Senin, 16 Februari 2009

"PEMUAIAN ZAT CAIR DAN GAS"

"LATAR BELAKANG"

Perubahan Wujud Zat

Suatu zat bisa berupa gas, cair, atau padat. Saat benda padat berubah menjadi cair, maka disebut meleleh atau melebur/ meleleh/ mencair. Jika benda cair berubah menjadi padat, maka disebut menguap. Jika bentuk-bentuk tersebut, mudah membedakan mana zat padat, mana zat cair, atau gas.


api tau nggak? Ada keunikan diantara zat tersebut. Ada beberapa zat yang sama yang juga dapat dijumpai dalam bentuk yang berbeda. Air bisa kita jumpai dalam bentuk gas (uap), cair (air), atau padat (salju, es), seperti gambar di bawah ini :



Baja juga demikian. Pada suhu 2500 derajat Fahrenheit, baja akan melebur (1370 derajat Celcius). Pada bentuk cairnya, baja ini bisa dituangkan ke dalam cetakan yang akan berbentuk produk yang diinginkan, yang disebut dengan casting.



PERUBAHAN WUJUD ZAT

Wujud zat terbagi menjadi tiga yaitu padat, cair dan gas. Pada saat tertentu umumnya zat hanya berada dalam satu wujud saja, tetapi zat dapat berubah dari wujud yang satu ke wujud yang lain.

Pernahkah kamu memperhatikan ibumu memasak air ? Jika air sudah mendidih dan dibiarkan dalam selang waktu tertentu, maka air akan berkurang dan lama kelamaan akan habis. Kemanakah air itu ? Air itu menguap menjadi gas.

Perubahan wujud zat cair menjadi padat disebut membeku, contohnya adalah air menjadi es ketika didalam kulkas dan coran besi yang dimasukkan ke dalam cetakan menjadi keras. Zat dapat mengalami perubahan wujud karena energi.

Perubahan wujud padat menjadi cair disebut melebur atau meleleh, contohnya adalah es mencair dan mentega berubah menjadi minyak ketika dimasukkan kedalam penggorengan yang panas.

Perubahan wujud cair menjadi gas disebut menguap contohnya adalah air menjadi uap dan spiritus menjadi gas. Perubahan dari gas menjadi cair disebut mengembun, contohnya adalah embun di pagi hari.


K A L O R

A. Pengertian Kalor

Kalor adalah suatu bentuk energi yang diterima sebuah benda sehingga suhunya atau
wujudnya berubah.
Suhu adalah ukuran derajat panas, sedangkan kalor adalah ukuran atau jumlah panas.
Satuan kalor adalah kalori.

Satuan Kalori : Banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air
sehingga suhunya naik 1oC.

Azas Black : Bahwa kalor yang diterima sama dengan kalor yang dilepas.


B. Kalor Merupakan Bentuk Energi
Suhu air panas yang diberi air aqua suhunya menjadi turun. Kejadian itu menyatakan
bahwa :
1. Kalor suatu bentuk energi yang berpindah.
2. Kalor suatu benda akan berpindah dari benda yang bersuhu tinggi kesuhu yang
lebih rendah

C. Kalor Dapat Mengubah Wujud Zat
Bagan perubahan wujud zat.

1. Menyublim 4. menghablur
2. mencair 5. membeku
3. menguap 6. mengembun

Perubahan wujud yang memerlukan kalor :
Cair Æ Gas
Padat Æ Cair
Padat Æ Gas
Perubahan wujud yang melepaskan kalor :
Gas Æ padat
Cair Æ Padat
Gas Æ Cair

Karena kalor merupakan bentuk energi maka ada kesetaraan kalor dengan energi
yaitu Tara kalor mekanik.
1 kalori = 4,2 joule
1 joule = 0,24 kalori

Rumus kalor Q = m . C . ∆t

Q = banyaknya kalor
m = massa zat
C = kalor jenis zat
∆t = kenaikan suhu

1. Menyublim
Adalah perubahan wujud dari padat ke gas

2. Melebur
Adalah perubahan wujud zat dari padat ke cair. Zat akan melebur jika mencapai titi
leburnya.

Kalor lebur:

Banyaknya kalor yang diperlukan untuk melebur 1 kg zat padat menjadi 1 kg zat cai
pada titik leburnya.
Beberapa kalor lebur zat :
1. air 0oC
2. alkohol -97oC
3. alumunium 660oC

3. Menguap

Adalah perubahan wujud zat cair menjadi gas. Zat akan menguap bila mencapai titi
didihnya.
Kalor uap yaitu : Banyaknya kalor yang di perlukan untuk menguapkan 1 kg zat cai
pada titik didihnya.

Q = m x L

Beberapa faktor yang mempercepat penguapan :
1. memperluas permukaan
2. meniupkan udara di atas permukaan
3. memanaskan
4. mengurangi tekanan

4. Menghablur


Adalah perubahan wujud dari gas ke padat.

5. Membeku

Adalah perubahan wujud zat cair menjadi padat. Zat akan membeku bila mencapai
titik bekunya.

Kalor beku :
Banyaknya kalor yang dilepaskan pada waktu 1 kg zat cair membeku menjadi 1 kg
zat padat.

6. Mengembun

Adalah perubahan wujud zat gas ke cair.


D. Perpindahan Kalor

Ada 3 yaitu :
1. Secara Konduksi
2. Secara Konveksi
3. Secara Radiasi

Ada 3 macam penghantar kalor :


a. Konduktor
Zat yang dapat menghantarkan kalor dengan baik

b. Semi Konduktor
Zat yang kurang baik menghantarkan kalor
c. Isolator
Zat yang tidak dapat menghantarkan kalor

1. KONDUKSI
Perpindahan kalor zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat.

2. KONVEKSI

Perpindahan kalor secara aliran yang disebabkan perbedaan massa jenis.

3. RADIASI


Perpindahan kalor melalui pancaran dan tidak menggunakan zat antara.
Beberapa kriteria penyerap kalor radiasi yang baik dan buruk :
a. Permukaan putih mengkilat adalah penyerap sekaligus pemancar kalor
radiasi yang buruk.
b. Permukaan yang hitam dan kusam adalah penyerap sekaligus pemancar
kalor radiasi yang baik.

Pancaran radiasi kalor diukur dengan termoskop

Zat Pengertian Zat

Zat Adalah sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang. Zat bisa berupa zat padat, zat cair dan zat gas. Zat berdasarkan kemurniannya dapat dibagi lagi menjadi tiga, yaitu :

A. Unsur

Unsur adalah suatu zat yang sudah tidak bisa dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil.

Contoh unsur :
- Unsur Emas / Au (Aurum)
- Unsur Nitrogen / N
- Unsur Platina / Pt
- Unsur Karbon / Carbon / C

B. Senyawa

Senyawa adalah zat tunggal yang terdiri atas beberapa unsur yang saling kait-mengait.

Contoh Senyawa :
- Senyawa Oksigen / O2
- Senyawa Air / H2O
- Senyawa Alkohol / C2 H5 OH
- Senyawa Garam Dapur / NaCl

C. Campuran

Campuran adalah zat yang tersusun dari beberapa zat yang lain jenis dan tidak tetap susunannya dari unsur dan senyawa.

Contoh Campuran :
- Udara
- Tanah
- Air


Tambahan Daftar Istilah / Pengertian / Definisi :
- Pengertian Atom adalah unsur yang merupakan unsur yang terkecil dari suatu zat.
- Pengertian Molekul adalah gabungan dari atom-atom unsur yang berbeda.


Setiap molekul zat memiliki cirinya masing-masing, yaitu :

1. Ciri Khas Molekul Zat Padat
- gaya tarik menarik sangat kuat
- susunannya berdekatan satu sama lain
- letaknya berdekatan
- tidak bisa bergerak bebas

2. Ciri Khas Molekul Zat Cair
- gaya tarik menarik tidak begitu kuat
- susunannya tidak beraturan
- letaknya agak renggang
- bergerak bebas berpindah-pindah tempat

3. Ciri Khas Molekul Zat Gas
- gaya tarik menarik sangat kecil
- susunannya sangat tidak teratur
- letaknya saling berjauhan
- bergerak sangat bebas


1. Kohesi / Kohesif

Kohesi adalah gaya tarik menarik antar molekul yang sama jenisnya. Gaya ini menyebabkan antara zat yang satu dengan yang lain tidak dapat menempel karena molekulnya saling tolak menolak.

Contoh Kohesi :

- Air di atas daun talas
- Air raksa yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi kimia

2. Adhesi / Adhesif

Adhesi adalah gaya tarik menarik antar molekul yang berbeda jenisnya. Gaya ini menyebabkan antara zat yang satu dengan yang lain dapat menempel dengan baik karena molekulnya saling tarik menarik atau merekat.

Contoh Adhesive :
- Air di atas telapak tangan
- Susu tumpah di lantai

Zat cair memiliki sifat-sifat yang unik berbeda dengan jenis zat yang lain. Di bawah ini merupkan penjelasan dasar mengenai hukum archimides pada pelajaran fisika.

A. Bunyi Hukum Archimides

Benda yang dicelupkan atau dimasukkan sebagain ataupun seluruhnya ke dalam suatu cairan akan mendapatkan gaya ke atas sebesar zat cair yang didesak oleh benda yang dicelupkan atau dimasukkan tadi.

B. Kesimpulan Yang Dapat Ditarik

- Zat cair memiliki gaya tekan ke atas. Perahu dapat mengambang karena ada gaya tekan ke atas dari zat cair. Tanpa adanya daya tekan ke atas maka manusia tidak akan mungkin dapat berenang di air.

- Zat cair menekan ke segala arah. Zat cair akan memberi tekanan ke semua arah yang ada dengan besar yang sama. Apabila ember yang berisi air kita beri lubang di banyak tempat maka terlihat bahwa air mengucur dari semua lubang yang ada.

- Tekanan zat cair bergantung pada kedalamannya. Semakin dalam seorang penyelam menyelam di dalam laut, maka semakin besar pula tekanan air yang menekan tubuh penyelam yang mampu mempengeruhi metabolisme tubuh penyelam.











PEMBAHASAN


  • "Zat dan Wujudnya"

PENGERTIAN MASSA JENIS

Jika kamu melihat kapas yang bermassa 1 kg dan batu bermassa 1 kg, apa ada di benakmu? pertanyaanmu mungkin, mengapa volume kapas lebih besar dari volume batu? kalau kita telusuri perbandingan massa dan volume benda adalah tetap.

Massa Jenis adalah perbandingan antara massa benda dengan volume benda Secara matematis dapat dirumuskan :





dimana p
= massa jenis zat (kg/m3)
m
= massa zat (kg)
V
= Volume zat (m3)
Satuan massa jenis berdasarkan Sistem
Internasional(SI) adalah kg/m3
1000 kg/m3 = 1 g/cm3

KARAKTERISTIK ZAT

Tabel. Massa jenis beberapa zat

No
Nama Zat
Massa Jenis (Kg/m3)
1
Emas
19.300
2
Raksa
13.600
3
Tembaga
8.920
4
Aluminium
2.700
5
Air
1.000
6
Es
920
7
Alkohol
810
8
Gas Oksigen
1,43
9
Udara (suhu 270C)
1,29
10
Gas Hidrogen
0,0899

Massa jenis zat tidak bergantung pada jumlah zat, sedikit atau banyak jumlah zat, massa jenisnya tetap. Hal ini menunjukkan bahwa massa jenis merupakan ciri khas suatu zat.

Jika satu liter air , satu liter minyak tanah, dan satu liter oli masing-masing di timbang akan diperoleh massa yang berbeda.


MENGUKUR MASSA JENIS


Massa jenis benda dapat kita tentukan dengan cara mengukur volume benda dan massa benda. Sebagai contoh apabila kalian ingin mengukur massa jenis sebuah batu. Timbanglah massa batu dengan menggunakan neraca, kemudian mencari volume batu dengan menggunakan gelas ukur yang sudah berisi air. Seperti pada contoh di atas.


PERUBAHAN WUJUD ZAT



Wujud zat terbagi menjadi tiga yaitu padat, cair dan gas. Pada saat tertentu umumnya zat hanya berada dalam satu wujud saja, tetapi zat dapat berubah dari wujud yang satu ke wujud yang lain.

Pernahkah kamu memperhatikan ibumu memasak air ? Jika air sudah mendidih dan dibiarkan dalam selang waktu tertentu, maka air akan berkurang dan lama kelamaan akan habis. Kemanakah air itu ? Air itu menguap menjadi gas.

Perubahan wujud zat cair menjadi padat disebut membeku, contohnya adalah air menjadi es ketika didalam kulkas dan coran besi yang dimasukkan ke dalam cetakan menjadi keras. Zat dapat mengalami perubahan wujud karena energi.

Perubahan wujud padat menjadi cair disebut melebur atau meleleh, contohnya adalah es mencair dan mentega berubah menjadi minyak ketika dimasukkan kedalam penggorengan yang panas.

Perubahan wujud cair menjadi gas disebut menguap contohnya adalah air menjadi uap dan spiritus menjadi gas. Perubahan dari gas menjadi cair disebut mengembun, contohnya adalah embun di pagi hari.

Perubahan gas ke padat, contohnya jelaga yang merupakan hasil pembakaran pada lampu minyak. Perubahan padat menjadi gas disebut menyublim, contohnya penguapan kapur barus.


SUSUNAN PARTIKEL


usunan partikel zat padat, cair dan gas memiliki susunan yang berbeda satu dengan yang lain.

Zat padat memiliki parikel-partikel yang menempati posisi yang tetap, gaya tarik-menarik yang kuat, dan gerak partikel hanya berupa getaran.

Zat cair memiliki jarak antar partikel tetap dan agak berjauhan,gaya tarik menarik antar partikel lemah, gerakan partikel lebih lincah dan partikel dapat berpindah tempat.

Gas memiliki jarak partikel yang berubah ubah, hampir tidak ada gaya tarik-menarik, dan gerakan partikel sangat bebas.



ZAT PADAT

Pertikel-partikel zat padat memiliki sifat sebgai berikut :

1.
Parikel-partikel yang menempati posisi yang tetap, jika artikel zat padat menempati posisi yang teratur maka disebut kristal, dan Jika partikel zat padat menempati posisi yang tidak teratur, maka disebut amorf.
2. Gaya tarik-menarik antar partikel sangat kuat, dan
3. Gerakan partikel hanya berupa getaran di sekitar posisi tetapnya.

Posisi partikel yang relaif tetap menyebabkan zat padat memiliki bentuk dan volume tetap. Gerakan partikel yang hanya bergetar menyebabkan zat padat tidak dapat mengalir. Contoh zat padat diantaranya adalah batu, kayu,gelas, dan sebagainya.

ZAT CAIR



Pertikel-partikel zat cair memiliki sifat sebgai berikut :

1. Jarak antar partikel tetap dan agak berjauhan.
2. Gaya tarik menarik antar partikel lemah dibandingkan zat padat.
3. Gerakan partikel lebih lincah dari pada zat padat dan partikel dapat berpindah tempat.

Jarak antar partikel yang tetap menyebabkan zat cair mempunyai volume yang tetap Gerakan partikel yang lincah dan dapat berpindah posisi menyebabkan zat cair dapat mengalir yang menyebabkan bentuk zat cair selalu mengikuti bentuk wadahnya. Contoh zat cair antara lain adalah air, dan air raksa.



ZAT GAS


Pertikel-partikel zat gas memiliki sifat sebagai berikut :

1. Memiliki jarak partikel yang berubah ubah.
2. Hampir tidak ada gaya tarik-menarik.
3. Gerakan partikel sangat bebas dibandingkan zat padat dan cair.

Jarak antar partikel yang tetap menyebabkan zat cair mempunyai volume yang tetap Gerakan partikel yang lincah dan dapat berpindah posisi menyebabkan zat cair dapat mengalir yang menyebabkan bentuk zat cair selalu mengikuti bentuk wadahnya. Contoh zat cair antara lain adalah air, dan air raksa.


KOHESI


Partikel-partikel zat padat atau zat cair bisa tetap menyatu membentuk suatu benda karena adanya gaya tarik-menarik antar partikel .


Kohesi adalah gaya tarik menarik antar partikel zat sejenis. Gaya kohesi antar partikel zat padat memiliki kekuatan paling besar, kemudian zat cair dan gas.Contoh kohesi adalah ikatan partikel-partikel zat untuk tetap menyatu membentuk suatu benda. Gaya kohesi yang besar menyebabkan zat padat sulit di potong atau dipatahkan. Gaya tarik kohesi menyebabkan partikel cenderung berkumpul dengan zat sejenis

MENISKUS CEKUNG

Peristiwa permukaan zat cair yang melengkung disebut meniskus.

Meniskus cekung adalah permukaan zat cair yang bentuk cekung sebagai contoh air dituangkan kedalam tabung reaksi yang tidak berminyak. Gaya adhesi antar partikel air dengan partikel tabung reaksi lebih besar daripada gaya kohesi antar partikel air . Partikel air yang bersentuhan dengan dinding lebih tertarik ke dinding , oleh karena itu posisi permukaan air di dinding tabung lebih tinggi dari pada posisi permukaan air di tengah tabung. Sifat zat cair pada meniskus cekung adalah membasahi dinding kaca dan naiknya permukaan zat cair pada pipa kapiler.


MENISKUS CEMBUNG

Meniskus cembung adalah permukaan zat cair yang berbentuk cembung. Contohnya adalah permukaan air didalam tabung reaksi yang telah diolesi minyak. Gaya kohesi antar partikel air lebih besar dari pada gaya adhesi antara partikel air dengan partikel minyak, akibatnya partikel air cenderung menjauhi dinding tabung reaksi, oleh karena itu, permukaan air di dinding lebih rendah daripada permukaan air di tengah tabung reaksi. Meniskus cembung juga dapat ditunjukkan dengan memasukkan raksa kedalam tabung reaksi. Meniskus cembung mempunyai sifat tidak membasahi dinding dan turunnya permukaan raksa pada pipa kapiler



TEGANGAN PERMUKAAN


Permukaan air teregang akibat adanya gaya tarik tarik antar molekul air di permukaan. Dengan kata lain terdapat gaya kohesi pada molekul-molekul air di permukaan.Gaya kohesi ini selalu berusaha untuk memperkecil luas permukaan zat air. Air yang berada dalam keadaan ini dikatakan memiliki tegangan permukaan.

Tegangan permukaan dapat diamati pada wadah yang diisi larutan hingga penuh.

Pernahkah kamu melihat nyamuk melayang-layang di atas permukaan air ? Tegangan permukaan airlah yang membuat nyamuk dapat melayang.


KAPILARITAS

Gejala kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunya zat cair dalam pipa kapiler.Peristiwa kapilaritas terjadi jika jika rongga (diameter) pipa sangat kecil . Contoh efek kapilaritas adalah naiknya minyak pada sumbu kompor, air menyebar dikertas penghisap dan naiknya air dari akar ke daun pada tumbuh-tumbuhan.



PENGERTIAN UMUM


A. Suatu bergerak secara serampangan dan memenuhi hukum-hukum gerak Newton.c, MJumlah seluruh molekul adalah besard.Volume molekuladalah pecahan kecil yang dapat diabaikan dari volume yang ditempati oleh gas tersebut.eTidak ada gaya yang cukup besar yang beraksi pada molekul tersebut kecuali selama tumbukan.f Tumbukannya eleastik (sempurna) dan terjadi dalam waktu yang sangat singkat.Jumlah gas di dalam suatu volume tertentu biasanya dinyatakan dalam mol. Misalkan suatu gas ideal ditempatkan dalam suatu wadah (container) yang berbentuk silindergas yang terdiri dari partikel-partikel yang dinamakan molekul.b.Molekul-molekul


Fluida adalah zat alir adalah zat dalam keadaan bisa mengalir. Ada dua macam fluida yaitu cairan dan gas. Salah satu ciri fluida adalah kenyataan bahwa jarak antara dua molekulnya tidak tetap, bergantung pada waktu. Ini disebabkan oleh lemahnya ikatan antara molekul yang disebut kohesi.

Gaya kohesi antara molekul gas sangat kecil jika dibandingkan gaya kohesi antar molekul zat cair. Ini mnyebabkan molekul-molekul gas menjadi relatif bebas sehingga gas selalu memenuhi ruang. Sebaliknya molekul-molekul zat cair terikat satu sama lainnya sehingga membentuk suatu kesatuan yang jelas meskipun bentuknya sebagian ditentukan oleh wadahnya.

Akibat yang lainnya adalah sifat kemampuannya untuk dimampatkan.Gas bersifat mudah dimampatkan sedangkan zat cair sulit.Gas jika dimampatkan dengan tekanan yang cukup besar akan berubah manjadi zat cair. Mekanika gas dan zat cair yang bergerak mempunyai perbedaan dalam beberapa hal, tetapi dalam keadaan diam keduanya mempunyai perilaku yang sama dan ini dipelajari dalam statika fluida.

Tinjauan dalam statika fluida bersifat makroskopik.Dan karenanya ketika kita mengambil elemen volume yang sangat kecil, maka volume ini masih jauh lebih besar dari ukuran mölekul-mölekul pembentuk fluida tersebut.

TEKANAN FLUIDA

Definisi Tekanan

Tekanan dalam mekanika benda titik unsur dinamika yang utama adalah gaya, maka dalam mekanika fluida unsur itu adalah tekanan.Tekanan adalah gaya yang dialami oleh suatu titk pada suatu permukaan fluida persatuan luas dalam arah tegak lurus permukaan tersebut. Secara matematik tekanan P didefinisikan melalui hubungan

dF=pdA,

dimana dF adalah gaya yang dialami oleh elemen luas dA dari permukaan fluida.

Secara mikroskopik gaya ini merupakan pertambahan momentum per satuan waktu yang disebabkan oleh tumbukan molekul-molekul fluida di permukaan tersebut. Permukaan ini bisa berupa permukaan batas antara fluida dengan wadahnya, tetapi ia bisa pula berbentuk permukaan imajiner yang kita buat pada fluida.Tekanan ini merupakan besaran skalar, bukan suatu besaran vektor seperti halnya gaya.

Hubungan Tekanan dengan Kedalaman

Dengan menggunakan hukum Newton kita dapat menurunkan persamaan yang menghubungkan tekanan dengan kedalaman fluida:

p = po +r gh

Dengan po adalah tekanan di permukaan.

Rumus ini menyatakan hubungan antara tekanan p dan kedalaman h. Hubungan ini juga menyatakan bahwa tempat-tempat yang mempunyai posisi vertikal sama akan mempunyai tekanan yang sama.

HUKUM-HUKUM HIDROSTATIKA

Dari persamaan distribusi tekanan kita juga dapat turunkan hukum-hukum hidrostatika yang terkenal.Karena persamaan distribusi tekanan adalah konsekuensi hukum Newton, maka dapat dosimpulkan bahwa hukum-hukum tsb bukanlah hukum fundamental.Artinya kita tidak memerlukan mekanika khusus untuk fluida.Berikut adalah penurunan hukum-hukum hidrostatika dari persamaan tekanan fluida tersebut diatas.

Hukum Pascal

Hukum Pascal mengatakan bahwa:

“tekanan pada suatu titik akan diteruskan kesemua titik lain secara sama”.

Artinya bila tekanan pada suatu titik dalam zat cair ditambah dengan suatu harga, maka tekanan semua titik di tempat lain pada zat cair yang sama akan bertambah dengan harga yang sama pula.

Hukum Archimedes

Salah satu hukum hidrostatika yang lain adalah hukum archimedes yang mengatakan bahwa:

“Setiap benda yang berada dalam satu fluida maka benda itu akan mengalami gaya keatas, yang disebut gaya apung, sebesar berat air yang dipindahkannya”.

Hukum ini juga bukan suatu hukum fundamental karena dapat diturunkan dari hukum newton juga.

Bila gaya archimedes sama dengan gaya berat W maka resultan gaya =0 dan benda melayang .

Bila FA>W maka benda akan terdorong keatas akan melayang

Bila FA

Jika rapat massa fluida lebih kecil daripada rapat massa balok maka agar balok berada dalam keadaan seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil dari pada volume balok.Artinya tidak seluruhnya berada terendam dalam cairan dengan perkataan lain benda mengapung. Agar benda melayang maka volume zat cair yang dipindahkan harus sama dengan volume balok dan rapat massa cairan sama dengan rapat rapat massa benda.

Jika rapat massa benda lebih besar daripada rapat massa fluida, maka benda akan mengalami gaya total ke bawah yang tidak sama dengan nol. Artinya benda akan jatuh tenggelam.

Kapal selam dapat mengapung atau tenggelam. Mengapa?

Artinya densitas dari kapal selam bisa dikontrol.

Sifat-sifat fluida dan zat padat

Densitas = massa per unit volume = Mass/Volume dengan satuan Kg/m3
Gas Densitas
Kg/m3 Cairan Densitas
Kg/m3 Padat Densitas
Kg/m3
Udara 1.2 Water 1000 Aluminum 2700
Carbon Dioxide 1.84 Alcohol, Ethyl 791 Besi 7800
Uap air 0.6 Air Laut 1025 Glass 2600

Tekanan = Gaya/Luas , satuan Newtons/m2 disebut “Pascals”
Tekanan “1 Atmosphere” = 100,000 Pascals = 14.7 lb/in2
1 Pa = 1 N/m2

Cairan/Liquids are incompressible fluids (volume does not change no matter how much pressure changes).

Gases can be easily compressed (volume changes when pressure applied)

Berapa fraksi dari Gunung Es yang tenggelam?

Densitas air laut = 1,025 kg/m3

Densitas Es = 917 kg/m3

Pengertian Fluida - Fluida Statis



Pengantar

Sebelum kita mempelajari pokok bahasan Fluida statis, sejauh ini apa yang anda pahami tentang fluida ? Ketika masih berada di SMA, saya pernah berpikir bahwa fluida sama dengan zat cair. Ternyata pemahaman itu sangat keliru. Lalu fluida itu sebenarnya apa ?

Pengertian Fluida

Dalam fisika, fluida diartikan sebagai suatu zat yang dapat mengalir. Anda mungkin pernah belajar di sekolah bahwa materi yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari terdiri dari zat padat, cair dan gas. Nah, istilah fluida mencakup zat cair dan gas, karena zat cair seperti air atau zat gas seperti udara dapat mengalir. Zat padat seperti batu atau besi tidak dapat mengalir sehingga tidak bisa digolongkan dalam fluida. Untuk lebih memahami penjelasan saya, alangkah baiknya jika kita tinjau beberapa contoh dalam kehidupan sehari-hari. Ketika dirimu mandi, dirimu pasti membutuhkan air. Untuk sampai ke bak penampung, air dialirkan baik dari mata air atau disedot dari sumur. Air merupakan salah satu contoh zat cair. Masih ada contoh zat cair lainnya seperti minyak pelumas, susu dan sebagainya. Semuanya zat cair itu dapat kita kelompokan ke dalam fluida karena sifatnya yang dapat mengalir dari satu tempat ke tempat yang lain.

Selain zat cair, zat gas juga termasuk fluida. zat gas juga dapat mengalir dari satu satu tempat ke tempat lain. Hembusan angin merupakan contoh udara yang berpindah dari satu tempat ke tempat lain.

Zat padat tidak dapat digolongkan ke dalam fluida karena zat padat tidak dapat mengalir. Batu atau besi tidak dapat mengalir seperti air atau udara. Hal ini dikarenakan zat pada t cenderung tegar dan mempertahankan bentuknya sedangkan fluida tidak mempertahankan bentuknya tetapi mengalir. Selain zat padat, zat cair dan zat gas, terdapat suatu jenis zat lagi yang dinamakan plasma. Plasma merupakan zat gas yang terionisasi dan sering dinamakan sebagai “wujud keempat dari materi”. Mengenai plasma dapat anda pelajari di perguruan tinggi. Yang pasti, plasma juga tidak dapat digolongkan ke dalam fluida.

Fluida merupakan salah satu aspek yang penting dalam kehidupan kita sehari-hari. Setiap hari kita menghirupnya, meminumnya dan bahkan terapung atau teggelam di dalamnya. Setiap hari pesawat udara terbang melaluinya, kapal laut mengapung di atasnya; demikian juga kapal selam dapat mengapung atau melayang di dalamnya. Air yang kita minum dan udara yang kita hirup juga bersirkulasi di dalam tubuh kita setiap saat, hingga kadang tidak kita sadari. Jika dirimu ingin menikmati bagaimana indahnya konsep mekanika fulida bekerja, pergilah ke pantai. Jangan Cuma nonton, bila perlu ceburkan dirimu di pantai… stt… awas tenggelam kalau belum bisa berenang.

Fluida statis

Pada penjelasan panjang lebar di atas, saya telah menerangkan makna fluida yang menjadi pokok bahasan kita kali ini. Nah, dalam mempelajari Fluida, kita memilahnya menjadi dua bagian yakni Fluida statis (Fluida diam) dan Fluida Dinamis (Fluida bergerak). Kataya fluida bergerak, kok ada fluida yang diam ? dirimu jangan bingung, fluida memang merupakan zat yang dapat mengalir. Yang kita tinjau dalam Fluida statis adalah ketika fluida yang sedang diam pada keadaan setimbang. Jadi kita meninjau fluida ketika tidak sedang bergerak. Pada Fluida Dinamis, kita akan meninjau fluida ketika bergerak. Beberapa konsep yang akan kita pelajari dalam Fluida statis antara lain :

1. Massa Jenis dan Berat Jenis

2. Tekanan

3. Hukum Pokok Hidrostatika

4. Hukum Pascal

5. Hukum Archimedes

6. Sudut Kontak

7. Kapilaritas

8. Viskositas

9. Hukum Stokes untuk Fluida Kental

10. Kecepatan Termina


Sifat-Sifat Benda Zat Padat, Cair dan Gas - Teori Molekul Zat Dalam Berbagai Wujud



Setiap molekul zat memiliki cirinya masing-masing, yaitu :

1. Ciri Khas Molekul Zat Padat
- gaya tarik menarik sangat kuat
- susunannya berdekatan satu sama lain
- letaknya berdekatan
- tidak bisa bergerak bebas

2. Ciri Khas Molekul Zat Cair
- gaya tarik menarik tidak begitu kuat
- susunannya tidak beraturan
- letaknya agak renggang
- bergerak bebas berpindah-pindah tempat

  1. Ciri Khas Molekul Zat Gas
    - gaya tarik menarik sangat kecil
    - susunannya sangat tidak teratur
    - letaknya saling berjauhan
    - bergerak sangat bebas

Pengertian dan Definisi Unsur, Senyawa dan Campuran Pada Zat Disertai Contoh - Penjelasan Zat dan Wujudnya




Zat Adalah sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang. Zat bisa berupa zat padat, zat cair dan zat gas. Zat berdasarkan kemurniannya dapat dibagi lagi menjadi tiga, yaitu :

A. Unsur

Unsur adalah suatu zat yang sudah tidak bisa dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil.

Contoh unsur :
- Unsur Emas / Au (Aurum)
- Unsur Nitrogen / N
- Unsur Platina / Pt
- Unsur Karbon / Carbon / C

B. Senyawa

Senyawa adalah zat tunggal yang terdiri atas beberapa unsur yang saling kait-mengait.

Contoh Senyawa :
- Senyawa Oksigen / O2
- Senyawa Air / H2O
- Senyawa Alkohol / C2 H5 OH
- Senyawa Garam Dapur / NaCl

C. Campuran

Campuran adalah zat yang tersusun dari beberapa zat yang lain jenis dan tidak tetap susunannya dari unsur dan senyawa.

Contoh Campuran :


- Udara
- Tanah
- Air


Perubahan Zat atau Benda Cair, Padat dan Gas - Pelajaran Kimia dan Fisika


1. Benda atau zat padat berubah menjadi benda cair
= Mencair atau Pencairan
Contoh :
- es krim yang berubah menjadi cair terkena suhu panas
- permen atau coklat yang mencair terkena suhu panas

2. Benda atau zat cair berubah menjadi benda padat
= Membeku atau Pembekuan
Contoh :
- membuat es kebo dari air sirup dalam plastik
- membuat agar-agar atau jelly

3. Benda atau zat padat berubah menjadi benda gas
= Menyublim atau Penyubliman atau Sublim
Contoh :
- kapur barus yang menyublim menjadi gas berbau wangi
- Biang es didalam kotak es tongtong untuk mendinginkan es

4. Benda atau zat gas berubah menjadi benda padat
= Menghablur atau Penghabluran atau hablur atau mengkristal atau pengkristalan
Contoh :
- pembuatan ammonium sulfat dan ammonium nitrat bahan pupuk

5. Benda atau zat gas berubah menjadi benda cair
= Mengembun atau Pengembunan
Contoh :
- Hujan di malam minggu berasal dari uap awan yang menjadi air
- Udara lembab dan dingin di pagi hari membuat embun di pucuk daun

6. Benda atau zat cair berubah menjadi benda gas
= Menguap atau Penguapan
Contoh :
- Air comberan menguap menjadi uap terkena sinar matahari
- Spirtus atau spiritus menguap saat terkena udara



Jenis - Jenis Koloid

Penggolongan sistem koloid didasarkan pada jenis fase pendispersi dan fase terdispersi

  • 1. Aerosol
    Sistem koloid dari partikel padat atau cair yang terdispersi dalam gas disebut aerosol. Jika zat yang terdispersi berupa zat padat disebut aerosol padat. Contoh aerosol padat : debu buangan knalpot. Sedangkan zat yang terdispersi berupa zat cair disebut aerosol cair. Contoh aerosol cair : hairspray dan obat semprot.
    Untuk menghasilkan aerosol diperlukan suatu bahan pendorong (propelan aerosol). Contoh propelan aerosol yang banyak digunakan yaitu CFC dan CO2.

  • 2. Sol
    Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat cair disebut sol. Contoh sol : putih telur, air lumpur, tinta, cat dan lain-lain. Sistem koloid dari partikel padat yang terdispersi dalam zat padat disebut sol padat. Contoh sol padat : perunggu, kuningan, permata (gem).

  • 3. Emulsi
    Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat cair lain disebut emulsi. Sedangkan sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat padat disebut emulsi padat dan sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam gas disebut emulsi gas. Syarat terjadinya emulsi yaitu kedua zat cair tidak saling melarutkan.
    Emulsi digolongkan ke dalam 2 bagian yaitu emulsi minyak dalam air dan emulsi air dalam minyak.. Contoh emulsi minyak dalam air : santan, susu, lateks. Contoh emulsi air dalam minyak : mayonnaise, minyak ikan, minyak bumi. Contoh emulsi padat : jelly, mutiara, opal.
    Emulsi terbentuk karena pengaruh suatu pengemulsi (emulgator). Misalnya sabun dicampurkan kedalam campuran minyak dan air, maka akan diproleh campuran stabil yang disebut emulsi.

  • 4. Buih
    Sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat cair disebut buih, sedangkan sistem koloid dari gas yang terdispersi dalam zat padat disebut buih padat.Buih digunakan dalam proses pengolahan biji logam dan alat pemadam kebakarn. Contoh buih cair : krim kocok (whipped cream), busa sabun. Contoh buih padat : lava, biskuit.
    Buih dapat dibuat dengan mengalirkan suatu gas ke dalam zat yang mengandung pembuih dan distabilkan oleh pembuih seperti sabun dan protein. Ketika buih tidak dikehendaki, maka buih dapat dipecah oleh zat-zat seperti eter, isoamil dan alkohol.

  • 5. Gel
    Sistem koloid dari zat cair yang terdispersi dalam zat padat dan bersifat setengah kaku disebut gel. Gel dapat terbentuk dari suatu sol yang zat terdispersinya mengadsropsi medium dispersinya sehingga terjadi koloid yang agak padat. Contoh gel : agar-agar, semir sepatu, mutiara, mentega.

Campuran gas dengan gas tidak membentuk sistem koloid tetapi suatu larutan sebab semua gas bercampur baik secara homogen dalam segala perbandingan.

Sistem koloid dapat dikelompokkan, seperti tabel berikut :

No

Fase Terdispersi

Medium Pendispersi

Nama Koloid

Contoh

1

Gas

Cair

Busa/Buih

Buih sabun, krim kocok

2

Gas

Padat

Busa padat

Batu apaung, karet busa

3

Cair

Gas

Aerosol

Awan, kabut

4

Cair

Cair

Emulsi

Susu, santan

5

Cair

Padat

Emulsi padat

Keju, mentega, mutiara

6

Padat

Gas

Aerosol padat

Asap, debu

7

Padat

Cair

Sol

Cat, kanji, tinta

8

Padat

Padat

Sol padat

Kaca berwarna, paduan logam









A. Pengertian / Arti Definisi Getaran

Getaran adalah gerakan bolak-balik yang ada di sekitar titik keseimbangan di mana kuat lemahnya dipengaruhi besar kecilnya energi yang diberikan. Satu getaran frekuensi adalah satu kali gerak bolak-balik penuh.

B. Pengertian / Arti Definisi Frekuensi

Frekuensi adalah benyaknya getaran yang terjadi dalam kurun waktu satu detik. Rumus frekuensi adalah jumlah getaran dibagi jumlah detik waktu. Frekuensi memiliki satuan hertz / Hz

C. Pengertian / Arti Definisi Periode

Periode adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali getaran. Rumus untuk mencari periode adalah angka 1 dibagi jumlah frekuensi dengan satuan detik / sekon.

D. Pengertian / Arti Definisi Amplitudo

Amplitudo adalah jarak terjauh simpangan dari titik keseimbangan.

Kalor adalah suatu bentuk energi yang diterima oleh suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berubah suhu atau wujud bentuknya. Kalor berbeda dengan suhu, karena suhu adalah ukuran dalam satuan derajat panas. Kalor merupakan suatu kuantitas atau jumlah panas baik yang diserap maupun dilepaskan oleh suatu benda.

Dari sisi sejarah kalor merupakan asal kata caloric ditemukan oleh ahli kimia perancis yang bernama Antonnie laurent lavoiser (1743 - 1794). Kalor memiliki satuan Kalori (kal) dan Kilokalori (Kkal). 1 Kal sama dengan jumlah panas yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 gram air naik 1 derajat celcius.

Teori Kalor Dasar :
1. Kalor yang diterima sama dengan (=) kalor yang dilepas : Azas/asas Black
- Penemu adalah Joseph Black (1720 - 1799) dari Inggris.
2. Kalor dapat terjadi akibat adanya suatu gesekan
- Penemunya adalah Benyamin Thompson (1753 - 1814) dari Amerika Serikat
3. Kalor adalah salah satu bentuk energi
- Ditemukan oleh Robert Mayer (1814 - 1878)
4. Kesetaraan antara satuan kalor dan satuan energi disebut kalor mekanik.
- Digagas oleh James Prescott (1818 - 1889)

3 komentar:

  1. kapan2 post tentang pemuaian panjang, luas dan volume dong.....

    BalasHapus
  2. Nggak ada pemuaian zat cair dan rumusnya ya ? -_-

    BalasHapus