Ilmu Fisika: Fisika

Metode Pengukuran dan Analisis Data Fisis dalam Ilmu Fisika

Fisika merupakan ilmu yang mempelajari fenomena alam dan sifat-sifat materi serta energi. Salah satu aspek krusial dalam fisika adalah kemampuan untuk melakukan pengukuran dan analisis data secara akurat. Metode pengukuran dan analisis data fisis tidak hanya mendasar, tetapi juga esensial untuk validitas hasil eksperimen dan teori fisika. Artikel ini akan membahas secara mendalam tentang berbagai metode pengukuran dan teknik analisis data dalam fisika, serta pentingnya kedua aspek tersebut dalam kemajuan ilmu pengetahuan.

Metode Pengukuran

Pengukuran adalah proses menentukan nilai numerik dari suatu kuantitas fisik. Dalam fisika, pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat dan metode tertentu untuk mendapatkan hasil yang akurat dan dapat diandalkan. Beberapa metode pengukuran umum dalam fisika meliputi:

Pengukuran Panjang:
- Mikrometer: Digunakan untuk mengukur panjang dengan presisi tinggi, seringkali dalam skala mikrometer.
- Kaliper: Alat ini digunakan untuk mengukur panjang, diameter, dan kedalaman dengan presisi yang lebih tinggi daripada penggaris.
- Laser Rangefinder: Alat ini menggunakan laser untuk mengukur jarak dengan akurasi tinggi, biasanya digunakan dalam aplikasi geodesi dan astronomi.
Pengukuran Massa:
- Timbangan Elektronik: Digunakan untuk mengukur massa dengan sangat akurat, penting dalam eksperimen kimia dan fisika.
- Neraca Analitik: Alat ini menawarkan tingkat ketelitian yang sangat tinggi, mampu mengukur massa hingga sub-miligram.
Pengukuran Waktu:
- Jam Atom: Jam ini memberikan standar pengukuran waktu yang paling akurat, digunakan dalam eksperimen yang membutuhkan ketelitian waktu yang ekstrem.
- Stopwatch dan Timer Digital: Alat-alat ini digunakan dalam eksperimen yang memerlukan pengukuran waktu dalam rentang detik hingga milidetik.
Pengukuran Suhu:
- Termometer Digital: Alat ini mengukur suhu dengan cepat dan akurat, sering digunakan dalam laboratorium dan penelitian ilmiah.
- Termokopel: Alat ini mengukur suhu melalui perbedaan potensial listrik yang dihasilkan oleh dua jenis logam yang berbeda.

Kesalahan dalam Pengukuran

Kesalahan dalam pengukuran dapat terjadi karena berbagai faktor, termasuk ketidakakuratan alat, kesalahan manusia, dan kondisi lingkungan. Kesalahan ini dapat diklasifikasikan menjadi dua kategori utama:

Kesalahan Sistematis:
- Kesalahan yang terjadi secara konsisten dan dapat diperbaiki. Contohnya adalah kalibrasi alat yang tidak tepat atau bias metode pengukuran tertentu.
- Contoh lain adalah kesalahan paralaks, di mana pembacaan skala tidak sejajar dengan mata pengamat, sehingga memberikan hasil yang tidak akurat.
Kesalahan Acak:
- Kesalahan yang terjadi secara acak dan tidak dapat diprediksi, biasanya disebabkan oleh fluktuasi lingkungan atau keterbatasan alat pengukur.
- Contohnya termasuk fluktuasi suhu yang mempengaruhi alat pengukur atau kebisingan latar belakang dalam eksperimen.

Analisis Data Fisis

Setelah pengukuran dilakukan, langkah berikutnya adalah analisis data. Analisis data dalam fisika melibatkan berbagai metode statistik dan matematis untuk menginterpretasi hasil pengukuran dan menarik kesimpulan yang valid. Berikut adalah beberapa metode analisis data yang umum digunakan dalam fisika:

Analisis Statistik:
- Mean (Rata-rata): Menghitung rata-rata dari sekumpulan data untuk mendapatkan nilai tengah yang representatif.
- Standard Deviation (Simpangan Baku): Mengukur seberapa jauh data tersebar dari nilai rata-rata, memberikan indikasi tingkat variasi dalam data.
- Regression Analysis (Analisis Regresi): Metode untuk menentukan hubungan antara variabel-variabel dalam data, sering digunakan untuk memprediksi tren dan perilaku data.
Error Analysis (Analisis Kesalahan):
- Propagasi Kesalahan: Teknik ini digunakan untuk menentukan bagaimana kesalahan dalam pengukuran individu mempengaruhi hasil akhir dari suatu perhitungan.
- Confidence Intervals (Interval Kepercayaan): Menghitung rentang nilai di mana hasil yang sebenarnya kemungkinan besar berada, dengan tingkat kepercayaan tertentu.
Data Fitting (Pencocokan Data):
- Least Squares Method (Metode Kuadrat Terkecil): Teknik yang digunakan untuk meminimalkan jumlah kuadrat dari selisih antara data yang diamati dan model yang diharapkan.
- Curve Fitting: Proses menemukan fungsi yang paling sesuai dengan data yang diperoleh, sering digunakan dalam analisis spektrum dan pemodelan fisika.

Pentingnya Metode Pengukuran dan Analisis Data

Metode pengukuran dan analisis data fisis sangat penting dalam fisika karena:

Validitas dan Reproduksibilitas:
- Pengukuran yang akurat dan analisis yang tepat memastikan bahwa hasil eksperimen dapat divalidasi dan direproduksi oleh peneliti lain. Hal ini penting untuk membangun kepercayaan dalam hasil penelitian dan teori yang diusulkan.
Pengembangan Teori:
- Data yang diperoleh dari pengukuran dan analisis digunakan untuk mengembangkan dan menguji teori fisika. Tanpa data yang akurat, teori-teori tersebut tidak dapat divalidasi atau ditolak.
Aplikasi Praktis:
- Pengukuran dan analisis data yang tepat sangat penting dalam aplikasi praktis fisika, seperti dalam rekayasa, teknologi, dan industri. Misalnya, dalam konstruksi bangunan, pengukuran yang akurat diperlukan untuk memastikan kekuatan dan keamanan struktur.

Kesimpulan

Metode pengukuran dan analisis data fisis merupakan dasar yang penting dalam ilmu fisika. Pengukuran yang akurat dan analisis data yang tepat memastikan validitas hasil penelitian dan memungkinkan pengembangan teori-teori baru. Kesalahan dalam pengukuran harus diminimalkan melalui kalibrasi alat dan teknik pengukuran yang tepat, sementara analisis data harus dilakukan dengan menggunakan metode statistik yang sesuai untuk mendapatkan interpretasi yang benar. Dengan demikian, pengukuran dan analisis data fisis berkontribusi besar terhadap kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Selengkapnya »

By Ragil Priya On Kamis, Juni 13, 2024
Label: Fisika

Heboh Matahari Terbit dari Utara, Apa yang Sebenarnya Terjadi ?

Salah satu pertanyaan paling sederhana dalam navigasi alami adalah: 'Ke arah mana matahari terbit?' Jawaban yang kebanyakan orang berikan dengan yakin adalah, 'Timur!', tetapi anehnya jawaban ini benar dan salah pada saat yang bersamaan.

Matahari terbit dari arah Timur persis hanya pada dua hari dalam setahun, yang disebut posisi ekuinoks, sekitar 21 Maret dan 22 September setiap tahunnya. Setiap hari lain sepanjang tahun, 'posisi' matahari bergeser ke arah dan tentunya tempat lain.

Tapi ke mana dan mengapa?

Jawabannya terletak pada kemiringan Bumi saat bergerak mengelilingi matahari.

Pada hari pertengahan musim panas di belahan bumi utara, sekitar tanggal 21 Juni setiap tahun (titik balik matahari musim panas), Kutub Utara sangat miring ke arah matahari. Inilah sebabnya mengapa musim panas di belahan bumi utara dan musim dingin di selatan.

Pada hari pertengahan musim dingin, sekitar tanggal 22 Desember setiap tahun (titik balik matahari musim dingin), Kutub Selatan sangat miring ke arah matahari.

Pergerakan Bumi mengitari Matahari

Ini berarti bahwa di tengah musim panas Inggris, ketika Kutub Utara lebih miring ke arah matahari, matahari akan terbit di utara timur, dekat dengan timur laut di Inggris pada akhir Juni.

Demikian pula pada akhir Desember akan naik lebih dekat ke tenggara daripada timur.

Perbedaan antara arah matahari terbit di pertengahan musim panas dan pertengahan musim dingin adalah 90 derajat!

Saat menjelang matahari terbenam, kutub masih miring dengan cara yang sama seperti di pagi hari dan pada pertengahan musim panas matahari terbenam di dekat barat laut, dan di pertengahan musim dingin terbenam di dekat barat daya.

Arah matahari terbit dan terbenam yang tepat ditentukan oleh garis lintang dan waktu pengamat. Semakin besar garis lintang pengamat dan semakin dekat dengan salah satu titik balik matahari, posisi matahari akan terlihat semakin jauh dari arah tepat timur saat terbit dan tepat barat saat terbenam.

Jika pengamat berada pada wilayah yang lebih ekstrim jauh dari khatulistiwa, seperti di Arktik, maka di Lingkaran Arktik pada bulan Juni matahari terbit begitu jauh di utara timur dan terbenam begitu jauh di utara barat sehingga titik-titik ini benar-benar tumpang tindih – dengan kata lain matahari tidak terbenam.

Maret adalah bulan ekuinoks dan matahari akan terbit sangat dekat dari arah persis timur dan terbenam dari arah tepat barat di mana-mana di dunia.

Perhatikan ilustrasi bawah ini. Yaitu ilustrasi ringkasan posisi semu Matahari oleh karena kemiringan Bumi yang selalu berubah setiap saat. Juni posisi semu matahari cenderung lebih ke arah utara. Desember cenderung ke arah selatan. Lalu pada Maret dan September, sekitar tanggal 22 lah posisi matahari tepat arah timur.

Arah Matahari Terbit, cenderung dari 'Utara' pada Bulan Juni, dari Timur pada Bulan Maret dan September, dan dari Selatan pada Bulan Desember

Kesimpulannya adalah :

Arah matahari terbit yang tepat tergantung pada waktu tahun dan garis lintang pengamat. Semakin jauh dari khatulistiwa, pengamat akan mendapati bahwa semakin jauh dari Timur dan Barat matahari akan terbit dan terbenam pada bulan Juni dan Desember.

Selengkapnya »

By Ragil Priya On Rabu, Juni 23, 2021
Label: Fisika

Pembahasan Fisika Bahwa Bentuk Planet Termasuk Bumi itu Bulat Pepat

Barangkali hal ini adalah sesuatu yang kita anggap remeh. Dalam ilmu fisika, dapat kita kaji mengapa bunga mawar berwarna merah, dan planet berbentuk bulat, bukan datar. Begitulah keadaannya, bukan? Bagaimanapun, membangun model sistem tata surya akan jauh lebih menantang jika, alih-alih menggunakan bola busa kecil, kita harus membuat sekumpulan model planet berbentuk $icosahedron$, yang dalam geometri merujuk ke sebuah $polyhedron$ reguler dengan 20 sisi sebuah segitiga sama sisi yang tentunya identik, 30 tepi dan 12 simpul. Bentuk ini adalah salah satu dari lima padatan $Platonis$.

Pembahasan Fisika Bahwa Bentuk Planet itu Bulat Pepat

Bumi dan benda langit lainnya berbentuk bulat pepat

Namun pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa planet terlihat seperti ini? Mengapa mereka pada dasarnya bulat dan tidak, katakanlah, silindris atau berbentuk kubus? Tidak satu pun dari planet di tata surya kita berbentuk bola yang sempurna, termasuk dalam hal ini matahari sebagai pusat tata surya kita. Semua benda ini bisa lebih akurat digambarkan sebagai $Spattaids$ $Oblate$, atau bola pepat. Benda dengan bentuk sedikit tonjolan melintang di tengah. Meminjam analogi dari astronom $Phil$ $Plait$, mereka terlihat seperti bola basket yang seseorang duduki.

Secara lebih teknis, berbentuk bola bulat yang kencang. Lingkar kutub lebih kecil dari pada garis khatulistiwa. Jadi di Bumi, jika kita bepergian dari Kutub Utara ke Kutub Selatan dan kembali, kita akan mencapai total 24.812 mil (39.931 kilometer). Dengan cara yang sama, perjalanan penuh di khatulistiwa akan sedikit lebih lama. Itu karena lingkar ekuator bumi ternyata berukuran 24.900 mil (40.070 kilometer). Dengan demikian, ketika kita berdiri di permukaan laut di khatulistiwa, kita lebih jauh dari pusat planet kita daripada berada di kutub.

Di beberapa planet lain, tonjolan ini bahkan lebih terlihat jelas. Misal saja di Planet Jupiter. Bumi hanya memiliki 0,3 persen lebih lebar di khatulistiwa daripada dari kutub ke kutub. Namun pengukuran Jupiter menunjukkan perbedaan yang jauh lebih besar. Para astronom telah menemukan bahwa planet berukuran sangat besat ini ini berukuran 7 persen lebih lebar di khatulistiwa daripada di antara kutub.

Bentuk $Sferoid$ $Oblate$ adalah hasil dua faktor utama: ..... selanjutnya

Selengkapnya »

By Ragil Priya On Kamis, November 02, 2017
Label: Fisika, Kosmologi

The Relation of Physics to Other Sciences

Physics is that the most basic and all-encompassing of the sciences, and has had a profound result on all scientific development. In fact, physics is that the present day equivalent of what accustomed to known as natural science, from that most of our trendy sciences arose. Students of the many fields realize themselves learning physics as a result of the essential role it plays altogether phenomena. During this chapter we have a tendency to shall attempt to make a case for what the elemental issues within the different sciences are, but in fact it's not possible in thus tiny an area extremely to contend with the complicated,subtle, lovely matters in these different fields. Lack of house conjointly prevents our discussing the relation of physics to engineering, industry, society, and war, or even the foremost outstanding relationship between arithmetic and physics. (Mathematics is not a science from our purpose of read, within the sense that it's not a natural science. The take a look at of its validity isn't experiment.) We must, incidentally, make it clear from the start that if an issue isn't a science, it's not essentially dangerous. For example, love isn't a science. So, if one thing is claimed to not be a science, it doesn't mean that there's one thing wrong with it; it simply means it's not a science.

The science that is probably the foremost deeply laid low with physics is chemistry. Historically, the first days of chemistry dealt virtually entirely with what we tend to currently decision inorganic chemistry, the chemistry of gear that aren't related to living things. wide analysis was needed to find the existence of the many components and their relationships—how they create the varied comparatively simple compounds found in rocks, earth, etc. This early chemistry was terribly important for physics. The interaction between the 2 sciences was terribly nice because the idea of atoms was verified to an oversized extent by experiments in chemistry. the idea of chemistry, i.e., of the reactions themselves, was summarized to an oversized extent within the periodic chart of Mendeleyev, that brings out many strange relationships among the varied components, and it absolutely was the gathering of rules on that substance is combined with that, and how, that recognized inorganic chemistry. of these rules were ultimately explained in theory by quantum mechanics, in order that theoretical chemistry is if truth be told physics. On the other hand, it should be stressed that this rationalization is in theory. We have already mentioned the distinction between knowing the principles of the sport of chess, and having the ability to play. Thus, it's that we tend to might understand the principles, however we tend to cannot play very well. It seems to be terribly tough to predict exactly what's going to happen in a given chemical reaction; notwithstanding, the deepest a part of theoretical chemistry must find yourself in quantum physics.

There is conjointly a branch of physics and chemistry that was developed by each science along, and that is very necessary. this can be the tactic of statistics applied in an exceeding scenario during which there are mechanical laws, that is competently called physical science. In any chemical scenario an oversized variety of atoms are involved, and that we have seen that the atoms are all jiggling around, very random and complicated approach. If we tend to may analyze every collision, and be ready to follow in detail the motion of every molecule, we'd hope to work out what would happen, however the various numbers required to stay track of these molecules exceeds so hugely the capability of any laptop, and certainly the capacity of the mind, that it absolutely was necessary to develop a way for handling such difficult situations. Natural philosophy, then, is that the science of the phenomena of heat, or physics. chemistry is, as a science, currently reduced essentially to what area unit known as chemical science and quantum chemistry; physical chemistry to review the rates at that reactions occur and what's happening in detail (How do the molecules hit? that items fly off first?, etc.), and quantum chemistry to assist U.S. perceive what happens in terms of the physical laws.

The other branch of chemistry is organic chemistry, the chemistry of the substances that area unit related to living things. For a time it absolutely was believed that the substances that are related to living things were therefore marvelous that they might not be created by hand, from inorganic materials. this is often not at all true—they are simply constant because the substances created in chemistry, but additional difficult arrangements of atoms area unit concerned. Chemistry obviously encompasses a terribly shut relationship to the biology that provides its substances, and to trade, and moreover, a lot of chemical science and quantum physics can be applied to organic likewise on inorganic compounds. However, the main problems of chemistry don't seem to be in these aspects, however rather within the analysis and synthesis of the substances that area unit shaped in biological systems, in living things. This leads observably, in steps, toward organic chemistry, so into biology itself, or biology.

Selengkapnya »

By Radiant Medica Pi On Kamis, Oktober 19, 2017
Label: Fisika, Kimia, Mekanika

Physics: High School Physics Course And Notes

Physics: online high school physics course and notes

Lithium

We shall examine the foremost elementary concepts that we've about physics—the nature of things as we tend to see them at this time. We shall not discuss the history of however we all know that each one these concepts area unit true; you may learn these details in due time.

The things with that we tend to concern ourselves in science seem in myriad forms, and with a mess of attributes. as an example, if we tend to stand on the shore and appearance at the sea, we tend to see the water, the waves breaking, the foam, the sloshing motion of the water, the sound, the air, the winds and therefore the clouds, the sun and therefore the blue sky, and light; there's sand and there area unit rocks of varied hardness and length, color and texture. There area unit animals and alga, hunger and illness, and the observer on the beach; there could also be even happiness and thought. Any other spot in nature contains a similar style of things and influences. it's invariably as difficult as that, in spite of wherever it's. Curiosity demands that we tend to raise queries, that we tend to try and place things along and take a look at to know this multitude of aspects as maybe ensuing from the action of a comparatively little variety of elemental things and forces acting in an infinite style of combos. For example: is that the sand apart from the rocks? that's, is that the sand maybe nothing however an excellent variety of terribly little stones? is that the moon an excellent rock? If we tend to understood rocks, would we tend to additionally understand the sand and therefore the moon? is that the wind a sloshing of the air analogous to the sloshing motion of the water within the sea?

What common options do completely different|completely different} movements have? what's common to different kinds of sound? what number completely different colours area unit there? then on. In this way we tend to strive step by step to investigate all things, to place along things that initially sight look completely different, with the hope that we tend to could also be ready to scale back the amount of different things and thereby perceive them higher.

A few hundred years agone, a way was devised to seek out partial answers tosuch queries. Observation, reason, and experiment frame what we tend to decision the scientific methodology. we tend to shall need to limit ourselves to a blank description of our basic read of what's typically known as elementary physics, or elementary concepts which have arisen from the appliance of the methodology.

What can we mean by "understanding" something? we are able to imagine that this complicated array of moving things that constitutes "the world" are some things like a nice chess being contend by the gods, and that we area unit observers of the sport. We don't apprehend what the principles of the sport area unit; all we tend to are allowed to try and do is to watch the enjoying. Of course, if we tend to watch long enough, we tend to could eventually catch on to many of the principles. the principles of the sport area unit what we tend to mean by elementary physics. although we tend to knew each rule, however, we would not be ready to perceive why a specific move is formed within the game, simply as a result of it's too difficult and our minds area unit restricted.

If you play chess you need to apprehend that it's easy to find out all the principles, and however it's usually terribly arduous to pick out the most effective move or to understand why a player moves as he will. thus it's in nature, solely rather more so; however we tend to could also be in a position a minimum of to seek out all the principles. Actually, we tend to don't have all the rules currently. (Every once during a whereas one thing like chess move goes on it we tend to still don't perceive.) except for not knowing all of the principles, what we actually can justify in terms of these rules is incredibly restricted, as a result of the majority things area unit so staggeringly difficult that we tend to cannot follow the plays of the sport victimization the rules, abundant less tell what's about to happen next. We must, therefore, limit ourselves to the additional basic question of the principles of the sport. If we all know the principles, we take into account that we tend to "understand" the globe.

How will we tend to tell whether or not the principles that we tend to "guess" at square measure very right if we tend to cannot analyze the sport terribly well? There square measure, roughly speaking, three ways. First, there could also be things wherever nature has organized, or we tend to prepare nature, to be simple and to own therefore few components that we are able to predict specifically what is going to happen, and therefore we are able to check however our rules work. (In one corner of the board there might be solely a number of chess items at work, which we are able to fathom specifically.)

A second great way to examine rules is in terms of less specific rules derived from them. as an example, the rule on the move of a bishop on a checkerboard is that it moves solely on the diagonal. One will deduce, in spite of what percentage moves may be created, that a definite bishop can continuously air a red sq.. So, without being able to follow the main points, we are able to continuously check our plan concerning the bishop's motion by checking out whether or not it's continuously on a red sq.. after all it'll be, for an extended time, till all of a sharp we discover that it's on a black sq. (what happened after all, is that within the in the meantime it absolutely was captured, another pawn crossed for queening, and it changed into a bishop on a black square). that's the manner it's in physics. For an extended time we are going to have a rule that works excellently in Associate in Nursing over-all way, even once we cannot follow the main points, then it slow we tend to might discover a new rule. From the purpose of read of basic physics, the foremost fascinating phenomena are after all within the new places, the places wherever the principles don't work—not the places wherever they are doing work! that's the manner within which we tend to discover new rules.

The third thanks to tell whether or not our ideas square measure right is comparatively crude however in all probability the most powerful of all of them. That is, by rough approximation. While we may not be able to tell why Alekhine moves this specific piece, maybe we are able to roughly perceive that he's gathering his items round the king to shield it, more or less, since that's the wise factor to try and do within the circumstances. In the same way, we are able to typically perceive nature, additional or less, while not having the ability to check what each very little piece is doing, in terms of our understanding of the sport.

At first the phenomena of nature were roughly divided into categories, like heat, electricity, mechanics, magnetism, properties of gear, chemical phenomena, light or optics, x-rays, natural philosophy, gravitation, boson phenomena, etc. However, the aim is to check complete nature as totally different aspects of 1 set of phenomena. That is the matter in basic theoretical physics, today—to realize the laws behind experiment; to amalgamate these categories. traditionally, we've continuously been ready to amalgamate them, however as time goes on new things square measure found. we tend to were amalgamating very well, once all of a sharp x-rays were found. Then we tend to amalgamated some more, and mesons were found. Therefore, at any stage of the sport, it always looks rather mussy. a good deal is amalgamated, however there square measure continuously several wires or threads hanging call at all directions. that's the case nowadays, that we tend to shall try to describe.

Some historic samples of merger square measure the subsequent. First, take heat and mechanics. once atoms square measure in motion, the additional motion, the additional heat the system contains, then heat and every one temperature effects is described by the laws of mechanics. Another tremendous merger was the invention of the relation between electricity, magnetism, and light, that were found to differ aspects of identical factor, that we tend to decision nowadays the magnetic force field.

Another merger is that the unification of chemical phenomena, the varied properties of varied substances, and also the behavior of atomic particles, that is in the quantum physics of chemistry. The question is, of course, is it planning to be doable to amalgamate everything, and simply discover that this world represents totally different aspects of 1 thing? Nobody is aware of. All we all know is that as we tend to go on, we discover that we are able to amalgamate pieces, then we discover some items that don't work, and that we keep making an attempt to put the puzzle along. whether or not there square measure a finite range of items, and whether there's even a border to the puzzle, is after all unknown. it'll ne'er be proverbial till we tend to end the image, if ever. What we tend to want to try and do here is to check to what extent this merger method has gone on, and what the case is at present, in understanding basic phenomena in terms of the tiniest set of principles. To express it in a very straightforward manner, what square measure things made from and the way few parts are there ?

Selengkapnya »

By Radiant Medica Pi On Rabu, Oktober 18, 2017
Label: Fisika

Penyelesaian Masalah Kekekalan Energi

Penyelesaian masalah berikut ini bukan merupakan proses yang dapat dilakukan dengan mengikuti satu perangkat aturan. Langkah-langkah berikut bukan merupakan resep, melainkan rangkuman langkah-langkah yang menolong Anda untuk menyelesaikan masalah yang melibatkan energi.

Berikut langkah-langkahnya :

Buat gambar.
Tentukan sistem di mana energi akan bersifat kekal: benda atau benda-benda dan gaya-gaya yang bekerja.
Tanyakan pada diri Anda sendiri besaran apa yang Anda cari, dan tentukan lokasi awal (titik 1) dan akhir (titik 2).
Jika benda yang bersangkutan berubah ketinggian selama soal tersebut, pilih tingkat y = 0 untuk energi potensial gravitasi. Titik ini bisa dipilih untuk memberikan kemudahan; titik terrendah pada soal itu biasanya merupakan pilihan yang baik.
Jika ada pegas, pilih posisi sebelum teregang sebagai x (atau y) = 0
Jika tidak ada gesekan atau gaya non-konservatif lainnya yang bekerja, gunakan kekekalan energi mekanik: \[EK_{1}+EP_{1}=EK_{2}+EK_{2}\]
Selesaikan untuk besaran yang ingin diketahui.
Jika gesekan atau gaya non-konservatif lainnya ada, diperlukan suku tambahan (WNC): \[W_{NC}=\Delta EK+\Delta EP\]
Untuk yakin akan tanda yang diberikan pada (WNC), atau pada sisi mana dari persamaan tersebut (WNC) akan diletakkan, gunakan intuisi Anda: apakah pada proses itu energi mekanik bertambah atau berkurang?

Terima kasih sudah ke sini untuk membaca dan belajar fisika. Jangan ragu untuk menyukai posting blog, berlangganan blog dan berkomentar untuk berinteraksi lebih dengan saya. Selamat membaca ya.

Thank you for coming here to read and study physics in this blog. Feel free to like, subscribe and comment. Have a nice reading.

Selengkapnya »

By Radiant Medica Pi On Sabtu, Maret 18, 2017
Label: Energi Kinetik, Energi Mekanik, Energi Potensial, Fisika, Hukum Kekekalan Energi, Mekanika, Usaha Energi Daya

Roller-coaster Melaju Dengan Menggunakan Kekekalan Energi

Persamaan pada Kekekalan Energi Mekanik dapat dipakai untuk benda manapun yang bergerak tanpa gesekan di bawah pengaruh gravitasi. Sebagai contoh, gambar berikut menunjukkan sebuah roller-coaster yang mulai dari keadaan diam di puncak, dan meluncur ke bawah tanpa gesekan dari bukit trek ke bagian paling dasar trek dan naik ke bukit berikutnya.

https://cdn.pixabay.com/photo/2013/07/13/09/47/
rollercoaster-156027__340.png

Pada awalnya, roller-coaster hanya memiliki energi potensial. Sementara pada saat meluncur menuruni bukit, roller-coaster tersebut kehilangan energi potensial dan mendapat energi kinetik, tetapi jumlah keduanya tetap konstan. Di kaki / dasar trek, energi kinetiknya maksimum, dan pada saat menaiki bukit lagi, energi kinetik berubah kembali menjadi energi potensial. Ketika roller-coaster kembali berhenti di puncak berikutnya, semua energinya adalah energi potensial. Dengan mengetahui bahwa energi potensial sebanding dengan ketinggian vertikal, kekekalan energi menunjukkan kepada kita bahwa (dengan tidak adanya gesekan), roller-coaster berhenti pada ketinggian yang sama dengan ketinggain awalnya. Jika kedua bukit memiliki ketinggian yang sama, roller-coaster hampir tidak dapat mencapai bukit kedua ketika berhenti. Jika bukit kedua lebih rendah dari yang pertama, tidak semua energi kinetik roller-coaster diubah menjadi energi potensial, sehingga perjalanan terus dilanjutkan melalui puncak dan menuruni sisi berikutnya.

Hal ini benar (jika tidak ada gesekan) tanpa tergantung pada kecuraman bukit, karena energi potensial hanya bergantung pada ketinggain vertikal.

Terima kasih sudah ke sini untuk membaca dan belajar fisika. Jangan ragu untuk menyukai posting blog, berlangganan blog dan berkomentar untuk berinteraksi lebih dengan saya. Selamat membaca ya.

Thank you for coming here to read and study physics in this blog. Feel free to like, subscribe and comment. Have a nice reading.

Selanjutnya Contoh Soal dan Pembahasan Mekanisme Gerak Roller-coaster.

Selengkapnya »

By Radiant Medica Pi On Jumat, Maret 17, 2017
Label: Energi Kinetik, Energi Mekanik, Energi Potensial, Fisika, Hukum Kekekalan Energi, Usaha Energi Daya

Benda Jatuh Bebas - Penerapan Kekekalan Energi Mekanik, Hubungan Energi Potensial dan Energi Kinetik

Sebuah benda dari keadaan diam mengalami jatuh bebas. Jika ketinggian awal benda adalah 3 meter, hituglah laju batu ketika telah mencapai posisi 1 meter di atas tanah !

https://cdn.pixabay.com/photo/2013/07
/18/20/25/orange-164985__340.jpg

Penyelesaian :

Karena v1 = 0 (saat pelepasan), h2 = 1 meter, dan g = 9,8 m/s²persamaan pada Pemecahan Masalah Energi Potensial dan energi Kinetik Menggunakan Kekekalan energi Mekanik , memberikan

\[\frac{1}{2} m v_{1}^{2} + m g h_{1} = \frac{1}{2} m v_{2}^{2} + m g h_{2}\]

\[0 + (m)(9,8\,\frac{m}{s^{2}})(3,0\,m) = \frac{1}{2} m v^{2} + (m)(9,8\,\frac{m}{s^{2}})(1,0\,m)\]

m saling meniadakan, dan selesaikan untuk v₂²(yang kita lihat ternyata tidak bergantung pada m), kita dapatkan

\[v_{2}^{2}=2[(9,8\,\frac{m}{s^{2}})(3,0\,m)-(9,8\,\frac{m}{s^{2}})(1,0\,m)]=39,2\,m^{2}/s^{2}\]

dan diperoleh \[v_{2}=\sqrt{39,2}\,m/s=6,3\,m/s\]

Terima kasih sudah ke sini untuk membaca dan belajar fisika. Jangan ragu untuk menyukai posting blog, berlangganan blog dan berkomentar untuk berinteraksi lebih dengan saya. Selamat membaca ya.

Thank you for coming here to read and study physics in this blog. Feel free to like, subscribe and comment. Have a nice reading.

Selanjutnya Roller-coaster Melaju Dengan Menggunakan Kekekalan Energi

Selengkapnya »