Strategi Belajar Mengajar Fisika

Nama              :           Atik Sofiah

NIM                :           A1C315020

Prodi               :           Pendidikan Fisika Reguler

Mata Kuliah   :           Pengelolaan Laboratorium Fisika

1.        Apa yang dimaksud dengan Mesin Atwood?

Jawab :

Pesawat Atwood merupakan alat eksperimen yang digunakan untuk mengamati hukum mekanika gerak yang berubah beraturan. Dalam kehiduapan sehari-hari kita bias menemui penerapan pesawat Atwood pada cara kerja lift. Sederhananya alat ini tersusun atas seutas tali yang dihubungkan dengan sebuah katrol, dimana pada ujung tali dikaitkan massa beban m₁ dan m₂. Jika massa benda m₁ dan m₂ sama (m₁ = m₂), maka keduanya akan diam. Akan tetapi jika massa benda m₂ lebih besar dari pada massa benda m₁ (m₂ > m₁), maka massa m₁ akan tertarik oleh massa benda m₂.

         Adapun gerak yang terjadi pada pesawat Atwood diantaranya:

1.      Gerak Lurus Beraturan

Merupakan gerak lurus yang kelajuannya konstan, artinya benda bergerak lurus tanpa ada percepatan atau a = 0 m/s². Secara matematis gerak lurus beraturan dapat dirumuskan sebagai berikut:

S= v/t

Keterangan:      S = jarak tempuh benda

v = kelajuan

t = waktu tempuh

2.      Gerak lurus Berubah Beraturan

Merupakan gerak lurus dengan kelajuan berubah beraturan, dengan percepatan a adalah konstan.

S= S₀+v₀t +1/2 at²

Keterangan:      S = jarak yang ditempuh

S₀= jarak awal

v₀= kecepatan awal

t = waktu

Hukum-hukum yang terjadi pada pesawat Atwood diantaranya:

1.      Hukum I Newton

 “jika sebuah benda atau system tibak dipengaruhi oleh gaya luar, maka benda atau system benda itu akan selalu dalam keadaan setimbang”.[1] Jika  semula benda diam, maka selamanya benda itu akan diam. Dan jika benda semula bergerak maka benda akan bergerak lurus beraturan. Secara matematis hukum I Newton dirumuskan sebagai

∑F = O

Yang diturunkan dari persamaan ∑F = dp/dt dimana p adalah momentum linier.

2.      Hukum II Newton

 “jika suatu benda atau system benda diberikan gaya luar, maka percepatan yang ditimbulkan besarnya berbanding lurus dengan resultan gaya itu, dan searah dengan arah gaya tersebut”.[2] Semakin besar resultan gaya F maka percepatan a akan semakin besar. Secara matematis Hukum II Newton dapat dituliskan dengan persamaan:

∑F = ma

3.      Hukum III Newton

“gaya-gaya selalu terjadi dalam pasangan aksi-reaksi, dan bahwa gaya reaksi adalah  sama besar dan berlawanan arah dengan gaya aksi”.

F_aksi = -F_reaksi

2.        Mengapa voltmeter harus dipasang paralel dengan hambatan R sedangkan amperemeter harus dipasang seri dengan hambatan R?

Jawab:

Amperemeter adalah alat ukur mengukur arus listrik di suatu titik. Dengan demikian, alat harus dirangkai secara seri karena besar arus pada rangkaian seri tetap sama. Jika dipasang paralel maka arus akan berbeda di setiap cabang dan arus listrik akan terbagi menjadi beberapa bagian. Voltmeter adalah alat untuk mengukur tegangan. Alat ini digunakan untuk mengukur suatu tegangan dan perbedaan tegangannya antara satu titik dengan titik yang lain sehingga harus dipasang paralel. Jika pasang secara seri, maka tidak akan ada yang terukur karena tidak mendeteksi adanya perubahan suatu tegangan.

Selain itu voltmeter mempunyai hambatan yg sangat besar (jauh lebih besar daripada hambatan rangkaian) saat dihubungkan secara paralel dengan rangkaian, maka hampir semua arus akan mengalir lewat rangkaian sehingga tegangan yang terukur merupakan tegangan antara 2 titik pada kondisi normal sedangkan amperemeter mempunyai hambatan yg jauh lebih kecil daripada rangkaian, sehingga ketika dipasang secara seri dengan rangkaian, arus yang terukur adalah arus yang mengalir pada rangkaian pada keadaan normal.

3.        Apa yang dimaksud dengan grounding dan apa fungsinya?

Jawab:

Grounding adalah suatu jalur langsung dari arus listrik menuju bumi atau koneksi fisik langsung ke bumi. Grounding atau pertanahan adalah bagian dari Peralatan Listrik rumah. Grounding atau arde pada instalasi listrik berguna sebagai pencegah terjadinya kontak antara makhluk hidup dengan tegangan listrik yang terekspos akibat terjadi kegagalan isolasi.

Fungsi grounding antara lain:

1.      Untuk keselamatan, grounding berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting, misalnya kabel grounding yang terpasang pada badan/sasis alat elektronik seperti setrika listrik akan mencegah kita tersengat listrik saat rangkaian di dalam setrika bocor dan menempel ke badan setrika.

2.      Dalam instalasi penangkal petir, system grounding berfungsi sebagai penghantar arus listrik yang besar langsung ke bumi. meski sifatnya sama, namun pemasangan kabel grounding untuk instalasi rumah dan grounding untuk pernangkal petir pemasangannya harus terpisah.

3.      Sebagai proteksi peralatan elektronik atau instrumentasi sehingga dapat mencegah kerusakan akibat adanya bocor tegangan.

Ground atau juga dikatakan pentanahan yang dapat dapat di artikan menbuang sebagian  elektron yang ada dan di alirkan ke tanah. Dalam peralatan audio efek ground sangat terasa jika volume suara di besarkan dengan timbulnya noise/derau yang semakin besar volumenya maka semakin besar noise yang di timbulkan. Dalam setiap sistem kelistrikan pastinya membutuhkan kabel ground agar alirannya lebih stabil dan sempurna. Terutama untuk kendaraan seperti mobil, kabel ground atau yang dikenal juga dengan sebutan kabel massa ini memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap kinerja komponen didalamnya. Komponen yang dimaksud bukan hanya yang berupa perangkat elektronik seperti audio saja, melainkan hingga ke pengapian, kinerja mesin terutama yang telah menggunakan komponen ECU yang sangat sensitif terhadap arus listrik.