1. FISIKA DASAR Eka Puji Widiyanto, ST

2. Perkenalan Eka Puji Widiyanto, ST - S1 Teknik Elektro UGM , 2001 - Email : ekapujiw2002@gmail.com, ekapujiw2002@yahoo.com Buku Acuan : • Fisika – Jilid 1, Giancoli, Penerbit Erlangga, 2001 • Fisika – Jilid 2, Giancoli, Penerbit Erlangga, 2001 • Fisika Dasar (Jilid 2), Halliday & Resnick, Erlangga, 1984 Waktu Konsultasi : Senin : 10.00 – 12.00 Kamis : 09.00 – 11.00 Penilaian: • Tugas : 20% • Kuis : 10% • UTS : 30% • UAS : 20% • Praktek : 20%

3. Aturan main: • Pengumpulan tugas yang melebihi batas waktu yang telah ditentukan, akan diberikan nilai nol untuk tugas tersebut. • Mahasiswa yang memiliki tingkat kehadiran kurang dari 70%, tidak diperkenankan ikut Ujian Akhir Semester (UAS). • Mahasiswa yang melanggar tata tertib dan ketentuan ujian, baik ujian tengah semester maupun ujian akhir semester dianggap gugur dan mendapat nilai E.

4. Materi • Pengukuran dan Angka Penting • Vektor • Kinematika Gerak • Dinamika Gerak • Usaha dan Energi • Dinamika Rotasi • Kesetimbangan dan Energi Kinetik Rotasi • Sifat Panas Zat • Teori Kinetik Gas • Gerak Harmonik Sederhana • Gelombang Mekanik • Gelombang Bunyi • Optika Geometri • Alat Optik • Muatan dan Materi • Medan Listrik dan Hukum Gauss • Potensial Listrik • Arus Listrik Searah

5. Praktikum • Pesawat Atwood : • Mengukur percepatan gravitasi • Frekuensi bunyi : • Resonansi • Titik fokus lensa : • Menentukan titik fokus lensa • Wheatstone • Mengukur resistansi hambatan yang tidak diketahui

6. Pengukuran dan Angka Penting • Fisika -> Yunani -> alam -> ilmu pengetahuan dasar yang mempelajari alam dan interaksinya yang terjadi di alam semesta • Kategori : • Fisika klasik : mekanika, listrik & magnet, panas, bunyi, optika, gelombang • Fisika modern : fisika abad ke-20 mulai dari penemuan Teori Relativitas oleh Einstein • Mengukur : membandingkan sesuatu besaran yang diukur dengan besaran yang telah didefinisikan sebagai standar. • Pengukuran merupakan dasar dari ilmu fisika. • Besaran : objek yang diukur • Satuan : suatu cara untuk menyatakan besaran

7. Besaran Pokok & Turunan • Besaran pokok : besaran yang telah didefinisikan dan dijadikan sebagai acuan pengukuran • Besaran turunan : besaran yang disusun dari beberapa besaran pokok • 1960 : SI (Perancis : Systeme International) -> massa (M), panjang (L), waktu (T), dst…

9. Standar Besaran Pokok • Panjang (L) : • 1960 : 1m = 1.650.763,73 x panang gelombang oranye merah yang dipancarkan lampu Krypton-86 • 1983 : 1m = jarak yang ditempuh oleh cahaya selama 1/299.791.458 detik dalam ruang vakum • Massa (M) : • 1kg = massa silinder platina-iridium dengan diameter 3,9cm dan tinggi 3,9cm • Lembaga Berat & Ukuran Internasional di Sevres, Prancis (1887) • Duplikat : National Institute of Standars and Technology (NIST) di Gaithersburg • Waktu (T) : • 1detik = waktu yang diperlukan oleh atom Cesium untuk bergetar sebanyak 9.192.631.770 kali • Ketelitian = waktu berubah 1 detik dalam 300.000 tahun

12. Analisis Dimensi • Menunjukkan cara suatu besaran tersusun dari besaran pokok • Notasi : [dimensi besaran pokok] • Aturan : dimensi besaran bagian kanan harus seimbang dengan dimensi bagian kiri • Contoh : Cek apakah persamaan d = (1/2) at2 d = panjang , a = percepatan, t = waktu menggunakan analisis dimensi benar? Jawab : d = [L] a = v/t = d / t2 = [LT-2] t = [T] -> t2 = [T2] Maka d = (1/2) at2 [L] = [LT-2] [T2] [L] = [L] Persamaan tersebut secara dimensional benar

13. Konversi Satuan • Proses mengubah sebuah satuan ke satuan lainnya menggunakan faktor konversi • Contoh faktor konversi: 1 menit = 60 sekon Atau: 1 menit / 60 sekon = 1 2 menit = (2 menit) * (60 sekon / 1 menit) = 120 sekon • Berbagai faktor konversi: • 1 inchi = 2,540 cm • 1 kaki = 30,48 cm • 1 mil = 1,609 x 105 cm • 1 sma = 1,661 x 10-24 g • 1 pon = 453,6 g • 1 ton = 9,072 x 103 g • 1 dyne = 10-5 N • 1 pon = 4,448 N • 1 atm = 1,013 x 105 Pascal

14. Pengukuran • Merupakan proses untuk mendapatkan suatu besaran • Macam : • Pengukuran sekali Hasil pengukuran = hasil ± ½ skala terkecil alat ukur • Pengukuran sedikit(<10kali) Hasil pengukuran = rata-rata ± sesatan rata-rata • Pengukuran banyak(>=10kali) Hasil pengukuran = rata ± deviasi standar

15. Contoh : Mengukur panjang • Pengukuran sekali Hasil pengukuran = 3,2 cm ± ½ 0,1 cm = 3,2 ± 0,05 cm

16. - Pengukuran Sedikit Maka hasil pengukuran dinyatakan sebagai: Hasil = 10,0 ± 0,08 cm

17. Pengukuran banyak Hasil pengukuran di sebelah dapat dinyatakan sebagai: Hasil = 10,0 ± 0,17cm Rumus standar deviasi :

18. Angka Penting(Significant Figure – SF) • Merupakan bilangan yang diperoleh dari hasil pengukuran yang terdiri dari angka-angka penting yang sudah pasti (terbaca pada alat ukur) dan satu angka terakhir yang ditafsir atau diragukan • Aturan umum : • Semua angka bukan nol adalah angka penting. • Angka nol di antara dua angka bukan nol termasuk angka penting. ex : 1,005 • Angka nol di belakang koma yang menyatakan desimal bukanlah angka penting . ex : 0,0045 • Semua angka nol pada deretan akhir angka-angka di belakang koma desimal termasuk angka penting. ex : 0,004500 • Dalam notasi ilmiah, semua angka sebelum orde termasuk angka penting. ex : 2,60 x 104

19. Notasi Ilmiah • Merupakan metode untuk merepresentasikan suatu bilangan agar tidak terjadi ambiguitas banyaknya angka penting • Aturan : • Banyaknya angka penting dalam notasi ilmiah suatu bilangan harus sama dengan banyaknya angka penting bilangan aslinya • Contoh : Massa sebuah benda 1300 kg -> 2 angka nol apakah angka penting atau bukan??? 1300 = 1,3 x 103 jika 2 angka penting 1300 = 1,30 x 103 jika 3 angka penting

20. Operasi Angka Penting • Aturan Penjumlahan & Pengurangan • Hasil operasi hanya boleh memiliki angka desimal sebanyak angka desimal paling sedikit yang dimiliki oleh angka-angka yang dijumlahkan atau dikurangkan • Contoh : • 123 + 5.67 maka hasilnya adalah 129 (123 memiliki 0 angka desimal) • 1.002 – 0.999 = 0.003 (kedua angka memiliki 3 angka desimal)

21. Operasi Angka Penting • Aturan Perkalian & Pembagian • Hasil operasi hanya boleh memiliki angka penting sebanyak angka penting paling sedikit yang dimiliki oleh angka-angka yang dikalikan atau dibagi • Contoh : • 5.5 x 6.35 maka hasilnya adalah 35 (5.5 memiliki 2 angka penting) • 13 / 4.5 = 2.9 (kedua angka memiliki 2 angka penting)

22. Soal Latihan • Seseorang berlari menempuh jarak 123yard dalam waktu 15,3detik. Berapakah kecepatannya dalam m/s dan km/jam? 1 yard = 3 feet, 1 feet = 12 inci, 1 inci = 2,54 cm • Sebuah benda memiliki massa 15kg. Berapakah berat benda tersebut jika mengalami percepatan gravitasi sebesar 9,8m/s2 dan 2,3m/s2?

23. 3. Tulis angka berikut dalam notasi ilmiah : 0,000000036 0,000405000 165706543,1089 4. Hitung hasil operasi angka penting berikut ini : 1,0057 x 23,124 154,77 : 45 34,657 – 23,88 9,54 + 0,0055

24. TERIMAKASIH