Percobaan Sederhana Lensa Tipis

Rumusan Masalah :

1. Bagaimana hubungan jarak benda , jarak bayangan dan jarak fokus pada lensa positif ?
2. Bagaimana proses pembentukan bayangan pada teropong sederhana ?

Untuk sebuah lensa tipis berlaku :

dengan f = jarak fokus, S = jarak antara benda dengan lensa dan S1 = jarak antara  bayangan dengan lensa.

Jarak fokus lensa cembung

Salah satu penerapan lensa positif yaitu teropong. Adapun pembentukan bayangan pada teropong, sebagai berikut :

1. Pembentukan bayangan untuk mata tidak berakomodasi. Bayangn yang dibentuk teropong adalah terbalik, terbalik, tetapi tidak menyulitkan kesan pengamatan karena benda yang diamati benda-benda angkasa.
2. Pembentukan bayangan untuk mata berakomodasi. Apabila pengamatan benda-benda angkasa dilakukan dengan mata berkomodasi maka bayangan dari lensa objektif harus jatuh di antara titik focus dan titik pusat optic lensa okuler (di ruang okuler). Sehingga lensa okuler membentuk bayangan maya, diperbesar, dan terbalik.

Alat dan Bahan

Bangku Optik 1 buah, Rel presisi 2 buah, Pemegang slide diafragma 1 buah, Bola lampu 12 V, 18 W, Lensa cembung focus panjang 50 cm 1 buah, lensa cembung fokus pendek 10 cm 2 buah, Catu daya (Power Supply 10 A, 12 V AC/DC) 1 buah, Layar optic penangkap bayangan  1 buah, Tempat lampu bertangkai 1 buah, Diafragma anak panah 1 buah, Beberapa kabel penghubung ganda. Mistar plastik  (100 cm) 1 buah, Kertas HVS.

Langkah Kerja

Kegiatan I : Menentukan hubungan jarak focus, jarak benda, dan pembentukan bayangan pada lensa posistif.

1. Letakkan sumber cahaya, lensa positif 1 (fokus 100 mm, untuk menfokuskan cahaya di benda), benda, lensa positif 2 (fokus 200 mm, yang akan ditentukan jarak fokusnya), dan layar pada bangku optik secara berurutan. Atur Jarak antara sumber cahaya dan lensa positif 1 sebesar jarak fokus lensa 1 yaitu 10 cm. Atur jarak benda dan lensa positif 1 sekitar 10 cm. Tempatkan layar pada jarak tertentu dari benda. Perhatikan gambar dibawah.!
   
2. Geser lensa positif 2 yang berada diantara benda dan layar kearah benda sehingga diperoleh bayangan yang jelas pada layar. Ukur jarak dari benda ke lensa positif 2 sebagai jarak benda dan ukur jarak dari lensa positif 2 ke layar sebagai jarak bayangan.
3. Ulangi kegiatan 2 dan 3 secukupnya. Catat data yang kamu peroleh dalam tabel hasil pengamatan.
4. Dari data yang diperoleh, Plot grafik hubungan antara 1/s terhadap 1/s’ dan tentukan besar jarak fokus lensa yang digunakan berdasarkan grafik yang diperoleh. Adapun angkah-langkah memplot grafik, sebagai berikut : (1) Buka program Ms. Excel 2007 atau versi keatas, (2) Masukkan data yang telah Anda peroleh dari percobaan, (3) Blok tabel data yang akan di plot, (4) Pilih menu Insert , pada submenu Chart pilih mode Scatter, (5) Pilih menu Design, pada submenu Chart Layouts pilih Layout 3, (6) Pada grafik akan terbentuk gradient yang tidak tepat pada skala grafik, maka buat garis dengan memilih menu Insert, kemudian pada submenu Shapes pilih Line . Disesuaikan dengan garis kemudian tarik kedua ujung garis yang akan membentuk sebuah grafik sehingga kedua ujung garis tepat memotong kedua sumbu xy dan pada skala grafik. (7) Nilai yang diperoleh dari grafik pada sumbu x dan y dimasukkan ke dalam persamaan.
5. Berikan pembahasan berdasarkan hasil yang diperoleh dari grafik, bandingkan dengan hasil pengamatan!

Kegiatan II : Mengetahui pembentukan bayangan pada teropong sederhana

1. Letakkan sumber cahaya, lensa positif focus 100 mm (untuk menfokuskan cahaya di benda), benda, lensa positif focus 200 mm pada bangku optik secara berurutan dengan jarak seperti pada gambar di bawah ini.
   
2. Letakkan layar HVS seperti pada gambar, geser layar HVS kebelakang hingga memperoleh bayangan yang jelas.
3. Setelah diperoleh bayangan yang jelas pada layar, pasang sebuah lensa cembung focus 50 mm. Mintalah teman Anda mengamati bayangan itu melalui sebuah lensa cembung yang berjarak fokus 50 mm. Lensa cembung ini digunakan sebagai lup untuk memperbesar bayangan sumber cahaya yang ada pada layar. Bagaimanakah pembentukan bayangan yang terlihat pada lup? Catat hasil pengamatan anda pada table pengamatan.
4. Lakukakan kegiatan ini secara bergantian dengan teman Anda hingga diperoleh 5 data pengamatan.

Tabel Hasil Pengamatan

Kegiatan I : Menentukan hubungan jarak focus, jarak benda, dan pembentukan bayangan pada lensa posistif

Tabel hasil pengamatan kegiatan I

Kegiatan II : Mengetahui Pembentukan Bayangan pada Teropong Sederhana

Tabel hasil pengamatan kegiatan II

Analisis data kegiatan 1 menggunakan analisis grafik (Mc. Excel) sesuai dengan petunjuk yang telah diberikan pada prosedur kerja, kemudian cetak hasil grafik.

Percobaan Sederhana Hukum Pascal

Rumusan Masalah
Bagaimana hubungan antara tekanan, gaya, dan luas permukaan ?

Percobaan Sederhanan Hukum Pascal

Dongkrak hidrolik

Hukum Pascal berbunyi: tekanan yang diberikan kepada fluida di dalam ruang tertutup diteruskan sama besar ke segala arah. Dari hukum ini diperoleh prinsip bahwa dengan gaya kecil dapat dihasilkan gaya yang lebih besar. Prinsip ini dimanfaatkan dalam dongkrak hidrolik dan rem piringan hidrolik.

Percobaan hukum Pascal

Perhatikan sebuah dongkrak hidrolik yang penampangnya ditunjukkan seperti pada gambar. Jika pengisap kecil dengan luas penampang A1 ditekan dengan gaya input F1, maka pada pengisap besar yang luas penampangnya A2 akan dihasilkan gaya angkat output F2. Sesuai hukum Pascal diperoleh :

Rumus hukum pascal

Alat dan bahan

1. Hidrolik sederhana (Terdiri atas, spoit besar, spoit kecil, selang kecil)
2. Beban
3. Statif dan klem
4. Minyak goreng

LangkahKerja

1. Siapkan alat dan  bahan yang diperlukan
2. Rangkai hidrolik sederhana seperti pada gambar di bawah
3. Isi hidrolik dengan za cair (minyak goreng) hingga terisi penuh. 
4. Dengan menggunakan tangan, tekan spoit kecil. Apa yang terjadi pada spoit besar ? Dengan cara yang sama, tekan spoit besar, apa yang terjadi pada spoit kecil ?

Tabel Hasil Pengamatan

Coret yang tidak perlu!

Tabel 1. Hubungan antara Perlakuan pada Spoit dengan Keadaan Spoit Lainnya

Tabel ahsil pengamatan

Pembahasan

Silahkan jawab pertanyaan ini sesuai dengan hasil pengamatan yangtelah anda lakukan!

1. Pada spoit manakah dibutuhkan gaya yang lebih besar agar spoit lainnya dapat terangkat ? Mengapa ?
2. Pada spoit manakah dibutuhkan gaya yang lebih kecil agar spoit lainnya dapat terangkat ? Mengapa?
3. Apakah data hasil percobaan yang kalian lakukan sesuai dengan keberlakuan Hukum Pascal ? Jelaskan! 
4. Ceritakan salah satu penerapan Hukum Pascal dalam kehidupan sehari-hari !

Bagaimana mengenai materinya? Gabung juga di Fanspage kami di Facebook Menu Pengetahuan untuk terus update materi terbaru

Percobaan Sederhana Kapilaritas

Rumusan Masalah
Bagaimana proses terjadinya kapilaritas ?

Percobaan Sederhana Kapilaritas

Pernahkah pakaian anda basah karena air? bagaimana proses terjadinya hingga pakaian menjadi basah? peristiwa fisika apa yang terkait dengan kondisi tersebut?

Anak-anak bermain air

Kapilaritas adalah salah satu konsep materi fluida yang berhubungan dengan peristiwa naik/turunnya zat air/fluida dalam celah/pipa sempit. Dalam kehidupan sehari-hari banyak peristiwa kapilaratas seperti meresapnya air pada tembok dekat bak kamar mandi sehingga untuk penjagaan kesehatan sebaiknya tidak bersandaran tembok yang berhubungan langsung dengan bak air tersebut.

Alat dan Bahan

1. Gunting
2. Wadah
3. Spidol
4. Kertas Koran
5. Kertas HVS
6. Air

Langkah Kerja

1. Buatlah bentuk bulat/bola dari kertas Koran dan kertas HVS dengan mengusutkannya masing-masing 3 buah.
2. Celupkan kertas yang telah dibentuk bulat (bola) kedalam wadah yang berisi air. Celupkan secara bersamaan yaitu 1 potongan dari kertas HVS dan satu potongan dari kertas Koran.
3. Amati yang terjadi terhadap masing-masing kertas yang dicelupkan kedalam air.
4. Catat hasil yang telah diamati. (Catatan bias kita ganti dengan menggunkan kain)

Hasil Pengamatan

Beri tanda centang pada setiap keadaan pengamatan

Tabel pengamatan indikator keadaan kertas terhadap jenis kertas

Pembahasan

Beri kesimpulan dari hasil pengamatan yang telah kamu lakukan.

Bagaimana mengenai materinya? Gabung juga di Fanspage kami di Facebook Menu Pengetahuan untuk terus update materi terbaru.

Percobaan Sederhana Hukum Archimedes

Apakah gaya apung sama dengan berat zat cair yang dipindahkan?

Hukum Archimedes mengatakan bahwa "Jika suatu benda dicelupkan ke dalam sesuatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan keatas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang terdesak oleh benda tersebut".

Gaya ke atas

Alat dan Bahan

1. Neraca pegas
2. Gelas kimia/gelas ukur
3. Beban
4. Air
5. Statif

Langkah Kerja

1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan di atas meja.
2. Pasangkan neraca pegas pada statif, gantung beban pertama pada neraca pegas lalu timbang berat beban di udara. Catat hasil pengukuran pada tabel pengamatan.
3. Isi gelas ukur dengan air secukupnya (perkirakan banyaknya air dapat membuat beban dan penggantung tenggelam).
4. Ukur berat beban di dalam air menggunakan neraca pegas. Catat hasil pengukuran pada tabel pengamatan.

Hasil Pengamatan

Tabel hubungan antara gaya keatas dengan berat zat cair yang dipindahkan

Anaisis Data

1. apakah berat benda di udara sama dengan berat benda dalam zat cair ? jelaskan!
2. Apakah berat zat cair yang dipindahkan sama dengan nilai gaya ke atas?

Bagaimana mengenai materinya? Gabung juga di Fanspage kami di Facebook Menu Pengetahuan untuk terus update materi terbaru

Percobaan Sederhana Tekanan Hidrostatis

Rumusan Masalah :
1. Bagaimana pengaruh kedalaman terhadap tekanan hidrostatik ?
2. Bagaimana pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatik ?

Tekanan hidrostatis adalah tekanan dalam zat cair yang disebabkan oleh berat zat cair itu sendiri. Sifat tekanan hidrostatis adalah sebagai berikut.
a. Semakin dalam letak suatu titik dari permukaan zat cair, tekanannya semakin besar.
b. Pada kedalaman yang sama, tekanannya juga sama.
c. Tekanan zat cair ke segala arah sama besar.

Tekanan hidrostatis

Besarnya tekanan hidrostatis zat cair dipengaruhi beberapa faktor, yaitu kedalaman, massa jenis zat cair, dan percepatan gravitasi. Persamaan tekanan hidrostatis dapat dirumuskan sebagai berikut.

Rumus tekanan hidrostatis

Alat dan Bahan

1. Botol air mineral berukuran 500 mL.
2. mistar.
3. stopwatch.
4. Plester.
5. air murni.
6. garam.
7. gula

Langkah Kerja

Kegiatan I : Menyelidiki pengaruh ketinggian terhadap tekanan hidrostatik.

1. Ukur 5 cm dari atas lubang kebocoran. Beri tanda berupa garis merah.
2. Lakukan kegiatan 1 dengan penambahan ketinggian 5 cm hingga diperoleh 5 tanda berupa garis merah.
3. Isi air pada botol air mineral hingga mencapai garis merah pertama. Buka plester penutup lubang kebocoran. Ukur jarak terjauhnya air yang keluar dari lubang kebocoran.
4. Ulangi langkah 3 untuk garis merah selanjutnya. Catat pengukuran pada tabel pengamatan

Kegiatan II : Menyelidiki pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatik.

1. Ukur 10 cm dari atas lubang kebocoran kemudian beri tanda.
2. Isi air pada botol air mineral hingga mencapai garis merah. Buka plester penutup lubang kebocoran. Ukur jarak terjauhnya air yang keluar dari lubang kebocoran.
3. Ulangi langkah 2 untuk massa jenis zat cair selanjutnya. Catat pengukuran pada tabel pengamatan.
   

Hasil Pengamatan

Kegiatan I : Menyelidiki pengaruh ketinggian terhadap tekanan hidrostatik.

Tabel 1 : Hubungan antara Kedalaman Air (h) terhadap Jarak Jatuh Air (x)

Kegiatan II : Menyelidiki pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatik

Tabel 2 : Hubungan antara Massa Jenis Zat Cair terhadap Jarak Jatuhnya Air (x)

Analisis Data

Kegiatan 1: Menyelidiki pengaruh ketinggian terhadap tekanan hidrostatik.

1. Apa yang terjadi apabila corong pada pesawat hartel diubah kedalamannya?
2. Bagaimanakah pengaruh kedalaman zat cair terhadap tekanan hidrostatis?

Kegiatan 2: Menyelidiki pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatik.

1. Pada kedalaman yang sama, zat cair manakah yang lebih besar tekanannya?
2. Bagaimanakah pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatis?

Bagaimana mengenai materinya? Gabung juga di Fanspage kami di Facebook Menu Pengetahuan untuk terus update materi terbaru

Percobaan Sederhana Hukum Newton

Percobaan Sederhana Hukum Newton

Hukum I Newton menjelaskan bahwa sebuah benda cenderung mempertahankan keadaannya, yaitu jika dia diam akan tetap diam dan jika jika bergerak lurus beraturan dia akan tetap bergerak lurus beraturan.

Hukum II Newton menjelaskan percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya, searah dengan resultan gaya, dan berbanding terbalik dengan massa benda.

Hukum III Newton dapat menyatakan jika A mengerjakan gaya pada B, maka B akan mengerjakan gaya pada A, yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan.
Baca juga

• Hukum Newton dan fenomena gaya dalam kehidupan sehari-hari
• Macam - macam gaya
• Penerapan hukum Newton pada bidang datar, bidang miring, dan gaya kontak
• Penerapan hukum Newton pada lift
• Perapan hukum Newton pada gerak menikung dan gerak vertikal

Kegiatan 1. Hukum I Newton
Alat dan Bahan:

1. Kertas (HVS & Manila) 1 buah
2. Buku tebal 1 buah 

Kegiatan 2. Hukum II Newton
Alat dan Bahan :

1. Neraca pegas 1 buah
2. Rel presisi 1 buah
3. Troli 1 buah
4. Neraca ohaus 310 1 buah
5. Mistar 1 buah
6. Benang secukupnya
7. Beban 3 buah

Kegiatan 3. Hukum III Newton
Alat dan Bahan :

1. Neraca pegas 2 buah

Langkah-Kerja
Kegiatan 1. Hukum Newton 1

Percobaan Hukum I Newton

1. Letakkan sebuah buku di atas sehelai kertas HVS  di atas meja seperti pada gambar diatas.
2. Tariklah kertas itu dengan cepat, lalu hentakkan. Amatilah apa yang terjadi pada buku tersebut!
3. Ulangi lagi percobaan pada langkah (a) dengan menarik kertas secara perlahan-lahan. Amati apa yang terjadi pada buku tersebut!
4. Kertas ditarik kemudian dihentakkan .Apa yang terjadi pada buku ? mengapa demikian?
5. Bandingkan hasil percobaan pertama dengan percobaan kedua dan ketiga.
6. Jelaskan hasil kesimpulan Anda  berdasarkan percobaan tersebut! 

Kegiatan 2. Hukum II Newton
Percobaan 1, langkah kerja :

Percobaan 1

1. Hubungkan massa beban  dengan  neraca pegas.
2. Letakkan beban diatas troli.
3. Hubungkan troli dengan neraca pegas menggunakan benang.
4. Tahan beban kemudian tarik pegas dengan gaya 0,5N.
5. Lepaskan benda dan ukurlah jarak yang ditempuh benda.
6. Ulangi langkah 1 sampai 5 untuk gaya 1,0N dan 1,5N

Percobaan 2, langkah kerja

Percobaan 2

1. Hitunglah massa masing-masing beban.
2. Letakkan massa beban di atas troli.
3. Hubungkan beban 1 dan neraca pegas dengan mengguanakan tali.
4. Tahan beban kemuadian tarik pegas dengan gaya 1,5 N.
5. Lepaskan benda dan ukurlah jarak yang ditempuh benda.
6. Ulangi langkah 1 sampai 5 untuk beban 2 dan 3

Kegiatan 3. Hukum III Newton
Langkah kerja :

1. Susunlah dua neraca pegas seperti pada gambar di bawah ini!

   

   Hukum III Newton

2. Tariklah neraca A dengan gaya 1N, 2N, dan 3N sedangkan neraca B tetap!
3. Gaya oleh A dan B  dapat dibaca pada neraca tersebut

Data Hasil Pengamatan
Kegiatan 1. Hukum I Newton

Tabel 1. Hasil Pengamatan Percobaan Hukum I Newton

Kegiatan 2. Hukum II Newton

Tabel 2.  Data hasil pengamatan percobaan 1 Hukum II Newton

Tabel 3. Hasil pengamatan percobaan 2 Hukum II Newton

Kegiatan 3. Hukum III Newton

Tabel 4. Hasil pengamatan percobaan Hukum III Newton

Analisa Data

Carilah percepatan benda menggunakan persamaan 1 berdasarkan data pada Hukum ke II Newton!

Bagaimana mengenai materinya? Gabung juga di Fanspage kami di Facebook Menu Pengetahuan untuk terus update materi terbaru

Percobaan Sederhana Perubahan Energi

Percobaan Sederhana Perubahan Energi

Bohlam

Pada malam hari, keadaan gelap. Untuk belajar kamu harus meyalakan lampu. Apakah yang membuat lampu tersebut dapat menyala, sehingga ruang belajarmu menjadi terang? Lampu dapat menyala karena mendapat energi. Di alam ini terdapat berbagai bentuk energi, diantaranya energi listrik, energi cahaya, energi kalor, energi bunyi, energi kimia dan energi mekanik. Dari berbagai bentuk energi, ternyata energi dapat diubah dari suatu bentuk ke bentuk lain.

Sesuai dengan hukum kekekalan energi bahwa enegi dapat diubah menjadi berbagai macam bentuk energi ke bentuk energi lain. Salah satu contoh energi yang dapat diubah menjadi berbagai macam bentuk energi sehingga banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah energi listrik. Berikut adalah percobaan sederhana fisika yang dapat kita lakukan untuk menyelidiki perubahan energi khususnya untuk siswa SMP.

Kegiatan : Menyelidiki Perubahan energi kimia menjadi energi Listrik dan Perubahan energi Listrik menjadi  Energi Cahaya dan panas.

Alat dan bahan

1. Saklar 1 buah.
2. Kabel penghubung secukupnya.
3. Batu baterai 2 buah.
4. Lampu pijar 1 buah

Langkah Kerja

1. Siapkan alat dan bahan.
2. Membuat rangkaian seperti pada gambar berikut.

   

   Rangkaian Listrik

3. Hubungkanlah kutub-kutub baterai dan lampu pijar dengan kabel dan saklar.
4. Letakkan saklar pada posisi off. Bagaimana keadaan lampu pijar tersebut?
5. Selanjutnya tekan saklar pada posisi on. Bagaimana keadaan lampu pijar tersebut?
6. Setelah beberapa saat, sentuhlah lampu pijar dengan telapak tangan, apa yang kamu rasakan pada lampu pijar tersebut?
7. Buatlah kesimpulan berdasarkan pengamatanmu.

Hasil Pengamatan

Kegiatan . Menyelidiki perubahan bentuk energi.

Tabel. Perubahan bentuk energi

Jawablah pertanyaan berikut ini!

1. Bagaimana keadaan lampu pijar ketika saklar berada pada posisi Off?
2. Bagaimana keadaan lampu pijar ketika saklar berada pada posisi On?
3. Jelaskanlah bentuk-bentuk energi  apa saja yang terdapat pada percobaan!

Bagaimana mengenai percobaan sederhana perubahan energi? Gabung juga di Fanspage kami di Facebook Menu Pengetahuan untuk terus update materi terbaru.