2. Sains (bahasa latin) berarti: mengetahui.
biologi
kimia
Sains fisika
matematika
geologi
astronomi
materi & energi.
hukum ttg gerakan partikel &gelombang.
Fisika interaksi antar partikel.
sifat molekul, atom & inti atom.
gas, cair & zat padat
2
3. • Syarat Fisika:
Kemampuan untuk mendefinisikan besaran-besaran secara
tepat & mengukurnya secara teliti
• Contoh: 25 meter
jarak tsb 25 kali panjang meter satuan
artinya: meter standar tepat atau sesuai dengan jarak itu
sebanyak
25 kali.
Besar tiap besaran fisik bilangan
satuan
3
4. Satuan
• SI : sistem satuan yang digunakan secara
universal dalam masyarakat ilmiah.
• SI (Système International) Units:
– mks: L = meters (m), M = kilograms (kg), T = seconds (s)
– cgs: L = centimeters (cm), M = grams (gm), T = seconds (s)
• British Units:
– Inches, feet, miles, pounds, slugs
4
5. Length:
Distance Length (m)
Radius of visible universe 1 x 1026
To Andromeda Galaxy 2 x 1022
To nearest star 4 x 1016
Earth to Sun 1.5 x 1011
Radius of Earth 6.4 x 106
Sears Tower 4.5 x 102
Football field 1.0 x 102
Tall person 2 x 100
Thickness of paper 1 x 10-4
Wavelength of blue light 4 x 10-7
Diameter of hydrogen atom 1 x 10-10
Diameter of proton 1 x 10-15
5
6. Time:
Interval Time (s)
Age of universe 5 x 1017
Age of Grand Canyon 3 x 1014
32 years 1 x 109
One year 3.2 x 107
One hour 3.6 x 103
Light travel from Earth to Moon 1.3 x 100
One cycle of guitar A string 2 x 10-3
One cycle of FM radio wave 6 x 10-8
Lifetime of neutral pi meson 1 x 10-16
Lifetime of top quark 4 x 10-25
6
7. Mass:
Object Mass (kg)
Milky Way Galaxy 4 x 1041
Sun 2 x 1030
Earth 6 x 1024
Boeing 747 4 x 105
Car 1 x 103
Student 7 x 101
Dust particle 1 x 10-9
Top quark 3 x 10-25
Proton 2 x 10-27
Electron 9 x 10-31
Neutrino 1 x 10-38
7
8. • Dalam SI:
Besaran Satuan Dimensi
Panjang meter L
Massa kilogram M
Waktu sekon T
• Contoh: Please..
Help me…
Kecepatan : L T-1
Energi : ??
Gaya : ??
8
9. Konversi Satuan
• Faktor konversi
– 1 inch = 2,54 cm
– 1m = 3,28 ft
– 1 mile = 5280 ft
– 1 mile = 1,61 km
• Contoh: konversi mil per jam ke meter per detik
mi mi ft 1 m 1 hr m
1 = 1 × 5280 × × = 0,447
hr hr mi 3,28 ft 3600 s s
9
10. Dimensi Besaran Fisik
Luas = panjang sisi x panjang sisi
Contoh: A = (2m) x (2m) = 4 m2
A = L x L = L2
Penjumlahan dua besaran fisik hanya berarti jika
besaran-besaran itu mempunyai dimensi yang sama.
Contoh: A = B + C
A, B, C mempunyai dimensi yang sama
10
11. • Contoh:
d = vt 2 (kecepatan x waktu2) (BENAR atau SALAH)
Dimensi d = L
Dimensi vt 2 = L / T x T2 = L x T
• Dimensi d dan vt 2 , belum sama, maka
jawaban masih salah.
11
12. Soal
Perioda, P sebuah pendulum yang berayun
diperoleh dari panjang pendulum d dan
percepatan gravitasi g.
– Persamaan yang benar untuk perioda pendulum
adalah……
d d
(a) (b) P = 2π (c) P = 2π
g g
iberikan: d satuan panjang (L) dan g satuan dari (L / T 2).
12
13. Solusi
• P mempunyai satuan waktu (T )
• Cek persamaan (a)P = 2π (dg)2
2
L L4
(a) L ⋅ 2 = 4 ≠ T Salah !!
T T
d d
(a) P = 2π ( dg ) (b)
2
P = 2π (c) P = 2π
g g
13
14. d
• Cek persamaan (b) P = 2π
g
(b) L 2
=T ≠T Salah !!
L
2
T
d d
(a) P = 2π ( dg ) (b)
2
P = 2π (c) P = 2π
g g
14
15. d
Cek persamaan (c) P = 2π
g
L
(c) = T2 =T Benar !!
L
T2
d d
(a) P = 2π ( dg ) (b)
2
P = 2π (c) P = 2π
g g
15
16. Notasi Ilmiah
Tujuan:
menyederhanakan perhitungan bilangan yang sangat
besar atau sangat kecil.
Contoh:
100 = 1 0,1 = 10-1
101 = 10 0,01 = 10-2
102 = 100 0,001 = 10-3
12.000.000 = 1,2 x 107 0,0001 = 10-4
Bilangan 7 pada 107 dinamakan: eksponen. 16
17. • Dalam perkalian : eksponen dijumlahkan.
• Dalam pembagian : eksponen dikurangkan.
• Contoh:
102 x 103 = 100 x 1000 = 105
102 10-1
103
17
19. • Contoh:
Panjang sebuah meja = 2,50 m
• Panjangnya mungkin antara: 2,495 m atau
2,505 m
Panjangnya berada dalam batas ± 0,5 cm dari
panjang yang dinyatakan.
• Ketelitian dapat ditunjukkan dengan empat
angka, mis:2,503 m
19
20. • Angka signifikan:
angka/ digit yang diketahui yang dapat
dipastikan (selain angka nol yang dipakai
untuk menetapkan letak koma).
Contoh:
2,50 : tiga angka signifikan
2,503 : empat angka signifikan
0,00103: tiga angka signifikan
(tiga angka nol yang pertama bukanlah
angka signifikan tetapi hanya untuk
menempatkan koma).
20
21. Perkalian, Pembagian,
Penambahan dan pengurangan
• Harus memiliki digit hanya sebanyak digit
pada angka dengan jumlah angka signifikan
terkecil yang digunakan pada perhitungan tsb.
• 11,3 cm x 6,8 cm = 76,84 cm2, tidak akurat
sampai 0,01 cm2, hasilnya bisa di antara 11,2 x
6,7 = 75,04 cm2 atau 11,4 x 6,9 = 78,66 cm2 .
• Jawaban terbaik, 77 cm2 dengan
ketidakpastian sekitar 1 atau 2 cm2
21
22. • Untuk mendapatkan hasil yang paling akurat,
simpan satu atau dua angka signifikan
tambahan selama perhitungan, dan bulatkan
hanya pada hasil akhir.
• 2,5 x 3,2 jawaban kalkulator adalah 8,
jawaban yang baik adalah sampai dua angka
signifikan yaitu 8,0.
• 3,6 – 0,57 = 3,0 bukan 3,03.
22
23. • Orde magnitudo:
Suatu bilangan yang dibulatkan ke pangkat
terdekat dari bilangan 10.
• Contoh:
tinggi seekor semut ± 8 x 10-4 m ≈ 10-3 m.
Orde magnitudo tinggi seekor semut adalah:
10-3 m
23
24. Vektor
• Besaran vektor: memiliki besar dan arah
• Besaran skalar: hanya memiliki besar
– Notasi: A
A= A
– Notasi: A
25. Vektor
• Panjang vektor r dihitung menggunakan
teorema Pythagoras:
r
y
r = r = x2 + y 2
x
Panjang vektor tidak tergantung pada arahnya.
26. Vektor Satuan:
• Memiliki panjang 1 dan tidak memiliki
satuan
• Digunakan pada suatu arah tertentu U
• Vektor satuan u searah dengan vektor
û
U
– Diberi lambang “topi”: u = û
y
j
• Pada koordinat Cartesius, vektor satuan
dilambangkan dengan i, j, k x
k i
– masing-masing searah dengan z
sumbu x, y dan z
27. Penjumlahan Vektor
• Misal ada 2 buah vektor, A dan B.
• Tentukan A + B
A A B A B
θ
C=A+B
B
C2 = A2 + B2 + 2AB cos θ
Metode geometri
28. Pengurangan Vektor
• Misal 2 vektor A dan B.
• Berapa A - B ?
• A – B = A + (-B)
A -B -B
D=A+B
A θ A
B
C2 = A2 + B2 - 2AB cos θ
Metode geometri
29. Penjumlahan Vektor Menggunakan
Komponen Vektor
• Misal C = A + B.
C = (Ax i + Ay j) + (Bx i + By j)
= (Ax + Bx)i + (Ay + By)j
= (Cx i + Cy j)
C By
B
Bx
A Ay
Ax
31. DOT PRODUCT
i•i=j•j=k•k=1
i•j=j•k=k•i=0
Consider the vectors A and B.
Find A • B ?
A • B = (Ax i + Ay j) •(Bx i + By j) = Ax Bx+ Ay By
A • B = A B cos θ
B
θ
A
32. CROSS PRODUCT
• i×i=j×j=k×k=0 y
• i×j=k
j
• i×k=-j
Consider the vectors A and B. i x
k
Find A x B ? z
C=AxB
= (Ax i + Ay j) x(Bx i + By j) = (Ax By - Ay Bx) k
C = A B sin θ C B
θ
A
33. Tugas 1 (dikumpul 05-09-2012)
Dari buku Tipler, Bab 1, no. 1,
2, 4, 8, 11, 16, 22, 40.
33
