Artikel–artikel /

Cheatsheet TKA Fisika

1. Kinematika

Besaran, Satuan dan Vektor

  • Besaran Pokok
    • Panjang (
      )
    • Massa (
      )
    • Waktu (
      )
    • Suhu (
      )
    • Kuat Arus (
      )
    • Intensitas Cahaya (
      )
    • Jumlah Zat (
      )
  • Besaran Turunan
    Diturunkan dari besaran pokok (contoh: Kecepatan
    , Gaya
    ).
  • Vektor
    • Resultan 2 Vektor
    • Komponen Vektor
    • Perkalian Titik (Dot)

      (Hasil Skalar)
    • Perkalian Silang (Cross)

      (Hasil Vektor)

Pengukuran Alat dan Angka Penting

  • Jangka Sorong
    Ketelitian 0,1 mm (atau 0,05 mm).
  • Mikrometer Sekrup
    Ketelitian 0,01 mm.
  • Aturan Angka Penting (AP)
    • Penjumlahan/Pengurangan
      Hasilnya hanya boleh punya 1 angka taksiran (angka desimal paling sedikit).
    • Perkalian/Pembagian
      Hasilnya mengikuti jumlah AP yang paling sedikit.

Jarak, Perpindahan, Kecepatan, Kelajuan

  • Jarak
    Panjang total lintasan (Skalar).
  • Perpindahan (
    )

    Perubahan posisi (Vektor).
  • Kelajuan Rata-rata
  • Kecepatan Rata-rata

GLB dan GLBB

  • GLB (Gerak Lurus Beraturan)
    Kecepatan konstan (
    ,
    ).
  • GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan)
    Percepatan konstan (
    ).
    • (Gunakan
      untuk GJB/Gerak Vertikal ke Bawah, dan
      untuk Gerak Vertikal ke Atas).

Gerak Parabola dan Gerak Melingkar BB

  • Gerak Parabola (Peluru)
    • Sumbu-X (GLB)
    • Sumbu-Y (GLBB)
    • Titik Tertinggi (
      )
    • Jarak Terjauh (
      )
  • Gerak Melingkar Beraturan (GMB)
    • Hubungan
    • Percepatan Sentripetal (arah ke pusat)
    • Gaya Sentripetal

2. Dinamika

Konsep Gaya dan Jenis Gaya

  • Gaya (
    )
  • Gaya Berat (
    )


    (selalu ke bawah)
  • Gaya Normal (
    )

    Gaya kontak tegak lurus bidang.
  • Gaya Gesek (
    )
    • Statis (diam)
    • Kinetis (gerak)

Hukum Newton 1, 2, 3 dan Aplikasinya

  • Hukum I Newton (Inersia)
    Jika benda diam/GLB, maka
    .
  • Hukum II Newton

    (Jika ada resultan gaya, benda dipercepat).
  • Hukum III Newton (Aksi-Reaksi)

    (Beda benda, sama besar, berlawanan arah).

Momentum, Impuls, dan Kekekalan Momentum

  • Momentum (
    )


    (Ukuran "kesulitan" menghentikan benda).
  • Impuls (I)


    (Gaya yang bekerja dalam selang waktu).
  • Hubungan Impuls-Momentum
  • Hukum Kekekalan Momentum (Terjadi saat tumbukan)
  • Koefisien Restitusi (e)
    • : Lenting Sempurna.
    • : Tidak Lenting.
    • : Lenting Sebagian.

Momen Gaya dan Momen Inersia

  • Momen Gaya / Torsi (
    )

    Penyebab benda berotasi.

    • (di mana
      , lengan momen)

    • (Arah: kaidah tangan kanan)
  • Momen Inersia (I)

    Kelembaman rotasi (analog massa).
    • Partikel
    • Benda Tegar
  • Keseimbangan Benda Tegar


Hukum Newton tentang Rotasi

  • Hukum II Newton (Rotasi)

    (analog
    )
  • Energi Kinetik Rotasi
  • Energi Kinetik Total (Menggelinding)
  • Momentum Sudut (L)
  • Kekekalan Momentum Sudut

3. Fluida

Fluida Statis: Tekanan Fluida, Pascal, Archimedes

  • Massa Jenis
    kg/m³
  • Tekanan
    Pa atau N/m²
  • Tekanan Hidrostatis

    (h = kedalaman dari permukaan)
  • Hukum Pascal
    Tekanan di ruang tertutup diteruskan ke segala arah sama besar.

    • (Prinsip dongkrak hidrolik)
  • Hukum Archimedes (Gaya Apung,
    ):
    • Terapung:
      • Melayang:
      • Tenggelam:

Fluida Dinamis: Hukum Kontinuitas, Bernoulli

  • Debit (Q)
    m³/s
  • Hukum Kontinuitas

    (Di tempat sempit, fluida lebih cepat).
  • Hukum Bernoulli (Kekekalan energi fluida)
  • Aplikasi:
    • Teorema Torricelli (Tangki bocor)

      (
      = kedalaman lubang dari permukaan)
    • Venturimeter / Gaya Angkat Sayap Pesawat
      Di mana
      cepat (
      ), tekanan
      kecil (
      ).

4. Gelombang

Gelombang Bunyi, Sumber, Intensitas

  • Cepat Rambat Bunyi (v)
    Tergantung medium.
    • Dawai/Senar

      (Hukum Melde,
      )
  • Intensitas Bunyi (I)
    W/m²
  • Taraf Intensitas (TI)
    dB
    • (
      W/m², ambang pendengaran)
  • Efek Doppler (Perubahan frekuensi karena gerak relatif)
    • Aturan
      : P (Pendengar), S (Sumber).
      (+ jika P mendekati S)
      (+ jika S menjauhi P)

Optik Geometri: Cermin, Lensa, Alat Optik

  • Hubungan Fokus (f), Jarak Benda (s), Jarak Bayangan (s')
    • Perbesaran
  • Aturan Tanda Fokus (f)
    • Positif (+)
      Cermin Cekung, Lensa Cembung (Konvergen)
    • Negatif (-)
      Cermin Cembung, Lensa Cekung (Divergen)
  • Aturan Tanda Bayangan (s'):
    • Positif (+)
      Nyata, Terbalik (di belakang lensa, di depan cermin)
    • Negatif (-)
      Maya, Tegak (di depan lensa, di belakang cermin)
  • Kekuatan Lensa (P)

    (
    dalam meter) Dioptri
  • Alat Optik
    • Lup

      • (
        cm)
    • Mikroskop
      • Panjang

Sifat Cahaya dan Gelombang Elektromagnet

  • Pembiasan (Refraksi)
    Hukum Snellius
  • Indeks Bias (n)
    (
    = cepat rambat cahaya di vakum
    m/s)
  • Spektrum Gelombang EM (dari
    terbesar /
    terkecil)
    • Radio - Mikro - Infra Merah - Cahaya Tampak (MeJiKuHiBiNiU) - UV - Sinar-X - Sinar Gamma
  • Energi Foton

    (
    = Konstanta Planck)

5. Kalor

Kalor, Perubahan Suhu dan Wujud Zat

  • Kalor (Q)
    Energi panas Joule atau kalori
  • Kalor u/ Perubahan Suhu

    (
    = kalor jenis)
  • Kalor u/ Perubahan Wujud
    • Melebur/Membeku
      (
      = kalor lebur/beku)
    • Menguap/Mengembun
      (
      = kalor uap/embun)

Pemuaian, Perpindahan Kalor, Pencampuran Zat

  • Pemuaian
    • Panjang
    • Luas
      (
      )
    • Volume
      (
      )
  • Perpindahan Kalor
    • Konduksi (Hantaran)
      (pada zat padat)
    • Konveksi (Aliran)
      (pada fluida)
    • Radiasi (Pancaran)
      (
      dalam Kelvin)
  • Asas Black (Pencampuran)
    • (Jika
      )

Pemanasan Global, Efek Rumah Kaca

  • Efek Rumah Kaca
    Gas CO₂, CH₄, dll. memerangkap radiasi infra merah (panas) di atmosfer, menyebabkan suhu Bumi naik.

Hukum-hukum, Persamaan Gas Ideal

  • Hukum Boyle-Gay Lussac
    (
    dalam Kelvin)
  • Persamaan Gas Ideal
    • (
      = jumlah mol,
      J/mol·K)
    • (
      = jumlah partikel,
      J/K)
  • Energi Kinetik Rata-rata Gas
    (
    = derajat kebebasan)
  • Energi Dalam (U)

4 Proses Termodinamika dan Mesin Kalor

  • Hukum I Termodinamika
    • = Perubahan energi dalam
    • = Kalor (+ jika terima, - jika lepas)
    • = Usaha (+ jika sistem melakukan usaha, - jika dikenai usaha)
  • Proses Termo
    1. Isotermik (
      konstan)
      . Usaha
    2. Isokhorik (
      konstan)
    3. Isobarik (
      konstan)
      Usaha
      .
    4. Adiabatik (
      )
      . Berlaku
  • Mesin Kalor (Carnot)
    • Usaha
      (
      = kalor serap,
      = kalor buang)
    • Efisiensi (
      )
    • Efisiensi Ideal (Carnot)
      (
      dalam Kelvin)

6. Fisika Listrik

Listrik Statis: Muatan, Medan, Potensial Listrik

  • Hukum Coulomb (Gaya)
    (
    N·m²/C²)
  • Medan Listrik (E)
    (Arah: keluar dari +, masuk ke -)
  • Potensial Listrik (V)
    (Skalar, tanda
    dimasukkan)
  • Energi Potensial Listrik (
    )

  • Kapasitor (Keping Sejajar)
  • Energi Kapasitor

Listrik Dinamis: Hukum Ohm dan Kirchoff

  • Arus Listrik (I)
    Ampere, A
  • Hukum Ohm
  • Hambatan (R)
    (
    = hambat jenis)
  • Hukum I Kirchoff (Arus)
    (di titik cabang)
  • Hukum II Kirchoff (Tegangan)
    (dalam 1 loop tertutup)

Rangkaian Seri, Paralel, Campuran

  • Rangkaian Seri
    • (Hambatan)
    • (Kapasitor)
    • Arus (
      ) sama, Tegangan (
      ) terbagi.
  • Rangkaian Paralel
    • (Hambatan)
    • (Kapasitor)
    • Tegangan (
      ) sama, Arus (
      ) terbagi.

Menghitung Daya Listrik

  • Daya Listrik (P) Watt, W
  • Energi Listrik (W) Joule, J
    • (Dalam kWh:
      )