IPA.IX... s.d IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas
advertisement
IPA.IX... s.d IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Ilmu Pengetahuan Alam IX Sembilan Dua KEGIATAN SISWA DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL i ii KATA PENGANTAR Dalam rangka peningkatan mutu pendidikan di SMP Terbuka, perlu adanya penyempurnaan modul sesuai dengan kurikulum yang berlaku saat ini. Oleh karena itu Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Pertama berupaya melakukan penyempurnaan modul SMP Terbuka agar sesuai dengan tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi serta dapat memenuhi kebutuhan siswa, keadaan sekolah dan masyarakat sekitar. Seiring dengan dinamika penyempurnaan tersebut, ditetapkanlah Peraturan Menteri Pendidikan Nasional nomor tahun tentang Standar Isi dan Peraturan Menteri Pendidikan Nasional nomor tahun tentang Standar Kompetensi Lulusan untuk Satuan Pendidikan Dasar dan Menengah. Kedua peraturan tersebut merupakan pedoman dalam penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan KTSP. Modul sebagai sumber belajar utama dalam proses pembelajaran bagi siswa SMP Terbuka ini telah disusun sesuai dengan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan KTSP. Dalam pembahasannya modul ini telah mencakup seluruh Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar untuk mencapai kompetensi lulusan minimal tingkat Sekolah Menengah Pertama SMP. Dengan disempurnakannya modul SMP Terbuka ini diharapkan siswa memiliki kompetensi yang memadai sesuai dengan tuntutan kurikulum yang berlaku. Mengingat Kurikulum yang digunakan dalam penulisan modul ini adalah Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan KTSP, maka masukan dan saran dari lapangan sangat diharapkan untuk penyempurnaan baik isi maupun perwajahan modul ini di masa yang akan datang. Semoga modul ini dapat dimanfaatkan secara optimal sehingga mutu pendidikan SMP Terbuka mengalami peningkatan sesuai dengan tuntutan jaman. Jakarta, Januari Direktur Pembinaan Sekolah Menengah Pertama Didik Suhardi, SH., M. Si. NIP. iii iv DAFTAR ISI Halaman Kata Pengantar ............................................................................................... iii Daftar Isi ......................................................................................................... Petunjuk Belajar ............................................................................................. IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... IPA.IX... Kemagnetan ................................................................... Elektromagnet ................................................................ Gaya Lorentz .................................................................. Induksi Elektromagnet ................................................... Transformator ................................................................. Tata Surya ....................................................................... v vii Matahari Sebagai Bintang .............................................. Bumi ............................................................................... Bulan dan Penerbangan Luar Angkasa .......................... Prosesproses yang Terjadi di Lapisan Lithosfer ........... Kepustakaan ..................................................................................................... v vi PETUNJUK BELAJAR Buku ini memuat sepuluh modul untuk mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam Kelas IX Semester . Modul ini harus Kamu pelajari dan selesaikan dalam jangka waktu satu semester, baik melalui kegiatan belajar di TKB Tempat Kegiatan Belajar maupun belajar di luar TKB. Dalam mempelajari modul ini supaya diperhatikan halhal sebagai berikut . Belajar dengan modul keberhasilannya tergantung dari kedisiplinan dan ketekunan Kamu dalam memahami dan mematuhi langkahlangkah belajarnya. . Belajar dengan modul dapat dilakukan secara mandiri atau kelompok, baik di TKB atau di luar TKB. . Langkahlangkah yang perlu Kamu ikuti secara berurutan dalam mempelajari modul ini adalah sebagai berikut a. Usahakan Kamu bila memungkinkan memiliki buku paket Ilmu Pengetahaun Alam Kelas IX sebagai bahan pengayaan atau pendalaman materi, karena dalam modul ini diutamakan pada materi esensial/materi pokok/materi utama. b. Baca dan pahami benarbenar tujuan yang terdapat dalam modul ini. Perhatikan materi pokoknya dan uraian materinya. c. Bila dalam mempelajari tersebut mengalami kesulitan, diskusikan dengan temanteman yang lain. Dan bila inipun belum terpecahkan sebaiknya Kamu tanyakan pada guru pamong di TKB atau guru bina pada waktu tatap muka. d. Setelah Kamu merasa memahami materi pelajaran tersebut, kerjakanlah tugastugas yang tercantum dalam modul ini, dalam lembar jawaban yang terpisah atau pada buku tulis Kamu. e. Periksalah hasil penyelesaian tugas tersebut melalui kunci yang tersedia. Dan bila ada jawaban yang belum betul, pelajari sekali lagi materi yang bersangkutan. Bila semua kegiatan dalam satu modul sudah dapat diselesaikan dengan baik Kamu berhak mengikuti tes akhir modul yang diselenggarakan oleh guru bina atau guru pamong. f. Bila dalam tes akhir modul Kamu dapat mencapai nilai Kamu dapat mempelajari modul berikutnya. . Urutan kegiatan di atas Kamu taati, agar Kamu lebih cepat berhasil mempelajari modul ini. Selamat Belajar vii viii IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA KEMAGNETAN Penulis Pengkaji Naskah Pengkaji Media Reviewer Kasmiyanto Dra. Muhsin Lubis, M.Sc Drs. Todo Sitorus Drs. Yurianto,MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Selamat atas keberhasilanmu dalam menyelesaikan modul Energi dan Daya Listrik, semoga tetap siap dan sehat walafiat untuk kembali mempelajari modul. Pada modul ini akan dibahas tentang magnet dan sifatsifatnya, terdiri dari kegiatan Kegiatan Kegiatan Kegiatan Waktu Benda magnet dan bukan magnet Waktu untuk mempelajari x menit Kutubkutub magnet dan sifatsifatnya Waktu untuk mempelajari x menit Medan magnet dan kemagnetan bumi Waktu untuk mempelajari x menit Dalam ke tiga kegiatan tersebut, sudah termasuk waktu untuk mengerjakan tugas dan tes akhir modul Untuk mempelajari kegiatankegiatan ini Kamu harus menyiapkan alat dan bahan seperti magnet, bendabenda logam dan bukan logam besi, plastik, penggaris dan tiang pendek statif untuk menggantungkan magnet. Supaya Kamu dapat menguasai materi dalam modul ini bacalah dengan teliti dan mempraktekkannya. Kamu pasti bisa mempelajarinya dengan cepat, karena materinya mudah dan pasti menyenangkan. Sekarang mari kita mulai dengan kegiatan yang pertama. Selamat belajar. B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Kemagnetan . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Menyelidiki gejala kemagnetan dan cara membuat magnet. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menunjukkan sifat kutub magnet. Mendemonstrasikan cara membuat magnet dan cara menghilangkan sifat kemagnetan. . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi a. Magnet Dalam kehidupan seharihari sering menjumpai bendabenda yang dapat menarik bendabenda lain. Kata magnet menurut sejarahnya berasal dari kata magnesia, yaitu sebuah kota di Asia Kecil tempat ditemukan sebuah batuan yang dapat menarik sebuah bendabenda besi atau baja. Batuan itu oleh orang Yunani disebut magnet. Nah, pada perkembangan selanjutnya benda yang bersifat magnet dapat dibuat orang dalam berbagai bentuk. Coba Kamu perhatikan gambar macammacam magnet di bawah ini Gambar . a. b. c. d. magnet batang magnet jarum magnet silinder magnet ladam tapal kuda Gambar .. Macammacam magnet Supaya Kamu dapat mengingat kembali macammacam magnet. Coba Kamu tuliskan kembali bentuk magnet yang digunakan pada alat di bawah ini Gambar . b. Bahanbahan Magnetik Adapun bentukbentuk magnet ini dapat kita temukan pada kompas, alatalat ukur listrik voltmeter, amperemeter, atau multitester/multimeter dan dynamo misalnya, dynamo sepeda . Apabila Kamu mempunyai magnet, cobalah dekatkan pada sepotong emas, kaca, seng, baja, besi dan nikel. Tapi jika logamlogam ini hanya ada beberapa saja, lakukanlah seadanya. Coba Kamu perhatikan gambar . kita gunakan misalnya magnet batang. Gambar . Gambar A Gambar B Ternyata emas, kaca dan seng tidak ditarik oleh magnet Ternyata baja, besi dan nikel ditarik oleh magnet Dengan demikian dapat kita simpulkan bahwa tidak semua benda dapat ditarik oleh magnet. Hanya logam tertentu yang dapat ditarik oleh magnet. Bendabenda yang dapat ditarik oleh magnet ini disebut benda magnetik atau bahanbahan magnetik. Di samping itu kita juga dapat membedakan antara bendabenda magnetik dan bukan benda magnetik. Bendabenda magnetik adalah benda yang dapat ditarik oleh magnet benda Ferromagnetik, misalnya baja, besi, nikel, cobalt serta campuran besi dengan benda lainnya. Benda bukan magnet ada macam a Benda yang ditarik dengan lemah oleh magnet benda paramagnetik. Misal aluminium dan platina. b Benda yang mengalami tolakan magnet benda diamagnetik. Misalnya seng, bismuth, dan emas. Sekarang coba Kamu cari bendabenda yang ada di sekitarmu, misalnya seperti yang tercantum pada tabel. Gunakan magnet yang Kamu miliki dan lakukan percobaan ini Salinlah tabelnya pada buku tulismu. Dekatkanlah ujung magnet pada bendabenda yang tercantum dalam tabel secara bergantian. Perhatikan gejala yang Kamu amati Catat peristiwanya ditarik atau tidak ditarik No Bendabenda pakupaku kecil pisau atau parang besi/baja mata tombak atau panah besi/baja gunting obeng tembaga aluminium kayu atau gabus plastik potongan kertas Gejala yang diamati ditarik/tidak ditarik Tulislah benda yang termasuk dalam bahan magnetik dan bahan bukan magnetik Percobaan ini jika tidak Kamu lakukan di rumah, kerjakanlah di Sekolah Indukmu dan tanyakan pada guru pamongmu agar Kamu dapat mencobanya. Untuk mengingat kembali benda magnetik dan bukan magnetik isilah titiktitik di bawah ini a Benda ferromagnetik adalah . Contohnya . b Benda paramagnetik adalah . Contohnya . c Benda diamagnetik adalah . Contohnya . c. Cara membuat magnet Jika Kamu ingin membuat magnet, ada cara untuk membuatnya menggosokkan magnet pada besi atau baja induksi magnet melilitkan kawat berisolasi pada besi atau baja dan dialiri arus listrik elektromagnetik Coba Kamu siapkan alatalat dan bahan di bawah ini magnet potongan logam dari besi atau baja buah paku besar atau logam magnetik yang ujungnya runcing pakupaku kecil logamlogam kecil yang bersifat magnet kawat penghantar berisolasi tembaga secukupnya sumber arus listrik baterai accu/aki Kerjakanlah percobaan a Gosoklah potongan besi dengan magnet secara berulangulang dalam satu arah seperti gambar . b Selidikilah besi itu. Apakah bersifat magnet Jawab . . . c Ulangi percobaan nomor a pada potongan baja. Apakah baja itu menjadi magnet Jawab . . . Gambar . membuat magnet dengan cara menggosok d Bandingkan mana yang lebih lama dan lebih cepat menjadi magnet Jawab . . . . Dari percobaan itu besi dan baja ternyata menjadi magnet. Besi lebih cepat menjadi magnet. Sedangkan baja lama menjadi magnet. Untuk mengingat kembali percobaannya tulislah kembali langkahlangkahnya. Langkahlangkah percobaan a . . . b . . . c . . . d . . . Kesimpulan Percobaan adalah . . . . Percobaan a Ambillah sepotong magnet dan sepotong besi yang tidak mengandung magnet b Susunlah alat dan bahan seperti gambar . c Dekatkanlah pakupaku kecil dengan ujung besi. Apakah yang terjadi Gambar . Membuat magnet dengan cara induksi Dari percobaan itu pakupaku kecil ditarik oleh besi, artinya besi bersifat magnet. Peristiwa ini disebut induksi magnet. Dengan demikian induksi magnet dapat didefinisikan sebagai berikut Induksi magnet adalah peristiwa benda menjadi magnet karena adanya gaya magnet di sekitarnya. Coba Kamu ulangi langkahlangkahnya Langkahlangkah percobaan a . . . . b . . . . c . . . . Kesimpulan percobaan adalah Percobaan a Sekarang lilitkan kawat penghantar pada paku besar, seperti gambar . Gambar . Membuat magnet dengan arus listrik b Kupaslah ujungujung kawat penghantar dan hubungkan pada kutubkutub baterai. c Dekatkan ujung paku pada paku kecil. Apakah yang terjadi Jawab . . . . d Putuskanlah hubungan listriknya dengan melepaskan ujungujung kawat dari kutubkutub baterai, amati beberapa saat dan apakah yang terjadi Jawab . . . . Dari percobaan ini pada saat arus mengalir pada lilitan kawat, paku besar akan bersifat magnet. Sehingga pakupaku kecil ditarik oleh paku besar. Kemudian pada saat arus diputuskan pakupaku kecil berjatuhan, karena paku besar tidak bersifat magnet lagi. Dikatakan paku besar bersifat magnet sementara. Peristiwa ini disebut elektromagnet. Dengan demikian elektromagnet dapat didefinisikan sebagai berikut Elektromagnet ialah peristiwa benda menjadi magnet karena adanya aliran listrik pada lilitan kawat. Untuk mengingat kembali percobaan ini ulangilah langkahlangkahnya Langkahlangkah percobaan adalah a . b . c . d . Kesimpulan percobaan adalah.. Rangkuman Tidak semua bendabenda dapat ditarik oleh magnet. Hanya bendabenda tertentu yang dapat dijadikan magnet dan ditarik oleh magnet. Bendabenda magnet dan bukan magnet dapat digolongkan menjadi Ferromagnetik, yaitu bendabenda yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet. Contohnya besi, baja, nikel dan kobalt Paramagnetik, yaitu bendabenda yang dapat ditarik dengan lemah oleh magnet. Contohnya aluminium dan platina Diamagnetik, yaitu bendabenda yang mengalami tolakan oleh magnet. Contohnya seng, emas, dan bismuth. Bendabenda ferromagnetik dapat dijadikan magnet. Ada cara membuat benda menjadi magnet a. menggosokkan magnet pada benda magnetik b. induksi magnetik c. melilitkan kawat berisolasi berarus listrik pada benda magnetik elektromagnet. . Tugas Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan jelas . Apakah yang dimaksud dengan magnet . Bentuk magnet apakah kompas itu . Jelaskan cara agar bahan ferromagnetik dapat dijadikan magnet . Jelaskan sifatsifat kemagnetan pada besi dan baja . Apakah sifat kemagnetan suatu benda dapat dihilangkan . Ada berapakah kutub magnet Cocokkan jawabanmu dengan kunci jawaban yang ada di halaman akhir modul ini. Jika masih banyak yang salah, bacalah kembali kegiatan . Kegiatan Kutubkutub Magnet dan Sifatsifatnya . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Menyelidiki gejala kemagnetan dan cara membuat magnet. . Indikator Pencapaian Kompetensi Memaparkan teori kemagnetan bumi . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi Mungkin Kamu pernah mendengar bahwa bumi kita memiliki dua kutub, yaitu kutub utara dan kutub selatan. Berat suatu benda akan bertambah besar di kutubkutub bumi dibandingkan di tempattempat lainnya. Dalam kegiatan , juga akan dipelajari tentang kutubkutub magnet dan sifatsifatnya. Untuk menentukan kutub magnet dan sifatnya Kamu dapat melakukannya melalui percobaan, siapkan alatalat yang diperlukan. . magnet batang buah . benang atau tali secukupnya . spidol warna hitam dan merah atau zat pewarna cat . serbuk besi atau pakupaku kecil . gergaji besi . tiang statif tempat menggantungkan magnet Jika alatalat di atas sulit Kamu dapatkan lakukanlah percobaannya di Sekolah Indukmu dan mintalah bantuan pada guru pamong agar Kamu dapat melakukan percobaan dengan baik. a. Kutubkutub magnet Ada percobaan menentukan kutubkutub magnet. Adapun percobaannya adalah sebagai berikut Percobaan a Siapkanlah sebuah magnet batang dan serbuk besi, perhatikan gambar . b Dekatkanlah sebuah magnet batang pada serbuk besi. Apakah yang terjadi Ternyata, serbuk besi Gambar . Serbuk besi melekat pada magnet Pada percobaan , serbuk besi melekat pada ujungujung magnet lebih banyak, mengapa Sebab bagian ujung magnet lebih kuat gaya tariknya. Ujung magnet yang mempunyai gaya tarik terbesar disebut kutub magnet. Coba Kamu lengkapi kesimpulan dari percobaan di kotak ini Bagian magnet yang mempunyai gaya tarik terbesar adalah . Percobaan a Sekarang potonglah magnet batang tersebut menjadi bagian yang sama dengan gergaji. Perhatikan gambar . a dan b Gambar . Potongan magnet b Dekatkan masingmasing potongan magnet pada serbuk besi. Apakah yang terjadi Ternyata Dari percobaan , jika magnet dipotongpotong menjadi bagianbagian yang kecil tiap potongnya akan menjadi magnet kembali. Kenapa Terbukti potonganpotongan itu dapat menarik serbuk besi pada kedua ujungujung potongan magnet itu. Sebab menurut teori magnet potonganpotongan magnet kecil yang menyusun magnet itu sendiri disebut magnet elementer atau atomatom magnetik. Atomatom magnetik ini digambarkan dengan tanda panah kecil dalam magnet. Perhatikan gambar . Pada magnet, atomatom magnetnya searah, kenapa demikian Sebab atomatom magnet pada waktu tidak bersifat magnet, letaknya tidak teratur. Gambar . Magnet elementer Contohnya pada besi dan baja yang tidak bersifat magnet letaknya tidak teratur dan saling meniadakan karena ujung arah panah bertemu dengan pangkal panah. Perhatikan gambar . a. Jika besi atau baja tadi kita jadikan magnet baik dengan cara digosok dengan magnet, cara induksi magnet atau electromagnet, arah atomatom magnetnya akan teratur dan searah. Perhatikan gambar . b. a Tidak bersifat magnet b Bersifat magnet Gambar . proses menjadi magnet Dengan percobaan dan penjelasan teori magnet, coba Kamu lengkapi simpulan yang ada dalam kotak ini Setiap magnet memiliki .kutub magnet Percobaan a Gantunglah magnet batang dengan tali di pusatnya. Perhatikan gambar . b Biarkan keadaan magnet bergerak dengan bebas. Perhatikan gerak arah kutubkutub magnet terhadap arah utara selatan bumi. Apakah kutub magnet itu menunjukkan arah pada kutubkutub bumi Jawab . c Berilah tanda pada kedua ujung magnet dengan spidol yang menunjuk arah kutub utara adalah kutub utara magnet dengan warna merah, sedangkan yang menunjuk arah kutub selatan magnet dengan warna hitam. Gambar . Arah magnet Pada percobaan , bila magnet dalam keadaan bebas, ujungujung magnetnya akan menentukan arah utara dan selatan bumi. Dengan demikian setiap magnet kutubnya diberi nama sesuai dengan arah utara selatan bumi. Perhatikan gambar .. sumbu magnet U S U Kutub Utara S Kutub Selatan daerah netral Gambar . Kutubkutub magnet Isilah titiktitik dalam kalimat dibawah ini, yang merupakan simpulan dari percobaan . Kutubkutub magnet diberi nama Kutub yang menunjukkan arah utara bumi disebut Kutub . . . . Kutub yang menunjukkan arah selatan bumi disebut Kutub . . . . b. Sifatsifat kutub magnet Sekarang Kamu sudah tahu, bahwa kutub magnet batang ada jenis yaitu kutub utara dan kutub selatan. Begitu pula pada magnetmagnet lainnya. Seperti magnet jarum, magnet silinder, magnet lingkaran dan lain sebagainya. Kedua kutub ini mempunyai daya tarik yang terbesar . Coba Kamu pikirkan, apa yang terjadi jika kutubkutub magnet ini saling Kamu dekatkan dengan kutubkutub yang lain. Nah, untuk mengetahui lebih jauh lakukan percobaan berikut Percobaan a Buatlah tiang statif seperti gambar . dari rusuk kayu atau bambu dan pakulah pada balok sehingga berdiri dengan kokoh. b Ambillah magnet batang yang telah diberi tanda kutub utara dan kutub selatannya. c Gantunglah salah satu magnet seperti terlihat pada gambar. d Dekatkanlah kutub utara magnet yang kedua dengan kutub utara magnet yang Gambar . Tarik menarik digantungkan. Apa yang terjadi jawab e Ulangilah percobaan langkah ke dan ke untuk kutubkutub magnet yang lainnya seperti pada gambar f Dekatkanlah kutub Selatan magnet yang a kedua dengan kutub Selatan magnet yang digantung Gambar . a Apa yang Gambar . Tolak menolak terjadi Jawab . b g Baliklah magnet yang kedua dengan kutub Utara magnetnya didekatkan pada kutub Selatan magnet yang digantungkan gambar . b. Apa yang terjadi Jawab . Dari percobaan yang Kamu lakukan memperlihatkan ada tolak menolak antara kutubkutub sejenis senama dan ada tarik menarik antara kutub tidak sejenis. Hasil percobaan itu merupakan sifatsifat kutub magnet. Coba Kamu lengkapi kesimpulan dari percobaan ini dalam kotak di bawah ini Sifatsifat kutub magnet Kutubkutub yang sejenis saling .dan Yang tidak sejenis saling .. Rangkuman Dari macammacam magnet yang kita kenal seperti magnet batang, magnet jarum, magnet silinder dan magnet ladam tapal kuda masingmasing mempunyai ujungujung magnet yang gaya tariknya terbesar disebut juga kutub magnet. Jika magnetmagnet itu dalam keadaan bebas berputar mendatar, ujungujung magnetnya akan menunjukkan arah UtaraSelatan bumi. Ujung magnet yang menuju arah utara bumi disebut Kutub Utara, sedangkan yang menuju arah Selatan bumi disebut Kutub Selatan. Pada kutubkutub magnet, baik kutub utara maupun Selatannya saling didekatkan akan terjadi interaksi, menunjukkan sifatsifat kutub magnet, yaitu a. Kutub sejenis senama tolak menolak b. Kutub tidak sejenis tak senama tarik menarik. . Tugas Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan jelas. . Pada bagian mana gaya tarik magnet yang terbesar . Kenapa ujungujung magnet dalam keadaan bebas selalu menunjukkan arah utara selatan Bumi . Jelaskan dengan teori magnet peristiwa induksi magnet . Apa yang dimaksud dengan magnet elementer Jelaskan . Jika kutub Utara magnet didekatkan dengan kutub Utara magnet lain maka akan terjadi dan jika di dekati dengan kutub selatan yang terjadi adalah .. Cocokkan jawabanmu dengan kunci jawaban pada halaman akhir modul. Jika masih ada yang salah pada jawabanmu, ulangilah Kamu mempelajari kegiatan Kegiatan Medan Magnet dan Kemagnetan Bumi . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Komptensi Dasar Menyelidiki gejala kemagnetan dan cara membuat magnet. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan sifat medan magnet secara kualitatif di sekitar kawat bermuatan arus listrik. . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi a. Medan Magnet Sekali waktu Kamu menggunakan obeng yang bersifat magnet untuk memutar sekrup Setelah digunakan dan Kamu mengambil sekrup lain dengan obeng, sebelum menyentuh sekrup itu sudah ditarik oleh obeng. Atau pada saat kita dekatkan kutubkutub dua buah magnet tampak terasa adanya gaya. Begitu pula pakupaku kecil. Jika Kamu dekatkan magnet jarum tertentu paku itu sudah ditarik oleh magnet. Nah, . jarak itulah yang dikatakan ruang medan magnet. Atau ruang disekitar magnet yang masih dirasakan gaya tariknya disebut medan magnet. Coba Kamu buktikan kembali Dan perhatikan gambar . dan gambar .. Gambar . Medan magnet Gambar . Pola garis gaya magnet Medan magnet dapat digambarkan dengan garis putus lengkung yang disebut garis gaya magnet. Garis gaya magnet ini dapat Kamu lihat dengan serbuk besi yang ditaburkan pada kertas putih. Taruhlah magnet di bawah kertas, lalu ketukketuklah kertas itu, sehingga akan terjadi pola garis gaya lengkung yang keluar dari satu kutub menuju kutub lainnya seperti pada gambar .. Ke arah manakah arah garis gaya magnet itu Untuk menentukan arah garis gaya magnet bisa Kamu lakukan percobaan dengan menggunakan kompaskompas kecil dan magnet yang sudah ditentukan kutub Utara dan kutub Selatannya. Perhatikan gambar . Gambar . Arah garis gaya magnet Tapi jika tidak ada alatalatnya, dari gambar ini bisa Kamu tentukan sendiri arahnya. Mulamula letakkan magnet di kertas putih. Kemudian letakkan pula kompas kecil di ujung kutub Utara magnet. Setelah jarum kompas menunjukkan arah tertentu. Berilah tanda panah dengan pensil pada kertas searah jarum kompas Pindahkanlah kembali kompas menurut tanda panah yang digambar sampai terus pada kutub Selatan magnet Dengan demikian akan tampak lukisan arah garis gaya magnet yang tidak pernah berpotongan satu sama lain. Dari pengamatan gambar di atas coba Kamu simpulkan dengan melengkapi kalimat dalam kotak ini. . Arah garis gaya magnet selalu keluar dari kutub .. magnet menuju masuk kutub ...magnet. . Garis gaya magnet tidak pernah ..satu sama lain. b. Kemagnetan Bumi Salah satu contoh adanya medan magnet bisa kita amati pada peristiwa induksi magnet, dimana besi atau baja didekat sebuah magnet akan menjadi magnet. Perhatikan gambar .. Dengan kata lain besi/baja menjadi magnet di dalam medan magnet. Besi atau baja yang menjadi magnet di dalam medan magnet itu kutubkutubnya berlawanan dengan kutub yang dekat magnet utamanya. Contoh kutub magnet utamanya yang dekat dengan besi/baja adalah Kutub Utara. Dengan demikian kutub magnet besi/baja yang terdekat adalah kutub selatan dan kutub yang lainnya kutub utara. Jadi selalu berlawanan dengan yang utamanya. Coba kamu jawab pertanyaan ini, jika kutub magnet utamanya yang terdekat adalah kutub Selatan. Kutub apa yang terjadi pada besi atau baja yang dekat dengan magnet utama Gambar . Induksi magnet Di sekitar bumi kita juga terdapat medan magnet. Kenapa demikian Kamu telah membuktikannya sendiri, bahwa magnet yang dalam keadaan bebas akan menunjukkan arah utara selatan bumi. Lebih jelasnya, bila Kamu memiliki kompas, tampak jarum kompas selalu menunjuk arah utara. Bukankah begitu Sebenarnya magnet jarum kompas itu tidak tepat menunjukkan utara selatan sebenarnya. Tetapi agak menyimpang sedikit, mengapa Coba Kamu perhatikan .. Gambar . Magnet bumi Ternyata bahwa kutub utara magnet bumi ada di sekitar kutub selatan Bumi dan kutub selatan magnet bumi ada di sekitar kutub utara Bumi. Hal ini disebabkan letak kutubkutub bumi tidak berimpit dengan magnet bumi. Disamping itu arah garis gaya magnet bumi juga tidak sejajar dengan permukaan bumi. Sekarang Coba Kamu perhatikan gambar .. Jika kompas kita biarkan pada bidang datar, magnet jarumnya tidak mengambil kedudukan mendatar, tetapi miring. Penyimpangan arah utara selatan jarum kompas membentuk sudut dengan arah utara selatan bumi yang sebenarnya disebut sudut deklinasi D. Gambar . Deklinasi Coba Kamu definisikan sendiri pengertian sudut deklinasi dalam kotak di bawah ini Sudut deklinasi adalah sudut yang dibentuk antara . .. Sedangkan kemiringan jarum kompas dengan bidang datar bumi disebut sudut inklinasi lihat gambar .. Besarnya sudut deklinasi dan sudut inklinasi berbedabeda menurut tempatnya di permukaan bumi. Coba Kamu definisikan sendiri pengertian sudut inklinasi dalam kotak di bawah ini Gambar . Inklinasi Sudut inklinasi adalah sudut yang dibentuk antara . Rangkuman Apabila sebuah magnet mengadakan suatu perubahan terhadap ruang sekitarnya, sehingga terasa ada gaya tarik yang ditimbulkannya. Ruang sekitar magnet itu disebut medan magnet. Jadi yang dimaksud medan magnet adalah ruang sekitar magnet yang masih dirasakan gaya magnetnya. Medan magnet digambarkan dengan garisgaris gaya magnet. Arah garisgaris gaya magnet selalu keluar dari kutub utara dan masuk menuju kutub selatan. Garisgaris gaya magnet ini tidak pernah berpotongan satu sama lainnya. Magnet, jika dalam keadaan bebas bergerak pada bidang datar akan menunjukkan arah utara selatan bumi. Lebih jelas pada kompas sebagai alat untuk menunjukkan arah. Hal ini menunjukkan adanya medan magnet bumi. Pada umumnya magnet dalam sebuah kompas tidak menunjukkan arah utara selatan bumi secara tepat, melainkan menyimpang sedikit. Hal ini disebabkan kutubkutub magnet bumi tidak berimpit dengan kutubkutub bumi. Kutub utara magnet bumi terletak di sekitar kutub selatan bumi terletak dan kutub selatan bumi terletak di sekitar kutub utara bumi. Penyimpangan jarum magnet kompas ini ada yang disebut Deklinasi dan sudut Inklinasi. Sudut deklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh utaraselatan jarum kompas dengan arah utaraselatan bumi. Sudut Inklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh utaraselatan jarum kompas dengan bidang datar bumi. . Tugas Jawablah soalsoal di bawah ini dengan singkat dan jelas. . Gambarlah garisgaris gaya magnet antara dua magnet di bawah ini a c ussussuu b s u u s . Apa yang dimaksud garisgaris gaya magnet . Perhatikan gambar di bawah ini. Berilah nama kutub magnet pada titiktitik x dan y usxy magnet besi x Kutub .. y Kutub .. . Mengapa jarum kompas selalu menunjuk ke arah utara dan selatan bumi . Apa yang dimaksud dengan sudut inklinasi Cocokkan jawabanmu dengan kunci yang ada pada halaman terakhir modul ini. Jika masih banyak yang salah, bacalah kembali kegiatan ini C. PENUTUP Tanpa terasa selesai sudah Kamu mempelajari isi modul ini dengan baik. Dan tentunya Kamu telah menyerap serta mengerti tentang pengetahuan mengenai magnet, kutubkutub magnet, medan magnet sampai kemagnetan bumi. Kamu juga mengerjakan tugastugas yang ada pada kegiatan modul ini, baik itu melalui informasi penjelasan materi maupun melalui percobaan. Mudahmudahan apa yang Kamu pelajari dan Kamu praktekkan dapat menjadi bekal dalam kehidupan seharihari di samping untuk melanjutkan pada kegiatan berikutnya. Jangan bosan dan malas untuk mengulang pelajaran yang sudah Kamu pelajari. Untuk lebih memantapkan hasil pelajaranmu, baca sekali lagi rangkuman ini dengan seksama Medan magnet ialah ruang di mana sebuah benda masih dipengaruhi oleh gaya magnet. Garisgaris gaya magnet selalu keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan. Di sekitar kutub utara bumi terdapat kutub selatan magnet bumi dan di sekitar kutub selatan bumi terdapat kutub utara magnet bumi. Sudut deklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh utara selatan jarum kompas dengan arah utaraselatan bumi. Sudut iklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh utara selatan jarum kompas dengan bidang datar bumi. Jangan lupa sebelum Kamu melanjutkan ke modul berikutnya, mintalah tes akhir modul kepada guru binamu di Sekolah Induk atau guru pamongmu dan ingat nilai yang harus Kamu peroleh dari tes akhir modul ini minimal supaya Kamu dapat melanjutkan ke modul berikutnya. Pada modul berikutnya Kamu akan mempelajari elektromagnet, dan sampai di sini perjumpaan kita, semoga tetap sukses dalam belajar. D. KUNCI TUGAS Tugas . Magnet adalah sifat benda yang dapat menarik logam tertentu. . Bentuk magnet kompas adalah magnet jarum, karena dapat digunakan untuk menentukan arah utara dan selatan. . a. cara menggosok dengan magnet b. elektromagnet c. induksi magnet . Magnet besi mudah hilang disebut juga magnet sementara. Sedangkan magnet baja sukar dihilangkan disebut magnet tetap. . Sifat kemagnetan suatu benda dapat dihilangkan dengan cara dipukulpukul magnetnya atau dibantingbanting dan dipanaskan atau dibakar. . Ada Tugas . Pada bagian kedua kutubnya . Karena bumi dianggap magnet dengan kutub selatan magnet Bumi terletak di sekitar kutub utara bumi dan kutub utara magnet bumi terletak di sekitar kutub selatan bumi. . Karena pada besi atau baja ada di sekitar medan magnet, sehingga mempengaruhi atomatom magnetiknya menjadi berputar dan arahnya teratur. . Magnetmagnet kecil . kutub utara dengan kutub utara didekatkan akan tolak menolak kutub utara dengan kutub selatan tarik menarik Tugas . a b c. . Garis gaya magnet adalah garis lengkung yang keluar dari kutub utara menuju kutub selatan . x kutub U dan y kutub S . Karena kutub selatan magnet bumi ada di sekitar kutub utara bumi . Sudut inklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh arah utaraselatan magnet jarum kompas dengan arah mendatar bumi. IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA ELEKTROMAGNET Penulis Pengkaji Naskah Reviewer Dian Amalia Dra. Muhsin Lubis, M.Sc Drs. Yurianto,MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Beberapa waktu yang lalu, Kamu telah mempelajari modul yang berisi tentang magnet. Selain magnet dapat menarik paku atau besi, magnet jarum juga mempunyai sifat selalu menunjuk ke arah yang tetap, yaitu arah utara dan selatan. Kamu juga pernah mendengar katakata medan magnet. Sebenarnya, medan magnet itu mempunyai arah dan besar. Besar medan magnet itu akan berubah apabila magnet tersebut dipengaruhi oleh arus listrik. Nah pada modul ini, saya harap Kamu dapat menunjukkan arah garis gaya magnet di sekitar kawat yang mempunyai arus listrik. Kemudian Kamu juga dapat membuat magnet listrik elektromagnet dari sepotong besi atau paku. Dan yang terakhir pada modul ini akan dibahas penggunaan elektromagnet dalam kehidupan seharihari. Agar Kamu lebih mengerti, tentunya diperlukan alatalat yang mendukung, seperti kompas, paku besar, paku kecil, kawat tembaga, dan baterai. Pada modul ini terdapat kegiatan, yaitu Kegiatan menbahas tentang medan magnet di sekitar kawat yang berarus listrik Kegiatan membahas tentang magnet listrik elektromagnet Kegiatan membahas tentang penggunaan elektromagnet dalam kehidupan seharihari Untuk melakukan kegiatan tersebut, Kamu memerlukan waktu x menit. Dan gunakanlah waktu tersebut sebaik mungkin. Jadi, saya harap Kamu dapat mempelajari modul ini. Bila Kamu belum mengerti, bacalah sekali lagi modul ini dan Kamu tidak usah malu untuk bertanya kepada guru atau temanmu. Sekarang mulailah membaca modul ini dari kegiatan sampai akhir. B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Medan Magnet di sekitar Kawat yang dialiri Arus Listrik . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan pemanfaatan kemagnetan dalam produk teknologi. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan sifat medan magnet secara kualitatif di sekitar kawat bermuatan arus listrik. . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi a. Percobaan Oersted Mungkin Kamu pernah melihat sebuah kompas. Pada kompas tersebut terdapat magnet jarum yang selalu menunjuk ke satu arah, walaupun kompas itu Kamu gerakgerakkan ke arah lain. Tetapi apabila kompas tersebut ditempatkan pada daerah yang ada arus listrik, maka jarum pada kompas itu akan berubah arahnya. Kompas itu dapat kita manfaatkan untuk menentukan arah garis magnet dan arah medan magnet. Untuk lebih jelasnya Kamu perhatikan gambar di bawah ini. S U Gambar . Kompas sebelum didekatkan pada penghantar berarus Gambar . Jarum kompas pada penghantar berarus Gambar . adalah kompas kecil yang belum didekatkan ke kawat yang berarus listrik. Sedangkan gambar . adalah kompas kecil yang sudah didekatkan ke kawat yang berarus listrik. Gambar . ini adalah suatu percobaan yang biasa disebut percobaan Oersted. Adapun langkahlangkah percobaan Oersted sebagai berikut Coba Kamu siapkan sebuah kompas, kawat dan baterai. Perhatikan gambar . Kemudian hubungkan ujungujung kawat tersebut ke kutub dan kutub dari batu baterai, seperti gambar .. Aliran elektron Saklar arah arus Gambar . Gambar . Bila Kamu perhatikan gambar ., Kutub dibagian bawah dan kutub di bagian atas. Tanda panah pada kawat itu menunjukkan arah arus listrik. Bila Kamu sudah menghubungkan kawat tersebut, maka kawat tersebut akan dialiri oleh arus listrik, sehingga jarum magnet pada kompas itu akan bergerak menyimpang. Kalau Kamu perhatikan lagi gambar ., kutub utara magnet akan menyimpang ke kiri dan kutub selatan akan menyimpang ke kanan. Kenapa menyimpang Karena di sekitar kawat yang mempunyai arus listrik itu terdapat medan magnet. Arah medan magnet itu bergantung pada arah arus listrik. Kalau arah arus listrik Kamu ubah, maka arah medan magnet juga akan berubah dan penyimpangan magnet jarum juga berubah. Agar Kamu lebih jelas bahwa medan magnet bergantung pada arah arus listrik, coba Kamu balik masingmasing kutub baterainya. Bila Kamu tidak mengerti caranya, bertanyalah pada gurumu di sekolah. Untuk memudahkan Kamu dalam membedakan arah medan magnet, Kamu perhatikan gambar . dan gambar . kemudian lengkapi gambar .. Apakah sama hasilnya Aliran elektron Aliran elektron Gambar . Gambar . Coba sekarang Kamu jawab pertanyaan di bawah ini Mengapa jarum magnet pada kompas akan menyimpang ke kiri atau ke kanan bila berada di sekitar kawat berarus listrik Jawab .. b. Hubungan antara arah garis gaya magnet dengan arah medan magnet Tentunya Kamu sudah mengetahui bahwa medan magnet adalah ruang di sekitar magnet dimana suatu benda mudah dipengaruhi oleh magnet. Bila Kamu ingin mengetahui bentuk medan magnet itu serta arah garisgaris gaya magnet yang terjadi, sebaiknya Kamu lakukan percobaan ini. Tapi sebelumnya, Kamu perhatikan dulu gambar di bawah ini Gambar . Arah medan magnet di sekitar penghantar lurus berarus Gambar . Gambar . Coba Kamu siapkan sebuah kertas dan kawat lurus, lalu susunlah kertas dan kawat tersebut seperti gambar .. Pada gambar itu, kawat menembus kertas. Kemudian kawat tersebut dialiri arus listrik ke arah atas. Bila pada kertas tersebut ditaburi pasir halus, kemudian kertas itu Kamu ketuk perlahanlahan beberapa kali, maka pasir di atas kertas itu akan membentuk lingkaranlingkaran seperti pada gamber .. Sekarang buka saklar dan coba Kamu genggam kawat tersebut dengan tangan kanan dan ibu jari menunjuk ke arah atas. Maka genggaman keempat jari tangan kanan Kamu menunjukkan arah garis gaya magnet yang arahnya berlawanan dengan arah perputaran jarum jam, dan ibu jari menunjukkan arah arus listrik seperti pada gambar .. Jadi arah gaya magnet merupakan arah medan magnet yang ditunjukkan oleh lingkaranlingkaran pasir tersebut. Karena arus listrik dan arah garis gaya magnet menggunakan tangan kanan, maka cara ini disebut kaidah tangan kanan. Perlu Kamu ketahui bahwa lingkaranlingkaran dari pasir itu menunjukkan arah medan magnet. Jadi Kamu juga harus tahu kalau arah garis gaya magnet merupakan arah medan magnet.Ibu jari sebagai arah arus listrik, lipatan jari yang lain sebagai arah medan magnet. Agar Kamu lebih jelas mengetahui kaidah tangan kanan, cobalah tentukan kemana arah arus listrik dan arah garis gaya magnet pada gambar di bawah ini Gambar . Rangkuman Medan magnet menunjuk ke arah yang tetap, yaitu arah kutub utara dan kutub selatan. Arah medan magnet di sekitar penghantar berarus listrik bergantung pada arah arus listrik. Pada kawat yang mempunyai arus listrik akan terdapat medan magnet di sekitarnya. Bila arah arus listrik diubah, maka arah medan magnet juga akan berubah. . Tugas Isilah titiktitik di bawah ini dengan tepat dan benar . Jika sebuah kompas didekati kawat yang dialiri arus listrik, maka kompas itu akan . . Di sekitar kawat yang berarus listrik, akan terdapat medan . . Arah medan magnet di sekitar kawat berarus listrik bergantung pada arah . . Lengkapilah gambar di bawah ini dengan jelas dan tepat Jika saklar ditutup, gambarkan arah arus dan arah jarum kompasnya di bawah ini . Lengkapilah gambar di bawah ini a. Tentukan arah garis gaya magnet apabila arah arus ke atas Arus listrik kertas b. Tentukan arah garis gaya magnet apabila arah arus itu ke bawah kertas Arus listrik Kegiatan Elektromagnet . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan pemanfaatan kemagnetan dalam produk teknologi. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan cara kerja elektromagnetik dan penerapannya dalam beberapa produk teknologi. . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi Kamu pernah melihat sebuah paku besar bukan , dan mungkin Kamu pernah mencoba untuk menempelkan paku besar itu dengan pakupaku kecil atau logam lainnya. Tapi ternyata paku besar tersebut tidak dapat menarik pakupaku kecil, sedangkan magnet dapat menarik pakupaku kecil tersebut. Sebenarnya paku besar tersebut dapat diubah menjadi magnet. Agar Kamu lebih mengerti, perhatikan gambar . di bawah ini Gambar . membuat paku menjadi magnet Sediakan sebuah paku yang besar, pakupaku yang kecil beberapa buah, kawat penghantar yang telah dilapisi isolator dan sebuah batu baterai. Kemudian lilitkan kawat penghantar tersebut pada paku yang besar. Ujungujung kawat tersebut dihubungkan ke kutub dan kutub dari batu baterai. Karena paku tersebut diberi lilitan kawat, maka paku tersebut akan dikelilingi oleh arus listrik. Seperti Kamu ketahui pada kegiatan , bahwa arus listrik dapat menimbulkan medan magnet, maka paku tersebut akan bersifat sebagai magnet. Coba Kamu dekatkan paku besar tersebut ke pakupaku kecil. Apa yang akan terjadi Karena, paku besar tersebut bersifat sebagai magnet, maka pakupaku kecil itu akan ditarik oleh paku besar tersebut. Nah , bila percobaan Kamu berhasil, berarti Kamu sudah dapat membuat magnet. Sekarang, lepaskan kawat listrik dari kutubkutub baterai. Apa yang akan terjadi Pakupaku kecil tersebut akan lepas kembali, karena lepasnya kawat listrik dari kutubkutub baterai akan menyebabkan paku besar itu tidak dialiri oleh arus listrik sehingga paku besar itu tidak bersifat magnet lagi. Jadi paku menjadi magnet selama arus listrik mengalir melalui kawat yang melilitnya, oleh karena itu magnet listrik bersifat sementara. Perlu Kamu ketahui, bahwa elektromagnet dapat digunakan dalam kehidupan seharihari, seperti bel listrik, pesawat telepon, dan relai. Mengenai penjelasan dari penggunaan elektromagnet ini akan dibahas pada kegiatan . Rangkuman Sebuah paku dapat menarik suatu logam, apabila diberi kumparan berarus listrik. Di sekitar kawat berarus listrik akan timbul medan magnet. . Tugas Jawablah pertanyaanpertanyaan di bawah ini dengan singkat dan jelas . Bila sebuah paku diberi lilitan kawat yang mempunyai arus listrik, maka paku tersebut akan bersifat sebagai apa . Bila pakupaku kecil didekatkan pada sebuah paku yang dililiti dengan kawat yang mempunyai arus listrik, apa yang akan terjadi . Sebutkan alat yang menggunakan prinsip kerja elektromagnet Kegiatan Penggunaan Elektromagnet dalam Kehidupan Seharihari . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan pemanfaatan kemagnetan dalam produk teknologi . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan cara kerja elektromagnetik dan penerapannya dalam beberapa produk teknologi. . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi a. Bel Listrik Bila Kamu pergi mengunjungi temanmu, tapi rumah temanmu sepi, tentu Kamu akan mengucapkan salam atau memanggilmanggil nama temanmu di dekat pintu rumah temanmu. Tapi apabila di rumahnya ada bel listrik Kamu tidak perlu memanggilmanggil namanya. Langsung saja Kamu tekan tombol yang berada dekat pintu masuk rumahnya. Bila tombol itu Kamu tekan, maka bel yang ada di dalam rumah akan berbunyi, sehingga temanmu yang berada di dalam akan mendengar dan tahu bahwa ada tamu. Tombol itu berguna sebagai alat/saklar menghidupkan bel listrik. Sebenarnya cara kerja bel listrik itu bagaimana Bila Kamu ingin tahu cara kerja bel listrik, coba Kamu perhatikan gambar . di bawah ini. Dan bacalah baikbaik keterangan dari gambar itu. Gambar . Skema bel listrik Kamu perlu mengetahui, bel itu dapat berbunyi karena ada magnet listrik atau elektromagnet. Bagian terpenting dari sebuah bel listrik adalah sebuah elektromagnet dan pemutus arus interuptor. Bila Kamu perhatikan pada gambar ., elektromagnetnya mempunyai bentuk huruf U. Sebenarnya elektromagnet itu terbuat dari besi yang mempunyai bentuk huruf U yang diberi lilitan kawat. Bila lilitan kawat itu diberi arus, maka besi tadi akan mempunyai sifat sebagai magnet. Perhatikan tanda panah dari lilitan kawat itu Pada ujungujung besi itu akan dihasilkan kutubkutub magnet yang berbeda, yaitu kutub utara dan kutub selatan. Karena arus listrik mengalir, maka besi itu menjadi magnet dan dapat menarik jangkar dan sekaligus menarik pemukul ke arah gong sehingga bel berbunyi. Begitu jangkar ditarik oleh besi, kontak pemutus arus C akan terputus, sehingga arus langsung terputus. Kamu juga perlu tahu, bila arus terputus, berarti tidak ada lagi arus yang mengalir sehingga besi itu akan kehilangan sifat magnetnya dan jangkar tidak lagi ditarik oleh besi. Sekarang, tunjuklah dengan jari tanganmu dimana letak pegas baja Pegas baja itu menyebabkan jangkar mengayun kembali ke tempat semula dan kontak pemutus arus C terhubung kembali. Hal ini menyebabkan arus akan mengalir lagi dan cara kerja bel listrik seperti yang saya jelaskan di atas akan terulang kembali, sehingga dengan bolak baliknya jangkar/pemukul maka gong/bel akan berbunyi selama saklar/tombol ditekan. b. Pesawat Telepon Di zaman dahulu, orangorang belum bisa bicara jarak jauh. Tapi sekarang karena zaman semakin modern maka kita dapat berbicara dengan seseorang walaupun jaraknya jauh sekali. Misalnya Kamu mempunyai seorang teman yang tinggal di Medan. Kamu dapat berbicara langsung dengan temanmu itu walaupun rumah Kamu di Jakarta, karena pesawat telepon sudah masuk seluruh wilayah Indonesia. Tidak hanya di kotakota besar saja, bahkan sampai ke wilayah kabupaten sampai pedesaaan walaupun masih sedikit. Sebagai seorang pelajar Kamu perlu tahu cara kerja pesawat telepon tersebut. Untuk itu, sebaiknya Kamu perhatikan gambar . bagan pesawat telepon di samping ini Gambar . Bagan Pesawat Telepon Gambar . Pesawat Telepon Sebuah pesawat telepon terdiri dari bagian utama, yaitu pesawat pengirim yang biasa disebut mikrofon dan pesawat penerima yang biasa disebut telepon. Bila Kamu berbicara lewat mikrofon, suara Kamu akan menyebabkan diafragma aluminium tertekan ke dalam dan menyebabkan butirbutir karbon tertekan juga. Sehingga akan menimbulkan besar kecilnya arus listrik berubahubah dalam telepon atau pesawat penerima arus itu diubah kembali ke dalam bentuk tekanan suara. Diafragma besi dalam telepon ditarik dengan kuat oleh sebuah magnet permanent dan sebuah elektromagnet, sehingga lama kelamaan diafragma besi itu akan bergetar dan getaran itu akan menghasilkan suara yang sama dengan suara dari mikrofon. c. Relai Dalam kehidupan seharihari, tentu Kamu pernah menghidupkan dan mematikan lampu listrik, radio, senter dan sebagainya. Pada lampu listrik, Kamu menggunakan saklar untuk menghidupkan atau mematikan lampu itu bukan Sedangkan pada relai, prinsipnya sama dengan saklar. Nah . . . ., untuk lebih jelasnya perhatikan gambar dengan relai ini. Gambar . Relai Bila Kamu sudah memperhatikan gambar di atas dengan lebih seksama, sekarang untuk lebih jelasnya ikuti keterangan berikut ini Relai adalah sebuah alat penghubung dan pemutus arus listrik. Biasanya relai digunakan untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik yang besar atau dapat pula untuk mengontrol motor listrik. Pada peralatan yang menggunakan relai, tedapat dua rangkaian yaitu rangkaian primer yang mengalirkan arus pada elektromagnet dan rangkaian sekunder yang mengalirkan arus pada motor listrik. Motor listrik dihubungkan atau diputuskan dengan menghubungkan atau mematikan saklar pada rangkaian primer. Jika saklar dihubungkan, maka arus listrik mengalir pada elektromagnet, akibatnya elektromagnet akan menarik besi sehingga kontak akan menempel. Maka, mengalirlah arus listrik pada rangkaian sekunder. Sebaliknya jika saklar diputuskan, maka arus listrik pada rangkaian primer putus sehingga sifat magnet dari elektromagnet hilang. Akibatnya besi terlepas dan mengakibatkan kontak terlepas dan arus pada rangkaian sekinder putus. Bila Kamu belum mengerti, jangan malumalu untuk bertanya kepada guru pamongmu. . Tugas Jawablah pertanyaanpertanyaan di bawah ini dengan jelas dan tepat . Sebutkan penggunaan elektromagnet dalam kehidupan seharihari . Pada pesawat telepon ada bagian utama, yaitu .dan . Pada peralatan yang menggunakan relai, terdapat rangkaian. Coba Kamu sebutkan C. PENUTUP Wah . . . , tidak disangka ya, ternyata Kamu cepat sekali mempelajari modul ini. Pokoknya, ucapan selamat untuk Kamu tidak akan hilang deh. Selamat ya atas keberhasilanmu dalam menguasai modul ini. Oh . . . ya, jangan lupa skor minimal yang Kamu peroleh setiap tugas dari tugas , tugas dan tugas harus agar Kamu dapat melanjutkan dan menguasai modul berikutnya. Untuk selanjutnya, Kamu dapat mempelajari modul tentang Gaya Lorentz. Selamat belajar, semoga berhasil. Untuk mengingatkanmu kembali, bacalah penjelasan di bawah ini . Magnet selalu menunjuk ke arah yang tetap, yaitu arah utara dan selatan. . Arah medan magnet selalu bergantung pada arah arus listrik. . Bila arah arus listrik diubah, maka arah medan magnet juga akan berubah. . Arus listrik dapat menimbulkan medan magnet. . Penggunaan elektromagnet dalam kehidupan seharihari, antara lain pada bel listrik, pesawat telepon dan relai. D. KUNCI TUGAS Tugas . Menyimpang ke kiri atau ke kanan . Medan magnet . Arus listrik . Aliran elektron Aliran elektron . arus listrik arus listrik kertas kertas Tugas . Paku tersebut bersifat sebagai magnet . Pakupaku kecil tersebut akan ditarik oleh paku yang mempunyai arus listrik . Alatalat yang menggunakan prinsip elektromagnet adalah bel listrik, pesawat telepon, relai Tugas . Bel listrik, pesawat telepon, dan relai . Pesawat pengiriman atau mikrofon dan pesawat penerima disebut telepon . Rangkaian primer dan sekunder IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA GAYA LORENTZ Penulis Pengkajian Materi Pengkaji Media Reviewer Dra. Sri Sulastri Dra. Muhsin Lubis, M.Sc Drs. Todo Sitorus Drs. Yurianto,MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Beberapa waktu yang lalu, Kamu telah mempelajari modul yang membahas tentang elektromagnet. Selain magnet di sekitar kawat yang berarus listrik, magnet listrik elektromagnet juga mengetahui penggunaan elektromagnet dalam kehidupan seharihari. Nah . Pada modul ini Kamu akan mempelajari modul yang berjudul Penghantar berarus listrik yang terdiri dari kegiatan belajar yaitu Kegiatan Penghantar berarus listrik di dalam magnet Kegiatan Cara kerja motor listrik Untuk melakukan kegiatan tersebut, Kamu memerlukan Waktu x menit. Dan gunakanlah waktu tersebut sebaik mungkin. Jadi, saya harap Kamu dapat mempelajari modul ini. Bila masih belum mengerti bacalah sekali lagi modul ini dan Kamu tidak usah malumalu untuk bertanya kepada guru atau temanmu. Sekarang Kamu mulailah membaca modul ini dari kegiatan sampai akhir. Selamat belajar, semoga sukses. B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Gaya Lorentz . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan pemanfaatan kemagnetan dalam produk teknologi. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menemukan penggunaan gaya Lorentz pada beberapa alat listrik seharihari. . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi Dalam kehidupan seharihari Kamu pernah menemukan, kenyataan adanya benda bergerak, bukan Apakah yang menyebabkan benda tersebut bergerak Tentu adanya pengaruh gaya dari luar. Begitu juga halnya ketika magnet diletakkan di atas sepotong kayu lalu dimasukkan didalam bak yang berisi air seperti pada gambar .. Maka magnet tersebut bergerak hingga menunjukkan arah tertentu. US Keterangan . magnet batang . kayu Gambar . Bak berisi air Karena adanya pengaruh dari kutubkutub bumi. Sedangkan bila Kamu letakkan magnet jarum/kompas, lalu di atas kompas/magnet jarum tersebut ditempatkan sepotong kawat penghantar seperti gambar .a Lalu saklarnya dihubungkan ternyata jarum kompas akan menyimpang gambar .b. saklar Jarum kompas sebelum arus mengalir a b I Jarum kompas menyimpang setelah arus mengalir Gambar . Mengapa demikian Karena di sekitar kawat berarus ada medan magnet. Untuk lebih jelasnya ikutilah percobaan berikut ini. Keterangan . lilitan kawat . kutub magnet . kabel penghantar . baterai . saklar . dudukan Gambar . Pengaruh gaya magnet terhadap kuat arus Percobaan ini bertujuan untuk memperlihatkan pengaruh gaya magnet terhadap kuat arus, kuat medan magnet dan panjang lilitan kumparan. Tahukah Kamu kegunaan bagianbagian alat tersebut pada gambar ., di atas Untuk lebih jelasnya ikuti uraian berikut ini. . Lilitan kawat/kumparan Cobalah Kamu perhatikan di sekelilingmu. Kamu akan menemukan kawat yang digunakan untuk listrik, menghubungkan pengeras suara dengan tape recorder, bukan Adapun lilitan kawat yang digunakan pada percobaan ini bukanlah lilitan kawat untuk listrik atau pengeras, tetapi kawat yang dilapisi dengan isolator zat yang tidak dapat menghantarkan arus listrik. Kawat ini merupakan tempat mengalirnya arus listrik yaitu berfungsi sebagai konduktor zat yang dapat menghantarkan arus listrik. . Kutub magnet Pada modul yang lalu, Kamu sudah mengetahui macammacam magnet Ada magnet batang, magnet jarum, magnet ladam dan sebagainya. Tetapi pada percobaan ini digunakan magnet batang dibuat cekung seperti gambar .. bila kedua kutub magnet tersebut Kamu dekatkan, apa yang Kamu rasakan ternyata kedua kutub tersebut akan saling mempengaruhi. Cobalah Kamu dekatkan seperti gambar ., maka disekitar kutub utara dan kutub selatan ada medan magnet. U Medan magnet S Gambar . Magnet batang dibuat cekung Pada gambar . terdapat suatu garis, garisgaris gaya magnet ini menyatakan adanya medan magnet disekitarnya. . Kabel penghantar Kabel digunakan untuk menghubungkan lilitan kawat dengan baterai, jika Kamu punya uang, belilah sepanjang cm. Tetapi jika tidak ada dapat Kamu gunakan kabel yang lainnya. Yang penting dapat menghubungkan lilitan kawat dengan baterai. . Baterai Baterai digunakan sebagai sumber tegangan. . Saklar Apakah dirumah Kamu ada alatalat listrik yang menggunakan sumber baterai atau listrik Tentukan Kamu dapat menghidupkannya, bukan Ketika Kamu menghidupkan atau mematikan alatalat tersebut,Apa yang terpikir oleh Kamu. Kenapa dapat menghidupkan atau mematikan alatalat tersebut. Alat yang dapat menghidupkannya disebut saklar yang berfungsi sebagai penghubung dan pemutus arus listrik. Sediakan alat seperti gambar . mintalah pada Sekolah Indukmu, dan rangkailah seperti gambar di atas, bila tidak, tanyakanlah pada guru binamu di Sekolah Induk. Lakukanlah langkahlangkah berikut ini . Cobalah Kamu lakukan, mulamula saklar tidak dihubungkan. Apa yang Kamu lihat Setelah itu hubungkanlah saklar dengan menggunakan satu baterai. Apa yang Kamu lihat Berputarkah kumparan tersebut Apa yang dapat menyebabkan kumparan tersebut berputar Jika kawat penghantar listrik berada di dalam medan magnet, maka ia akan mendapat gaya yang mengakibatkan lilitan kawat bergerak. Apa yang kamu lihat Selanjutnya tambahkan batu baterai menjadi baterai sehingga arus lebih besar. Apa yang Kamu lihat Bagaimanakah putaran lilitan karat, apakah bertambah lambat atau bertambah cepat. Ternyata kumparan/lilitan kawat bertambah cepat geraknya. Setelah Kamu lakukan langkahlangkah di atas, cobalah Kamu lakukan lagi langkahlangkah berikut ini. Setelah Kamu lakukan langkah ke , tanpa menambah baterai, teruskan dengan menukar lilitan kawat lainnya yaitu lilitan kawat yang lebih banyak dari semula. Tutuplah saklar. Apa yang dapat Kamu lihat Bagaimanakah putaran lilitan kawat sekarang, apakah bertambah cepat atau lambat Ternyata lilitan kawat bertambah cepat geraknya. Setelah Kamu lakukan langkahlangkah di atas, sekarang cobalah Kamu lakukan lagi langkahlangkah berikut ini. Setelah Kamu lakukan langkah kelima, tanpa mengubah baterai dan lilitan kawat. Coba Kamu minta pada guru binamu, magnet yang lebih kuat. Lalu tukar magnet pertama dengan yang lebih kuat. Tutupkah saklar. Apa yang Kamu lihat Bagaimana putaran lilitan kawat sekarang, apakah bertambah cepat atau lambat. Ternyata putaran lilitan kawat bertambah cepat. Coba Kamu hapalkan berikut ini Penghantar berarus listrik di dalam medan magnet mengalami gaya magnetik atau gaya lorentz yang besarnya bergantung kepada a Kuat arus I b Panjang kawat penghantar c Kuat medan magnet B IBl Gambar . Penghantar berarus dalam medan magnet Besar gaya magnet Lorentz Rumus FB.I. Keterangan F gaya Lorentz N I Kuat Arus A B Kuat Medan Magnet Tesla atau N/m Panjang Kawat Penghantar m . Tugas . Jelaskan hubungan antara gaya magnet terhadap kuat arus listrik . Jelaskan hubungan antara gaya magnet terhadap panjang lilitan penghantar . Sebutkan faktorfaktor yang mempengaruhi gaya magnetik penghantar berarus listrik di dalam medan magnet Kegiatan Motor listrik dan alat ukut listrik . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan pemanfaatan kemagnetan dalam produk teknologi. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menemukan penggunaan gaya Lorentz pada beberapa alat listrik seharihari. . Materi Pokok Kemagnetan . Uraian Materi Dalam kehidupan seharihari Kamu sering mendapatkan berbagai hal aplikasi dari kegiatan . Seperti ketika tape recorder diberi tambahan baterai apa yang terjadi Ternyata motor listrik tersebut makin cepat berputar. Tetapi sebaliknya, apabila tape recorder tersebut dihidupkan terus menerus apa yang terjadi Ternyata bunyi yang dihasilkannya makin berbeda kedengarannya, bukan Karena arus listrik yang mengalir pada motor listrik dari tape recorder makin berkurang. Nah, untuk lebih jelasnya bagaimana cara kerja motor listrik yang menggerakkan tape recorder tersebut. Ikutilah ulasan kegiatan berikut ini Keterangan . . . . . . . kutub magnet lilitan kawat komutator sikat saklar kabel baterai Gambar . Motor Listrik Pada kegiatan yang lalu, Kamu sudah mengenal beberapa kegunaan dari sebagian komponenkomponen utama listrik. Oleh sebab itu pada kegiatan ini tidak dijelaskan di sini, yaitu a Komutator Jika Kamu mempunyai motor listrik, cobalah Kamu buka tutupnya. Kamu akan dapat melihat bagianbagian motor listrik. Kamu perhatikan komutatornya, Cobalah Kamu hitung, berapa banyaknya komutator pada motor listrik. Komutator terdiri dari buah gelang tembaga yang berbentuk setengah lingkaran yang disebut satu sama lainnya. Coba perhatikanlah dengan seksama. Kamu akan melihat adanya celah komutator yang terbuat dari bahan isolator, celah ini disebut anker atau sauh. Komutator berfungsi untuk mengubah arah arus listrik ke lilitan kawat. b Sikat Sikat pada motor listrik berfungsi untuk menghubungkan sumber tegangan pada komutator. Sikat terbuat dari bahan karbon. Apakah Kamu sudah mengerti kegunaan dari bagianbagian utama dari motor listrik Selanjutnya marilah kita bicarakan cara kerja motor listrik. Sebelum membicarakan cara kerja motor listrik, untuk lebih jelasnya cobalah Kamu dorong sebuah lemari, bagaimanakah lemari tersebut, bergerak bukan Apa yang menyebabkan lemari tersebut bergerak Gambar . Karena adanya dorongan yang berasal dari tanganmu, bukan Begitu juga halnya motor listrik. Untuk lebih jelasnya perhatikanlah gambar .. Lihatlah kawat itu bergerak karena ada gaya juga, tetapi geraknya adalah berputar. Perputaran ini disebabkan oleh bertemunya kutub utara dari kutub magnet dengan kutub utara dari lilitan kawat penghantar. Pada pelajaran yang lalu Kamu telah mempelajari mengenai sifatsifat magnet. Apabila kutubkutub yang senama berdekatan akan terjadi tolak menolak. Begitu juga kutub selatan dari lilitan kawat dengan kutub selatan dari kutub magnet, maka kutub magnet dengan lilitan kawat penghantar berputar, begitu juga seterusnya lihat gambar .. Cara Kerja Motor Listrik Perhatikan gambar . Motor listrik arus searah sederhana terdiri dari koil persegi empat yang ditempelkan pada as roda sehingga dapat berputar diantara kutubkutub magnet berbentuk ladam. BADC Gambar . Motor Listrik sederhana Bila sisi AB mengalami gaya ke atas dan CD gaya ke bawah berarti tidak ada gaya pada sisi AD dan sisi BC karena sejajar dengan medan magnet. gaya tersebut membentuk pasangan gaya memutar koil searah jarum jam, sampai mencapai posisi tegak lurus. sikat pada komutator mengubah arah arus sehingga mengubah gaya lorentz pada keempat sisi kumparan, akibatnya kumparan berputar diantara kutub magnet, dengan demikian motor listrik dapat mengubah energi listrik menjadi energi gerak mekanik. Daya motor listrik dapat diperbesar dengan jalan a. memperbesar kuat arus b. memperkuat medan magnet c. memperbanyak jumlah lilitan kumparan d. memasukkan inti besi lunak ke dalam kumparan Cara kerja alat ukur listrik Alat ukur listrik dengan kumparan berputar banyak digunakan sebagai galvanometer yaitu alat untuk memeriksa adanya arus listrik. Gambar . Alat Ukur Listrik Alat ukur listrik ini terdiri dari inti besi lunak berbentuk silinder yang dililiti kawat membentuk kumparan berputar diantara kedua kutub magnet. Kumparan berputar ini diletakkan diantara kutub U dan S magnet permanent. Ketika arus mengalir dalam kumparan maka timbul medan magnet. Oleh karena itu, salah satu permukaan kumparan menjadi kutub utara dan permukaan yang lain menjadi kutub selatan. Selanjutnya kutub utara kumparan ditarik oleh kutub selatan magnet permanent. Karena putaran tersebut ditahan oleh kedua pegas spiral, maka kumparan mengambil kedudukan pada suatu sudut putaran tertentu. Putaran dari kumparan diteruskan pegas ke jarum untuk menunjuk angka skala tertentu. Angka yang ditunjuk menyatakan besar kuat arus atau besarnya tegangan listrik. . Tugas Isilah titiktitik di bawah ini . Fungsi komutator adalah . . Fungsi sikat adalah . . Sikat terbuat dari . . Inti kumparan terbuat dari . C. PENUTUP Selamat atas keberhasilanmu menyelesaikan modul ini. Ternyata Kamu cepat sekali mempelajarinya, semua itu berkat ketekunan dan kerja keras darimu. Mintalah tes akhir modul pada gurumu, usahakan untuk mencapai hasil minimal , atau . Untuk mempertajam ingatanmu bacalah rangkuman dibawah ini . . . . . . . Jika suatu penghantar dialiri arus listrik, berada dalam medan magnet, maka penghantar tersebut mengalami gaya yang dapat menggerakkan penghantar tersebut. Lilitan kawat penghantar terbuat dari tembaga yang dilapisi bahan isolator. Gaya medan magnet makin besar bekerja pada penghantar berarus listrik bila kuat arus dan kuat medan magnet diperbesar serta kawat penghantar diperpanjang. Komutator berfungsi untuk penukar arah aliran arus listrikpada penghantar. Sikat terbuat dari karbon yang berfungsi menghubungkan aliran listrik terhadap komutator. Fungsi motor listrik adalah mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Cara memperbesar daya motor listrik a. memperbesar kuat arus b. memperkuat medan magnet c. memperbanyak jumlah lilitan kumparan d. memasukkan inti besi lunak ke dalam galvanometer . Contoh alat ukur listrik dengan kumparan berputar adalah galvanometer. D. KUNCI TUGAS Tugas . Gaya magnet semakin besar, bila kuat arus pada lilitan kawat penghantar diperbesar. . Gaya magnet makin besar bila panjang penghambat bertambah . Faktorfaktor yang mempengaruhi gaya magnetik oleh penghantar berarus listrik di dalam medan magnet adalah a. kuat arus listrik I b. jumlah lilitan kawat penghantar/panjang penghantar c. kuat medan magnet B Tugas . Fungsi komutator adalah penukar arah arus listrik pada lilitan kawat penghantar. . Fungsi sikat adalah penghubung sumber tegangan pada komutator. . Sikat terbuat dari bahan karbon. . Inti kumparan terbuat dari inti besi lunak, karena bahan tersebut mudah menjadi magnet dan mudah hilang sifat kemagnetannya. IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA INDUKSI ELEKTROMAGNET Penulis Pengkaji naskah Pengkaji Media Reviewer Kasmiyanto Dra. Muhsin Lubis, M.Sc Drs. Todo Sitorus Drs. Yurianto, MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Pada modul yang lalu kamu telah dapat menemukan bahwa di sekitar arus listrik terdapat medan magnet dengan percobaan Oersted. Bila didekat kompas atau disekitar kompas terdapat arus listrik, maka arah jarum magnet kompas menyebabkan berubah arah. Pada modul ini Kamu akan mempelajari Induksi Elektromagnet. Untuk dapat memahami Induksi Elektromagnet coba Kamu amati pada dinamo sepeda. Bila kepala dinamo berputar dapat menghasilkan arus listrik. Ini adalah satu cara untuk mengetahui induksi elektromagnet. Setelah Kamu mempelajari modul ini saya harap Kamu dapat memahami dasardasar penemuan Induksi Elektromagnet dinamo arus searah dan dinamo arus bolakbalik. Cara menimbulkan Gaya Gerak Listrik GGL Induksi pada arus bolakbalik adalah dengan percobaan Faraday. Dengan percobaan Faraday saya harap Kamu akan lebih mudah memahami peristiwa Induksi Elektromagnet. Untuk memahami peristiwa Induksi Elektromagnetik, dinamo arus bolakbalik dan dinamo arus searah, kita melakukan beberapa percobaan. Alatalat yang digunakan pada percobaan ini antara lain adalah magnet batang yang kekuatannya berbeda. kumparan atau lebih yang berbeda jumlah lilitannya. galvanometer tiang penyangga atau statip bila ada. Dinamo sepeda. Waktu yang diperlukan untuk mempelajari modul ini x menit. Modul ini terdiri dari kegiatan antara lain Kegiatan . Caracara menimbulkan ggl Induksi percobaan Faraday Kegiatan . Faktorfaktor yang mempengaruhi ggl induksi Kegiatan . Dinamo arus bolakbalik dan dinamo arus searah. Saya yakin Kamu akan mudah mempelajari dan memahami modul ini. Asalkan Kamu pelajari dengan sungguhsungguh, dan jangan lupa mulailah dengan doa. Marilah sekarang kita mulai dengan kegiatan . B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Gerak Gaya Listrik GGL Induksi . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Menerapkan konsep induksi elektromagnetik untuk menjelaskan prinsip kerja beberapa alat yang memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik. . Indikator Pencapaian Kompetensi menjelaskan hubungan antara pergerakan garis medan magnetik dengan terjadinya gaya gerak listrik ggl induksi melalui percobaan. Menjelaskan prinsip kerja dinamo/generator secara sederhana . Materi Pokok Induksi Elektromagnetik Agar tujuan kegiatan ini tercapai, materi pokok meliputi GGL induksi arus induksi arus bolakbalik faktorfaktor yang dapat menimbulkan ggl induksi . Uraian Materi Keterangan . . . . magnet besi bukan magnet pakupaku kecil statip Gambar . Membuat magnet dengan cara induksi Mungkin Kamu sudah pernah mendekatkan magnet ke besi yang bukan magnet dan pakupaku kecil. Tahutahu pakupaku kecil tertarik. Kenapa bisa terjadi semacam itu Besi yang bukan magnet terimbas atau terinduksi oleh magnet, sehingga besi bukan magnet berubah menjadi magnet. Pakupaku kecilpun tertarik. Nah, sekarang bagaimana terjadinya Induksi Elektromagnetik Untuk dapat mengetahui bagaimana terjadinya Induksi Elektromagnetik dapat dilakukan melalui percobaan Faraday. Apabila Kamu ke SMP Induk, biasanya alatalat percobaan ini disediakan. Mintalah petunjuk kepada guru bina di SMP Induk. Percobaan Faraday Percobaan Nah, sekarang kita akan mulai dengan percobaan Faraday. Siapkan alatalat seperti magnet galvanometer kumparan Kalau Kamu belum tahu galvanometer dan kumparan atau solenoida tanyakan kepada guru binamu. Biasanya pada alatalat pengukur listrik ada kodekode tertentu. Untuk galvanometer ada huruf G artinya galvanometer. Galvanometer adalah alat untuk mengetahui ada arus listrik atau tidak. Setelah Kamu siapkan alatalatnya tanyakan lagi pada guru binamu. Bagaimana cara menyusunnya. Agar ada gambaran cara menyusun alatalat magnet, galvanometer, dan kumparan. Coba perhatikan gambar . di bawah ini. Gambar . Percobaan Faraday Pertamatama Kamu rangkai kumparan dengan galvanometer. Setelah Kamu rangkai ambilah sebuah magnet batang, Masukkan kutub magnet utara ke dalam kunparan. Apa yang dapat Kamu amati pada jarum galvanometer Terjadinya penyimpangan atau jarum galvanometer bergerak bukan Diamkan magnet dalam kumparan. Apa yang Kamu dapat amati pada jarum galvanometer, menunjukkan angka nol bukan Gambar . Arus induksi Gambar . dapat menghasilkan arus listrik. Penyebab timbulnya GGL induksi pada ujungujung kumparan hingga terjadi arus induksi pada saat magnet digerakkan keluar dan masuk kumparan adalah terjadinya perubahan jumlah GGM garis gaya magnet yang melingkupi kumparan. Jika magnet diam dalam kumparan maka tidak terjadi perubahan jumlah GGM garis gaya magnet yang melingkupi kumparan maka tidak terjadi GGL garis gaya listrik Induksi. Sekarang tarik magnet itu keluar dari kumparan apa yang Kamu lihat Bukankah jarum galvanometer menyimpang atau bergerak juga Dari percobaan tadi Kamu dapat simpulkan bahwa bila magnet dimasukkan dan dikeluarkan dalam kumparan Sekarang saya Tanya, apa syarat agar terjadi arus listrik Bukankah harus ada beda potensial pada kedua ujung kawat penghantar Pada waktu Kamu mempelajari rangkaian. Kamu sudah mempelajari pengertian gaya gerak listrik GGL, bukan Coba apa arti ggl itu GGL adalah beda potensial sumber tegangan pada saat sumber tegangan belum mengalirkan arus listrik. Coba perhatikan ggl yang dihasilkan pada percobaan ini, yaitu dengan memasukkan dan mengeluarkan magnet dalam kumparan. Karena ggl yang dihasilkan adalah dengan jalan memasukkan dan mengeluarkan magnet dalam kumparan, maka disebut ggl induksi. Dan arus yang dihasilkan disebut arus induksi. Coba Kamu ulangi lagi percobaan tadi. Perhatikan arah gerakan jarum galvanometer. Berlawanan arah atau bolakbalik bukan Karena arahnya tidak searah disebut bolakbalik. Arus yang demikian disebut arus bolakbalik. Agar Kamu lebih mudah melakukan percobaan Faraday di SMP Induk, pakailah langkahlangkah percobaan ini siapkan magnet, kumparan dan galvanometer hubungkan dengan kawat penghantar kumparan dengan galvanometer pada gambar ambillah magnet batang masukkan dan keluarkan magnet dalam kumparan amati perubahan arah gerak jarum galvanometer ..... Coba sekarang Kamu jawab pertanyaan di bawah ini. . Apa yang disebut GGL induksi Jawab GGL induksi adalah GGL beda potensial pada ujungujung kumparan yang ditimbulkan dengan jalan memasukkan dan mengeluarkan magnet dalam kumparan. . Apa yang disebut arus induksi Jawab Arus induksi adalah arus yang ditimbulkan oleh ggl induksi. Semoga Kamu mudah memahami penjelasan percobaan Faraday yang pertama. Bila Kamu sudah memahami, apakah hanya cara itu saja untuk menimbulkan ggl induksi Percobaan Dalam percobaan berikut ini Kamu dapat menemukan GGL induksi dengan cara lain. Sekarang ambil dan susun alatalat yang telah Kamu siapkan, yaitu kumparan, galvanometer dan tiang penyangga bila ada. Bila tidak ada dapat dipegang. Bila tidak tahu tanyakan pada guru binamu. Gambar . Arus induksi Keterangan . galvanometer . kumparan . magnet Agar mendapat gambaran yang lebih jelas coba perhatikan gambar . di atas. Setelah Kamu hubungkan dengan kawat penghantar dengan galvanometer, ikat dengan talinya. Lalu gantung dekat kumparan. Selanjutnya lepaskan sehingga magnet dapat berputar. Amati jarum galvanometer. Apa yang terjadi Jarum galvanometer bergerak ke kanan ke kiri. Kesimpulan apa yang dapat Kamu ambil Ini adalah cara lain menimbulkan ggl induksi. Agar Kamu lebih mudah mencoba percobaan ini di SMP Induk. Pahamilah langkahlangkah percobaan ini Langkahlangkah percobaan . siapkan magnet, kumparan dan galvanometer . hubungkan dengan kawat penghantar antara kumparan dengan galvanometer . ambil magnet . ikat di tengahtengah magnet sehingga seimbang . pilin atau puter magnet yang telah diikat . gantung dekat kumparan, magnet dalam keadaan dipegang . dalam keadaan digantung lepaskan magnet sehingga berputar . amati jarum galvanometer Percobaan Sekarang lepaskan magnet dari gantungan. Letakkan di atas meja. Percobaan ketiga bukan magnet yang digerakkan. Bagaimana kalau kumparan yang digerakkan dekat magnet. Agar mendapat gambaran yang lebih jelas lakukanlah percobaan di bawah ini. Dan jangan lupa setiap mengalami kesulitan tanyakan kepada guru binamu. Gambar . Arus induksi Setelah magnet diletakkan di atas meja, coba gerakkan kumparan maju mundur dari magnet. Atau gerakkan ke kanan dan ke kiri dari magnet. Apa yang dapat Kamu amati pada jarum galvanometer. Ternyata jarum galvanometer bergerak ke kanan dan ke kiri. Ini juga salah satu cara untuk menimbulkan GGL induksi. Supaya lebih memahami dalam percobaan ini di SMP Induk pahami langkahlangkah percobaan ini. Langkahlangkah percobaan . siapkan magnet, kumparan dan galvanometer . hubungkan dengan kawat penghantar antara galvanometer dengan kumparan . ambil magnet . letakkan magnet di atas meja . letakkan kumparan di atas meja dekat ujung magnet . gerakkan maju mundur kumparan dekat magnet atau gerakkan ke kiri dan ke kanan dari magnet . amati jarum galvanometer Percobaan Coba masihkah ada cara lain untuk menimbulkan GGL Induksi Mungkin Kamu akan menanyakan kepada sesama temanmu dalam satu kelompok atau menanyakan kepada kelompok lain. Kalau tidak dapat mencoba Kamu jangan pulang dulu dari SMP Induk. Kemudian Kamu siapkan alatalatnya seperti percobaan . Tetapi ada tambahan alat yaitu sebuah baterai kumparan satu lagi kalau dapat jumlah lilitannya berbeda. Setelah Kamu siapkan alatalatnya cobalah Kamu susun dan jangan lupa tanyakan kepada guru binamu. Saya akan Bantu dengan gambar di bawah ini. Agar Kamu lebih mudah memahami percobaan ke ini. Keterangan . batu baterai dan kumparan . galvanometer . saklar Gambar . Gambar . Arus induksi Coba hubungkan kumparan ke no. dengan galvanometer no. , dengan kawat penghantar. Kemudian dekatkan ke kumparan no. . Setelah itu hubungkan kumparan no. dengan baterai no. Setelah selesai Kamu susun mulailah dengan percobaan. Coba tutuplah saklar. Pada saat menutup saklar perhatikan jarum galvanometer. Sekarang bukalah saklar. Pada saat membuka memutus arus, amati jarum galvanometer. Dan pada saat disambung juga amati galvanometer. Pada saat menutup saklar menyambung arus jarum galvanometer bergerak bukan Demikian pula pada saat memutus arus, bergerak juga bukan Tetapi bagaimana pada saat arus mengalir, jarum galvanometer menunjukkan angka nol bukan Pada saat menyambung dan memutus arus, arus yang mengalir tetap atau berubah Berubah bukan Sedangkan pada saat arus mengalir jarum jam menunjukkan angka nol karena kuat arusnya tetap. Dari kegiatan atau percobaan ini Kamu dapat mengambil kesimpulan bukan Bukankah dengan mengubahubah kuat arus Kamu dapat membuat GGL Induksi Kumparan yang dialiri arus listrik langsung dari sumber baterai disebut kumparan primer. Arus itu disebut arus primer. Kumparan yang terinduksi oleh arus primer disebut kumparan sekunder dan arusnya disebut arus sekunder. Agar Kamu lebih mudah melakukan percobaan ini di SMP Induk. Cobalah pahami betulbetul langkahlangkah berikut ini Langkahlangkah percobaan . Siapkan kumparan buah, galvanometer, kabel kawat pengantar, batu baterai buah, tempat baterai, dan saklar . hubungkan kumparan kedua dengan galvanometer . masukkan batu baterai ke tempat baterai . pasanglah saklar . hubungkan kumparan dengan baterai saklar . dekatkan kumparan dan . sambung dan putuslah arus listrik . amati jarum galvanometer Rangkuman Dengan memasukkan dan mengeluarkan magnet dari dan ke dalam kumparan dapat menghasilkan arus listrik. Arus listrik induksi dapat dihasilkan karena adanya perubahan banyaknya garis gaya magnet yang masuk kumparan. Ternyata tidak hanya memasukkan dan mengeluarkan magnet ke dalam kumparan saja untuk menghasilan arus listrik induksi, tetapi masih ada cara lain, yaitu dengan memutar magnet dekat kumparan dengan menggerakkan kumparan maju mundur atau ke kanan ke kiri magnet memutuskan dan menyambung arus listrik primer Arus yang mengalir dari sumber ke kumparan disebut arus primer. Kumparannya disebut kumparan primer. Arus induksi disebut arus sekunder dan kumparannya disebut kumparan sekunder. . Tugas . Isilah titiktitik di bawah ini dengan katakata yang tepat dan benar a. Bila kita memasukkan dan mengeluarkan magnet dalam kumparan dapat menghasilkan . b. Pada saat magnet masuk dan keluar kumparan terjadi perubahan magnet sehingga dapat menghasilkan pada kedua ujung kumparan. c. Beda potensial atau ggl yang ditimbulkan karena menggerakkan magnet dekat kumparan disebut . d. Arus yang dihasilkan ggl induksi disebut . e. Arus yang arahnya berubahubah terhadap waktu disebut . . Sebutkan faktorfaktor yang dapat menimbulkan ggl induksi yang telah Kamu pelajari Apabila Kamu sudah dapat memahami benar kegiatan , serta dapat mengerjakan tugas dengan baik, Kamu dapat melanjutkan pada kegiatan berikutnya. Kegiatan Faktorfaktor yang mempengaruhi besar induksi elektromagnetik . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Menerapkan konsep induksi elektromagnetik untuk menjelaskan prinsip kerja beberapa alat yang memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan hubungan antara pergerakan garis medan magnetik dengan terjadinya gaya gerak listrik induksi melalui percobaan. . Materi Pokok Induksi Elektromagnet . Uraian Materi Keterangan . . . . besi lunak lilitan kawat email baterai paku kecil Gambar . a Gambar . b Kalau Kamu amati antara gambar .a dan .b. Mana yang lebih menarik paku Gambar .a kan Nah, dalam percobaan kali ini akan dapat menemukan faktorfaktor apa saja yang dapat mempengaruhi GGL induksi. Untuk itu siapkan alatalat seperti buah magnet batang yang kekuatannya berbeda buah kumparan yang jumlah lilitannya berbeda sepotong besi atau sebuah paku yang besar galvanometer kabel baterai tempat baterai saklar Sekarang ambil kumparan, galvanometer dan kabel. Sambung atau hubungkan dengan kabel antara galvanometer dengan kumparan. Untuk lebih jelasnya gambar . di bawah ini dapat membantu Kamu memahami melakukan percobaan. Jangan lupa dan takut bila kurang paham tanyakan kepada guru binamu. Setelah Kamu susun atau hubungkan seperti pada gambar, kemudian ambil magnet. Boleh yang kuat boleh juga yang sudah lemah. Dan Kamu masih ingat kan karena susunannya sama dengan percobaan yang lalu. Setelah magnet Kamu ambil masukkan pelanpelan ke dalam kumparan dan keluarkan pelanpelan dari dalam kumparan. Keterangan . galvanometer . magnet . kumparan Gambar . Arus induksi Gambar . Lalu Kamu amati simpangan jarum galvanometer. Simpangannya jauh atau dekat Kalau simpangannya dekat artinya GGLnya kecil. Sekarang bagaimana kalau dimasukkan ke dalam kumparan dengan cepat. Dan dikeluarkan dari dalam kumparan dengan cepat. Amati simpangan jarum galvanometer. Dekat atau jauh simpangannya dari titik nol Bila simpangannya jauh artinya GGLnya besar. Agar lebih mudah mencoba percobaan ini di SMP Induk, pahami terlebih dahulu langkahlangkah percobaan ini. Langkahlangkah percobaan . siapkan magnet, kumparan dan galvanometer . hubungkan dengan kabel antara galvanometer dengan kumparan . ambillah salah satu magnet . masukkan dengan pelan ke dalam kumparan . keluarkan dengan pelan dari dalam kumparan . amati gerakan atau simpangan jarum galvanometer Coba sekarang Kamu isi titiktitik di bawah ini dengan katakata yang tepat dan benar . Bila simpangan pada jarum galvanometer dekat berarti gglnya . Jawab kecil . Bila simpangan jarum galvanometer jauh berarti gglnya . Jawab besar . Bila memasukkan magnet ke dalam kumparan pelanpelan simpangan jarum galvanometer . Jawab dekat . Bila memasukkan dan mengeluarkan magnet ke dalam dan keluar kumparan dengan cepat simpangan jarum galvanometer . Jawab jauh Mudahmudahan Kamu sudah memahami percobaan pertama tadi. Kalau sudah memahami kita lanjutkan percobaan berikutnya. Sekarang Kamu ambil magnet yang kuat gerakan magnet masuk dan keluar dari dalam kumparan dan keluar dari dan ke dalam kumparan. Amati gerakan atau simpangan jarum galvanometer. Bila raguragu menyimpulkan ulangi percobaannya. Ternyata menggunakan magnet yang kuat simpangannya lebih jauh bukan. Bagaimana gglnya kalau simpangannya jauh Dan bagimana gglnya kalau simpangannya dekat Agar lebih mudah melakukan percobaan ini di SMP Induk pahami dulu langkahlangkah percobaan ini. Langkahlangkah percobaan . ambil magnet yang kuat . masukkan ke dalam kumparan dan keluarkan dari kumparan . amati simpangan jarum galvanometer . ganti dengan magnet yang lemah . masukkan dan keluarkan ke dan dari dalam kumparan . amati simpangan jarum galvanometer Coba Kamu ulangi percobaan pertama sekali lagi. Kemudian amati simpangan jarum galvanometer. Sekarang Kamu ganti kumparannya dengan kumparan yang lilitannya lebih sedikit. Sudah Kamu ganti masuk dan keluarkan ke dan dari dalam kumparan magnet yang sama yaitu baru dipakai tadi. Amati simpangan jarum galvanometer. Mana yang lebih jauh simpangannya Kumparan yang jumlah lilitannya banyak atau sedikit Bila belum paham ulangi lagi. Kumparan yang jumlah lilitannya banyak simpangannya lebih jauh bukan Kalau sudah paham lanjutkkan percobaan selanjutnya. Sekarang ambil kumparan, galvanometer, sepotong paku besar, sebuah baterai dan tempatnya, saklar dan kabel. Bila perlu tanyakan pada guru binamu. Dengan kabel hubungkan kumparan kedua dengan galvanometer. Kemudian kumparan kesatu hubungkan ke baterai dan saklar. Ingatlah percobaan yang lalu Cara menyusunnya sama. Coba perhatikan gambar ini agar dapat membantu. Keterangan , kumparan saklar baterai galvanometer Gambar . Setelah Kamu susun seperti pada percobaan lalu atau seperti pada gambar ., sambung dan putuslah saklarnya atau tutup dan buka saklarnya. Kemudian amati simpangan jarum galvanometer. Sekarang masukkan sebuah paku besar yang telah Kamu siapkan ke dalam kumparan pertama no.. Selanjutnya tutup dan bukalah saklarnya. Amati simpangan jarum galvanometernya. Bandingkan simpangan jarum galvanometer sebelum dimasukkan paku dengan setelah dimasukkan paku, mana yang lebih jauh simpangannya Kalau belum jelas ulangi lagi percobaannya. Simpangan yang lebih jauh setelah dimasukkan paku kan Paku merupakan besi lunak. Agar Kamu lebih mudah mencoba melakukan, cobalah ingatingat dan pahami langkahlangkah percobaan di bawah ini. Langkahlangkah percobaan . ambil buah kumparan, tempat baterai, batu baterai, saklar, kabel dan galvanometer . dengan kabel sambung kumparan kedua dengan galvanometer . pasang batu baterai pada tempatnya . sambung dengan saklar menggunakan kabel . sambung dengan kumparan kesatu dengan kabel . dekatkan kumparan kedua dengan kumparan kesatu . sambung dan putuslah saklar . amati simpangan jarum galvanometer . masukkan paku ke dalam kumparan . sambung dan putuslah saklar . amati lagi simpangan jarum galvanometer Rangkuman Magnet yang dimasukkan ke dalam kumparan dengan cepat dikeluarkan dari dalam kumparan juga dengan cepat sehingga GGL induksi semakin lebar. Magnet yang kuat dimasukkan dan dikeluarkan dari dalam kumparan, GGL induksi juga semakin bertambah besar. Penambahan atau dengan memasukkan paku besi lunak ke dalam kumparan, GGL induksinya bertambah besar. Makin banyak jumlah lilitan kumparan, GGL induksinya semakin besar. . Tugas . Isilah titiktitik di bawah ini dengan katakata yang tepat dan benar. a. Magnet yang . Bila dimasukkan dan dikeluarkan ke dan dari dalam kumparan menghasilkan ggl induksi yang besar. b. Magnet yang lemah bila dimasukkan dan dikeluarkan ke dan dari dalam kumparan menghasilkan . c. Dengan adanya inti besi lunak atau paku dalam kumparan mengakibatkan ggl induksinya . . Sebutkan faktorfaktor yang mempengaruhi besar kecilnya GGL induksi Kegiatan Dinamo arus bolakbalik dan dinamo arus searah . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Menerapkan konsep induksi elektromagnetik untuk menjelaskan prinsip kerja beberapa alat yang memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan prinsip kerja dinamo/generator secara sederhana . Uraian Materi Pernahkah Kamu naik sepeda malam hari Apa sebagai penerang jalannya Lampu sepeda bukan Mengapa lampu dapat menyala Kalau Kamu amati apa yang berputar Kepala dinamo bukan Kepala dinamo yang berputar itu akan memutar magnet dalam kumparan sehingga menimbulkan ggl induksi dan Kamu sudah pernah melakukan percobaan Faraday kan Percobaan itu dapat menimbulkan ggl induksi dengan cara menggerakgerakkan kumparan dekat magnet. Dan dapat pula dengan cara memutar magnet dekat kumparan. Nah, kedua percobaan inilah yang menjadi dasar kerja dinamo yang disebut generator. Penggunaan generator dalam kehidupan seharihari antara lain sebagai mesin pembangkit listrik pada pusatpusat listrik PLTA, PLTD, PLTU dan lainlain. Sekarang mari kita amati dasar atau prinsip kerja pada dinamo. Nama lain dari dinamo adalah generator. Pada dasarnya cara kerja generator berdasarkan perubahan energi gerak atau mekanik menjadi energi listrik. Untuk dapat memahami lebih lanjut coba perhatikan gambar dinamo sepeda berikut ini Bila kepala dinamo ditempelkan pada ban sepeda, kemudian ban sepeda diputar, magnetpun akan berputar. Perputaran magnet dalam kumparan, mengakibatkan pada kedua ujung kumparan timbul GGL Induksi. Gambar . Dinamo sepeda Coba dinamo sepeda menghasilkan arus yang mana Arus bolakbalik atau arus searah Dinamo sepeda termasuk dinamo arus bolakbalik. Mungkin di rumahmu ada yang menggunakan listrik yang berasal dari PLN Perusahaan Listrik Negara. Pada PLN salah satu sumber listriknya berasal dari generator atau dinamo arus bolakbalik juga. Hanya bedanya listrik yang dihasilkan dinamo sepeda sangat kecil. Listrik yang dihasilkan generator PLN sangat besar. Pada dinamo sepeda yang berputar megnetnya, sedangkan pada generator atau dinamo PLN yang berputar kumparannya. Untuk lebih jelasnya, coba perhatikan gambar . generator arus bolakbalik di bawah ini. Dasar kerja generator arus bolakbalik adalah sebagai berikut. Coba Kamu perhatikan Bila kumparan A berputar diantara kedua kutub magnet U dan S akan timbul GGL Induksi. Melalui kedua sikat yang terbuat dari karbon atau arang, yang dihubungkan dengan cincin, akan mengalir arus ke rangkaian luar R . Gambar . Generator Arus Bolak Balik Arus yang terjadi adalah arus bolakbalik. Sudah tahukah Kamu apa itu arus bolakbalik Baiklah kalau belum tahu saya akan berusaha menjelaskan. Dengan penjelasan ini semoga Kamu puas. Arus bolakbalik adalah arus yang kutub positif dan negatifnya tidak menetap. Contoh Misalnya ada dua titik A dan B. Pada arus searah, kalau A positif, selamanya akan positif terus dan B selamanya kutub negatif. Sekarang sudah pahamkah mengenai pengertian arus searah dan bolakbalik. Arus bolakbalik dalam bahasa teknik disebut arus AC singkatan dari Alternating Current. Selanjutnya arus searah orang mengatakan arus DC singkatan Direct Current. Di samping dinamo atau generator arus bolakbalik ada juga generator arus searah. Contohnya Perlu Kamu ketahui dan pahami bahwa dasar kerja dinamo atau generator arus searah mirip atau hampir sama dengan generator arus bolakbalik. Karena asalnya juga dari generator arus bolak balik. Tetapi pada bagian tertentu dipasang dan dihubungkan dengan buah cincin belah. Untuk lebih jelasnya coba amati gambar . di bawah ini. Cincin belah berfungsi sebagai komutator. Fungsi komutator sebagai pengubah arus. Sehingga arus listrik di luar kumparan yang mengalir melalui kawat penghantar merupakan arus searah. Gambar . Rangkuman Dasar kerja generator adalah perubahan energi kinetik menjadi energi listrik. Arus listrik yang terjadi dari generator adalah arus bolakbalik. Arus bolakbalik kutub positif dan negatifnya selalu berubahubah. Arus bolakbalik disebut arus AC Alternating Current Arus searah disebut arus DC Direct Current Generator arus bolakbalik dapat diubah menjadi arus searah yaitu dengan jalan memasang buah cincin belah dari karbon yang disekat. Ada cara untuk menghasilkan ggl induksi a. memasukkan magnet ke dalam kumparan dan mengeluarkan magnet dari dalam kumparan b. memutar magnet di dekat kumparan c. menggerakgerakkan kumparan dekat magnet d. mengubahubah kuat arus Percobaan Faraday merupakan cara penemuan arus induksi dan GGL induksi. Terjadinya ggl induksi karena ada perubahan jumlah garis gaya di dalam kumparan. Ada faktor yang mempengaruhi ggl induksi a. kuat lemahnya magnet b. cepat lambatnya menggerakkan magnet dalam kumparan c. besar kecilnya jumlah lilitan dalam kumparan . Tugas Isilah titiktitik di bawah ini dengan katakata yang tepat dan benar . . . . . . . Prinsip atau dasar kerja generator adalah mengubah energi menjadi energi Generator menghasilkan arus . Kutub arus tidak tetap. Sedangkan kutub arus selalu tetap. Arus bolakbalik disebut arus . PLN menggunakan arus . Alat pengubah arus bolakbalik menjadi arus searah pada generator disebut. Pada dinamo sepeda yang berputar adalah sedangkan pada generator arus bolakbalik yang berputar adalah . C. PENUTUP Wah bagus, rajin benar Kamu telah menyelesaikan modul ini dengan baik, selamat ya Mudahmudahan pada modulmodul berikutnya Kamu akan berhasil lebih baik. Jangan lupa segera minta tes akhir modul pada guru pamongmu. Dan ingat nilai minimal yang Kamu peroleh . Supaya Kamu melanjutkan ke modul berikutnya. Kalau nilaimu kurang dari jangan putus asa ulangi mempelajari modul ini, Tetapi saya yakin Kamu dapat mencapai nilai minimal. Karena Kamu telah belajar dengan tekun. Nah. Bergegaslah minta modul berikutnya ke SMP Induk. D. KUNCI TUGAS Tugas . a. b. c. d. e. arus listrik jumlah garis gaya magnet, beda potensial GGL induksi arus induksi arus bolakbalik . Faktorfaktor yang dapat menimbulkan ggl induksi. a. menggerakkan memasukkan dan mengeluarkan magnet dalam kumparan b. memutar magnet dengan kumparan c. menggerakkan kumparan dengan magnet d. mengubahubah kuat arus pada kumparan primer Tugas . a. kuat b. ggl induksi yang kecil c. bertambah besar . Faktorfaktor yang mempengaruhi GGL induksi a. kekuatan magnet. Makin kuat magnet, ggl induksi makin besar b. kecepatan menggerakkan megnet. Makin kuat menggerakkannya, ggl induksi makin besar. c. Inti besi lunak. Bila dipasang inti lunak, ggl induksi bertambah besar. d. Jumlah lilitan kumparan. Makin besar lilitan kumparan, makin besar ggl induksi. Tugas . kinetik listrik . bolakbalik . bolakbalik searah . arus AC . arus AC . komutator . magnetnya kumparannya IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX X menit KEGIATAN SISWA TRANSFORMATOR Penulis Pengkaji Naskah Pengkaji Media Reviewer Kasmiyanto Dra. Muhsin Lubis, M.Sc Drs. Todo Sitorus Drs. Yurianto,MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Pelajar SMP Terbuka, saya ucapkan selamat atas keberhasilanmu dalam mempelajarai modul yang berjudul Induksi Elektromagnetik Tentunya Kamu masih ingat materi yang ada dalam modul tersebut, bukan Apa yang terjadi bila magnet digerakkan mendekati dan menjauhi kumparan Banyaknya garis gaya magnet yang masuk ke dalam kumparan itu akan berubah, maka pada ujungujung kumparan akan timbul beda potensial atau ggl induksi dan arusnya disebut arus induksi yang arahnya bolakbalik AC, bukan Apabila ujungujung kumparan tersebut dihubungkan lagi dengan kumparan lain, maka perubahan garis gaya magnet akan menimbulkan arus induksi pada kumparan yang kedua ini Peristiwa inilah yang menjadi dasar transformator. Apakah transformator itu, bagaimana prinsip kerjanya dan apa fungsinya Semua ini akan Kamu pelajari dalam modul ini Transformator dalam bahasa seharihari disebut Trafo. Modul ini berjudul Transformator terdiri dengan kegiatan belajar yaitu Kamu akan mempelajarai materi pokok tentang prinsip kerja transformator, hubungan antara tegangan, kuat arus dan jumlah lilitan, penggunaan trafo dalam kehidupan seharihari, juga faktorfaktor penyebab hilangnya energi listrik pada trafo. Supaya Kamu lebih mudah memahami pelajaran ini, maka pada modul ini Kamu akan menemui bermacam percobaan. Percobaan tersebut bisa Kamu lakukan di tempat belajarmu atau di sekolah Induk, bersamasama teman sekelompokmu . Adapun alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan tersebut adalah kawat tembaga, catu daya, inti besi, transformator, voltmeter, amperemeter, dan sebagainya. Perlu Kamu ketahui bahwa modul ini diselesaikan dalam waktu x menit. Waktu tersebut termasuk untuk mengerjakan tes akhir modul. Kemudian untuk mengetahui seberapa jauh Kamu sudah memahaminya, maka Kamu juga harus mengerjakan tugas yang terdapat pada setiap akhir kegiatan. Untuk itu, maka pada setiap akhir modul juga terdapat tes akhir modul. Apabila sudah jelas bagi Kamu tentang maksud dan tujuan dari modul ini, segera pusatkan perhatianmu pada modul ini dan pelajari kegiatan belajar berikut Apabila Kamu menemui kesulitan, tanyakan pada guru pamongmu Selamat belajar B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Transformator . Standar Kompetensi Memahami konsep kemagnetan dan penerapannya dalam kehidupan seharihari. . Kompetensi Dasar Menerapkan konsep induksi elektromagnetik untuk menjelaskan prinsip kerja beberapa alat yang memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik. . Indikator Pencapaian Kompetensi menjelaskan hubungan antara pergerakan garis medan magnetik dengan terjadinya gaya gerak listrik induksi melalui percobaan. Menjelaskan prinsip kerja dinamo/generator secara sederhana . Materi Pokok Induksi Elektromagnet . Uraian Materi Pada modul terdahulu Kamu sudah mempelajari bahwa apabila magnet digerakkan mendekati dan menjauhi kumparan, maka akan terjadi perubahan banyaknya garis gaya magnet yang masuk ke dalam kumparan tersebut. Akibatnya pada ujungujung kumparan itu terjadi GGL Induksi. Dan arus yang mengalir tersebut arus induksi. Apa pengaruhnya bila kumparan A dan B dihubungkan dengan inti dan kawat kumparan A dihubungkan dengan baterai. Arus induksi pada kumparan yang dihubungkan dengan inti besi karena adanya perubahan arus Gambar . Dengan memutus dan menyambung arus listrik primer, maka terjadi perubahan medan magnet di sekitar kumparan primer. Sehingga jumlah garis gaya magnet yang masuk kumparan sekunder berubah pula dan timbullah ggl induksi pada kumparan sekunder. Ternyata dengan dimasukkannnya inti ke dalam kumparan tersebut, jarum galvanometer menyimpang lebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa arus induksi semakin besar. Jadi, dengan menambah inti besi sebagai penghubung kumparan sekunder akan memperbesar arus induksi yang terjadi. Mengapa demikian Hal ini mudah dimengerti, karena dengan memberi inti besi pada kumparan, kemagnetan yang dihasilkan menjadi jauh lebih kuat. Pada saat arus primer diubahubah, didalam kumparan sekunder terjadi perubahan jumlah garis gaya yang cukup besar, sehingga arus induksi yang ditimbulkan menjadi lebih besar. Inilah yang menjadi prinsip kerja transformator atau trafo. Prinsip Kerja Transformator atau Trafo Transformator atau trafo sering digunakan di rumahrumah atau di pabrikpabrik apakah sebenarnya trafo itu Apakah fungsinya Untuk menjawab pertanyaan tersebut perhatikan penjelasan berikut ini Transformator berasal dari kata transfer, artinya memindahkan. Transformator adalah alat untuk memindahkan daya dengan cara menaikkan atau menurunkan tegangan bolakbalik, dari pengertian tersebut dapat diambil kesimpulan tentang fungsi transformator. Transformator berfungsi untuk mengubah tegangan arus bolakbalik menjadi lebih rendah atau lebih tinggi. Misalnya Kamu mungkin pernah membaca salah satu alat listrik bertulis V, sedangkan arus listrik PLN dirumahmu V. Bagaimana caranya agar alat tersebut dapat dipakai Tentu dengan menggunakan trafo. Perhatikan gambar . bagianbagian trafo. Transformator terdiri dari kumparan yang dihubungkan dengan inti besi lunak. P Gambar . Trafo S Kumparan P disebut kumparan primer, yaitu kumparan yang dihubungkan dengan sumber tegangan arus bolakbalik. Kumparan S disebut kumparan sekunder, yaitu kumparan yang akan dihubungkan dengan beban atau alat listrik yang akan menggunakan arus listrik sekunder. Cara kerja transformator dapat dijelaskan sebagai berikut Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolakbalik, sehingga pada kumparan primer timbul arus bolakbalik. Arus bolakbalik ini akan menghasilkan garisgaris yang selalu berubahubah, baik besarnya maupun arahnya. Perubahanperubahan garisgaris gaya dari kumparan primer ini diteruskan ke kumparan sekunder melalui inti besi yang tertutup, sehingga di dalam kumparan sekunder terkurung garisgaris gaya yang besarnya berubahubah, baik besarnya maupun arahnya. Akibatnya pada kumparan sekunder tersebut timbul tegangan induksi yang disebut tegangan sekunder. Besarnya tegangan sekunder ini tergantung pada perbandingan jumlah lilitan kumparan primer dengan kumparan sekunder. Sehingga transformator dapat digolongkan menjadi macam, yaitu transformator step down penurun tegangan dan transformator step up penaik tegangan. Untuk membedakan macam transformator tersebut, perhatikan gambar . dan penjelasannya Trafo Step down Trafo Step up Tegangan yang dihasilkan pada kumparan sekunder lebih rendah daripada tegangan kumparan primer Tegangan yang dihasilkan pada kumparan sekunder lebih tinggi daripada tegangan kumparan primer Gambar . Transformator Sekarang coba Kamu diskusikan bersama temanmu halhal berikut ini Transformator adalah yang bekerja berdasarkan prinsip . Transformator ada macam yaitu . a Trafo step down digunakan untuk . Pada trafo step down jumlah lilitan kumparan primer Np dari pada jumlah lilitan kumparan . b Trafo step up digunakan untuk . Pada trafo step up jumlah lilitan kumparan sekunder Ns dari pada jumlah lilitan kumparan . Setelah Kamu diskusikan kemudian cocokkan jawabannya dengan jawaban berikut ini Trafo adalah alat untuk mengubah tegangan arus bolakbalik menjadi lebih besar atau lebih kecil berdasarkan prinsip GGL induksi. Macammacam trafo a Trafo step down digunakan untuk menurunkan tegangan bolakbalik. Pada trafo ini jumlah lilitan kumparan primer Np lebih banyak dari pada jumlah lilitan kumparan sekunder Ns. b Trafo step up digunakan untuk menaikkan tegangan bolakbalik. Pada trafo ini jimlah lilitan kumparan sekunder Ns lebih banyak dari pada jumlah lilitan kumparan primer Np. Setelah Kamu diskusikan bersama temanmu, tentunya Kamu ingin tahu juga bukan, bagaimana hubungan antara lilitan primer, lilitan sekunder, tegangan primer dan tegangan sekunder Untuk itu perhatikan penjelasan berikut ini Hubungan antara Jumlah lilitan, Kuat Arus dan Tegangan pada Transformator. Berdasarkan suatu percobaan dengan menggunakan macam kumparan yang jumlah lilitannya berbeda, dapat diketahui hasilnya melalui tabel berikut ini Untuk mengukur tegangannya dapat diukur dengan voltmeter. Misalnya data percobaan sebagai berikut Jumlah Lilitan Primer Np Jumlah Lilitan Sekunder Ns Besar Tegangan Primer Vp Besar Tegangan Sekunder Vs Dari tabel tersebut dapat diartikan bahwa Apabila jumlah lilitan sekunder lebih banyak dari pada lilitan primer, maka tegangan sekundernya lebih besar dari pada tegangan primer. Apabila jumlah lilitan sekunder lebih sedikit dari pada jumlah lilitan primer, maka tegangan sekundernya lebih kecil dari pada tegangan primer. Jadi dapat disimpulkan sebagai berikut Tegangan listrik sebanding dengan jumlah lilitan, atau dapat dirumuskan tegangan primer tegangan sekunder dapat ditulis jumlah lilitan primer jumlah lilitan sekunder Vp Np Vs Ns Keterangan Np jumlah lilitan primer Ns jumlah lilitan sekunder Vp tegangan primer, satuannya volt V Vs tegangan sekunder, satuannya volt V Transformator yang ideal adalah transformator dengan efisiensi . Dapat memindahkan energi listrik dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan tidak ada energi yang hilang. Yang juga berarti daya listrik pada kumparan primer Pp sama dengan daya listrik pada kumparan sekunder Ps atau Pp Ps. Kamu masih ingat bukan , bahwa rumus Daya tegangan x kuat arus atau PVxl Transformator hanya berguna untuk mengubah tegangan, bukan untuk mengubah daya, agar daya tersebut tetap besarnya, maka apabila tegangan diperbesar, kuat arusnya menjadi kecil. Dengan kata lain tegangan itu berbanding terbalik dengan kuat arus. Sehingga dapat ditulis Dari Pp Ps Ip .Vp Is .Vs atau Vp Vs Is Ip karena Vp Vs Np Ns Maka dapat dirumuskan Np Ns Is Ip dengan Is besar arus pada kumparan sekunder A Ip besar arus pada kumparan primer A Sekarang coba Kamu simpulkan dari uraian di atas Transformator hanya mengubah tegangan bukan mengubah hingga Pp . Tegangan . Dengan jumlah lilitan, maka dapat dirumuskan . Tegangan .dengan kuat arus, maka dapat dirumuskan . Karena tegangan sebanding dengan jumlah lilitan dan tegangan berbanding terbalik dengan kuat arus I, maka jumlah lilitan dengan kuat arus dan dapat dirumuskan Sekarang cocokkan kesimpulanmu dengan jawaban berikut ini Transformator hanya mengubah tegangan, bukan untuk mengubah daya daya tetap. Sehingga daya primer sama dengan daya sekunder atau Pp Ps Tegangan sebanding jumlah lilitan, maka dapat dirumuskan Vp Np Ns Vs Tegangan berbanding terbalik dengan kuat arus, maka dapat dirumuskan Vp Is Vs Ip Karena tegangan sebanding dengan jumlah lilitan dan tegangan berbanding terbalik dengan kuat arus, maka jumlah lilitan berbanding terbalik dengan kuat arus. Dapat dirumuskan Np Is Ns Ip Coba perhatikan contoh penyelesaian soal berikut ini Contoh soal Perhatikan Gambar Input Output Np Vp V Ip A Ns ilitan Hitunglah a. tegangan output atau tegangan sekunder b. arus listrik out put c. daya trafo Penyelesaian Np lilitan Ns lilitan Ip A Vp V Vs Is P a. Vp Vs Np Ns V Vs V V x Volt Jadi tegangan sekunder adalah volt. b. Np Is Ns Ip Is Is A xAA Jadi kuat arus adalah A. c. Pp Vp. Ip V x A watt Jadi, daya primer adalah watt. Karena di dalam trafo dianggap tidak ada energi yang hilang, maka daya primer sama dengan daya sekunder, yaitu watt. Sebuah trafo dihubungkan dengan tegangan volt, sedangkan tegangan yang dihasilkan volt. Berapakah jumlah lilitan primernya, jika lilitan sekundernya lilitan Apakah jenis trafo tersebut Penyelesaian Vp Volt Vs Volt Ns Np . a. Vp Vs Np Ns Np V x V V V Np Np Jadi jumlah lilitan sekunder adalah lilitan. b. Karena jumlah lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, maka jenis trafo disebut step down atau penurun tegangan. Penggunaan Transformator Dalam Kehidupan Seharihari Tahukah Kamu bagaimana cara mengalirkan energi listrik dari pusat pembangkit listrik yang biasanya dibangun di tempat yang jauh dari kota Generatorgenerator pembangkit tenaga listrik yang besar dibangun di tempat yang jauh dari kota, karena pembangkit tenaga listrik banyak yang menggunakan tenaga air terjun. Generatorgenerator ini menghasilkan daya yang besar dengan tegangan rendah, misalnya daya yang dihasilkan . watt dengan tegangan volt. Bagaimana pengiriman tenaga listrik itu ke tempat konsumen yang jauh letaknya Kamu masih ingat bukan, bahwa daya adalah hasil kali antara tegangan dan kuat arus. Jadi untuk menghindari atau memperkecil energi listrik yang hilang di perjalanan berubah menjadi energi kalor, maka arus yang mengalir harus diperkecil. Untuk meperkecil kuat arus, agar daya yang dihasilkan tetap, maka tegangan yang dihasilkan harus diperbesar. Jadi untuk mengirimkan tenaga listrik itu ke tempat konsumen yang jauh letaknya, tegangan harus dinaikkan. Untuk menaikkan tegangan ini digunakan trafo step up. Perhatikan skema transmisi pengiriman daya listrik jarak jauh pada gambar . Gambar . Instalasi pengiriman energi listrik jarak jauh Penjelasan Tegangan generator yang ada di pusat pembangkit lebih kecil daripada tegangan transmisi yaitu KV. Tegangan ini dinaikkan oleh trafo step up pada jaringan transmisi menjadi KV sampai dengan KV menuju ke kota. Sebelum sampai di kota, tegangan diturunkan oleh trafo step down menjadi KV. Dari trafo penurun tegangan trafo step down, arus dialirkan ke gardugardu kecil menjadi V / V atau V. Dari gardugardu ini baru dialirkan ke rumahrumah atau ke pabrikpabrik yang memerlukan. Transformator juga dapat digunakan di rumahmu. Pernahkah Kamu melihat akuarium atau mungkin di rumah punya akuarium Akuarium adalah tempat memelihara ikan hias. Biasanya di dalam akuarium dilengkapi berbagai macam hiasan, misalnya kerangkerangan yang bisa membuka dan menutup, patungpatung yang bisa pipis dan sebagainya. Alatalat tersebut biasanya menggunakan trafo penurun tegangan step down. Nah, demikian tadi penggunaan trafo baik step up maupun step down, dan masih banyak lagi penggunaan trafo dalam kehidupan seharihari. Bisakah Kamu diskusikan bersama temanmu penggunaan trafo seharihari selain yang telah disebutkan di atas Dari uraian di atas telah dikatakan bahwa trafo step up digunakan untuk menaikkan tegangan dan trafo step down digunakan untuk menurunkan tegangan. Trafo step up jumlah lilitan primer berkurang daripada jumlah lilitan sekunder, atau jumlah lilitannya sebanding dengan tegangan. Sampai disini Kamu telah menyelesaikan kegiatan Untuk mengetahui seberapa jauh Kamu sudah memahaminya, kerjakan tugas berikut ini . Tugas Kerjakan soalsoal berikut dengan jelas tapi singkat . Mengapa dengan memasukkan inti besi ke dalam kumparan primer dan kumparan sekunder, arus induksi yang terjadi juga makin besar . Apakah fungsi transformator dan mengapa trafo tidak dapat digunakan untuk arus searah DC . Berdasarkan jumlah gulungan pada kumparan, trafo dapat dibedakan menjadi macam Apakah perbedaan macam trafo tersebut jelaskan . Perhatikan gambar Input V ilitan output ilitan A Pertanyaan a. Hitunglah tegangan out put b. Berapa ampere arus listrik yang melalui input trafo c. Termasuk jenis apakah trafo tersebut . Apakah kegunaan trafo dalam kehidupan seharihari Sebutkan Setelah Kamu selesai mengerjakan, cocokkan jawaban dengan kunci jawaban/tugas yang ada pada akhir modul Apabila jawabanmu masih ada yang tidak cocok cobalah mengulangi lagi bagian yang Kamu belum kuasai itu Tetapi apabila jawabanmu sudah cocok semua, segera teruskan pelajari kegiatan berikut C. PENUTUP Saya yakin setelah Kamu mempelajari modul ini, Kamu dapat memperoleh banyak pengetahuan tentang Transformator. Pengetahuan yang sudah Kamu peroleh tersebut ternyata sangat erat dalam kehidupan seharihari. Selain itu pengetahuan yang Kamu peroleh itu juga akan sangat bermanfaat untuk mempelajari modulmodul selanjutnya. Sekarang, cobalah untuk merangkum tentang isi modul ini agar pemahamanmu semakin kuat Untuk merangkum modul ini Kamu bisa melakukan dengan cara mengisi titiktitik berikut ini Ingat, seandainya Kamu belum mampu mengisinya, cobalah untuk mempelajari modul ini pada bagian yang belum Kamu kuasai itu Alat yang digunakan untuk mengubah tegangan arus bolakbalik menjadi lebih besar atau lebih kecil berdasarkan elektromagnet adalah . Berdasarkan jumlah lilitan pada kumparan, trafo terbagi menjadi macam yaitu trafo step up untuk menaikkan tegangan arus bolakbalik . Oleh karena itu Ns gt Np. trafo step down untuk menurunkan tegangan arus bolakbalik. Oleh karena itu Np gt Ns Transformator hanya mengubah tegangan sedangkan daya tetap. Sehingga dapat dirumuskan Pp Ps Tegangan sebanding dengan jumlah lilitan, maka dapat dirumuskan np Vp ns Vs Vp Is Vs Ip np Is Jumlah lilitan berbanding terbalik dengan kuat arus, maka dapat dirumuskan ns Ip Tegangan berbanding terbalik dengan kuat arus, maka dapat dirumuskan Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, tetapi hanya dapat diubah dari energi bentuk yang satu ke bentuk yang lain. Pernyataan tersebut dikenal dengan Hukum Kekebalan Energi. Dalam penggunaan transformator ada energi yang hilang berubah menjadi energi kalor, akibatnya effisiensi trafo kurang dari Transformator yang dapat memindahkan energi listrik dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan tidak ada energi yang hilang disebut transformator ideal. Dapat dirumuskan faktor penyebab hilangnya energi listrik pada transformator adalah a. Kumparan pada transformator mempunyai hambatan Cara menguranginya kumparan di buat dari kawat yang berukuran besar b. Timbulnya arus pusar pada inti besi Cara menguranginya inti besi pada trafo di buat berlapislapis dan di ber isolasi. c. Kebocoran medan magnet Cara menguranginya inti besi di buat rapat agar tidak ada celah udara. Besarnya daya primer selalu lebih besar daripada daya sekunder atau dirumuskan Pp gt Ps D. KUNCI TUGAS Tugas . Dengan memasukkan inti besi pada kumparan, kemagnetan yang dihasilkan menjadi jauh lebih kuat. Pada saat arus primer diubahubah, di dalam kumparan sekunder terjadi perubahan jumlah garis gaya magnet yang cukup besar, sehingga arus induksi yang ditimbulkan menjadi lebih besar. . Fungsi transformator untuk mengubah tegangan arus bolak balik menjadi lebih rendah atau lebih tinggi. Trafo tidak dapat digunakan untuk arus searah DC. Hal ini disebabkan Karena dengan arus searah DC tidak akan menghasilkan garis gaya yang berubahubah Arus DC arahnya searah dan garis gaya magnetnyapun tetap sedangkan arus AC menghasilkan garis gaya yang selalu berubahubah, baik arah maupun besarnya, sehingga tidak akan timbul tegangan induksi pada kumparan sekunder. . macam tranformator adalah Transformator step up untuk menaikkan tegangan pada arus bolakbalik. Pada transformator ini jumlah lilitan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer. Transformator step down untuk menurunkan tegangan arus bolakbalik. Pada trafo ini jumlah lilitan primer lebih sedikit daripada kumparan sekunder. . Penyelesaian Np lilitan Ns lilitan Vp V Is A Dinyatakan a. Vs b. Ip c. Jenis trafo . Jawab a. NP Ns Vp Vs V Vs Vs v V Jadi, tegangan sekunder pada trafo adalah Volt. b. Np Ns Ip Is Ip A Ip A x A Jadi kuat arus primer atau arus listrik input adalah A. c. Karena tegangan primer lebih kecil daripada tegangan sekunder, maka trafo tersebut termasuk trafo step up. . Kegunaan trafo dalam kehidupan seharihari antara lain digunakan dalam transmisi daya listrik jarak jauh sebagai penurun tegangan yang digunakan untuk menyalakan alatalat listrik pada akuarium dan sebagainya. IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA TATA SURYA Penulis Pengkaji Materi Pengkaji Media Review Dra. Sri Sukabdiah Drs. Diyanto, M.Pd. Maman Hermana, S.Si, M.T Drs. Yurianto,MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Setelah Kamu menyelesaikan belajar modul tentang kemagnetan, modul ini mengajak Kamu meninjau bendabenda di luar bumi yang kita tempati, yaitu tentang matahari dan semua bendabenda yang mengelilinginya. Oleh karena itulah judul modul ini adalah Tata Surya. Dari modul ini Kamu akan mengetahui planetplanet yang mengelilingi matahari, kedudukan dan keadaan masingmasing planet. Kamu juga akan mengenal meteor, komet dan asteroid itu dan asal usul tata surya. Selain Kamu mempelajari modul ini, kemungkinan Kamu akan belajar menggunakan gambargambar dan media slide di Sekolah Induk. Sebelum mempelajari modul ini, pernahkah Kamu pikirkan dimanakah kedudukan bumi kita ini diantara bendabenda di langit Tentu Kamu pernah menyaksikan begitu indah taburan bintang di langit waktu malam cerah. Di manakah bumi dan bintangbintang itu berada Apakah yang Kamu lihat gemerlapan di waktu malam itu seluruhnya bintang Nah, pelajarilah modul tata surya ini dengan baik, catat di buku tulismu pengertianpengertian penting dan jangan lupa bahwa Kamu harus menggunakan waktu dengan disiplin yang benar. Jangan lupa modul ini usahakan selesai Kamu pelajari dalam waktu x menit termasuk tes akhir modul. Modul ini terdiri dari kegiatan tentang susunan tata surya dan asalusul tata surya. Selamat Belajar B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Tata Surya . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan karakteristik sistem tata surya. . Indikator Pencapaian Kompetensi Mendeskripsikan peredaran bulan mengelilingi bumi dan bumi mengelilingi matahari Menjelaskan bahwa ada gaya tarik diantara matahari dan bulan yang disebut gravitasi. Jarak semakin jauh semakin kecil gravitasinya. Mendeskripsikan perbandingan antara planet ditinjau dari massa, jarijari, jarak ratarata ke matahari. . Materi Pokok Sistem Tata Surta . Uraian Materi Ketahuilah bahwa pengetahuan tentang bendabenda alam semesta juga semakin luas dan terbuka tidak hanya karena peneropongan tetapi juga karena laporan pesawat penjelajah pesawat ruang angkasa alam semesta bernama Voyager buatan Amerika, dan pesawat penjelajah lainnya. Gambar . Teropong Gambar . Pesawat penjelajah alam semesta tidak berawak tanpa pengemudi manusia Voyager I berhasil mencapai planet Yupiter bulan Maret dan mendekati planet Saturnus tanggal Desember . Ingatkah Kamu namanama planet ketika belajar IPA di Sekolah Dasar Tentu saja masih ingat. Coba sebutkan yang Kamu ingat Gambar . Pesawat Voyager II ini meneruskan tugas Voyager I, berhasil melewati Saturnus bulan Agustus , kemudian melanjutkan penjelajahan ke antara bintang. Sekarang Kamu tahu bahwa tata surya mempunyai pusat Matahari. Perhatikan susunan tata surya dari foto berikut Gambar . Susunan Tata Surya Kamu lihat bahwa Matahari terletak di tengahtengah dan dikelilingi oleh planet, mulai dari Merkurius yang paling dekat dengan Matahari, kemudian Venus. Bumi kita merupakan planet ketiga dari pusat tata surya. Setelah Bumi, Kamu lihat planet Mars, kemudian gugusan planetplanet kecil yang disebut asteroid. Planet kelima adalah planet paling besar bernama Jupiter. Kemudian Kamu lihat planet bergelang dinamakan Saturnus, Uranus dan Neptunus . Planet dan asteroid mengelilingi matahari melalui garis edar masingmasing yang berbentuk lonjong atau elips. Sekarang perhatikan arah gerak planet ataupun matahari pada gambar berikut Revolusi dan Rotasi Planet Revolusi. Waktu yang digunakan setiap planet untuk satu kali mengelilingi matahari di sebut kala revolusi. Revolusi planet terjadi karena adanya perpaduan gerak yang disebabkan oleh pengaruh gaya gravitasi bumi dan matahari dengan gerak lurus planet yang selalu ingin dipertahankan. Peredaran setiap planet melalui lintasan edarnya mengelilingi matahari di sebut P Gambar . Matahari sebagai pusat tata surya juga melakukan rotasi. Arah revolusi dan arah rotasi Planet sama, yaitu berlawanan arah dengan jarum jam. Disamping mengelilingi matahari, planetplanet tersebut juga berputar pada porosnya. Perputaran setiap planet pada porosnya disebut rotasi. Waktu yang digunakan oleh anggota tata surya untuk sekali berputar pada porosnya disebut kala rotasi. Planet pada gambar . adalah bumi. Pada kedudukan itu, Kamu lihat bumi terlihat pada jarak terjauh dari matahari dan disebut kedudukan aphelium. Tepat pada tanggal Juli aphelium bumi ke matahari berjarak .. km. Bumi kita terus beredar mengelilingi matahari. Bila bumi sampai pada titik P, bagaimanakah jaraknya terhadap matahari Tentu Kamu akan menjawab bahwa bumi pada titik P terletak pada jarak terdekat dengan matahari yang disebut kedudukan perihelium. Pada saat itu jarak bumi ke matahari sejauh .. km. Jika demikian coba Kamu hitung jarak ratarata bumi ke matahari. Berapa Hitunglah di buku tulismu Bila jawabanmu benar, maka jarak ratarata bumi ke matahari adalah jarak aphelium ditambah perihelium dibagi dua. Berapa Jarak ratarata bumi ke matahari .. km .. km .. km . . km . . km dibulatkan Setiap planet juga mengalami kedudukan aphelium dan perihelium. Nah, sekarang coba Kamu baca tabel yang memuat kala revolusi dan kala rotasi matahari dan planet pengiringnya. Tabel . Kala Revolusi dan Kala Rotasi No Anggota Tata Surya matahari mercurius venus bumi mars yupiter saturnus uranus neptunus Kala Revolusi , hari , hari , hari , hari , tahun , hari , tahun , tahun Kala Rotasi , hari , hari , hari jam menit jam menit jam menit jam menit jam menit jam menit Dapatkah Kamu membaca tabel tersebut Tentu saja dapat. Matahari tidak melakukan revolusi terhadap tata surya sebab matahari sebagai pusat tata surya. Matahari melakukan rotasi dengan sekali berputar pada porosnya memerlukan waktu hari. Mercurius sekali berputar mengelilingi matahari atau satu kali revolusi memerlukan waktu hari untuk sekali rotasi memerlukan waktu hari. Bagaimana dengan bumi yang kita tempati ini Bumi memiliki kala revolusi , hari, berarti sekali bumi mengelilingi matahari memerlukan waktu , hari yang Kamu sebut satu tahun. Berapakah kala rotasi bumi Coba lihat di tabel .. Kala rotasi bumi jam menit berarti sekali bumi berputar pada poros atau pusatnya memerlukan waktu jam menit yang Kamu sebut satu hari satu malam yang dibulatkan menjadi jam. Coba baca tabel . sampai selesai Sekarang Kamu dapat menyimpulkan halhal mengenai tata surya yang telah Kamu pelajari tersebut sebagai berikut Tata surya berada dalam Galaksi Bima Sakti. Matahari adalah pusat dari tata surya. Matahari dikelilingi planet dan asteroid. Pesawat Voyager I dan II adalah penjelajah alam semesta. Teropong Hale di gunung Palomar, Amerika Serikat dapat memotret atau membuat fotofoto taburan bintang di angkasa raya. planet pengiring matahari adalah Mercurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus. Setiap planet beredar mengelilingi matahari melalui garis orbit berbentuk elips. Revolusi planet adalah peredaran planet mengelilingi matahari. Menurut informasi para ahli astronomi dunia, mulai tahun , Pluto tidak lagi dianggap sebagai planet dalam tata surya, melainkan dianggap sebagai satelit. Kala revolusi adalah waktu yang diperlukan planet untuk sekali beredar mengelilingi matahari. Kala rotasi adalah waktu yang diperlukan planet untuk melakukan satu kali perputaran pada porosnya. Bagaimana Sudah banyakkah pengetahuanmu tentang tata surya Istirahatlah sebentar atau catatlah dulu pengetahuanpengetahuan penting tersebut di buku tulismu Kalau sudah mencatat, silakan teruskan belajar. Siap untuk belajar lagi Sekarang Kamu boleh mempelajari massa planet dan jarak ratarata planet terhadap matahari melalui tabel berikut. Tabel . . Massa Matahari dan massa planetplanet No Anggota Tata Surya matahari mercurius venus bumi mars yupiter saturnus uranus neptunus ,, , , , , , , , , Massa . . . x massa bumi . . .x ton ,,, , , , , , , , , , Tabel .. Jarak ratarata planet terhadap matahari No mercurius venus bumi mars yupiter saturnus uranus neptunus Planet Jarak planet dan matahari . . . x km . . . Satuan astronomi , , , , , , , , Dalam membahas bendabenda di langit, misalnya planet atau bintang di alam semesta sering kali digunakan satuan astronomi yang disingkat SA. Satu astronomi adalah jarak ratarata bumi terhadap matahari. Satu astronomi .. kilometer atau Contoh Jarak Mercurius dan matahari x km .. km .. km x SA .. km SA x km , Satuan Astronomi. Apakah Kamu sedang belajar tentang tata surya Inginkah Kamu mengenal planet lebih dekat lagi Jawabannya tentu ya Sekarang Kamu boleh mengenal planet melalui gambargambar berikut. Gambar . Susunan tata surya Manakah planet paling besar Planet manakah paling kecil Jelas, bahwa planet yang paling besar adalah Yupiter dan planet yang paling kecil adalah Mercurius. Merkurius Mercurius adalah planet paling kecil dan paling dekat dengan matahari. Orbit Mercurius lebih lonjong dibanding orbit venus. Jarak terjauh dari matahari atau apheliumnya .. km dan periheliumnya .. km. Mercurius tidak mempunyai atmosfer seperti Bumi. Oleh karena itu langitnya gelap atau hitam. Suhu siang hari C dan suhu malam harinya C. Gambar . Merkurius Jadi mungkinkah kita hidup di sana Bagaimana menurut pendapatmu Karena panas sekali, maka disana tidak ada kehidupan. Venus Pesawat Marine sesuai gambar . buatan Amerika, pernah berhasil mendekati Venus. Venus adalah planet paling terang, karena suhunya tinggi, mencapai C. Atmosfernya sangat pekat tetapi masih mampu ditembus matahari. Gambar .Pesawat Marine Apakah Kamu ingin melihat planet Mercurius dan planet Venus Coba Kamu bangun pagi sekali, berdiri di tempat terbuka, misalnya di tengah lapang atau sawah. Kemudian tengoklah tempat ke arah matahari terbit. Bila Kamu melihat bintang bercahaya pada pagi itu berarti Kamu melihat planet Venus dan Mercurius yang dikenal sebagai bintang fajar. Gambar . Tampak Venus dari Bumi Bumi Sekarang Kamu boleh mengenal planet Bumi yang kita tempati ini. Planet yang paling indah, paling nyaman untuk dihuni makhluk hidup. Planet khusus diciptakan Tuhan Yang Maha Esa untuk kita semua. Coba bandingkan planet bumi ini dengan planet Yupiter dan Saturnus Bumi sangat kecil dibandingkan mereka. Gambar . Mars Pada tahun pesawat antariksa Amerika Mariner dan Viking berhasil mengedari planet ini. Perhatikan gambar permukaan planet Mars tersebut Gambar . Mars Permukaan Mars merupakan tanah merah, di kutubkutubnya terdapat gunung. Bisakah Kamu membayangkan planet Mars yang ternyata lebih kecil dari bumi kita Yupiter Planet kelima ini paling besar diantara planet. Kalau bumi mempunyai satu bulan, maka Yupiter memiliki bulan yang disebut satelit. Banyak sekali bukan Perhatikan gambar planet Yupiter tersebut Gambar . Yupiter Kamu dapat membayangkan suasana di planet Yupiter dengan keterangan berikut Garis tengahnya . km, bandingkan dengan garis tengah bumi yaitu . km. Berapa kali bumi coba hitung lebih kurang kali bumi. Satu hari di Yupiter lamanya jam. Jadi singkat sekali, bukan Mempunyai atmosfer tipis sekali. Mempunyai bulan, diantaranya yang terbesar bernama Lo, Ganimeda, Europa, Kalisto. Saturnus Nah, sekarang Kamu boleh membayangkan planet yang mempunyai keanehan dengan cincinnya yang melingkar indah. Lebar cincinnya . km dan tebalnya km. Foto dari Saturnus dibuat oleh pesawat Voyager II ketika mendekati Saturnus. Indah dan menakjubkan, bukan Gambar . Saturnus Uranus, Neptunus dan Pluto Ketiga planet tersebut dilihat melalui teropong tahun . Pesawat Voyager II lebih banyak mengetahui tentang planetplanet ini. Uranus bergaris tengah . km dan berotasi pada sisinya bagaikan menggelinding sepanjang lintasan orbitnya. Gambar . Gambar . Neptunus dari salah satu satelitnya Satelit Satelit adalah salah satu benda kecil yang mengitari sebuah planet sebagai pengiringnya. Satelit yang dimiliki bumi adalah bulan. Bulan bergerak mengitari bumi dan bersamasama dengan bumi bergerak mengitari matahari. Banyaknya satelit yang dimiliki oleh planet, dapat Kamu lihat pada tabel . Tabel . Data jumlah satelit No. Planet Jumlah Satelit Nama satelit yang besar Bumi Mars Yupiter Saturnus Uranus Neptunus Jumlah satelit Bulan Fobos dan Deimos IO, Ganimedes, Eropa dan Kalisto Titan Ariel, Miranda, Umbriel, Titania, dan Obelan Triton dan Nereit Komet Kata komet berasal dari bahasa Yunani Kometes, yang berarti berambut panjang. Komet merupakan anggota tata surya yang mengelilingi matahari dengan lintasan ellips untuk komet periodik dan berbentuk garis lurus untuk komet non periodik. Contoh komet yang muncul secara periodik adalah komet Halley, muncul tiap tahun sekali, terahir muncul tahun . Komet terdiri dari debu dan gas yang membeku. Gasgas pada komet kabut terdorong oleh cahaya matahari sehingga arahnya selalu membelakangi arah matahari dengan bentuk bagaikan ekor yang sangat panjang. Meteor Setelah Kamu mendapat pengetahuan tentang planet, asteroid dan komet sebenarnya masih banyak lagi bendabenda antariksa yang masih bertaburan di tata surya. Bendabenda itu yang jauh lebih kecil daripada planet. Bila bendabenda yang berupa batuan tersebut masuk ke dalam atmosfer bumi, disebut meteor. Meteor tampak sebagai bintang berpindah sehingga sering disebut bintang beralih, karena berpijar akibat gesekan dengan udara dalam atmosfer. Bila meteor sampai jatuh ke bumi karena ukurannya yang besar, disebut batuan meteorit. Ribuan tahun lalu diduga sebuah meteor jatuh di Amerika, tepatnya di Arizona menimbulkan kawah yang garis tengahnya mencapai meter. Kawah yang terjadi disebut kawah Barrieger. Gambar .. a. Batuan Meteorit pada saat hujan meteor Gambar . b. Kawah Barringer . Tugas Jawablah dengan singkat . . . . . . . . Pesawat antariksa apakah yang berhasil menjelajahi tata surya Sebutkan planet dalam tata surya mulai dari planet yang terdekat dengan matahari Apakah yang dimaksud dengan aphelium dan perihelium Apakah yang dimaksud dengan kala rotasi dan kala revolusi planet Apakah keistimewaan planet Saturnus Apakah yang dimaksud dengan asteroid Mengapa meteor disebut bintang beralih dan komet disebut bintang berekor Komet apakah yang pernah terlihat dari bumi tahun Kegiatan Asal Usul Tata Surya . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan matahari sebagai bintang dan bumi sebagai salah satu planet. . Indikator Pencapaian Kompetensi Mendeskripsikan asal usul tata surya. . Materi Pokok Untuk mencapai tujuan tersebut, Kamu akan mempelajari materi pokok tentang asal usul tata surya sebagai proses fisika yang disebut dengan teori kabut. . Uraian Materi Pernahkah Kamu membayangkan bagaimana terjadinya susunan tata surya, sehingga matahari dikelilingi planetplanet, asteroid dan komet Mengapa matahari sebagai pusat tata surya Pemikiran seperti itu juga timbul tidak hanya pada pikiranmu, tetapi banyak orang yang sejak dulu telah memikirkan hal tersebut. Para ahli perbintangan dan ahli fisika berpendapat bahwa alam semesta selalu berkembang melalui gejalagejala atau kejadiankejadian di alam ini. Tata Surya yang merupakan bagian sangat kecil dan alam semesta diperkirakan terjadi sejak juta tahun lalu. Kamu harus tahu bahwa pemikirpemikir sebagai ahli perbintangan atau ahli astronomi dan ahli Fisika sejak zaman dulu itu banyak sekali. Inginkah Kamu menjadi seorang ahli Bila ingin tentu Kamu akan belajar rajin. Ahli astronomi dan ahli fisika yang menemukan bagaimana terjadi tata surya dimulai dari Immanuel Kant dari Jerman tahun , Piere Simon Laplace dari Perancis tahun , Forrest R. Moulton dari Jerman tahun , Weizaecker juga dari Jerman tahun dan Gerald Kuiper dari Belanda. Pendapatpendapat dan pemikiran para ahli tersebut selanjutnya disebut dengan teori. Ternyata teoriteorinya yang menjelaskan terjadinya tata surya hampir sama. Inti dari kesimpulan teoriteori tata surya tersebut dinamakan teori kabut adalah sebagai berikut Perhatikan gambar berikut Gambar . Penyusunan kabut debu dan gas nebula menghasilkan cakram berputar sebagai pemula tata surya Pernahkah Kamu melihat kabut di pagi hari atau di siang hari Mungkin Kamu tinggal di suatu pegunungan. Jadi tentu sering melihat kabut yang merupakan kelompokkelompok uap dan yang mengembun dan melayang di udara sampai dekat permukaan bumi. Kabut yang dimaksud dalam teori ini hampir sama dengan kabut yang Kamu lihat, tetapi terjadi di galaksi Bima Sakti. Tata surya bermula terjadi dari kabut raksasa terdiri dari debu dan gas helium serta gas hydrogen. Kabut debu dan gas yang massanya sangat besar tersebut berputar cepat sehingga terjadi pemampatan pada pusatnya. Putaran kabut semakin cepat sehingga pemanpatan di pusatnya semakin cepat, sehingga berubah bentuk dari bola gas menjadi bentuk cakram. Selama berputar sebagian materi kabutnya terlempar jauh dari kabut asal tersebut bagaikan gumpalan gas yang berputar pula pada pusatnya dan memampat menjadi planetplanet dan bendabenda yang beredar mengelilingi inti kabut, sedangkan inti kabut asal menjadi matahari. Untuk memahami teori kabut ini, coba lakukan kegiatan berikut Kamu buat bola dari kapas yang agak besar, talikan benang pada bola. Melalui benang tersebut putarlah bola kapas dengan cepat, maka akan Kamu lihat sebagian kapas di bagian pinggir bola kapas akan ada yang terlempar. Bayangkan kapas yang terlempar itu berputarputar pula dan memadat menjadi planet. Bola yang masih berputar oleh tanganmu itu Kamu bayangkan sebagai matahari. Bagaimana, dapatkah Kamu melakukan Kalau ada teman kelompok belajar lakukan bersama dengan temantemanmu Nah, semoga pengetahuanmu bertambah lagi dengan belajar tentang asalusul terjadinya tata surya ini. Sekarang coba jawablah soal tugas berikut ini. . Tugas Tata surya beredar dalam galaksi . . . . Terjadinya tata surya diselidiki oleh ahli . . . dan oleh ahli . . . . Pendapat pemikiran ahlahli tersebut dikenal sebagai teori . . . . Kabut raksasa sebagai asalusul tata surya terdiri dari . . . dan gas . . . serta gas . . . bola gas tersebut . . . sangat cepat sehingga bentuknya berubah menjadi . . . . Selama berputar . . . terlempar dari bagianbagian sisinya. Bagian yang terlempar tersebut jauh dari inti kabut, berputar pada porosnya atau pusatnya menjadi . . . dan inti kabut asal juga berputar pada porosnya yang sekarang kita sebut sebagai . . . . C. PENUTUP Setelah mempelajari modul tentang tata surya ini, banyak sekali pengetahuanpengetahuan yang Kamu miliki. Coba periksa sekali lagi catatancatatan di buku tulismu, apakah sudah lengkap dan mencakup materimateri penting yang Kamu pelajari Untuk menambah baik hasil belajarmu, bacalah berikut ini . . Bima sakti adalah galaksi tempat tata surya berada di dalamnya. Voyager adalah nama pesawat antariksa Amerika yang menjelajah ruang antar bintangbintang. . Rotasi adalah perputaran planet pada porosnya. . Revolusi adalah peredaran planet mengelilingi matahari, dengan garis edar disebut orbit berbentuk elips. . Kala rotasi adalah waktu yang diperlukan oleh planet untuk satu kali berputar pada porosnya. . Satuan astronomi adalah satuan jarak di antariksa yang nilainya juta kilometer. . Mariner adalah nama pesawat antariksa Amerika yang berhasil mendekati planet Venus. . Asteroid adalah ribuan planetplanet kecil yang beredar mengelilingi matahari terletak di antara planet Mars dan Yupiter. . Komet adalah bintang berekor. . Meteorit adalah batuan meteor yang berhasil jatuh ke bumi. . Barringer adalah kawah raksasa di Arizona Amerika Serikat tempat meteorit jatuh ribuan tahun lalu. . Teori kabut adalah teori yang menjelaskan asalusul terjadinya tata surya. . Di samping daftar kosakata tersebut, Kamu juga dapat membaca rangkuman berikut . Tata surya adalah susunan planet dengan matahari sebagai pusat, dikelilingi oleh planetplanet, asteroid dan komet pada orbitnya sendirisendiri yang berbentuk elips. . planet yang mengelilingi matahari adalah Mercurius, Venus, Bumi, MarsYupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus. . Planet yang paling besar adalah Yupiter dan planet yang paling kecil adalah Mercurius. . Planet yang bercincin adalah Saturnus dan Uranus. . Komet disebut bintang berekor karena sebagian lapisan kabutnya terdorong oleh cahaya matahari dan membentuk ekor bercahaya sangat panjang. . Satelit adalah pengiring planet. . Satelit bumi ada yaitu bulan. Diharapkan Kamu mencatat kosakata dan rangkuman tersebut di buku tulismu agar Kamu lebih paham tentang tata surya. Kemudian Kamu boleh minta tes akhir modul kepada guru binamu. Semoga Kamu berhasil, agar dapat mempelajari modul berikutnya tentang Planet Bumi. D. KUNCI TUGAS Tugas . Voyager I dan Voyager II buatan Amerika Serikat. . Mercurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus. . Aphelium adalah kedudukan planet pada saat jarak terjauh dari matahari. Perihelium adalah kedudukan planet pada saat jarak terdekat dengan matahari. . Kala rotasi adalah waktu yang diperlukan oleh planet untuk satu kali berputar pada porosnya. . Planet Saturnus memiliki cincin paling banyak. . Asteroid adalah bendabenda langit yang kecil terletak di antara Mars dan Yupiter. . Meteor disebut bintang beralih karena waktu menyentuh atmosfer bumi bergesek dengan atmosfer, timbul panas dan berpijar. Komet disebut bintang berekor karena sebagian lapisan kabutnya terdorong oleh cahaya matahari dan membentuk ekor bercahaya sangat panjang, sehingga arah ekor komet menjauhi arah datangnya sinar matahari. . Komet Halley. Tugas . Bima Sakti . Astronomi . Fisika . Kabut . Debu . Hidrogen . Helium . Berputar . Cakram . Materi . Planet . Matahari IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA MATAHARI SEBAGAI BINTANG Penulis Pengkaji Materi Pengkaji Media Review Dra. Sri Sulastri Drs. Muhsin Lubis, M.Sc. Drs. Todo H. Sitorus Drs. Yurianto, MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Tentunya Kamu masih ingat materi yang ada dalam modul tentang Tata Surya, bukan Apakah matahari itu mengapa matahari merupakan pusat tata surya Nah, pengetahuan yang sudah Kamu miliki itu akan sangat berguna untuk mempelajari modul ini. Modul ini berjudul Matahari sebagai Bintang terdiri dari tiga kegiatan belajar, yaitu kegiatan Kamu akan belajar tentang Energi Pancaran Matahari, kegiatan Kamu akan belajar tentang Lapisanlapisan Matahari. Agar Kamu dapat memahami modul ini, Kamu harus mempelajari materi pokok berikut Kegiatan , Kamu akan belajar tentang kesamaan antara bintang dan matahari, susunan bahan pembentuk matahari dan kegunaan cahaya matahari. Kegiatan , Kamu akan belajar tentang fotosfer, kromosfer, dan korona. Dalam kehidupan seharihari tentunya Kamu tidak asing lagi dengan matahari, bukan Untuk memahami kesamaan antara matahari dengan bintang, energi pancaran matahari, lapisanlapisan matahari serta aktivitasnya, maka ikutilah perintah, petunjuk dan pelajarilah modul ini dengan tekun dan sungguhsungguh. Supaya Kamu lebih mudah memahami pelajaran ini, sediakan charta atau gambar tentang matahari. Susunan atau lapisan matahari dan gangguan matahari. Perlu Kamu ketahui bahwa modul ini diselesaikan dalam waktu x menit, termasuk untuk mengerjakan tes akhir modul. Untuk mengetahui seberapa besar Kamu sudah memahaminya, Kamu harus mengerjakan tugas yang terdapat pada setiap akhir kegiatan dan setiap akhir modul. Kamu juga harus mengerjakan tes akhir modul. Sekarang pusatkan perhatianmu pada modul ini, segeralah mempelajari kegiatan Apabila Kamu menemui kesulitan tanyakan kepada guru pamongmu Selamat belajar B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Matahari . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan matahari sebagai bintang dan bumi sebagai salah satu planet. . Indikator Pencapaian Kompetensi Mendeskripsikan matahari sebagai salah satu bintang Mengenali sumber pembentukan energi matahari Menunjukkan susunan lapisan lapisan matahari. . Materi Pokok Matahari dan Bumi . Uraian Materi Kesamaan antara Bintang dan Matahari Pada malam hari yang cerah, pernahkah Kamu memandang ke langit Apa yang tampak di langit itu Kamu bisa mengamati betapa indahnya jagat raya ini, bukan Bintang yang bertaburan banyak jumlahnya. Seolaholah bintangbintang yang bercahaya itu menempel di langit. Namun setelah itu fajar tiba, cahaya memerah di ufuk timur. Bintangbintang yang tadinya bertaburan menghiasi langit, sedikit demi sedikit lenyap digantikan cahaya matahari. Oh, betapa Maha Besar Sang Pencipta Alam Semesta ini, bukan Apakah memang benar, bahwa pada siang hari tidak ada bintangbintang di langit, atau kita memang tidak mampu melihatnya Sedangkan pada siang hari kita hanya mampu menyaksikan matahari saja, mengapa demikian Untuk itu, ikutilah penjelasan berikut ini Sebenarnya pada siang hari, bintangbintang itu masih tetap di langit. Lalu kenapa kita jarang melihat bintang pada siang hari Jika Kamu amati, maka bisa diambil suatu pengertian tentang bintang sebagai berikut Bintang adalah benda angkasa yang memancarkan cahayanya sendiri. Matahari juga merupakan benda angkasa yang memancarkan cahayanya sendiri dan jaraknya paling dekat dengan bumi. Oleh karena jarak antara matahari dan bumi ini paling dekat juta km, bila dibandingkan dengan jarak antara bintangbintang lain dengan bumi, maka wujud matahari kelihatan jauh lebih besar daripada bintangbintang. Cahaya matahari itu disebarkan ke segala arah dihamburkan oleh atmosfer bumi, sehingga membuat cahaya bintangbintang selain matahari tidak tampak. Akibatnya pada siang hari seolaholah hanya ada matahari. Jadi, apakah kesamaan antara matahari dan bintangbintang di langit itu Berdasarkan penjelasan tesebut, maka dikatakan sebagai berikut Baik matahari maupun bintangbintang di langit mempunyai kesamaan yaitu keduanya samasama benda langit yang memancarkan cahaya sendiri. Jadi dapat disimpulkan, bahwa matahari juga merupakan salah satu bintang di angkasa, bahkan juga dapat dikatakan bintang adalah suatu matahari lain. Dari uraian berikut semoga lebih jelas, bahwa matahari adalah bintang. Nah sekarang mengapa matahari itu nampak lebih besar dibandingkan dengan bintangbintang di langit Apakah memang matahari itu adalah bintang yang berukuran paling besar Lalu, mengapa hanya terlihat pada siang hari Untuk itu perhatikan gambar ., dan ikutilah penjelasan berikut ini. Gambar . Proses terjadinya siang dan malam Pada malam hari kita tidak bisa melihat matahari, bukan Mengapa demikian Hal itu disebabkan oleh matahari yang tertutup separuh oleh bagian bumi. Dengan tidak adanya sinar matahari di malam hari itu, justru kita bisa melihat bintangbintang yang bertaburan di angkasa. Sedangkan pada siang hari kita bisa melihat matahari, karena memang matahari tidak ada yang menghalanginya. Sedangkan matahari tampak jauh lebih besar dari bintangbintang yang lain, karena matahari merupakan bintang yang paling dekat dengan bumi. Sebenarnya masih banyak bintang yang jauh lebih besar daripada matahari. Hanya karena bintangbintang itu letaknya sangat jauh dari bumi sehingga tampak lebih kecil daripada matahari. Sekarang coba Kamu bayangkan matahari membentuk tata surya dengan delapan planetnya, bisa membentuk kehidupan di bumi ini. Bagaimana dengan bintangbintang itu adakah yang membentuk kehidupan seperti di bumi Semua ini masih dalam penelitian. Matahari sebagai pusat tata surya dengan delapan planetnya merupakan sumber kehidupan di bumi. Adakah sesuatu yang berasal dari matahari itu yang bisa menyebabkan kehidupan di bumi ini Untuk menjawab pertanyaan tersebut, ikutilah penjelasan berikut ini. a. Energi Pancaran Matahari Sesuatu yang menyebabkan adanya kehidupan di bumi ini adalah energi. Energi yang berasal dari matahari inilah yang mampu menyebabkan adanya kehidupan di bumi. Dengan demikian betapa pentingnya energi pancaran matahari ini, bukan Namun demikian, tahukah Kamu dari manakah energi matahari itu berasal Bagaimana bahan pembentuk matahari tersebut dan bagaimana proses pembentukan energi matahari itu Menurut Albert Einstein gambar . energi matahari yang sangat besar itu berasal dari penurunan massa pada penggabungan inti reaksi fusi yaitu penggabungan dua inti atom hidrogen menjadi satu inti atom helium dan energi pancaran matahari gambar . Gambar .. Albert Einstein Gambar .. Reaksi Fusi Diketahui pula bahwa tiap gram atom hidrogen yang berubah menjadi atom helium akan mengalami penurunan massa, , gram atom. Pendapat sangat tepat karena matahari tersusun dari bahan hidrogen, helium dan bahanbahan lain. Penurunan massa inilah yang akan menjadi energi pancaran matahari. Menurut perhitungan energi yang dipancarkan oleh seluruh permukaan matahari adalah , x joule/sekon. Energi yang dipancarkan sampai ke permukaan bumi hanya . kalori/m, setiap menit atau joule/sekon atau kalori cm/sekon. Angka ini disebut konstanta matahari. Reaksi inti fusi ini hanya terjadi pada suhu yang sangat tinggi atau minimal juta Kelvin. Oleh karena itu reaksi ini berlangsung di dalam inti matahari, maka inti matahari akan memiliki suhu paling sedikit juta Kelvin. b. Kegunaan cahaya matahari Dalam pembahasan di atas telah dijelaskan bahwa energi matahari itu merupakan sumber kehidupan di bumi. Energi matahari dalam kehidupan seharihari bisa kita lihat berupa cahaya matahari. Coba Kamu bayangkan apa yang terjadi jika tidak ada matahari yang menyinari bumi ini Bumi ini akan terasa gelap gulita bukan Bagaimana dengan tumbuhtumbuhan, bisakah hidup tanpa ada sinar matahari Tumbuhtumbuhan akan mati, bukan Apabila tumbuhtumbuhan tidak bisa hidup, bagaimana dengan makhluk hidup lain Tanpa ada tumbuhtumbuhan yang hidup, maka makhluk hidup yang lain pun akan musnah. Mengapa demikian Cahaya matahari yang diterima oleh tumbuhtumbuhan di bumi ini akan membentuk rantai energi. Perhatikan gambar . berikut ini. Gambar . Rantai Energi ..... Tumbuhtumbuhan Sapi Manusia Kotoran manusia Jasadjasad renik Cahaya matahari akan diterima oleh tumbuhtumbuhan. Tumbuhtumbuhan itu akan mengubahnya menjadi energi kimia. Energi kimia ini disimpan dalam buah dan bagianbagian tumbuhan lainnya. Buah ataupun bagian tumbuhan ini akan menjadi sumber energi bagi makhluk hidup lain. Selain digunakan untuk sumber kehidupan di bumi, masih adakah kegunaan lain dari cahaya matahari Coba Kamu ingatingat, kita semua dapat menikmati indahnya alam sekitar, langit yang cerah berbagai macam warna. Selain digunakan untuk penerangan cahaya matahari dapat juga digunakan untuk mengeringkan bahan sandang, papan, maupun pangan. Masih ingatkah Kamu energi apakah yang berasal dalam bumi ini Energi yang berasal dari dalam bumi misalnya batubara, minyak bumi dan masih banyak lagi. Berasal dari apakah batubara dan minyak bumi itu Batubara berasal dari tumbuhan yang sudah mati. Tumbuhan yang mati terkubur di dalam tanah dan melalui proses yang panjang akan menjadi batubara. Sedangkan minyak bumi berasal dari jasadjasad renik. Jasadjasad renik yang berasal dari makhluk hidup itu terkubur di dalam tanah dan melalui proses yang panjang terjadilah minyak bumi. Uraian di atas hanyalah sebagian kegunaan cahaya matahari. Bisakah Kamu mencari kegunaan matahari selain yang sudah disebutkan diatas Nah, sekarang coba Kamu simpulkan dahulu kegunaan cahaya matahari seperti yang telah diuraikan di atas a. Cahaya matahari merupakan . . . b. Energi dari dalam bumi, merupakan energi yang berasal dari . . . . c. Cahaya matahari juga dapat digunakan untuk Proses pembentukan energi matahari berasal dari . . . . Energi pancaran matahari . . . . Berdasarkan uraian tersebut di atas, bisakah Kamu menarik kesimpulan tentang sumber energi matahari itu Coba diskusikan bersama temanmu Bahan pembentuk matahari terdiri dari . . . dan . . . . Proses pembentukan energi matahari berasal dari . . . . Energi pancaran matahari . . . . Konstanta matahari adalah . . . . Setelah Kamu diskusikan bersama temanmu, cocokkan jawabanmu dengan jawaban berikut ini a Bahan pembentuk matahari terdiri dari hidrogen, helium dan bahanbahan lain. b Proses pembentukan energi matahari berasal dari penurunan massa pada penggabungan inti atom hidrogen menjadi atom helium yang disebut reaksi inti. c Energi matahari dipancarkan ke segala arah dan sebagian diterima oleh bumi. d Energi yang dipancarkan oleh seluruh permukaan matahari adalah adalah , x joule/sekon. e Konstanta matahari adalah banyaknya energi matahari yang jatuh di permukaan bumi dalam setiap cm selama sekon, yaitu kalori. Kesimpulan . Cahaya matahari merupakan sumber energi bagi kehidupan di bumi. . Bahkan energi dari dalam bumi juga merupakan energi yang berasal dari matahari. Contohnya batubara dan minyak bumi. . Selain itu, cahaya matahari juga dapat bermanfaat seperti a. sebagai penerangan b. sebagai pengering bahan pangan, papan dan sandang c. sebagai penyebab terjadinya hujan d. dalam teknologi tinggi, cahaya matahari bisa digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Sampai disini, Kamu sudah menyelesaikan kegiatan tentang Energi Pancaran Matahari. Untuk mengetahui seberapa besar Kamu sudah memahaminya, kerjakan tugas berikut ini . Tugas Kerjakan soalsoal berikut dengan singkat tetapi jelas . . . . . Jelaskan mengapa matahari disebut juga sebagai bintang Jelaskan terjadinya energi matahari Apakah yang Kamu ketahui tentang konstanta matahari Sebutkan dan jelaskan bahan pembentuk matahari Sebutkan kegunaan cahaya matahari bagi kehidupan di bumi Setelah Kamu kerjakan tugas , kemudian cocokkan jawabanmu dengan kunci jawaban yang ada di akhir modul ini. Apabila jawabanmu masih ada yang tidak cocok, cobalah pelajari lagi pada bagian yang kurang Kamu pahami itu. Namun, bila jawabanmu sudah cocok semua berarti Kamu sudah berhasil dan Kamu bisa mempelajari materi berikut ini c. Lapisanlapisan matahari Pernahkah Kamu mengamati matahari Matahari itu berwarna putih kekuningkuningan bukan Mengapa demikian Warna tersebut adalah permukaan matahari yang tampak dari bumi. Untuk mengetahui lebih jelas susunan lapisan matahari perhatikan gambar .. Gambar .. Susunan Matahari . Matahari terdiri atas inti matahari dan lapisanlapisan yang menyelubunginya. Pada inti matahari ini terjadi reaksi nuklir, maka suhunya paling sedikit juta Kelvin. . Fotosfer merupakan lapisam permukaan matahari. Pada bagian ini tampak dari bumi berwarna putih kekuningkuningan. Berdasarkan panjang gelombang, bahwa cahaya berwarna putih kekuningkuningan memiliki suhu sekitar kelvin. Oleh karena matahari berwarna putih kekuningkuningan, maka matahari merupakan bintang yang permukaannya bersuhu sekitar kelvin. Dengan suhu yang tinggi ini, dipastikan bahwa matahari terdiri atas gas saja. . Kromosfer yaitu atmosfer matahari paling bawah. Tebalnya mencapai . km dan suhunya kelvin. Kromosfer mengeluarkan sinar atau cahaya merah, maka lapisan ini akan terlihat berbentuk gelang merah di sekeliling bulan pada waktu gerhana matahari. . Korona yaitu atmosfer matahari yang paling luar. Korona mudah dilihat karena merupakan mahkota yang terang benderang di sekeliling bayangbayang matahari, pada waktu gerhana matahari. Korona menghasilkan cahaya keabuabuan, karena terdiri atas campuran beberapa warna cahaya. Warnawarna ini terjadi karena adanya ionisasi atomatom, pada lapisan ini suhunya mencapai .. kelvin. Nah, sekarang coba diskusikan bersama temanmu, tentang susunan matahari. Matahari terdiri atas . Inti matahari, suhunya . . . . . Permukaan matahari disebut juga . . . dan . . . . . Atmosfer matahari terdiri dari dua lapisan, yaitu a. . . . suhunya . . . . b. . . . suhunya . . . . Sampai disini Kamu sudah menyelesaikan materi tentang Lapisanlapisan Matahari. Untuk mengetahui seberapa besar Kamu sudah memahaminya, kerjakan tugas berikut ini . Tugas Kerjakan soalsoal berikut ini dengan jelas tetapi singkat . Mengapa matahari yang tampak dari bumi berwarna putih kekuningkuningan Jelaskan . Jelaskan mengapa suhu inti matahari juta kelvin . Seperti halnya bumi, matahari juga memiliki atmosfer. Sebutkan dan jelaskan atmosfer matahari tersebut . Lapisan Korona merupakan lapisan atmosfer matahari yang paling luar paling jauh dari inti matahari, tetapi mengapa suhunya lebih tinggi daripada kromosfer C. PENUTUP Dari uraian modul ini tentunya Kamu telah banyak memperoleh pengetahuan tentang Matahari sebagai Bintang yang ternyata sangat erat dan selalu Kamu jumpai dalam kehidupan seharihari. Pengetahuan yang sudah Kamu dapatkan itu juga akan sangat bermanfaat untuk mempelajari modulmodul selanjutnya. Untuk memperkuat pemahaman Kamu pada kegiatan belajar di modul ini berikut akan saya rangkumkan sebagai berikut Kesamaan antara matahari dengan bintang adalah keduanya merupakan benda angkasa yang memancarkan cahaya sendiri. Bahan pembentuk matahari terdiri dari hidrogen, helium dan bahanbahan lain. Energi pancaran matahari berasal dari reaksi inti yaitu penggabungan atom hidrogen menjadi atom helium. Energi yang dipancarkan oleh seluruh permukaan matahari adalah , x joule/sekon. Konstanta matahari adalah banyaknya energi matahari yang jatuh ke permukaan bumi dalam setiap cm selama detik yaitu kalori. Kegunaan cahaya matahari selain sebagai sumber energi bagi kehidupan di bumi juga digunakan sebagai penerangan, pengering bahan pangan, papan maupun sandang. Matahari juga berfungsi sebagai penyebab terjadinya hujan, sebagai pembangkit tenaga listrik, tenaga surya dan masih banyak lagi. Lapisan matahari terdiri dari a. inti matahari yang suhunya mencapai juta kelvin. b. fotosfer permukaan matahari suhunya kelvin yang tampak dari bumi berwarna kekuningkuningan. c. atmosfer matahari terdiri dari dua lapisan, yaitu kromosfer yang suhunya kelvin dan korona yang suhunya .. kelvin. D. KUNCI TUGAS Tugas . Matahari juga sebagai bintang, karena matahari juga merupakan benda angkasa yang memancarkan cahaya sendiri. . Energi matahari dan reaksi inti yaitu reaksi antara dua atom hidrogen menjadi atom helium. Pada reaksi ini terjadi penurunan massa yang berubah menjadi energi matahari. . Konstanta matahari adalah banyaknya energi matahari yang jatuh di permukaan bumi setiap cm selama detik yaitu kalori. . Bahan pembentuk matahari adalah hidrogen, helium, dan bahanbahan lain. . a. Sumber energi bagi kehidupan di bumi b. Fotosintesis bagi tumbuhan c. Energi listrik melalui solar cell d. Penerangan e. Daur hidrolik Tugas . Matahari tampak dari bumi berwarna putih kekuningkuningan karena suhu permukaan matahari kelvin. Berdasarkan penyelidikan bintang yang berwarna putih kekuningkuningan suhunya kelvin. . Suhu inti matahari sedikitnya juta kelvin, karena inti matahari merupakan tempat berlangsungnya reaksi inti. Reaksi inti hanya terjadi pada suhu terendah juta kelvin. . Atmosfer matahari terdiri dari dua lapisan yaitu Kromosfer yang suhunya kelvin dan Korona yang suhunya .. kelvin. . Suhu Korona lebih tinggi daripada Kromosfer padahal lebih jauh dari inti matahari, hal ini disebabkan oleh terjadi peristiwa ionisasi pada Korona. IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA BU M I Penulis Pengkaji Materi Pengkaji Media Reviewer Dra. Sri Sukabdiah Drs. Diyanto, M.Pd Drs. Kadartono Drs. Yurianto, MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Bagaimanakah hasil belajarmu tentang tata surya Tentu hasil tes akhir modulmu bagus. Walaupun begitu. Kamu tetap mengingat halhal yang sudah Kamu pelajari misalnya apakah rotasi itu, apakah revolusi, mengapa kala revolusi masingmasing planet berbedabeda dan sebagainya. Sudah tahukah Kamu mengapa di bumi kita ini sering terjadi siang dan malam Mengapa matahari terbit dari sebelah timur dan terbenam di sebelah barat Kemudian tahukah Kamu bahwa di bagian bumi kita ini ada tempattempat tertentu yang mengalami musim dingin, musim semi, musim panas, dan musim gugur Kamu akan mengetahui pengetahuan tersebut apabila Kamu mempelajari modul kedua ini tentang planet bumi. Dalam modul ini Kamu juga akan mengetahui bentuk dan ukuran bumi, gravitasi bumi, dan mengetahui terjadinya pergantian musim di tempattempat tertentu di bumi ini. Untuk mencapai tujuan tersebut, Kamu akan mempelajari planet bumi meliputi bentuk dan ukuran bumi, akibat rotasi dan revolusi bumi. Bila Kamu ada kesempatan belajar tatap muka di Sekolah Induk, Kamu akan ditunjukkan guru binamu bentuk bumi melalui alat yang disebut bola bumi atau globe. Kamu juga akan menggunakan alat belajar film bingkai atau slide. Kamu mau mulai belajar Silakan mempelajari modul ini dengan disiplin menggunakan waktu x menit termasuk Kamu pakai untuk tes akhir modul. Jangan lupa mencatat pengetahuan penting di buku tulis dan mengerjakan tugas setiap kegiatan. Modul ini terdiri dari kegiatan, yaitu Bumi dan rotasinya serta pengaruh revolusi bumi. Selamat Belajar B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Bumi . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan gerak edar bumi, bulan dan satelit buatan serta pengaruh interaksinya. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan bahwa ada gaya tarik diantara matahari dan bulan yang disebut gaya gravitasi, jarak semakin jauh semakin kecil gravitasinya. Mendeskripsikan peredaran bulan mengelilingi bumi dan bumi mengelilingi matahari. . Uraian Materi Bagaimana pendapatmu tentang bentuk planet bumi tercinta ini Bulat seperti bola, ataukah bulat seperti buah jeruk ataukah bulat seperti telur Tahukah Kamu tentang bentuk sebenarnya dan ukurannya Sekarang perhatikan gambar bumi ini. Bumi berbentuk bulat pepat pada kedua kutubnya dan bumi menggembung di sekitar khatulistiwa. Jarijari bumi di khatulistiwa ., km dan keliling bumi sepanjang khatulistiwa . km. Jarijari bumi dan kutubnya . km dan keliling bumi melalui kedua kutubnya . km. Keliling bumi ratarata . km bila dibulatkan. Titik bumi yang pepat pada kutubnya dan menggelembung pada khatulistiwa akibat dan pengaruh gerak rotasi bumi. Gambar . Bagaimana volume dan massa bumi Volum bumi dapat dihitung sebagai volum bola dan ternyata volum bumi adalah m atau seribu milyarmilyar kubik. Bumi kita ini besar sekali, walaupun di dalam tata surya merupakan benda kecil. Sedangkan massa bumi kita ini adalah , x ton. Karena besarnya bumi menimbulkan gaya berat pada bendabenda di sekitarnya. Mengapa demikian Karena, bumi mempunyai gaya tarik yang terpusat pada inti bumi. Gaya tarik bumi ini disebut gaya gravitasi bumi. Akibatnya setiap bendabenda yang berada dalam atmosfer bumi dan di sekitar bumi selalu jatuh lurus ke bumi. Bendabenda yang jatuh ke bumi sebenarnya dalam perjalanan ke pusat atau ke inti bumi. Karena massa benda jauh lebih kecil dari massa bumi, maka bendalah yang ditarik oleh bumi. Perhatikan gambar berikut Gambar . gaya tarik antara benda dengan bumi Karena jarijari bumi dan khatulistiwa lebih besar dari jarijari pada kutubnya, maka gravitasi bumi di khatulistiwa lebih kecil daripada gravitasi bumi di kutub bumi. Oleh karena itu untuk benda yang sama besar massanya, berat benda di kutub paling besar, sedangkan bila benda tersebut berada di daerah khatulistiwa beratnya paling kecil. a. Rotasi Bumi Kamu tentu sudah tahu apa yang dimaksud dengan rotasi planet yaitu perputaran planet pada porosnya. Karena, bumi sebagai planet maka juga melakukan rotasi. Perhatikan arah rotasi bumi pada gambar di bawah ini Gambar . Rotasi dalam rovolusi bumi Jadi bumi juga berputar pada porosnya selama mengitari matahari. Waktu yang diperlukan oleh bumi untuk satu kali berputar pada porosnya adalah , jam atau jam menit. Apakah akibat dari rotasi bumi Terjadi siang dan malam adalah salah satu akibat dari rotasi bumi. Selama satu kali rotasi, bagian bumi yang menghadap matahari mengalami siang hari dan bagian bumi yang membelakangi matahari mengalami malam hari. Di Indonesia kita tercinta ini dan di daerah khatulistiwa yang lain mengalami siang hari jam dan malam hari jam. Gambar . Bagian bumi yang menghadap matahari mengalami siang hari dan bagian bumi yang membelakangi matahari mengalami malam hari Akibat yang lain karena rotasi bumi adalah seolaholah Kamu lihat matahari terbit di sebelah Timur, dan terbenam di sebelah Barat. Gerak tersebut diakibatkan karena arah rotasi bumi sama dengan arah revolusinya terhadap matahari. Padahal Kamu tahu bahwa matahari tidak berputar mengelilingi bumi, tetapi bumi yang mengelilingi matahari. Oleh karena itulah gerakan matahari dan bendabenda langit dari Timur ke Barat itu disebut gerak semu, yaitu bukan gerak sebenarnya. Gerak semu yang lain selain Matahari misalnya gerak bulan dan bintangbintang. . Tugas Jawablah dengan singkat dan jelas . . . . . . Bagaimanakah bentuk bumi Berapa jarijari bumi di kutub dan di khatulistiwa Apakah akibat dari perbedaan panjang jarijari tersebut Apakah yang dimaksud dengan gravitasi bumi Sebutkan akibat dari rotasi bumi Apakah yang dimaksud dengan gerak semu b. Revolusi Bumi dan Akibatnya Kamu tentu sudah mengetahui satu tahun masehi itu , hari dan terdiri dari bulan, dari bulan Januari sampai bulan Desember. Mengapa demikian Kamu juga sudah tahu apa yang dimaksud dengan revolusi planet, yaitu peredaran planet pada orbitnya mengelilingi matahari sebagai pusat tata surya. Perhatikan kedudukan bumi pada saat melakukan peredaran mengelilingi matahari. kali bumi mengelilingi matahari memerlukan waktu , hari yang disebut tahun. Oleh karena itulah tahun di planet bumi ini usianya , hari. Kecepatan bumi mengelilingi matahari ratarata kilometer setiap sekon. Coba Kamu hitung berapa keliling orbit revolusi bumi. tahun berapa sekon, kemudian kalikan dengan kilometer. Hitunglah sendiri atau bersama temanmu. Gambar . Revolusi bumi Selama bumi berevolusi juga melakukan rotasi, bukan Nah, kecepatan bumi berputar pada porosnya selama hari malam adalah meter setiap sekon. Perhatikan kemiringan bumi selama revolusi pada gambar .. Ternyata kemiringan bumi terhadap arah tegak lurus bumi membentuk sudut ,, sedangkan terhadap bidang edarnya atau eplitika membentuk sudut ,. Kemiringan bumi tersebut selama revolusi mengakibatkan terjadinya pergantian musim di bagian tertentu bumi. Karena selama revolusi bumi kadangkadang condong ke matahari, kadang menjauhi matahari, khusus bagian belahan bumi utara dan belahan bumi selatan. Sudah Kamu ketahui bahwa bumi berevolusi selama bulan dalam tata surya yang disebut tahun masehi atau tahun syamsiah. Nah, sekarang Kamu harus tahu bagaimana kedudukan bumi selang waktu bulan dengan mempelajari gambar berikut. Gambar . Kedudukan bumi Cara mempelajari gambar tersebut, perhatikan kedudukan bumi, dan bacalah keterangan yang tertulis di setiap kedudukan bumi. Cara membacanya Pada tanggal Juni sampai tanggal September belahan bumi utara mengalami musim panas dan siang lebih panjang daripada malamnya. Sedangkan belahan bumi Selatan mengalami musim dingin dan siang lebih pendek daripada malamnya. Pada tanggal September dan Maret seluruh bumi mengalami malam jam dan siang jam. Pada tanggal September sampai tanggal Desember mulailah belahan bumi utara musim gugur dan musim semi mulai dibelahan bumi selatan. Coba teruskan membaca gambar berikutnya, tanggal Desember sampai tanggal Maret. Untuk mempermudah mengingatingat bacalah tabel di bawah ini Tabel . Revolusi Bumi No. Kurun Waktu Utara Maret Juni Makin condong ke arah matahari dan mengalami siang hari Kecondongan ke arah matahari berkurang dan mengalami siang hari Makin menjauhi matahari dan mengalami malam hari Kecondongan ke arah matahari bertambah dan mengalami malam hari Kutub Selatan Makin menjauhi Matahari dan Mengalami malam hari Kecondongan Ke arah matahari bertambah dan mengalami malam hari Makin condong ke arah matahari dan mengalami siang hari Kecondongan ke arah matahari berkurang dan mengalami siang hari Belahan Bumi Utara Musim semi dan siang lebih panjang Musim panas dan siang lebih panjang Selatan Musim gugur dan malam lebih panjang Musim dingin dan malam lebih panjang Juni September September Desember Musim gugur dan malam lebih panjang Musim dingin dan malam lebih panjang Musim semi dan siang lebih panjang Musim panas dan siang lebih panjang Desember Maret Bila Kamu sudah selesai mempelajari modul tentang planet bumi ini tentu pengetahuanmu bertambah banyak. Kamu sudah mencatat di buku tulismu tentang pengetahuanpengetahuan yang Kamu anggap penting. Bagaimana Mudahmudahan Kamu senang belajar tentang planet bumi ini. Kamu juga lebih mengagumi ciptaan Tuhan akan peristiwaperistiwa yang dipertunjukkan kita semua di dalam kehidupan kita ini. Nah, agar Kamu lebih memahami tentang Planet Bumi, bacalah dan catatlah katakata penting berikut Gravitasi adalah gaya tarik bumi yang berpusat pada inti bumi dan menyebabkan bendabenda di bumi memiliki berat. Revolusi bumi adalah peredaran bumi mengelilingi matahari. Rotasi bumi adalah perputaran bumi pada porosnya. Tahun surya atau tahun masehi adalah tahun yang berlaku di bumi yang usianya , hari sama dengan kala revolusi bumi. Kala revolusi bumi adalah waktu yang diperlukan oleh bumi untuk kali beredar mengelilingi matahari. Kala rotasi bumi adalah waktu yang diperlukan oleh bumi untuk kali berputar pada porosnya, yaitu selama jam menit. Rangkuman Gravitasi adalah gaya tarik bumi yang berpusat pada inti bumi dan menyebabkan bendabenda di bumi memiliki berat. Jarijari bumi di kutub bumi adalah , kilometer. Jarijari bumi di khatulistiwa adalah , kilometer. Jarijari bumi kutub lebih pendek daripada jarijari bumi khatulistiwa, sedangkan gravitasi di kutub lebih besar daripada gravitasi bumi di khatulistiwa. Volum bumi adalah m. Akibat rotasi bumi adalah terjadinya siang dan malam di bumi. Arah rotasi bumi sama dengan arah revolusi bumi yaitu dari Barat ke Timur. Akibat revolusi bumi adalah adanya tahun masehi atau tahun surya yang berusia , hari. Akibat revolusi juga terjadi pengantian musim di belahan bumi Utara dan belahan bumi Selatan. musim di bumi adalah musim dingin, musim semi, musim panas dan musim gugur. Catatlah katakata penting dan rangkuman tersebut untuk lebih memahaminya dan dapat dibaca lagi sebelum Kamu mengikuti tes akhir modul. Kemudian mulailah belajar modul berikutnya tentang Bulan dan Penerbangan Antariksa. Sekarang coba kerjakan tugas kegiatan berikut . Tugas Jawablah dengan singkat dan jelas . Berapa kala revolusi bumi . Disebut apakah kala revolusi bumi itu . Untuk nomor ini isilah titiktitik dengan kata sehingga kalimat menjadi sempurna. Revolusi bumi mengakibatkan terjadinya pergantian . . . a di belahan bumi utara dan belahan bumi selatan. Pada tanggal Agustus belahan bumi utara mengalami musim . . . b dan belahan bumi selatan mengalami musim . . . c. Pada bulan November belahan bumi selatan mengalami musim . . . d dan belahan bumi utara mengalami musim . . . e. Pada tanggal . . . f dan tanggal bulan . . . g di seluruh bagian bumi mengalami malam dan siang samasama jam. C. PENUTUP Apakah yang Kamu peroleh setelah Kamu belajar modul ini Coba Kamu periksa lagi pengetahuan apa saja yang sudah Kamu peroleh Apakah sudah selesai dengan tujuan setiap kegiatan Jika Kamu sudah dapat menjawab kedua tugas dalam tugas ini dan mendapatkan nilai tes akhir modul yang bagus, berarti Kamu sudah belajar dengan baik. D. KUNCI TUGAS Tugas . Bentuk bumi pepat pada kedua kutubnya dan menggembung di khatulistiwa. . Jarijari bumi di kutubnya adalah . km Jarijari bumi di khatulistiwanya adalah , km . Gravitasi bumi di kutub lebih besar daripada gravitasi bumi di Khatulistiwa. . Gravitasi bumi adalah gaya tarik bumi terhadap bendabenda di sekitarnya dan berpusat pada inti bumi sehingga bendabenda di bumi memiliki berat. . Akibat rotasi bumi adalah Terjadinya siang dan malam Terlihatnya gerak semu matahari dan bintangbintang yang seolaholah dari Timur ke Barat. . Gerak semu ialah gerak yang bukan gerak sebenarnya. Tugas . Kala revolusi bumi adalah , hari . Kala revolusi bumi disebut usia tahun masehi atau tahun surya. . a. b. c. d. e. f. g. musim panas dingin semi gugur September Maret IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Ilmu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA BULAN DAN PENERBANGAN LUAR ANGKASA Penulis Pengkaji Materi Pengkaji Media Review Dra. Sri Sulastri Drs. Muhsin Lubis, M.Sc. Drs. Todo H. Sitorus Drs. Yurianto, MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Modul ini mempelajari tentang Bulan dan Penerbangan Antariksa. Wah betapa indahnya bulan pada malam hari, pada malam berikutnya nampak makin besar menjadi bulan purnama. Mengapa demikian Menurut pandapatmu bulan mempunyai cahaya sendiri atau tidak Dari manakah cahaya bulan berasal Atau bagi Kamu yang tinggal di pantai, kadangkadang air laut maju ke darat, kadangkadang mundur ke laut lepas. Air laut demikian disebut pasang dan surut. Kamu juga menyebut demikian Apa yang menyebabkan peristiwa pasang dan surut air laut Kemudian Kamu sering mendengar ada pesawat yang bisa sampai ke antariksa. Misalnya pesawat Apollo. Bahkan sekarang ini sering kali pesawat antariksa buatan Amerika Serikat, meluncur ke antariksa, misalnya Challenger, Discovery, Atlantik dan sebagainya. Pernah Kamu dengar beritanya Misalnya melalui berita radio, berita koran atau berita televisi Nah, sekarang Kamu akan mempelajari pengetahuan tentang bulan dan penerbangan antariksa tersebut. Kamu pasti senang. Rajinlah membaca dan mempelajari modul ini, catat halhal yang Kamu anggap penting, dan kerjakan tugas dengan baik. Kamu akan selesai mempelajari modul ini dalam waktu x menit termasuk tes akhir modul. Modul ini terdiri dari kegiatan, yaitu kegiatan tentang bulan dan kegiatan tentang penerbangan antariksa. Bila Kamu berkesimpulan belajar tatap muka di sekolah induk, kemungkinan akan ditunjukkan model susunan bulanbumi atau mungkin ada film bingkai atau slide. Nah, selamat belajar B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Bulan . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan gerak edar bumi, bulan dan satelit buatan serta pengaruh interaksinya. . Indikator Pencapaian Kompetensi Memaparkan terjadinya gerhana bulan, gerhana matahari dan menghubungkannya dengan peristiwa pasang surut air laut. . Materi Pokok Matahari dan Bumi . Uraian Materi Semua orang di bumi mengagumi keindahan bulan di malam hari. Apakah Kamu juga demikian Betapa indah bola bercahaya di langit pada malam yang cerah, yang selalu menampakkan diri sebagai penerang suasana di bumi malam hari. Apakah sebenarnya bulan yang kecil dan indah itu Coba Kamu perhatikan kedudukan bulan terhadap bumi berikut ini Gambar . Bulan bergerak mengitari bumi Kamu lihat dari gambar tersebut bahwa Bulan mengelilingi bumi melalui orbit tertentu. Oleh karena itu dikatakan bahwa bulan merupakan benda angkasa pengiring bumi, juga dikatakan bahwa bulan merupakan satelit bumi. Jadi ditinjau dari kedudukan bulan terhadap bumi, bulan merupakan satelit bumi. Bulan melakukan perputaran pada porosnya sendiri dan melakukan revolusi terhadap bumi dan bersamasama bumi mengelilingi matahari. Jarak bulan terhadap bumi ratarata . kilometer. Arah rotasi bulan seperti rotasi bumi, bulan bagaikan menggelinding sepanjang orbitnya, sehingga bagian bulan yang menghadap bumi selalu bagian yang sama. Pernahkah Kamu memikirkan bagaimana bentuk permukaan bulan itu Coba Kamu amati bulan di malam purnama. Ada bagian yang terlihat agak gelap dari sekitarnya. Apakah itu pada gambar foto berikut ini Kamu dapat mengetahui rupa bulan. Foto ini dibuat oleh pesawat antariksa. Ternyata raut muka bulan juga bergununggunung seperti bumi. Bahkan ada kawah atau lubang yang besar dijumpai di bulan. Pendaratan manusia di bulan dengan pesawat Apollo buatan Amerika Serikat yang dikendarai oleh Neil Amstrong dan Edwin Aldrin meyakinkan bentuk raut muka bulan. Gambar . Bulan Bagianbagian yang gelap itu adalah kawah yang kecil sampai yang besar. Cahaya bulan adalah pantulan cahaya matahari dari bulan yang menghadap matahari. Suhu bagian bulan yang terkena cahaya matahari mencapai derajat Celcius dan bagian yang tidak mendapat cahaya matahari bersuhu minus derajat Celcius. Ternyata bulan tidak mempunyai atmosfer. Di sana sangat sepi, karena tidak ada yang menghantarkan bunyi. Disana tidak ada air, tidak ada kehidupan seperti di bumi, jadi bulan sangat gersang. Maukah Kamu suatu saat ke sana Gambar . Permukaan bumi diambil dari jarak dekat Bulan Sabit dan Bulan Purnama Pernahkah Kamu mengamati bentuk bulan dari malam ke malam berikutnya Kamu tentu melihat penampakan wajah bulan dari bulan sabit dan bulan purnama. Bagaimanakah bentuk bulan dapat berubahubah Kamu sudah tahu bahwa bulan mengelilingi matahari. Selain itu perputaran bulan pada porosnya menyebabkan bagian bulan yang menghadap matahari selalu sama. Itulah yang menyebabkan terjadinya penampakan bulan sebagai bulan sabit berkembang ke bulan purnama kemudian menyusut ke bulan mati. Perhatikan gambar berikut. Kedudukan bulan pada setiap saat disebut kwartir. Bacalah dari kwartir pertama sampai kwartir keempat. Kwartir pertama juga sebagai bulan muda dan bulan mati. Gambar .. Fase atau bentuk bulan Bagaimana Cukup jelas Jadi bulan yang kita lihat itu bagian bulan yang terkena matahari dan memantulkan ke bumi. Jangan lupa, hanya penduduk bumi yang mengalami malam hari saja yang dapat melihat bulan. Kadangkala kita juga dapat melihat bulan pada siang hari, bagaimana dengan hal ini. Jadi Pada kwartir pertama bulan tidak tampak, oleh karena itu disebut bulan mati atau bulan muda. Dari kwartir pertama menuju ke kwartir kedua bulan nampak sebagai bulan sabit. Kwartir kedua bulan nampak dari bumi sebagai bulan setengah cakram atau setengah lingkaran. Dari Kwartir kedua menuju kwartir ketiga bulan makin nampak besar. Dari Kwartir ketiga bulan nampak dari bumi sebagai bulan purnama. Dari Kwartir ketiga menuju kwartir keempat bulan nampak semakin kecil seolaholah menyusut. Dari Kwartir keempat bulan nampak setengah cakram lagi. Dari Kwartir keempat menuju kwartir pertama bulan semakin menyusut nampak sebagai bulan sabit pekan terakhir. Akhirnya, bulan sampai dikwartir pertama lagi sebagai bulan mati. Semoga Kamu menjadi jelas tentang peristiwa penampakan bulan dari bulan sabit ke bulan purnama sampai bulan mati. Tahun Khomariah Tahun Khomariah berdasarkan bulanbulan Sinodis, yaitu waktu yang diperlukan bulan untuk menempuh perjalanan dari bulan muda sampai bulan mati. Waktu yang diperlukan tersebut adalah , hari. Untuk memudahkan perhitungan usia bulanbulan dalam tahun Khomariah, setiap bulan dibuat berselangseling dengan usia hari dan hari. Tabel . Nama Bulan No Safar Rabiulawal Rabiulakhir Jumadilawal Jumadilakhir Rajab Syaban Ramadhan puasa Syawal Zulkaidah Zulhijah haji Nama Bulan Muharam Umur Bulan hari hari Jadi, selisih usia tahun Masehi dan tahun Khomariah adalah hari dikurangi hari adalah hari. Oleh karena itulah harihari di tahun Khomariah selalu lebih cepat atau hari dari harihari di tahun Masehi. Nah, sekarang Kamu sudah tahu mengapa harihari besar agama islam itu selalu sebelas hari atau hari lebih cepat dari harihari tahun Masehi. Bulanbulan sideris itu ditetapkan berdasarkan waktu yang diperlukan bulan untuk mengelilingi bumi atau kala revolusi bulan terhadap bumi yaitu selama , hari. Pada saat ini bulan nampak sebagai bulan sabit akhir paling kecil. Untuk sampai ke bulan mati, bulan harus beredar selama , hari lagi, sehingga tepat , hari, bulan sampai kwartir pertama lagi. Bulanbulan sideris sebetulnya bisa dipakai tahun sideris, tetapi yang ditetapkan sebagai tahun Khomariah atau tahun Islam adalah usia bulan sinodis yaitu waktu yang dipakai bulan dari bulan baru sampai bulan mati yaitu , hari. Terjadinya gerhana bulan dan gerhana matahari Kamu tentu sering menyaksikan gerhana bulan tetapi jarang menyaksikan gerhana matahari. Mengapa demikian Tahukah Kamu bagaimana terjadinya gerhana bulan dan bagaimana terjadinya gerhana matahari Gerhana Bulan Selama bulan berevolusi terhadap bumi, pada suatu saat terjadi kedudukan mataharibumibulan terletak pada garis lurus yaitu pada saat kwartir ketiga waktu bulan purnama. Bila bulan masuk tepat ke dalam bayangbayang inti bumi, maka bulan sama sekali tidak mendapat cahaya matahari. Oleh karena itu bulan purnama itu seolaholah hilang, karena tidak nampak dari bumi. Pada saat itulah disebut terjadi gerhana bulan penuh. Sudah beberapa lama kemudian tentu saja bulan sudah berpindah dari tempat semula, keluar dari bayangbayang inti bulan. Bila sebagian keluar dari bayangbayang inti bumi, oleh pengamat bulan di bumi, bulan nampak sebagian dan disebut gerhana bulan sebagian. Sebentar bulan benarbenar keluar dari bayangbayang inti bumi. Akhirnya bulan purnama nampak penuh kembali dengan indahnya. Gambar . Gerhana Bulan Gerhana Matahari Selama bulan beredar mengelilingi bumi dan bersamasama mengelilingi matahari, pada suatu waktu terjadilah kedudukan mataharibulanbumi pada garis lurus. Sebagian bumi yang mengelilingi matahari pada siang hari masuk ke dalam bayangbayang inti bulan. Penduduk bumi pada tempattempat ini tidak bisa melihat matahari atau tidak menerima cahaya matahari. Oleh karena itu mereka mengalami gerhana matahari total. Gambar . Gerhana Matahari Bayangan bulan jatuh ke sebagian kecil muka bumi Tetapi bagian yang tersentuh bayangbayang kabur dari bulan mengalami gerhana matahari sebagian, hanya sebagian matahari yang terlihat. Sedangkan bila bayangbayang inti bulan tidak sampai menyentuh bumi, penduduk bumi melihat matahari bagaikan cincin, karena bagian tengahnya tidak terlihat. Seolaholah tertutup oleh bulan. Tetapi sebenarnya tidak demikian. Pernahkah Kamu menyaksikan peristiwa alam seperti itu Nah, suatu saat nanti bila terjadi gerhana matahari, sebaiknya janganlah menatap langsung ke matahari, karena cahaya dari matahari sangat kuat dikhawatirkan bisa merusak mata. Wajah matahari terlihat pada saat gerhana matahari total. Gambar . Wajah matahari saat gerhana matahari total a b Wajah matahari terlihat pada saat gerhana matahari sebagian dan gerhana matahari cincin. Gambar . Penampakan matahari saat gerhana matahari sebagian a Penampakan matahari saat gerhana matahari cincin b Pasang surut air laut Bila Kamu tinggal di pantai tentu Kamu sering mengalami pasang surut air laut. Bila air pasang, genangan air laut sampai jauh ke daratan pantai dan bila air laut surut, air laut sampai batas ke arah laut sehingga pantai yang seharusnya tergenang air laut menjadi nampak kering. Gambar . Angin darat dan angin laut Bagaimana pasang surut air laut dapat terjadi Kamu sudah tahu bahwa bumi ini mempunyai gaya tarik yang disebut gaya gravitasi. Begitu pula bulan dan matahari juga memiliki gaya tarik yang disebut gaya gravitasi bulan dan gaya gravitasi matahari. Gravitasi bulan walaupun lebih kecil dari gravitasi matahari, mempunyai pengaruh besar terhadap bumi. Mengapa Kamu tentu menjawab karena bulan lebih dekat dengan bumi. Jarak matahari ke bumi lebih kurang kali jarak bulan ke bumi. Amati gambar di samping Gravitasi bulan menarik air laut ke darat di daerah A, oleh karena itu daerah pantai tergenang air laut atau laut naik ke pantai. Gambar . Pengaruh gravitasi bulan Terjadilah pasang air laut di daerah ini. Di daerah D air laut juga naik ke pantai karena air laut memerlukan keseimbangan. Daerah B dan C air laut menjauh ke lautan. Daerah ini mengalami surut air laut. Ketahuilah bahwa di bumi ini terjadi kali pasang air laut, yaitu pasang air laut yang terjadi di bulan purnama, pasang air laut pada saat bulan mati dan pasang perbani yang terjadi pada saat kedudukan bulan pada kwartir kedua dan keempat. Perhatikan gambar . Kamu lihat gaya gravitasi matahari dan gaya gravitasi bulan bekerja pada bumi berlawanan arah. Terjadilah pasang air laut terbesar di daerah A dan pasang air laut terkecil di daerah D. Daerah B dan C terjadi surut air laut. Gambar . Bagaimanakah dengan gambar berikut Kamu lihat gravitasi matahari dan gravitasi bulan bekerja bersamaan menarik bumi dalam satu arah. Sehingga di daerah A mengalami pasang naik terbesar dan di daerah D pasang air laut biasa. Gambar . Pasang Perbani Pasang perbani terjadi jika kedudukan bulan kwartir kedua dan keempat. Mengapa demikian Karena kedudukan matahari bumi bulan membentuk sudut . Sehingga gravitasi matahari dan gravitasi bulan bekerja saling menghalangi, akibatnya terjadi pasang surut yang serendahrendahnya. Gambar . Sekarang Kamu sudah selesai belajar tentang bulan. Kamu sudah memiliki banyak pengetahuan tentang bulan. Kamu sudah mencatat halhal yang Kamu anggap penting Jika Kamu sudah memahami pengetahuan tentang bulan, cobalah menjawab tugas ini . Tugas Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan jelas . Mengapa bulan disebut satelit bumi . Berapakah jarak bumi ini dengan bulan . Jelaskan, mengapa pada kedudukan bulan saat kwartir kedua terjadi bulan purnama . Apakah yang dimaksud dengan bulan sinodis dan bulan sideris . Mengapa hari besar Islam selalu lebih cepat hari dari hari biasa tahun Masehi . Apakah yang menyebabkan pasang surut air laut Kegiatan Penerbangan Angkasa . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar Mendeskripsikan gerak edar bumi, bulan dan satelit buatan serta pengaruh interaksinya. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan bahwa satelit yang di orbit bumi berguna untuk mengirim informasi, memantau keadaan bumi, termasuk cuaca, dan mengamati keadaan dan dinamika jagat raya. . Materi Pokok Penerbangan Angkasa Luar . Uraian Materi Kamu tentu sudah mendengar dari berita radio, media koran atau mungkin dari televisi tentang satelit komunikasi Palapa, tentang satelit pengamat cuaca dan mengenai penerbanganpenerbangan antariksa yang sering dilakukan oleh pesawat ulang alik. Nah sekarang Kamu mulai mempelajarinya. Kamu sudah tahu bahwa pada mulanya orang ingin mengetahui keadaan angkasa raya. Kemudian manusia membuat berbagai teropong. Sejak terungkapnya sebagian kecil rahasia antariksa oleh pengamatan teropong, semakin tidak terkendali keinginan manusia untuk mengetahui rahasia antariksa dan terus berpikir bagaimanakah caranya menyelidiki antariksa. Angkasa yang masih dapat dijangkau oleh pemandangan mata manusia dapat dijelajahi menggunakan pesawat terbang yang sudah biasa Kamu lihat dan sebagai kendaraan lalu lintas lewat udara yang canggih sampai saat ini. Udara makin ke atas atau makin menjauhi bumi lebih jauh dari kilometer, udara makin tipis. Pada lapisan tertentu udara makin panas kemudian lapisan berikutnya makin dingin, kemudian makin panas lagi lalu dingin lagi. Tempattempat diluar inilah yang termasuk angkasa luar atau antariksa. Manusia pada mulanya berhasil meluncurkan roketroket dengan tenaga dorong yang dibuatnya. Roket mencapai ketinggian tertentu, merekam keadaan udara pada ketinggian yang dicapai kemudian jatuh ke bumi. Kemudian teknik makin tinggi, manusia meluncurkan roket yang dapat mencapai ketinggian tertentu yang suhunya rendah dan roket tersebut berputar mengelilingi bumi sebagai penggiring bumi. Roket yang berkemampuan seperti inilah yang disebut satelit bumi. Letak satelit buatan manusia ini tentu saja tidak sejauh bulan dari bumi. Perhatikan bentuk satelit Palapa milik Indonesia ini Gambar . Satelit Palapa Roket cuaca hanya bertahan beberapa waktu di angkasa, kemudian dikendalikan kembali ke bumi lagi membawa rekamanrekaman keadaan cuaca di angkasa. Satelit cuaca lebih lama bertahan di angkasa, dia berputar mengelilingi bumi sama dengan kecepatan rotasi bumi. Dari satelit cuaca ini dikirim beritaberita cuaca setiap saat ke stasiun bumi sebagai penerima. Satelit komunikasi sudah banyak dimiliki negaranegara tertentu di bumi ini. Indonesia mempunyai dua satelit komunikasi, palapa A dan palapa B. Dari satelit palapa yang mengorbit bumi atau mengelilingi bumi dengan kecepatan sama dengan kecepatan rotasi bumi, menyebabkan satelit Palapa tetap berada di atas Indonesia, tepatnya ribuan kilometer di atas pulau Kalimantan. Satelit Palapa ini mempermudah hubungan komunikasi antar pulau di tanah air kita maupun komunikasi antar negara melalui telephone, telex dan interlokal dan internasional. Gambar . Jaringan komunikasi internasional Bersamaan kemajuan teknologi tentang satelit, ternyata manusia juga berhasil membuat pesawat angkasa yang dapat mencapai jarak lebih jauh dari jarak satelit. Oleh sebab itu disebut pesawat antariksa. Coba sebutkan pesawat antariksa yang sudah Kamu tahu. Ingat akan pesawat antariksa yang tidak berawak manusia, Voyager I dan Voyager II, Pesawat Marinir yang mendekati planet Venus Tentu Kamu masih ingat kan Nah, pesawat yang mampu mencapai bulan dan merupakan pesawat berawak yang dikemudikan oleh Neil Amstrong, Edwin Aldrin dan Michael Colins adalah Pesawat Apollo . Pesawat Apollo ini mendarat di bulan pada tanggal Juli . Waktu itu Kamu belum lahir kan Tetapi sekarang sudah tahu Perhatikan bagianbagian dari perakitan Apollo dalam gambar berikut. Gambar . Kemudian coba Kamu perhatikan perjalanan Apollo dan peluncurannya di bumi sampai ke bulan. Gambar . Lintasan penerbangan Apollo ke bulan Gambar . Mendarat Neil Amstrong mendarat di bulan, Juli Ia menancapkan bendera AS di permukaan bulan Usahausaha untuk selalu meningkatkan kemajuan teknologi dari dulu, sekarang dan selanjutnya tidak akan kunjung berhenti. Semakin tinggi kemajuan manusia makin gigih pula semangat berpikirnya. Tentu saja termasuk Kamu, yang harus selalu berkemauan untuk maju menjadi siswa yang pandai, makanya selalu dan terus belajar. Pada langkah kemajuan berikutnya pesawat antariksa dibuat makin modern peralatannya maupun jangkauan penelitiannya. Bahkan ada pesawat yang tetap berada di angkasa berharihari bahkan berbulanbulan sebagai laboratoriun angkasa. Pesawat tersebut disertai manusia yang juga mampu bertahan dalam pesawat dalam waktu lama. Misalnya pesawat Salyut milik Rusia. Stasiun angkasa Amerika Skylab yang bertahuntahun berada di angkasa sampai sekarang. Laboratorium angkasa tersebut menyelidiki kemungkinankemungkinan yang bisa terjadi di angkasa, penelitian tentang matahari, tentang planetplanet dan sekarang bahkan sudah dapat melihat bumi secara keseluruhan misalnya tentang lapisan atmosfer bumi, tentang keadaan daratan, bumi, lautan bumi yang dikenal sebagai penginderaan jarak jauh. Bagaimana menurut pendapatmu Kamu juga berhak menjadi pandai agar menjadi orang teknologi sehingga negara Indonesia juga maju seperti negaranegara maju lainnya. Setuju Nah, sekarang Kamu mempelajari bagaimana pesawat tersebut meluncur dari bumi dan pekerjaan apa yang dilakukan. Perhatikan bentuk pesawat ulang alik Amerika ini. Gambar . Pesawat ulang alik dalam posisi siap takeoff Keterangan Orbiter adalah pesawat yang nantinya mengorbit bumi Tangki luar berisi bahan bakar cair yang digunakan penggerak pesawat orbiter di angkasa. Booster Roket Padat ada dua buah berisi bahan bakar padat, untuk mempertinggi tenaga yang mempercepat gerak luncurnya. Sekarang perhatikan teknik peluncuran pesawat ulang alik dari Tanjung Carnaveral Kennedy, Amerika Serikat sebagai pusat peluncuran. Gambar. Penerbangan Space Shuttle Pesawat Ulang Alik Keterangan . Saat meluncur . Pada ketinggian kilometer dari bumi, kedua booster roket padat terlepas jatuh ke bumi menggunakan parasut otomatis. Jatuhnya diarahkan ke laut agar tidak rusak dan dapat dipakai lagi pada peluncuran berikutnya. . Tangki luar terlepas, orbiter melesat ke depan dan tangki luar jatuh ke bumi dan terbakar di atmosfer. Jatuhnya diarahkan ke Samudera Indonesia dan Pasifik agar bila ada sisasisanya tidak akan membahayakan manusia. . Orbiter mencapai ketinggian kurang lebih Kilometer dari bumi. . Beroperasi melaksanakan tugastugasnya, misalnya melepas berbagai satelit yang dibawanya. Atau mungkin menangkap satelitsatelit yang rusak untuk dibawa ke bumi untuk diperbaiki. . Kembali menuju bumi dengan mengorbit bumi berulang kali. . Mendarat di bumi dengan membawa beberapa keberhasilan dalam tugasnya. Bagaimana dengan Kamu Apakah juga punya keinginan menjadi anggota awak pesawat ulang alik Tentu saja, mudahmudahan ya . . . . Nah, sekarang perhatikan gambar pesawat ulangalik dalam perjalanan tugasnya. Gambar . Pada keadaan pesawat ulang alik dalam melontarkan satelit. Gambar . Sedangkan gambar berikut adalah pesawat ulang alik sedang mendarat Gambar . Sekarang Kamu telah mengetahui kemajuan teknologi tentang penerbangan antariksa dengan berbagai pesawat yang selalu berkembang makin canggih. Tentunya Kamu dapat mengambil kesimpulan untuk apa saja manusia mengembangkan pelaksanaan penerbangan antariksa Coba pikirkan Pasti Kamu menjawab, manfaat penerbangan antariksa adalah Mengetahui sejauh mana angkasa dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan taraf hidup manusia, misalnya untuk tempat kedudukan berbagai satelit. Untuk lebih mengetahui keadaan benda angkasa, misalnya menyelidiki keadaan matahari, bulan dan komet. Kemudian Kamu sudah dapat menyebutkan macam satelit ditinjau dari tujuannya. Kamu akan mengambil kesimpulan bahwa macam satelit adalah satelit pemetaan bumi satelit komunikasi satelit cuaca satelit penginderaan satelit pemotretan bendabenda angkasa satelit matamata Jadi, sekarang Kamu sudah menyelesaikan mempelajari modul Fisika semester genap dan tentunya Kamu sudah siap mengikuti tes akhir semester. Tentunya sebelumnya Kamu harus mencoba menjawab soal tugas berikut . Tugas Jawablah dengan jelas . . . . . . Apakah yang dimaksud pesawat antariksa Sebutkan contoh pesawat antariksa Sebutkan contoh pesawat ulang alik Apakah yang dimaksud dengan pesawat terbang Kapankah Apollo mendarat di bulan Sebutkan nama ketiga astronotnya Sebutkan macam satelit menurut tujuannya C. PENUTUP Untuk modul kali ini apakah ada katakata sukar bagimu Nah, disini Kamu bisa mencatat katakata penting tersebut . . . . . . . . . Satelit bumi adalah bendabenda yang mengelilingi bumi. Kwartir adalah kedudukan tertentu dari bulan terhadap matahari dan bumi. Khomariah adalah tahun yang usianya ditentukan oleh usia bulan Sinodis. Sinodis adalah waktu yang diperlukan oleh bulan untuk menempuh orbitnya dari bulan muda sampai bulan mati. Sideris adalah waktu yang diperlukan oleh bulan untuk satu kali mengelilingi bumi. Selain katakata penting tersebut, Kamu juga bisa membaca dan mencatat rangkuman tentang bulan dan penerbangan antariksa berikut ini Bulan adalah satelit bumi karena mengelilingi bumi. Jarak bulan ke bumi adalah , kilometer. Pendaratan manusia di bulan oleh tiga astronot yaitu Neil Amstrong, Edwin Aldrin dan Michael Colins dari Amerika menggunakan Apollo . Bentuk permukaan bulan yang terlihat dari bumi mengalami perubahan dari bulan baru, bulan sabit, bulan setengah cakram, bulan purnama, bulan sabit sampai bulan mati. . Tahun Khomariah berdasar usia bulan Sinodis. Usia tahun khomariah hari. . Gerhana bulan terjadi bila matahari, bumi dan bulan dalam keadaan lurus. Gerhana matahari terjadi bila matahari, bulan, bumi dalam keadaan lurus. . Pasang surut air laut disebabkan gravitasi matahari dan gravitasi bulan yang bekerja pada bumi. . Penerbangan antariksa adalah penerbangan pada ketinggian lebih dari kilometer dari atmosfer bumi. . Callenger, Discovery dan Atlantik temasuk pesawat antariksa. Satelit dilontarkan oleh pesawat antariksa keluar angkasa. . Macammacam satelit menurut tujuannya adalah satelit komunikasi, satelit cuaca, satelit pemotretan bendabenda antariksa dan satelit penginderaan bumi. Selamat Ya . . . . D. KUNCI TUGAS Tugas . Karena bulan mengelilingi bumi. . Jarak bumi ke bulan . kilometer. . Karena pada kwartir kedua permukaan bulan yang menghadap bumi menerima cahaya matahari seluruhnya sehingga bulan nampak bulat. . Bulan Sinodis adalah bulan yang usianya sama dengan waktu yang diperhitungkan bulan mengelilingi bumi dan bulan yang mati yaitu , hari. Bulan Sideris adalah bulan yang usianya sama dengan waktu yang diperlukan oleh bulan untuk satu kali mengelilingi bumi yaitu , hari. . Karena selisih usia tahun Islam dan tahun Masehi hari. . Pasang surut air laut disebabkan karena gravitasi bulan dan gravitasi matahari bekerja pada bumi. Tugas . Pesawat antariksa adalah pesawat yang terbang menjelajahi ruang di luar atmosfer bumi. . Contoh pesawat antariksa adalah Apollo , Voyager dan Mariner. . Contoh pesawat ulang alik adalah Colombian, Chappenber, Atlantic dan Discovery. . Pesawat terbang adalah pesawat pengangkut lewat udara pada ketinggian sekitar km dari bumi. . Apollo mendarat di bulan tanggal Juli . Tiga astronotnya adalah Neil Amstrong, Edwin Aldrin dan Michael Collins. . empat macam satelit menurut tujuannya adalah satelit komunikasi, satelit cuaca, satelit penginderaan bumi dan satelit pemotretan bendabenda angkasa dan antariksa. IPA.IX... MODUL SMP TERBUKA Mata Pelajaran Kelas Semester Waktu Pengetahuan Alam IX x menit KEGIATAN SISWA PROSESPROSES YANG TERJADI DI LITHOSFER Penulis Pengkaji Materi Pengkaji Media Review Dra. Sri Sulastri Drs. Muhsin Lubis, M.Sc. Drs. Todo H. Sitorus Drs. Yurianto, MM. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL A. PENDAHULUAN Setelah kamu menyelesaikan modul Bulan dan Penerbangan Angkasa Luar . Sekarang marilah kita beralih untuk mempelajari modul Prosesproses yang Terjadi di Lapisan Lithosfer . Modul ini mengajak kamu melihat pemandangan indah dan mempesona yang terjadi di permukaan bumi ini. Mungkin kamu pernah melihat nyata atau memperhatikan gambar stalagmit, stalagtit, batu batuan yang melapuk, pasirpasir laut, gununggunung kapur dan masih banyak bentukbentuk lain di permukaan bumi kita ini. Bagaimanakah proses pembentukannya Kamu tentunya tahu, bahwa bumi kita ini di bagi atas tiga lapisan utama, yaitu litosfer, atmosfer dan hidrosfer. Litosfer berasal dari kata Lithos batuan dan fer lapisan. Atmosfer berasal dari kata atmos udara dan fer lapisan. Hidrosfer berasal dari kata hidros air dan fer lapisan. Lithosfer disusun oleh tiga jenis batuan, yaitu batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf. Dalam modul ini kita pusatkan untuk mempelajari pelapukan batuan yang dapat disebabkan oleh proses mekanik atau proses kimia. Kemudian kita juga akan mempelajari prosesproses khusus yang terjadi di lapisan atmosfer yang terkait dengan lingkungan mahluk di bumi kita ini. Nah pelajarilah modul ini dengan baik, catat di buku tulismu pengertian pengertian penting dan jika masih ada yang kurang kamu mengerti tanyakan langsung ke pada Guru Pamong di Sekolah Induk Jangan lupa usahakan kamu selesaikan mempelajari modul ini dalam waktu x menit termasuk test akhir modul. Gunakan waktu dengan disiplin yang benar. Selamat Belajar B. KEGIATAN BELAJAR Kegiatan Proses Pelapukan di Kulit Bumi . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar. Menjelaskan hubungan antara proses yang terjadi di lapisan lithosfer dan atmosfer dengan kesehatan dan permasalahan lingkungan. . Indikator Pencapaian Kompetensi. Menjelaskan proses pelapukan di lapisan bumi yang berkaitan dengan masalah lingkungan . Materi Pokok Proses Pelapukan di Kulit Bumi . Uraian Materi Dalam pandangan kita gunung, danau, sungai, dan gurun pasir merupakan bagian alam yang permanen. Pada kenyataannya dalam waktu puluhan bahkan ratusan tahun berlalu ternyata gunung, sungai bisa berubah bentuk karena proses pelapukan dan erosi. Coba kamu perhatikan gambar batuan batuan wasting. yang melapuk melalui proses mass Foto Stalagtit dan Stalagmit di Pangandaran Jawa Barat gambar. . gambar. . Foto perpaduaan stalagmit dan stalagtit di Ogan Komering Ulu Sumatera Selatan Sekarang apa yang di maksud dengan pelapukan batuan pernahkah kamu melihat retaknya tembok rumah yang berdekatan dengan sebuah pohon besar yang akarakarnya panjang merambat dalam tanah Atau pernahkah kamu melihat hurufhuruf yang terukir pada batuan lama kelamaan akan sulit terbaca Nah tenyata pelapukan telah mengukir sedikit demi sedikit hurufhuruf tersebut. Atau mungkin yang jelas adanya perkaratan pada logam yang sering terjadi dalam keseharian. Kemudian bagaimana batuan bisa lapuk Mineral yang menyusun batuan ketika batuan terbentuk adalah stabil, tetapi dalam jangka waktu lama mineralmineral dalam batuan bisa berubah karena diserang oleh angin,air, tumbuhtumbuhan, manusia, hewan dan zatzat kimia. Proses pelapukan dapat berlangsung terusmenerus. Tiga proses yang harus kamu ketahui dan harus dibedakan dengan jelas, yaitu . Pelapukan adalah memecahkan batuan dan mengubah susunan kimia batuan tersebut. . Mass Wasting adalah memindahkan material batuan yang sudah melapuk menuruni lereng di bawah pengaruh gaya gravitasi. . Erosi adalah mengangkut material batuan yang sudah melapuk melalui air, angin, atau es. Pelapukan ada macam a. Pelapukan mekanik b. Pelapukan Kimia A. Pelapukan Mekanik Pelapukan mekanik pelapukan fisi adalah proses memecahkan batuan besar menjadi batuan kecil, batuan kecil menjadi halus tanpa ada perubahan kimia pada mineralmineral penyusunannya. Di alam ada lima proses mekanik penting yang memecahkan batuan menjadi batubatu potongan kecil a. aksi air beku frost b. pemuaian akibat pembebasan tekanan c. pemuaian formal d. tekanan dari kristal garam e. kegiatan biologi a. Aksi air beku Frost Yaitu proses mekanik dari air beku yang terdapat pada celahcelah batuan, contoh pecahnya batuan yang disebabkan oleh pembekuan es di dalam batuan tersebut. Penjelasan Ketika siang hari air meresap ke dalam retakan batuan. Pada malam hari membeku menjadi es air ketika menjadi es memuai. Pemuaian es ini memperbesar retakan sehingga batu pecah menjadi bongkahan yang akhirnya menjadi pasir. b. Pemuaian akibat pembebasan tekanan Batuan besar seperti batolit granit awalnya di bentuk oleh tekanan besar dari berat batuan yang terletak di atasnya. c. Pemuaian Formal Perubahan suhu dapat memecahkan batuan, terutama di daerah padang pasir. Batuan disusun oleh beberapa mineral dengna koefisien muai berbeda. Pemanas batuan pada siang hari, batuan menjadi memuai. Mendinginkan batuan pada malam hari sehingga batuan akan menyusut. Peristiwa memuai dan menyusut mineral penyusun batuan akan memberikan tegangan pada lapisan luar batuan dan akibatnya terjadilah retakretak pada batuan. d. Tekanan dari Kristal Garam Pada siang hari panas matahari akan menguapkan air yang mengandung garam sehingga garamnya mengkristal. Karena kristalkristal garam sangat tajam, maka pertumbuhan kristal garam menghasilkan tekanan kuat sehingga batuan yang keraspun dapat hancur menjadi pasir. e. Kegiatan Biologi Tumbuhan, binatang termasuk manusia sering disebut sebagai penyebab pelapukan organik. Contoh retaknya batuan tembok di dekat pohon besar akibat perpanjangan akar pohonpohon. B. Pelapukan Kimia Tiga zat yang bertindak sebagai penyebab pelapukan kimia, antara lain air hujan, oksigen, dan asam. Air Hujan Batuan bisa pecah karena terkena air hujan. air hujan yang jatuh ke batuan tersebut, bercampur dengan mineral dalam batuan, sehingga memperbesar ruangan yang menyebabkan pecahnya batuan tersebut. Oksigen Oksigen yang melimpah di udara bergabung dengan mineralmineral batuan membentuk senyawa yang disebut oksida. Contoh berkaratnya batuan yang mengandung besi menjadi pasir yang berwarna ke merahmerahan Asam Asam seperti asam sulfat dan asam klorida sangat merusak. Asam tersebut dapat membunuh pohon dan dapat menyebabkan pelapukan kimia hebat terhadap batubatuan. Contohnya . . Hilangnya tulisantulisan pada batu nisan marmer, granit akibat pelapukan kimia. Pelarutan batu gamping oleh hujan yang mengandung asam karbonat juga menimbulkan gejalagejala karst, antara lain Gejalagejala dolma gua dan sungai stalaktit dan stalakmit . Tugas . Mengapa patungpatung di museum banyak yang tampak terkikis . Mengapa botol plastik bisa pecah jika botol tersebut berisi air penuh, ditutup rapatrapat dan disimpan dalam lemari es . Mengapa tembok pagar rumah bisa rusak jka didekatnya ada pohon besar . Apa yang kamu ketahui tentang goa dan sungai di bawah tanah . Apa yang kamu ketahui tentang stalaktit dan stalakmit Kegiatan Pengaruh Proses di Lingkungan Terhadap Kesehatan Manusia . Standar Kompetensi Memahami sistem tata surya dan proses yang terjadi di dalamnya. . Kompetensi Dasar. Menjelaskan hubungan antara proses yang terjadi di lapisan lithosfer dan atmosfer dengan kesehatan dan permasalahan lingkungan. . Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan proses pemanasan global dan pengaruhnya pada lingkungan di bumi. Menjelaskan pengaruh prosesproses di lingkungan terhadap kesehatan manusia. . Materi Pokok Prosesproses yang terjadi di lapisan Lithosfer. . Uraian Materi A. Proses Pemanasan Global . Pengertian Atmosfer Pernahkah kamu mendengar istilah efek rumah kaca ataupemanasan global Untuk dapat menjelaskan proses pemanasan global, kamu perlu memahami tentang atmosfer. Atmosfer adalah lapisan udara yang mengitari bumi kita yang terbentang sampai ketinggian km dari permukaan bumi. atmosfer ini tetap berada ditempatnya karena ditahan oleh gaya gravitasi bumi, sehingga lapisan udara yang terdekat permukaan bumi memiliki massa jenis gas yang lebih besar. Perhatikan gambar komposisi udara dalam atmosfer kita. gambar . Komposisi udara Atmosfer dapat di bagi dalam empat lapisan yang berbeda, yaitu a. Troposfer lapisan paling dekat dengan permukaan bumi sehingga massa jenis udaranya relatif paling besar. Peristiwa cuaca seperti angin, awan atau hujan terjadi di lapisan ini. b. Stratosfer membentang km sampai km di atas permukaan bumi. Pesawat jet terbang pada lapisan ini dan terdapat lapisan ozon yang melindungi kita dari sengatan ultraviolet. c. Mesosfer membentang km sampai km di atas permukaan bumi. d. Thermosfer membentang km sampai lebih dari km di atas permukaan bumi. . Efek Rumah Kaca Apa yang kamu ketahui tentang efek rumah kaca Sumbersumber panas memancarkan gelombanggelombang pendek dan sumbersumber dingin memancarkan gelombanggelombang panjang. Dengan demikian energi radiasi dari matahari memancarkan gelombang pendek sinar ultra violet dan gelombang panjang sinar infra merah. Kaca adalah benda yang dapat tembus oleh cahaya tampak dan tidak dapat di tembus oleh sinar infra merah dan ultra violet. Kaca membiaskan cahaya untuk masuk tetapi menahan sinarsinar gelombang panjang tidak dapat keluar. Jadi sinar matahari masuk melalui atap kaca dan di serap oleh tanah dan tumbuhtumbuhan didalamnya. Saat itu pula tanah dan tumbuhtumbuhan dalam rumah kaca memancarkan gelombang panjang infra merah. Energi infra merah tidak dapat lewat melalui kaca, karena energi ini di perangkap oleh kaca, sehingga rumah kaca tetap hangat dan tumbuhtumbuhan didalamnya dapat hidup. Proses pemanasan seperti ini disebut efek rumah kaca green house effect. kamu sudah jelas tentang uraian efek rumah kaca Jika belum ulangi sekali lagi dan kemudian mari kita lanjutkan ke materi berikut mengapa bumi memanas . Mengapa Bumi Memanas Bumi dan atmosfer memperoleh energi ketika mereka menyerap energi radiasi dari matahari. Peristiwa ini tentu saja menghangatkan bumi, dan pada gilirannya bumi akan memancarkan radiasi infra merah. Sebagian radiasi ini lolos melalui atmosfer ke angkasa luar dan sebagian di serap dan dipancarkan kembali dalam segala arah. Oleh molekuklmolekul gas rumah kaca, dan efek ini dapat menghangatkan bumi. Pembakaran batu bara,minyak dan gas alam untuk produksi energi dan penebangan hutan menyebabkan konsentrasi gas rumah kaca karbon dioksida di atmosfer meningkat. Ini menyebabkan lebih banyak lagi radiasi membumi yang terperangkap oleh meningkatnya gas rumah kaca. Sebagai akibatnya bumi memanas. Sedangkan pemanasan global adalah meningkatnya suhu bumi akibat efek rumah kaca . Memanasnya bumi juga menyebabkan es di kutub mencair sehingga permukaan laut di dunia naik.Peristiwa ini dapat menyebabkan dataran yang rendah menjadi tergenang air. Memanasnya bumi juga menyebabkan perubahan iklim yang ekstrim yang memangancam kehidupan manusia. . Efek Pemanasan Global Terhadap Kesehatan a. Meningkatnya jumlah kematian akibat Serangan jantung, karena jantung harus bekerja keras untuk mempertahankan suhu tubuh pada cuaca yang sangat panas. Keletihan dan beberapa masalah pernapasan b. Perubahan iklim yang memperburuk kualitas udara yaitu suhu udara lebih tinggi sehingga konsentrasi ozon meningkat pada level yang dapat merusak jaringan paruparu. c. Hujan asam Hujan asam merupakan hujan yang airnya mengandung asam kuat sebagai akibat di atmosfer bumi banyak mengandung SO dan NO. Asam kuat yang terdapat pada air hujan tersebut dapat menyebabkan pelapukan batu batuan dan kematian pada pohonpohon, ikanikan di danau dan seterusnya, juga dapat mengancam kehidupan manusia. B. Pengaruh prosesproses di lingkungan terhadap kessehatan. a. Freon dan lapisan ozon Pada ketinggian sampai km dari permukaan bumi yaitu pada lapisan stratosfer terdapat lapisan yang mengandung ozonO. Molekulmolekul ozon berfungsi menyerap sinar ultraviolet dari matahari agar tidak mencapai bumi. Namun demikian sebagian kecil sinar ultraviolet yang masih mencapai bumi diperlukan dalam proses fotosintesis tumbuhtumbuhan. Sinar ultraviolet yang berlebih sangat berbahaya bagi kesehatan manusia, karena dapat menyebabkan kanker kulit dan katarak mata. Pada berbagai penelitian ternyata lapisan ozon di atmosfer bumi sudah menipis. Penipisan lapisan ozon ini disebabkan karena terdapatnya gas freon. Gas freon banyak digunakan pada lemari es, penyejuk ruangan AC. Apabila freon dibebaskan ke udara atmosfer, maka freon hancur saat terkena sinar ultraviolet matahari. Usaha mengurangi penggunaan freon yaitu gas freon yang semula banyak digunakan pada kaleng semprotan aerosol, mulai dilarang penggunaannya, sebagai gantinya digunakan fluida pembeku pada lemari es dan AC. b. Pencemaran Udara Di kota besar banyak terdapat kendaraan motor yang menghasilkan gas buangan yang dapat mencemari udara polusi. Gas sisa pembakaran yang berbahaya berupa gas carbon monoksida CO. Gas CO merupakan gas yang beracun dan sangat berbahaya. Mengapa berbahaya Ketika CO di hirup oleh paruparu CO jauh lebih mudah di ikat oleh hemoglobin dalam darah, dibanding oksigen. Celakanya sekali terikat oleh hemoglobin CO tidak mudah lepas, maka terjadilah keracunan pada tubuh . Gejala akibat keracunan CO Tabel . Gejalagejala akibat keracunan CO Konsentrasi atau lebih Gejala Seperti terserang flu disertai tubuh menggigil, nafas tersengal, sakit kepala dan mual. Kehilangan konsentrasi, sakit kepala hebat, mual dan pingsan. Pingsan dan bila tidak ditolong akan mengakibatkan kematian. c. Pencemaran oleh timbal Bensin sebagai bahan bakar mobil di beri tambahan timbal agar mesin mobil bekerja lebih baik. Partikelpartikel timbal yang keluar dari knalpot mobil bercampur dengan udara dan terhirup oleh manusia. Masalahnya timbal berbahaya bagi kesehatan manusia, karena dapat menyebabkan keracunan. Misalnya Bagi ibu hamil dan anak di bawah tahun akan mempengaruhi pertumbuhan otak sehingga IQ melemah. Meningkatnya jumlah anak autis anak dengan masalah perilaku di kotakota besar berkaitan dengan keracunan timbal. Dampak keracunan timbal . Gangguan pertumbuhan otak, kurang konsentrasi belajar, IQ melemah. . Tingkah laku buruk, sakit perut dan sakit kepala berlebihan, nafsu makan turun. . Sulit tidur, cepat lelah, kesulitan mendengar . Tubuh lemah kehilangan koordinasi tubuh. . Keracunan akut bahkan kematian. Sampai di sini dulu kamu belajar, mudahmudahan materimateri dalam modul ini bermanfaat untuk kehidupanmu kelak. . Tugas . . . . . Di lapisan atmosfer manakah terjadi peristiwa cuaca angin, awan, dan hujan Mengapa demikian Mengapa pemakaian freon di batasi atau bahkan di negaranegara tertentu tidak diizinkan Menurut pendapatmu, apa yang terjadi jika tidak ada lapisan ozon di atmosfer bumi Mengapa hujan asam dapat merusak hutan Jelaskan Apa yang menjadi penyebab bumi semakin panas C. PENUTUP Setelah kamu selesai mempelajari modul ini, bacalah rangkuman berikut ini . Pembakaran batu bara, minyak dan gas alam untuk produksi energi dan penebangan hutan menyebabkan konsentrasi gas rumah kaca karbon dioksida di atmosfer meningkat dan sebagai akibatnya bumi memanas. . Pemanasan global adalah meningkatnya suhu bumi akibat efek rumah kaca. . Memanasnya bumi menyebabkan perubahan iklim yang ekstrim yang dapat mengancam kehidupan manusia. . Freon yang lepas ke atmosfer merusak ozon pada lapisan stratosfer. Peristiwa ini menghasilkan peningkatan sinar ultraviolet yang mencapai bumi dan dapat meningkatkan kasus kanker kulit dan katarak mata. . Karbonmonoksida, hidrokarbon, timbal adalah tiga polutan yang dihasilkan oleh gas buang kendaran bermotor. . Karbon monoksida berbahaya bagi manusia karena ia bereaksi dengan hemoglobin. . Keracunan timbal menyebabkan otak anak terganggu dan IQ melemah. D. KUNCI TUGAS Tugas . Terkikisnya patungpatung tersebut disebabkan karena pengaruh pelapukan kimia. . Pecahnya botol yang berisi penuh disimpan dalam kulkas, disebabkan karena pada waktu air menjadi es memuai.Pemuaian es ini mendorong botol plastik sehingga botol plastik pecah. . Rusaknya tembok dekat pohon besar disebabkan akarakar pohon tersebut membesar dan menebal, sehingga retakan batuan menjadi melebar akibatnya tembok rusak. . Gua dan sungai di bawah tanah terjadi akibat pelarutan batu gamping oleh air hujan yang banyak mengandung asam karbonat pada terowongan yang bersifat kedap air. . Stalaktit terjadi dari tetesan air kapur di atap gua yang membentuk tombak dan gergaji tajam dan tergantung di atap gua. Contoh Stalaktit di gua Pangandaran Ciamis Jawa Barat Stalakmit terjadi dalam tetesan air kapur di dasar gua yang membentuk kerucut yang tegak. Contoh Satalakmit di gua Pangandaran Jawa Barat Tugas . Peristiwaperistiwa cuaca seperti angin, awan, dan hujan terjadi di troposfer bumi. Hal ini disebabkan karena troposfer merupakan lapisan atmosfer yang paling dekat dengan permukaan bumi sehingga paling banyak mengandung udara. . Pemakaian Freon dibatasi atau bahkan dilarang, karena dapat merusak atau menipiskan lapisan ozon. . Apabila di atmosfer bumi tidak terdapat lapisan ozon dapat menyebabkan masuknya sinar ultarviolet matahari tanpa penyaringan. hal ini mengakibatkan rusaknya tumbuhan atau bahkan punahnya kehidupan di bumi. . Hujan asam merupakan hujan yang airnya mengandung asam kuat akibatnya di atmosfer banyak mengandung NO dan SO. Asam kuat yang terdapat pada air hujan itu jika jatuh pada tumbuhan dapat menyebabkan pohonpohon mati. . Bumi makin panas disebabkan oleh produksi energi pembakaran batu bara, minyak dan penebangan hutan yang menyebabkan peningkatan CO yang terperangkap di atmosfer bumi. KEPUSTAKAAN Adnan Adjis, dkk, , Fisika I, Jakarta, Pustaka Ilmu Adnan Adjis, dkk, , Fisika III, Jakarta, Pustaka Ilmu Lembar Kerja Siswa, PLG IPA Fisika, Jakarta, Direktorat Pendidikan Menengah Umum Ditjen Dikdasmen, Depdiknas Matchen Kanginan, , IPA ElsE/ca SMP Jilis/, Jakarta, Erlangga Kanginan, Marhten, , IPA Fisika SLTP Jilid , Jakarta, Penerbit Erlangga. Soepono, M. Sc, dkk, , Zat dan Energi, Jakarta, Depdiknas Soepomo dkk, , Zat dan Energi, Jakarta, Depdikbud. Sri Sukabdiah Dra, dkk,, Fisika Seri Keterampilan Proses IPA Semester , Jakarta, Penerebit Yudistira. Sri Sukabdiah, Dra, dkk, , Fisika IBSLTP, Yudistira Sudaryanto, Drs, dkk, , Seri IPA Fisika untuk SLTP, Jakarta, Rasindo. Sudaryanto, Drs, dkk, Fisika I, Bina Budaya Suryanto Ridwan, BA, Tugas Kerja Siswa, Jakarta, Rakaditu. Widagyo Mangunwiyoto dan Harjono, , Pokokpokok Fisika SLTP Jilid , Penerbit Erlangga.
