MATERI DAN ENERGI

MATERI DAN
ENERGI
YULIST RIMA F.
MATERI
 Tubuh
organisme dibangun oleh materi
dan hidupnya bergantung pada energi.
 Materi
adalah sesuatu yang mempunyai
massa dan menempati suatu ruang
Wujud materi
 Dikenal
tiga macam wujud materi yakni :
padat, cair, dan gas.
Sifat zat padat :
 Memiliki bentuk dan volume tetap selama
tidak ada pengaruh dari luar. Contoh
bentuk : dan volume sebatang emas
tetap di mana pun emas berada
Sifat zat cair :
 Berubah – ubah mengikuti bentuk ruang yang
ditempatinya
 Contoh : di dalam gelas , air akan mengambil
bentuk seperti gelas
Sifat gas :
 Mengisi seluruh ruang yang tersedia
 Tidak tetap baik bentuk dan volumenya.
Klasifikasi materi
 Suatu
bahan dapat bersifat serba sama (homogen)
atau serba aneka (heterogen)
 Bahan bersifat homogen
pada suatu benda
yang seluruh bagiannya memiliki sifat – sifat yang
sama
Contoh :
 Larutan gula dalam air, seluruh bagian air berwarna
agak kekuningan dan setiap bagian terasa manis.
Jadi larutan gula bersifat homogen
 Larutan
memang merupakan campuran yang
serba sama.
 Setiap materi yang homogen dan susunan
kimiawinya tetap disebut zat atau substansi
 Setiap zat memiliki sifat fisika dan kimia tertentu.
Bahan bersifat heterogen
pada suatu benda
yang seluruh bagiannya memiliki sifat – sifat yang
tidak sama. Contoh : tanah dan minyak
ATOM
Atom adalah partikel yang paling kecil dari
suatu unsur kimia. Partikel didefinisikan sebagai
atom bila masih memiliki sifat-sifat atom tersebut.
Beberapa pendapat oleh ahli dapat kita simak
sebagai berikut:
a. Democritos (485 – 425 SM), atom adalah materi
terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Kata atom
berasal dari a = tidak, tomos = membagi. Pada
waktu itu semua benda dianggap terdiri atas
substansi yang sama, yaitu atom. Benda
terbentuk dalam bermacam-macam jenis
karena merupakan substansi yang dibedakan
dalam hal bentuk, ukuran, gerakan, dan
susunannya.

b. John Dalton (1766 – 1844), seorang ahli kimia
Perancis, mengajukan hipotesis tentang subtansi
dasar materi. Ternyata prinsip hipotesis tersebut
dapat bertahan, sehingga dikenal Teori Dalton.
Atom menurut Dalton tersusun sebagai berikut.
 Atom merupakan partikel-partikel terkecil dari unsur
yang tidak dapat dipisahkan lagi.
 Atom-atom dari unsur yang sama mempunyai sifat
yang sama, sebaliknya atom dari unsur yang
berbeda mempunyai sifat yang berbeda pula.
 Kumpulan atom sejenis dapat membentuk unsur,
sedangkan kumpulan atom berlainan jenis akan
membentuk senyawa.
 Atom-atom yang saling mengikat secara kimiawi
akan membentuk molekul.
 Suatu
sistem dari simbol atom tersebut pertama kali
dibuat oleh Dalton, dengan memberi tanda
gambar untuk masing-masing unsur, misalnya:




Hidrogen
Oksigen
Carbon
Ferrum
 Ternyata
simbol atom yang dibuat oleh Dalton
sangat sukar dipakai. Simbol atom modern dirintis
oleh Jacob Berzelius pada tahun 1813 dengan
mengambil singkatan dari huruf pertama atom
yang kadang-kadang diikuti oleh salah satu huruf
berikutnya. Huruf pertama ditulis dengan huruf
besar, sedang huruf berikutnya ditulis dengan huruf
kecil. Sebagai contoh:
Nama Atom
 Hidrogen
 Cuprum
 Oksigen
 Calcium
Simbol
H
Cu
O
Ca
c. Rutherford (1817-1937), “Sebuah atom terdiri atas inti
atom yang bermuatan positif dan dibungkus oleh kulit
atom yang mengandung elektron-elektron yang
bermuatan negatif. Atom tidak akan bermuatan listrik
(menjadi netral) bila jumlah muatan negatif sama
dengan jumlah muatan positif”.
Inti atom mengandung proton yang bermuatan positif
dan kulit atom yaitu elektron yang bermuatan negatif.
Berat proton adalah 1840 kali lebih besar dari elektron.
Massa atom terpusat di nukleus. Nomor atom adalah
bilangan yang menyatakan jumlah elektron di dalam
kulit atom. Nomor atom selalu lebih kecil daripada
massa atom, berarti bahwa di dalam nukleus terdapat
pertikel-pertikel lain yang massanya sama dengan selisih
antara massa atom dan nomor atomnya.
d. J. Chadwick (1891-1894), menemukan bahwa
partikel jenis ketiga tidak bermuatan listrik dan
mempunyai massa tepat sama dengan massa
proton.
 Partikel ini disebut neutron yang bersama-sama
dengan proton di dalam nukleus. Penelitian
selanjutnya menunjukkan bahwa atom hidrogen
hanya terdiri atas satu proton di dalam intinya dan
satu kulit atom yang mengandung satu elektron.
Proton bermuatan positif dan elektron bermuatan
negatif.
e. Niels Bohr (1885 – 1962), menyatakan bahwa atom
merupakan sistem matahari yang terkecil (miniatur).
 Inti atom sebagai matahari dan elektron-elektron
sebagai planet yang beredar mengelilingi inti.
 Elektron-elektron beredar melintasi garis edar berbentuk
elips dengan kecepatan cahaya.
 Elektron dapat terlempar ke luar orbit dan menjauhi
intinya, kadang-kadang malah memasuki orbit yang
lebih dekat dengan inti dengan membebaskan energi.
 Elektron-elektron mendekati inti mempunyai energi yang
lebih kecil daripada elektron yang menjauhi inti.
 Untuk memindahkan elektron menjauhi inti diperlukan
tambahan energi, sedangkan untuk mendekati inti
melepaskan energi.
 Energi yang ditambahkan maupun yang dilepaskan
merupakan jumlah tertentu yang disebut kuantum.
ENERGI

Energi atau tenaga ialah kemampuan untuk
melakukan kerja. Yang dimaksud kerja
adalah usaha gerak melawan hambatan.

Energi dapat diubah dari bentuk satu ke
bentuk yang lain. Peristiwa ini disebut
transformasi energi. Sebagai contoh, proses
fotosintesis dimana energi cahaya matahari
berubah bentuk menjadi energi kimia dalam
pembentukan tumbuhan
hukum kekekalan energi.

Energi dapat diubah menjadi energi yang
setara, tetapi energi tidak dapat
dimusnahkan dan juga tidak dapat dibuat.

Albert Einstein mengemukakan pendapat
tentang hukum kekekalan materi dan energi,
bahwa pada waktunya orang dapat
mengubah unsur menjadi energi dan
sebaliknya energi menjadi unsur kembali.








Energi panas
Energi panas disebut juga dengan energi kalor.
Pemberian panas kepada suatu benda dapat
menyebabkan kenaikan suhu benda ataupun dapat
menyebabkan perubahan bentuk, perubahan ukuran
atau perubahan volume benda itu
Energi magnetik
Energi listrik
Energi kimia
Energi kimia adalah energi yang diperoleh dari suatu
proses kimia
Energi bunyi
Energi nuklir
Energi matahari
Energi dibedakan menjadi berbagai jenis
berdasarkan kerja, yaitu antara lain:
 Energi mekanik (energi kinetik dan energi
potensial)
 Setiap benda mempunyai berat, dalam
keadaan diam atau bergerak setiap benda
mempunyai energi. Misalnya energi yang
tersimpan dalam air yang dibendung pada
sebuah waduk bersifat tidak aktif dan
disebut energi potensial.
 Bila waduk dibuka, air akan mengalir
dengan deras, sehingga energi air menjadi
aktif. Mengalirnya air adalah energi kinetik
Contoh Soal:




Buah durian tergantung pada tangkai pohonnya
setinggi 8 meter, jika massa durian 2 kg dan
percepatan gravitasi 10 N/kg, berapa energi
potensial yang dimiliki durian tersebut ?
Penyelesaian :
Diketahui :
h = 8 meter
m = 2 kg
g = 10 N/kg
Ditanyakan : Ep = ……… ?
Jawab :
Ep = m.g.h
Ep = 2 kg. 10 N/kg. 8 m
Ep = 160 Nm
Ep = 160 J
Jadi energi potensial yang dimiliki oleh buah durian
adalah 160 joule.





Sebuah mobil yang massanya 1000 kg bergerak
dengan kecepatan 15 m/s. Berapa energi
kinetik yang dimiliki mobil tersebut ?
Penyelesaian :
Diketahui :
m = 1000 kg
v = 15 m/s
Ditanyakan : Ek = ……… ?
Jawab :
Ek = ½ m.v2
Ek = ½ 1000 kg.(15 m/s)2
Ek = ½ 1000 kg.225 m2/s2
Ek = 112500 kg m2/s2
Jadi energi kinetik yang dimiliki oleh mobil
tersebut adalah 112500 joule.