TUGAS PPT IPA tentang arus kelistrikan.pptx

Ppt konsep dasar ipa arus kelistrikan

1. KELISTRIKAN Nama: Muhammad Riski Alfiansyah NIM: 85804706 Matkul: PDGK4103/Konsep Dasar IPA

2. A. MUATAN LISTRIK Studi tentang kelistrikan dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu listrik statis dan listrik dinamis. Listrik statis adalah suatu bidang ilmu yang mempelajari muatan listrik yang berada dalam keadaan diam, sedangkan listrik dinamis adalah suatu bidang ilmu yang mempelajari muatan listrik yang bergerak. Suatu benda dikatakan bermuatan listrik negatif jika benda tersebut memperoleh tambahan elektron dari benda lain. Sebaliknya, benda bermuatan listrik positif apabila benda tersebut mengalami pengurangan elektron.

3. Pada peristiwa penggosokan ebonit dengan kain wol misalnya. Sebelum proses penggosokan, baik kain wol sebagai penggosok maupun ebonit sebagai benda yang digosok, adalah sama-sama bersifat netral. Pada keadaan netral, jumlah muatan listrik positif sama dengan jumlah muatan listrik negatif (jumlah proton sama dengan jumlah elektron). Ketika proses penggosokan berlangsung akan terjadi perpindahan elektron dari kain wol ke ebonit. Jadi, setelah proses penggosokan, kain wol mengalami pengurangan elektron sehingga bermuatan positif, sedangkan batang ebonit mengalami penambahan elektron sehingga bermuatan negatif. Untuk mengetahui sifat muatan listrik statis, kita dapat melakukan percobaan sederhana, contohnya sebatang kaca digantungkan dengan seutas benang dan digosok secara hati-hati dengan kain untuk memberikan muatan padanya. Jika batang kaca kedua yang dimuati dengan cara serupa didekatkan penggaris pertama, ternyata penggaris pertama ditolak seperti yang diperlihatkan pada gambar berikut ini !

4. Kemudian, dapat ditarik kesimpulan dari gambar tersebut bahwa muatan sejenis akan tolak-menolak dan muatan berlawanan jenis akan tarik-menarik.

5. Apakah yang dimaksud dengan muatan listrik itu? Muatan listrik berasal dari atom-atom penyusun zat itu. Pandangan ilmiah saat ini menyatakan bahwa atom terdiri atas inti berat yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh satu elektron atau lebih yang bermuatan negatif. Inti terdiri atas proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan listrik. Muatan proton sama dengan muatan elektron, tetapi berlawanan tanda.

6. B. HUKUM COULOMB Charles coulomb (1736-1806) menyelidiki gaya-gaya listrik dengan eksperimen yang mirip dengan Cavendish dalam kajian gravitasi. Hasil eksperimen itu sekarang dikenal dengan hukum coulomb yang menyatakan bahwa gaya F antara dua benda bermuatan Q1 dan Q2 yang berjarak r adalah berbanding lurus dengan hasil kali besar dua muatan itu dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya yang dapat dilihat pada modul 11 dihalaman 11.9. Hukum coulomb tersebut secara eksak hanya dapat diterapkan pada muatan titik atau partikel. Akan tetapi, gaya interaksi tersebut mengikuti hukum ketiga newton. contohnya dapat dilihat pada modul 11 dihalaman 11.11.

7. C. MEDAN LISTRIK Medan listrik merupakan salah satu besaran listrik yang memiliki kaitan dengan interaksi coulomb. Medan listrik merupakan suatu besaran fisis yang memiliki nilai pada setiap titik dalam ruang. Medan dapat dikategorikan menjadi dua, yaitu medan skalar dan medan vektor . Medan skalar adalah medan untuk besaran skalar yang hanya mempunyai besar yang selalu dapat digambarkan dengan plot isogaris (garis-garis yang menghubungkan nilai-nilai besaran yang identik). Medan vektor adalah medan untuk besaran vektor yang mempunyai besaran dan arah sehingga penggambarannya tidak selalu mudah. Medan listrik-listrik adalah contoh medan vektor. Ketika sebuah muatan listrik berada disuatu tempat, sifat-sifat ruang di sekitar muatan itu diubah sedemikian rupa sehingga muatan lain yang dibawa ke daerah ini akan mengalami gaya. “perubahan ruang” yang disebabkan oleh muatan diam disebut medan listrik .

8. Sifat-sifat medan listrik dapat dirangkum sebagai berikut! Garis-garis medan menunjukkan arah medan listrik: medan listrik disuatu titik pada garis medan merupakan garis singgung terhadap garis medan di titik itu. Garis-garis medan listrik digambarkan sedemikian rupa sehingga besar medan listrik E sebanding dengan jumlah garis yang menembus satuan luas yang tegak lurus garis-garis itu. Makin dekat jarak garis-garis tersebut, makin kuat medannya. Garis-garis medan listrik berawal pada muatan positif dan berakhir pada muatan negatif: jumlah garis awal dan garis akhir sebanding dengan besaran muatan.

9. D. ENERGI POTENSIAL LISTRIK Potensial listrik pada suatu titik dalam medan listrik didefinisikan sebagai energi potensial tiap satuan muatan pada titik tersebut. Potensial listrik juga dapat didefinisikan sebagai usaha yang diperlukan tiap satuan muatan terhadap gaya yang ditimbulkan oleh medan listrik jika suatu muatan dibawa dari tempat tak berhingga ke suatu titik tertentu. Volt adalah nama yang diberikan menurut ahli fisika Italia, Alessandro Volta (1745-1827) yang menemukan baterai. Karena beda potensial dinyatakan dalam volt, beda potensial sering diacu sebagai voltage atau (tegangan). Joule merupakan satuan energi yang terlalu besar untuk elektron, atom, atau molekul dalam fisika atom, fisika inti, kimia, atau biologi molekuler. Untuk keperluan ini biasanya digunakan electron volt (eV).

10. E. ARUS, HAMBATAN, RESISTIVITAS, DAN KONDUKTIVITAS Satuan arus listrik adalah ampere (A), coulumb (C) untuk muatan, dan sekon (s) untuk waktu, yaitu I ampere = 1 coulomb/sekon (C/s). Hambatan (R) konduktor adalah perbandingan antara benda potensial V antara ujung-ujung konduktor itu dan arus I yang dihasilkannya sehingga diperoleh berikut ini. Hambatan (R) listrik suatu konduktor yang mengikuti hukum ohm tergantung pada tiga faktor berikut.  

11. Resistivitas (p): kemampuan membawa arus listrik bervariasi terhadap sifat fisis zat. Panjang kawat pengantar (L): makin panjang konduktor, makin besar hambatannya. Luas penampang kawat (A): makin tebal konduktor, makin kecil hambatannya. Resistivitas sebagian besar zat bervariasi terhadap temperatur karena atom-atomnya bergetar dengan amplitudo lebih besar jika temperatur dinaikan sehingga gerak elektron-elektron bebas dalam logam makin cepat. Sementara itu, konduktivitas dari suatu bahan merupakan kebalikan dari resistivitas.

12. F. HUKUM OHM Hambatan suatu konduktor tergantung pada sifat-sifatnya (misalnya sifat zat dan ukurannya) dan beda potensial yang diberikan padanya. Dalam beberapa konduktor, R bertambah jika V dinaikkan. Pada beberapa konduktor lainnya, R berkurang jika V bertambah. Dalam konduktor lainnya lagi, R tergantung pada arah arus. Hubungan ini dikenal sebagai hukum ohm karena hubungan ini pertama kali dibuktikan secara eksperimen oleh ahli fisika jerman bernama george Ohm (1787-1854). Hukum ohm hanya berlaku untuk konduktor-konduktor yang mempunyai perbandingan V/I adalah konstan. Gabungan resitor, kita dapat menggabungkan resitor secara seri dan secara paralel. Beda potensial V antara ujung-ujung gabungan resistor secara seri adalah jumlah dari beda potensial pada masing-masing resistor.

13. G. GAYA GERAK LISTRIK Beda potensial antara ujung-ujung baterai, generator, atau sumber energi listrik lainnya ketika sumber energi itu tidak dihubungkan dengan rangkaian listrik eksternal disebut gaya gerak listrik (emf = electromotive force ) dan diberi lambang £. Pengalaman sehari-hari menunjukkan bahwa ketika arus ditarik dari suatu baterai, voltage (tegangan) pada terminal (ujung-ujung)-nya turun di bawah nilai gglnya. Sebagai contoh, ketika kita menghidupkan mobil atau motor dengan lampu dalam keadaan hidup, kita bisa memperhatikan bahwa nyala lampu menjadi redup. Hal ini terjadi karena starter menarik arus yang besar. Akibatnya, tegangan baterai ( aki ) turun. Penurunan tegangan terjadi karena reaksi kimia dalam baterai tidak dapat memasok muatan cukup cepat untuk mempertahankan ggl secara penuh.

14. Organ dan sistem organ pada tubuh tumbuhan

15. Pada dasarnya, tumbuhan tersusun atas tiga organ pokok, yakni akar (radiks), batang (caulis), dan daun (folium). Tumbuhan yang mempunyai tiga organ pokok tersebut digolongkan sebagai tumbuhan cormofita. Tumbuhan cormofita adalah tumbuhan yang akar, batang, dan daunnya sudah jelas. Tumbuhan yang demikian hanya dimiliki oleh pteridophyta (tumbuhan paku) dan spermatophyta (tumbuhan berbiji). Organ pada tumbuhan berbagai sel pada tumbuhan membentuk jaringan dan beberapa jaringan membentuk organ. Organ pada tumbuhan berdasarkan sifatnya dibedakan menjadi dua bagian. Pertama, bagian yang bersifat vegetatif, yaitu akar, batang, dan daun. Kedua, bagian yang bersifat generatif, yaitu bunga. Berikut ini organ-organ pada tumbuhan mulai dari akar, batang, daun, dan bunga yang terdapat pada spermatophyta.

16. 1 . AKAR Pangkal akar merupakan bagian yang bersambungan dengan batang . Bagian ini disebut juga sebagai leher akar. Akar primer merupakan akar yang tumbuh langsung dari bagian biji, yaitu berasal dari calon akar (radikula). Cabang-cabang akar, cabang akar dibentuk secara akropetal yang artinya cabang akar yang lebih tua terdapat dekat dengan pangkal akar. Rambut akar merupakan modifikasi dari sel-sel epidermis yang membentuk tonjolan. Rambut akar ini dijumpai dibagian-bagian ujung akar.

17. Ujung akar. Pada bagian ujung akar, terdapat titik tumbuh yang terdiri atas jaringan meristem epikal. Adanya meristem epikal ini memungkinkan akar tumbuh memanjang dan menembus tanah. Tudung akar merupakan pelindung bagi meristem apikal akar. Tudung akar ini terdapat di bagian luar meristem apikal sehingga terletak paling ujung. Tudung akar ini dijumpai baik pada ujung akar primer maupun ujung-ujung akar cabangnya.

18. 2. SIFAT DAN FUNGSI AKAR Akar tumbuhan tumbuh ke dalam tanah (bersifat geotropisme positif) atau menuju air (bersifat hidrotropisme positif) dan tumbuh menjauhi cahaya (fototropisme negatif). Fungsi utama akar adalah organ yang berperan dalam menyerap (mengabsorbsi) air dan garam-garam yang terlarut serta unsur-unsur hara dari dalam tanah. Penyerapan ini dilakukan oleh jaringan epidermia dan rambut akar yang terdapat diujung-ujung akar. Akar juga berfungsi mengangkut air dan garam-garam yang terlarut menuju batang. Tugas ini dilakukan oleh jaringan xilem yang terdapat pada akar yang berlanjut ke xilem batang dan xilem daun. Pada tumbuhan darat, akar juga berfungsi sebagai jangkar dan menegakkan berdirinya batang yang menyebabkan batang dapat berdiri kokoh dan tidak mudah goyah oleh angin ataupun air. Pada tumbuhan tertentu, seperti pada ubi kayu dan ubi jalar, akar berfungsi sebagai penyimpan cadangan makanan.

19. 3. batang Batang merupakan organ yang pada umumnya tumbuh di atas permukaan tanah. Pernahkah Anda memperhatikan beraneka ragam batang yang tumbuh diperkarangan Anda? Misalnya batang dari lumut dan suplir, pisang yang tumbuh dihalaman Anda, kembang sepatu, dan mangga? Kalau diperhatikan dengan seksama batang pisang berbeda dengan batang-batang dari tumbuhan lain. Karena batang pisang bukan batang yang sesungguhnya, melainkan batang semu. Batang pisang merupakan kumpulan dari pelepah daun yang saling membungkus. Batang pisang yang sebenarnya terletak di bagian pangkal, yaitu tempat melekatnya pelepah dan anakan pisang serta akan tumbuh memanjang dan menembus bagian tengah batang semu ketika sedang berbunga. Batang pisang tubuhnya banyak mengandung air. Sementara itu, batang-batang yang lain, seperti batang kembang sepatu dan mangga batangnya berkayu. Batang tertentu mengandung klorofil untuk fotosintesis.

20. 4. Fungsi dan bentuk modifikasi batang Fungsi batang antara lain sebagai berikut. Mengangkut air dan larutan garam dari akar menuju daun dan mengangkut hasil fotosintesis dari daun menuju akar. Mendukung bagian tumbuhan yang berada diatas permukaan tanah. Membentuk dan mengantarkan daun menuju arah datangnya cahaya matahari. Pada tumbuhan tertentu, seperti pada kentang, batang berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan.

21. Bentuk modifikasi batang dalam tanah dapat berupa rizoma, stolon, umbi batang, umbi lapis, dan tunas. Rizoma adalah bagian batang atau cabang yang tumbuh di dalam tanah dan berdaging. Stolon merupakan batang atau cabang yang tumbuh mendatar/horizontal diatas permukaan tanah. Umbi batang (tuber) merupakan cabang yang tumbuh horizontal dan pada bagian ujungnya membengkak serta berdaging sebagai tempat menyimpan cadangan makanan. Umbi lapis, pada bagian batangnya kecil berbentuk cakram, sedangkan bagian pangkal daunnya berdaging dan berlapis-lapis sehingga sering disebut umbi lapis. Tunas/anakan (sucker) adalah bagian tumbuhan yang baru tumbuh dari kecambah atau kuncup yang berada diatas permukaan tanah.

22. 5. daun Daun merupakan organ vegetatif yang biasanya berbentuk lembaran pipih berwarna hijau. Daun tumbuhan duduk pada batang dengan pola teratur. Daun yang lengkap mempunyai bagian-bagian berupa pelepah daun (folius), tangkai daun (petiolus), dan helaiann daun (flamina). Dalam satu tangkai daun ada yang memiliki daun satu (daun tunggal) dan ada juga yang lebih dari satu (daun majemuk).

23. 6. Fungsi dan bentuk modifikasi daun Daun berfungsi sebagai tempat berlangsungnya proses fotosintesis. Pada tumbuhan tertentu, daun mengalami perubahan bentuk atau mengalami modifikasi sehubungan dengan fungsi khusus. Beberapa diantaranya adalah piala, perangkap serangga, filodium, duri, dan sulur. Inilah yang dinamakan modifikasi dari bentuk daun.

24. Contoh modifikasi daun piala dan duri

25. 7. bunga Bunga merupakan organ yang bersifat generatif dari tumbuhan. Pada bunga, terdapat organ reproduksi, yaitu benang sari dan putik. Bunga dikatakan sempurna apabila memiliki kelopak bunga, mahkota bunga, benang sari, dan putik. Bagian-bagian dari bunga beserta fungsinya sebagai berikut. Tangkai bunga ( pedicellus ) merupakan bagian bunga yang masih bersifat seperti batang berfungsi untuk mendukung bunga. Dasar bunga ( reseptacle) merupakan ujung batang yang menebal atau melebar menjadi pendukung kelopak, mahkota, benang sari, dan putik. Kelopak bunga ( calyx) berfungsi melindungi kuncup bunga. Mahkota bunga ( corolla) berfungsi menarik perhatian serangga. Benang sari ( stamen) terdiri atas kepala sari dan tangkai sari yang berfungsi sebagai penghasil gamet jantan yaitu serbuk sari ( pollen) . Putik ( pistilus) terdiri atas (1) kepala putik, (2) tangkai putik, serta (3) bakal biji yang terletak di dalam bakal buah (ovarium) dan berfungsi sebagai penghasil gamet betina.

26. b. Sistem organ pada tumbuhan Sistem organ merupakan bentuk kerja sama antarorgan untuk melakukan fungsi-fungsi yang lebih kompleks sehingga proses yang berlangsung di dalam tubuh suatu organisme dapat berjalan dengan baik sesuai aktivitas hidup organisme yang bersangkutan. Berdasarkan uraian tersebut, sistem organ pada tumbuhan terbagi atas, (1) sistem pernapasan, (2) sistem fotosintesis, dan (3) sistem transportasi.

27. 1. Sistem pernapasan atau respirasi tumbuhan Respirasi tumbuhan meliputi dua tahap, yaitu pertukaran gas dan respirasi sel. Pertukaran gas adalah proses pengambilan oksigen dan pengeluaran karbon dioksida melalui alat pernapasan tumbuhan. Respirasi sel adalah penguraian senyawa kompleks menjadi senyawa lebih sederhana dengan membebaskan energi. Berikut ini alat-alat pernapasan tumbuhan (1) stomata, (2) lentisel, dan (3) rambut akar. Dan penjelasan lebih lengkapnya bisa di liat dimodul 3 halaman 3.16 sampai 3.20

28. 2. Sistem fotosintesis Fotosintesis merupakan satu-satunya proses yang terjadi di alam yang dapat memanfaatkan energi surya menjadi energi kimia yang sangat berguna bagi makhluk hidup. Molekul sederhana yang ada di alam, yaitu gas CO ² dan air, oleh energi cahaya matahari diubah menjadi senyawa karbohidrat (gula) dan oksigen. Fotosintesis secara garis besar dibedakan dalam dua tahap, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Reaksi terang dan reaksi gelap berjalan secara simultan, yaitu terjadi ketika ada cahaya matahari (siang hari). Disebut reaksi terang karena reaksi tersebut bergantung dengan cahaya matahari, yaitu reaksi pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia. Sementara itu, reaksi gelap tidak berkaitan langsung dengan cahaya, tetapi merupakan reaksi reduksi gas CO ² menjadi gula.

29. 3. Sistem transportasi Transportasi tumbuhan adalah proses pengambilan dan pengeluaran zat-zat ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Transportasi dalam tubuh tumbuhan dapat berlangsung antara lain karena adanya proses imbibisi, difusi, dan osmosis. Imbisi merupakan peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel sehingga dinding sel mengembang. Contohnya, biji kacang tanah kering yang direndam. Difusi merupakan perpindahan zat-zat atau molekul dari konsentrasi tinggi (hipertonik) ke konsentrasi rendah (hipotonik). Contohnya, penyebaran setetes tinta dalam air. Osmosis adalah perpindahan zat melalui membran selektif permeabel dari konsentrasi rendah (encer) ke konsentrasi tinggi (pekat). Proses osmosis juga terjadi pada sel hidup di alam, termasuk pada tumbuhan tingkat tinggi, seperti pada spermatophyta. Contoh osmosis adalah masuk dan naiknya mineral dari dalam tanah menuju pepohonan melalui xylem dari akar tumbuhan tersebut.

30. Sekian dan