Makalah Praktek Fisika

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Makalah ini disusun guna memenuhi tugas Ujian Akhir Sekolah Praktek dari guru mata pelajaran Fisika. Penyusunan makalah berdasarkan tugas kelompok yang secara khusus membahas tentang semua materi yang diujikan dalam Ujian Akhir Sekolah Praktek.

Fisika adalah salah satu cabang ilmu alam yang secara khusus membahas tentang gejala atau peristiwa fisis dalam kehidupan sehari-hari.Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang keberadaan nya sangat dekat dengan kehidupan manusia.Diantaranya yaitu mengenai konsep pengukuran, listrik dinamis, gravitasi, dan sebagainya.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana cara mengukur benda di lingkungan SMAN 1 Sagaranten menggunakan konsep besaran dan pengukuran ?

2. Bagaimana cara menghitung percepatan gravitasi yang ada dilingkungan SMAN 1 Sagaranten ?

3. Bagaimana menghitung daya listrik dan biaya pemakaiannya, yang digunakan di sebuah rumah dalam waktu satu bulan ?

4. Bagaimana konsep fisika yang da pada motor matic dan motor bergigi ?

5. Bagaimana cara kerja alat penghasil dan pengubah energi ?

1.3 Tujuan

1. Memenuhi tugas ujian akhir sekolah praktek mata pelajaran Fisika

2. Menjawab berbagai soal atau materi yang diujikan pada mata pelajaran Fisiska

3. Menambah referensi dan pengetahuan mengenaiKonsep Fisika dalam kehidupan sehari-hari.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Besaran dan Pengukuran

Materi yang diujikan :

1. Ukurlah 5 benda yang ada dilingkungan SMAN 1 Sagaranten dengan mengukur : volume, panjang, kedalaman, lebar, tinggi, jari-jari jika lingkaran, dan luas !

Berikut ini data pengamatan hasil penelitian mengenai pengukuran volume, luas, jari-jari lingkaran, kedalaman, lebar, tinggi, dan panjang lima buah benda yang ada di lingkungan SMAN 1 Sagaranten.

No	Nama Benda	p (cm)	l (cm)	t (cm)	r (cm)	a (cm)	V (cm³)	L (cm²)
1	Papan pengumuman	123	81	-	-	-	-	9963
2	Pintu kelas	195	142	-	-	-	-	27690
3	Bak Mandi	77	66	63	-	-	320.166	-
4	Tempat Al-qur’an	60	59	73	-	46	-	5219
5	Tutup tempat sampah	-	-		18,5	-	-	1074,6

Keterangan :

p = panjang

l = lebar

t = tinggi

r= jari-jari

a = alas

V = volume

L = luas Rumus pengukuran volume dan luas

1. Luas Persegi = s x s

2. Luas Persegi Panjang = p x l

3. Luas Lingkaran = πr²

4. Luas Segitiga sama Kaki =

a x t

5. Volume Balok = p x l x t

Besaran yang digunakan dalam pengukuran ini adalah besaran pokok, dan alat ukur nya menggunakan meteran bangunan.

2.2 Percepatan Gravitasi

Materi yang diujikan :

1. Hitunglah percepatan gravitasi yang ada di lingkungan SMAN 1 Sagaranten !

Berikut ini data pengamatan hasil penelitian mengenaicara menghitung percepatan gravitasi yang ada di lingkungan SMAN 1 Sagaranten.

Percepatan gravitasi/medan gravitasi merupakan daerah dimana suatu benda masih dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Semakin jauh bendadari pusat bumi semakin kecil gaya gravitasinya. Secara sistematis dapat dituliskan :

g= GM

r²

Keterangan

g = percepatan gravitasi bumi (m/s²)

G = Konstanta gravitasi (6,67 x 10^-11)

M = massa benda (kg)

r = jarak benda ke pusat bumi (m)

Percobaan menghitung percepatan gravitasi di SMAN 1 Sagaranten :

Soal : Sebuah cincin memiliki massa 1 gram dijatuhkan dari ketinggian 170 cm dalam waktu 0,96 s.Jika G = 6,67 × 10^-11 N m² kg⁻² maka g adalah?

Diketahui : G= 6,67 × 10^-11N m²kg^-2

t = 0,96 s

M = 1 gram = 0,001 kg = 1 x 10^-3kg

r = 170 cm = 1,7 m

Ditanyakan : g… ?

Jawab :g= GM

r²

g = 6,67 x 10^{-11 .}1 x 10^-3

( 1,7 m)²

= 2,3 × 10^-13m/s²

Jadi,percepatan gravitasi dilingkungan SMAN 1 Sagaranten sebesar 2,3× 10 ^-13

2.3 Pemakaian Energi Listrik di Rumah

Materi yang diujikan :

1. Hitunglah berapa daya listrik yang digunakan disebuah rumah dalam waktu satu bulan dan hitunglah biaya pemakaiannya serta sesuaikan dengan biaya yang harus dibayarnya !

Berikut ini data pengamatan hasil penelitian mengenai cara menghitung daya listrik dan biaya pemakaiannya selama satu bulan.

Energi listrik yang dimiliki di setiap rumah berasal dari pembangkit listrik tenaga air, batu bara, gas bumi, ataupun panas bumi. Energi listrik tersebut dijual oleh Perusahaan Pembangkit Listrik Tenaga Listrik, seperti PLN. Pemakaian energi listrik dalam jumlah besar dihitung dalam satuan kWh (kilowatt hours). Satu kWh adalah energi yang diserap oleh alat listrik yang memiliki daya satu kilowatt selama pemakaian satu jam.

1 kWh = 1 kilowatt x 1 jam

= 1000 watt x 3.600 sekon

1 kWh = 3.600.000 watt sekon = 3.600.000 J

Diketahui dalam sebuah rumah terdapat beberapa peralatan lisrik :

1. 6 lampu 5 watt

2. 3 lampu 10 watt

3. 1 setrika listrik 250 watt

4. 1 TV 200 watt

5. 1 kulkas 65 watt

6. 1 Rice cooker 350 watt

Jika rata-rata setiap hari peralatan tersebut dinyalakan selama 5 jam, dan harga per kWh = Rp.225,00

Maka daya total peralatan listrik serta biaya pemakaian yang harus dibayar sebagai berikut Daya total :

P = 6(5 W) + 3 (10 W) + 1 (250 W) + 1 (200 W) + 1 (65 W) + 1 (350W)

= (30W+30W+250W+200W+65W+350W)

= 925 watt

1 bulan = 30 hari, dan rata-rata pemakaian peralatan listrik setiap hari sebanyak 5 jam sehingga waktu

∆t = (30) (5 jam) = 150 jam

Maka W = P∆t = (925 watt) (150 jam) = 138.750 watt jam = 138,75 kWh

Karena harga per kWh Rp.250,00 jadi biaya yang harus dibayar perbulan adalah

Rp.225,00 × 138,75 kWh = Rp.31.218,00

2.4 Konsep Fisika pada motor metic dan bergigi

Materi yang diujikan :

1. Jelaskan konsep Fisika yang ada pada motor matic dan motor bergigi !

Berikut ini data pengamatan hasil penelitian mengenai konsep fisika pada motor matic dan bergigi.

Pada umumnya baik motor matic maupun motor bergigi memiliki persamaan dan perbedaan dalam hal konsep fisika diantaranya sebagai berikut :

Motor matic	Motor bergigi
Cara kerja nya menggunakan system CVT (Continuous Variable Transmission) atau transmisi otomatis	Cara kerjanya menggunakan system transmisi manual
Menggunakan 1 shockbreaker dengan konsep fisika tekanan hidrostatis dan kesetimbangan benda tegar	Menggunakan 2 shockbreaker dengan konsep tekanan hidrostatis
Menggunakan konsep percepatan dan kecepatan	Menggunakan konsep percepatan dan kecepatan
Gaya gesek pada ban ketika terjadi pengereman	Gaya gesek pada ban ketika terjadi pengereman

2.5 Alat Pengubah dan Penghasil Energi

Materi yang diujikan :

1. Membuat/menjelaskan alat pengubah dan penghasil energy dengan aturan :

a. Alat yang dirubah dan dihasilkan minimal tiga dengan berbagai variasi energy yang diubahnya !

b. Menjelaskan cara pembuatannya dan cara kerjanya !

c. Menjelaskan konsep fisika yang ada didalmnya !

Berikut ini data pengamatan hasil penelitian mengenai alat pengubah dan penghasil energy

Alat yang akan kami paparkan dalam pembahasan kali ini diantaranya peralatan yang ada dirumah dan biasa digunakan untuk keperluan manusia sehari-hari, yaitu setrika listrik, kipas angin, dan lampu senter.

1. Setrika listrik

Setrika listrik adalah alat yang digunakan untuk melicinkan atau menghaluskan pakaian agar terlihat lebih rapi setelah dicuci dan dikeringkan.Setrika listrik pada dasarnya memanfaatkan perubahan energi dari listrik menjadi panas.Energi panas itulah yang kemudian kita manfaatkan untuk menghaluskan permukaan pakaian yang kusut.Akan tetapi, tentunya perubahan energi listrik dalam setrika tidak terjadi begitu

saja. Ada beberapa komponen yang mendukung cara kerja setrika listrik sehingga dapat menghasilkan panas. Komponen utama pada setrika listik antara lain :

1. Elemen pemanas

2. Plat dasar (alas/sole plate)

3. Besi pemberat.

4. Tutup

5. Pemegang

6. Kabel penghubung

7. Pengatur On-Off dan panas

Prinsip kerja alat tersebut bermula dari penutupan saklar bimetal pada rangkaian, sehingga arus mengalir dari sumber tegangan menuju lampu, kemudian melalui saklar, dan melalui hambatan lilitan kawat nichrome pada elemen pemanas. Akibat besarnya nilai resistansi pada hambatan tersebut, maka akan menimbulkan panas yang besar. Panas tersebut akan ditransfer secara konduksi dari elemen pemanas menuju alas setrika, sehingga alas setrika mulai memanas dan siap digunakan. Ketika panas pada pengatur suhu tingkatan tertentu telah mencapai puncaknya, maka arus akan otomatis terputus akibat prinsip pemuaian bimetal yang mengakibatkan saklar terbuka.

Hal tersebut digunakan agar tidak menimbulkan overheat (panas berlebih) pada elemen pemanas, sehingga tidak mengalami kerusakan maupun terbakar.

Mekanisme perpindahan kalor yang terjadi pada alat setrika listrik ini terdapat pada kontak langsung antara elemen pemanas dengan alas setrika. Panas akan merambat dari elemen pemanas secara konduksi menuju ke alas setrika karena panas ditransfer tanpa adanya perpindahan massa di antara kedua logam tersebut.

2. Kipas Angin listrik

Kipas angin dipergunakan untuk menghasilkan angin. Fungsi yang umum adalah untuk pendingin udara,penyegar udara, pentilasi (exhaust fan), pengering (umumnya memakai komponen penghasil panas. Kipas angin juga ditemukan dimesin penyedot debu dan berbagai ornamen.

Bagian-bagian utama kipas angin yaitu :

a) Motor penggerak

b) Bagian kipas

c) Rumah kipas

d) Rumah motor

e) Stand/ dudukan kipas lengkap dengan pengatur kecepata

Perinsip kerja kipas angin :

a) Arus bolak-balik masuk menuju kipas angin.

b) Dalam kipas angin terdapat suatu motor listrik yang mengubah energy listrik menjadi energy gerak.

c) Kemudian dalm motor listrik tersebut terdapat suatu kumparan besi pada bagian yang bergerak beserta sepasang pipih berbentuk magnet U pada bagian diam (permanen).

d) Ketika listrik mengalir pada lilitan kawat dalam kumparan besi, hal ini mermbuat kumparan besi menjadi kumparan magnet.

e) Karena sifat magnet yang saling tolak menolak pada kedua kutubnya sehingga antara kumparan besi dan sepasang magnet tersebut membuat gaya berputar secara priodik pada kumparan besi tersebut.

f) Oleh karena itu baling-baling kipas angin dikaitakn ke poros kumparan tersebut. Penambahan tegangan listrik pada kumparan besi dan menjadi gaya kemagnetan di tujukan untuk memperbesar hembusan angin.

3. Lampu Senter

Senter adalah sebuah alat listrik portabel yang merupakan sumber cahaya untuk menerangi dan di operasikan dengan baterai biasanya sumber cahayanya adalah dari sebuah bola lampu pijar kecil atau yang di kenal dengan istilah lampu LED. Rancangan lampu senter yang khas adalah terdiri dari sumber cahaya yang dipasang dalam sebuah reflektor parabolik atau bentuk yang lainnya, sebuah lensa transparan untuk melindungi sumber cahaya dari kerusakan, sumber energi yaitu baterai dan sebuah sakelar listrik. Arus listrik dari baterai kepada bohlam kecil dibagian ujung depan yang menghasilkan cahaya tersebut dikendalikan yang ditempatkan diantara baterai-baterai dan lampu.

Secara umum, prinsip kerja lampu senter yaitu sebuah per akan memdorong baterai sehiungga terpasang tepat pada kutub positif dan negatif. Per juga mendorong baterai menuju logam yang disebut kontak yang mengambil tenaga listrik dari terminal baterai sehungga rangkain listrik mernjadi lengkap. Maka, cahaya lampu senter akan menyorot dengan terang.

Prinsip kerja pada senter yang menggunakan charger adalah dengan memutuskan arus yang melewati suatu kumparan. Pada saat arus yang melalui kumparan diputuskan akan terjadi induksi balik yang mempunyai voltase yang besar dengan arus yang lebih kecil. Bila arus balik ini di manfaatkan untuk mengisi ulang baterai, maka baterai tersebut akan mempunayai umur pakai yang lebih lama.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang banyak diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari.Dari hasil penelitian kami sebagai penyusun menyimpulkan bahwa penerapan ilmu fisika diperlukan ketelitian dalam berbagai hal seperti mengitung percepatan gravitasi, menghitung biaya listrik dalam sebuah rumah dll.

3.2 Saran

Demikian makalah ini kami susun semoga dengan dibuatnya makalah ini bisa menambah pengetahuan pembaca.Kami sadari makalah ini jauh dari kesempurnaan.Diharapkan dari penelitian ini semoga adanya penelitian yang lebih lanjut mengenai masalah dalam makalah ini.