Rabu, 18 Januari 2012
Jumat, 13 Januari 2012
Jumat, 06 Januari 2012
TEORI RELATIVITAS UMUM
Einstein menyelesaikan teori relativitas umum pada 1915. Teori relativitas umum menjelaskan bahwa gelombang elektromagnetik tidak sesuai dengan teori gerakan Newton. Menurut Newton, gravitasi dianggap sebagai kekuatan penarik... Planet-planet bergerak mengelilingi matahari dalam bentuk lingkaran elips karena matahari memiliki kekuatan gravitasi yang amat besar. Tapi menurut Einstein, gravitasi tidak dianggap sebagai kekuatan penarik, tapi lebih sebagai kekuatan eksterior yang merupakan konsekwensi dari ruang dan waktu atau ruang-waktu. Rangkaian ruang-waktu empat-dimensi yang melengkung seringkali dilukiskan seperti sebuah karet yang dimelarkan oleh benda bermasa—bintang, galaksi, dll. Benda bermassa seperti matahari melengkungkan ruang-waktu di sekelilingnya dan planet-planet bergerak di sepanjang jalur melengkungnya ruang-waktu. Einstein berkata: “materi memberitahu ruang bagaimana cara melengkungkan/memelarkan dirinya; ruang memberitahu materi cara bergerak”.
Teori relativitas umum memprediksi dengan tepat sampai pada tingkatan apakah sebuah sinar cahaya akan terbentang saat ia lewat di dekat matahari. Kalau dipaksa menyimpulkan teori relativitas umum dalam satu kalimat: Keberadaan ruang, waktu, dan gravitasi tidak terpisahkan dari benda. ..
Teori relativitas umum memprediksi dengan tepat sampai pada tingkatan apakah sebuah sinar cahaya akan terbentang saat ia lewat di dekat matahari. Kalau dipaksa menyimpulkan teori relativitas umum dalam satu kalimat: Keberadaan ruang, waktu, dan gravitasi tidak terpisahkan dari benda. ..
Senin, 26 Desember 2011
SOAL-SOAL MEDAN MAGNET
MEDAN MAGNET
1. UMPTN 1990.
Sebuah elektron bergerak searah dengan sumbu y positif dan masuk ke dalam
Medan magnet homogen sehingga menjalani gerak melingkar seperti pada
Gambar. Ini menunjukkan bahwa medan magnet searah dengan sumbu……
a. 
z positif
|
z positifb. z negatif
c.
x positif
|
d. 
x negatif
x negatife.
y positif
|
2. UMPTN 1990.
Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan v di dalam medan magnet yang
Induksi magnetnya B. Jika v ada di dalam bidang xy membentuk sudut 60 derajat
Dengan sumbu x dan B sejajar dengan sumbu y, maka lintasan elektron berbentuk
……….
a. garis lurus sejajar sumbu y
b. garis lurus sejajar sumbu x
c. lingkaran sejajar sumbu y
d. lingkaran sejajar sumbu x
e. spiral dengan sumbunya sejajar sumbu y
3. UMPTN 1990.
Dua buah partikel massanya m1 : m2 = 2 : 1 dan muatannya q1 : q2 = 2 : 1.
Kedua partikel itu bergerak melingkar dalam bidang yang tegak lurus medan
Magnetik homogen. Bila besar momentum kedua partikel itu sama, maka
Perbandingan jari-jari orbit partikel-partikel itu r1 : r2 adalah ……
a. 4 : 1 d. 1 : 2
b. 2 : 1 e. 1 : 4
c. 1 : 1
4. EBTANAS 1990.
Saat elektron memasuki medan magnet, electron Mendapat gaya Lorentz
yang searah dengan……
a. sumbu x positif
b. sumbu y positif
c. sumbu z positif
d. sumbu z negatif
e. sumbu y negatif
5. EBTANAS 1990.
Sebuah kumparan terdiri dari 50 lilitan berbentuk bujur sangkar dengan sisi
20 Cm berarus listrik 5 A berada dalam medan magnet homogen dari 0,2.10-2
Wb/m2 sehingga bidangnya tegak lurus terhadap garis gaya magnet. Momen
Kopel yang terjadi pada kumparan saat bidang kumparan sejajar arah medan
Magnet tersebut adalah………
a. 10 Nm
b. 1 Nm
c. 0,1 Nm
d. 0,02 Nm
e. 0,04 Nm
6. EBTANAS 1990.
Suatu penghantar lurus seperti pada gambar di Samping (penghantar terletak pada bidang gambar).Arah medan magnet induksi pada titik
P adalah……..
a. menjauhi pembaca tegaklurus bidang gambar
b. mendekati pembaca tegaklurus bidang gambar
c. ke atas sejajar dengan penghantar
d. ke kiri tegaklurus penghantar
e. ke kanan tegaklurus penghantar
7. EBTANAS 1990.
Induksi magnetik di suatu titik yang berjarak a dari kawat lurus panjang berarus
Listrik I adalah……..
a. berbanding lurus dengan I dan a
b. berbanding lurus dengan I dan berbanding terbalik dengan a
c. berbanding lurus dengan a dan berbanding terbalik dengan I
d. berbanding terbalik dengan I dan a
e. berbanding terbalik dengan kuadrat I dan kuadrat a
8. EBTANAS 1989.
Arah arus induksi dalam suatu penghantar semikonduktor sehingga menghasilkan
Medan magnet yang melawan perubahan garis gaya yang menimbulkannya.
Ungkapan ini adalah bunyi hukum………
a. Oersted c. Lorentz e. Faraday
b. Biot Savart d. Lenz
9. EBTANAS 1989.
Besarnya induksi magnetik di titik yang berjarak 2 cm dari kawat lurus yang
Panjang dan berarus listrik 30 ampere adalah………
a. 3 . 10 -4 Weber/m2 d. 6 . 10 –4 Weber/m2
b. 3 . 10 –2 Weber/m2 e. 3 . 10 –1 Weber/m2
c. 6 . 19 –3 Weber/m2
10. EBTANAS 1989.
Sebuah titik berada di dekat penghantar lurus panjang berarus listrik.Jika jarak
Titik ke penghantar dilipatduakan sedang kuat arusnya dijadikan setengah kali
Semula, maka induksi magnetik di titik tersebut menjadi……
a. ¼ kali semula d. 2 kali semula
b. ½ kali semula e. 4 kali semula
c. tetap
11. EBTANAS 1989.
Sebuah kawat lurus yang panjang berarus listrik 10 A.Sebuah titik berada 4 cm
Dari kawat. Jika uo = 4 Pi . 10-7 Wb/A.m maka kuat medan magnet di titik
Tersebut adalah…….
a. 0,5 . 10-4 Wb/m2 d. 4,0 . 10-4 Wb/m2
b. 1,0 . 10-4 Wb/m2 e. 5,0 . 10-4 Wb/m2
c. 3,14 . 10-4 Wb/m2
12. EBTANAS 1989.
Satu ampere adalah……
a. arus yang menimbulkan gaya Lorentz sebesar 2.10 pangkat 7 N pada dua kawat
yang berarus listrik
b. arus kawat yang menimbulkan gaya Lorentz sebesar 2.10 pankat 7 N pada dua
kawat yang berarus listrik
c. arus yang mengalir pada dua kawat sejajar dan jaraknya I meter sehingga menim
bulkan gaya Lorentz sebear 2.10 pangkat 7 N
d. arus mengalir pada dua kawat sejajar dan jaraknya 1 cm sehingga menimbulkan
gaya Lorentz sebesar 2.10 pangkat 7 N
e. arus yang mengalir pada dua kawat sejajar dan jaraj 1 m sehingga menimbulkan
gaya Lorentz sebesar 1 newton.
13. PSDN 1989.
Di antara contoh-contoh di bawah ini, yang merupakan bahan diamagnetik……
a. aluminium, tembaga, besi
b. aluminium, perak, tembaga
c. tembaga, emas, perak
d. aluminium, tembaga, wolfram
e. wolfram, bismuth, magnesium
14. PSDN 1989
Berdasarkan gaya tarik magnet, maka bahan yang dapat mengumpulkan dengan
Kuat garis-garis gaya magnet disebut……..
a. medan magnet
b. induksi magnetik
c. diamagnetik
d. paramagnetik
e. feromagnetik
15. PSDN 1989
Kuat medan agnet solenoida ditentukan oleh faktor-faktor di bawah ini,kecuali……
a. arus listrik
b. banyknya lilitan
c. panjang solenoida
d. garis gaya
e. permeabilitas bahan
16. PSDN 1989.
Perubahan medan listrik dapat menimbulkan medan magnet.Hipotesa ini
Dikemukakan oleh……
a. Ampere
b. Biot – Savart
c. Coulomb
d. Maxwell
e. Oersted
17. PSDN 1989.
Suatu kawat berbentuk lingkaran dialiri arus listrik I, diameter d. Jika diameter
Kawat menjadi ½ d aus listrik menjadi 21, maka perbandingan besar induksi magnet di pusat sebelum dan sesudah diubah adalah…….
a. 1 : 1
b. 1 : 2
c. 1 : 4
d. 2 : 1
e. 4 : 1
18. PSDN 1989.
Kawat berarus listrik dengan arah arus ke timur (lihat gambar), maka arah medan
Magnet di P adalah…..
a. ke utara
b. ke selatan
c. ke barat
d. ke timur laut
e. ke barat daya
19. EBTANAS 1988.
Ditinjau dari sifat kemagnetan, besi, aluminium, dan perak berturut-turut termasuk
Bahan……..
a. feromagnetik-paramagnetik-diamagnetik
b. feromagnetik-diamagnetik-paramagnetik
c. paramagnetik-diamagnetik-feromagnetik
d. diamagnetik-paramagnetik-feromagnetik
e. paramagnetik-feromagnetik-diamagnetik
20. EBTANAS 1988.
Pada suatu bidang datar terdapat suatu kumparan tipis A dan kawat lurus B,
Masing-masing dialiri arus sebesar 0,25 A dan 4 A dengan arah seperti gambar.
Jari-jari kumparan 4 pi cm dan jaraj pusat kumparan terhadap kawat B = 8cm
Agar di pusat A induksi magnetik sama dengan nol, maka jumlah lilitan
Kumparan …..
a. 4 lilitan
b. 5 lilitan
c. 6 lilitan
d. 7 lilitan
e. 8 lilitan
21. EBTANAS 1988.
Gaya gerak listrik induksi yang terjadi dalam suatu rangkaian besarnya berbanding
Lurus dengan cepat perubahan fluks magnetik yang dilingkunginya.Hukum ini
Diungkapkan oleh…….
a. Lorentz
b. Biot – Savart
c. Faraday
d. Henry
Minggu, 25 Desember 2011
sekilas tentang fisika
Fisika (bahasa Yunani: ĻĻ
ĻĪ¹ĪŗĻĻ (fysikĆ³s), "alamiah", dan ĻĻĻĪ¹Ļ (fĆ½sis), "alam") adalah sains atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu. Para fisikawan atau ahli fisika mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi (fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan kosmos.
Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat yang ada dalam semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan energi. Sifat semacam ini sering disebut sebagai hukum fisika. Fisika sering disebut sebagai "ilmu paling mendasar", karena setiap ilmu alam lainnya (biologi, kimia, geologi, dan lain-lain) mempelajari jenis sistem materi tertentu yang mematuhi hukum fisika. Misalnya, kimia adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang dibentuknya. Sifat suatu zat kimia ditentukan oleh sifat molekul yang membentuknya, yang dapat dijelaskan oleh ilmu fisika seperti mekanika kuantum, termodinamika, dan elektromagnetika.
Fisika juga berkaitan erat dengan matematika. Teori fisika banyak dinyatakan dalam notasi matematis, dan matematika yang digunakan biasanya lebih rumit daripada matematika yang digunakan dalam bidang sains lainnya. Perbedaan antara fisika dan matematika adalah: fisika berkaitan dengan pemerian dunia material, sedangkan matematika berkaitan dengan pola-pola abstrak yang tak selalu berhubungan dengan dunia material. Namun, perbedaan ini tidak selalu tampak jelas. Ada wilayah luas penelitan yang beririsan antara fisika dan matematika, yakni fisika matematis, yang mengembangkan struktur matematis bagi teori-teori fisika.
Sekilas tentang riset Fisika
Fisika teoretis dan eksperimental
Budaya penelitian fisika berbeda dengan ilmu lainnya karena adanya pemisahan teori dan eksperimen. Sejak abad kedua puluh, kebanyakan fisikawan perseorangan mengkhususkan diri meneliti dalam fisika teoretis atau fisika eksperimental saja, dan pada abad kedua puluh, sedikit saja yang berhasil dalam kedua bidang tersebut. Sebaliknya, hampir semua teoris dalam biologi dan kimia juga merupakan eksperimentalis yang sukses.
Gampangnya, teoris berusaha mengembangkan teori yang dapat menjelaskan hasil eksperimen yang telah dicoba dan dapat memperkirakan hasil eksperimen yang akan datang. Sementara itu, eksperimentalis menyusun dan melaksanakan eksperimen untuk menguji perkiraan teoretis. Meskipun teori dan eksperimen dikembangkan secara terpisah, mereka saling bergantung. Kemajuan dalam fisika biasanya muncul ketika eksperimentalis membuat penemuan yang tak dapat dijelaskan dari teori yang ada, sehingga mengharuskan dirumuskannya teori-teori baru. Tanpa eksperimen, penelitian teoretis sering berjalan ke arah yang salah; salah satu contohnya adalah teori-M, teori populer dalam fisika energi-tinggi, karena eksperimen untuk mengujinya belum pernah disusun.
Teori fisika utama
Meskipun fisika membahas beraneka ragam sistem, ada beberapa teori yang digunakan secara keseluruhan dalam fisika, bukan di satu bidang saja. Setiap teori ini diyakini benar adanya, dalam wilayah kesahihan tertentu. Contohnya, teori mekanika klasik dapat menjelaskan pergerakan benda dengan tepat, asalkan benda ini lebih besar daripada atom dan bergerak dengan kecepatan jauh lebih lambat daripada kecepatan cahaya.
Teori-teori ini masih terus diteliti; contohnya, aspek mengagumkan dari mekanika klasik yang dikenal sebagai teori chaos ditemukan pada abad kedua puluh, tiga abad setelah dirumuskan oleh Isaac Newton. Namun, hanya sedikit fisikawan yang menganggap teori-teori dasar ini menyimpang. Oleh karena itu, teori-teori tersebut digunakan sebagai dasar penelitian menuju topik yang lebih khusus, dan semua pelaku fisika, apa pun spesialisasinya, diharapkan memahami teori-teori tersebut.
| Teori | Subtopik utama | Konsep |
Bidang utama dalam fisika
Riset dalam fisika dibagi beberapa bidang yang mempelajari aspek yang berbeda dari dunia materi. Fisika benda kondensi, diperkirakan sebagai bidang fisika terbesar, mempelajari properti benda besar, seperti benda padat dan cairan yang kita temui setiap hari, yang berasal dari properti dan interaksi mutual dari atom.
Bidang Fisika atomik, molekul, dan optik berhadapan dengan individual atom dan molekul, dan cara mereka menyerap dan mengeluarkan cahaya. Bidang Fisika partikel, juga dikenal sebagai "Fisika energi-tinggi", mempelajari properti partikel super kecil yang jauh lebih kecil dari atom, termasuk partikel dasar yang membentuk benda lainnya.
Terakhir, bidang Astrofisika menerapkan hukum fisika untuk menjelaskan fenomena astronomi, berkisar dari matahari dan objek lainnya dalam tata surya ke jagad raya secara keseluruhan.
| Bidang | Sub-bidang | Teori utama | Konsep |
Bidang yang berhubungan
Ada banyak area riset yang mencampur fisika dengan bidang lainnya. Contohnya, bidang biofisika yang mengkhususkan ke peranan prinsip fisika dalam sistem biologi, dan bidang kimia kuantum yang mempelajari bagaimana teori kuantum mekanik memberi peningkatan terhadap sifat kimia dari atom dan molekul. Beberapa didata di bawah:
Akustik - Astronomi - Biofisika - Fisika penghitungan - Elektronik - Teknik - Geofisika - Ilmu material - Fisika matematika - Fisika medis - Kimia Fisika - Dinamika kendaraan - Fisika Pendidikan
Teori palsu
Sejarah
Artikel utama: Sejarah fisika. Lihat juga Fisikawan terkenal dan Penghargaan Nobel dalam Fisika.
Sejak zaman purbakala, orang telah mencoba untuk mengerti sifat dari benda: mengapa objek yang tidak ditopang jatuh ke tanah, mengapa material yang berbeda memiliki properti yang berbeda, dan seterusnya. Lainnya adalah sifat dari jagad raya, seperti bentuk Bumi dan sifat dari objek celestial seperti Matahari dan Bulan.
Beberapa teori diusulkan dan banyak yang salah. Teori tersebut banyak tergantung dari istilah filosofi, dan tidak pernah dipastikan oleh eksperimen sistematik seperti yang populer sekarang ini. Ada pengecualian dan anakronisme: contohnya, pemikir Yunani Archimedes menurunkan banyak deskripsi kuantitatif yang benar dari mekanik dan hidrostatik.
Pada awal abad 17, Galileo membuka penggunaan eksperimen untuk memastikan kebenaran teori fisika, yang merupakan kunci dari metode sains. Galileo memformulasikan dan berhasil mengetes beberapa hasil dari dinamika mekanik, terutama Hukum Inert.
Pada 1687, Isaac Newton menerbitkan PhilosophiƦ Naturalis Principia Mathematica ("prinsip matematika dari filsafat alam", dikenal sebagai Principia), memberikan penjelasan yang jelas dan teori fisika yang sukses.
Hukum gerak Newton, yang merupakan sumber mekanika klasik; dan Hukum Gravitasi Newton, yang menjelaskan gaya dasar gravitasi. Kedua teori ini cocok dalam eksperimen. Principia juga memuat beberapa teori dinamika fluida.
Mekanika klasik dikembangkan besar-besaran oleh Joseph-Louis de Lagrange, William Rowan Hamilton, dan lainnya, yang menciptakan formula, prinsip, dan hasil baru. Hukum Gravitasi memulai bidang astrofisika, yang menggambarkan fenomena astronomi menggunakan teori fisika.
Dari sejak abad 18 dan seterusnya, termodinamika dikembangkan oleh Robert Boyle, Thomas Young, dan banyak lainnya. Pada 1733, Daniel Bernoulli menggunakan argumen statistika dalam mekanika klasik untuk menurunkan hasil termodinamika, memulai bidang mekanika statistik.
Pada 1798, Benjamin Thompson mempertunjukkan konversi kerja mekanika ke dalam panas, dan pada 1847 James Joule menyatakan hukum konservasi energi, dalam bentuk panasa juga dalam energi mekanika.
Sifat listrik dan magnetisme dipelajari oleh Michael Faraday, George Simon Ohm, dan lainnya. Pada 1855, James Clerk Maxwell menyatukan kedua fenomena menjadi satu teori elektromagnetisme, dijelaskan oleh persamaan Maxwell. Perkiraan dari teori ini adalah cahaya adalah gelombang elektromagnetik.
Arah masa depan
Artikel utama untuk bagian ini adalah: masalah tak terpecahkan dalam fisikaRiset fisika mengalami kemajuan konstan dalam banyak bidang, dan masih akan tetap begitu jauh di masa depan.
Dalam fisika benda kondensi, masalah teoritis tak terpecahkan terbesar adalah penjelasan superkonduktivitas suhu-tinggi. Banyak usaha dilakukan untuk membuat spintronik dan komputer kuantum bekerja.
Dalam fisika partikel, potongan pertama dari bukti eksperimen untuk fisika di luar Model Standar telah mulai menghasilkan. Yang paling terkenal adalah penunjukan bahwa neutrino memiliki massa bukan-nol. Hasil eksperimen ini nampaknya telah menyelesaikan masalah solar neutrino yang telah berdiri-lama dalam fisika matahari.
Fisika neutrino besar merupakan area riset eksperimen dan teori yang aktif. Dalam beberapa tahun ke depan, pemercepat partikel akan mulai meneliti skala energi dalam jangkauan TeV, yang di mana para eksperimentalis berharap untuk menemukan bukti untuk Higgs boson dan partikel supersimetri.
Para teori juga mencoba untuk menyatukan mekanika kuantum dan relativitas umum menjadi satu teori gravitasi kuantum, sebuah program yang telah berjalan selama setengah abad, dan masih belum menghasilkan buah. Kandidat atas berikutnya adalah Teori-M, teori superstring, dan gravitasi kuantum loop.
Banyak fenomena astronomikal dan kosmologikal belum dijelaskan secara memuaskan, termasuk keberadaan sinar kosmik energi ultra-tinggi, asimetri baryon, pemercepatan alam semesta dan percepatan putaran anomali galaksi.
Meskipun banyak kemajuan telah dibuat dalam energi-tinggi, kuantum, dan fisika astronomikal, banyak fenomena sehari-hari lainnya, menyangkut sistem kompleks, chaos, atau turbulens masih dimengerti sedikit saja. Masalah rumit yang sepertinya dapat dipecahkan oleh aplikasi pandai dari dinamika dan mekanika, seperti pembentukan tumpukan pasir, "node" dalam air "trickling", teori katastrof, atau pengurutan-sendiri dalam koleksi heterogen yang bergetar masih tak terpecahkan.
Fenomena rumit ini telah menerima perhatian yang semakin banyak sejak 1970-an untuk beberapa alasan, tidak lain dikarenakan kurangnya metode matematika modern dan komputer yang dapat menghitung sistem kompleks untuk dapat dimodelkan dengan cara baru. Hubungan antar disiplin dari fisika kompleks juga telah meningkat, seperti dalam pelajaran turbulens dalam aerodinamika atau pengamatan pola pembentukan dalam sistem biologi. Pada 1932, Horrace Lamb meramalkan:
| “ | Saya sudah tua sekarang, dan ketika saya meninggal dan pergi ke surga ada dua hal yang saya harap dapat diterangkan. Satu adalah elektrodinamika kuantum, dan satu lagi adalah gerakan turbulens dari fluida. Dan saya lebih optimis terhadap yang pertama. | ” |
Lihat pula
 |
Pranala luar
 | Wikibooks memiliki buku bertajuk |
Buku pelajaran Wikibooks memiliki materi mengenai:
Buku pelajaran Wikibooks memiliki materi mengenai:
Buku pelajaran Wikibooks memiliki materi mengenai:
- www.fisikaasyik.com : Cara Asyik Belajar Fisika
- fisik@net : portal fisika Indonesia
- International Union of Pure and Applied Physics (IUPAP) (dalam bahasa Inggris)
- Portal Fisika di Wikia
- Portal Fisika di Wikipedia
- Forum Fisika Indonesia Forum Fisika Indonesia
- P2 Fisika - Pusat Penelitian Fisika LIPI
- HFI Himpunan Fisika Indonesia
- GFTI - Grup Fisikawan Teoritik Indonesia
Langganan:
Komentar (Atom)