Wednesday, January 28, 2009

GeRaK LuRuS BerUbaH BeRatuRaN

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan yang tetap. Akibat adanya percepatan rumus jarak yang ditempuh tidak lagi linier melainkan kuadratik.

v = Vo + a.t
s = Vo . t + 1/2 t2

dengan arti dan satuan dalam SI:

* Vo = kecepatan mula-mula (m/s)
* a = percepatan (m/s2)
* t = waktu (s)
* s = Jarak tempuh/perpindahan (m)

Aplikasi GLBB dalam kehidupan sehari-hari.




GLBB merupakan gerak lurus berubah beraturan. Berubah beraturan maksudnya kecepatan gerak benda bertambah secara teratur atau berkurang secara teratur. Perubahan kecepatan tersebut dinamakan percepatan. Nah, dalam kehidupan sehari-hari kayanya sulit banget menemukan benda yang melakukan gerak lurus berubah beraturan. Pada kasus kendaraan beroda misalnya, ketika mulai bergerak dari keadaan diam, pengendara biasanya menekan pedal gas (mobil dkk) atau menarik pedal gas (motor dkk). Pedal gas tersebut biasanya tidak ditekan atau ditarik dengan teratur sehingga walaupun kendaraan kelihatannya mulai bergerak dengan percepatan tertentu, besar percepatannya tidak tetap alias selalu berubah-ubah. Contoh GLBB dalam kehidupan sehari-hari pada gerak horisontal alias mendatar nyaris tidak ada.

Contoh GLBB yang selalu kita jumpai dalam kehidupan hanya gerak jatuh bebas. Pada gerak jatuh bebas, yang bekerja hanya percepatan gravitasi dan besar percepatan gravitasi bernilai tetap. Benda yang jatuh bebas juga bergerak pada lintasan lurus (vertikal). Contohnya buah mangga yang lezat atau buah kelapa yang jatuh dari pohonnya. Dirimu bisa memikirkan contoh GLBB yang lain. Jika dirimu pernah jatuh dari atap rumah berarti dirimu juga pernah melakukan GLBB (piss… :) ) ingat bahwa benda melakukan gerak jatuh bebas jika kecepatan awalnya nol. Benda yang dilempar atau dijatuhkan dari ketinggian tertentu tidak termasuk GJB karena memiliki kecepatan awal. Benda yang dilempar atau dijatuhkan termasuk gerak vertikal. Paham ya perbedaannya… pada dasarnya gerak jatuh bebas dan gerak vertikal ke bawah sama, hanya bedanya pada GJB tidak terdapat kecepatan awal.

Aplikasi gerak vertikal dalam kehidupan sehari-hari :

Gerak vertikal terdiri dari dua jenis, yakni gerak vertikal ke atas dan gerak vertikal ke bawah. Benda melakukan gerak vertikal ke atas atau ke bawah jika lintasan gerak benda lurus. Kalau lintasan miring, gerakan benda tersebut termasuk gerak parabola. Aplikasi gerak vertikal dalam kehidupan sehari-hari apa ya ? ;) ketika dirimu melempar sesuatu tegak lurus ke bawah (permukaan tanah), ini termasuk gerak vertikal. Dipikirkan sendiri ya sisanya… gampang kok. Syaratnya, benda tersebut bergerak pada lintasan lurus (lintasan vertikal, bukan mendatar alias horisontal) dan memiliki kecepatan awal.


GeRaK LuRuS BeRatuRaN

Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak lurus suatu obyek, dimana dalam gerak ini kecepatannya tetap atau tanpa percepatan, sehingga jarak yang ditempuh dalam gerak lurus beraturan adalah kelajuan kali waktu.

s = v.t


dengan arti dan satuan dalam SI:

* s = jarak tempuh (m)
* v = kecepatan (m/s)
* t = waktu (s)


Grafik perpindahan terhadap waktu (s-t)
Grafik perpindahan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Tampak pada
gambar bahwa grafik jarak/perpindahan (s) terhadap waktu (t) berbentuk garis lurus miring ke atas melalui titik asal
koordinat O (0,0). Apabila ditinjau dari kemiringan grafik, maka tan α = v



Dengan demikian jika grafik jarak terhadap waktu (s-t) dari dua benda yang bergerak beraturan
berbeda kemiringannya, maka grafik dengan sudut kemiringan besar menunjukkan kecepatan lebih besar.


Grafik Kecepatan terhadap Waktu (v-t)
Grafik kecepatan terhadap waktu pada GLB ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Tampak pada gambar bahwa grafik v-t berbentuk garis lurus mendatar. Bentuk ini menunjukkan bahwa pada GLB, kecepatan suatu benda selalu tetap untuk selang waktu kapanpun.


Aplikasi dari GLB

Aplikasi dari Gerak Lurus Beraturan (GLB) dalam kehidupan sehari-hari agak sulit ditemukan, karena biasanya kecepatan gerak benda selalu berubah-ubah. Misalnya ketika dirimu mengendarai sepeda motor atau mobil, laju mobilmu pasti selalu berubah-ubah. Ketika ada kendaraan di depanmu, pasti kecepatan kendaraanmu dikurangi, biar ga ciuman, belum jalannya padat dengan kendaraan atau mungkin jalannya berlubang dan banyak tikungan ;)

Walaupun agak sulit ditemukan, tapi terdapat aplikasi GLB dalam kehidupan sehari-hari.

Contoh pertama, kendaraan yang melewati jalan tol. Walaupun terdapat tikungan pada jalan tol, kendaraan beroda bisa melakukan GLB pada jalan tol. Pada jarak tertentu, lintasan jalan tol lurus. Kendaraan yang bergerak pada jalan tol juga kadang mempunyai kecepatan yang tetap. Tetapi ini hanya berlangsung sementara alias beberapa menit saja.

Contoh kedua, gerakan kereta api atau kereta listrik di atas rel. Lintasan rel kereta kadang lurus, walaupun jaraknya hanya beberapa kilometer. Kereta api melakukan GLB ketika bergerak di atas lintasan rel yang lurus tersebut dengan laju tetap.

Contoh ketiga : kapal laut yang menyeberangi lautan atau samudera. Dirimu pernah menumpang kapal laut-kah ? ketika melewati laut lepas, kapal laut biasanya bergerak pada lintasan yang lurus dengan kecepatan tetap. Ketika hendak tiba di pelabuhan tujuan, biasanya kapal baru merubah haluan dan mengurangi lajunya. Gurumuda sering menggunakan kapal laut ketika liburan (mudik) jadi agak ngerti soal gerakan kapal laut.

Contoh keempat : gerakan pesawat terbang. Pesawat terbang juga biasa melakukan GLB. Setelah lepas landas, pesawat terbang biasanya bergerak pada lintasan lurus dengan dengan laju tetap. Walaupun demikian, pesawat juga mengubah arah geraknya ketika hendak tiba di bandara tujuan.

Hanya empat contoh yang dapat diberikan dalam blog ini. Silahkan dipikirkan sendiri lainnya. Ingat bahwa pada contoh yang disebutkan di atas, baik kendaraan beroda, kereta api atau kereta listrik, kapal laut dan pesawat terbang tidak melakukan GLB sepanjang lintasan gerakannya. Ketika mulai bergerak dari keadaan diam, kendaraan tersebut tidak melakukan GLB karena terdapat percepatan yang membuat kendaraan tersebut mulai bergerak. Kendaraan melakukan GLB setelah menempuh jarak tertentu. Tidak ada contoh dalam kehidupan sehari-hari di mana benda melakukan GLB ketika mulai bergerak hingga berhenti.

Friday, January 23, 2009

MIKROSKOP

PENGERTIAN
Mikroskop adalah sebuah alat untuk melihat objek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata telanjang. Kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah dilihat dengan mata. (Mikroskop wikipeda 27/09/2007)

MACAM-MACAM MIKROSKOP
1. Mikroskop Cahaya
Mikroskop cahaya memiliki perbesaran maksimal 1000 kali. Mikroskop memeiliki kaki yang berat dan kokoh agar dapat berdiri dengan stabil. Mikroskop cahaya memiliki tiga dimensi lensa yaitu lensa objektif, lensa okuler dan lensa kondensor. Lensa objektif dan lensa okuler terletak pada kedua ujung tabung mikroskop.Lensa okuler pada mikroskop bias membentuk bayangan tunggal (monokuler) atau ganda (binikuler).

Pada ujung bawah mikroskop terdapat dudukan lensa obektif yang bias dipasangi tiga lensa atau lebih. Di bawah tabung mikroskop terdapat meja mikroskop yang merupakan tempat preparat. Sistem lensa yang ketiga adalah kondensor. Kondensor berperan untuk menerangi objek dan lensa mikroskop yang lain.
Pada mikroskop konvensional, sumber cahaya masih barasal dari sinar matahari yang dipantulkan oleh suatu cermin dataar ataupun cukung yang terdapat dibawah kondensor. Cermin in akan mengarahkan cahaya dari luar kedalam kondensor. Pada mikroskop modern sudah dilengkapai lampu sebagai pengganti cahaya matahari.
Lensa objektif bekerja dalam pembentukan bayangan pertama. Lensa ini menentukan struktur dan bagian renik yang akan menentukan daya pisah specimen, sehingga mampu menunjukkan struktur renik yang berdekatan sebagai dua benda yang terpisah.Lensa okuler, merupakan lensa likrskop yang terdpat dibagian ujung atas tabung, berdekatan dengan mata pengamat. Lensa ini berfugsi untuk memperbesar bayangan yang dihasilkan oleh lensa objektif. Perbesran bayangan yang terbentuk berkisar antara 4-25 kali.Lensa kondensor berfungsi untukk mendukung terciptanya pencahayaan padda objek yang akan difokus, sehinga pengaturrnnya tepat akan diperoleh daya pisah maksimal, dua benda menjadi satu. Perbesaran akan kurang bermanfatjika daya pisah mikroskop kurang baik. (Mikroskop wikipeda 27/09/2007)

2. Mikroskop Stereo
Mikroskop stereo merupakan jenis mikroskop yang hanya bisa digunakan untuk benda yang berukuran relative besar. Mikroskop stereo memiliki perbesasran 7 hingga 30 kali. Benda yang diamati dengan mikroskop ini dapat dilihat secara 3 dimensi. Komponen utama mikroskop stereo hamper sama dengan mikroskop cahaya. Lensa terdiri atas lensa okuler dan lensa objektif. Beberapa perbedaan dengan mikroskop cahaya adalah: (1) ruang ketajaman lensa mikroskop stereo jauh lebih tinggi dibandinhkan denan mikroskop cahaya ssehingga kita dapat melihat bentuk tiga dimensi benda yang diamati, (2) sumber cahaya berasal dari atas sehingga objek yang tebbbbbbbal dapat diamati. Perbesaran lensa okuler biasannya 3 kali, sehingga prbesaran objek total minimal 30 kali. Pada bagian bawah mikroskop terdapat meja preparat. Pada daerah dekat lenda objektif terdapat lampu yang dihubungkan dengan transformator. Pengaturan focus objek terletak disamping tangkai mikroskop, sedangkan pengaturan perbesaran terletak diatas pengatur fokos. (Mikroskop wikipeda 27/09/2007)

3. Mikroskop Elektron
Adalah sebuah mikroskop yang mampu melakuakan peambesaran obyek sampai duajuta kali, yang menggunakan elektro statik dan elektro maknetik untuk mengontrol pencahayaan dan tampilan gambar serta memiliki kemampuan p[embesaran objek serta resolusi yang jauh lebih bagus dari pada mikroskop cahaya. Mikroskop electron ini menggunakan jauh lebih banyak energi dan radiasi elektro maknetikmyang lebih pendek dibandingkan mikroskop cahaya.
Macam –macam mikroskop elektron:
1) Mikroskop transmisi elektron (TEM)
2) Mikroskop pemindai transmisi elektron (STEM)
3) Mikroskop pemindai elektron
4) Mikroskop pemindai lingkungan electron (ESEM)
5) Mikroskop refleksi elektron (REM) (Mikroskop wikipeda 27/09/2007)

4. Mikroskop Ultraviolet
Suatu variasi dari mikroskop cahaya biasa adalah mikroskop ultraviolet. Karena cahaaya ultraviolet memiliki panjang gelombang yang lebih pendek dari pada cahaya yang dapat dilihat, penggunaan cahaya ultra violet untuk pecahayaan dapat meningkatkan daya pisah menjadi 2 kali lipat daripada mikroskop biasa. Batas daya pisah lalu menjadium. Karena cahaya ultra violet tak dapat di;lihat oleh nata manusia, bayangan benda harus direkam pada piringan peka cahaya9photografi Plate). Mikroskop ini menggunakan lensa kuasa, dan mikroskop ini terlalu rumit serta mahal untuk dalam pekerjaan sehari-hari. (Volk, Wheeler, 1988, mikrobiologidasar, Jakarta. Erlangga0

5. Mikroskop Pender (Flourenscence Microscope)
Mikroskop pender ini dapat digunakan untuk mendeteksi benda asing atau Antigen (seperti bakteri, ricketsia, atau virus) dalam jaringan. Dalam teknk ini protein anttibodi yang khas mula-mula dipisahkan dari serum tempat terjadinya rangkaian atau dikonjungsi dengan pewarna pendar. Karena reaksi Antibodi-Antigen itu besifat khas, maka peristiwa pendar akanan terjadi apabila antigen yang dimaksut ada dan dilihat oleh antibody yang ditandai dengan pewarna pendar. (Volt, Wheeler, 1988. mikrobiologi dasas, Jakarta. Erlangga)

6. Mikroskop medan-gelap
Mikroskop medan gelapdigunakan untuk mengamati bakteri hidup khususnya bakteri yang begitu tipis yang hamper mendekai batas daya mikrskop majemuk. Mikroskop medan-Gelap berbeda dengan mikroskop cahaya majemuk biasa hanya dalam hal adanya kondensor khusus yang dapat membentuk kerucut hampa berkas cahaya yang dapat dilihat. Berkas cahaya dari kerucut hampa ini dipantulkan dengan sudut yang lebih kecil dari bagian atas gelas preparat. (Volk, Wheeler, 1988. Mikrobiologi Dasar.,.Jakarta. Erlangga)

7. Mikroskop Fase kontras
Cara ideal untuk mengamati benda hidup adalah dalam kadaan alamiahnya : tidak diberi warna dalam keadan hidup, namun pada galibnya fragma bend hidup yang mikroskopik (jaringan hewan atau bakteri) ttembus chaya sehingga pada masing-masing tincram tak akan teramati, kesulitan ini dapat diatasi dengan menggunakan mikroskop fasekontras. Prinsip alat ini sangat rumit.. apabila mikroskop biasa digunakan nuklus sel hidup yang tidak diwwarnai dan tidak dapat dilihat, walaupun begitu karena nucleus dalam sel, nucleus ini mengubah sedikit hubungan cahaya yang melalui meteri sekitar inti. Hubungan ini tidak dapaat ditangkap oleh mata manusia disebut fase. Namun suatu susunan filter dan diafragma pada mikroskop fase kontras akan mengubah perbedaan fase ini menjadi perbedaan dalam terang yaitu daerah-daerah terang dan bayangan yang dapat ditangkap oleh mata dngan demikian nucleus (dan unsure lain0 yang sejauh ini tak dapap dilihat menjadi dpat dilihat (Volk, Wheeler, 1988, Mikrobiologi dasar, Jakarta. Erlangga).

PEMBENTUKAN BAYANGAN PADA MIKROSKOP
Sifat bayangan pada mikroskop di tentukan pada 2 lensa, yaitu lensa objekif dan lensa okuler. Lensa objektif mempunyai sifat bayangan maya, terbalik dan diperkecil. Sedngkan lensa okuler mempunyai sifat bayangan nyata, tegak dan diperbesar.
Benda yang diamati diletakkan sedekat mungkin dengan titik fkus lensa objektif. Sedangkan mata kita tepat berada I lensa okuler.
Mata pengamat berda dibelakang lensa objektif yang kebetulan bayangan dari okule tepat di titik focus ensa okuler dinamakan pegamat secara rilks dan pengamatan dilakukan secara terakomendasi bila bayangan objektif berada diruang etama okuler.
Mikroskop yang terdiri dari lensa positif bayangan akhir barada jauh tak terhingga, yang memiliki sifat bayangan diperbesar, maya dan tegak.

INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

GGL Induksi

Michael Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris, membuat hipotesis (dugaan) bahwa medan magnet seharusnya dapat menimbulkan arus listrik. Untuk membuktikan kebenaran hipotesis Faraday.
Berdasarkan percobaan, ditunjukkan bahwa gerakan magnet di dalam kumparan menyebabkan jarum galvanometer menyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan mendekati kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke kanan. Jika magnet diam dalam kumparan, jarum galvanometer tidak menyimpang. Jika kutub utara magnet digerakkan menjauhi kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke kiri. Penyimpangan jarum galvanometer tersebut menunjukkan bahwa pada kedua ujung kumparan terdapat arus listrik. Peristiwa timbulnya arus listrik seperti itulah yang disebut induksi elektromagnetik. Adapun beda potensial yang timbul pada ujung kumparan disebut gaya gerak listrik (GGL) induksi.
Terjadinya GGL induksi dapat dijelaskan seperti berikut. Jika kutub utara magnet didekatkan ke kumparan. Jumlah garis gaya yang masuk kumparan makin banyak. Perubahan jumlah garis gaya itulah yang menyebabkan terjadinya penyimpangan jarum galvanometer. Hal yang sama juga akan terjadi jika magnet digerakkan keluar dari kumparan. Akan tetapi, arah simpangan jarum galvanometer berlawanan dengan penyimpangan semula. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa penyebab timbulnya GGL induksi adalah perubahan garis gaya magnet yang dilingkupi oleh kumparan.
Menurut Faraday, besar GGL induksi pada kedua ujung kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik yang dilingkupi kumparan. Artinya, makin cepat terjadinya perubahan fluks magnetik, makin besar GGL induksi yang timbul. Adapun yang dimaksud fluks magnetik adalah banyaknya garis gaya magnet yang menembus suatu bidang.



Generator
Generator atau pembangkit listrik yang sederhana dapat ditemukan pada sepeda. Pada sepeda, biasanya dinamo digunakan untuk menyalakan lampu. Caranya ialah bagian atas dinamo (bagian yang dapat berputar) dihubungkan ke roda sepeda. Pada proses itulah terjadi perubalian energi gerak menjadi energi listrik. Generator (dinamo) merupakan alat yang prinsip kerjanya berdasarkan induksi elektromagnetik. Alat ini pertama kali ditemukan oleh Michael Faraday.
Berkebalikan dengan motor listrik, generator adalah mesin yang mengubah energi kinetik menjadi energi listrik. Energi kinetik pada generator dapat juga diperoleh dari angin atau air terjun. Berdasarkan arus yang dihasilkan. Generator dapat dibedakan menjadi dua rnacam, yaitu generator AC dan generator DC. Generator AC menghasilkan arus bolak-balik (AC) dan generator DC menghasilkan arus searah (DC). Baik arus bolak-balik maupun searah dapat digunakan untuk penerangan dan alat-alat pemanas.
Generator AC

Bagian utama generator AC terdiri atas magnet permanen (tetap), kumparan (solenoida). cincin geser, dan sikat. Pada generator. perubahan garis gaya magnet diperoleh dengan cara memutar kumparan di dalam medan magnet permanen. Karena dihubungkan dengan cincin geser, perputaran kumparan menimbulkan GGL induksi AC. OIeh karena itu, arus induksi yang ditimbulkan berupa arus AC. Adanya arus AC ini ditunjukkan oleh menyalanya lampu pijar yang disusun seri dengan kedua sikat. Sebagaimana percobaan Faraday, GGL induksi yang ditimbulkan oleh generator AC dapat diperbesar dengan cara:
• memperbanyak lilitan kumparan,
• menggunakan magnet permanen yang lebih kuat.
• mempercepat perputaran kumparan, dan menyisipkan inti besi lunak ke dalam kumparan.
Contoh generator AC yang akan sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah dinamo sepeda. Bagian utama dinamo sepeda adalah sebuah magnet tetap dan kumparan yang disisipi besi lunak. Jika magnet tetap diputar, perputaran tersebut menimbulkan GGL induksi pada kumparan. Jika sebuah lampu pijar (lampu sepeda) dipasang pada kabel yang menghubungkan kedua ujung kumparan. lampu tersebut akan dilalui arus induksi AC. Akibatnya, lampu tersebut menyala. Nyala lampu akan makin terang jika perputaran magnet tetap makin cepat (laju sepeda makin kencang).
Generator DC

Prinsip kerja generator (dinamo) DC sama dengan generator AC. Namun, pada generator DC arah arus induksinya tidak berubah. Hal ini disebabkan cincin yang digunakan pada generator DC berupa cincin belah (komutator).




Transformator

Agar tidak berbahaya tegangan yang tinggi itu harus diturunkan terlebih dahulu sebelum arus listrik disalurkan ke rumah-rumah penduduk. Pada umumnya tegangan listrik yang disalurkan ke rumah-rumah penduduk ada dua macam, yaitu 220 volt dan 1l0 volt. Alat yang digunakan untuk menurunkan tegangan disebut transformator.
Bagian utama transformator adalah dua buah kumparan yang keduanya dililitkan pada sebuah inti besi lunak. Kedua kumparan tersebut memiliki jumlah lilitan yang berbeda. Kumparan yang dihubungkan dengan sumber tegangan AC disebut kumparan primer, sedangkan kumparan yang lain disebut kumparan sekunder.
Jika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan AC (dialiri arus listrik AC), besi lunak akan menjadi elektromagnet. Karena arus yang mengalir tersebut adalah arus AC, garis-garis gaya elektromagnet selalu berubah-ubah. Oleh karena itu, garis-garis gaya yang dilingkupi oleh kumparan sekunder juga berubah-ubah. Perubahan garis gaya itu menimbulkan GGL induksi pada kumparan sekunder. Hal itu menyebabkan pada kumparan sekunder mengalir arus AC (arus induksi).

Berdasarkan rumus di atas kita dapat rnembedakan transformator menjadi dua macam. yaitu transformator step up dan transformator step down. Transformator .step up adalah transformator yang jumlah lilitan primernya lebih kecil dari pada lilitan sekunder. Oleh karena itu, transformator step up dapat digunakun untuk menaikkan tegangan AC.