Fisika Dasar Fakultas Farmasi
23:06:40
Kontrak Perkuliahan Fisika Dasar (2 SKS) Dosen Pengampu Sahrul Hidayat q q q q q
Kompetensi yang diharapkan Metode Perkuliahan Metode Evaluasi Materi Kuliah Referensi http://blogs.phys.unpad.ac.id/sahrul/
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
23:06:40
KOMPETENSI Mahasiswa mendapatkan pemahaman yang kokoh tentang konsepkonsep-konsep dasar fisika dan aplikasinya, aplikasinya, sehingga mampu menerapkannya pada kehidupan sehari--hari dan profesinya sehari Menanamkan konsep dasar analisa gejala fisis yang ditemukan dalam kehidupan profesinya Memahami hukumhukum-hukum fisika sebagai dasar untuk pengembangan sain dan teknologi
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
23:06:40
METODE PERKULIAHAN Sistem pembelajaran presentasi dengan multimedia oleh dosen
dilakukan dengan cara menggunakan fasilitas
Latihan penyelesaian soal atau kasus dengan metode diskusi dan tanya jawab Pengayaan materi dilakukan dengan memberikan tugas dan tutorial oleh asisten
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
23:06:40
METODE EVALUASI Metode evaluasi dilakukan dengan Ujian Tengah Semester dan Ujian Akhir Semester. Semester. Selain itu ditambah dengan komponen penunjang dari kuis /tugas tugas.. Penilaian Kuis Tugas UTS UAS
: 15 % : 15 % : 35 % : 35 %
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
MATERI KULIAH 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Pendahuluan, Pendahuluan, Vektor Gerak dalam 1 Dimensi Gerak dalam 2 Dimensi Dinamika Partikel (Hukum (Hukum--hukum Gerak) Kerja dan Energi Termodinamika Arus Listrik Gelombang Elastik Gelombang Elektromagnetik Fisika Modern
23:06:40
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
REFERENSI Serway And Jewett, Physics For Scientists And Engineers 8th edition, University of California, Los Angeles, 2010 Douglas C. Giancoli, Giancoli, Physics for Scientist and Engineers with Modern Physics, 3rd edition, Prentice--Hall, 2001 Prentice A. Tipler Tipler,, Physics for Scientists and Engineers, 3rd ed. ed., Worth, New York, 1991
23:06:40
Fisika Dasar Ruang Lingkup Ilmu Fisika Zat padat Molekul Atom Inti Partikel Elementer dll
Struktur materi
Sistem Alam
Bumi Atmosfer Kehidupan, dll.
Gejala Alam
Cahaya Akustik dll.
23:06:40 Reaktor nuklir, dll.
Sistem Rekayasa Interaksi Fundamental
Sistem Lain
Kajian Keilmuan Fisika Diskripsi Mikroskopik Diskripsi Makroskopik
Mekanika Kuantum Mekanika Statistik
Mekanika Termodinamika Gelombang
Diskripsi keadaan dan Interaksi
Perangkat Keilmuan Fisika
Interaksi gravitasi Interaksi elektromagnetik Interaksi kuat Interaksi lemah
Model Interaksi
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
23:06:40
Apakah Fisika Itu ? • Fisika merupakan ilmu pengetahuan dasar sifat--sifat dan interaksi yang mempelajari sifat antar materi dan radiasi radiasi.. • Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang didasarkan pada pengamatan eksperimental dan pengukuran kuantitatif (Metode Ilmiah). Ilmiah).
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
BESARAN FISIKA DAN SISTEM SATUAN
23:06:40
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
Konseptual
23:06:40 Besaran Pokok : besaran yang ditetapkan dengan suatu standar ukuran
Besaran Turunan : Besaran yang dirumuskan dari besaranbesaran-besaran pokok
Besaran Fisika
Besaran Skalar : hanya memiliki nilai Matematis Besaran Vektor : memiliki nilai dan arah
Fisika Dasar BESARAN DAN SATUAN
23:06:40
• Digunakan untuk kuantifikasi fenomena fisis hasil pengukuran • Keseluruhan besaran dalam mekanika/ mekanika/fisika klasik diungkapkan dalam besaran fundamental (SI). • Satuan SI ((Sistem Sistem Internasional): Internasional): –mks mks:: L = meters (m), M = kilograms (kg), T = seconds (s) –cgs: cgs: L = centimeters (cm), M = grams (gm), T = seconds (s) • British Units: –Inches, feet, miles, pounds, slugs... Kita akan sering menggunakan satuan SI, namun beberapa masih menggunakan satuan British, sehingga Anda harus dapat mengkonversikannya. mengkonversikannya.
Fisika Dasar BESARAN DAN SATUAN
23:06:40
• Beberapa faktor konversi yang penting: penting: v 1 inch = 2.54 cm v 1m = 3.28 ft v 1 mile = 5280 ft v 1 mile = 1.61 km v 1 slugs = 14,59 kg • Contoh Contoh:: konversi miles ke satuan SI (m/s)
mi mi ft 1 m 1 hr m 1 = 1 × 5280 × × = 0.447 hr hr mi 3.28 ft 3600 s s
Fisika Dasar DIMENSI
23:06:40
• Digunakan untuk mengungkapkan satuan fundamental • Keseluruhan besaran dalam mekanika/ mekanika/fisika klasik diungkapkan dalam besaran fundamental: Ø Panjang : meter [L] Ø Massa : kilogram [M] Ø Waktu : second [T] Contoh: Contoh: Ø Kecepatan : L / T (m/s). Ø Gaya : ML / T2 (Newton, kg m/s2).
Fisika Dasar APLIKASI DIMENSI
23:06:40
• Sangat penting untuk mencek atau menguji pekerjaan anda. – Memudahkan pekerjaan ??? • Contoh: Contoh: Jika anda menghitung jarak dengan menggunakan persamaan : d = vt 2 (kecepatan x waktu2) dimensi pada ruas kiri = L dimensi pada ruas kanan = L / T x T2 = L x T Satuan ruas kiri dan kanan tidak cocok, cocok, jadi rumus diatas adalah SALAH
Fisika Dasar APLIKASI DIMENSI
23:06:40
Contoh lain • Perioda suatu pendulum T hanya bergantung pada panjang pendulum l dan percepatan gravitasi bumi g. • Rumus manakah yang benar untuk menggambarkan hubungan diatas ? (a)
2
T = 2π (lg )
(b)
l T = 2π g
(c)
T = 2π
Dimensi:: l : panjang (L) dan g: gravitasi (L / T 2). Dimensi
l g
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
VEKTOR
23:06:40
Fisika Dasar DEFINISI DAN NOTASI VEKTOR • Menggambarkan besaran fisis yang memiliki nilai dan arah,, contoh : gaya, arah gaya, percepatan, percepatan, dll • Sedangkan SKALAR hanya mempunyai nilai Contoh : massa, massa, waktu, waktu, dll • Ada 2 ((dua dua)) cara yang umum untuk menggambarkan besaran vektor :
r A= A
1. Notasi tebal: tebal: A 2. Notasi “panah” panah” :
r A
23:06:40
Fisika Dasar VEKTOR
23:06:40
• KomponenKomponen-komponen dari vektor diungkapkan dalam sistem koordinat (Kartesian, Kartesian, Polar, Silinder dan Bola) • Contoh : Komponen vektor r dalam koordinat Kartesian (x,y,z) : r = (rx ,ry ,rz ) = (x,y,z) • Penggambaran vektor 2D : § rx = x = r cos θ § ry = y = r sin θ
dimana r = |rr | (x,y)
y
tan θ = (y / x)
r θ x
Fisika Dasar VEKTOR
23:06:40
• Nilai dari vektor r ditentukan dengan teorema Pythagoras : r y
r = r = x2 + y 2
x
• Nilai dari suatu vektor tidak menjelaskan arah dari vektor itu sendiri. sendiri.
Fisika Dasar VEKTOR SATUAN
23:06:40
• Adalah suatu vektor yang memiliki nilai 1 (satu) satu) dan tidak memiliki satuan • Digunakan untuk memberikan arah dari suatu vektor • Vektor saruan dari vektor U adalah u. Seringkali diberikan “topi topi”” u = û
U û
y
• Vektor satuan dalam koordinat Kartesian [ i, j, k ] sumbu-sumbu – menunjukkan arah dari sumbux, y dan z .
j k z
i
x
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
OPERASI PADA VEKTOR
23:06:40
Fisika Dasar PENJUMLAHAN VEKTOR
23:06:40
Pandang vektor A dan B. Bagaimana A + B ? A
A
B
B
A
C=A+B B C=B+A
Berlaku : A + B = B + A A B
Fisika Dasar PENJUMLAHAN VEKTOR
23:06:40
• Contoh : C = A + B. (a) C = (Ax i + Ay j) + (Bx i + By j) = (Ax + Bx)ii + (Ay + By)jj (b) C = (Cx i + Cy j)
• Membandingkan komponen (a) dan (b) (b): Ø Cx = Ax + Bx Ø Cy = Ay + By
C
B
By
A Ay Bx Ax
Fisika Dasar PENJUMLAHAN VEKTOR A
Ax = A cos α Ay = A sin α
A
Ay
α
B
Ax
θ
By
C=A+B C x = A x + Bx C y = A y + By
23:06:40
γ Bx
B
C = C x2 + C y2 tan γ =
Cy Cx
C
Bx = B cos θ B y = B sin θ
Fisika Dasar PENGURANGAN VEKTOR
23:06:40
Pandang vektor A dan B. Bagaimana A - B ? -B
B
A C=A-B A
A
B B
Hati--hati : A - B ≠ B - A Hati C=B-A -A
Fisika Dasar PERKALIAN VEKTOR
23:06:41
Perkalian yang menghasilkan skalar Contoh perkalian vektor A dan B
C = A • B = A B cos θ θ adalah sudut antara vektor A dan vektor r rB W = F •r Dalam Fisika : usaha/ usaha/kerja
Perkalian yang menghasilkan vektor C = A × B = A B sin θ Dalam Fisika : Momen gaya gaya/torsi /torsi
r r r τ = F ×r
Fisika Dasar Fakultas Farmasi
POKOK BAHASAN SELANJUTNYA GERAK DALAM 1D
23:06:41
