Cari
Cari
Aktif Belajar Fisika XI SMA & MA PUSAT PERBUKUAN Departemen Pendidikan Nasional
Cari
i
Hak Cipta Pada Departemen Pendidikan Nasional Dilindungi oleh Undang-Undang
Aktif Belajar
Fisika Untuk SMA & MA Penulis: Cari Editor Ahli: Suparmi Editor: Indah Nugrahaningsih Setting/Lay Out: Agung Wigutomo/Sudaryanto Perwajahan: Wahyudin Miftakhul Anwar Ilustrator: Adi Wahyono 530.07 CAR a
CARI Aktif Belajar Fisika : untuk SMA & MA Kelas XII / penulis, Cari ; editor, Suparmi ; illustrator, Adi Wahyono. — Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009. vii, 338 hlm, : ilus. ; 25 cm Bibliografi : hlm. 331 Indeks ISBN 978-979-068-798-1 (no jilid lengkap) ISBN 978-979-068-800-1 1. Fisika-Studi dan Pengajaran I. Judul II. Suparmi III. Adi Wahyono
Hak Cipta Buku ini dibeli oleh Departemen Pendidikan Nasional dari Penerbit : CV. Mediatama Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2009 Diperbanyak oleh : ...
ii
Kata Sambutan Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2009, telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui situs internet (website) Jaringan Pendidikan Nasional. Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 9 Tahun 2009 tanggal 12 Februari 2009. Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswa dan guru di seluruh Indonesia. Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Departemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaran ini akan lebih mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini. Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para siswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan. Jakarta, Juni 2009 Kepala Pusat Perbukuan
iii
Kata Pengantar Buku ini diperuntukkan bagi kalian, siswa SMA/MA agar dapat memahami gejala-gejala fisika. Fisika yang mempelajari gejala-gejala alam selalu berkembang sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Materi fisika disajikan dalam bentuk dialog tentang gejala-gejala fisika, sehingga mendorong kalian untuk melakukan tugas yang mencakup penemuan, dan penyelesaian yang dipesankan dari dialog. Belajar fisika dengan metode ini diharapkan mempermudah memahami konsep fisika dan menghapuskannya dalam kehidupan sehari-hari. Tujuan utama buku ini adalah agar kalian mengembangkan penalaran melalui situasi yang menantang, dari prinsip yang mendasar menuju ke penyelesaian situasi. Penyelesaian contoh soal disajikan tahap demi tahap, dimulai dari ide utama sampai diperoleh jawaban. Dalam bab terdapat kalimat pembuka yang dapat memotivasi kalian untuk mempelajari materi selanjutnya. Kegiatan siswa, sebagai pengantar penemuan konsep atau pembuktian konsep yang ada. Kisi, merupakan fitur yang menyajikan tentang gejala-gejala, penemuan konsep/teknologi dan ilmuwan fisika. Kreasi fisika, merupakan fitur yang “menghasilkan” sesuatu berdasar hukum fisika. Brilian menghantarkan kalian membuktikan hukum-hukum fisika yang ada dan memotivasi kalian untuk menerapkan hukum-hukum tersebut. Gambar ilustrasi yang memudahkan kalian mempelajari konsep-konsep fisika. Pada akhir bab terdapat uji kompetensi untuk melatih kemampuan akademik dan personal kalian. Ucapan terima kasih yang sebesar-sebesarnya ditujukan kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian buku ini. Kepada guru-guru fisika, senantiasalah menyampaikan materi dengan melibatkan siswa secara aktif. Kritik dan saran sangat kami nantikan dalam upaya perbaikan buku ini pada edisi mendatang. Surakarta, Mei 2007 Penulis iv
Fisika
Diunduh dari BSE.Mahoni.com Sekolah Menengah Atas Kelas XI
Daftar Isi
Katalog dalam Terbitan (KTD) ............................................ Kata Sambutan ................................................................... Kata Pengantar ................................................................... Daftar Isi ........................................................................... Bab I Analisis Gerak dengan Vektor ........................ A. Review Gerak dalam Satu Dimensi .................. B. Gerak dalam Dua atau Tiga Dimensi ................ C. Gerak Peluru ..................................................... D. Gerak Melingkar Beraturan .............................. Uji Kompetensi ........................................................ Bab II Gerak Planet .................................................. A. Kehebatan Teori Kosmologi Klasik .................... B. Aplikasi Hukum Newton (Hukum Gravitasi)...... C. Peluncuran Roket .............................................. D. Sistem Tata Surya ............................................. Uji Kompetensi ........................................................ Bab III Hukum Hooke dan Elastisitas ........................ A. Modulus Young (Tegangan dan Regangan) ........ B. Hubungan Tegangan dan Regangan .................. C. Kompresi ............................................................ D. Gaya Geser (Shear) dan Gaya Torsi ................... E. Modulus Bulk ..................................................... F. Susunan Pegas .................................................. Uji Kompetensi ........................................................ Bab IV Gerak Osilasi ................................................. A. Gerak Harmonik Sederhana ............................. B. Energi Gerak Harmonik Sederhana .................. C. Ayunan Sederhana (Bandul Matematis) ........... D. Gerak Osilasi Teredam ..................................... E. Resonansi .......................................................... Uji Kompetensi ........................................................ Bab V Kerja dan Energi ............................................ A. Kerja dengan Gaya Konstan.............................. B. Kerja yang Dilakukan oleh Sebuah Gaya yang Berubah-ubah ....................................................
ii iii iv v 1 2 12 19 25 34 39 40 44 49 53 67 73 77 81 82 82 84 84 89 93 96 104 109 111 116 114 123 124 128 v
C. D. E. F. G. H. I.
Bab
Uji VI
Kerja dan Energi Kinetik .................................. Daya ................................................................... Kerja dan Energi Potensial ............................... Energi Potensial Gravitasi menurut Hukum Gravitasi Newton ............................................... Gaya Konservatif dan Gaya Nonkonservatif ...... Hukum Kekekalan Energi ................................. Hubungan Usaha, Energi Kinetik dan Energi Potensial Benda yang Dipengaruhi Gaya Gesek Kompetensi ........................................................ Momentum dan Tumbukan ............................
A. B. C. D. E. F. G.
138 139 141 153 157 163
Gaya dan Momentum ........................................ Impuls ................................................................ Kekekalan Momentum Linier ............................ Hukum Kekekalan Momentum pada Tumbukan Tumbukan Elastis dan Tidak Elastis ................. Energi dan Momentum pada Tumbukan Elastis Energi dan Momentum pada Tumbukan Tidak Elastis ...................................................... H. Tumbukan dalam Dua Dimensi ......................... I. Pusat Massa ....................................................... J. Gerak Sistem Partikel ....................................... Uji Kompetensi ........................................................ Latihan Ulangan Semester I ..........................................
180 182 184 188 192 199
Bab VII Gerak Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar . A. Rotasi dan Translasi Benda Tegar .................... B. Torsi, Kesetimbangan, dan Stabilitas ............... C. Dinamika Rotasi ................................................ D. Energi Kinentik dan Kerja pada Gerak Rotasi .. E. Momentum Sudut .............................................. Uji Kompetensi ........................................................
207 208 209 220 229 230 239
Bab VIII A. B. C. D. E.
vi
131 133 135
166 169 172 175 175 176
Fluida ............................................................ 245 Tekanan dan Prinsip Pascal .............................. Prinsip Archimedes ........................................... Tegangan Permukaan dan Kapilaritas .............. Adhesi dan Kohesi ............................................. Dinamika Fluida dan Persamaan Bernoulli ......
246 254 259 262 266
F. Viskositas, Hukum Poiseuille, dan Bilangan Reynolds ............................................................ 274 Uji Kompetensi ........................................................ 282 Bab
IX Teori Kinetik Gas .......................................... 289 Ciri-ciri Gas Ideal .............................................. Tinjauan Suhu secara Molekuler ...................... Hukum Pertama Termodinamika ...................... Aplikasi Hukum I Termodinamika ..................... Mesin Panas dan Mesin Pendingin ................... Siklus Carnot ..................................................... Kapasitas Panas untuk Gas Ideal ..................... Proses Adibatik untuk Gas Ideal ....................... Kompetensi ........................................................
290 294 296 296 300 305 308 311 314
Latihan Ulangan Semester II ......................................... Glosarium ...................................................................... Daftar Pustaka ............................................................... Indeks ...................................................................... Lampiran ...................................................................... Kunci ......................................................................
319 329 329 331 335 337
A. B. C. D. E. F. G. H. Uji
vii
Diunduh dari BSE.Mahoni.com
ISBN 978-979-068-798-1 (No. Jld lengkap) ISBN 978-979-068-800-1
Harga Eceran Tertinggi (HET) Rp.17.466,-
