a*f & 8 -/ p ,+o/ a. 8 -)/++ Wa. GUffU VYbXU5 A< 8 JhXUeU ; 8 - 1+ H ,+ a*f 8 1 _[ 8 1)+++ [ fY¥]b[[U aUffU ^Yb]f VYbXU UXU`U¥ )< 8 < < A 3 8 . 1)+++ [ -)/++ Wa 8 -'0 [*Wa. DUX]' aUffU ^Yb]f VYbXU gYefYVhg UXU`U¥ -'0 [*Wa. ) Contoh 6.5 ) ) benda fluida # + mengapung ) ) benda fluida $ + melayang ) ) benda fluida % + tenggelam Ingatlah


146 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI Gambar 6.12 Balon udara merupakan salah satu penerapan Hukum Archimedes. #U$ #V$ Gambar 6.13 (a) Hidrometer di dalam raksa. (b) Hidrometer di dalam air. Gambar 6.15 Dua molekul zat cair yang berbeda posisi memiliki gaya kohesi yang berbeda. B A 5. Penerapan Hukum Archimedes JYbYeUdUb Bh_ha ;eW¥]aYXYf XUdUg ;bXU ^hadU] XU`Ua _Y¥]XhdUb fY¥Ue](¥Ue]) =cbgc¥bkU eU_]g' dYeU¥h' _UdU` `Uhg' XUb VU`cb hXUeU) JUXU XUfUe( bkU' fYahU ^Yb]f _YbXUeUUb `Uhg aYb[[hbU_Ub de]bf]d ¥h_ha ;eW¥]aYXYf) <UXUb _UdU` X]VhUg VYecb[[U U[Ue XUdUg aYa]bXU¥_Ub ic`haY U]e `Uhg `YV]¥ VYfUe fY¥]b[[U aUffU ^Yb]f _UdU` aYb^UX] `YV]¥ _YW]` XUb [UkU Ub[_Ug c`Y¥ U]e `Uhg fYaU_]b VYfUe) >Ue] _YgYeUb[Ub ]b]' XUdUg X]_YgU¥h] dYbkYVUV _UdU` `Uhg kUb[ aYa]`]_] aUffU fUb[Ug VYfUe XUdUg gYeUdhb[ dUXU dYeah_UUb U]e) Je]bf]d Bh_ha ;eW¥]aYXYf ^h[U X][hbU_Ub dUXU dYbYeVUb[Ub VU`cb hXUeU) <U`cb hXUeU XUdUg gYeUb[_Ug ^]_U aUffU ^Yb]f XUe] _YfY`heh¥Ub VU`cb hXUeU gYefYVhg `YV]¥ _YW]` XUe]dUXU aUffU ^Yb]f hXUeU) Pc`haY [Uf XU`Ua VU`cb hXUeU ¥Uehf X]dYeVYfUe UgUh aYb[[hbU_Ub [Uf kUb[ aUffU ^Yb]fbkU `YV]¥ _YW]` XUe]dUXU aUffU ^Yb]f hXUeU `hUe U[Ue VU`cb gYefYVhg XUdUg gYeUb[_Ug) EYg]b[[]Ub VU`cb _Yg]_U gYeVUb[ XUdUg X]Ughe XYb[Ub aYbUaVU¥_Ub [Uf _Y XU`Ua VU`cb hXUeU) GUffU VYVUb kUb[ XUdUg X]Ub[_Ug c`Y¥ VU`cb hXUeU UXU`U¥ A 3$ ) # $ ) ) h [ $ #1o,/$ EYgYeUb[Ub5 A 8 aUffU VYbXU #_[$ 3) 8 ic`haY VYbXU #a. $ )h 8 aUffU ^Yb]f hXUeU #_[*a. $ )[ 8 aUffU ^Yb]f [Uf #_[*a. $ Bh_ha ;eW¥]aYXYf ^h[U X]aUbZUUg_Ub dUXU ¥]XecaYgYe' kU]gh U`Ug hbgh_ aYb[h_he aUffU ^Yb]f lUg WU]e) 6=H>=L -&(* aYbhb^h__Ub fYVhU¥ ¥]XecaYgYe kUb[ gYeUdhb[ XU`Ua lUg WU]e) Pc`haY ¥]XecaYgYe fUaU XYb[Ub ic`haY lUg WU]e kUb[ X]d]bXU¥_Ub c`Y¥ VU[]Ub ¥]XecaYgYe kUb[ gYeWY`hd) GY`U`h] dYefUaUUb ¥h_ha ;eW¥]aYXYf XUdUg X]h_he aUffU ^Yb]f lUg WU]e gYefYVhg XYb[Ub `Ub[fhb[ aY`]¥Ug f_U`U dUXU ¥]XecaYgYe) 6. Tegangan Permukaan NU¥h_U¥ ;bXU kUb[ X]aU_fhX XYb[Ub gY[Ub[Ub dYeah_UUb lUg WU]e: JYebU¥_U¥ ;bXU aY`]¥Ug fYeUb[[U kUb[ XUdUg VYe^U`Ub X] UgUf U]e: GYb[UdU fYeUb[[U gYefYVhg XUdUg aY`U_h_UbbkU: NY[Ub[Ub dYeah_UUb lUg WU]e gYe^UX] _UeYbU UXUbkU _c¥Yf]' kU]gh [UkU gUe]_(aYbUe]_ UbgUedUeg]_Y` fY^Yb]f) =cbgc¥ kUb[ aYb[[UaVUe_Ub UXUbkU gY[Ub[Ub dYeah_UUb UXU`U¥ VU`cb kUb[ gYeVhUg XUe] U]e fUVhb) ;bXU V]fU aYaVh_g]_UbbkU XYb[Ub WUeU aYbWY`hd_Ub gUb[Ub ;bXU _Y XU`Ua U]e fUVhb gYefYVhg' `U`h VhUg`U¥ `]b[_UeUb XYb[Ub ^Ue] ^Yadc` XUb gY`hb^h_ ;bXU' aU_U U_Ub gYe`]¥Ug U]e fUVhb kUb[ aYaVYbgh_ V]XUb[ XUgUe) JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&(,) AUaVUe gYefYVhg aYbhb^h__Ub [UkU _c¥Yf] kUb[ VY_Ye^U dUXU ac`Y_h` ; XUb ac`Y_h` <) Gc`Y_h` ; aYb[U`Ua] [UkU _c¥Yf] XUe] fY[U`U UeU¥ kUb[ fUaU VYfUe fY¥]b[[U XUdUg X]bkUgU_Ub VU¥jU ac`Y_h` gYefYVhg VYeUXU XU`Ua _YfY]aVUb[Ub) <YeVYXU XYb[Ub ac`Y_h` < kUb[ gYe`YgU_ dUXU dYeah_UUb lUg WU]e) Gc`Y_h` ]b] ¥UbkU aYb[U`Ua] [UkU _c¥Yf] c`Y¥ dUeg]_Y`(dUeg]_Y` kUb[ VYeUXU X] VUjU¥ XUb X] fUad]b[bkU fU^U) ;_]VUgbkU' dUXU dYeah_UUb U]e gYe^UX] gUe]_Ub _Y VUjU¥ fY¥]b[[U dYeah_UUb lUg WU]e fYdYeg] fY`Udhg g]d]f) ;aUg]`U¥ ^]_U d]fUh f]`Yg X]gYadUg_Ub fYWUeU aY`]bgUb[ dUXU dYeah_UUb U]e) QU`Uhdhb aUffU ^Yb]fbkU `YV]¥ VYfUe X]VUbX]b[_Ub aUffU ^Yb]f U]e' f]`Yg gYefYVhg XUdUg gYeUdhb[ _UeYbU UXUbkU gY[Ub[Ub dUXU dYeah_UUb U]e) Gambar 6.14 Serangga dapat berjalan di atas air karena adanya tegangan permukaan.


Fluida 147 JYe¥Ug]_Ub fY^ha`U¥ gYgYfUb YaVhb dU[] kUb[ ^Ugh¥ X] UgUf ehadhg) NYgYfUb gYefYVhg U_Ub VYeVYbgh_ fYdYeg] Vc`U(Vc`U _YW]`) AUkU _c¥Yf] ac`Y_h`( ac`Y_h` kUb[ gYe`YgU_ dUXU dYeah_UUb U]e _Y UeU¥ XU`Ua U_Ub fUaU VYfUe fY¥]b[[U gYgYfUb U]e gYefYVhg U_Ub VYeVYbgh_ Vc`U) NY`U¥ X]_YgU¥h] VU¥jU Vc`U aYehdU_Ub VUb[hb ehUb[ kUb[ aYa]`]_] `hUf dYeah_UUb gYe_YW]`) JYe( ah_UUb U]e ]b] aYbkYehdU] fY`Udhg gY[Ub[ kUb[ Y`Ufg]f) Obgh_ aYb[YgU¥h] VYfUe gY[Ub[Ub dYeah_UUb gYefYVhg' dYe¥Ug]_Ub`U¥ Wcbgc¥ VYe]_hg) ;aV]``U¥ fYdcgcb[ _UjUg' _YahX]Ub VYbgh_`U¥ aYbkYehdU] VYbgh_ O fYdYeg] dUXU 6=H>=L -&(.) EYXhU _U_] _UjUg O X]¥hVhb[_Ub XYb[Ub _UjUg ;< XYb[Ub dUb^Ub[ XUb VYeUg P, ) D]_U _UjUg O X]WY`hd_Ub _Y XU`Ua VY^UbU kUb[ VYe]f] U]e fUVhb' _YahX]Ub dUXU VUgUb[ () X]VYe] fYVhU¥ VYVUb fYVYeUg J% ' U_Ub X]dYec`Y¥ [UkU gY[Ub[Ub dYeah_UUb ,' kU]gh , & J$ ! J% #1o,0$ I`Y¥ _UeYbU f]f] _UjUg kUb[ _cbgU_ XYb[Ub dYeah_UUb U]e UXU XhU f]f]' f]f] `hUe , XUb f]f] XU`Ua - XYb[Ub dUb^Ub[ X]Ub[[Ud fUaU) DUX]' dUb^Ub[ f]f] _UjUg gcgU` kUb[ _cbgU_ XYb[Ub U]e fYdUb^Ub[ - fY¥]b[[U gY[Ub[Ub dYeah_UUb dUXU `UehgUb fUVhb UXU`U¥ - , & $ #1o,1$ EYgYeUb[Ub5 & 8 gY[Ub[Ub dYeah_UUb #H*a$' XUdUg X]Ub[[Ud fYVU[U] [UkU fYg]Ud fUghUb dUb^Ub[ & dUb^Ub[ _UjUg #a$ D]_U F UXU`U¥ dYed]bXU¥Ub _UjUg' :ALM=H==I !-S(-" XUdUg X]gh`]f fYVU[U] VYe]_hg) hfU¥U - `hUf ,F F & $ $ #1o,2$ DUX]' gY[Ub[Ub dYeah_UUb XUdUg dh`U X]Ueg]_Ub fYVU[U] hfU¥U fYg]Ud fUghUb `hUf' XUb fUghUbbkU UXU`U¥ ^ch`Y*aYgYe- #D*a- $) Obgh_ `YV]¥ aYaU( ¥Ua] ZYbcaYbU gYbgUb[ gY[Ub[Ub dYeah_UUb' `U_h_Ub`U¥ ;_g]i]gUf @]f]_U VYe]_hg ]b]) Gambar 6.16 Tetesan air yang jatuh ke atas rumput. Pembahasan Soal Sebuah benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan minyak. Sebanyak 50 % volume benda berada di dalam air dan 30 % di dalam minyak. Jika massa jenis minyak = 0,8 g/cm3 maka massa jenis benda tersebut adalah .... a. 0,62 g/cm3 b. 0,68 g/cm3 c. 0,74 g/cm3 d. 0,78 g/cm3 e. 0,82 g/cm3 Soal UMPTN Tahun 1993 Pembahasan: Benda dalam keadaan setimbang, maka gaya berat benda sama dengan gaya angkat Archimedes oleh air dan minyak. mb g = FA (air) + FA (minyak) ) b b V g = )a a V g + m m ) V g )b = )a b a V V + )m b m V V = (1 g/cm3 )(50 %) + (0,8 g/cm3 )(30 %) = 0,74 g/cm3 Jawaban: c Aktivitas Fisika 6.2 Tegangan Permukaan Tujuan Percobaan Memahami fenomena tegangan permukaan Alat-Alat Percobaan 1. Panci berisi air 2. Jarum 3. Kertas tisu 4. Minyak pelumas 5. Detergen Langkah-Langkah Percobaan 1. Ambil jarum yang sudah diolesi minyak pelumas, kemudian simpan jarum tersebut di atas kertas tisu. 2. Letakkan jarum dan kertas tisu secara perlahan-lahan di atas permukaan air. 3. Amati yang terjadi pada jarum dan kertas tisu tersebut. 4. Taburkan detergen secara perlahan-lahan di sekitar jarum yang terapung, kemudian amati yang terjadi pada jarum tersebut. 5. Dari hasil Aktivitas Fisika 6.2, lakukanlah diskusi tentang hasil kegiatan tersebut bersama teman dan guru Fisika Anda. Kemudian, presentasikan hasil diskusi tersebut. Gambar 6.17 Tegangan permukaan air sabun pada kawat. A B A B w2 w1 F s 1 2 30 % minyak air 50 %


148 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI MYVUgUb[ _UjUg X]VYb[_c__Ub fYdYeg] ¥hehZ O) EYahX]Ub' _UjUg _YW]` JK kUb[ VYeaUffU +'. [ X]dUfUb[ dUXU _UjUg gYefYVhg fYdYeg] dUXU [UaVUe) MY`Ub^hgbkU' _UjUg(_UjUg ]b] X]WY`hd_Ub XU`Ua `Ud]fUb fUVhb XUb X]Ub[_Ug iYeg]_U` fY¥]b[[U gYeVYbgUb[ fUgh `Ud]fUb fUVhb) NUadU_ _UjUg _YW]` JK aYb[U`Ua] [UkU gUe]_ _Y UgUf) ;[Ue gYe^UX] _YfYg]aVUb[Ub aU_U dUXU _UjUg _YW]` JK X][Ubghb[_Ub aUffU fYVYeUg +'- [eUa) D]_U dUb^Ub[ _UjUg JK 8 ,+ Wa' ¥]ghb[`U¥ gY[Ub[Ub dYeah_UUb `Ud]fUb fUVhb gYefYVhg) #Cb[Ug' `Ud]fUb fUVhb aYa]`]_] - dYeah_UUb kU]gh XYdUb XUb VY`U_Ub[$ 8=P=>1 JUXU _YUXUUb fYg]aVUb[' [UkU([UkU kUb[ VY_Ye^U fUaU VYfUe) AUkU _Y VUjU¥ UXU`U¥ VYeUg _UjUg XUb VYeUg VYVUb) ;XUdhb [UkU _Y UgUf UXU`U¥ [UkU gY[Ub[ dYeah_UUb) , 8 J_ & J+ -& 8 #A_ & AV $ ; + & 8 _ V - A A ; " >]_YgU¥h]5 A_ 8 +'. [ 8 +'. p ,+o. _[6 A< 8 +'- [ 8 +'- p ,+o. _[6 ; 8 4'3 a*f6 8 ,+ Wa 8 +', a) GU_U X]dYec`Y¥' & 8 _ V - A A ; " 8 ! . .- +'. ,+ _[ +'- ,+ _[ 4'3 a*f - +', a $ $ & "& & 8 +'+-/0 H*a) Gambar 6.18 (a) Meniskus cekung (b) Meniskus cembung P Q 0,2 gram Kata Kunci • gaya Archimedes • kapilaritas • melayang • mengapung • meniskus cekung • meniskus cembung • tegangan permukaan • tekanan hidrostatik • tenggelam Contoh 6.6 Tugas Anda 6.1 Tegangan permukaan dapat dikatakan sebagai kecenderungan permukaan zat cair untuk berkontraksi (mengerut). Menurut Anda, bagaimanakah sifat tegangan permukaan zat cair ketika zat cair tersebut dipanaskan? EYg]_U ^Ueha kUb[ VYeUXU X] UgUf _YegUf g]fh X] `YgU__Ub fYWUeU dYe`U¥Ub(`U¥Ub X] UgUf dYeah_UUb U]e' ^Ueha XUb g]fh UjU`bkU U_Ub gYeUdhb[ X] UgUf dYeah_UUb U]e) MYfUUg _YahX]Ub' _YegUf g]fh U_Ub aYbkYeUd U]e fY¥]b[[U aYb^UX] VUfU¥ XUb gYb[[Y`Ua' fYXUb[_Ub ^Ueha gYgUd gYeUdhb[ U_]VUg UXUbkU gY[Ub[Ub dYeah_UUb) DUeha U_Ub gYb[[Y`Ua _Yg]_U VhVh_ XYgYe[Yb X]gUVhe_Ub X] fY_]gUe ^Ueha kUb[ gYeUdhb[) BU` gYefYVhg X]fYVUV_Ub aYb[YW]`bkU gY[Ub[Ub dYeah_UUb U]e _UeYbU XYgYe[Yb VYeYU_f] XYb[Ub a]bkU_ dY`haUf dUXU ^Ueha) ;_]VUgbkU' ^Ueha aYb^UX] VUfU¥ XUb gYb[[Y`Ua) #U$ FA F Fk air ( #V$ ( Fk raksa FA F a. Meniskus Cembung dan Meniskus Cekung AUkU gUe]_ aYbUe]_ UbgUeU dUeg]_Y`(dUeg]_Y` kUb[ fY^Yb]f XU`Ua fhUgh lUg X]fYVhg [UkU ?C<9F=' fYXUb[_Ub [UkU 58<9F= UXU`U¥ [UkU gUe]_ aYbUe]_ UbgUeU dUeg]_Y`(dUeg]_Y` kUb[ g]XU_ fY^Yb]f) =cbgc¥ [UkU 58<9F= UXU`U¥ gYgYfUb U]e dUXU dYeah_UUb _UWU kUb[ `UaU(`UaU U_Ub aY`hUf) BU` gYefYVhg gYe^UX] _UeYbU [UkU UX¥Yf] dUeg]_Y` _UWU XUb U]e `YV]¥ VYfUe XUe]dUXU [UkU _c¥Yf]) <YeVYXU XYb[Ub U]e' ^]_U eU_fU X]gYgYf_Ub dUXU dYeah_UUb _UWU aU_U eU_fU gYefYVhg U_Ub aYb[[hadU`) JYb[[hadU`Ub eU_fU gYe^UX] _UeYbU [UkU _c¥Yf] `YV]¥ VYfUe XUe]dUXU [UkU UX¥Yf]bkU) ;_]VUg ZYbcaYbU gYefYVhg' ^]_U _YXhU WU]eUb gYefYVhg X]aUfh__Ub _Y XU`Ua gUVhb[ _UWU' U_Ub gYe`]¥Ug fYdYeg] dUXU 6=H>=L -&(/) >]_YgU¥h] ,? UXU`U¥ [UkU _c¥Yf] XUb ,( UXU`U¥ [UkU UX¥Yf]) 6=H>=L -&(/!=" aYbhb^h__Ub A9B=F?HF 79?HB; kUb[ gYe^UX] _UeYbU [UkU UX¥Yf] `YV]¥ VYfUe XUe]dUXU [UkU _c¥Yf]) ;XUdhb 6=H>=L -&(/!>" aYehdU_Ub A9B=F?HF


Fluida 149 79A6HB; kUb[ gYe^UX] _UeYbU [UkU _c¥Yf] kUb[ `YV]¥ VYfUe XUe]dUXU [UkU UX¥Yf]) MhXhg _cbgU_ ( dUXU aYb]f_hf WY_hb[ UXU`U¥ fhXhg `UbW]d #74+m$) MYVU`]_bkU' fhXhg _cbgU_ dUXU aYb]f_hf WYaVhb[ UXU`U¥ fhXhg ghadh` #94+m$) b. Kapilaritas -9>5@5 ?5D=@5E=G5F UXU`U¥ dYe]fg]jU bU]_ UgUh ghehbbkU dYeah_UUb lUg WU]e aY`U`h] `hVUb[(`hVUb[ _YW]` UgUh _Ud]`Ye) ;`Ug kUb[ XUdUg X][hbU_Ub hbgh_ aYb[UaUg] [Y^U`U _Ud]`Ue]gUf UXU`U¥ d]dU _Ud]`Ye) D]_U d]dU _Ud]`Ye X]aUfh__Ub _Y XU`Ua gUVhb[ kUb[ VYe]f] U]e' dYeah_UUb U]e X] XU`Ua d]dU _Ud]`Ye U_Ub bU]_' fYdYeg] gYe`]¥Ug dUXU 6=H>=L -&(0) ;_Ub gYgUd]' ^]_U d]dU _Ud]`Ye X]aUfh__Ub _Y XU`Ua gUVhb[ eU_fU' dYeah_UUb eU_fU X] XU`Ua gUVhb[ gYefYVhg U_Ub ghehb) NU¥h_U¥ ;bXU' aYb[UdU ¥U` gYefYVhg gYe^UX]: JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&)') <Ybgh_ d]dU _Ud]`Ye kUb[ aYbkYehdU] gUVhb[ U_Ub aYbkYVUV_Ub lUg WU]e aYbkYbgh¥ X]bX]b[ fYVY`U¥ XU`Ua fY¥]b[[U dYeah_UUb lUg WU]e aYbUe]_ d]dU XYb[Ub [UkU fYVYfUe ,k 8 -! E& ;XUdhb _Y`]`]b[ X]bX]b[ d]dU _Ud]`Ye 8 -! E >]bX]b[ d]dU _Ud]`Ye aYaVYe]_Ub [UkU eYU_f] gYe¥UXUd lUg WU]e fYVYfUe ,k 8 -! E& Wcf( AUkU ]b] X]]aVUb[] c`Y¥ VYeUg lUg WU]e fYg]b[[] L XU`Ua d]dU' kU]gh fYVYfUe P & AB & )3B -! E& Wcf( 8 ) ! E - LB fY¥]b[[U X]dYec`Y¥ g]b[[] lUg WU]e X] XU`Ua d]dU _Ud]`Ye' kU]gh L 8 - Wcf E & ( )B #1o,3$ EYgYeUb[Ub5 L & g]b[[] lUg WU]e #a$ & 8 gY[Ub[Ub dYeah_UUb XU`Ua d]dU _Ud]`Ye #H*a$ ( 8 fhXhg _cbgU_ ) 8 aUffU ^Yb]f lUg WU]e #_[*a. $ ; & dYeWYdUgUb [eUi]gUf] #a*f- $ E 8 ^Ue](^Ue] d]dU _Ud]`Ye #a$ ,) MYVhU¥ Xeha VYe]f] a]bkU_ kUb[ aYa]`]_] aUffU ^Yb]f 3++ _[*a. XUb g]b[[]bkU ,0- Wa) <YeUdU_U¥5 U) gY_UbUb ¥]XecfgUg]_ dUXU XUfUe Xeha6 V) gY_UbUb ¥]XecfgUg]_ X] g]g]_ kUb[ VYeUXU ,++ Wa X] UgUf XUfUe Xeha) -) MYVhU¥ d]dU VYeVYbgh_ ¥hehZ O X]]f] XYb[Ub U]e) EYahX]Ub' _U_] fYVY`U¥ _]e] X]]f] a]bkU_ ¥]b[[U U]e gYeXYfU_ fY^Uh¥ . Wa XUe] _YXhXh_Ub fYg]aVUb[bkU) D]_U )U]e 8 , [*Wa. ' )a]bkU_ 8 +'3 [*Wa. ' XUb `hUf dYbUadUb[ d]dU 8 - Wa- ' ¥]ghb[`U¥ VUbkU_ a]bkU_ kUb[ X]aUfh__Ub _Y XU`Ua d]dU) .) >hU VY^UbU kUb[ VYe¥hVhb[Ub' VYe]f] U]e XUb eU_fU #) 8 ,.'1 [*Wa. $) Tes Kompetensi Subbab A 9ALE=F=IG=C @=G=H >OFO G=NDC=I& b air air raksa 2,5 cm B A U) <YeUdU_U¥ dUb^Ub[ `U^he U]e fhdUkU ^UeU_ UbgUeU _YXhU dYeah_UUb eU_fU XU`Ua VY^UbU gYefYVhg -'0 Wa: V) <YeUdU Wa. U`_c¥c` #) 8 +'3 [*Wa. $ ¥Uehf X]ghUb[_Ub X] UgUf eU_fU U[Ue dYeah_UUb U]e bU]_ , Wa: #`hUf dYbUadUb[ VY^UbU 8 0 Wa- $ Gambar 6.19 Gejala kapilaritas pada pipa kapiler. pipa kapiler air raksa Gambar 6.20 Pada keadaan setimbang, gaya tegangan permukaan di titik A sama dengan di titik B. & cos( ( & y A B


150 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI B. Viskositas Fluida 3=F?CF=G5F UgUh _Y_YbgU`Ub aYehdU_Ub [YfY_Ub kUb[ X]a]`]_] c`Y¥ Z`h]XU) AYfY_Ub XUdUg gYe^UX] UbgUedUeg]_Y` lUg WU]e' UgUh [YfY_Ub UbgUeU lUg WU]e XUb X]bX]b[ dYeah_UUb gYadUg lUg WU]e gYefYVhg VYeUXU) MYg]Ud lUg WU]e aYa]`]_] i]f_cf]gUf kUb[ VYeVYXU) JUXU <=>AG -&(' XUdUg X]`]¥Ug _cYZ]f]Yb i]f_cf]gUf VYVYeUdU Z`h]XU dUXU VYeVU[U] fh¥h) EYUXUUb fh¥h X]WUbgha_Ub XU`Ua gUVY` gYefYVhg _UeYbU i]f_cf]gUf VYe[Ubghb[ dUXU fh¥h) MYaU_]b VYfUe fh¥h aU_U fYaU_]b _YW]` i]f_cf]gUfbkU' VY[]gh dh`U fYVU`]_bkU) MUghUb i]f_cf]gUf XU`Ua f]fgYa MC UXU`U¥ Hf*a- ' fYXUb[_Ub XU`Ua f]fgYa W[f UXU`U¥ DC=F9# 1. Hukum Stokes @`h]XU ]XYU` UXU`U¥ Z`h]XU kUb[ g]XU_ aYa]`]_] i]f_cf]gUf #_Y_YbgU`Ub$) D]_U fYVhU¥ VYbXU VYe[YeU_ X] XU`Ua Z`h]XU ]XYU`' VYbXU gYefYVhg g]XU_ U_Ub aYb[U`Ua] [UkU [YfY_Ub) DUX]' gY_UbUb Z`h]XU fYVY`ha XUb fYfhXU¥ aY`YjUg] fhUgh dYb[¥U`Ub[ g]XU_ U_Ub VYehVU¥' UgUh VYfUebkU gYgUd) LYfh`gUb [UkU kUb[ VY_Ye^U dUXU fYg]Ud g]g]_ U`]eUb Z`h]XU UXU`U¥ bc`) D]_U VYbXU VYe[YeU_ XU`Ua Z`h]XU kUb[ aYa]`]_] i]f_cf]gUf' U_Ub gYe^UX] [UkU [YfY_ UbgUeU VYbXU XUb Z`h]XU) AUkU gYefYVhg X]bUaU_Ub ;5L5 1GC?9F) D]_U VYbXU kUb[ VYe[YeU_ XU`Ua Z`h]XU gYefYVhg VYeVYbgh_ Vc`U' VYfUebkU [UkU Mgc_Yf X]ehahf_Ub fYVU[U] VYe]_hg) ,M 8 1! ' EI #1o,4$ EYgYeUb[Ub5 ,1 8 [UkU Mgc_Yf #H$ ' 8 _cYZ]f]Yb i]f_cf]gUf #Hf*a- $ E 8 ^Ue](^Ue] Vc`U #a$ I 8 _YWYdUgUb eY`Ug]Z Vc`U gYe¥UXUd Z`h]XU #a*f$ JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&)() MYVhU¥ _Y`YeYb[ X]^Ugh¥_Ub X] XU`Ua gUVhb[ kUb[ VYe]f] fhUgh Z`h]XU) D]_U _Y`YeYb[ gYefYVhg X]^Ugh¥_Ub _Y XU`Ua gUVhb[ kUb[ VYe]f] Z`h]XU ]XYU`' 6=H>=L -&)(!="' g]XU_ U_Ub gYe^UX] dYehVU¥Ub eYfh`gUb [UkU U_]VUg [YfY_Ub Z`h]XU) ;_Ub gYgUd]' ^]_U _Y`YeYb[ X]^Ugh¥_Ub _Y XU`Ua gUVhb[ kUb[ VYe]f] Z`h]XU g]XU_ ]XYU`' 6=H>=L -&)(!>"' U_Ub gYe^UX] dYehVU¥Ub eYfh`gUb [UkU kUb[ VY_Ye^U) BU` gYefYVhg X]_UeYbU_Ub UXUbkU dYb[Ueh¥ [UkU [YfY_Ub) Sumber: Physics, 1993 <=>AG -&( EcYZ]f]Yb P]f_cf]gUf hbgh_ <YeVU[U] GUWUa @`h]XU 5GOD@= ;]e + ,'3 p ,+o. -+ ,'+ p ,+o. ,++ +'. p ,+o. >UeU¥ .2 " / p ,+o. J`UfaU XUeU¥ .2 " ,'0 p ,+o. ?g¥]` U`_c¥c` -+ ,'- p ,+o. I`] #M;? ,+$ .+ -++ p ,+o. A`]fYe]b -+ ,)0++ p ,+o. OXUeU -+ +'+,3 p ,+o. B]Xec[Yb + +'++4 p ,+o. OUd U]e ,++ +'++,. p ,+o. <AHKAL=NOL !R4" !:=M" Gambar 6.21 (a) Sebuah kelereng dijatuhkan ke dalam fluida ideal. (b) Sebuah kelereng dijatuhkan ke dalam fluida tak ideal. #U$ #V$ /) AUaVUe VYe]_hg aY`h_]f_Ub fYVhU¥ dcadU ¥]Xec`]_) JYbUadUb[ _YW]` `hUfbkU 8 -+ Wa- XUb `hUf dYbUadUb[ VYfUe 8 0++ Wa- ) D]_U dUXU dYbUadUb[ kUb[ _YW]` X]VYe] [UkU ,++ H' VYeUdU_U¥ [UkU kUb[ VY_Ye^U dUXU dYbUadUb[ VYfUe: F 0) MYVhU¥ VU`c_ kUb[ ic`haYbkU / a. XUb aUffU ^Yb]fbkU 8 1++ _[*a. ' X]aUfh__Ub _Y XU`Ua a]bkU_ kUb[ aUffU ^Yb]fbkU 8 3++ _[*a. ) U) <U[U]aUbU_U¥ dcf]f] VYbXU: V) B]ghb[ ic`haY VYbXU dUXU dYeah_UUb a]bkU_) W) B]ghb[ [UkU ;eW¥]aYXYf kUb[ VY_Ye^U dUXU VYbXU gYefYVhg)


Fluida 151 JUXU 6=H>=L -&)(!>"' [UkU([UkU kUb[ VY_Ye^U dUXU _Y`YeYb[ UXU`U¥ [UkU VYeUg _Y`YeYb[ kUb[ X]]aVUb[] c`Y¥ [UkU Mgc_Yf XUb [UkU ;eW¥]aYXYf) JYb[]aVUb[Ub [UkU gYefYVhg gYehf VYe`Ub^hg fY]e]b[ XYb[Ub [YeU_ _Y`YeYb[) JUXU fUUg gYegYbgh' [UkU kUb[ VY_Ye^U fY]aVUb[ fY¥]b[[U eYfh`gUb fY`heh¥ [UkU gYefYVhg U_Ub fUaU XYb[Ub bc`) D]_U VYbXU VYe[YeU_ XYb[Ub _YWYdUgUb aU_f]aha kUb[ gYgUd' _YWYdUgUbbkU ]b] X]fYVhg ?979D5G5B G9EA=B5@) MYWUeU aUgYaUg]f' _YWYdUgUb gYea]bU` XUdUg X]ghehb_Ub XUe] ehahf(ehahf VYe]_hg) 5 8 + AB o 5; o 5f 8 + 5f 8 AB o 5; #1o-+$ Obgh_ [UkU _Y UgUf #;eW¥]aYXYf$5 5( 8 36 ) f B Obgh_ [UkU Mgc_Yf5 5f 8 1! ' EI g <YeUg VYbXU' P 8 AB 8 ) 636 B ;XUdhb _YWYdUgUb gYea]bU` VYbXU fYgY`U¥ [UkU([UkU kUb[ VY_Ye^U fY]aVUb[ UXU`U¥ ! 1 66 : G ;I I E ) ) !' $ $ #1o-,$ Obgh_ VYbXU VYeVYbgh_ Vc`U XYb[Ub ^Ue](^Ue] E aU_U ic`haY VYbXU 3V 8 ! / . . E DUX]' ! ) ) ' $ $ - - 4 6 : G ;E I #1o--$ fYXUb[_Ub i]f_cf]gUfbkU UXU`U¥ ' ) $ ! $ ) - - 4 6 : G E ; I #1o-.$ EYgYeUb[Ub5 )b 8 aUffU ^Yb]f VYbXU*Vc`U #_[*a. $ ) f 8 aUffU ^Yb]f Z`h]XU #_[*a. $ 36 8 ic`haY VYbXU #a. $ vt 8 _YWYdUgUb gYea]bU` VYbXU #a*f$ ' 8 _cYZ]f]Yb i]f_cf]gUf #Hf*a- $ MYVhU¥ _Y`YeYb[ kUb[ VYe^Ue](^Ue] +'0 Wa X]^Ugh¥_Ub _Y XU`Ua a]bkU_ dY`haUf kUb[ VYeUXU XU`Ua gUVhb[) NYbgh_Ub`U¥ _YWYdUgUb gYea]bU` kUb[ X]WUdU] _Y`YeYb[' ^]_U aUffU ^Yb]f a]bkU_ 3++ _[*a. ' _cYZ]f]Yb i]f_cf]gUf a]bkU_ .'+ p ,+o- JUf' aUffU ^Yb]f _Y`YeYb[ -'1 p ,+. _[*a. ' XUb dYeWYdUgUb [eUi]gUf] ,+ a*f- ) 8=P=>1 E 8 +'0 Wa 8 0 p ,+o. a6 )b 8 -'1 p ,+. _[*a. ) f 8 3++ _[*a. 6 ; & ,+ a*f- ' 8 .'+ p ,+o- JUf Contoh 6.7 Gambar 6.22 Gaya-gaya yang bekerja pada kelereng di dalam fluida. FA Fs w = mg Kata Kunci • gaya stokes • kecepatan terminal • viskositas


152 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI ,) EYWYdUgUb gYea]bU` kUb[ X]WUdU] c`Y¥ fYgYgYf a]bkU_ # ) A 8 3-,'. _[*a. $ kUb[ ^Ugh¥ X] hXUeU # )hXUeU 8 ,'. _[*a. $ UXU`U¥ +',0 aa*f) B]ghb[`U¥ ^Ue](^Ue] gYgYfUb a]bkU_ gYefYVhg ^]_U ' 8 ,'3 p ,+o0 _[*af) Tes Kompetensi Subbab B 9ALE=F=IG=C @=G=H >OFO G=NDC=I& -) B]ghb[`U¥ _YWYdUgUb aU_f]aha #_YWYdUgUb gYea]bU`$ XUe] fYVhU¥ Vc`U VU^U VYeX]UaYgYe - aa kUb[ X]^Ugh¥_Ub XU`Ua fY^Yb]f a]bkU_ # ) 8 410 _[*a. $ kUb[ aYa]`]_] _cYZ]f]Yb i]f_cf]gUf ,'- _[*aqf) GUffU ^Yb]f VU^U 8 ,)3++ _[*a. ) C. Fluida Dinamis >U`Ua Z`h]XU kUb[ VYe[YeU_ #Z`h]XU X]bUa]f$' fYg]Ud dUeg]_Y` dUXU Z`h]XU gYefYVhg aYa]`]_] _YWYdUgUb hbgh_ fYg]Ud dcf]f]bkU) I`Y¥ _UeYbU ]gh' Z`h]XU X]bUa]f XUdUg X][UaVUe_Ub fYVU[U] aYXUb _YWYdUgUb I#E$) D]_U `]bgUfUb dUeg]_Y` #g]g]_$ dUXU Z`h]XU X][UaVUe_Ub' U_Ub X]dYec`Y¥ fhUgh `]bgUfUb kUb[ X]bUaU_Ub [Ue]f U`]eUb) >U`Ua Z`h]XU X]bUa]f UXU XhU [Ue]f U`]eUb' kU]gh 5@=E5B @5A=B9E XUb 5@=E5B GHE6H@9B) ;`]eUb `Ua]bYe UXU`U¥ U`]eUb Z`h]XU kUb[ _YWYdUgUb U`]eUb dUXU fYg]Ud g]g]_ dUXU Z`h]XU gYefYVhg g]XU_ VYehVU¥ gYe¥UXUd jU_gh) ;XUdhb U`]eUb gheVh`Yb UXU`U¥ U`]eUb Z`h]XU kUb[ _YWYdUgUb U`]eUb fYg]Ud g]g]_ dUXU Z`h]XU gYefYVhg XUdUg VYehVU¥) 6=H>=L -&)* aYb[[UaVUe_Ub U`]eUb UfUd ec_c_) ;`]eUb UfUd ec_c_ VU[]Ub VUjU¥ VYeVYbgh_ U`]eUb fY^U^Ue) ;`]eUb fYdYeg] ]b] X]fYVhg 5@=E5B @5A=B9E UgUh U`]eUb kUb[ aYb[]_hg] [Ue]f Uehf) ;XUdhb UfUd dUXU VU[]Ub UgUf VYedhgUe(dhgUe XUb fYgYehfbkU aYbkYVUe _Y fY[U`U UeU¥) ;`]eUb gYefYVhg X]bUaU_Ub 5@=E5B GHE6H@9B) JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&)+) JUXU [UaVUe gYefYVhg X]`h_]f_Ub YadUg [Ue]f U`]eUb dUeg]_Y`(dUeg]_Y` Z`h]XU) JUeg]_Y`(dUeg]_Y` Z`h]XU dUXU fYg]Ud [Ue]f U`]eUb ¥UbkU aYb[]_hg] [Ue]f U`]eUb gYefYVhg XUb g]XU_ VYed]bXU¥ _Y [Ue]f U`]eUb kUb[ `U]b) BU` gYefYVhg aYehdU_Ub fhUgh [UaVUeUb XUe] U`]eUb Z`h]XU ]XYU` kUb[ X]bUaU_Ub U`]eUb fgUf]cbYe) >U`Ua Z`h]XU ]XYU`' fYg]Ud U`]eUb Z`h]XU aYa]`]_] _YWYdUgUb U`]eUb kUb[ fUaU' ^h[U g]XU_ UXU [UkU [YfY_ UbgUeU `Ud]fUb U`]eUb Z`h]XU kUb[ gYeXY_Ug XYb[Ub X]bX]b[ gUVhb[ UgUh gYadUg Z`h]XU aYb[U`]e) >Yb[Ub XYa]_]Ub' :@H=85 =895@ UXU`U¥ Z`h]XU kUb[ g]XU_ gYedYb[Ueh¥ c`Y¥ [UkU gY_Ub kUb[ X]gYe]aUbkU) ;eg]bkU' ic`haY XUb aUffU ^Yb]fbkU g]XU_ VYehVU¥ aYf_]dhb UXU gY_UbUb) 1. Persamaan Kontinuitas JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&),) JUXU [UaVUe gYefYVhg' lUg WU]e aY`U`h] fYVhU¥ d]dU dUXU dYbUadUb[ (, XYb[Ub _YWYdUgUb U`]eUb I , aYbh^h _Y dYbUadUb[ kUb[ `YV]¥ fYad]g (- XYb[Ub _YWYdUgUb U`]eUb I - ) >Yb[Ub Ufhaf] VU¥jU Z`h]XU kUb[ aYb[U`]e g]XU_ _cadeYf]VY` aU_U XU`Ua fY`Ub[ jU_gh kUb[ fUaU' ^ha`U¥ lUg WU]e kUb[ aYb[U`]e aY`U`h] dYbUadUb[ (, U_Ub fUaU XYb[Ub ^ha`U¥ lUg WU]e kUb[ aYb[U`]e aY`U`h] dYbUadUb[ (- ) Pc`haY lUg WU]e dUXU dYbUadUb[ (, fUaU XYb[Ub ic`haY lUg WU]e dUXU dYbUadUb[ (- ) Gambar 6.23 Aliran laminer dan aliran turbulen pada asap rokok. turbulen laminer I g 8 ! - - 4 6 : ;E ) ) ' $ 8 - 4 ! ! - . - 0 ,+ a .'+ ,+ JU f $ $ & & p ,+ a*f- p #-)1++ _[*a. o 3++ _[*a. $ 8 .'.. a*f DUX]' _YWYdUgUb gYea]bU` _Y`YeYb[ UXU`U¥ .'.. a*f) Gambar 6.24 Garis aliran A–B–C, D–E–F, P–Q–R, dan X–Y–Z merupakan garis aliran laminer. A D P X B E Q Y C F R Z Sumber: Dokumentasi Penerbit v1 A1 A2 v 2 #s 1 # s 2 Gambar 6.25 Fluida mengalir pada penampang yang berbeda.


Fluida 153 MYVhU¥ d]dU kUb[ `hUf dYbUadUb[bkU ,- Wa- XUb ,3 Wa- X]U`]e] U]e) JUXU dYbUadUb[ kUb[ VYfUe' `U^h U`]eUb U]ebkU UXU`U¥ / a*f) <YeUdU_U¥ `U^h U`]eUb U]e dUXU dYbUadUb[ kUb[ _YW]`: 8=P=>1 >]_YgU¥h]5 (, 8 ,3 Wa- 8 ,3 p ,+o/ a- (- 8 ,- Wa- 8 ,- p ,+o/ aI , 8 / a*f >Yb[Ub aYb[[hbU_Ub dYefUaUUb XYV]g U]e' X]dYec`Y¥ I - 8 , - ( ( I, 8 / / ,3 ,+ ,- ,+ $ $ & & p / a*f 8 1 a*f 3, 8 3- (, #F , 8 (- #F - (, #I , #G$ 8 (- #I - #G$ Obgh_ fY`Ub[ jU_gh kUb[ fUaU' U_Ub X]dYec`Y¥ (, I , 8 (- I - #1o-/$ UgUh 0, 8 0- #1o-0$ EYgYeUb[Ub5 (, 8 `hUf dYbUadUb[ , #a- $ (- 8 `hUf dYbUadUb[ - #a- $ I , 8 _YWYdUgUb lUg WU]e dUXU dYbUadUb[ , #a*f- $ I - 8 _YWYdUgUb lUg WU]e dUXU dYbUadUb[ - #a*f- $ 0, 8 (, I , 8 XYV]g lUg WU]e X] dYbUadUb[ , #a. *f$ 0- 8 (- I - 8 XYV]g lUg WU]e X] dYbUadUb[ - #a. *f$ :ALM=H==I !-S)+" XUb :ALM=H==I !-S)," X]bUaU_Ub D9EF5A55B ?CBG=BH=G5F) Contoh 6.8 Aktivitas Fisika 6.3 Persamaan Kontinuitas Tujuan Percobaan Mengamati dan memahami persamaan kontinuitas Alat-Alat Percobaan 1. Dua buah selang yang berdiameter 1 cm atau lebih dengan panjang masingmasing 2 meter 2. Dua buah ember 3. Plastik tebal. Langkah-Langkah Percobaan 1. Tutuplah salah satu ujung selang dengan plastik tebal yang telah dilubangi. Diameter lubang plastik ±0,5 cm. 2. Sambungkan kedua selang pada kran yang aliran airnya sama besar. 3. Jawablah pertanyaan berikut. a. Untuk posisi kedua selang sama, semburan air pada selang manakah yang paling jauh? b. Apa yang akan terjadi jika dalam selang waktu yang sama, setiap air selang dialirkan pada ember yang berukuran sama? 4. Tulislah kesimpulan dari percobaan tersebut. 5. Buatlah Hukum Kontinuitas menurut versi Anda berdasarkan percobaan yang telah Anda lakukan. 6. Bandingkan dengan Hukum Kontinuitas yang sudah Anda pelajari. Prinsip utama dari persamaan kontinuitas adalah pada selang waktu yang sama, debit fluida akan sama. Ingatlah Seorang penyelam pemula sedang menarik napas pada kedalaman L untuk berenang ke atas. Dia mengabaikan instruksi untuk mengeluarkan napas secara perlahanlahan selama menuju ke permukaan. Selama perjalanan ke atas, tekanan udara luar pada tubuhnya berkurang hingga mencapai tekanan atmosfer. Tekanan darahnya juga berkurang sampai normal kembali. Oleh karena ia tidak membuang napas, ketika sampai ke permukaan terdapat perbedaan antara tekanan udara di dadanya dengan di dalam paru-parunya. Perbedaan tekanan ini dapat mengakibatkan paru-parunya pecah. Selain itu, tekanan darahnya turun drastis sehingga udara pun masuk ke dalam jantungnya. Hal ini dapat mengakibatkan kematian bagi penyelam tersebut. A novice scuba diver takes enough air from his tank to fully expand his lung at depth L and swimming to the surface. He ignores instructions and fails to exhale during his ascent. As he ascends, the external pressure on him decreases, until it reaches the atmosphere pressure at the surface. His blood pressure also decreases, until it become normal again. However, because he does not exhale the air pressure in his lungs remain at the value it had at depth L. This pressure difference can explode his lungs. Besides that, his blood pressure decrease drastically which then carries the air to the heart. This two things can kill that novice diver. Sumber: Fundamentals of Physics, 2001 Informasi untuk Anda Information for You


154 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 2. Hukum Bernoulli JUXU VY^UbU VYe¥hVhb[Ub' dYeah_UUb lUg WU]e dUXU fYg]Ud gYadUg U_Ub fUaU g]b[[]) BU` gYefYVhg VYe`U_h dUXU lUg WU]e kUb[ X]Ua) DUX]' ^]_U lUg WU]e gYefYVhg VYe[YeU_' _YUXUUb gYefYVhg g]XU_ U_Ub gYe^UX]) JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&)-) D]_U lUg WU]e XU`Ua gUVhb[ g]XU_ VYe[YeU_ aU_U g]b[[] dYeah_UUb lUg WU]e dUXU d]dU ;' d]dU <' XUb d]dU = U_Ub fUaU) HUahb' g]b[[] dYeah_UUb lUg WU]e dUXU fYg]Ud d]dU U_Ub VYeVYXU ^]_U lUg WU]e gYefYVhg aYb[U`]e _Y _UbUb) ;bXU gY`U¥ aYb[YgU¥h] VU¥jU _Y`U^hUb lUg WU]e dU`]b[ VYfUe gYeXUdUg dUXU d]dU kUb[ fYad]g' bUahb UdU_U¥ ¥U` gYefYVhg VYe`U_h dh`U dUXU gY_UbUb( bkU: Obgh_ aYb[YgU¥h] ^UjUVUb gYefYVhg' dYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&).) MYWUeU aUgYaUg]f' dYefUaUUb kUb[ aYb[[UaVUe_Ub U`]eUb Z`h]XU dUXU [UaVUe gYefYVhg UXU`U¥ HF5<5 8 ;5L5 N >5E5? 4 8 ,F & D(IG #1o-1$ OfU¥U gcgU` kUb[ X][hbU_Ub hbgh_ aYb[U`]e_Ub Z`h]XU XUe] _YUXUUb , _Y _YUXUUb - fUaU XYb[Ub dYehVU¥Ub YbYe[] aY_Ub]_ Z`h]XU) MYWUeU aUgYaUg]f XUdUg X]gh`]f fYVU[U] VYe]_hg) 4gcgU` 8 +A 4, o 4- 8 #+? & #+D )))#%$ D , I ,(, G o D - I -(- G8 , . 0 1 $ - / - - - , , , - - AI AI & #A;<- o A;<, $ D , I ,(, G & - , , - AI & A;<, 8 D - I -(- G & - - , - AI & A;<- )))#%%$ JYe¥Ug]_Ub :ALM=H==I !#") 4- VYegUbXU bY[Ug]Z _UeYbU UeU¥ [UkU ,- VYe`UjUbUb UeU¥ XYb[Ub UeU¥ [YeU_ Z`h]XU) GYbhehg ¥h_ha _cbg]bh]gUf' ^ha`U¥ Z`h]XU kUb[ aYb[U`]e dUXU d]dU , fUaU XYb[Ub ^ha`U¥ Z`h]XU kUb[ aYb[U`]e dUXU d]dU - fY¥]b[[U X]dYec`Y¥ dYefUaUUb VYe]_hg) (, I , G 8 (- I - G & 3 )))#%%%$ >Yb[Ub aYbfhVfg]ghf]_Ub :ALM=H==I !###" _Y :ALM=H==I !##" U_Ub X]¥Uf]`_Ub dYefUaUUb D,3 ! , - - AI, & A;<, & D-3& , - - AI- & A;<- #1o-2$ D]_U ;bXU aYbfhVfg]ghf]_Ub A 3 ) $ _Y :ALM=H==I !-S)."' U_Ub X]dYec`Y¥ D, ) A & , - - AI, & A;<, 8 D- ) A & , - - AI- & A;<- #1o-3$ EYahX]Ub' ^]_U ;bXU aYb[U`]_Ub :ALM=H==I !-S)/" XYb[Ub ) ' U_Ub X]dYec`Y¥ D, & , - ) - , I & )gh , 8 D- & , - ) - - I & ) ;< - #1o-4$ :ALM=H==I !-S)0" X]fYVhg ^h[U /9EF5A55B )9EBCH@@=' kUb[ fYWUeU haha XUdUg X]bkUgU_Ub XYb[Ub dYefUaUUb VYe]_hg ]b]) Tokoh Daniel Bernoulli (1700–1782) Daniel Bernoulli adalah putra dari Johan Bernoulli, lahir di kota Basel dan bekerja sebagai dosen Matematika di Universitas Basel. Pamannya seorang matematikawan di Universitas tersebut yang pernah menciptakan materi baru dalam teori probabilitas, analisis geometri, dan kalkulus variasi. Bernoulli berhasil menciptakan prinsip hidrodinamika dan perhitungan aliran fluida. Selain itu, Bernoulli sangat berperan dalam mengembangkan teori probabilitas, kalkulus, dan persamaan diferensial. Sumber: World Book Encyclopedia Gambar 6.27 Perbedaan ketinggian fluida mengalir. Gambar 6.26 Fluida mengalir. C v B A p1 A1 h1 p2 h2 v1 #t v2 # t


Fluida 155 D & , - ) - I & ) ;< 8 _cbfgUb #1o.+$ <YeXUfUe_Ub dYefUaUUb <Yebch``]' X]_YgU¥h] VU¥jU gY_UbUb X] XU`Ua Z`h]XU kUb[ VYe[YeU_ X]dYb[Ueh¥] c`Y¥ _YWYdUgUb U`]eUb Z`h]XU gYefYVhg) 3. Penerapan Hukum Bernoulli a. Alat Penyemprot Nyamuk JYe¥Ug]_Ub`U¥ 6=H>=L -&)/ kUb[ aYadYe`]¥Ug_Ub fYVhU¥ U`Ug dYbkYadecg bkUah_) ;`Ug gYefYVhg aYb[[hbU_Ub de]bf]d Bh_ha <Yebch``]) D]_U dYb[]fUd dcadU X]gY_Ub' hXUeU U_Ub aYb[U`]e XYb[Ub _YWYdUgUb g]b[[] XUb _Y`hUe aY`U`h] `hVUb[ fYad]g dUXU gUVhb[ hXUeU) EYWYdUgUb hXUeU kUb[ g]b[[] aYbkYVUV_Ub gY_UbUb dUXU dYeah_UUb d]dU iYbghe] aYb^UX] eYbXU¥) BU` gYefYVhg aYbkYVUV_Ub WU]eUb cVUg bkUah_ XUdUg bU]_ _Y UgUf aY`U`h] d]dU iYbghe] XUb aYbkYaVhe _Y`hUe VYeWUadhe hXUeU) b. Daya Angkat pada Sayap Pesawat Terbang NU¥h_U¥ ;bXU kUb[ aYbkYVUV_Ub dYfUjUg XUdUg gYeVUb[: JYfUjUg XUdUg gYeVUb[ _UeYbU UXUbkU XUkU Ub[_Ug dUXU fUkUd) >UkU Ub[_Ug dUXU dYfUjUg gYeVUb[' ^h[U aYb[[hbU_Ub de]bf]d Bh_ha <Yebch``]) <Ybgh_ VU[]Ub UgUf fUkUd dYfUjUg kUb[ WYaVhb[ aYbkYVUV_Ub UXUbkU dYeVYXUUb `U^h hXUeU dUXU VU[]Ub UgUf XUb VU[]Ub VUjU¥bkU' fYdYeg] X][UaVUe_Ub c`Y¥ [Ue]f([Ue]f [UkU dUXU 6=H>=L -&)0) ;`]eUb hXUeU dUXU VU[]Ub UgUf fUkUd VYe[YeU_ `YV]¥ WYdUg XUe]dUXU VU[]Ub VUjU¥bkU) GYbhehg Bh_ha <Yebch``]' gY_UbUb dUXU VU[]Ub UgUf dYfUjUg aYb^UX] `YV]¥ _YW]` XUe]dUXU gY_UbUb dUXU VU[]Ub VUjU¥ fUkUd) JYeVYXUUb gY_UbUb ]b]`U¥ kUb[ aYaVhUg UXUbkU [UkU Ub[_Ug _Y UgUf' kUb[ VYfUebkU XUdUg X]gh`]f_Ub fYVU[U] VYe]_hg) ,, o ,- 8 #D, o D- $ ( ,, o ,- 8 , - # ) I , - o ) I - - $ ( ,, o ,- 8 , - ) (#I - - o I , - $ #1o.,$ <YeXUfUe_Ub :ALM=H==I !-S*("' XUdUg X]UbU`]f]f VU¥jU ^]_U dYfUjUg VYe[YeU_ `YV]¥ WYdUg aU_U U_Ub aYb[¥Uf]`_Ub [UkU Ub[_Ug kUb[ `YV]¥ VYfUe dh`U) >Yb[Ub XYa]_]Ub' fYaU_]b `hUf dYbUadUb[ fUkUd' fYaU_]b VYfUe dh`U [UkU Ub[_UgbkU) MYVhU¥ dYfUjUg gYeVUb[ XYb[Ub `hUf dYbUadUb[ fUkUd /+ a- VYe[YeU_ fY¥]b[[U aYb[¥Uf]`_Ub dYeVYXUUb _YWYdUgUb U`]eUb hXUeU dUXU VU[]Ub UgUf fUkUd dYfUjUg XUb VU[]Ub VUjU¥bkU' kUb[ aUf]b[(aUf]b[ VYfUebkU -/+ a*f XUb -++ a*f) <YeUdU_U¥ VYfUe [UkU Ub[_Ug dUXU fUkUd' ^]_U aUffU ^Yb]f hXUeU ,'. _[*a. : 8=P=>1 >]_YgU¥h]5 ( 8 ,+ a6 I - 8 -/+ a*f I , 8 -++ a*f6 ) 8 ,'. _[*a. ,, o ,- 8 ) ! $ - - - , , - (I I 8 , - p ,'. _[*a. p /+ a- p S#-/+a*f$- o #-++a*f$- T 8 /02)1++ H DUX]' [UkU Ub[_Ug dUXU fUkUd dYfUjUg gYefYVhg UXU`U¥ /02)1++ H) Contoh 6.9 Gambar 6.28 Alat penyemprot nyamuk. F Gambar 6.29 Garis arus fluida ideal pada sayap pesawat terbang. gaya angkat (F1 ) gaya berat (F2 ) pipa venturi


156 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI c. Karburator EUeVheUgce aYehdU_Ub U`Ug dYbWUadhe VU¥Ub VU_Ue XUb hXUeU) JYbWUadheUb gYefYVhg VYegh^hUb hbgh_ aYadYeahXU¥ dYaVU_UeUb) EUeVheUgce gYeX]e] UgUf gUb[_] _UeVheUgce' dY`Uadhb[' d]dU iYbghe]' XUb dYbkYadecg hXUeU #BCM@9$) OXUeU kUb[ aUfh_ _Y XU`Ua _UeVheUgce aYa]`]_] _YWYdUgUb kUb[ g]b[[] fY¥]b[[U aYbkYVUV_Ub gY_UbUb dUXU h^hb[ d]dU iYbghe] aYb^UX] eYbXU¥) NY_UbUb kUb[ eYbXU¥ dUXU h^hb[ d]dU iYbghe] aYbkYVUV_Ub VU¥Ub VU_Ue WU]e _Y`hUe XUe] gUVhb[ VU¥Ub VU_Ue aY`U`h] d]dU iYbghe] aYbh^h BCM@9) MYaVheUb VU¥Ub VU_Ue WU]e kUb[ VYeWUadhe XYb[Ub hXUeU XUdUg aYb[¥Uf]`_Ub [Uf kUb[ X]fYVhg A5BM9@ kUb[ VYef]ZUg ahXU¥ gYeVU_Ue) AUf A5BM9@ ]b]`U¥ kUb[ X]VU_Ue fY¥]b[[U aYa]`]_] gY_UbUb kUb[ g]b[[] XUb aYbY_Ub d]fgcb) >Ya]_]Ub fYgYehfbkU fY¥]b[[U ecXU U_Ub VYe[YeU_ fY]e]b[ XYb[Ub [YeU_Ub bU]_ ghehb d]fgcb gYefYVhg) d. Pipa Venturi MY`U]b X]aUbZUUg_Ub XU`Ua _UeVheUgce' d]dU iYbghe] ^h[U X]aUbZUUg( _Ub hbgh_ aYbYbgh_Ub _Y`U^hUb lUg WU]e XU`Ua fYVhU¥ d]dU) JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&*() AUaVUe gYefYVhg aYadYe`]¥Ug_Ub U`]eUb Z`h]XU XUe] dcf]f] , _Y dcf]f] -) Obgh_ aYbYbgh_Ub _Y`U^hUb U`]eUb Z`h]XU gYefYVhg' iYbghe]aYgYe ¥Uehf X]`YgU__Ub aYbXUgUe fY¥]b[[U <$ 8 <% ) >Yb[Ub aYb[[hbU_Ub ¥h_ha <Yebch``]' X]dYec`Y¥ $ $ ) ! $ - - -, -, , - DD II #1o.-$ >Ue] dYefUaUUb _cbg]bh]gUf X]dYec`Y¥ I - 8 , , - ( I ( #1o..$ D]_U :ALM=H==I !-S**" X]fhVfg]ghf]_Ub _Y :ALM=H==I !-S*)"' X]dYec`Y¥ ) , . , . $ $ 0 1 $ 0 1 - / - / - , -, , - , , - ( DD I ( #1o./$ NUadU_ XUe] 6=H>=L -&*'' fY`]f]¥ _Yg]b[[]Ub lUg WU]e dUXU d]dU iYbghe] UXU`U¥ <) BU` gYefYVhg X]fYVUV_Ub UXUbkU dYeVYXUUb gY_UbUb #D) GYbhehg ¥h_ha ¥]XecfgUg]_' dYeVYXUUb gY_UbUb gYefYVhg UXU`U¥ #D ; $ ) < ) >Yb[Ub aYaUfh__Ub dYeVYXUUb gY_UbUb ]b] _Y XU`Ua :ALM=H==I !-S*+"' X]dYec`Y¥ I , 8 , . 0 1 $ - / - , - - , ;< ( ( #1o.0$ EYgYeUb[Ub5 I , 8 _YWYdUgUb lUg WU]e kUb[ X]h_he #a*f$ ) 8 aUffU ^Yb]f lUg WU]e kUb[ X]h_he #_[*a. $ (,8 `hUf dYbUadUb[ d]dU VYfUe #a- $ (-8 `hUf dYbUadUb[ d]dU _YW]` #a- $ < 8 dYeVYXUUb g]b[[] eU_fU #a$ ; 8 dYeWYdUgUb [eUi]gUf] #a*f- $ p1 v1 p2 v2 h2 h1 h Gambar 6.31 Pipa venturi. Gambar 6.30 Karburator pada motor. karburator Sumber:www.firetrucks.uw.hu


Fluida 157 e. Venturimeter dengan Manometer 6=H>=L -&*) aYbhb^h__Ub iYbghe]aYgYe kUb[ X]`Yb[_Ud] aUbcaYgYe XUb X]]f] XYb[Ub lUg WU]e kUb[ aYa]`]_] aUffU ^Yb]f ) ") >Yb[Ub aYb[[hbU_Ub dYefUaUUb <Yebch``]' _YWYdUgUb Z`h]XU kUb[ aYb[U`]e aY`U`h] dYbUadUb[ VYfUe iYbghe] aYgYe XUdUg X]h_he fYVU[U] VYe]_hg) " " $" " )) )) - - , , ,- - - , , - - D I;<D I ;< I`Y¥ _UeYbU _Yg]b[[]Ub d]dU _YW]` XYb[Ub d]dU VYfUe fUaU #<, 8 <- $' X]dYec`Y¥ " $" ) ) - - , ,- - , , - - D ID I $ $ ) $ - - ,- -, , # $ - DD II #1o.1$ NY_UbUb ¥]XecfgUg]_ X] ; 8 gY_UbUb ¥]XecfgUg]_ X] < fY¥]b[[U ) ) ;< D ;< D ,, -- "$ " " D, o D- 8 ) ";<- o ) ;<, #1o.2$ JYefUaUUb _cbg]bh]gUf5 (, I , 8 (- I - #1o.3$ >Yb[Ub aY`U_h_Ub fhVfg]ghf]_Ub XUe] :ALM=H==I !-S*." XUb :ALM=H==I !-S*/" _Y XU`Ua :ALM=H==I !-S*-"' X]XUdUg_Ub dYefUaUUb I , 8 (- ! ! ) ) ) * $ , - $ -;< ( ( #1o.4$ EYgYeUb[Ub5 I , 8 _YWYdUgUb lUg WU]e kUb[ X]h_he #a*f$ ) " 8 aUffU ^Yb]f eU_fU #_[*a. $ ) 8 aUffU ^Yb]f lUg WU]e kUb[ X]h_he #_[*a. $ (, 8 `hUf dYbUadUb[ d]dU VYfUe #a- $ (- 8 `hUf dYbUadUb[ d]dU _YW]` #a- $ < 8 dYeVYXUUb g]b[[] eU_fU #a$ ; 8 dYeWYdUgUb [eUi]gUf] #a*f- $ f. Pipa Pitot J]dU d]gcg UXU`U¥ U`Ug hbgh_ aYb[h_he _Y`U^hUb [Uf UgUh hXUeU) JYe¥Ug]_Ub 6=H>=L -&**) J]dU d]gcg gYeX]e] UgUf d]dU iYbghe] kUb[ VYe]f]_Ub eU_fU) O^hb[ ; gYeVh_U _Y UgUf' fYXUb[_Ub h^hb[ < gYeVh_U aYaUb^Ub[ fYUeU¥ XYb[Ub XUgUb[bkU hXUeU) JYeVYXUUb g]b[[] eU_fU XU`Ua d]dU X]fYVUV_Ub c`Y¥ dYeVYXUUb gY_UbUb X] ; XUb <) ;`]eUb hXUeU kUb[ aUfh_ _Y XU`Ua gUVhb[ X]gYehf_Ub _Y XU`Ua d]dU aY`U`h] h^hb[ <' XYb[Ub _YWYdUgUb VYe_heUb[ ¥]b[[U aYbWUdU] bc`) JUXU _YUXUUb gYefYVhg' gY_UbUb X] < fUaU XYb[Ub gY_UbUb X] g]g]_ > XUb [Uf XU`Ua _YUXUUb X]Ua) >Yb[Ub aYb[[hbU_Ub dYefUaUUb <Yebch``]' XYb[Ub <( 8 <) XUb _YWYdUgUb [Uf X] < fUaU XYb[Ub bc`' U_Ub X]XUdUg Gambar 6.32 Venturimeter yang dilengkapi manometer. v2 C D h B 2 A aliran gas v1 p1 Gambar 6.33 Pipa pitot v1 v2 .1 .2 A h B tekanan tinggi tekanan rendah 1


158 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI " $ ) - , ,- , - D ID $ $ ) - -, , , - DD I #1o/+$ <YXU gY_UbUb UbgUeU g]g]_ , XUb g]g]_ - #D - o D , $ fUaU XYb[Ub gY_UbUb ¥]XecfgUg]_ lUg WU]e X] XU`Ua aUbcaYgYe' kU]gh D D ;< - , $ $ ) " #1o/,$ >Yb[Ub aY`U_h_Ub fhVfg]ghf] :ALM=H==I !-S+'" _Y :ALM=H==I !-S+("' X]dYec`Y¥ ) ) $ - , , " - I ;< ) ) $ - , - ";< I ) ) , $ - ";< I UgUh ) ) $ - ";< I #1o/-$ EYgYeUb[Ub5 I 8 _YWYdUgUb U`]e [Uf*hXUeU #a*f$ ) " 8 aUffU ^Yb]f U]e eU_fU #_[*a. $ ) 8 aUffU ^Yb]f [Uf*hXUeU #_[*a. $ < 8 dYeVYXUUb g]b[[] U]e eU_fU #a$ ,) <YeUg fYVhU¥ dYfUjUg kUb[ aYa]`]_] `hUf gcgU` fUkUd -+ a- UXU`U¥ ,0)+++ H) EYWYdUgUb U`]eUb hXUeU dUXU VU[]Ub VUjU¥ fUkUd 3+ a*f) <YeUdU_U¥ _YWYdUgUb U`]eUb hXUeU dUXU VU[]Ub UgUf fUkUd ^]_U [UkU Ub[_Ug X]bUa]_bkU fUaU XYb[Ub VYeUg dYfUjUg gYefYVhg: #dYfUjUg XU`Ua _YUXUUb fY]aVUb[$) GUffU ^Yb]f hXUeU fUUg ]gh ,'- _[*a. ) -) MYVhU¥ VU_ gYeVh_U VYe]f] U]e fYg]b[[] 0 a) <YeUdU_U¥ _YWYdUgUb _Y`hUebkU U]e dUXU fYVhU¥ `hVUb[ kUb[ gYe`YgU_ X] XUfUe VU_' ^]_U `hUf dYeah_UUb `hVUb[ gYefYVhg +'0 Wa- : B]ghb[ VUbkU_bkU U]e kUb[ XUdUg X]gUadhb[ XU`Ua jU_gh , ^Ua) .) <YeUdU_U¥ [UkU _Y UgUf kUb[ X]U`Ua] c`Y¥ fYVhU¥ dYfUjUg kUb[ aYa]`]_] `YVUe fUkUd gcgU` ,0 a- ' ^]_U _YWYdUgUb U`]eUb hXUeU X] UgUf XUb X] VUjU¥ fUkUd 1+ a*f XUb 0+ a*f: GUffU ^Yb]f hXUeU dUXU _Yg]b[[]Ub ]gh ,', _[*a. ) Tes Kompetensi Subbab C 9ALE=F=IG=C @=G=H >OFO G=NDC=I& /) MYVhU¥ dYfUjUg aYbXUdUg gY_UbUb _Y UgUf fYVYfUe 4.'1 H*a- ) D]_U _YWYdUgUb U`]eUb hXUeU dUXU VU[]Ub UgUf fUkUd dYfUjUg /+ a*f' VYeUdU_U¥ _YWYdUgUb U`]eUb hXUeU dUXU VU[]Ub VUjU¥ fUkUd dYfUjUg gYefYVhg ^]_U aUffU ^Yb]f hXUeU ,'- _[*a. : 0) JYeVYXUUb g]b[[] eU_fU XU`Ua fYVhU¥ aUbcaYgYe fhUgh iYbghe]aYgYe ]U`U¥ / Wa) <YeUdU_U¥ _YWYdUgUb U]e dUXU dYbUadUb[ kUb[ `YV]¥ VYfUe' ^]_U `hUf dYbUadUb[ kUb[ VYfUe XUb _YW]` aUf]b[(aUf]b[ 0+ Wa- XUb .+ Wa- : >]_YgU¥h] aUffU ^Yb]f eU_fU ,.'1 [e*Wa. ) 1) EYWYdUgUb U`]eUb dUXU VU[]Ub d]dU kUb[ VYfUe XUe] fhUgh iYbghe]aYgYe -+ Wa*f) <YeUdU_U¥ dYeVYXUUb g]b[[] eU_fU #aUffU ^Yb]f ,.'1 [*Wa. $ dUXU aUbcaYgYe ^]_U dYeVUbX]b[Ub UbgUeU `hUf dYbUadUb[ VYfUe XUb _YW]` UXU`U¥ . 5 ,: Kata Kunci • aliran turbulen • aliran laminer • hukum Bernoulli • manometer • persamaan kontinuitas • venturimeter


Fluida 159 Rangkuman ,) NY_UbUb aYehdU_Ub VYfUe [UkU kUb[ VY_Ye^U dUXU fhUgh dYeah_UUb X]VU[] XYb[Ub `hUf [UkU) ( $ 5 K NY_UbUb ¥]XecfgUg]_U aYehdU_Ub gY_UbUb kUb[ X]U`Ua] lUg WU]e dUXU _YXU`UaUb gYegYbgh) NY_UbUb ¥]XecfgUg]_U fUb[Ug X]dYb[Ueh¥] c`Y¥ [UkU [eUi]gUf] XUb _YXU`UaUb U]e) K 8 )B< -) Bh_ha JUfWU` aYbkUgU_Ub VU¥jU gY_UbUb kUb[ X]VYe]_Ub dUXU fhUgh lUg WU]e XU`Ua ehUb[ gYeghghd X]gYehf_Ub fUaU VYfUe _Y fY[U`U UeU¥) Je]bf]d _Ye^U Xcb[_eU_ ¥]Xec`]_ XUb dYb[Ub[_Ug ¥]Xec`]_ VY_Ye^U VYeXUfUe_Ub Bh_ha JUfWU`) , , , ( 8 - - , ( .) Bh_ha ;eW¥]aYXYf VYeVhbk]' VYbXU kUb[ gYeWY`hd _Y XU`Ua Z`h]XU lUg WU]e VU]_ fYVU[]Ub UgUhdhb fY`heh¥bkU U_Ub aYb[U`Ua] [UkU _Y UgUf fYVYfUe VYeUg lUg WU]e kUb[ X]d]bXU¥_Ub c`Y¥ VYbXU gYefYVhg) AUkU _Y UgUf ]b] X]fYVhg [UkU ;eW¥]aYXYf kUb[ VYfUebkU X]bkUgU_Ub fYVU[U] VYe]_hg) 5( 8 A* B 8 )* 3* ; ;_]VUg UXUbkU [UkU ;eW¥]aYXYf dUXU VYbXU kUb[ aUfh_ _Y XU`Ua lUg WU]e' UXU g][U _Yahb[_]bUb kUb[ U_Ub gYe^UX] dUXU VYbXU' kU]gh U) VYbXU aYb[Udhb[ ^]_U P 7 5( " V) VYbXU aY`UkUb[ ^]_U P 8 5( " W) VYbXU gYb[[Y`Ua ^]_U P 9 5( # /) Bh_ha ;eW¥]aYXYf X]gYeUd_Ub dUXU _YbXUeUUb `Uhg XUb hXUeU' fYdYeg] dYeU¥h' XUb VU`cb hXUeU) 0) NY[Ub[Ub dYeah_UUb lUg WU]e gYe^UX] _UeYbU UXUbkU _c¥Yf]*[UkU gUe]_(aYbUe]_ UbgUedUeg]_Y` fY^Yb]f) - , & $ AY^U`U _Ud]`Ue]gUf UXU`U¥ dYe]fg]jU bU]_ UgUh ghehbbkU dYeah_UUb lUg WU]e aY`U`h] `hVUb[(`hVUb[ _YW]` UgUh _Ud]`Ye) N]b[[] lUg WU]e X] XU`Ua d]dU _Ud]`Ye UXU`U¥ L 8 & ( ) - Wcf ;E 1) P]f_cf]gUf UgUh _Y_YbgU`Ub UXU`U¥ [YfY_Ub kUb[ X]a]`]_] c`Y¥ Z`h]XU) Bh_ha Mgc_Yf aYbkUgU_Ub VU¥jU Z`h]XU ]XYU` UXU`U¥ Z`h]XU kUb[ g]XU_ aYa]`]_] i]f_cf]gUf fY¥]b[[U VYbXU kUb[ VYe[YeU_ X] XU`UabkU g]XU_ aYb[U`Ua] [UkU [YfY_) MYVU`]_bkU' dUXU Z`h]XU kUb[ aYa]`]_] i]f_cf]gUf' U_Ub gYe^UX] [UkU [YfY_ kUb[ X]bUaU_Ub [UkU fgc_Yf) ,f 8 1! ' EI EYWYdUgUb gYea]bU` kUb[ X]U`Ua] VYbXU _Yg]_U VYe[YeU_ XU`Ua Z`h]XU kUb[ aYa]`]_] i]f_cf]gUf UXU`U¥ ! 1 66 : G ;I I E ) ) !' $ $ 2) JUXU Z`h]XU kUb[ VYe[YeU_' VYe`U_h5 U) JYefUaUUb Ecbg]bh]gUf5 0, 8 0- V) Bh_ha <Yebch``]5 D & , - ) - I & ) ;< 8 _cbfgUb 3) Bh_ha <Yebch``] X]aUbZUUg_Ub dUXU5 U) U`Ug dYbkYadecg cVUg bkUah_ V) XUkU Ub[_Ug dUXU fUkUd dYfUjUg gYeVUb[6 W) _UeVheUgce6 X) d]dU iYbghe]6 Y) iYbghe]aYgYe XYb[Ub aUbcaYgYe6 XUb Z) d]dU d]gcg)


160 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI Setelah mempelajari bab ini, Anda tentu dapat mengetahui konsep tekanan pada zat cair, hukum-hukum yang berlaku baik pada zat cair yang diam maupun pada zat cair yang bergerak. Dari materi-materi yang ada pada bab ini, bagian manakah yang menurut Anda paling sulit Refleksi dipahami? Coba Anda diskusikan dengan teman atau guru Fisika Anda. Dalam bab ini, dijelaskan pula beberapa manfaat dari konsep yang dibahas. Coba sebutkan manfaat yang Anda peroleh setelah mempelajari materi pada bab ini. Peta Konsep 5GOD@= @`h]XU MgUg]f @`h]XU >]bUa]f NY_UbUb B]XecfgUg]f Bh_ha ;eW¥]aYXYf NY[Ub[Ub JYeah_UUb Bh_ha JUfWU` EUd]`Ue]gUf @`h]XU CXYU` JYefUaUUb Ecbg]bh]gUf JYefUaUUb <Yebch``] n AUkU ;b[_Ug JYfUjUg n NUVhb[ PYbghe] n J]dU J]gcg JYefUaUUb P]f_cf]gUf aYaVU¥Uf aYaVU¥Uf X]Ub[[Ud aYb[¥Uf]`_Ub X]Ud`]_Uf]_Ub dUXU


Fluida 161 ,) MY_Yd]b[ aUgU hUb[ `c[Ua ^]_U X]WY`hd_Ub XU`Ua Z`h]XU ; XYb[Ub )A 8 +'3 [*Wa. aYb[U`Ua] [UkU _Y UgUf fYVYfUe ,; ) D]_U X]WY`hd_Ub XU`Ua Z`h]XU ) XYb[Ub )B 8 +'2 [*Wa. ' aYb[U`Ua] [UkU ;eW¥]aYXYf fYVYfUe ,< ) JYeVUbX]b[Ub _YXhU [UkU gYefYVhg' kU]gh ,; 5 ,< VYeb]`U] )))) U) 3 ,/ X) 2 3 V) / 2 Y) 3 2 W) 2 1 -) B]XecaYgYe UXU`U¥ U`Ug hbgh_ aYb[h_he )))) U) _YWYdUgUb lUg WU]e X) _YXU`UaUb lUg WU]e V) _YWYdUgUb [Uf Y) aUffU ^Yb]f lUg WU]e W) _Y_YbgU`Ub lUg WU]e .) MYdcgcb[ _Ukh gYeUdhb[ dUXU dYeah_UUb U]e) D]_U - 0 VU[]Ub ic`haYbkU g]aVh` X] UgUf dYeah_UUb U]e # )U]e8 , [*Wa. $' aUffU ^Yb]f _Ukh gYefYVhg UXU`U¥ )))) U) 0++ _[*a. X) ,)+++ _[*a. V) 1++ _[*a. Y) ,)-++ _[*a. W) 20+ _[*a. /) J]dU O ah`U(ah`U X]]f] U]e eU_fU kUb[ aYa]`]_] aUffU ^Yb]f ,.'1 [*Wa. ) EU_] _]e] d]dU O gYefYVhg X]]f] XYb[Ub WU]eUb fYg]b[[] -+ Wa fY¥]b[[U dYeVYXUUb dYeah_UUb U]e eU_fU _YXhU _U_] ,+ Wa) GUffU ^Yb]f WU]eUb gYefYVhg UXU`U¥ )))) U) 2'3 [*Wa. X) +'13 [*Wa. V) 1'3 [*Wa. Y) +'03 [*Wa. W) 0'3 [*Wa. 0) <YfUebkU [UkU _Y UgUf kUb[ X]U`Ua] c`Y¥ fYdcgcb[ gYaVU[U VYeic`haY -++ Wa. XUb VYeUXU X] XU`Ua a]bkU_ kUb[ aUffU ^Yb]fbkU +'3 [*Wa. UXU`U¥ )))) U) -+ H X) ,'- H V) ,1 H Y) ,'1 H W) ,- H 1) JYb[]fUd / aYa]`]_] `hUf dYbUadUb[ 2'0 a- kUb[ VYe[YeU_ VYVUf gUbdU [YfY_Ub fY¥]b[[U XUdUg aYbY_Ub dY[Uf fY^Uh¥ K) D]_U b]`U] _cbfgUbgU dY[Uf 8 2)0++ H*a XUb aUffU ^Yb]f lUg WU]e 0++ _[*a. ' dUb^Ub[ K 8 )))) U) +'/ a X) +'2 a V) +'0 a Y) , a W) +'1 a 2) MYVhU¥ U_hUe]ha X]]f] U]e aY`U`h] fYVhU¥ _YeUb kUb[ XYV]gbkU +'0 `]gYe dYe fY_cb) NYebkUgU' UXU `hVUb[ kUb[ `hUfbkU ,'-0 Wa- gYdUg X] XUfUe _UWU U_hUe]ha) N]b[[] U]e aU_f]aha XU`Ua U_hUe]ha gYefYVhg UXU`U¥ )))) U) -+ Wa X) 3+ Wa V) /+ Wa Y) ,++ Wa W) 1+ Wa 3) MYVhU¥ VYbXU gYeUdhb[ X] UgUf dYeah_UUb U]e kUb[ X]`Ud]f] a]bkU_) MYVUbkU_ 0+ ! ic`haY VYbXU VYeUXU X] XU`Ua U]e' .+! X] XU`Ua a]bkU_' XUb f]fUbkU VYeUXU X] UgUf dYeah_UUb a]bkU_) D]_U aUffU ^Yb]f a]bkU_ 8 +'3 [*Wa. ' aUffU ^Yb]f VYbXU gYefYVhg UXU`U¥ )))) U) +'1- [*Wa. X) +'23 [*Wa. V) +'13 [*Wa. Y) +'3- [*Wa. W) +'2/ [*Wa. 4) ;]e aYb[U`]e aY`YjUg] d]dU iYbghe]aYgYe fYdYeg] dUXU [UaVUe VYe]_hg ]b]) D]_U `hUf dYbUadUb[ (, XUb (- aUf]b[(aUf]b[ 0 WaXUb / Wa- ' XUb ; 8 ,+ a*f- ' _YWYdUgUb U]e #I$ kUb[ aYaUfh_] d]dU iYbghe]aYgYe UXU`U¥ )))) U) . a*f X) 4 a*f V) / a*f Y) -0 a*f W) 0 a*f ,+) JYe¥Ug]_Ub [UaVUe VYe]_hg ]b]) NY_UbUb X] d]dU , XUb d]dU - VYeghehg(ghehg D , XUb D - ) ;XUdhb I , XUb I - aYehdU( _Ub _YWYdUgUb U`]eUb U]e dUXU d]dU , XUb -) D]_U fY`]f]¥ g]b[[] dYeah_UUb U]e dUXU d]dU , XUb - fYVYfUe < XUb aUffU ^Yb]f U]e fYVYfUe ) ' X]dYec`Y¥ ¥hVhb[Ub )))) U) I , o I - 8 ) ;< X# D, & D - 8 ) ;< V) D , o D - 8 ) ;< Y) I - o I , 8 ) ;< W) D - o D , 8 ) ;< ,,) MYVhU¥ d]dU _Ud]`Ye kUb[ VYeX]UaYgYe +)11 aa X]aUfh__Ub gY[U_ `hehf _Y XU`Ua VY^UbU kUb[ VYe]f] eU_fU #aUffU ^Yb]f ) 8,.'1- [*Wa. $) MhXhg _cbgU_ UbgUeU eU_fU XYb[Ub d]dU UXU`U¥ ,/.m #f]b .2m 8 +'1$) D]_U gY[Ub[Ub dYeah_UUb lUg WU]e UXU`U¥ +'/3 H*a' dYbhehbUb _Yg]b[[]Ub eU_fU XU`Ua d]dU _Ud]`Ye X]¥]ghb[ XUe] dYeah_UUb lUg WU]e XU`Ua VY^UbU #; 8 ,+ a*f- $ UXU`U¥ )))) U) ,-+ Wa X) -'-2 Wa V) ,'11 Wa Y) .'++ Wa W) -'++ Wa 2& :DGDCG=C M=G=C M=NO E=P=>=I Q=IB K=GDIB NAK=N @=I FALE=F=IG=C K=@= >OFO G=NDC=I& 1 m x P 45 cm v A1 A2 h v1 P1 v2 P2 Tes Kompetensi Bab 6


162 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI ,) MhUgh f]fgYa dYbkYX]UUb U]e ¥Uehf aUadh aYbkhd`U] U]e fUadU] dUXU _Yg]b[[]Ub 0+ a fYWUeU gY[U_ `hehf) <YeUdU_U¥ gY_UbUb kUb[ X]dYe`h_Ub hbgh_ aYbWUdU] _Yg]b[[]Ub gYefYVhg: -) <YeUg fYVhU¥ VYbXU X] hXUeU .)+++ H) D]_U X]g]aVUb[ X] XU`Ua U]e' VYeUgbkU -++ H) EYahX]Ub' VYbXU gYefYVhg X]g]aVUb[ X] XU`Ua a]bkU_ # ) 8 +'2 [*Wa. $) U) <YeUdU_U¥ ic`haY VYbXU gYefYVhg: V) <YeUdU_U¥ VYeUg VYbXU X] XU`Ua a]bkU_: .) JUXU fYVhU¥ _c`Ua kUb[ VU[]Ub XUfUebkU VYeh_heUb +'0 p , a X]ghUb[_Ub - a. U]e # ) 8 , [*Wa. $) U) <YeUdU_U¥ g]b[[] U]e X] XU`Ua _c`Ua ]gh: V) <YeUdU_U¥ [UkU kUb[ VY_Ye^U dUXU XUfUe _c`Ua: W) <YeUdU_U¥ [UkU kUb[ VY_Ye^U dUXU fYg]Ud X]bX]b[ _c`Ua: /) JYeVYXUUb g]b[[] U]e eU_fU XU`Ua aUbcaYgYe fYVhU¥ iYbghe]aYgYe UXU`U¥ 0 Wa) D]_U `hUf dYbUadUb[ d]dU VYfUe ,++ Wa- XUb d]dU _YW]` , Wa-' ' ) U]e 8 ,+. _[*a. ' XUb aUffU ^Yb]f U]e eU_fU ,.'1 p ,+. _[*a. ' ; 8 ,+ a *f- ' ¥]ghb[`U¥ _YWYdUgUb U`]eUb U]e fUUg ]gh) 0) MYVhU¥ _c`Ua XYb[Ub ic`haY 0 a. XU`Ua _YUXUUb _cfcb[ X]U`]e] U]e `YjUg fY`Ub[ d`Ufg]_ kUb[ VYedYbUadUb[ / Wa- ) D]_U U]e aYb[U`]e XYb[Ub _YWYdUgUb ,+ a*f' fYgY`U¥ VYeUdU XYg]__U¥ _c`Ua gYefYVhg dYbh¥: 3& 8=P=>G=C KALN=IQ==I >ALDFON DID @AIB=I NAK=N& ,-) MYVhU¥ `c[Ua VYeVYbgh_ Vc`U VYe^Ue](^Ue] +'3 Wa VYe[YeU_ iYeg]_U` _Y VUjU¥ XYb[Ub _Y`U^hUb gYgUd fYVYfUe +'0 Wa*f) D]_U aUffU ^Yb]f Z`h]XU 2++ _[*a. ' aUffU ^Yb]f Vc`U ,'/ p ,+. _[*a. ' XUb dYeWYdUgUb [eUi]gUf] <ha] ,+ a*f- ' _cYZ]f]Yb i]f_cf]gUf Z`h]XU gYefYVhg UXU`U¥ )))) U) ,3'3 JU f X) ,'44 JU f V) ,4'4 JU f Y) +',44 JU f W ) ,44 JU f ,.) >]_YgU¥h] [Ue]f gYb[U¥ gYgYf U]e ¥h^Ub +'0 aa' aUffU ^Yb]f hXUeU ,'.+ _[*a. ' XUb _cYZ]f]Yb i]f_cf]gUf hXUeU ,'3+ p ,+o0 JUf) D]_U ; 8 ,+ a*f- ' _YWYdUgUb gYea]bU` fYgY`U¥ U]e ¥h^Ub kUb[ ^Ugh¥ UXU`U¥ )))) U) -'0 a*f X) 2'2 a*f V) 0 a*f Y) ,0 a*f W) 2'2 a*f ,/) MYVhU¥ bYeUWU dY[Uf X]dU_U] hbgh_ aYb]aVUb[ VYbXU ;) >] hXUeU' bYeUWU aYbhb^h__Ub f_U`U ,- H) MYgY`U¥ VYbXU X]aUfh__Ub _Y XU`Ua U]e # ) 8 , [*Wa. $' bYeUWU aYbhb^h__Ub Ub[_U 3 H) Pc`haY VYbXU gYefYVhg UXU`U¥ )))) U) / p ,+o/ a. X) 2 p ,+o/ a. V) 0 p ,+o/ a. Y) 3 p ,+o/ a. W) 1 p ,+o/ a. ,0) MYeUb[[U XUdUg VYeX]e] X] UgUf dYeah_UUb U]e U_]VUg UXUbkU )))) U) [UkU ;eW¥]aYXYf X) [UkU eY[Ub[Ub V) [UkU JUfWU` Y) f]ZUg _Ud]`Ue]gUf W) gY[Ub[Ub dYeah_UUb ,1) JYfUjUg gYeVUb[ XUdUg aYb[Ub[_UfU _UeYbU )))) U) [UkU Ub[_Ug aYf]b dYfUjUg gYeVUb[ V) g]g]_ VYeUg dYfUjUg gYeVUb[ X] VY`U_Ub[ W) dYeVYXUUb gY_UbUb U`]eUb hXUeU X] UgUf XYb[Ub X] VUjU¥ dYfUjUg gYeVUb[ X) dYehVU¥Ub acaYbgha dYfUjUg gYeVUb[ Y) VYeUg hXUeU kUb[ X]d]bXU¥_Ub `YV]¥ VYfUe XUe]dUXU VYeUg dYfUjUg gYeVUb[ ,2) MYVhU¥ dYfUjUg gYeVUb[ XYb[Ub `hUf dYbUadUb[ fUkUd -+ a- VYe[YeU_ fY¥]b[[U aYb[¥Uf]`_Ub dYeVYXUUb _YWYdUgUb U`]eUb hXUeU dUXU VU[]Ub UgUf fUkUd dYfUjUg XUb VU[]Ub VUjU¥bkU' aUf]b[(aUf]b[ VYfUebkU -0+ a*f XUb -++ a*f) <YfUebkU [UkU Ub[_Ug dYfUjUg ^]_U aUffU ^Yb]f hXUeU ,'. _[*a. UXU`U¥ )))) U) -4-'0 H X) -4-)0++ H V) -)4-0 H Y) -)4-0)+++ H W) -4)-0+ H ,3) FhUf dYbUadUb[ _YeUb dUXU fYVhU¥ VU_ UXU`U¥ / Wa- ) >U`Ua ,+ XYg]_' U]e kUb[ gYegUadhb[ X] VU_ gYefYVhg UXU`U¥ ,++ `]gYe) EYWYdUgUb eUgU(eUgU U]e kUb[ _Y`hUe XUe] _YeUb gYefYVhg UXU`U¥ )))) U) 0 a*f X) -+ a*f V) ,+ a*f Y) -0 a*f W) ,0 a*f ,4) JYe¥Ug]_Ub [UaVUe VYe]_hg) D]_U <, 8 ,'1 a' <- 8 +'3 a' XUb U]e ^Ugh¥ X] =' ^UeU_ UbgUeU g]g]_ ; XUb = 8 ))) a U) ,'1 X) -'- V) ,'3 Y) -'/ W) -'+ -+) MYVhU¥ d]dU kUb[ `hUf dYbUadUb[bkU aUf]b[(aUf]b[ ,+ Wa- XUb ,1 Wa- X]U`]e] U]e) FU^h U`]eUb U]e dUXU dYbUadUb[ kUb[ VYfUe UXU`U¥ 0 a*f' `U^h U`]eUb dUXU dYbUadUb[ kUb[ _YW]` UXU`U¥ )))) U) +'.,-0 a*f X) .,-'0 a*f V) .',-0 a*f Y) .,-0 a*f W) .,'-0 a*f h1 h2 A C


163 BPMTS OL¥T ]PLMLO bLYR WLW_% MLWZY _OL¥L OTM_L^ ]PMLRLT ]L¥LYL ^¥LY][Z¥^L]T' ILS_VLS 8YOL% MLRLTLXLYL [¥TY]T[ VP¥UL MLWZY _OL¥L7 F¥TY]T[ VP¥UL MLWZY _OL¥L LRL¥ OL[L^ ^P¥MLYR ]LYRL^ ]POP¥SLYL% bLT^_ OPYRLY XPXLYQLL^VLY XL]]L UPYT] RL] OLY PYP¥RT VTYP^TV bLYR OTXTWTVT RL]' FLOL MLM TYT% 8YOL LVLY XPX[PWLUL¥T ^PZ¥T VTYP^TV RL] bLYR XPYP¥LYRVLY ^PY^LYR ]TQL^&]TQL^ RL] MP¥OL]L¥VLY RP¥LV LNLV [L¥^TVPW& [L¥^TVPWYbL bLYR MP¥WLYR]_YR ^P¥_] XPYP¥_]' 8OL[_Y RL] bLYR LVLY OTMLSL] LOLWLS RL] TOPLW% bLT^_ RL] bLYR ]PNL¥L ^P[L^ XPXPY_ST S_V_X& S_V_X RL]' HPWLTY T^_% 8YOL LVLY XPX[PWLUL¥T [¥TY]T[ PV_T[L¥^T]T PYP¥RT OLY VPNP[L^LY PQPV^TQ OL¥T [L¥^TVPW RL]' Teori Kinetik Gas A. Gas Ideal B. Prinsip Ekuipartisi Energi C. Kecepatan Efektif Partikel Gas Balon udara dapat terbang karena di dalamnya berisi udara panas yang lebih ringan daripada udara di sekitarnya. mendeskripsikan sifat-sifat gas ideal monoatomik. Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu: menerapkan konsep termodinamika dalam mesin kalor. Hasil yang harus Anda capai: Sumber:www.dailytimes.com.pk Bab 7


164 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI A. Gas Ideal ILS_VLS 8YOL bLYR OTXLV]_O OPYRLY RL] TOPLW7 9LRLTXLYLVLS MPY^_V OL¥T [P¥]LXLLY RL] TOPLW7 JY^_V XPYRP^LS_TYbL% [PWLUL¥TWLS _¥LTLY MP¥TV_^ ]PNL¥L ]LV]LXL' 1. Pengertian Gas Ideal ;LWLX MLM TYT% 8YOL LVLY XPX[PWLUL¥T ^PZ¥T VTYP^TV RL] [LOL RL] TOPLW' FLOL VPYbL^LLYYbL% ]TQL^&]TQL^ RL] TOPLW ^TOLV ^P¥OL[L^ OT LWLX' 8VLY ^P^L[T% [LOL ]_S_ VLXL¥ OLY ^PVLYLY ^P¥^PY^_% RL] OL[L^ XPXTWTVT ]TQL^ bLYR XPYOPVL^T RL] TOPLW' HPNL¥L XTV¥Z]VZ[T]% RL] TOPLW XPXTWTVT ]TQL^&]TQL^ ]PMLRLT MP¥TV_^' L' =L] ^P¥OT¥T L^L] [L¥^TVPW&[L¥^TVPW OLWLX U_XWLS bLYR MP]L¥ OLY ^TOLV ^P¥ULOT TY^P¥LV]T LY^L¥[L¥^TVPW RL] ^P¥]PM_^' M' HP^TL[ [L¥^TVPW ]PWLW_ MP¥RP¥LV VP ]PXML¥LYR L¥LS' N' FL¥^TVPW&[L¥^TVPW RL] ^P¥]PML¥ XP¥L^L OLWLX ¥_LYR bLYR ]PX[T^' O' @L¥LV LY^L¥[L¥^TVPW UL_S WPMTS MP]L¥ OL¥T[LOL _V_¥LY [L¥^TVPW' P' JV_¥LY [L¥^TVPW RL] OL[L^ OTLMLTVLY' Q' ITOLV ^P¥OL[L^ RLbL LY^L¥[L¥^TVPW VPN_LWT UTVL ^P¥ULOT ^_XM_VLY' R' >_V_X DPa^ZY ^PY^LYR RP¥LV MP¥WLV_ [LOL ]T]^PX RL] ^P¥]PM_^' 2. Persamaan Gas Ideal >OCFQS 3OWLF "*/+0e*/2*#% ]PZ¥LYR TWX_aLY F¥LYNT]% XPWLV_VLY [P¥NZMLLY OLY [PYRLXL^LY _Y^_V XPYRP^LS_T S_M_YRLY LY^L¥L ^PVLYLY OLY `ZW_XP RL] OLWLX ]_L^_ ¥_LYR ^P¥^_^_[ [LOL ]_S_ VZY]^LY' >_M_YRLY ^P¥]PM_^ OT_YRVL[ [LOL ^LS_Y */// OLY OTVPYLW OPYRLY >_V_X 9ZbWP' >_V_X 9ZbWP XPYbL^LVLY MLSaL UTVL OLWLX ]_L^_ ¥_LYR ^P¥^_^_[ ^P¥OL[L^ RL] TOPLW bLYR ]_S_YbL OT_]LSLVLY ^P^L[% ^PVLYLY RL] LVLY MP¥MLYOTYR ^P¥MLWTV OPYRLY `ZW_XP RL]' CPY_¥_^ 9ZbWP% [P¥]LXLLY VPLOLLY RL] SLYbL OT^PY^_VLY ZWPS ^PVLYLY ";# OLY `ZW_XP "0# RL] ]PSTYRRL [LOL RL] LVLY MP¥WLV_ [P¥]LXLLY ; 0 5 VZY]^LY L^L_ ; * 0* 5 ; + 0+ "0e*# AP^P¥LYRLY3 ; 5 ^PVLYLY "D(X+ L^L_ FL# 0 5 `ZW_XP "X, # =FQRBMBBN !.X(" OTVPYLW ]PMLRLT >_V_X 9ZbWP OLY MP¥WLV_ _Y^_V SLX[T¥ ]PX_L RL] OPYRLY VP¥L[L^LY ¥PYOLS' =¥LQTV S_M_YRLY LY^L¥L ^PVLYLY OLY `ZW_XP RL] ^LX[LV [LOL 6BMCBQ .%)' @TVL ^PVLYLY OT^_¥_YVLY% `ZW_XP RL] LVLY YLTV' HPMLWTVYbL% UTVL ^PVLYLY RL] OTYLTVVLY% `ZW_XP RL] LVLY XPYRPNTW% OPYRLY ]bL¥L^ ]_S_ RL] ^P^L[' Gambar 7.2 Grafik hubungan tekanan (p) terhadap volume (V) pada suhu konstan. 100 K isotermal tekanan (p) volume (V) p2 p1 V1 V2 y l A x z Gambar 7.1 Gerak arah partikel-partikel gas dalam ruang tertutup. *' HPM_^VLY NZY^ZS RL] bLYR ^P¥OL[L^ OT L^XZ]QP¥7 8[L& VLS RL] ^P¥]PM_^ ^P¥XL]_V RL] TOPLW7 +' 8[LVLS bLYR OTXLV]_O OPYRLY XZWL¥T^L] RL]7 ,' CPYRL[L MLWZY _OL¥L OL[L^ ^P¥MLYR7 9LRLTXLYL NL¥L XPYRPYOLWTVLY MLWZY _OL¥L LRL¥ OL[L^ MP¥RP¥LV YLTV% ^_¥_Y% OLY MP¥MPWZV7 -' 8[L [PYRP¥^TLY OL¥T PYP¥RT OLWLX RL]7 ?FCFLTM MFMPFLBJBQI KONRFP @FOQI 9INFSIK 6BR# KFQJBKBNLBH ROBL$ROBL CFQIKTS EBLBM CTKT LBSIHBN% Tes Kompetensi Awal


Teori Kinetik Gas 165 4HBQLFR "*0-/e*1+,# OLY 8ORFPH 6BW :TRRBD "*001e*1.)# XPWLV_VLY [PYRLXL^LY OPYRLY [P¥NZMLLY ^PY^LYR S_M_YRLY LY^L¥L ]_S_ OLY `ZW_XP [LOL ^PVLYLY ^P^L[' CP¥PVL XPYRL^LVLY% UTVL ^PVLYLY RL] OLWLX ¥_LYR ^P¥^_^_[ OTULRL VZY]^LY% `ZW_XP RL] ]PMLYOTYR OPYRLY ]_S_ X_^WLVYbL' HPNL¥L XL^PXL^T]% OTYbL^LVLY OPYRLY [P¥]LXLLY 0 . 5 VZY]^LY L^L_ * * 0 . 5 + + 0 . "0e+# AP^P¥LYRLY3 0 5 `ZW_XP "X, # . 5 ]_S_ X_^WLV "(# @TVL ]_S_ RL] MTL]LYbL OTYbL^LVLY OLWLX ?d:% ]_S_ X_^WLV . XPYR& R_YLVLY ]L^_LY APW`TY "A# OTYbL^LVLY OPYRLY [P¥]LXLLY . 5 ? $ +0, "0e,# :SL¥WP] OLY =Lb B_]]LN U_RL MP¥SL]TW XPYbPWTOTVT S_M_YRLY LY^L¥L ]_S_ OLY ^PVLYLY [LOL `ZW_XP ^P^L[' APO_LYbL XPYRL^LVLY% UTVL `ZW_XP RL] bLYR MP¥LOL OLWLX ¥_LYR ^P¥^_^_[ OTULRL VZY]^LY% ^PVLYLY RL] ]PMLYOTYR OPYRLY ]_S_ X_^WLVYbL' HPNL¥L XL^PXL^T]% OL[L^ OTYbL^LVLY OPYRLY [P¥]LXLLY ; . 5 VZY]^LY L^L_ * * ; . 5 + + ; . "0e-# 9P¥OL]L¥VLY =FQRBMBBN !.X)# OLY !.X+"% [LOL VP¥L[L^LY ¥PYOLS% SL]TW VLWT ;0 ]PMLYOTYR OPYRLY ^PX[P¥L^_¥ .% ]P]_LT OPYRLY [P¥]LXLLY ;0 5 %. L^L_ ;0 % . # "0e.# OPYRLY % LOLWLS VZY]^LY^L VP]PMLYOTYRLY bLYR ]P]_LT OPYRLY ]L^_ XLNLX RL] ^P¥^PY^_' @TVL TYOPV] * OTR_YLVLY _Y^_V YTWLT ;% 0% OLY . LaLW% ]POLYRVLY TYOPV] + OTR_YLVLY _Y^_V YTWLT ;% 0% OLY . LVST¥% OT[P¥ZWPS [P¥]LXLLY MP¥TV_^' ** ++ * + ;0 ;0 . . # "0e/# =FQRBMBBN !.X," OLY !.X-" OT]PM_^ [P¥]LXLLY 7TKTM 3OWLF$6BW :TRRBD' >_V_X 9ZbWP&=Lb B_]]LN MP¥WLV_ _Y^_V RL] TOPLW bLYR XL]]L OLY U_XWLS XZW RL]YbL ^P^L[' @TVL XL]]L OLY U_XWLS XZW RL]YbL ^TOLV ^P^L[% [P¥]LXLLY VPLOLLY RL] TOPLW MP¥_MLS XPYULOT ;0 . 5 % OPYRLY % 5 9- ;0 9- . # L^L_ ;0 5 9 - . "0e0# AP^P¥LYRLY3 9 5 U_XWLS XZW RL] - 5 1%,*- @(XZWA "^P^L[LY _X_X RL]# @_XWLS XZW RL] "9# XP¥_[LVLY [P¥MLYOTYRLY LY^L¥L XL]]L RL] OPYRLY XL]]L XZWPV_W ¥PWL^TQYbL ")#' HPNL¥L XL^PXL^T]% U_XWLS XZW RL] "9# OL[L^ OTYbL^LVLY OPYRLY [P¥]LXLLY 9 5 8 ) L^L_ 8 5 9) "0e1# Tokoh Joseph Louis Gay Lussac (1778–1850) Ia dilahirkan di Prancis tahun 1778. Setahun setelah lulus dari politeknik Paris, ia ditawari pekerjaan oleh Claude-Louis Berthollet, kimiawan Prancis yang terkemuka. Berthollet memiliki laboratorium sendiri dan memimpin sekelompok ilmuwan muda di daerahnya. Gay Lussac mengadakan banyak riset bersama Berthollet dan Pierre Simon Laplace, dua ilmuwan yang dibiayai dan dilindungi oleh Napoleon Bonaparte. Gay-Lussac selamat dari arus revolusi Prancis, tetapi ayahnya tertangkap dan dipenjarakan. Pada 1802, ia mengulangi percobaan Alexander Cesar Charles. Ia menemukan fakta bahwa jika gas dipanaskan pada suhu tetap, volumenya akan bertambah sebanding dengan suhu mutlak. Jika suhunya dinaikkan dua kali lipat, volumenya akan meningkat dua kali. Hukum ini kali pertama ditemukan oleh Charles. Akan tetapi, karena Charles tidak mempublikasikannya, hukum tersebut kadang-kadang disebut hukum Charles, kadangkadang disebut Hukum Gay-Lussac. Sumber:Jendela Iptek 3, 1997


166 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI HL^_ XZW RL] XPYPX[L^T `ZW_XP * X, OLY ]_S_ RL] [LOL ]LL^ ^P¥]PM_^ LOLWLS *+0d:' IPY^_VLYWLS ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^' 8BVBC1 ;TVP^LS_T3 9 5 * XZW - 5 1%,*- @(XZWA 0 5 * X, . 5 *+0 d: 5 "*+0 $ +0,# 5 -)) A ;PYRLY XPYRR_YLVLY [P¥]LXLLY ; 0 5 9 - .% OT[P¥ZWPS ;"* X, # 5 "* XZW#"1%,*- @(VXZWA#"-)) A# $ ; 5 ,%,+/ f *), D(X+ @LOT% ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^ LOLWLS ; 5 ,%,+- f *), D(X+ ' HL^_ WT^P¥ RL] XPXTWTVT ^PVLYLY * L^X [LOL ^PX[P¥L^_¥ e+,d:' 9P¥L[LVLS ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^ UTVL `ZW_XPYbL XPYULOT )%. WT^P¥ OLY ^PX[P¥L^_¥YbL XPYULOT 00d:7 8BVBC1 ;TVP^LS_T3 .* 5 "e+, $ +0,# 5 +.) A4 0+ 5 )%. WT^P¥ .+ 5 "00 $ +0,# 5 ,.) A4 ;* 5 * L^X 0* 5 * WT^P¥ @TVL =FQRBMBBN !.X/" OT]_M]^T^_]TVLY VP OLWLX =FQRBMBBN !.X."% LVLY OT[P¥ZWPS [P¥]LXLLY MP¥TV_^' ;0 5 8 ) -. "0e2# ;L¥T =FQRBMBBN !.X0"% OL[L^ OT^PY^_VLY XL]]L UPYT] " # # ]_L^_ RL]% bLT^_ # 5 8 0 5 ,) -. "0e*)# HPWLTY OL[L^ OTYbL^LVLY OLWLX U_XWLS XZW% [P¥]LXLLY _X_X RL] TOPLW U_RL OL[L^ OTYbL^LVLY OLWLX U_XWLS [L¥^TVPW RL] ^P¥]PM_^ "*#' @_XWLS [L¥^TVPW RL] XP¥_[LVLY SL]TW VLWT U_XWLS XZW RL] ^P¥]PM_^ OPYRLY MTWLYRLY 8`ZR¥LOZ' * 5 9*8 9 5 $ * * "0e**# @TVL =FQRBMBBN !.X((" OT]_M]^T^_]TVLY VP OLWLX =FQRBMBBN !.X."% LVLY OT[P¥ZWPS [P¥]LXLLY MP¥TV_^' ;0 5 $ * * -. @TVL 7 5 $ - * % [P¥]LXLLY ^P¥]PM_^ XPYULOT ;0 5 *7. "0e*+# AP^P¥LYRLY3 * 5 U_XWLS [L¥^TVPW RL] *85 MTWLYRLY 8`ZRLO¥Z 5 /%)+, f *)+, XZWPV_W(XZW 7 5 ^P^L[LY 9ZW^cXLY 5 *%,1 f *)e+, @(A V (m3 ) T (K) p1 p2 p3 Gambar 7.3 Grafik hubungan volume (V) terhadap suhu mutlak (T) secara isobarik dengan p1 > p2 > p3 . p (Pa) T (K) V1 V2 V3 Gambar 7.4 Grafik hubungan tekanan (p) terhadap suhu mutlak secara isokhorik dengan V1 > V2 > V3 . Pada suhu kamar dan tekanan tertentu, gas dapat memiliki sifat yang mendekati gas ideal. Ingatlah Contoh 7.1 Contoh 7.2


Teori Kinetik Gas 167 HPM_LS ^LM_YR bLYR `ZW_XPYbL * WT^P¥ XPXTWTVT W_MLYR bLYR XPX_YRVTYVLY _OL¥L VPW_L¥ OL¥T ^LM_YR' C_WL&X_WL ]_S_ _OL¥L OLWLX ^LM_YR LOLWLS +0d:' ILM_YR OT[LYL]VLY STYRRL ]_S_YbL XPYULOT *+0d:' IPY^_VLY [P¥MLYOTYRLY LY^L¥L XL]]L RL] bLYR VPW_L¥ OL¥T ^LM_YR OLY XL]]L LaLWYbL' 8BVBC1 ILM_YR MZNZ¥ ]PSTYRRL ^PVLYLY ^TOLV MP¥_MLS "; VZY]^LY# XP]VT[_Y OT[LYL]VLY' .* 5 +0 $ +0, 5 ,)) A% .+ 5 *+0 $ +0, 5 -)) A OPYRLY XPYRR_YLVLY [P¥]LXLLY ; 0 5 8 ) - . L^L_ 8 5 ;0) * - .$ ;LWLX SLW TYT% ;0) - VZY]^LY ]PSTYRRL 8 * . + @TVL OTXT]LWVLY XL]]L LaLW RL] 5 8* OLY XL]]L LVST¥ RL] OLWLX ^LM_YR LOLWLS 8+ % OL[L^ OT^_WT] + * 8 8 5 * + . . 5 ,)) A -)) A L^L_ 8+ 5 , - 8* ' EWPS VL¥PYL XL]]L RL] bLYR ^P¥]T]L 8+ 5 , - 8* % MP¥L¥^T ^PWLS VPW_L¥ RL] ]PMLYbLV 8% bLT^_ 8 5 8+ e 8* 5 * - 8* ' ;PYRLY OPXTVTLY% [P¥MLYOTYRLY LY^L¥L XL]]L RL] bLYR VPW_L¥ OLY XL]]L RL] LaLWYbL LOLWLS * 8 8 5 * - ' *' HL^_ XZW RL] XPYPX[L^T `ZW_XP +)) OX, ' H_S_ RL] [LOL ]LL^ T^_ *+0d:' IPY^_VLYWLS ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^' +' HL^_ WT^P¥ RL] [LOL ^PVLYLY * L^XZ]QP¥ XPXTWTVT ^PX[P¥L^_¥ +0d:' 9P¥L[LVLS ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^ UTVL `ZW_XPYbL OT_MLS XPYULOT )%. WT^P¥ OLY ^PX[P¥L^_¥& YbL XPYULOT 00d:7 ,' 9P¥L[LVLS `ZW_XP 1 R¥LX RL] SPWT_X [LOL ]_S_ *.d: OLY ^PVLYLY -1) XX>R7 ")¥ 5 - VR(VXZW# Tes Kompetensi Subbab A 9FQJBKBNLBH EBLBM CTKT LBSIHBN% -' HPM_LS ^LYRVT _OL¥L bLYR MP¥T]T +) VR _OL¥L [LOL ^PVLYLY 2 L^X OT]TX[LY OT ^PX[L^ bLYR MP¥]_S_ /d:' FLOL ]LL^ OT[TYOLSVLY VP MPYRVPW bLYR MP¥]_S_ ,0d:% VL^_[ [PYRLXLY [LOL ^LYRVT XPXMPML]VLY ]PU_XWLS _OL¥L' @TVL VL^_[ MPVP¥UL VP^TVL _OL¥L OLWLX ^LM_YR XPWPMTST 2%. L^X% ^PY^_VLY XL]]L _OL¥L bLYR OTMPML]VLY7 B. Prinsip Ekuipartisi Energi FLOL MLSL]LY ]PMPW_XYbL% ^PWLS OTUPWL]VLY MLSaL ]P^TL[ [L¥^TVPW RL] TOPLW ]PWLW_ MP¥RP¥LV ]PSTYRRL XPYRSL]TWVLY PYP¥RT VTYP^TV' EWPS VL¥PYL ]TQL^ RL] TOPLW OT^TYUL_ ]PNL¥L VP]PW_¥_SLY% PYP¥RT VTYP^TV ]P^TL[ [L¥^TVPW& YbL XP¥_[LVLY PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L' >LW ^P¥]PM_^ XPYbPMLMVLY ^TXM_WYbL [¥TY]T[ PV_T[L¥^T]T PYP¥RT' Kata Kunci • gas ideal • jumlah mol Contoh 7.3 ;PYRLY XPYRR_YLVLY =FQRBMBBN !.X-"% OT[P¥ZWPS # ** ++ * + ;0 ;0 . . $ ! * L^X * B ! +.) A 5 + ! )%. B ,.) A ; ; + 5 +%1 L^X @LOT% ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^ LOLWLS +%1 L^X'


168 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 1. Tekanan Gas dalam Ruang Tertutup FP¥SL^TVLY 6BMCBQ .%,' H_L^_ RL] TOPLW ^P¥V_¥_YR OLWLX ]PM_LS V_M_] bLYR XPXTWTVT [LYULYR ¥_]_V ' HPM_LS [L¥^TVPW OL¥T RL] TOPLW ^P¥]PM_^ MP¥RP¥LV OLWLX L¥LS ]_XM_-B OPYRLY VPNP[L^LY A B OLY XPWLV_VLY RP¥LV MZWLV&MLWTV OL¥T OTYOTYR 8 VP OTYOTYR 9% VPX_OTLY VPXMLWT WLRT VP OTYOTYR 8' @L¥LV bLYR OT^PX[_S [L¥^TVPW ^P¥]PM_^ LOLWLS + ' APNP[L^LY ]PWLXL MP¥RP¥LV ]PWLW_ ]LXL VL¥PYL ^_XM_VLY bLYR ^P¥ULOT LY^L¥[L¥^TVPW OLY OTYOTYR OTL]_X]TVLY ]PMLRLT ^_XM_VLY WPY^TYR ]PX& [_¥YL' KLV^_ ^PX[_S [LOL RP¥LV MZWLV&MLWTV ^P¥]PM_^ LOLWLS ? 5 + B A % ]POLYRVLY MLYbLVYbL ^_XM_VLY [P¥ ]L^_LY aLV^_ bLYR OTM_L^ ZWPS [L¥^TVPW OLY OTYOTYR 9 LOLWLS + B A ' 8OL[_Y [P¥_MLSLY XZXPY^_X bLYR OTLWLXT XZWPV_W OL[L^ OT^_WT]VLY ]PMLRLT MP¥TV_^' [P¥_MLSLY XZXPY^_X 5 XZXPY^_X LVST¥ e XZXPY^_X LaLW P 5 e8[ UB e 8[ UB P 5 e+ 8[ UB "0e*,# ILYOL YPRL^TQ [LOL XZXPY^_X LVST¥ [L¥^TVPW XPY_YU_VVLY L¥LS RP¥LV [L¥^TVPW ]P^PWLS ^_XM_VLY% bLYR MP¥WLaLYLY L¥LS OPYRLY L¥LS RP¥LV LaLWYbL' ;L¥T [P¥]LXLLY [P¥_MLSLY XZXPY^_X ^P¥]PM_^% OL[L^ OTNL¥T RLbL bLYR MPVP¥UL [LOL [L¥^TVPW% bLT^_ [P¥_MLSLY XZXPY^_X bLYR OT[TYOLSVLY ZWPS [L¥^TVPW VP OTYOTYR [P¥ ]L^_LY aLV^_' 5 5 ? P 5 5 [ + + B B 8 A ! U 5 5 + !8[ B U "0e*-# FLOL VPYbL^LLYYbL% [L¥^TVPW bLYR XPY_XM_V OTYOTYR ^TOLV SLYbL ]L^_ [L¥^TVPW% ^P^L[T ]PU_XWLS * [L¥^TVPW' EWPS VL¥PYL T^_% RLbL bLYR OT^P¥TXL OTYOTYR LVTML^ ^_XM_VLY * [L¥^TVPW LOLWLS 5B 5 + !* 8[ B U "0e*.# ILYOL YPRL^TQ [LOL =FQRBMBBN !.X(," SLYbL XPY_YU_VVLY L¥LS RLbLYbL ]LUL' @TVL 8YOL SLYbL TYRTY XPYRP^LS_T MP]L¥YbL% ^LYOL YPRL^TQ ^P¥]PM_^ OL[L^ OTSTWLYRVLY' JY^_V XPYRP^LS_T ^PVLYLY bLYR OTLWLXT OTYOTYR ^LM_YR% [P¥]LXLLY ^P¥]PM_^ OTMLRT OPYRLY W_L] [P¥X_VLLY V_M_] "8#' >LW ^P¥]PM_^ OTVL¥PYLVLY ^PVLYLY XP¥_[LVLY [P¥_MLSLY XZXPY^_X bLYR OT[TYOLSVLY ZWPS ]PU_XWLS [L¥^TVPW VP OTYOTYR [P¥ ]L^_LY aLV^_ _Y^_V ]P^TL[ ]L^_LY W_L]' PB 5 B $ 5 5 + * 8[ B $ U EWPS VL¥PYL $ 5 `ZW_XP "0#% LVLY OTOL[L^VLY [P¥]LXLLY PB 5 + * 8[ B 0 U "0e*/# !B LOLWLS ^PVLYLY [LOL OTYOTYR _Y^_V ]_XM_-B' ;PYRLY NL¥L bLYR ]LXL% ^PVLYLY RL] [LOL OTYOTYR ^PRLV bLYR ]PL¥LS ]_XM_-C OLY ]_XM_-D OT¥_X_]VLY ]PMLRLT MP¥TV_^' Tantangan untuk Anda Pernahkah Anda minum minuman bersoda? Ketika Anda membuka tutup botolnya, akan terbentuk kabut tipis di sekitar tutup botol tersebut. Mengapa hal ini terjadi? Sumber: Fundamentals of Physics, 2001 y dinding A vx m0 z x dinding B Gambar 7.5 Tanda panah menyatakan momentum sebuah molekul setelah menumbuk dinding.


Teori Kinetik Gas 169 PC 5 + *8[ C 0 U OLY Pc 5 + *8[ D 0 U JY^_V XPYRP^LS_T ¥P]_W^LY OL¥T ^PVLYLY ;% SL¥_] OTNL¥T ^P¥WPMTS OLS_W_ ¥P]_W^LY VPNP[L^LYYbL' CPY_¥_^ VLTOLS `PV^Z¥% MP]L¥ ¥P]_W^LY VPNP[L^LY LOLWLS ]PMLRLT MP¥TV_^' A + 5 A B + ! A C + $ A D + OPYRLY A B + # A C + # A D + XLVL A + 5 , A B + A B +# * , A + ;PYRLY OPXTVTLY% [P¥]LXLLY ^PVLYLY RL] [LOL ¥_LYR ^P¥^_^_[ LOLWLS ; 5 * , + *8 A[ 0 "0e*0# AP^P¥LYRLY3 ; 5 ^PVLYLY RL] "D(X+ L^L_ FL# 8[5 XL]]L [L¥^TVPW "VR# * 5 U_XWLS [L¥^TVPW A 5 VPNP[L^LY RP¥LV [L¥^TVPW "X(]# 0 5 `ZW_XP RL] "X, # FP¥]LXLLY ^PVLYLY RL] OLWLX ¥_LYR ^P¥^_^_[ OT L^L] OL[L^ OTYbL^LVLY OLWLX MPY^_V PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L ! &7 OL¥T [L¥^TVPW RL]% bLT^_ E 7 5 * + 8[ v + 8[ v + 5 + &7 @LOT% ; 5 + , * 0 &7 "0e*1# AP^P¥LYRLY3 &7 5 PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L ]L^_ [L¥^TVPW RL] "UZ_WP#' @TVL VPNP[L^LY [L¥^TVPW RL] XPYULOT O_L VLWT VPNP[L^LY ]PX_WL% ^PY^_VLYWLS MP]L¥YbL ^PVLYLY bLYR OTSL]TWVLY' 8BVBC1 >_M_YRLY ^PVLYLY ";# ^P¥SLOL[ VPWLU_LY "A# LOLWLS ; 5 + * , *8 A; 0 EWPS VL¥PYL YTWLT * , *8 0 VZY]^LY% YTWLT ; ]PMLYOTYR OPYRLY + A ]PSTYRRL !+ + + + * + * * * + - ; A A ; A A ## # @LOT% ^PVLYLY RL] XPYULOT PX[L^ VLWT ^PVLYLY ]PX_WL' HPM_LS ^LM_YR OPYRLY `ZW_XP )%, X, XPYRLYO_YR + XZW >PWT_X [LOL ]_S_ +0d:' ;PYRLY XPYRLYRRL[ >PWT_X ]PMLRLT RL] TOPLW% ^PY^_VLY3 L' PYP¥RT VTYP^TV RL] >PWT_X4 M' PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L ]P^TL[ XZW RL] >PWT_X ^P¥]PM_^' 8BVBC1 L' ;TVP^LS_T3 `ZW_XP ^LM_YR 0 5 )%, X, 4 9 5 + XZW . 5 "+0 $ +0,# A Contoh 7.4 Contoh 7.5


170 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 2. Energi Kinetik dan Energi Dalam Gas ;LWLX ^TYUL_LY XTV¥Z]VZ[T]% [L¥^TVPW&[L¥^TVPW OLWLX RL] ]PWLW_ MP¥RP¥LV ]PSTYRRL [L¥^TVPW&[L¥^TVPW ^P¥]PM_^ XPXTWTVT PYP¥RT VTYP^TV' FP¥]LXLLY PYP¥RT VTYP^TV [LOL [L¥^TVPW RL] TOPLW OL[L^ OT^_¥_YVLY ]PMLRLT MP¥TV_^' ;0 5 *7. ; 5 * , 8A+ ! * 0 H_M]^T^_]T OL¥T VPO_L [P¥]LXLLY ^P¥]PM_^ LVLY XPYRSL]TWVLY [P¥& ]LXLLY MP¥TV_^' *7. 0 5 * , 8A+ ! * 0 * , 8A+ 5 7. + , ! * + + 8A 5 7. * + 8A+ 5 + , 7. &7 5 , + 7. "0e*2# C_YN_WYbL QLV^Z¥ [PYRLWT , [LOL =FQRBMBBN !.X(0" OT]PMLMVLY ZWPS [P¥]LXLLY ¥L^L&¥L^L VZX[ZYPY `PV^Z¥ VPNP[L^LY' A + 5 A B + $ A C + $ A D + OPYRLY A B 5 A C 5 A D A + 5 ,A B + ' EWPS VL¥PYL T^_% QLV^Z¥ [PYRLWT , MP¥VLT^LY OPYRLY OP¥LUL^ VPMPML]LY RP¥LV [L¥^TVPW bLYR MP¥^¥LY]WL]T VP L¥LS ]_XM_-B% C% OLY D' =FQRBMBBN !.X(0" MP¥WLV_ _Y^_V RL] XZYZL^ZXTV bLYR MP¥^PVLYLY ¥PYOLS' :ZY^ZS RL] XZYZL^ZXTV LOLWLS SPWT_X ">P#% YPZY "DP#% OLY L¥RZY "8¥#' JY^_V RL] OTL^ZXTV% ]P[P¥^T >+ % E+ % OLY D+ % [LOL ]_S_ OLY ^PVLYLY ¥PYOLS PYP¥RT VTYP^TVYbL , + 7.' 8VLY ^P^L[T% MP¥OL]L¥VLY PV][P¥TXPY% OTOL[L^VLY MLSaL [LOL ]_S_ ]POLYR PYP¥RT VTYP^TVYbL ]PMP]L¥ . + 7.' FLOL ]_S_ OLY ^PVLYLY ^TYRRT% PYP¥RT VTYP^TVYbL ]PMP]L¥ 0 + 7.' ILS_VLS 8YOL% XPYRL[L OPXTVTLY7 FP¥SL^TVLY 6BMCBQ .%-' FLOL RL] OTL^ZXTV% O_L L^ZXYbL OTLYRRL[ ]PMLRLT MZWL VPNTW bLYR OTS_M_YRVLY ZWPS ]PM_LS [PRL]' F_]L^ XL]]L [L¥^TVPW XPWLV_VLY RP¥LV ^¥LY]WL]T OPYRLY VZX[ZYPY VPNP[L^LY [LOL ]_XM_-B% ]_XM_-C% OLY ]_XM_-D ]PSTYRRL XPXTWTVT , OP¥LUL^ VPMPML]LY _Y^_V RP¥LV ^¥LY]WL]T "6BMCBQ .%- !B"#' ;PYRLY XPYRR_YLVLY =FQRBMBBN !.X(/"% OT[P¥ZWPS ; 5 + , 7 * & 0 L^L_ * &7 5 , + ;0 $ * &7 5 , + 9 -. * &7 5 , + "+ XZW# "1%,*- @(XZWA# ",)) A# 5 0'-1+%/ @ @LOT% PYP¥RT VTYP^TV ^Z^LW RL] LOLWLS 0'-1+%/ UZ_WP' M' @_XWLS XZWPV_W RL] LOLWLS * 5 9 *8 * 5 "+ XZW# "/%)+, f *)+, XZWPV_W(XZW# 5 *+%)-- f *)+, <YP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L ]P^TL[ XZWPV_W LOLWLS +* +, 0'-1+%/ @ /%+, *) UZ_WP' *+%)-- *) 7 7 *& & * ! # # #$ $ JY^_V VL]_] `ZW_XP RL] ^TOLV OT[P¥ST^_YRVLY' Pembahasan Soal Sebuah ban sepeda memiliki volume 100 cm3 . Tekanan awal dalam ban sepeda adalah 0,5 atm. Ban tersebut dipompa dengan suatu pompa yang volumenya 50 cm3 . Jika diasumsikan temperatur tidak berubah, tekanan dalam ban sepeda setelah dipompa 4 kali adalah .... a. 0,1 atm d. 4,5 atm b. 2,5 atm e. 5,0 atm c. 4,0 atm Soal Tes ITB Tahun 1975 Pembahasan: Volume ban = V1 = 100 cm2 p1 = 0,5 atm V2 = 4 × 50 cm3 = 200 cm3 p2 = 76 cmHg = 1 atm Setelah pemompaan ban selesai maka akan berlaku: pban Vban= p1 V1 + p2 V2 pban = 11 2 2 ban pV p V + V = ! ! ! ! 3 3 3 0,5 atm 100 cm + 1 atm 200 cm 100 cm = 2,5 atm. Jadi, tekanan ban setelah dipompa sebesar 2,5 atm. Jawaban: b


Teori Kinetik Gas 171 FLOL ]_S_ ]POLYR% [L¥^TVPW RL] OTL^ZXTV% ]PWLTY XPWLV_VLY RP¥LV ^¥LY]WL]T% OL[L^ U_RL MP¥Z^L]T ^P¥SLOL[ ]_XM_-B% ]_XM_-C% OLY ]_XM_-D% ]P[P¥^T ^P¥WTSL^ [LOL 6BMCBQ .%- !C" OPYRLY PYP¥RT VTYP^TV &B % &C % OLY &D ' GZ^L]T [LOL ]_XM_-B XPYRSL]TWVLY YTWLT bLYR ]LYRL^ VPNTW VL¥PYL ]_XM_ ¥Z^L]T XPWLW_T ]_XM_ VPO_L [L¥^TVPW' 8OL[_Y ¥Z^L]T ^P¥SLOL[ ]_XM_-C OLY ]_XM_-D XPYRSL]TWVLY PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L% bLT^_ * +f 5 ' + 7. 7. EWPS VL¥PYL T^_% [LOL ]_S_ ]POLYR% [L¥^TVPW RL] OTL^ZXTV XPWLV_VLY RP¥LV ¥Z^L]T OLY ^¥LY]WL]T ]PSTYRRL PYP¥RT VTYP^TVYbL XPYULOT V , . 5 + + & 7.!7.# 7. "0e+)# FLOL ]_S_ OLY ^PVLYLY ^TYRRT% [L¥^TVPW RL] OTL^ZXTV OL[L^ XPWLV_VLY ^TRL RP¥LVLY% bLT^_ MP¥^¥LY]WL]T% MP¥Z^L]T% OLY MP¥`TM¥L]T' =P¥LV `TM¥L]T XPXTWTVT O_L UPYT] VZY]^¥TM_]T PYP¥RT% bLT^_ PYP¥RT VTYP^TV OLY PYP¥RT [Z^PY]TLW PWL]^TV' =P¥LV `TM¥L]T ^P¥]PM_^ XPYRSL]TWVLY O_L OP¥LUL^ VPMPML]LY' ;PYRLY OPXTVTLY% PYP¥RT VTYP^TV RL] OTL^ZXTV [LOL ]_S_ OLY ^PVLYLY ^TYRRT XPYULOT V , 0 5 + + & 7.!7.!7. # 7. "0e+*# ;PYRLY OPXTVTLY% MP]L¥YbL PYP¥RT VTYP^TV [L¥^TVPW MP¥RLY^_YR [LOL ]_S_ OLY ^PVLYLY bLYR LVLY XPXPYRL¥_ST RP¥LVLY OL¥T [L¥^TVPW ^P¥]PM_^' FLOL ]P^TL[ RP¥LVLY "^¥LY]WL]T% ¥Z^L]T% OLY `TM¥L]T#% ]P^TL[ [L¥^TVPW XPXTWTVT NL¥L _Y^_V XPYbTX[LY PYP¥RTYbL' FPYTYUL_LY PYP¥RT VTYP^TV ]P[P¥^T TYT OTYLXLVLY ;=69>6; 37@6;1=?6>6 393=56' F¥TY]T[ TYT XPYbL^LVLY MLSaL _Y^_V ]_L^_ ]T]^PX [L¥^TVPW RL] [LOL ]_S_ X_^WLV . OPYRLY ]P^TL[ [L¥^TVPWYbL XPXTWTVT 4 OP¥LUL^ VPMPML]LY "235=33 :4 4=332:8#% PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L ]P^TL[ [L¥^TVPW &V LOLWLS % ' ) * & ( V * 5 + & 47. "0e++# EWPS VL¥PYL RL] ^P¥OT¥T L^L] * [L¥^TVPW% U_XWLS ]PW_¥_S PYP¥RT VTYP^TV [L¥^TVPW RL] OLWLX ]_L^_ ¥_LYR ^P¥^_^_[ "OT]PM_^ U_RL PYP¥RT OLWLX RL]# OTYbL^LVLY OPYRLY [P¥]LXLLY / 5 *&7 * 5 + / *4 7. % ' ) * & ( "0e+,# JY^_V RL] OTL^ZXTV% ]P[P¥^T RL] >+ % E+ % OLY D+ XPXTWTVT PYP¥RT OLWLX "/# ]PMLRLT MP¥TV_^' *' FLOL ]_S_ ¥PYOLS "6+.) A#4 4 5 , "^TRL OP¥LUL^ VPMPML]LY# / 5 *&V 5 , + * 7 . "0e+-# +' FLOL ]_S_ ]POLYR "6.)) A#4 4 5 . "WTXL OP¥LUL^ VPMPML]LY# / 5 *&V 5 . + * 7 . "0e+.# z x y Gambar 7.6 Gerak molekul diatomik: (a) gerak translasi dari pusat massa; (b) gerak rotasi terhadap sumbu kartesius; dan (c) gerak vibrasi sepanjang sumbu molekul. "M# "N# "L# • Untuk gas monoatomik, f = 3. • Untuk gas diatomik suhu sedang, f = 5. • Untuk gas diatomik suhu tinggi, f = 7. Ingatlah z y x z x y


172 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI IPY^_VLY PYP¥RT OLWLX OL¥T ]L^_ XZW RL] XZYZL^ZXTV [LOL ]_S_ *+0d:' 8BVBC1 ;TVP^LS_T3 9 5 * XZW I 5 "*+0 $ +0,# 5 -)) A *8 5 /%)+, f *)+,(XZW - 5 1%,*- @(XZWA * 5 9 *8 " EWPS VL¥PYL RL] XZYZL^ZXTV XLVL / 5 , + 9 -. 5 , + "* XZW# "1%,*- @(XZW A# "-)) A# / 5 -'211%- @' ,' FLOL ]_S_ ^TYRRT "6*'))) A#4 4 5 0 "^_U_S OP¥LUL^ VPMPML]LY# / 5 *&V 5 0 + * 7 . "0e+/# @TVL ]_L^_ RL] OLWLX ]PM_LS ^LM_YR XPYRLWLXT [P¥_MLSLY ]_S_ OL¥T .* XPYULOT .+ % PYP¥RT OLWLX RL] U_RL LVLY XPYRLWLXT [P¥_MLSLY' JY^_V RL] XZYZL^ZXTV% MP¥WLV_ / 5 , + 9 - " .# 5 , + 9 - ".+ e .* # "0e+0# HPNL¥L _X_X OT^_WT] / 5 , + 9 - . "0e+1# HPM_LS ^LYRVT MP¥T]T + XZW RL] SPWT_X MP¥]_S_ +)d:' @TVL SPWT_X OTLYRRL[ ]PMLRLT RL] TOPLW% ST^_YRWLS PYP¥RT ^Z^LW ]T]^PX OLY U_RL PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L ]P^TL[ XZWPV_W' 8BVBC1 <YP¥RT ^Z^LW XZWPV_W% &% OL[L^ OTST^_YR OPYRLY ¥_X_] , + 9-. "VL¥PYL SPWT_X LOLWLS RL] XZYZL^ZXTV#' 8OL[_Y PYP¥RT ¥L^L&¥L^L [P¥ XZWPV_W% &7 %OL[L^ OTST^_YR OPYRLY ¥_X_] , + 7.' ;TVP^LS_T3 9 5 + XZW4 - 5 1%,* @(XZWA . 5 +0, $ +) 5 +2, A & # , + 9-. 5 , + "+ XZW#"1%,*- @(XZWA#"+2, A# 5 0',)1 @ &7 5 , + 7. # , + "*%,1 f *)e+, @(A #"+2, A# 5 /%)0 f *)e+* @' Kata Kunci • ekuipartisi energi • energi dalam gas • energi kinetik gas • tekanan gas Contoh 7.6 Contoh 7.7


Teori Kinetik Gas 173 *' ;LWLX ]_L^_ ¥_LYR% ^P¥OL[L^ - R¥LX RL] E+ OLY - R¥LX D+ " 9P¥L^ XZWPV_W E+ 5 ,+ R(XZW OLY MP¥L^ XZWPV_W D+ 5 +1 R(XZW' >T^_YRWLS [P¥MLYOTYRLY PYP¥RT VTYP^TV ^¥LY]WL]T ¥L^L&¥L^L VPO_L XZWPV_W OLY [P¥MLYOTYRLY LY^L¥L VPNP[L^LY VPO_L XZWPV_W ^P¥]PM_^' +' ;_L XZW RL] ZV]TRPY ^P¥OL[L^ [LOL ]PM_LS MPULYL MP¥`ZW_XP / WT^P¥ OPYRLY ^PVLYLY / L^X' >T^_YRWLS PYP¥RT VTYP^TV ^¥LY]WL]T ¥L^L&¥L^L OL¥T XZWPV_W ZV]TRPY [LOL VZYOT]T ^P¥]PM_^' Tes Kompetensi Subbab B 9FQJBKBNLBH EBLBM CTKT LBSIHBN% "CL]]L XZWPV_W ZV]TRPY LOLWLS .%,* f *)e+/ VR# =FSTNJTK3 >T^_YR O_W_ . OPYRLY ¥_X_] ;0 5 9-.% VPX_OTLY R_YLVLY ¥_X_] &7 5 , + 7.' KLWL_[_Y ZV]TRPY LOLWLS XZWPV_W OTL^ZXTV% OT ]TYT OTR_YLVLY , + % M_VLY . + VL¥PYL bLYR OT^LYbLVLY LOLWLS PYP¥RT VTYP^TV ^¥LY]WL]T% M_VLY PYP¥RT XZWPV_W' C. Kecepatan Efektif Partikel Gas @TVL OLWLX ]_L^_ ¥_LYR ^P¥^_^_[ ^P¥OL[L^ ]PMLYbLV ** XZWPV_W bLYR MP¥RP¥LV OPYRLY VPNP[L^LY A * % *+ XZWPV_W bLYR MP¥RP¥LV OPYRLY VPNP& [L^LY A + % OLY ]P^P¥_]YbL% ¥L^L&¥L^L V_LO¥L^ VPNP[L^LY [L¥^TVPW RL] A + OL[L^ OT^_WT] ]PMLRLT MP¥TV_^' + A 5 " " " " " ++ + ** ++ * + ''' ''' 6 6 6 *A *A *A ** * 5 ! " + 6 6 6 * A * "0e+2# APNP[L^LY PQPV^TQ [L¥^TVPW RL] A ¥X] "¥X] 5 =::? 8319 ><@1=3# OTOPQTYT& ]TVLY ]PMLRLT LVL¥ OL¥T ¥L^L&¥L^L V_LO¥L^ VPNP[L^LY' A ¥X] 5 + A L^L_ A ¥X] +5 + A "0e,)# JY^_V XPYbL^LVLY VPNP[L^LY ¥L^L&¥L^L OL¥T [L¥^TVPW RL]% ^TYUL_WLS S_M_YRLY LY^L¥L PYP¥RT OLWLX "/# OLY PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L [L¥^TVPW RL] "&7 #% bLT^_ &V 5 / * L^L_ * + 8[ A ¥X] + 5 , + 7. ]PSTYRRL OT[P¥ZWPS A ¥X] + 5 [ ,7. 8 L^L_ A ¥X]5 [ ,7. 8 "0e,*# ZWPS VL¥PYL 8[ 5 8 ) * OLY 7 5 8 - * ;PYRLY ) LOLWLS XL]]L XZWPV_W ¥PWL^TQ% *8 LOLWLS MTWLYRLY 8`ZRLO¥Z% OLY - LOLWLS VZY]^LY^L RL]' =FQRBMBBN !.X*(" OL[L^ OT^_WT]VLY ]PMLRLT MP¥TV_^' A ¥X] 5 ,-. ) "0e,+# @TVL [P¥]LXLLY ;0 5 9-. OT]_M]^T^_]TVLY VP =FQRBMBBN !.X*)"% LVLY OTOL[L^VLY [P¥]LXLLY MP¥TV_^' A ¥X] 5 , ;0 9) "0e,,#


174 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI ;PYRLY 8 5 9) ]PMLRLT XL]]L ^Z^LW RL] OLY XL]]L UPYT] RL] # # 8 0 XLVL =FQRBMBBN !.X**" OL[L^ OT^_WT] A ¥X] 5 # , ; "0e,-# FP¥YbL^LLY VPNP[L^LY PQPV^TQ [LOL =FQRBMBBN !.X*+" XPY_YU_VVLY MLSaL [LOL ]_S_ ^P¥^PY^_% XZWPV_W&XZWPV_W RL] bLYR WPMTS ¥TYRLY ¥L^L&¥L^L MP¥RP¥LV WPMTS NP[L^' =L] STO¥ZRPY OPYRLY XL]]L XZWPV_W + R(XZW LVLY MP¥& RP¥LV PX[L^ VLWT WPMTS NP[L^ OL¥T[LOL RL] ZV]TRPY' ILMPW MP¥TV_^ XPX[P¥& WTSL^VLY VPNP[L^LY PQPV^TQ "A ¥X] # MPMP¥L[L UPYT] RL] [LOL ]_S_ ^P¥^PY^_' @BCFL .%( APNP[L^LY <QPV^TQ 9PMP¥L[L =L] [LOL H_S_ +)d: 6BR >+ +%)+ *'2)+ >P -%) *',.+ >+E *1 /,0 DP +)%* /), D+ L^L_ :E +1 .** DE ,) -2- :E+ -- -)1 HE+ -1 ,2) ;BRRB ( MOL GBR !('X* KG&MOL" "QMR !M&R" >T^_YRWLS VPNP[L^LY PQPV^TQ RL] MP¥XL]]L UPYT] *) VR(X, bLYR MP¥LOL OLWLX ^LM_YR MP¥^PVLYLY *+ f *). FL' 8BVBC1 ;TVP^LS_T3 # 5 *) VR(X, 4 ; 5 *+ f *). FL APNP[L^LY PQPV^TQ [L¥^TVPW RL] OTST^_YR OPYRLY XPYRR_YLVLY =FQRBMBBN !.X*+"' A ¥X] 5 ,; # 5 $ . , ,"*+ *) FL# *) VR(X 5 $ - ,/ *) X(]5 /)) X(] @LOT% VPNP[L^LY PQPV^TQ RL] LOLWLS /)) X(]' IPY^_VLY [P¥MLYOTYRLY VPNP[L^LY PQPV^TQ LY^L¥L XZWPV_W&XZWPV_W RL] STO¥ZRPY "C¥ 5 + R(XZW# OLY RL] ZV]TRPY ")¥ 5 ,+ R(XZW# [LOL ]_S_ ^P¥^PY^_' 8BVBC1 A ¥X]5 ,-. ) APNP[L^LY PQPV^TQ ]PMLYOTYR OPYRLY LVL¥ OL¥T VPMLWTVLY XL]]L XZWPV_W ¥PWL^TQYbL' HPNL¥L XL^PXL^T]% OT^_WT]VLY ! ! ¥X] + ¥X] + A ' A + 5 ! ! + + * * ) ' ) + 5 ! ! + + ) + ) ' 5 ,+ R(XZW + R(XZW 5 ! ! ¥X] + ¥X] + A ' A + 5 -' Contoh 7.8 Contoh 7.9 Energi Matahari berasal dari reaksi fusi nuklir yang berasal dari penggabungan 2 buah proton. Sebenarnya, proton memiliki gaya tolak menolak dengan proton lainnya karena muatannya sejenis. Selain itu, proton tidak memiliki energi kinetik yang cukup besar untuk mengatasi gaya tolak-menolak tersebut. Akan tetapi, ada sebagian proton yang memiliki kecepatan tinggi sehingga memiliki energi kinetik yang cukup besar. Oleh karena itu, Matahari masih bersinar. The suns energy is supplied by nuclear fusion process that starts with the merging of two protons. However, protons have a motion to repel each other because of their electrical charges and protons of average speed do not have enough kinetic energy to overcome the repulsion. Very fast protons with speed can do so, however and for that reason the sun can shine. Sumber: Fundamentals of Physics, 2001 Informasi untuk Anda Sumber: Fundamental of Physics, 2001 Information for You


Teori Kinetik Gas 175 *' HPM_LS ^LYRVT MP¥T]T _OL¥L [LOL ^PVLYLY ^P¥^PY^_' @TVL ^PVLYLY _OL¥L OLWLX ^LYRVT YLTV XPYULOT + VLWT ^PVLYLY ]PX_WL% MP¥L[LVLS VPNP[L^LY ¥X] XZWPV_W _OL¥L OLWLX ^LYRVT OTMLYOTYRVLY OPYRLY VPNP[L^LY ¥X] X_WL&X_WL7 +' HPM_LS ^LM_YR OPYRLY `ZW_XP )%. X, XPYRLYO_YR - XZW RL] YPZY [LOL ]_S_ 00d:' L' IPY^_VLY PYP¥RT VTYP^TV ^Z^LW RL] YPZY ^P¥]PM_^' M' 9P¥L[LVLS PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L ]P^TL[ XZW RL]7 "- 5 1%,*- @(XZW A# ,' HPM_LS ^LYRVT OPYRLY `ZW_XP +. WT^P¥ MP¥T]T + XZW RL] XZYZL^ZXTV' @TVL ]P^TL[ XZWPV_W RL] XPXTWTVT PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L +%1 f *)e+* @% ^PY^_VLY ^PVLYLY RL] OLWLX ^LYRVT' "* L^X 5 *%)* f *). FL# -' 9P¥L[LVLS PYP¥RT VTYP^TV ¥L^L&¥L^L XZWPV_W RL] [LOL ]_S_ +0, A7 .' IPY^_VLYWLS PYP¥RT OLWLX OL¥T ]L^_ XZW RL] [LOL ]_S_ +0d:' /' 8RL¥ VPNP[L^LY PQPV^TQ [L¥^TVPW ]_L^_ RL] MP¥_MLS XPYULOT + VLWT ]PX_WL% MP¥L[L OP¥LUL^ ]_S_ RL] ^P¥]PM_^ SL¥_] OT^TYRVL^VLY7 0' 9P¥L[LVLS MLYbLVYbL L^ZX SPWT_X bLYR OT[P¥W_VLY _Y^_V XPYRT]T MLWZY MP¥OTLXP^P¥ +) NX [LOL ]_S_ +)d: LRL¥ ^PVLYLYYbL * L^X7 >T^_YRWLS PYP¥RT VTYP^TV OL¥T ]P^TL[ L^ZX >PWT_X' 9P¥L[LVLS VPNP[L^LY ¥L^L& ¥L^L OL¥T ]P^TL[ L^ZX SPWT_X OLY MP¥L[LVLS VPNP[L^LY PQPV^TQYbL7 1' APNP[L^LY PQPV^TQ "A ¥X] # ]_L^_ [L¥^TVPW RL] 5 -)) X(]' @TVL RL] ^P¥]PM_^ MP¥LOL OLWLX ^LM_YR MP¥^PVLYLY 1 L^X "1 L^X 5 1 f *). FL#% ^PY^_VLYWLS XL]]L UPYT] RL] ^P¥]PM_^' Tes Kompetensi Subbab C 9FQJBKBNLBH EBLBM CTKT LBSIHBN% Rangkuman *' =L] TOPLW ^TOLV LOL OT LWLX' H_L^_ RL] OL[L^ XPXTWTVT ]TQL^ bLYR XPYOPVL^T ]TQL^ RL] TOPLW [LOL ]_S_ VLXL¥ OLY ^PVLYLY ^P¥^PY^_' FP¥]LXLLY RL] TOPLW3 ; 0 5 VZY]^LY L^L_ ; * 0* 5 ; + 0+ @TVL XL]]L OLY XZW RL] TOPLW ^TOLV ^P^L[% [P¥]LXLLY RL] TOPLW MP¥_MLS XPYULOT ;0 9- . # L^L_ ;0 5 9 - . OPYRLY 9 5 8 ) +' F¥TY]T[ PV_T[L¥^T]T PYP¥RT XPYRLYRRL[ MLSaL RL] bLYR MP¥LOL OT OLWLX ¥_LYR ^P¥^_^_[ XP¥_[LVLY V_X[_WLY OL¥T [L¥^TVPW RL] bLYR XPXTWTVT ^PVLYLY% PYP¥RT% OLY VPNP[L^LY RP¥LV bLYR ]LXL' FP¥]LXLLY RL] OLWLX ¥_LYR ^P¥^_^_[3 ; 5 * , + *8 A[ 0 L^L_ ; 5 + , * 0 &V <YP¥RT VTYP^TV RL]3 &7 5 + , 7. ,' <YP¥RT OLWLX RL] LOLWLS U_XWLS ]PW_¥_S PYP¥RT VTYP^TV [L¥^TVPW RL] OLWLX ]_L^_ ¥_LYR ^P¥^_^_[' / 5 *&V 5 + , * 7 . 9P¥TV_^ TYT% PYP¥RT OLWLX _Y^_V RL] OTL^ZXTV' L' FLOL ]_S_ ¥PYOLS "6+.) A#4 4 5 , "^TRL OP¥LUL^ VPMPML]LY#' / 5 *&V 5 , + * 7 . M' FLOL ]_S_ ]POLYR "6.)) A#4 4 5 . "WTXL OP¥LUL^ VPMPML]LY#' / 5 *&V 5 . + * 7 . N' FLOL ]_S_ ^TYRRT "6*'))) A#4 4 5 0 "^_U_S OP¥LUL^ VPMPML]LY#' / 5 *&V 5 0 + * 7 . -' APNP[L^LY PQPV^TQ [L¥^TVPW RL] OL[L^ OTVP^LS_T OPYRLY [P¥]LXLLY3 A ¥X] 5 , ; #


176 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI Setelah mempelajari bab ini, Anda tentu akan mengetahui bahwa gas ideal di alam tidak ada. Anda juga tentu menjadi paham tentang prinsip ekuipartisi energi, energi kinetik, dan energi dalam gas, serta kecepatan efektif dari gerak partikel gas. Dari materi yang dipelajari pada bab ini, bagian manakah yang Refleksi menurut Anda sulit dipahami? Coba diskusikan bersama teman atau guru Fisika Anda. Anda menjadi tahu alasan mengapa balon gas dapat mengapung merupakan manfaat mempelajari bab ini. Coba Anda cari manfaat lain mempelajari bab ini. Peta Konsep @FOQI 9INFSIK 6BR APNP[L^LY <QPV^TQ FL¥^TVPW =L] F¥TY]T[ <V_T[L¥^T]T <YP¥RT =L] ?OPLW >_V_X 9ZbWP >_V_X 9ZbWP&=Lb B_]]LN ;0 5 ^P^L[ 5 VZY]^LY^L ;0 . 5 9 - ;0 . IPVLYLY =L] OLWLX G_LYR IP¥^_^_[ <YP¥RT ATYP^TV OLY <YP¥RT ;LWLX =L] =L] CZYZL^ZXTV =L] ;TL^ZXTV XPXMLSL] MP¥WLV_ 8 OLY 9 ^P^L[ 8 OLY 9 ^TOLV ^P^L[ [LOL OL[L^ XPYNL¥T XPXMLSL]


Teori Kinetik Gas 177 *' FLOL >_V_X 9ZbWP% ;0 5 7% OPYRLY 7 LOLWLS '''' L' OLbL O' ]_S_ M' _]LSL P' VZY]^LY^L RL] N' XZXPY^_X WTYPL¥ +' FLOL RLXML¥ MP¥TV_^% `ZW_XP ^LM_YR 9 ]LXL OPYRLY + VLWT `ZW_XP ^LM_YR 8' HT]^PX ^P¥]PM_^ OTT]T OPYRLY RL] TOPLW' @_XWLS XZWPV_W OLWLX ^LM_YR 8 ]LXL OPYRLY D OLY OLWLX ^LM_YR 9 LOLWLS ,D' @TVL RL] OLWLX ^LM_YR 8 MP¥]_S_ ,)) A% ]_S_ RL] OLWLX ^LM_YR 9 LOLWLS '''' L' *)) A O' -.) A M' *.) A P' /)) A N' +)) A ,' 9ZbWP XPXM_L^ ]_L^_ S_M_YRLY LY^L¥L ^PVLYLY OLY `ZW_XP OL¥T ]_L^_ RL]' @TVL OTYbL^LVLY OLWLX R¥LQTV% LVLY MP¥MPY^_V ]P[P¥^T R¥LQTV '''' L' O' M' P' N' -' ;LWLX ]L^_LY ]T]^PX ?Y^P¥YL]TZYLW% ]L^_LY ^PVLYLY RL] OTYbL^LVLY OPYRLY '''' L' L^X O' NX>R M' D(X P' UZ_WP N' D(X+ .' =L] OLWLX ¥_LYR ^P¥^_^_[ MP¥]_S_ -+d: OLY MP¥^PVL& YLY 0 L^X% ]P¥^L `ZW_XPYbL 1 WT^P¥' @TVL RL] OT[LYL]VLY ]LX[LT 10d:% ^PVLYLY YLTV ]PMP]L¥ * L^X OLY `ZW_XP RL] LVLY '''' L' MP¥V_¥LYR *)! O' MP¥^LXMLS +)! M' ^P^L[ P' MP¥^LXMLS *+! N' MP¥V_¥LYR +)! /' =¥LQTV LY^L¥L ^PVLYLY RL] ";# bLYR XL]]LYbL ^P¥^PY^_ [LOL `ZW_XP ^P^L[ ]PMLRLT Q_YR]T OL¥T ]_S_ X_^WLV ".# LOLWLS '''' L' O' M' P' N' 0' H_L^_ RL] TOPLW [LOL ^PVLYLY ; OLY ]_S_ +0d: OTXLX[L^VLY STYRRL `ZW_XPYbL XPYULOT ]P^PYRLS VLWT ]PX_WL' @TVL ]_S_YbL OTYLTVVLY O_L VLWT WT[L^ XPYULOT .-d:% ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^ XPYULOT '''' L' )%+. ; O' + ; M' )%.- ; P' +%*1 ; N' ; 1' H_L^_ RL] TOPLW OTXLX[L^VLY ]PNL¥L T]Z^P¥XTV STYRRL `ZW_XPYbL XPYULOT ]P^PYRLS VLWT `ZW_XP ]PX_WL' 8VTML^YbL '''' L' ^PVLYLY OLY ]_S_ RL] ^P^L[ M' ^PVLYLY RL] XPYULOT O_L VLWT OLY ]_S_ RL] ^P^L[ N' ^PVLYLY RL] ^P^L[ OLY ]_S_ RL] XPYULOT O_L VLWT ]PX_WL O' ^PVLYLY RL] OLY ]_S_ RL] XPYULOT O_L VLWT ]_S_ ]PX_WL P' ^PVLYLY RL] XPYULOT O_L VLWTYbL OLY ]_S_ RL] XPYULOT O_L VLWT ]_S_ ]PX_WL 2' CL]]L UPYT] ]_L^_ RL] TOPLW [LOL ]_S_ X_^WLV . OLY ^PVLYLY ; LOLWLS # ' @TVL ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^ OTULOTVLY +; OLY ]_S_YbL OT^_¥_YVLY XPYULOT )%..% XL]]L UPYT] RL] XPYULOT '''' L' - # O' )%+. # M' +) # P' )%*+. # N' )%.) # *)' HPM_LS ]TWTYOP¥ RL] XPXTWTVT `ZW_XP )%)-) X, OLY MP¥T]T _OL¥L [LOL ^PVLYLY + f *)/ FL' APX_OTLY% ]TWTYOP¥ OTM_VL ]PSTYRRL MP¥S_M_YRLY WLYR]_YR OPYRLY _OL¥L W_L¥' @TVL ]_S_ OTLYRRL[ ^TOLV MP¥_MLS% `ZW_XP _OL¥L bLYR VPW_L¥ OL¥T ]TWTYOP¥ LOLWLS '''' "^PVLYLY _OL¥L W_L¥ LOLWLS * L^X "* L^X 5 *). FL## L' )%1) X, O' )%)* X, M' )%,/ X, P' )%),/ X, N' )%)+ X, **' @TVL AZY]^LY^L 9ZW^cXLY 7 5 *%,1 f *)e+, @% PYP¥RT VTYP^TV ]PM_LS L^ZX SPWT_X [LOL ]_S_ +0d: LOLWLS '''' L' -%*- f *)e+* @ O' /%+* f *)e+* @ M' +%)0 f *)e+* @ P' *+%-+ f *)e+* @ N' .%/2 f *)e+* @ 2% =ILIHLBH RBLBH RBST JBVBCBN WBNG PBLING SFPBS EBN KFQJBKBNLBH PBEB CTKT LBSIHBN% B 3 N A N kapiler p V p V V p p V p V p T p T p T p T p T Tes Kompetensi Bab 7


178 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 3% 8BVBCLBH PFQSBNWBBN CFQIKTS INI EFNGBN SFPBS% *' ;LWLX ]_L^_ ^LM_YR ^P¥^_^_[ J% ^P¥OL[L^ ]PUPYT] RL] TOPLW' @TVL ^PVLYLY _OL¥L W_L¥ 0.) XX>R% `ZW_XP RL] .) NX, OLY ]_S_YbL ,)d:% ^PY^_VLY `ZW_XP RL] ^P¥& ]PM_^ [LOL VPLOLLY YZ¥XLW ")d:% 0/) XX>R#' +' H_L^_ UPYT] RL] XPYPX[L^T `ZW_XP *)) NX, [LOL ]_S_ )d: OLY ^PVLYLY * L^X' @TVL ]_S_YbL XPYULOT .)d: OLY ^PVLYLY XPYULOT + L^X% ^PY^_VLY `ZW_XP LVST¥ RL] ^P¥]PM_^' ,' CL]]L UPYT] ]_L^_ RL] TOPLW [LOL ]_S_ X_^WLV . OLY ^PVLYLY ; LOLWLS *, R(NX, ' @TVL ^PVLYLY RL] ^P¥]PM_^ OTULOTVLY +; OLY ]_S_YbL ^_¥_Y XPYULOT )%. .% ^PY^_VLY XL]]L UPYT] RL] ^P¥]PM_^' -' HPM_LS ^LYRVT bLYR `ZW_XPYbL / WT^P¥% OTT]T RL] STO¥ZRPY ]PSTYRRL ^PVLYLYYbL XPYULOT ** L^X' 9P¥L[LVLS `ZW_XP RL] [LOL ]LL^ ^PVLYLYYbL )%. L^X OLY ]_S_YbL ^P^L[7 .' =L] ZV]TRPY [LOL ]_S_ -0d: XPXTWTVT `ZW_XP +) WT^P¥ OLY ^PVLYLY +%)* f *). D(X+ ' 9P¥L[LVLS `ZW_XP RL] [LOL ]LL^ ^PVLYLYYbL */ f *)- D(X+ OLY ]_S_YbL *)1d:7 /' ;LWLX ]_L^_ ^LYRVT bLYR ^P¥^_^_[% ^P¥OL[L^ RL] YT^¥ZRPY ")¥ 5 *- R(XZW# ]PMLYbLV *)) WT^P¥ OPYRLY ]_S_ *0d: OLY MP¥^PVLYLY .) L^X' IPY^_VLY XL]]L RL] ^P¥]PM_^7 0' HPM_LS ^LYRVT `ZW_XPYbL / WT^P¥% OTT]T RL] STO¥ZRPY ]PSTYRRL ^PVLYLYYbL XPYULOT ** L^X' 9P¥L[LVLS `ZW_XP RL] [LOL ]LL^ ^PVLYLYYbL )%. L^X OLY ]_S_YbL ^P^L[7 10 cm gas raksa *+' @TVL ]PU_XWLS RL] TOPLW XPYRLWLXT [¥Z]P] LOTLML^TV XLVL '''' L' ^P¥ULOT [P¥_MLSLY `ZW_XP [LOL ]T]^PX ^P¥]PM_^ M' ^P¥ULOT [P¥_MLSLY ]_S_ [LOL ]T]^PX ^P¥]PM_^ N' ^P¥ULOT [P¥_MLSLY ^PVLYLY [LOL ]T]^PX ^P¥]PM_^ O' ^TOLV ^P¥ULOT [P¥^_VL¥LY VLWZ¥ LY^L¥L ]T]^PX ^P¥& ]PM_^ OPYRLY W_L¥ ]T]^PX P' ^P¥ULOT [P¥_MLSLY U_XWLS XZWPV_W *,' CZWPV_W ZV]TRPY ")¥ 5 ,+# OT L^XZ]QP¥ 9_XT XPXTWTVT VPNP[L^LY PQPV^TQ ]PVT^L¥ .)) X(]' APNP[L^LY PQPV^TQ XZWPV_W >PWT_X ")¥ 5 -# OT L^XZ]QP¥ 9_XT LOLWLS '''' L' *1) X(] O' +'))) X(] M' *'))) X(] P' -'))) X(] N' *'-)) X(] *-' CL]]L ]PM_LS XZWPV_W YT^¥ZRPY LOLWLS *- VLWT XL]]L ]PM_LS XZWPV_W STO¥ZRPY' ;PYRLY OPXTVTLY% XZWPV_W& XZWPV_W YT^¥ZRPY [LOL ]_S_ +2- A XPXTWTVT WLU_ ¥L^L& ¥L^L bLYR ]LXL OPYRLY XZWPV_W STO¥ZRPY [LOL ]_S_ '''' L' *)%. A O' -'**/ A M' -+ A P' +').1 A N' +* A *.' ;LWLX ]_L^_ ¥_LYRLY% ^P¥OL[L^ 1)) XTWTR¥LX RL] OPYRLY ^PVLYLY * L^X' APWLU_LY ¥L^L&¥L^L [L¥^TVPW RL] ^P¥]PM_^ LOLWLS 0.) X(]' @TVL * L^X 5 *). D(X+ % `ZW_XP ¥_LYRLY ^P¥]PM_^ LOLWLS '''' L' *%. f *)e, X, O' *%. f *)e+ X, M' +%) f *)e, X, P' /%0 f *)e+ X, N' /%0 f *)e+ X, */' @TVL ]PU_XWLS RL] bLYR XL]]LYbL ^P^L[ OT^PVLY [LOL ]_S_ ^P^L[% XZWPV_W&XZWPV_WYbL LVLY '''' L' XPXTWTVT PYP¥RT VTYP^TV WPMTS MP]L¥ M' XPXTWTVT XZXPY^_X WPMTS MP]L¥ N' WPMTS ]P¥TYR XPY_XM_V OTYOTYR ^PX[L^ RL] O' MP¥RP¥LV WPMTS NP[L^ P' MP¥RP¥LV WPMTS WLXML^ *0' HPM_LS MLY OLWLX XZMTW OTT]T _OL¥L' ;TVP^LS_T `ZW_& XPYbL )%* X, OLY XL]]LYbL * VR' 9LY ^P¥]PM_^ OTR_YL& VLY ]PMLRLT [PWLX[_YR OT OLWLX LT¥' @TVL XL]]L UPYT] LT¥ *), VR(X, OLY 5 5 *) X(]+ % MLY OL[L^ XPYRL[_YR& VLY MPMLY XLV]TX_X ]PMP]L¥ '''' L' *'*)* VR O' *)) VR M' *'))) VR P' 22 VR N' *)* VR *1' FP¥]LXLLY VPLOLLY RL] TOPLW OT^_WT] OLWLX MPY^_V ;0 . ' 9TWLYRLY ^P^L[ MP¥RLY^_YR [LOL '''' L' UPYT] RL] O' `ZW_XP RL] M' ]_S_ RL] P' MLYbLV [L¥^TVPW N' ^PVLYLY RL] *2' FLOL VPLOLLY YZ¥XLW ". 5 )d: OLY ; 5 * L^X#% - R RL] ZV]TRPY E+ "C= 5 ,+# XPXTWTVT `ZW_XP ]PMP]L¥ '''' "- 5 1%,*- @(VXZWA4 * L^X 5 *). D(X+ # L' *%- f *)e/ X, O' +%1 X, M' +%1 f *)e, X, P' ++%- X, N' ++%- f *)e, X, "A;=@< (0/0# +)' HPM_LS ^LM_YR RL] OPYRLY `ZW_XP ^P¥^PY^_ MP¥T]T RL] TOPLW OPYRLY ^PVLYLY ;' 8VL¥ YTWLT ¥L^L&¥L^L V_LO¥L^ WLU_ XZWPV_W RL] OT]PM_^ A ¥X] ' @TVL VP OLWLX ^LM_YR ^P¥]PM_^ OT[ZX[LVLY RL] ]PUPYT] ]PSTYRRL ^PVLYLYYbL XPYULOT +;% ]POLYRVLY ]_S_YbL OTM_L^ ^P^L[% A ¥X] &YbL LVLY XPYULOT '''' L' ¥X] + A O' +A ¥X] M' A ¥X] P' -A ¥X] N' +A ¥X]


179 Termodinamika A. Usaha pada Berbagai Proses Termodinamika B. Hukum I Termodinamika C. Kapasitas Kalor Gas dan Siklus Termodinamika D. Hukum II Termodinamika KUZQ¥Q^ TU^WQ^ `Ua[U]RQ^WQ^ hQ]Q^% bQaQ^Q caQ^b`_acQbY gQ^W TYWd^Q[Q^ ]Q^dbYQ cUadb RUa[U]RQ^W' PQ]Q^ TQXd¥d% [dTQ TQ^ [UaUcQ [dTQ ]U^ZQTY `aY]QT_^Q Q^W[dcQ^ TQaQc' KQQc Y^Y% `UaQ^Q^ [dTQ bURQWQY Q¥Qc caQ^b`_acQbY TQaQc bdTQX cUaWQ^cY[Q^ _¥UX [URUaQTQQ^ ]_c_a% ]_RY¥% TQ^ [UaUcQ' CU¥URYXQ^ TQaY bQaQ^Q caQ^b`_acQbY ]_TUa^ Y^Y QTQ¥QX cU^QWQ gQ^W TYXQbY¥[Q^^gQ ¥URYX RUbQa TQaY`QTQ cU^QWQ [dTQ' G¥UX [QaU^Q Ycd% Zd]¥QX `U^d]`Q^W TQ^ RQaQ^W gQ^W TQ`Qc TYQ^W[dc `d^ bU]Q[Y^ RQ^gQ[' HQTQ TQbQa^gQ% `Ua[U]RQ^WQ^ bQaQ^Q caQ^b`_acQbY cUabURdc cYTQ[ ¥U`Qb TQaY [U]QZdQ^ cU[^_¥_WY Q`¥Y[QbY `aY^bY` cUa]_TY^Q]Y[Q' @Q]`Ya bU]dQ ]UbY^ gQ^W QTQ ]U^WWd^Q[Q^ `aY^bY` cUa]_TY^Q]Y[Q% gQYcd ]U^WdRQX U^UaWY [Q¥_a ]U^ZQTY U^UaWY WUaQ[' Kereta uap dapat berjalan dengan memanfaatkan energi uap yang diubah menjadi energi kinetik. menganalisis perubahan keadaan gas ideal dengan menerapkan hukum termodinamika. Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu: menerapkan konsep termodinamika dalam mesin kalor. Hasil yang harus Anda capai: Bab 8 Sumber: Physics for Scientists and Engineers, 2000


180 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI A. Usaha pada Berbagai Proses Termodinamika 1. Usaha yang Dilakukan Gas LY^ZQd¥QX bURdQX bYbcU] gQ^W TY¥U^W[Q`Y TU^WQ^ bURdQX cQRd^W TQ^ `U^WYbQ` WQb gQ^W TQ`Qc RUaWUaQ[ RURQb bU`UacY cQ]`Q[ `QTQ 8AMBAQ /&(' MbQXQ ";# gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb bUXdRd^WQ^ TU^WQ^ `UadRQXQ^ e_¥d]U WQb QTQ¥QX bURQWQY RUaY[dc' BY[Q cU[Q^Q^ WQb RU[UaZQ `QTQ `U^WYbQ`% [U]dTYQ^ `U^WYbQ` RUaWUbUa bUZQdX "M# [U QcQb TU^WQ^ ¥dQb `U^Q]`Q^W `U^WYbQ` "(#% dbQXQ ";# gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX bYbcU] WQb cUaXQTQ` ¥Y^W[d^WQ^ QTQ¥QX Tf 67pTM 6 "K(#"?M# 6 K"(?M# 6 K?P K 6 * Qc] 6 0/ S]@W 6 *)*',)) HQ M^cd[ `a_bUb TQaY :* [U :+ % dbQXQ "[UaZQ# gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb QTQ¥QX ; 6 + * : : K?: "1n*# ; 6 K ":+ n :* # 6 K": "1n+# CUcUaQ^WQ^3 ; 6 dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ bYbcU] WQb K 6 cU[Q^Q^ WQb "[_^bcQ^# :* 6 e_¥d]U QfQ¥ :+ 6 e_¥d]U Q[XYa =EQRAMAAN "/X)# RUa¥Q[d XQ^gQ ZY[Q cU[Q^Q^ "K# [_^bcQ^' KU¥Q]Q `UadRQXQ^ e_¥d]U cUabURdc% dbQXQ ";# TQ`Qc RUa^Y¥QY `_bYcYV QcQd ^UWQcYV TU^WQ^ [UcU^cdQ^ bURQWQY RUaY[dc' *' BY[Q WQb ]U¥Q[d[Q^ U[b`Q^bY "`U^WU]RQ^WQ^#% dbQXQ ";# RUa^Y¥QY `_bYcYV' KYbcU] ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ gQ^W ]U^gURQR[Q^ e_¥d]U^gQ RUacQ]RQX% :+ 7 :* ' +' BY[Q WQb TY]Q]`Qc[Q^% ; RUa^Y¥QY ^UWQcYV' HQTQ bYbcU] cUabURdc TY¥Q[d[Q^ dbQXQ _¥UX ¥Y^W[d^WQ^ gQ^W ]U^gURQR[Q^ e_¥d]U^gQ RUa[daQ^W% :+ 5 :* ' MbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ `QTQ bYbcU] TYbURdc OM<C< GO<L' DdQb QaUQ TY RQfQX [daeQ QTQ¥QX dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX bYbcU]' HUaXQcY[Q^ 8AMBAQ /&)' Gambar 8.1 Sistem melakukan usaha terhadap lingkungannya. KdQcd WQb TQ¥Q] bY¥Y^TUa cUacdcd` ]U^WQ¥Q]Y `a_bUb bU`UacY cQ]`Q[ `QTQ WQ]RQa' LU^cd[Q^ dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb `QTQ3 Q' `a_bUb () ";9:#4 R' `a_bUb )* ";:;#4 S' `a_bUb *( ";;9#4 TQ^ T' bU¥dadX `a_bUb ";c_cQ¥#' Gambar 8.2 (a) Usaha yang dilakukan oleh sistem adalah positif (W = p"V ). (b) Usaha yang dilakukan oleh sistem adalah negatif (W = –p"V ). ekspansi W > 0 luas = W V p V1 V2 2 1 pemampatan W < 0 luas = W V1 V2 V p 2 1 ds F = pA "Q# "R# p(kPa) A B E V(L) C 50 250 25 75 D ,' 9`Q[QX gQ^W TY]Q[bdT TU^WQ^ UVYbYU^bY ]UbY^8 -' EU^dadc 9^TQ% Q`Q[QX gQ^W TY]Q[bdT TU^WQ^ U^ca_`Y8 *' EU^WQ`Q WU¥Qb cY`Yb gQ^W RYQbQ^gQ TYWd^Q[Q^ d^cd[ ]Y^d] Ub RYbQ `USQX [UcY[Q TYYbY QYa `Q^Qb8 +' <U^WQ^ RQXQbQ bU^TYaY% ZU¥Qb[Q^ SQaQ [UaZQ cUa]_b bUXY^WWQ QYa RYbQ cUcQ` `Q^Qb' >EBELTM MEMPELAJAQI KONREP ?EQMODINAMIKA$ KEQJAKANLAH ROAL%ROAL BEQIKTS DALAM BTKT LASIHAN& Tes Kompetensi Awal Contoh 8.1


Termodinamika 181 2. Usaha pada Proses yang Dialami Gas ?Qb gQ^W RUaQTQ TQ¥Q] adQ^W cUacdcd` TQ`Qc TYdRQX [UQTQQ^^gQ ]U¥Q¥dY RURUaQ`Q `a_bUb% gQYcd `a_bUb Yb_cUa]Q¥% `a_bUb Yb_[X_aY[% `a_bUb Yb_RQaY[% TQ^ `a_bUb QTYQRQcY[' a. Proses Isotermal Ha_bUb Yb_cUa]Q¥ QTQ¥QX `a_bUb `UadRQXQ^ [UQTQQ^ bYbcU] `QTQ bdXd cUcQ` "8AMBAQ /&*#' Ha_bUb cUabURdc bUbdQY TU^WQ^ @d[d] :_g¥U% gQYcd K: 6 [_^bcQ^' LY^ZQd¥QX `UabQ]QQ^ WQb YTUQ¥ K: 6 I68# G¥UX [QaU^Q bdXd "8#% I% TQ^ 6 cUcQ` ]Q[Q K * :* 6 K + :+ "1n,# MbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ bYbcU] TQ`Qc TYcU^cd[Q^ ]U^WWd^Q[Q^ `UabQ]QQ^ RUaY[dc' ; 6 ! K?:% TU^WQ^ K 6 I68 : 6 ! I68 : ?: FY¥QY 8% I% TQ^ 6 [_^bcQ^ bUXY^WWQ TQ`Qc TY[U¥dQa[Q^ TQaY `UabQ]QQ^ Y^cUWaQ¥' ; 6 I68 ! ?: : 6 I68 $ % + * ¥^ P P : 6 I68 "¥^:% n ¥^:$ # BQTY% dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX bYbcU] `QTQ `a_bUb Yb_cUa]Q¥ QTQ¥QX ; 6 I68 ¥^ + * : : "1n-# 9AVAB1 Q' MbQXQ TQaY ( [U ) bQ]Q TU^WQ^ ¥dQb ()+, TQ^ RUa^Y¥QY `_bYcYV [QaU^Q QaQX `a_bUb [U [Q^Q^ ":: 7 :9 # ;9: 6 ¥dQb ()+, 6 () o )+ 6 "0. D n +. D#"+.) [HQ# ;9: 6 ".) D#"+.) o *), HQ# 6 *+%. [B' R' MbQXQ TQaY ) [U * bQ]Q TU^WQ^ ¥dQb )*,+ TQ^ RUacQ^TQ ^UWQcYV [QaU^Q QaQX `a_bUb [U [YaY ":; 7 :: #' ;:; 6 ¥dQb )*,+ 6 n * + "*, $ )+#,+ 6 "n * + #".) [HQ $ +.) [HQ#"0. D n +. D# 6 n0%. [B' S' MbQXQ TQaY *( bQ]Q TU^WQ^ ^_¥ [QaU^Q *( cYTQ[ ]U]RU^cd[ RYTQ^W TU^WQ^ bd]Rd : "¥dQb^gQ 6 )#' T' MbQXQ [UbU¥dadXQ^ `a_bUb ";9:;9# QTQ¥QX ;9:;9 6 ;9: $ ;:; $ ;;9 6 "*+'.)) n 0'.)) $ ) # B 6 . [B' MbQXQ c_cQ¥ TQ`Qc ZdWQ TYXYcd^W bUSQaQ ¥Q^Wbd^W' ;c_cQ¥ 6 ¥dQb ()*( 6 "(*#" * + #"9:# 6 " * + #"+.) [HQ n .) [HQ#"0. D n +. D# 6 . [B' Gambar 8.3 Kurva p–V dengan T konstan pada proses isotermal. p V V1 V2 p2 p1 <dQ ]_¥ WQb QaW_^ ]U]dQY bUSQaQ Yb_cUa]Q¥ `QTQ bdXd +0k;% TQaY e_¥d]U QfQ¥ )%)+. ], ]U^ZQTY )%). ], ' LU^cd[Q^ dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ WQb cUabURdc "6 6 1%,* B(]_¥C#' 9AVAB1 <Y[UcQXdY3 I 6 + ]_¥4 N_¥d]U QfQ¥ 6 :* 6 )%)+. ], N_¥d]U Q[XYa 6 :+ 6 )%). ], Contoh 8.2


182 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI b. Proses Isokhorik Ha_bUb Yb_[X_aY[ QTQ¥QX `a_bUb `UadRQXQ^ [UQTQQ^ bYbcU] `QTQ e_¥d]U cUcQ` "8AMBAQ /&+#' LY^ZQd¥QX [U]RQ¥Y `UabQ]QQ^ [UQTQQ^ WQb YTUQ¥% K: 6 I68% e_¥d]U ":# cUcQ`% K 8 6 I 6 : d^cd[ WQb YTUQ¥ TU^WQ^ I TQ^ 6 bU¥Q¥d cUcQ`' 9[YRQc^gQ% K 8 6 [_^bcQ^ QcQd * * K 8 6 + + K 8 "1n.# HQTQ `a_bUb Yb_[X_aY[% bYbcU] cYTQ[ ]U^WQ¥Q]Y `UadRQXQ^ e_¥d]U ":* 6 :+ # bUXY^WWQ dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb bQ]Q TU^WQ^ ^_¥% gQYcd ; 6 K"":# 6 )' HUadRQXQ^ cU[Q^Q^ `QTQ WQb Q[Q^ ]U^gURQR[Q^ `UadRQXQ^ bdXd WQb' BY[Q bdXd WQb TY^QY[[Q^% cU[Q^Q^ TQ¥Q] WQb Q[Q^ RUacQ]RQX% bU`UacY TYcd^Zd[[Q^ `QTQ 8AMBAQ /&,' N_¥d]U cYTQ[ cUa& `U^WQadX `UadRQXQ^ cU[Q^Q^ WQb' Gambar 8.5 Grafik p–T pada V konstan. p T Gambar 8.6 Grafik p–V pada tekanan (p) konstan. p(Pa) V(L) V1 V2 KURdQX cQRd^W RUaYbY *) ¥YcUa WQb YTUQ¥ `QTQ bdXd *+0k; TQ^ cU[Q^Q^ + o *). HQ' LQRd^W cUabURdc TY`Q^Qb[Q^ XY^WWQ ]U^SQ`QY bdXd ,+0k;' BY[Q e_¥d]U cQRd^W TYRdQc cUcQ`% cU^cd[Q^ cU[Q^Q^ WQb TY TQ¥Q] cQRd^W' 9AVAB1 <Y[UcQXdY3 8* 6 "*+0 $ +0,# C 6 -)) C4 K 6 +%) o *). HQ 8+ 6 ",+0 $ +0,# C 6 /)) C HUabQ]QQ^ [UQTQQ^ WQb `QTQ `a_bUb Yb_[X_aY[3 * * K 8 6 + + K 8 ( ' . + *) HQ -)) C 6 + K 600 K ( K + 6 , o *). HQ' c. Proses Isobarik Ha_bUb Yb_RQaY[ QTQ¥QX `a_bUb `UadRQXQ^ [UQTQQ^ bYbcU] `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ`' HQTQ 8AMBAQ /&- cQ]`Q[ RQXfQ `UadRQXQ^ e_¥d]U cYTQ[ ]U^W& XQbY¥[Q^ `UadRQXQ^ cU[Q^Q^' KUbdQY TU^WQ^ `UabQ]QQ^ WQb YTUQ¥% K: 6 I68% cU[Q^Q^ "K# cUcQ`% TQ^ : 8 6 I 6 K ' G¥UX [QaU^Q I TQ^ 6 bU¥Q¥d cUcQ` ]Q[Q : 8 6 [_^bcQ^ QcQd * * : 8 6 + + : 8 "1n/# ?aQVY[ XdRd^WQ^ Q^cQaQ : TQ^ 8 d^cd[ `a_bUb Yb_RQaY[ cQ]`Q[ `QTQ 8AMBAQ /&.' HQTQ `a_bUb Yb_RQaY[% cU[Q^Q^ WQb TYdbQXQ[Q^ cUcQ` bUXY^WWQ `UadRQXQ^ bdXd `QTQ WQb Q[Q^ ]U^Y]Rd¥[Q^ `UadRQXQ^ e_¥d]U WQb d^cd[ ]U]`UacQXQ^[Q^ QWQa cU[Q^Q^ WQb cUcQ`' MbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ WQb `QTQ `a_bUb Yb_RQaY[ QTQ¥QX bUbdQY TU^WQ^ `UabQ]QQ^ RUaY[dc' ; 6 K":+ n :* # 6 K ! ": "1n0# Gambar 8.7 Grafik V–T pada tekanan (p) konstan. Gambar 8.4 Proses isokhorik pada grafik p–V. p p1 p2 V V1 = V2 Contoh 8.3 Tantangan untuk Anda Menurut Anda, benarkah angin itu tidak mendinginkan suhu, melainkan menaikkan suhu di sekitarnya? 6 6 1%,* B(]_¥C4 8 6 "+0 $ +0,# [ 6 ,)) C' MbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ WQb `QTQ `a_bUb Yb_cUa]Q¥ TQ`Qc TYXYcd^W TU^WQ^ =EQRAMAAN "/X+#' ; 6 I68 ¥^ + * : : ' 6 "+ ]_¥#"1%,* B(]_¥C#",)) C# ¥^ , , )%). ] )%)+. ] - / 1 3 . 0 6 -'21/ ¥^ + 6 ,'-./%), Z_d¥U' T (suhu) V (volume)


Termodinamika 183 KUZd]¥QX WQb TQ¥Q] adQ^W cUacdcd` e_¥d]U^gQ , ¥YcUa% cU[Q^Q^ + Qc]% TQ^ bdXd^gQ +0k;' ?Qb cUabURdc TY`Q^Qb[Q^ TU^WQ^ cU[Q^Q^ cUcQ` bUXY^WWQ ]U^SQ`QY bdXd *00k;' LU^cd[Q^ e_¥d]U WQb TQ^ dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ WQb cUabURdc' 9AVAB1 <Y[UcQXdY3 K 6 + Qc]4 8* 6 "+0 $ +0,# C 6 ,)) C :* 6 , ¥YcUa4 8+ 6 "*00 $ +0,# C 6 -.) C Q' HUabQ]QQ^ WQb `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ` QTQ¥QX * * : 8 6 + + : 8 , ¥YcUa ,)) C 6 + -.) C : ( :+ 6 -%. ¥YcUa' bUXY^WWQ e_¥d]U WQb ]U^ZQTY -%. ¥YcUa' R' ; 6 K ":+ n :* # 6 + "-%. n,# 6 , Z_d¥U' d. Proses Adiabatik Ha_bUb QTYQRQcY[ QTQ¥QX `a_bUb `UadRQXQ^ [UQTQQ^ bYbcU] cQ^`Q QTQ^gQ `Uacd[QaQ^ [Q¥_a TU^WQ^ ¥Y^W[d^WQ^^gQ% QcQd cYTQ[ QTQ [Q¥_a gQ^W TY¥U`Qb ]Qd`d^ gQ^W TYcUaY]Q _¥UX WQb cUabURdc bUXY^WWQ 5 6 )' ?aQVY[ `QTQ 8AMBAQ /&/ ]U^d^Zd[[Q^ RQXfQ `QTQ `a_bUb QTYQRQcY[ cUaZQTY `UadRQXQ^ bdXd% cU[Q^Q^% TQ^ e_¥d]U' Ha_bUb Y^Y RUaTQbQa[Q^ LOHOM 4JDMMJI gQ^W TYcd¥Yb[Q^ K % : 6 [_^bcQ^% QcQd K* % :* 6 K+ % :+ "1n1# TQ^ 8 ! % #* : 6 cUcQ`% QcQd 8* ! % #* :* 6 8+ ! % #* :+ "1n2# <U^WQ^ % 7 * QTQ¥QX FJIMN<IN< 1<KG<>@ gQ^W ]Uad`Q[Q^ `UaRQ^& TY^WQ^ [Q`QbYcQb [Q¥_a WQb `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ` ;` TQ^ [Q`QbYcQb [Q¥_a WQb `QTQ e_¥d]U cUcQ` ;e ' KUSQaQ ]QcU]QcYb% RUbQaQ^ cUabURdc TYcd¥Yb % 6 ` e ; ; "1&*)# 9[YRQc cYTQ[ QTQ^gQ `Uacd[QaQ^ [Q¥_a TU^WQ^ ¥Y^W[d^WQ^% dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb XQ^gQ ]U^WdRQX U^UaWY TQ¥Q]' :UbQa^gQ dbQXQ cUabURdc TQ`Qc TYcU^cd[Q^ TU^WQ^ ]UadZd[ =EQRAMAAN "/X)# bUXY^WWQ TY`Ua_¥UX `UabQ]QQ^ ; 6 % # * * "K*:* n K+:+ # "1n**# QcQd ; 6 , + I6 "8* n 8+ # "1n*+# MbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb `QTQ `a_bUb QTYQRQcY[ TQ`Qc TY`Ua_¥UX TU^WQ^ ]U^WWd^Q[Q^ =EQRAMAAN "/X((# TQ^ =EQRAMAAN "/X()#% ZY[Q [UQTQQ^ QfQ¥ TQ^ [UQTQQ^ Q[XYa TY[UcQXdY' ;_^c_X `a_bUb QTYQRQcY[ TQ¥Q] [UXYTd`Q^ bUXQaY&XQaY QTQ¥QX `U]dQYQ^ WQb `Q^Qb `QTQ ]UbY^ TYUbU¥ TQ^ ]UbY^ `U^TY^WY^' Gambar 8.8 Grafik p–V pada proses adiabatik lebih curam daripada proses isotermal. V p proses adiabatik proses isotermik p2 p1 V1 V2 Contoh 8.4 ?Qb YTUQ¥ ]U^WQ¥Q]Y U[b`Q^bY bUSQaQ QTYQRQcY[' Ed¥Q&]d¥Q% RUbQa cU[Q^Q^ WQb QTQ¥QX + o *). HQ' KUcU¥QX U[b`Q^bY cU[Q^Q^ WQb ]U^ZQTY *). HQ' LU^cd[Q^ e_¥d]U WQb Q[XYa% ZY[Q e_¥d]U WQb ]d¥Q&]d¥Q )%* ], bUacQ [_^bcQ^cQ DQ`¥QSU . , ' Contoh 8.5


184 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI *' KUZU^Yb WQb RUacU[Q^Q^ . Qc] RUaQTQ TQ¥Q] fQTQX gQ^W ]U]Y¥Y[Y e_¥d]U .)) ¥YcUa' @Ycd^W¥QX dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb% ZY[Q3 Q' WQb ]U]dQY `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ` bUXY^WWQ e_¥d]U^gQ +%. [Q¥Y e_¥d]U bU]d¥Q4 TQ^ R' WQb TY]Q]`Qc[Q^ `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ` bUXY^WWQ e_¥d]U^gQ ]U^ZQTY TdQ `Ua cYWQ [Q¥Y e_¥d]U bU]d¥Q' "* Qc] 6 *). HQ#' +' LU^cd[Q^¥QX dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb d^cd[ `a_bUb 9: bUbdQY TU^WQ^ TYQWaQ] KU: RUaY[dc' Tes Kompetensi Subbab A :EQJAKANLAH DALAM BTKT LASIHAN& "R# p(Pa) V (dm3 ) 70 60 10 0 200 600 800 A B "Q# p(Pa) 14 10 0 A B V (dm3 ) 200 500 ,' KURdQX cQRd^W TU^WQ^ e_¥d]U . D RUaYbY WQb YTUQ¥ TU^WQ^ bdXd *))k; TQ^ cU[Q^Q^ *%) o *). HQ' LQRd^W cUabURdc TY`Q^Qb[Q^ XY^WWQ ]U^SQ`QY bdXd +0)k;' BY[Q e_¥d]U cQRd^W TYQ^WWQ` cUcQ`% RUaQ`Q cU[Q^Q^ WQb TQ¥Q] cQRd^W8 -' KdQcd WQb YTUQ¥ gQ^W e_¥d]U QfQ¥^gQ )%,-- ], TYU[b`Q^bY[Q^ bUXY^WWQ e_¥d]U Q[XYa^gQ ]U^ZQTY )%-+- ], `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ` *)* [HQ' Q' LU^cd[Q^¥QX dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb cUabURdc TQaY [UQTQQ^ QfQ¥ XY^WWQ [UQTQQ^ Q[XYa' R' 9^TQY[Q^ `a_bUb TQ`Qc TYRQ¥Y[ TQaY [UQTQQ^ Q[XYa [U [UQTQQ^ QfQ¥% RUaQ`Q[QX RUbQa dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb8 .' M^cd[ ]U]`Ua[USY¥ e_¥d]U bURdQX WQb ]U^ZQTY bUcU^WQX^gQ bUSQaQ Yb_cUa]Q¥% TY`Ua¥d[Q^ dbQXQ .)) B' :UaQ`Q[QX dbQXQ gQ^W TY`Ua¥d[Q^ d^cd[ ]U]`Ua[USY¥ e_¥d]U WQb cUabURdc ]U^ZQTY bU`UabU`d¥dX TQaY e_¥d]U QfQ¥8 /' KURdQX ]UbY^ WQb_¥Y^ ]U]Y¥Y[Y aQbY_ [_]`aUbY% gQYcd aQbY_ e_¥d]U QfQ¥ cUaXQTQ` e_¥d]U Q[XYa bURUbQa /%.' BY[Q bdXd SQ]`daQ^ RQXQ^ RQ[Qa dTQaQ QTQ¥QX ,)k; TQ^ `a_bUb [_]`aUbY RUa¥Q^Wbd^W bUSQaQ QTYQRQcY[ TU^WQ^% 6 *%+% RUaQ`Q[QX bdXd SQ]`daQ^ RQXQ^ RQ[Qa cUabURdc `QTQ [_]`aUbY ]Q[bY]Q¥8 p(Pa) V(dm3 ) A B 50 20 0 200 400 600 "S# B. Hukum I Termodinamika LQXd[QX 9^TQ cU^cQ^W @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q8 M^cd[ ]U^WUcQXdY^gQ% bY]Q[¥QX daQYQ^ RUaY[dc Y^Y bUSQaQ bQ[bQ]Q' 1. Pengertian Hukum I Termodinamika @d[d] A cUa]_TY^Q]Y[Q ]U^ZU¥Qb[Q^ XdRd^WQ^ Q^cQaQ [Q¥_a gQ^W TYcUaY]Q QcQd [Q¥_a gQ^W TY¥U`Qb[Q^ _¥UX bYbcU] [U ¥Y^W[d^WQ^ TQ^ dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX bYbcU]% bUacQ `UadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q] gQ^W TYcY]Rd¥& [Q^^gQ' EYbQ¥[Q^ bdQcd bYbcU] ]U^UaY]Q [Q¥_a 5 ]Q[Q [Q¥_a cUabURdc cYTQ[ XQ^gQ TYWd^Q[Q^ d^cd[ ]U^WdRQX U^UaWY TQ¥Q] ""9#% cUcQ`Y ZdWQ TY`Q[QY d^cd[ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ ";#' KUSQaQ [UbU¥dadXQ^% U^UaWY cUabURdc cYTQ[ 9AVAB1 <Y[UcQXdY3 K* 6 + o *). HQ4 K+ 6 * o *). HQ4 :* 6 )%* ], HUabQ]QQ^ WQb `QTQ `a_bUb QTYQRQcY[ QTQ¥QX ** ++ K: K: % % # . . . . ., . , , , , + + "+ *) #")%* ] # 6 "* *) #" # " # 6 "+#")%*# ' ' : : ( CUTdQ adQb TY`Q^W[Qc[Q^ , . bUXY^WWQ TY`Ua_¥UX ! , , . ,. , . . ., . , , + + : : 6 "+# 6 ")%*# 6 "+# ")%*# ] ) + 2 4 ( * , :+ 6 )%*.*. ], :* ( :+6 )%*. ], BQTY% e_¥d]U WQb bUcU¥QX U[b`Q^bY QTQ¥QX )%*. ], '


Termodinamika 185 QTQ gQ^W XY¥Q^W' =^UaWY TQ`Qc RUadRQX RU^cd[ [U U^UaWY ¥QY^^gQ TQ^ Zd]¥QX U^UaWY c_cQ¥ bU¥Q¥d cUcQ`' :UaTQbQa[Q^ Xd[d] [U[U[Q¥Q^ U^UaWY% @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q TYad]db[Q^ bURQWQY RUaY[dc' /DF< M@EOHG<C F<GJL S<IB ?D=@LDF<I F@K<?< MDMN@H" ?DK<F<D M@=<BD<I JG@C MDMN@H OINOF H@G<FOF<I OM<C< ;" M@GDMDC @I@LBD 5U; M<H< ?@IB<I K@LO=<C<I @I@LBD ?<G<H "9# ?<LD MDMN@H# "9 6 9+ n 9* 6 5 n ; QcQd 5 6 "9 $ ; "1n*,# M^cd[ ¥URYX ]U]QXQ]Y @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q cUabURdc% `UaXQcY[Q^ 8AMBAQ /&0' HUaZQ^ZYQ^ cQ^TQ d^cd[ 5 TQ^ ; `QTQ 8AMBAQ /&0 QTQ¥QX bURQWQY RUaY[dc' Q' BY[Q bYbcU] ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ% ^Y¥QY ; RUacQ^TQ `_bYcYV "$;# R' BY[Q bYbcU] ]U^UaY]Q dbQXQ% ^Y¥QY ; RUacQ^TQ ^UWQcYV "n;# S' BY[Q bYbcU] ]U^UaY]Q [Q¥_a% ^Y¥QY 5 RUacQ^TQ `_bYcYV "$5# T' BY[Q bYbcU] ]U¥U`Qb [Q¥_a% ^Y¥QY 5 RUacQ^TQ ^UWQcYV "n5# =^UaWY TQ¥Q] bdQcd WQb YTUQ¥ ]Uad`Q[Q^ d[daQ^ ¥Q^Wbd^W TQaY bdXd TQ^ cU[Q^Q^' HUadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q] " "9# XQ^gQ RUaWQ^cd^W `QTQ [UQTQQ^ QfQ¥ TQ^ [UQTQQ^ Q[XYa% cYTQ[ RUaWQ^cd^W `QTQ `a_bUb RQWQY& ]Q^Q [UQTQQ^ bYbcU] RUadRQX' M^cd[ WQb ]_^_Qc_]Y[ TU^WQ^ TUaQZQc [URURQbQ^ "A 6 ,#% `UadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q] TQ`Qc TYXYcd^W bURQWQY RUaY[dc' "9 6 9+ n 9* 6 , + 3F "8+ n 8* # 6 , + 3F" "8# "9 6 9+ n 9* 6 , + I6"8+ n 8* # 6 , + I6" "8# "1n*-# "9 6 9+ n 9* 6 , + "K+:+ n K*:* # 6 , + ""K:# M^cd[ WQb TYQc_]Y[ TQ^ `_¥YQc_]Y[% VQ[c_a , `QTQ =EQRAMAAN "/X(+# TYWQ^cY TU^WQ^ TUaQZQc [URURQbQ^ gQ^W TY]Y¥Y[Y WQb cUabURdc' Gambar 8.9 Hubungan sistem dan lingkungan. (a) Sistem menerima kalor sambil melakukan usaha. (b) Sistem melepaskan kalor dan pada sistem dilakukan usaha. (c) Sistem menerima kalor, tetapi tidak melakukan kerja. (d) Sistem melakukan kerja, tetapi tidak ada kalor yang masuk ataupun keluar (adiabatik). Q + W + lingkungan sistem lingkungan sistem lingkungan lingkungan Q W Q W = 0 Q = 0 W + + – sistem sistem – "Q# "R# "S# "T# KdQcd bYbcU] ]U^gUaQ` [Q¥_a 5 TQaY ¥Y^W[d^WQ^ bURUbQa *'1)) B' LU^cd[Q^ `UadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q] ""9#% ZY[Q3 Q' bYbcU] ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ +'/)) B cUaXQTQ` ¥Y^W[d^WQ^4 R' ¥Y^W[d^WQ^ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ +'/)) B cUaXQTQ` bYbcU]' 9AVAB1 Q' KYbcU] ]U^UaY]Q [Q¥_a 5 6 $*'1)) B TQ^ bYbcU] ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ ; 6 $ +'/)) B' EU^dadc @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q% 5 6 "9 $ ; "9 6 5 n ; 6 "*'1)) B n +'/)) B#6 n1)) B R' KYbcU] ]U^UaY]Q dbQXQ TQaY ¥Y^W[d^WQ^; 6 n+'/)) B ]Q[Q TY`Ua_¥UX "9 6 5 n ; 6 *'1)) B n "n+'/)) B# 6 -'-)) B LQ^TQ `_bYcYV d^cd[ "9 ]U^d^Zd[[Q^ RQXfQ U^UaWY TQ¥Q] bYbcU] RUacQ]RQX bURUbQa -'-)) B' Contoh 8.6 2. Aplikasi Hukum I Termodinamika pada Proses-Proses Termodinamika KURQWQY]Q^Q 9^TQ [UcQXdY% QTQ U]`Qc ZU^Yb `a_bUb TQ¥Q] cUa]_TY^Q]Y[Q% gQYcd `a_bUb Yb_cUa]Q¥% Yb_[X_aY[% Yb_RQaY[% TQ^ QTYQRQcY[' <Q¥Q] RQXQbQ^ Y^Y Q[Q^ TYcUaQ`[Q^ @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q `QTQ `a_bUb&`a_bUb cUabURdc'


186 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI Pembahasan Soal Suatu sistem mengalami proses adiabatik. Pada sistem dilakukan usaha 100 J. Jika perubahan energi dalam sistem adalah "U dan kalor yang diserap sistem adalah Q, akan berlaku .... a. "U = –1.000 J b. "U = 100 J c. "U = 10 J d. Q = 0 e. "U + Q = – 100 J Soal UMPTN Tahun 1994 Pembahasan: Hukum I Termodinamika: Q = "U + W Pada proses adiabatik, tidak ada kalor yang diterima atau diserap sistem. Jadi, Q = 0. Pada sistem dilakukan usaha W = –100 J Jadi, Q = "U + W 0 = "U – 100 J "U =100 J Jawaban: b Kata Kunci • adiabatik • isobarik • isokhorik • isotermal Tugas Anda 8.1 Diskusikanlah bersama teman Anda, apakah ada proses adiabatik di alam ini? a. Proses Isotermal Ha_bUb Yb_cUa]Q¥ QTQ¥QX `a_bUb gQ^W cYTQ[ ]U^WQ¥Q]Y `UadRQXQ^ bdXd ""8 6 )# bUXY^WWQ `UadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q]^gQ% "9 6 , + I6 ""8# 6 )' MbQXQ ¥dQa gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb% gQYcd 5 6 ; 6 I68 ¥^ + * : : ]Q[Q `U^UaQ`Q^ @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q Q[Q^ ]U^WXQbY¥[Q^ 5 6 "9 $ ; 6 ) $ ; 6 ; 5 6 ; 6 I68 ¥^ + * : : "1n*.# =EQRAMAAN "/X(,# ]U^d^Zd[[Q^ RQXfQ [Q¥_a gQ^W TYRUaY[Q^ [U`QTQ bdQcd bYbcU]% bU¥dadX^gQ TYWd^Q[Q^ d^cd[ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ' b. Proses Isokhorik Ha_bUb Yb_[X_aY[ QTQ¥QX `a_bUb gQ^W TYQ¥Q]Y _¥UX bYbcU] cQ^`Q QTQ^gQ `UadRQXQ^ e_¥d]U ": 6 )# bUXY^WWQ dbQXQ _¥UX bYbcU] WQb QTQ¥QX ; 6 K"":# 6 )' HUadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q]^gQ bUbdQY TU^WQ^ `UabQ]QQ^ "9 6 , + I6""8#' HU^UaQ`Q^ @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q ]U^WXQbY¥[Q^ I 6 "9 $ O 6 "9 $ ) 6 "9' 5 6 "9 6 , + I6""8# "1n*/# M^cd[ WQb YTUQ¥% 9 6 , + I68 ]Q[Q 5 6 9+ n 9* 6 , + I6 "8+ n 8* #' BQTY% [Q¥_a gQ^W TYRUaY[Q^ [U`QTQ bdQcd bYbcU] `QTQ e_¥d]U cUcQ`% bU¥dadX^gQ TYWd^Q[Q^ d^cd[ ]U^QY[[Q^ U^UaWY TQ¥Q] bYbcU]' c. Proses Isobarik HQTQ `a_bUb Yb_RQaY[% bYbcU] cYTQ[ ]U^WQ¥Q]Y `UadRQXQ^ RUbQa cU[Q^Q^ " "K 6 )#' :UbQa^gQ dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ WQb ]U]U^dXY `UabQ]QQ^ ; 6 K"":# 6 K":+ n:* #' HU^UaQ`Q^ @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q `QTQ `a_bUb Yb_RQaY[ ]U^WXQbY¥[Q^ 5 6 "9 $ ; 6 "9 $ K"":# "1n*0# d. Proses Adiabatik HQTQ `a_bUb QTYQRQcY[% cYTQ[ cUaZQTY `Uacd[QaQ^ [Q¥_a TQaY bYbcU] [U ¥Y^W[d^WQ^^gQ "5 6 )#' HUadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q] bUbdQY TU^WQ^ `UabQ]QQ^ "9 6 , + I6"8+ n8* #' G¥UX [QaU^Q Ycd% `U^UaQ`Q^ @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q `QTQ `a_bUb QTYQRQcY[ ]U^WXQbY¥[Q^ 5 6 "9 $ ; QcQd ) 6 "9 $ ; ; 6 n "9 6 n , + I6"8+ n8* #4 QcQd ; 6 , + I6"8* n8+ # "1n*1# =EQRAMAAN "/X(/# ]U^gQcQ[Q^ RQXfQ cYTQ[ QTQ [Q¥_a gQ^W ]Qbd[ [U TQ¥Q] bYbcU] bUXY^WWQ dbQXQ ¥dQa gQ^W TY¥Q[d[Q^ bYbcU] Q[Q^ ]U^WdaQ^WY U^UaWY TQ¥Q] bYbcU]' <QaY [UU]`Qc `a_bUb gQ^W TQ`Qc TYQ¥Q]Y bYbcU]% 5 RUa^Y¥QY `_bYcYV ZY[Q bYbcU] ]U^UaY]Q [Q¥_a TQ^ ^UWQcYV ZY[Q bYbcU] ]U¥U`Qb[Q^ [Q¥_a' @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q TQ`Qc TYQ`¥Y[QbY[Q^ `QTQ bU]dQ `a_bUb cUa]_TY^Q]Y[Q gQ^W RUaXdRd^WQ^ TU^WQ^ [UcYWQ RUbQaQ^% gQYcd 5% ;% TQ^ "9'


Termodinamika 187 *' KdQcd WQb ]U^gUaQ` [Q¥_a .)) B TQ^ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ .) B' :UaQ`Q `UadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q] bYbcU] WQb cUabURdc8 9`Q[QX WQb cUabURdc ]U]dQY QcQd TY]Q]& `Qc[Q^8 +' KdQcd bYbcU] ]U^UaY]Q [Q¥_a bURUbQa *) B TQ^ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ ¥dQa bURUbQa - B `QTQ bdXd cUcQ` +0k;' :UaQ`Q[QX `UadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q] bYbcU] cUabURdc8 ,' KURQ^gQ[ - ]_¥ WQb YTUQ¥ ]_^_Qc_]Y[ TU^WQ^ bdXd QfQ¥ +0k; TY^QY[[Q^ bdXd^gQ ]U^ZQTY *+0k; `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ`' :UaQ`Q[QX [Q¥_a gQ^W TY`Ua¥d[Q^8 "6 6 1%,* B(]_¥C# -' KdQcd WQb `QTQ cU[Q^Q^ [_^bcQ^ bURUbQa /%- o *)- HQ TY]Q]`Qc[Q^ TQaY e_¥d]U 1 ¥YcUa ]U^ZQTY + ¥YcUa' <Q¥Q] `a_bUb cUabURdc% WQb ]U¥U`Qb [Q¥_a -)) Z_d¥U' Q' :UaQ`Q[QX dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb8 R' :UaQ`Q[QX `UadRQXQ^ U^UaWY TQ¥Q]^gQ8 Tes Kompetensi Subbab B :EQJAKANLAH DALAM BTKT LASIHAN& .' BU¥Qb[Q^ RQXfQ WQb TQ`Qc TY`Ua¥Q[d[Q^ ]U^gUad`QY [UQTQQ^ WQb YTUQ¥ `QTQ `a_bUb Yb_cUa]Y[% Yb_RQaY[% TQ^ Yb_e_¥d]U' /' HUaXQcY[Q^ WaQVY[ RUaY[dc Y^Y' M^cd[ [UcYWQ ¥Y^cQbQ^ <FM% <BM% TQ^ <M TQ¥Q] WQ]RQa% XYcd^W¥QX3 Q' dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb4 TQ^ R' `Ua`Y^TQXQ^ [Q¥_a TQ¥Q] `a_bUb' p (atm) 2,0 1,5 N 0,3 0,8 U D J V (liter) C. Kapasitas Kalor Gas dan Siklus Termodinamika CQ`QbYcQb [Q¥_a "*# TQaY bdQcd hQc TYTUVY^YbY[Q^ bURQWQY =<IS<FIS< F<GJL I S<IB ?DK@LGOF<I OINOF H@I<DFF<I MOCO T<N N@LM@=ON M@=@M<L $ F@GPDI <N<O M<NO ?@L<E<N >@GMDOM' KUSQaQ ]QcU]QcYb% TYcd¥Yb[Q^ * 6 5 "8 "1n*2# CQ`QbYcQb [Q¥_a d^cd[ WQb QTQ TdQ ]QSQ]% gQYcd d^cd[ e_¥d]U cUcQ` "*e # TQ^ d^cd[ cU[Q^Q^ cUcQ` "*` #% TU^WQ^ *` n *N 6 I6' 1. Kapasitas Kalor untuk Proses Isokhorik (V = tetap) CQ`QbYcQb [Q¥_a d^cd[ WQb gQ^W ]U]Y¥Y[Y e_¥d]U cUcQ` TQ`Qc TYXYcd^W bURQWQY RUaY[dc' *:6 9 8 " " 6 , + I6 8 8 " " 6 , + I6 M^cd[ WQb ]_^_Qc_]Y[3 *N 6 , + I6 "1n+)# M^cd[ WQb TYQc_]Y[3 *N 6 . + I6 "1n+*# 2. Kapasitas Kalor untuk Proses Isobarik (p = tetap) CQ`QbYcQb [Q¥_a d^cd[ WQb gQ^W ]U]Y¥Y[Y cU[Q^Q^ cUcQ` TQ`Qc TYXYcd^W bURQWQY RUaY[dc' 5 6 "U $ K" "V # 6 , + I6 " "T # $ I6 " "T # 6 . + I6 ""T # M^cd[ WQb ]_^_Qc_]Y[3 *`6 . + I6 "1n++# M^cd[ WQb TYQc_]Y[3 *` 6 0 + I6 "1n+,# Tantangan untuk Anda Anda pasti tahu apa termos itu. Dapatkah Anda menjelaskan cara kerja termos sehingga air panas dapat tetap panas? Jelaskan hal tersebut dengan konsep termodinamika. Kata Kunci • kapasitas kalor tekanan tetap • kapasitas kalor volume tetap • konstanta Laplace


188 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI C_^bcQ^cQ DQ`¥QSU bUSQaQ cU_aYcYb TQ`Qc TYXYcd^W bUbdQY TU^WQ^ `Ua& bQ]QQ^ RUaY[dc' l ?Qb ]_^_Qc_]Y[3 % 6 ` N * * 6 . + , + I6 I6 6 *%/0' l ?Qb TYQc_]Y[3 % 6 ` N * * 6 0 + . + I6 I6 6 *%-' ?ABEL /&( ]U^d^Zd[[Q^ ^Y¥QY [_^bcQ^cQ DQ`¥QSU d^cd[ RURUaQ`Q WQb `QTQ cU[Q^Q^ * Qc] TQ^ bdXd ++k;' KdXd + [W WQb ^Yca_WU^ "RUaQc ]_¥U[d¥ 6 +1 W(]_¥# TY^QY[[Q^ TQaY *.k; ]U^ZQTY *))k; ]U¥Q¥dY `a_bUb Yb_RQaY[' @Ycd^W [U^QY[Q^ U^UaWY TQ¥Q] TQ^ dbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb' 9AVAB1 ?Qb F+ `QTQ [UQTQQ^ Y^Y TQ`Qc TYW_¥_^W[Q^ bURQWQY WQb TYQc_]Y[ bdXd bUTQ^W bUXY^WWQ [Q`QbYcQb `Q^Qb ]_¥Qa WQb `QTQ e_¥d]U cUcQ` TQ^ `QTQ cU[Q^Q^ cUcQ` QTQ¥QX *P ' . + 6 6 ! . + 1%,* B(]_¥C 6 +)%1 B(]_¥C *K ' 0 + 6 6 ! 0 + 1%,* B(]_¥C 6 +2%* B(]_¥C Bd]¥QX ]_¥ WQb QTQ¥QX "bQcdQ^ ]QbbQ^gQ XQadb TYdRQX TQ¥Q] WaQ]#3 I 6 H )2 6 +'))) ]_¥ +1 W(]_¥ 6 .)) 0 ]_¥ <Y[UcQXdY3 I 6 .)) 0 ]_¥ *P 6 +)%1 B(]_¥C *K 6 +2%* B(]_¥C 8+ 6 "*)) $ +0,# C 6 ,0, C 8* 6 "*. $ +0,# C 6 +11 C "8 6 ,0, C n +11 C 6 1. C "9 6 I*e "8 6 .)) 0 ]_¥ "+)%1 B(]_¥C#"1. C# 6 *%+/ o *). B 5 6 I*` "8 6 .)) 0 ]_¥"+2%* B(]_¥C#"1. C# 6 *%00 o *). B ; 6 5 n "8 6 "*%00 o *). # B n "*%+/ o *). # B 6 .%* o *)- B Contoh 8.7 Tantangan untuk Anda Anda pasti pernah mendengar istilah mesin 4 tak dan mesin 2 tak. Selidikilah dan diskusikanlah, apa perbedaan di antara keduanya? Mengapa mesin 2 tak memiliki akselerasi lebih cepat daripada mesin 4 tak? KU_aQ^W Y¥]dfQ^ HaQ^SYb% >ADI 4AQNOS "*02/n*1,+#% ]U^gQcQ[Q^ RQXfQ bU]dQ `UaWUaQ[Q^ RUaXdRd^WQ^ TU^WQ^ [Q¥_a% ]YbQ¥^gQ WUaQ[Q^& WUaQ[Q^ gQ^W cUaZQTY TQ¥Q] `UaQ¥QcQ^ ]U[Q^Y[% bU`UacY ]UbY^ TYUbU¥ "]UbY^ [Q¥_a#' ATU ;Qa^_c ]U^gYaQc[Q^ RQXfQ TQ`Qc TYSY`cQ[Q^ bURdQX ]UbY^ YTUQ¥ gQ^W bU¥dadX U^UaWY^gQ TYWd^Q[Q^ ]U^ZQTY dbQXQ' FQ]d^% `QTQ [U^gQcQQ^^gQ XQ¥ cUabURdc bd¥Yc TYSY`cQ[Q^' OQ¥Qd`d^ TU]Y[YQ^% cU_aY ;Qa^_c ]QbYX cUcQ` TY`Q[QY XY^WWQ bQQc Y^Y' KUSQaQ cU_aYcYb% ]UbY^ ;Qa^_c ]U^d^Zd[[Q^ RURUaQ`Q VQ[c_a gQ^W RUa`U^WQadX `QTQ UVYbYU^bY bURdQX ]UbY^' EU^WdRQX dbQXQ ]U^ZQTY [Q¥_a TQ`Qc TY¥Q[d[Q^ bUSQaQ cUadb ]U^Uadb' 9[Q^ cUcQ`Y% ]U^WdRQX [Q¥_a ]U^ZQTY dbQXQ cYTQ[ TU]Y[YQ^% XQadb TYdbQXQ[Q^ bUZd]¥QX WQb [U]RQ¥Y [U [UQTQQ^^gQ bU]d¥Q% QWQa WQb cUabURdc TQ`Qc ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ [U]RQ¥Y' Ha_bUb bU`UacY Y^Y TYbURdc MDFGOM' HQTQ cQXd^ *1+-% ;Qa^_c ]U^ZU¥Qb[Q^ bURdQX bY[¥db gQ^W cUaTYaY QcQb U]`Qc `a_bUb' HUaXQcY[Q^ 8AMBAQ /&(' TQ^ 8AMBAQ /&((' p V A Q1 T1 B C T Q 2 2 D W Gambar 8.10 Satu siklus suatu mesin Carnot menggunakan suatu gas ideal sebagai fluida kerja. Grafik AB dan CD menampilkan proses isotermal, grafik BC dan DA menampilkan proses adiabatik. ?ABEL /&( LUcQ`Q^ DQ`¥QSU % ?Qb&?Qb LUacU^cd `QTQ LU[Q^Q^ * Qc] TQ^ KdXd ++k; 8AR 2JIJ<NJHDF& @U¥Yd] "@U# *%// 9aW_^ "9a# *%/0 +D<NJHDF& FYca_WU^ "F+ # *%-) G[bYWU^ "G+ # *%-) CQaR_^ ]_^_[bYTQ ";G# *%-) Sumber: Fundamental of Physics,2001


Termodinamika 189 Ha_bUb TQaY 9 [U : QTQ¥QX `a_bUb U[b`Q^bY QcQd `a_bUb `U^WU]RQ^WQ^ Yb_cUa]Q¥ `QTQ bdXd 8* ' HQTQ `a_bUb Y^Y% WQb ]U^gUaQ` [Q¥_a 5* TQaY aUbUae_Ya RUabdXd cY^WWY 8* TQ^ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ ;9:' Ha_bUb TQaY : [U ; QTQ¥QX `a_bUb `U^WU]RQ^WQ^ QTYQRQcY[' KU¥Q]Q `a_bUb% bdXd WQb cdad^ TQaY 8* ]U^ZQTY 8+ bQ]RY¥ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ ;:;' Ha_bUb TQaY ; [U < QTQ¥QX `a_bUb `U]Q]`QcQ^ Yb_cUa]Q¥ `QTQ bdXd 8+ ' <Q¥Q] `a_bUb Y^Y% WQb ]U¥U`Qb [Q¥_a 5+ [U aUbUae_Ya RUabdXd aU^TQX 8+ TQ^ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ ;;<' Ha_bUb Q[XYa TQaY < [U 9 QTQ¥QX `a_bUb `U]Q]`QcQ^ QTYQRQcY[' KdXd ^QY[ TQaY 8+ [U 8* bQ]RY¥ ]U¥Q[d[Q^ dbQXQ ;<9' KY[¥db ;Qa^_c QTQ¥QX TQbQa TQaY ]UbY^ TYUbU¥% gQYcd ]UbY^ gQ^W `Q¥Y^W YTUQ¥% gQ^W bU¥Q^Zdc^gQ TYbURdc ]UbY^ ;Qa^_c' KU¥Q]Q `a_bUb bY[¥db ;Qa^_c RUa¥Q^Wbd^W% WQb ]U^UaY]Q [Q¥_a 5* TQaY aUbUae_Ya RUabdXd cY^WWY TQ^ ]U¥U`Qb [Q¥_a 5+ [U aUbUae_Ya RUabdXd aU^TQX' MbQXQ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX WQb bUbdQY TU^WQ^ @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q QTQ¥QX 5 6 "9 $ ; QcQd 5* n 5+6 ) $ ; ; 6 5* n 5+ "1n+-# CUcUaQ^WQ^3 5* 6 [Q¥_a gQ^W TYbUaQ` TQaY aUbUae_Ya gQ^W RUabdXd cY^WWY 5+ 6 [Q¥_a gQ^W TY¥U`Qb [U aUbUae_Ya gQ^W RUabdXd aU^TQX 3. Efisiensi Mesin HUaXQcY[Q^ 8AMBAQ /&()' ?Q]RQa cUabURdc ]U^d^Zd[[Q^ bY[¥db [Q¥_a TY TQ¥Q] bURdQX ]UbY^' HUaRQ^TY^WQ^ Q^cQaQ RUbQa^gQ dbQXQ ";# gQ^W TQ`Qc TY¥Q[d[Q^ _¥UX bYbcU] cUaXQTQ` [Q¥_a "5* # gQ^W TYbUaQ` TQ`Qc ]U^U^cd[Q^ UVYbYU^bY bdQcd ]UbY^' KUSQaQ ]QcU]QcYb% UVYbYU^bY ]UbY^ TQ`Qc TYcd¥Yb[Q^ bURQWQY RUaY[dc' & 6 * ; 5 o *))! "1n+.# a. Mesin Carnot =VYbYU^bY ]UbY^ ;Qa^_c TY`Ua_¥UX TU^WQ^ SQaQ ]U^WWQ^cY dbQXQ ";# TU^WQ^ =EQRAMAAN "/X)+# bUXY^WWQ =EQRAMAAN "/X),# ]U^ZQTY & 6 * + * 5 5 5 # o*))! QcQd & 6 + * * 5 5 - / 1 3 # . 0 o *))! "1n+/# LU¥QX TYRQXQb RQXfQ d^cd[ bdQcd WQb YTUQ¥% U^UaWY TQ¥Q] "9# bURQ^TY^W TU^WQ^ bdXd ]dc¥Q[ "8# bUXY^WWQ d^cd[ ]UbY^ ;Qa^_c% =EQRAMAAN "/X)-# TQ`Qc TYcd¥Yb bURQWQY RUaY[dc' & 6 + * * 8 8 - / 1 3 # . 0 o *))! "1n+0# HU^WWQ^cYQ^ RUbQaQ^ [Q¥_a "5# ]U^ZQTY bdXd ]dc¥Q[ "8# TQ¥Q] ]U^U^cd[Q^ UVYbYU^bY bURdQX ]UbY^% RUaTQbQa[Q^ `QTQ U^UaWY TQ¥Q] bURQ^TY^W TU^WQ^ bdXd' CU¥eY^ ]U^d^Zd[[Q^ RQXfQ + * 5 5 6 + * 8 8 "1n+1# CUcUaQ^WQ^3 8* 6 bdXd aUbUae_Ya cY^WWY "C# 8+ 6 bdXd aUbUae_Ya aU^TQX "C# Gambar 8.11 Siklus mesin ideal Q1 dan suhu fungsi reservoir diubah seluruhnya menjadi usaha W dengan efisiensi 100%. T1 Q1 W (= Q1 ) Q2 = 0 Kata Kunci • efisiensi mesin Gambar 8.12 Perubahan kalor menjadi kerja: Q1 = kalor masuk; Q2 = kalor dilepaskan; W = usaha yang dilakukan; T1 = suhu reservoir tinggi; dan T2 = suhu reservoir rendah. T1 Q1 Q2 W T2


190 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI b. Mesin Otto EUbY^ Gcc_ ]Uad`Q[Q^ ]UbY^ [Q¥_a gQ^W `aY^bY` [UaZQ^gQ RUaTQbQa[Q^ bY[¥db Gcc_' HQTQ bY[¥db Gcc_% cUaTQ`Qc TdQ `a_bUb QTYQRQcY[ TQ^ TdQ `a_bUb Yb_[X_aY[' HUaXQcY[Q^ 8AMBAQ /&(*' HQTQ 8AMBAQ /&(*% 9n: TQ^ ;n< ]Uad`Q[Q^ `a_bUb QTYQRQcY[% bUTQ^W[Q^ :n; TQ^ <n9 ]Uad`Q[Q^ `a_bUb Yb_[X_aY[' 9TQ`d^ 5* QTQ¥QX [Q¥_a gQ^W ]Qbd[ TQ¥Q] bYbcU]% bUTQ^W[Q^ 5+ QTQ¥QX [Q¥_a gQ^W [U¥dQa "TY¥U`Qb[Q^# _¥UX bYbcU]' =VYbYU^bY TQaY bY[¥db Gcc_ TY^gQcQ[Q^ TU^WQ^ `UabQ]QQ^ * + * * 5 5 % & # - / # # 1 3 . 0 "1n+2# KY[¥db Gcc_ RQ^gQ[ TYQ`¥Y[QbY[Q^ `QTQ ]UbY^ ]_c_a RQ[Qa' c. Mesin Diesel EUbY^ TYUbU¥ ]Uad`Q[Q^ ]UbY^ [Q¥_a gQ^W `aY^bY` [UaZQ^gQ ]U^WWd^Q[Q^ bY[¥db TYUbU¥' HQTQ bY[¥db TYUbU¥ cUaTQ`Qc TdQ `a_bUb QTYQRQcY[% bQcd `a_bUb Yb_RQaY[% TQ^ bQcd `a_bUb Yb_[X_aY[' HUaXQcY[Q^ 8AMBAQ /&(+' Ha_bUb TQaY < [U 9 ]Uad`Q[Q^ `a_bUb Yb_RQaY[% 9n: TQ^ ;n< ]Uad`Q[Q^ `a_bUb QTYQRQcY[% TQ^ `a_bUb :n; ]Uad`Q[Q^ `a_bUb Yb_[X_aY[' HaY^bY` [UaZQ ]UbY^ TYUbU¥ XQ]`Ya bQ]Q TU^WQ^ ]UbY^ _cc_ [QaU^Q bU]dQ `a_bUb `QTQ ]UbY^ TYUbU¥ bQ]Q TU^WQ^ ]UbY^ _cc_% [USdQ¥Y `a_bUb Yb_RQaY[' =VYbYU^bY RURUaQ`Q ]UbY^ TYcd^Zd[[Q^ `QTQ ?ABEL /&)' p V A Q1 B C Q2 D Gambar 8.13 Dua proses adiabatik dan dua proses isokhorik pada siklus Otto. ?ABEL /&) =VYbYU^bY :URUaQ`Q EUbY^ 9ENIR ;ERIN EUbY^ ]_RY¥ "RU^bY^# +) n +. EUbY^ TYUbU¥ +/ n ,1 LdaRY^ dQ` `U]RQ^W[Yc ^d[¥Ya ,. LdaRY^ dQ` `U]RQ^W[Yc RQcdRQaQ -) 6FIRIENRI "!# Gambar 8.14 Siklus diesel p V A Q1 B C Q2 D KURdQX ]UbY^ ;Qa^_c ]U]Y¥Y[Y UVYbYU^bY -)!' BY[Q bdXd aUbUae_Ya cY^WWY 1)) C% cU^cd[Q^¥QX RUbQa^gQ bdXd aUbUae_Ya cY^WWY QWQa UVYbYU^bY ]UbY^ ]U^ZQTY .)! TU^WQ^ Q^WWQ`Q^ bdXd aUbUae_Ya aU^TQX cYTQ[ ]U^WQ¥Q]Y `UadRQXQ^' 9AVAB1 HUacQ]Q% cU^cd[Q^ bdXd aUbUae_Ya aU^TQX "8+ # `QTQ & 6 -)!' & 6 * n 8 8 + * -)! 6 * n + 1)) C 8 ( 8+ 6 -1) C CUTdQ% cU^cd[Q^ bdXd aUbUae_Ya cY^WWY "8* # TU^WQ^ ]U]`UaWd^Q[Q^ 8+ gQ^W cU¥QX TYXYcd^W cQTY d^cd[ 6 .)!' & 6 * n 8 8 + * .)! 6 * n * -1) C 8 )%. 6 * n * -1) C 8 ( * -1) C 8 6 )%.( 8* 6 2/) C BQTY% bdXd aUbUae_Ya cY^WWY gQ^W TYRdcdX[Q^ QTQ¥QX 2/) C' Contoh 8.8 Pembahasan Soal Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu tinggi 800 K, memiliki efisiensi 40%. Agar efisiensinya naik menjadi 50%, suhu reservoir suhu tinggi dinaikkan menjadi .... a. 900 K d. 1.180 K b. 960 K e. 1.600 K c. 1.000 K Soal UMPTN Tahun 1990 Pembahasan: Keadaan 1: & = 40% T1 = 800 K & = 1 – 2 1 T T ( 40% = 1 – 2 800 K T T2 = 480 K Keadaan 2: & = 50% T2 = 480 K & = 1 – 2 1 T T ( 50% = 1 – 1 480 K T T1 = 960 K Jawaban b


Termodinamika 191 *' KURdQX ]UbY^ ;Qa^_c gQ^W ]U^WWd^Q[Q^ aUbUae_Ya bdXd cY^WWY 1)) C% ]U]Y¥Y[Y UVYbYU^bY +)!' M^cd[ ]U^QY[[Q^ UVYbYU^bY^gQ ]U^ZQTY ,/!% RUaQ`Q TUaQZQc bdXd aUbUae_Ya cY^WWY XQadb TY^QY[[Q^8 +' EUbY^ ;Qa^_c gQ^W RUabdXd aUbUae_Ya cY^WWY 0)k; ]U]Y¥Y[Y UVYbYU^bY -)!' =VYbYU^bY TQaY ]UbY^ cUabURdc TYcY^W[Qc[Q^ ]U^ZQTY .)!' :UaQ`Q TUaQZQc bdXd aUbUae_Ya cY^WWY XQadb TY^QY[[Q^8 ,' EUbY^ ;Qa^_c ]U^UaY]Q [Q¥_a TQaY aUbUae_Ya gQ^W RUabdXd cY^WWY ++0k; TQ^ ]U¥U`Qb[Q^^gQ `QTQ bdXd aU^TQX +0k;' LU^cd[Q^ UVYbYU^bY ]UbY^ ;Qa^_c cUabURdc' -' EUbY^ `U^TY^WY^ adQ^WQ^ ]U^gUaQ` [Q¥_a bURUbQa -'))) Z_d¥U TQ¥Q] fQ[cd * bU[_^' BY[Q bdXd adQ^WQ^ Q[Q^ TY`UacQXQ^[Q^ bURUbQa +.k;% bUTQ^W[Q^ bdXd Tes Kompetensi Subbab C :EQJAKANLAH DALAM BTKT LASIHAN& ¥Y^W[d^WQ^ cU]`Qc `U]RdQ^WQ^ [Q¥_a QTQ¥QX ,+k;' :UaQ`Q[QX TQgQ ¥YbcaY[ gQ^W TYRdcdX[Q^8 .' KURdQX ]UbY^ ]U^gUaQ` [Q¥_a bURUbQa .'))) B_d¥U TQaY bURdQX aUbUae_Ya RUabdXd .)) C TQ^ ]U]RdQ^W^gQ bURUbQa +'))) Z_d¥U `QTQ bdXd +)) C' <QaY TQcQ cUabURdc% cU^cd[Q^¥QX3 Q' UVYbYU^bY ]UbY^4 TQ^ R' dbQXQ gQ^W TQ`Qc TY¥Q[d[Q^' /' KURdQX ]UbY^ ;Qa^_c ]U]Y¥Y[Y UVYbYU^bY ,)!' BY[Q bdXd aUbUae_Ya cY^WWY 0.) C% cU^cd[Q^¥QX RUbQa^gQ bdXd aUbUae_Ya cY^WWY QWQa UVYbYU^bY ]UbY^ ]U^ZQTY .)!% TU^WQ^ Q^WWQ`Q^ bdXd aUbUae_Ya aU^TQX cYTQ[ ]U^WQ¥Q]Y `UadRQXQ^' D. Hukum II Termodinamika @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q ]U^gQcQ[Q^ cU^cQ^W [U[U[Q¥Q^ U^UaWY% gQYcd U^UaWY cYTQ[ TQ`Qc TYSY`cQ[Q^ QcQd TY]db^QX[Q^% ]U¥QY^[Q^ XQ^gQ TQ`Qc TYdRQX TQaY bQcd RU^cd[ U^UaWY [U RU^cd[ U^UaWY ¥QY^^gQ' @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q cYTQ[ ]U]RQcQbY RQWQY]Q^Q `UadRQXQ^ U^UaWY cUabURdc RUa¥Q^Wbd^W' DQY^ XQ¥^gQ TU^WQ^ @d[d] AA LUa]_TY^Q]Y[Q gQ^W ]U]Y¥Y[Y RQcQbQ^&RQcQbQ^ cUacU^cd' KURdQX ]UbY^ TQ`Qc RUaWUaQ[ TYbURQR[Q^ QTQ^gQ U^UaWY [Q¥_a gQ^W TYRUaY[Q^ `QTQ ]UbY^ cUabURdc bUSQaQ cUadb&]U^Uadb% cUcQ`Y bURQ¥Y[^gQ cYTQ[ ]d^W[Y^ U^UaWY WUaQ[ "dbQXQ# TQ`Qc ]U]RUaY[Q^ [Q¥_a bUSQaQ cUadb ]U^Uadb' HQTQ [U^gQcQQ^^gQ% cYTQ[ QTQ bURdQX ]UbY^ `d^ gQ^W RU[UaZQ ]U^gUaQ` U^UaWY [Q¥_a TQ^ ]U^WdRQX bU¥dadX^gQ ]U^ZQTY dbQXQ' :UaY[dc Y^Y XQ¥&XQ¥ gQ^W RUa[QYcQ^ TU^WQ^ @d[d] AA LUa]_TY^Q]Y[Q gQ^W ]Uad`Q[Q^ [UbY]`d¥Q^ TQaY `U^WQ]QcQ^&`U^WQ]QcQ^ gQ^W TY¥Q[d[Q^ _¥UX :ELUIN% =LANCK% TQ^ 4LATRITR' *' EU^dadc CU¥eY^ TQ^ H¥Q^S[% cYTQ[ ]d^W[Y^ ]U]RdQc ]UbY^ gQ^W RU[UaZQ TQ¥Q] bdQcd bY[¥db% ]U^UaY]Q [Q¥_a TQaY bQcd aUbUae_Ya TQ^ ]U^WdRQX bU¥dadX [Q¥_a cUabURdc ]U^ZQTY dbQXQ' +' EU^dadc ;¥QdbYdb% cYTQ[ ]d^W[Y^ ]U]RdQc ]UbY^ gQ^W RU[UaZQ TQ¥Q] bQcd bY[¥db% ]U^WQ]RY¥ [Q¥_a TQaY aUbUae_Ya gQ^W ]U]Y¥Y[Y bdXd aU^TQX TQ^ ]U]RUaY[Q^^gQ `QTQ aUbUae_Ya gQ^W ]U]Y¥Y[Y bdXd cY^WWY cQ^`Q ]U]Ua¥d[Q^ dbQXQ TQaY ¥dQa' ,' EUbY^ ;Qa^_c gQ^W RU[UaZQ TY Q^cQaQ aUbUae_Ya bdXd 8* TQ^ aUbUae_Ya gQ^W RUabdXd 8+ "8* 7 8+ # ]U^WXQbY¥[Q^ UVYbYU^bY gQ^W cY^WWY' BQTY% ]U^dadc CU¥eY^ TQ^ H¥Q^S[ cYTQ[ ]d^W[Y^ bdQcd ]UbY^ XQ^gQ ]U]Y¥Y[Y bURdQX aUbUae_Ya TQ^ cYTQ[ ]d^W[Y^ bURdQX ]UbY^ ]U]Y¥Y[Y UVYbYU^bY *))!' BY[Q UVYbYU^bY *))!% [Q¥_a gQ^W TYbUaQ` TQaY ¥Y^W[d^WQ^^gQ Q[Q^ TYdRQX bU¥dadX^gQ ]U^ZQTY dbQXQ' MbQXQ ]UbY^ bU]QSQ] Y^Y TYbURdc ]UbY^ KL@K@NOOH HJ=DG@ ZU^Yb [UTdQ' CU^gQcQQ^^gQ% cYTQ[ QTQ ]UbY^ bU`UacY Ycd% fQ¥Qd`d^ ]QbYX ]U]U^dXY @d[d] A LUa]_TY^Q]Y[Q' Tokoh Nikolaus Otto Pada 1876, seorang warga negara Jerman, Nikolaus Otto menjadi orang pertama yang membuat dan menjual mesin 4 tak yang kemudian menjadi dasar pembuatan kebanyakan mesin. Ia menamakan mesinnya Silent Otto karena mesin tersebut mampu bekerja tanpa menimbulkan kebisingan. Salah satu ciri mesin 4 tak adalah tekanan kompresinya. Jika bahan bakar berupa gas yang dimampatkan, akan lebih banyak energi yang dilepaskan. Gagasan ini pertama kali dikembangkan oleh Alphone Beau de Rochas (1815– 1891) yang berkewarganegaraan Prancis, tetapi justru Otto yang menyukseskan ide tersebut. Sumber:Jendela Iptek: Energi, 1997


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