BAB 4 FISIKA & KIMIA

BAB IV Fisika & kimia

4.1 Materi

v    Pengertian materi

Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang .contohnya air,batu,pasir,tanah,oksigen,kayu,besi dll.Massa suatu benda berbeda dengan berat suatu benda.Massa dustu benda menunjukan jumlah materi yang menyusun  benda tersebut.Oleh karena itu,massa benda sifat nya tetap di semua tempat.Massa dinyatakan dalam kilogram(KG).Berat benda adalah gaya yang menyatakan besarnya Tarikan  gravitasi terhadap benda yang  mempunyai massa.Oleh karena itu,berat suatu benda akan berbeda di tempat yang berbeda.Karena berat merupakan gaya,maka satuan berat adalah Newton(N).Dua benda dengan massa yang sama bils di timbang di tempat yang memiliki gravitasi sama,akan memiliki berat yang sama pula.

v    SIFAT FISIKA

Ciri khas suatu zat yang dapat diamati tanpa mengubah zat-zat penyusun materi tersebut, dinamakan sifat fisika. Sifat fisika suatu benda antara lain:

1.        Wujud Zat

Tiga macam wujud zat yang kita kenal adalah : padat, cair dan gas. Zat tersebut dapat berubah dari satu wujud ke wujud lain. Beberapa peristiwa perubahan yang kita kenal, yaitu: menguap, mengembun, mencair, membeku, meyublim, dan mengkristal.

2.    Warna

Setiap benda memiliki warna yang berbeda-beda. Warna merupakan sifat fisika yang dapat kamu amati secara langsung. Warna yang dimiliki suatu benda merupakan ciri tersendiri yang membedakan antara zat satu dengan zat lain

3.    Kelarutan

Air merupakan zat pelarut untuk zat-zat terlarut. Tidak semua zat dapat larut dalam zat pelarut. Misal, garam dapat larut dalam air, tetapi kopi tidak dapat larut dalam air.

4.    Daya hantar listrik

Benda logam pada umumnya dapat menghantarkan listrik. Benda yang dapat menghantarkan listrik dengan baik disebut konduktor, sedangkan benda yang tidak dapat menghantarkan listrik disebut isolator. Daya hantar listrik pada suatu zat dapat diamati dari gejala yang ditimbulkannya. Misal, tembaga dihubungkan dengan sumber tegangan dan sebuah lampu. Akibat yang dapat kamu amati adalah lampu dapat menyala.

5.    Kemagnetan

Berdasarkan sifat kemagnetan, benda digolongkan menjadi dua yaitu benda magnetik dan benda non magnetik. Benda magnetik adalah benda yang dapat ditarik kuat oleh magnet, sedangkan benda non magnetik adalah benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet. Misal, terdapat campuran antara serbuk besi dan pasir.

6.    Titik didih dan titik lebur

Titik didih merupakan suhu dimana suatu zat mulai mengalami pendidihan (mendidih). Dan titik lebur merupakan suhu dimana suatu zat/materi mulai melebur. Contoh: titik didih air pada tekanan udara normal (76 cmHg) adalah 100^oC, sedangkan bensin kurang lebih 80^oC.

v    Sifat kimia

Sifat kimia adalah ciri-ciri suatu zat yang berhubungan dengan terbentuknya zat jenis baru. Berikut ini beberapa contoh sifat kimia yang dimiliki suatu benda, beberapa contoh sifat kimia yaitu:

1.     Mudah terbakar

Sifat mudah terbakar berhubungan dengan kemampuan menghasilkan api (terbakar).

2.    Mudah berkarat

Reaksi antara logam dan oksigen dapat mengakibatkan benda tersebut berkarat. Logam, seperti : besi dan seng memiliki sifat mudah berkarat. 

3.    Mudah meledak

Interaksi zat dengan oksigen di alam ada yang mempunyai sifat mudah meledak, seperti: magnesium, uranium dan natrium.

4.    Beracun

Terdapat beberapa zat yang memiliki sifat kimia beracun, antara lain: insektisida, pestisida, fungisida, herbisida dan rodentisida. Zat beracun tersebut digunakan manusia untuk membasmi hama, baik serangga maupun tikus.

5.    Mudah busuk

Akibat terjadi reaksi kimia dalam suatu makanan atau minuman, dapat mengakibatkan makanan dan minuman tersebut membusuk dan berubah rasa menjadi asam. Misal, nasi yang dibiarkan berhari–hari bereaksi dengan udara menjadi basi.

v    Perubahan Fisika & kimia

PERUBAHAN FISIKA

Perubahan fisika adalah perubahan pada zat yang tidak menghasilkan zat jenis baru. Contohnya beras yang ditumbuk menjadi tepung. Beras yang ditumbuk menjadi tepung, hanya menunjukkan bentuk dan ukuran yang berubah, tetapi sifat molekul zat pada beras dan tepung tetap sama.

Peristiwa perubahan wujud zat, antara lain : menguap, mengembun, mencair, membeku, menyublim, mengkristal merupakan perubahan fisika.

Terdapat beberapa ciri- ciri pada perubahan fisika, yaitu:

1. tidak terbentuk zat jenis baru,
2. zat yang berubah dapat kembali ke bentuk semula,
3. hanya diikuti perubahan sifat fisika saja.

Perubahan fisika yang lainnya adalah perubahan bentuk, perubahan ukuran, dan perubahan warna.

PERUBAHAN KIMIA

Perubahan kimia adalah perubahan pada zat yang menghasilkan zat jenis baru. Misalnya pada saat membakar kertas. Setelah kertas tersebut habis terbakar akan terdapat abu yang diperoleh akibat proses pembakaran. Kertas sebelum dibakar memiliki sifat yang berbeda dengan kertas sesudah dibakar.

Contoh perubahan kimia, antara lain: nasi membusuk, susu yang basi, sayur menjadi basi, telur membusuk, telur asin, besi berkarat, dan lain-lain.

Terdapat beberapa ciri-ciri perubahan kimia suatu zat, yaitu: terbentuk zat jenis baru, zat yang berubah tidak dapat kembali ke bentuk semula, diikuti oleh perubahan sifat kimia melalui reaksi kimia.

Selama terjadi perubahan kimia, massa zat sebelum reaksi sama dengan massa zat sesudah reaksi.

4.2 pengenalan unsur dan sistem periodik

Unsur adalah zat murni yang dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa. Penulisan lambang unsur mengikuti aturan sebagai berikut:

1. Lambang unsur diambil dari singkatan nama unsur. Beberapa lambang unsur berasal dari    bahasa Latin atau Yunani nama unsur tersebut. Misalnya Fe dari kata ferrum (bahasa latin) sebagai lambang unsur besi.

2.     Lambang unsur ditulis dengan satu huruf kapital.

3.  Untuk Unsur yang dilambangkan dengan lebih dengan satu huruf, huruf pertama lambang ditulis dengan huruf kapital dan huruf kedua/ketiga ditulis dengan huruf kecil.

4.    Unsur-unsur yang memiliki nama dengan huruf pertama sama maka huruf pertama lambang unsur diambil dari huruf pertama nama unsur dan huruf kedua diambil dari huruf lain yang terdapat pada nama unsur tersebut. Misalnya, Rauntuk radium dan Rn untuk radon.

Pada suhu kamar (25 C) unsur dapat berwujud Padat, Cair,dan Gas, secara umum unsur terbagi menjadi dua kelompok yaitu:

·                     Unsur Logam: umumnya unsur logam diberi nama akhiran ium. Umumnya logam ini memiliki titik didih tinggi, mengilap, dapat dibengkokan  , dan dapt menghantarkan panas atau arus listrik

·                     Unsur Non Logam: umumnya memiliki titik didih rendah, tidak mengkilap,kadang-kadang rapuh tak dapat dibengkokkan dan sukar menghantarkan panas atau arus listrik.

Senyawa adalah zat yang terbentuk dari penggabungan unsur-unsur dengan pembagian tertentu. Senyawa dihasilkan dari reaksi kimia antara dua unsur atau lebih melalui reaksi pembentukan. Misalnya, karat besi (hematit) berupa Fe2O3 dihasilkan oleh reaksi besi (Fe) dengan oksigen (O). Senyawa dapat diuraikan menjadi unsur-unsur pembentuknya melalui reaksi penguraian.

Senyawa mempunyai sifat yang berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Senyawa hanya dapt diuraikan menjadi unsur-unsur pembentuknya melalui reaksi kimia. Pada kondisi yang sama, senyawa dapat memiliki wujud berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Sifat fisika dan kimia senyawa berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Misalnya reaksi antara gas hidrogen dan gas oksigen membentuk senyawa air yang berwujud cair.

Sistem periodik

PEMBAHASAN
A.    Pengertian Sisem Periodik Unsur
Sistem periodik merupakan susunan unsur-unsur berdasarkan sifat-sifat dan kriteria tertentu, sebelum kita membahas lebih jauh mengenai sistem periodik yang sesuai atau yang digunakan sekarang, terlebih akan dibahas sejarah mengenai sistem periodik unsur.

Gambar tabel unsur periodik

4.3Energi

Ø    Pengertian energi

Manusia membutuhkan energi untuk bergerak dan melakukan aktivitas. Sehingga tidak heran bila iklan suplemen minuman dan makanan penambah energi sangat marak di berbagai media massa baik koran maupun televisi karena energi merupakan kebutuhan utama manusia. Dengan memiliki energi, manusia bisa melakukan berbagai aktivitas mulai dari aktivitas ringan sampai aktivitas berat.

Energi adalah sesuatu yang dibutuhkan oleh benda agar benda dapat melakukan usaha. dalam kenyataannya setiap dilakukan usaha selalu ada perubahan. Sehingga usaha juga didefiniskan sebagai kemampuan untuk menyebabkan perubahan.

Ø    Macam-macam energi

Macam-macam bentuk energi tersebut terbiasa kita gunakan atau kita pakai dam kehidupan sehari-hari baik dalam teknologi modern atau teknologi sederhana. Maksudnya dari bentuk energi tersebut bisa juga kita manfaatkan untuk kebutuhan sehari-hari. Inilah Bentuk energi alternatif selain fosil :

1.        Energi Kinetik, adalah energi yang dimiliki oleh setiap benda yang bergerak seperti sepeda, mobil motor energi ini bisa digunakan untuk menggerakkan turbin yang memutar generator sehingga disimpan dalam sel akumulator.

2.        Energi listrik, bentuk energi ini adalah bentuk dari energi yang paling praktis digunakan karena mudah dalam transfer atau perpindahan. Hampir semua sisi kehidupan membutuhkan energilistrik. Teknologi elektronik, Komputer alat rumah tangga, telekomunikasi semua membutuhkan listrik.   Sekarang untuk keperluan memasak pun sudah mulai beralih dari energi fosil, dan gas alam ke energi listrik.  

3.        Energi potensial, adalah energi yang tersimpan karena posisi sebuah benda atau energi yang dimiliki karena kedudukan sebuah benda contoh misalnya air yang tersimpan di sebuah bendungan memiliki energi potensial yang sangat besar sehingga bisa dimanfaatkan untuk memutar turbin yang akan menggerakkan generator untuk transfer energi dari potensial ke bentuk energi Listrik. Contoh lain energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh sebuah pegas yang ditarik atau diregangkan, contoh lain adalah energi potensial yang dimiliki oleh busur panah yang sedang ditarik bisa meluncurkan mata panah yang sangat cepat.

4.        Energi cahaya, Matahari sebagai sumber energi dengan panas yang dipancarkan secara radiasi sampai ke bumi adalah sumber energi untuk kehidupan yang dipakai oleh tanaman berchlororofil untuk mengubah zat hara tanah menjadi sumber makanan. Pada akhirnya menjadi sumber makanan pula buat hewan dan Manusia. Dengan teknologi cahaya sebagai bentuk energi sekarang sudah bisa dimanfaatkan untuk diubah menjadi energi listrik, dengan alat yang dinamakan solar cel.

5.        Energi angin, angin sebagai sumber energi di manfaatkan untuk memutar turbin,  turbin yang ditempatkan di daerah-daerah yang hembusan angin  stabil. Negara yang banyak memanfaatkan energi angin untuk diubah menjadi energi listrik adalah Belanda.

6.        Energi Gelombang, energi ini dimanfaatkan di dunia pariwisata untuk berselancar tetapi harus dipilih karakteristik gelombang besar yang tidak mudah pecah misalnya Hawai, Tasmania, Bali, Nias serta Batu Karas. Sekarang Energi gelombang laut digunakan untuk memutar turbin dalam sebuah pembangkit listrik.

7.      Contoh

Contoh bentuk-bentuk energi dalam kehidupan

1.Anak panah (pemanah) yang hendak memanah terdapat energi potensial pada talibusur yang ditarik, dan energi gerak yang dilakukan pemanah untuk menarik busur dan talibusur.Dan memberikan energi kinetik untuk energi gerak pada anak panah. Energi kinetik inidigunakan untuk melakukan kerja kesasaran ketika anak panah dilepaskan.

2.Saat melempar bola keatas terjadi perubahan energi dalam molekul-molekul mejadienergikinetik yang dimiliki bola, lalu diubah menjadi energi potensial gravitasi saat naik dansaatturun terjadi perubahan energi potensial menjadi energi kinetik.

3.Motor lisrik yang mengangkat peti, usaha yang dilakukan untuk gaya tegangan taliyangmelalui katrol listrik mengubah energi listrik dari motor menjadi energi potensial gravitasipada peti.

4.4 Sifat fisika

                  Cabang-cabang fisika

CABANG-CABANG FISIKA

Fisika adalah yang paling mendasar dari semua ilmu dan oleh karena itu, cabang fisika telah berevolusi untuk memahami setiap aspek yang mendasari dari dunia secara fisik.

1. Mekanika klasik

Ini adalah cabang tertua dari fisika yang menggambarkan gerak analitis dari semua objek pada skalamakroskopik. Ini menggambarkan segala sesuatu dari, mengapa benda-benda besar seperti bolamemantul, pendulum ayunan mengapa mengapa planet-planet berputar mengelilingi Matahari! Ini menggambarkan 'mekanik' dari semua jenis pada skala besar dan klasik, karena itu tidak bisa menjelaskan gerak pada tingkat atom. Mekanika fluida adalah salah satu sub-cabang khusus mekanika klasik, yang menggambarkan fisika dari semua jenis cairan.

2. Elektrodinamika klasik
Bidang ini adalah yang paling luas diterapkan dari semua cabang fisika. Elektrodinamika klasik didasarkan pada hukum elektromagnetisme Maxwell, yang menjelaskan segala macam fenomena elektromagnetik dari atom untuk skala global. Ini adalah dasar teori optik, telekomunikasi dan banyak lainnya sub-bidang. Domainnya meluas atas semua alam, sebagai 'Gaya elektromagnetik' adalah semuamelingkupi alam ini dan kita hidup di dunia elektromagnetik.

3. Mekanika kuantum

Cabang ini menggambarkan jenis baru mekanik, yang dapat menjelaskan fenomena di tingkat sub-atom, mekanika klasik yang gagal untuk menjelaskan. Ini memberikan gambaran jelas alam pada skala sub-atom. Fisika kuantum, didasarkan pada prinsip ketidakpastian, dan memprediksi semua fenomena dalam hal probabilitas. Ini menggambarkan dunia sub-atom yang unik, yang sama sekali berbeda dari dunia pada skala makroskopik. Belajar fisika kuantum memerlukan sedikit keahlian matematika dan merupakan dasar teoritis dari semua cabang fisika, yang menggambarkan fenomena pada skala atom atau sub-atom.

4. Termodinamika dan Fisika statistika
Termodinamika dan fisika statistik adalah salah satu cabang fisika inti, yang memberikan mekanisme teoritis untuk menggambarkan gerak dan fenomena dalam sistem multi-partikel. Meskipun gerak partikel tunggal dapat dianalisis oleh mekanika kuantum, tetapi tidak dapat menjelaskan sistem multi-partikel analitis, karena variabel perhitungan terlalu banyak. Jadi, pendekatan statistik yang diperlukan yang menggambarkan gerak materi dalam jumlah besar. Termodinamika adalah pendahulu dari mekanika statistik. Mekanika statistik dikombinasikan dengan mekanika kuantum, menjadi mekanika kuantum bentuk statistik.

5. Zat Terkondesasi Fisika
Benda terkondensasi Fisika adalah cabang sub-fisika kuantum dan mekanika statistik, yang menggambarkan semua fenomena yang terjadi dalam materi, dalam bentuk kental. Ini mencakup segala sesuatu jenis benda,yaitu cairan, padat dan gas. Perangkat fisika semikonduktor, yang dengan perangkat tersebut membuat zaman  teknologi informasi sekarang menjadi mudah, adalah hasil dariperkembangan penelitian dalam fisika benda terkondensasi. Ini menggambarkan semua fenomenadalam berbagai aspek seperti ferromagnetism, superfluiditas dan superkonduktivitas

6. Fisika nuklir
Fisika nuklir menjelaskan semua fenomena yang terjadi pada tingkat inti atom. Ini berkaitan dengan dan menjelaskan fenomena seperti radioaktivitas, fisi nuklir dan fusi nuklir. Perkembangan fisika nuklir menyebabkan produksi senjata nuklir seperti bom atom, bom Hidrogen dan membuat sumber energi nuklir tersedia bagi umat manusia.

7.                  Bidang Teori Kuantum
Cabang ini adalah yang menggambarkan partikel fisika, yang sangat kecil dan sangat cepat. Jugasebagai fisika partikel. Cabang fisika ini didasarkan pada tiga dasar teoritis mekanika kuantum, teori relativitas khusus dan konsep bidang. Penyatuan dari semua tiga fondasi ini adalah untukmenggambarkan fisika partikel dasar materi. Ini adalah salah satu cabang fisika yang paling sulit, yang menggambarkan system dari penciptaan utama dari alam semesta

8. Astronomi dan Astrofisika
Astronomi adalah studi pengamatan alam semesta dalam semua perwujudannya dan astrofisika (sebuahpenyatuan dari semua cabang fisika), merupakan dasar teoritis, yang dapat menjelaskan semua fenomena dalam alam semesta. Cabang ini adalah yang paling mencakup semua dari semua cabang fisika, yang memiliki tujuan tunggal untuk menjelaskan setiap fenomena yang terjadi di alam semesta.

9. Teori Relativitas Umum dan Kosmologi
Teori relativitas umum adalah teori yang tepat, untuk menjelaskan gravitasi di semua skala. Ini menafsirkan gravitasi bukan sebagai gaya, tetapi sebagai konsekuensi dari kelengkungan ruang-waktu. Ruang di sekitar benda besar benar-benar mendapat bengkok dan bungkuk. Gravitasi adalah hasil dari warping dari ruang waktu. Relativitas khusus menyatukan ruang dan waktu untuk 'ruang-waktu' dan relativitas umum membuat 'ruang-waktu' berinteraksi dengan materi. Berapa banyak warps ruang, tergantung pada konten materi dan energi di dalamnya. Dengan kata sederhana, relativitas umum digambarkan oleh, "Materi memberitahu angkasa bagaimana untuk membungkuk, ruang memberitahu materi bagaimana untuk bergerak.

                  Hubungan dengan pengetahuan lain

Tujuan mempelajari ilmu fisika adalah agar kita dapat mengetahui bagian-bagian dasar dari benda dan mengerti interaksi antara benda-benda, serta mampu menjelaskan mengenai fenomena-fenomena alam yang terjadi. Walaupun fisika terbagi atas beberapa bidang, hukum fisika berlaku universal. Tinjauan suatu fenomena dari bidang fisika tertentu akan memperoleh hasil yang sama jika ditinjau dari bidang fisika lain. Selain itu konsep-konsep dasar fisika tidak saja mendukung perkembangan fisika sendiri, tetapi juga perkembangan ilmu lain dan teknologi. Ilmu fisika menunjang riset murni maupun terapan. Ahli-ahli geologi dalam risetnya menggunakan metode-metode gravimetri, akustik, listrik, dan mekanika. Peralatan modern di rumah sakit-rumah sakit menerapkan ilmu fisika. Ahli-ahli
astronomi memerlukan optik spektografi dan teknik radio. Demikian juga ahli-ahli meteorologi (ilmu cuaca), oseanologi (ilmu kelautan), dan seismologi memerlukan ilmu fisika.

4.5 pengukuran, besaran, dan dimensi

Pengukuran adalah membandingkan sesuatu dengan sesuatu yang lain sebagai patokan. Dalam pengukuran, terdapat 2 faktor utama, yaitu perbandingan dan patokan (standar). Sebagai contoh, Adi dan Budi ingin mengukur panjang meja dengan menggunakan jengkal tangan. Kita bandingkan hasil pengukuran meja menggunakan tangan Adi, dengan tangan Budi. Ternyata, hasil pengukuran meja denga tangan Adi sebesar 25 jengkal, sedangkan tangan Budi sebesar 30 jengkal. Dengan demikian, pengukuran juga dapat didefinisikan suatu proses membandingkan suatu besaran dengan besaran lain (sejenis) yang dipakai sebagai satuan (pembanding dalam pengukuran). 

Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur, dihitung, memiliki nilai dan satuan. Besaran menyatakan sifat dari benda. Sifat ini dinyatakan dalam angka melalui hasil pengukuran. Oleh karena satu besaran berbeda dengan besaran lainnya, maka ditetapkansatuan untuk tiap besaran. Satuan juga menunjukkan bahwa setiap besaran diukur dengan cara berbeda.

Pengertian dimensi
Definisi dimensi atau dalam bahasa latinnya adalah dimensio merupakan ukuran. Dimensi suatu besaran merupakan hubungan antara besaran itu dengan besaran-besaran pokok. Dengan kata lain, dimensi adalah cara suatu besaran itu tersusun atas besaran-besaran pokoknya.
Dimensi suatu besaran ditulis dengan lambing dan diberi tanda kurung persegi.

Besaran Pokok	Dimensi
Massa	[M]
Panjang	[L]
Waktu	[T]
Suhu	[θ]
Kuat Arus Listrik	[I]
Intensitas cahaya	[J]
Jumlah zat	[N]

sumber: 

www.indonesiacerdas.web.id

www.anitatitot.blogspot.com

www.themorten.blogspot,com

www.wikipedia.com

Klik di sini untuk pembahasan selanjutnya