FISIKA

DASARSilabi

TUJUAN UMUM

Memberikan konsep-konsep dan prinsip-

prinsip dasar fisika yang diperlukan untuk

belajar fisika lebih lanjut atau ilmu

pengetahuan lainnya.

Memberikan ketrampilan dalam

penyelesaian persoalan fisika dasar

terutama dalam pemakaian kalkulus dasar

sebagai alat bantu.

PENYAJIAN

Disajikan dalam 3 sks kuliah + 1 sks

praktikum

SILABI FISIKA DASAR Fisika dan pengukuran

Gerak dalam satu dan dua dimensi

Hukum-hukum Newton tentang gerak dan pemakaiannya, Usaha dan

Energi, Momentum linear dan tumbukan, Rotasi benda tegar terhadap

sumbu tetap, Momentum sudut dan momen gaya, Kesetimbangan

benda tegar,

Hukum gravitasi semesta,

Mekanika fluida dan zat padat

Getaran selaras, Gerak gelombang, Gelombang bunyi, Superposisi

dan gelombang berdiri

Suhu, Pemuaian dan gas ideal, Panas dan hukum termodinamika I,

Teori kinetik gas, Mesin panas, Entropi dan hukum termodinamika II

BUKU ACUAN

Halliday, Resnick, “ FISIKA JILID 1”, 3th Ed.; Erlangga,

1999

Nolan, Peter J., 1993, “Fundamentals of College Physics,

Wm. C. Brown Publisher, Melbourne, Australia.

Giancoli, Douglas C, “Physics for Scientist and

Engineers”, 2nd Ed., Prentice Hall, 1988.

Ohanian, Hans C., “Physics”, 2nd Ed, Norton, 1989.

Fisika merupakan ilmu pengetahuan dasar

yang mempelajari sifat-sifat dan interaksi

antar materi dan radiasi.

Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang

didasarkan pada pengamatan eksperimental

dan pengukuran kuantitatif (Metode Ilmiah).

Apakah Fisika Itu ?

Fisika

Klasik Kuantum

(sebelum 1920) (setelah 1920)

• Posisi dan Momentumpartikel dapat ditetapkansecara tepat

• ruang dan waktumerupakan dua hal yang terpisah

• Ketidak pastianPosisi dan Momentumpartikel

• ruang dan waktumerupakan satukesatuan

Hukum Newton

Dualisme

Gelombang-Partikel

BESARAN FISIKA

DAN

SISTEM SATUAN

Model

Pengamatan

Peristiwa Alam

Eksperimen

Pengukuran Besaran FisikaApakah yang diukur ?

Pengukuran

Kuantitas

(Hasil Pengukuran)

Alat Ukur

Penyajian

Harga Satuan

Standar ukuran Sistem satuan

Kalibrasi

Sistem Matrik SI

Besaran

Fisika

Konseptual

Matematis

Besaran Pokok

Besaran Turunan

Besaran Skalar

Besaran Vektor

: besaran yang ditetapkan

dengan suatu standar ukuran

: Besaran yang dirumuskan

dari besaran-besaran pokok

: hanya memiliki nilai

: memiliki nilai dan arah

Besaran Pokok

(dalam SI)

Massa

Panjang

Waktu

Arus listrik

Suhu

Jumlah Zat

Intensitas

Satuan

(dalam SI)

kilogram (kg)

meter (m)

sekon (s)

ampere (A)

kelvin (K)

mole (mol)

kandela (cd)

SISTEM MATRIK DALAM SI

Faktor Awalan Simbol

1018 exa- E

1015 peta- P

1012 tera- T

109 giga- G

106 mega- M

103 kilo- k

102 hekto- h

101 deka- da

Faktor Awalan Simbol

10-1 desi- d

10-2 senti- c

10-3 mili- m

10-6 mikro- m

10-9 nano- n

10-12 piko- p

10-15 femto- f

10-18 ato- a

Definisi standar besaran pokok

Panjang - meter :

Satu meter adalah panjang lintasan di dalam ruang hampa yang

dilalui oleh cahaya dalam selang waktu 1/299,792,458 sekon.

Massa - kilogram :

Satu kilogram adalah massa silinder platinum iridium dengan

tinggi 39 mm dan diameter 39 mm.

Waktu - sekon

Satu sekon adalah 9,192,631,770 kali periode (getaran) radiasi

yang dipancarkan oleh atom cesium-133 dalam transisi antara

dua tingkat energi (hyperfine level) yang terdapat pada aras dasar

(ground state).

Besaran Turunan

Contoh :

Kecepatan

• pergeseran yang dilakukan persatuan waktu

• satuan : meter per sekon (ms-1)

Percepatan

• perubahan kecepatan per satuan waktu

• satuan : meter per sekon kuadrat (ms-2)

Gaya

• massa kali percepatan

• satuan : newton (N) = kg m s-2

Dimensi

Dimensi menyatakan esensi dari suatu besaran fisika yang

tidak bergantung pada satuan yang digunakan.

Jarak antara dua tempat dapat dinyatakan dalam meter, mil,

langkah,dll. Apapun satuannya jarak pada dasarnya adalah

“panjang”.

Besaran

Pokok

Simbol

Dimensi

Massa M

Panjang L

Waktu T

Arus listrik I

Besaran

Pokok

Simbol

Dimensi

Suhu Q

Jumlah Zat N

Intensitas J

Analisa Dimensi

Suatu besaran dapat dijumlahkan atau

dikurangkan apabila memiliki dimensi yang

sama.

Setiap suku dalam persamaan fisika harus

memiliki dimensi yang sama.

Contoh :

Perioda ayunan sederhana T dinyatakan dengan rumus

berikut ini :

yang mana l panjang tali dan g percepatan gravitasi dengan

satuan panjang per kwadrat waktu. Tunjukkan bahwa per-

samaan ini secara dimensional benar !

T lg2

Jawab :

Dimensi perioda [T] : T

Dimensi panjang tali [l] : L

Dimensi percepatan gravitasi [g] : LT-2

: tak berdimensi

2LT

LT

T