Sains Multimedia

Soal dan Pembahasan Kemagnetan (Bagian 1)

1. Bahan yang terbuat dari baja bisa dijadikan magnet permanen atau tetap dibandingkan dengan besi karena memiliki susunan magnet elementer yang ....

A. mudah diatur sehingga cepat menjadi magnet

B. teratur sehingga sudah mengandung magnet

C. acak tetapi mudah dijadikan magnet

D. sulit diatur tetapi akan menjadi lebih bertahan lama

Pembahasan

Jawaban D

Pada besi magnet elementernya mudah diatur tetapi mudah kembali menjadi tidak teratur. Sedangkan magnet elementer baja sulit diatur, tetapi saat sudah menjadi magnet juga susah kembali ke semula. Membuat magnet pada dasarnya adalah mengubah magnet elementer yang semula acak menjadi sejajar.

2. Berikut pernyataan yang benar cara membuat magnet.

1) lebih mudah mengubah besi biasa menjadi magnet dibandingkan baja

2) besi dan baja bisa dijadikan magnet yang permanen melalui cara induksi

3) kemagnetan yang dibuat menggunakan arus listrik bersifat sementara

4) besi atau baja dijadikan magnet dengan cara digosok bolak-balik secara teratur

Pernyataan di atas yang tepat adalah ...

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. 3 dan 4

Pembahasan

1) Besi mudah dijadikan magnet tetapi cepat kehilangan kemagnetannya.

2) Kemagnetan yang dihasilkan dengan cara menggosok maupun induksi bersifat sementara untuk besi dan permanen untuk baja

3) Kemagnetan yang dibuat dengan cara dialiri arus listrik bersifat sementara, ketika arusnya diputus kemagnetannya akan hilang

4) Pembuatan magnet menggosok dilakukan secara searah. Jika dilakukan bolak-balik maka susunan magnet elementer susah menjadi teratur.

3. Perhatikan gambar berikut.

Jika R merupakan kutub utara, Q dan R tarik menarik, S dan T tolak menolak. Maka jenis kutub P dan U adalah ....

A. P kutub utara, U kutub selatan

B. P kutub utara, U kutub utara

C. P kutub selatan, U kutub selatan

D. P kutub selatan, U kutub utara

Pembahasan

Jawaban B

R kutub utara, maka S kutub selatan.

Q dan R (kutub utara) tarik menarik, maka Q kutub selatan sehingga P menjadi kutub utara.

S (kutub selatan) dan T tolak menolak, maka T juga kutub selatan sehingga U menjadi kutub utara

4. Penyimpanan magnet yang benar ditunjukkan dengan diagram ....

Pembahasan

Jawaban D.

Cara menyimpan magnet yang benar ada beberapa cara :

- jauhkan dari medan magnet lain

- hindarkan dari suhu tinggi/jangan dipanaskan

- simpan magnet secara berpasangan dengan kutu tidak sejenis tidak saling berseberangan kemudian tutup kedua ujung pasangan magnet tersebut dengan sepasang magnet lunak. Sehingga akan aliran magnet-magnet elementer akan membentuk lintasan yang tertutup.

5. Perhatikan gambar berikut.

P menjadi kutub U

Cara membuat magnet dengan dialiri arus listrik

Cara membuat magnet serta kutub-kutub yang dihasilkan yang benar ditunjukkan dengan gambar ....

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. 3 dan 4

Pembahasan

Jawaban B

Pada gambar 1, kutub dari ujung terakhir yang digosok (bagian Q) akan berlawanan jenis dengan kutub magnet yang digunakan untuk menggosoknya (yaitu U) sehingga Q akan menjadi kutub selatan dan P akan menjadi kutub U.

Pada gambar 2, kutub dari ujung terakhir yang digosok (bagian P) akan berlawanan jenis dengan kutub magnet yang digunakan untuk menggosoknya (yaitu S) sehingga P akan menjadi kutub utara dan S akan menjadi kutub selatan.

Gambar 2 dan 3 merupakan cara membuat magnet dengan dialiri arus listrik. Jika tangan kanan menggenggam kumparan/lilitan maka putaran keempat jari menunjukkan arah arus listrik dan ibu jari menunjukkan arah utaranya. Pertama tentukan dulu arah arusnya. Arah arus listrik keluar dari kutub positif (yang panjang) ke kutub negatif. Tentukan arahnya dengan bantuan panah. Perhatikan arah lilitannya.

Bandingkan soal di atas dengan gambar berikut.

Menentukan kutub magnet dengan genggaman tangan kanan

https://www.matrapendidikan.com/2017/01/cara-menentukan-kutub-magnet.html

Demikianlah, 5 contoh soal dan pembahasan materi IPA Kelas X tentang kemagnetan yang membahas mengenai konsep magnet elementer, sifat dan cara pembuatan magnet.

Selamat belajar.

Arsyad Riyadi Februari 11, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Soal dan Pembahasan Kemagnetan (Bagian 1)

Soal dan Pembahasan Tekanan Hidrostatis

1. Perhatikan pernyataan berikut:

1) berbanding lurus dengan percepatan gravitasi

2) berbanding lurus terhadap kedalaman zat cair

3) berbanding lurus terhadap massa jenis zat cair

4) berbanding lurus dengan massa benda

5) berbanding lurus dengan gaya tekan

Pernyataan yang benar mengenai besarnya tekanan hidrostatis adalah ....

A. 1 dan 2

B. 1 dan 4

C. 2 dan 3

D. 3 dan 4

Pembahasan

Besarnya tekanan hidrostatis dirumuskan dengan P = ρ g h.

Dengan ρ = massa jenis, g = percepatan gravitasi bumi, dan h = kedalaman.

Mengapa A bukan merupakan jawaban yang benar. Karena pernyataannya adalah sebanding berhubungan dengan variabel, yang berarti jika sisi kanan rumus bertambah maka yang kanan bertambah besarnya dan sebaliknya. Tetapi besar percepatan gravitasi dianggap tetap (bukan variabel). Berbeda jika yang ditanyakan faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan hidrostatis, maka jawabannya 1, 2, dan 3. (Mungkin ada pendapat lain?)

2. Sebuah benda yang berada dalam sebuah wadah seperti pada gambar.

Jika massa jenis zat cair sebesar 1200 kg/m³, dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s², maka tekanan yang dialami benda yang berada di dalam air itu adalah ....

A. 4,8 kPa

B. 7,2 kPa

C. 48 kPa

D. 72 kPa

Pembahasan

Jawab : A

ρ = 1200 kg/m³

g = 10 m/s²,

h = 40 cm = 0,4 m

P = ρ g h = 1200.10.0,4 = 4800 Pa

3. Perhatikan gambar berikut.

Jika massa jenis air sebesar 1 g/cm³, dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s², maka tekanan yang dialami benda yang berada di dalam air itu adalah ....

A. 8 kPa

B. 12 kPa

C. 20 kPa

D. 28 kPa

Pembahasan

Jawab : B

ρ = 1 g/cm³= 1000 kg/m³

g = 10 m/s²,

h = 2 m - 0,8 m = 1,2 m (kedalaman dihitung dari atas)

P = ρ g h = 1000.10.1,2 = 12000 Pa = 12 kPa

Catatan : banyak soal dengan tipe seperti ini, misalnya ikan yang berada pada posisi tertentu pada wadah.

4. Tekanan hidrostatis pada dasar sebuah wadah akan bertambah besar jika ...

A. Massa jenis zat cair makin besar

B. Luas penampang wadah makin besar

C. Luas penambang wadah makin kecil

D. Kedalaman wadah berkurang

Penyelesaian

Tekanan hidrostatis makin besar jika massa jenis zat cair bertambah besar. Demikian juga dipengaruhi oleh kedalamannya, semakin dalam semakin besar. Luas penampang wadah tidak berpengaruh pada besarnya tekanan hidrostatis.

5. Perhatikan gambar berikut.

Air memancar paling jauh pada lubang yang paling bawah, karena ....

A. ukuran lubangnya paling besar

B. tekanannya paling besar

C. paling dekat dengan alasnya

D. percepatan gravitasi makin besar

Pembahasan

B. Tekanannya paling besar karena berada pada posisi paling dalam

Jika ada pembahasan yang keliru, tulis di komentar ya?

Arsyad Riyadi Februari 10, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Soal dan Pembahasan Tekanan Hidrostatis

Level Kognitif AKM Numerasi

Asesmen Kompetensi Minimum (AKM) sebagai kemampuan dasar yang harus dikuasai peserta didik memerlukan adanya berbagai kemampuan kognitif dalam menjawab soal-soal itu. Level kognitif literasi membaca meliputi menemukan, memahami, dan mengevaluasi serta merefleksikan informasi yang didapatkan. Sedangkan level kognitif pada AKM numerasi meliputi pemahaman, penerapan, dan penalaran. Level kognitif membaca dan numerasi ini nampaknya selaras dengan Taksonomi Bloom, yaitu mengingat, memahami, mengaplikasikan, menganalis, mengevaluasi, dan mencipta.

1. Knowing (pemahaman)

Level kognitif AKM numerasi knowing (pemahaman) ini menilai pengetahuan peserta didik dalam memahami fakta, proses, konsep, dan prosedur.

Level pemahaman ini meliputi kemampuan untuk mengingat, mengidentifikasi, mengklasifikasikan, menghitung, mengambil, memperoleh, dan mengukur.

2. Applying (penerapan)

Level kognitif AKM numerasi applying (penerapan) ini menilai kemampuan peserta didik dalam menerapkan pengetahuan dan memahami berbagai fakta, relasi, proses, konsep, prosedur, dan metode pada konteks dan metode dalam konteks situasi nyata untuk menyelesaikan berbagai persoalan.
Level penerapan ini meliputi memilih strategi, menyatakan/membuat model, menerapkan/melaksanakan, dan menafsirkan.

3. Reasoning (penalaran)

Level kognitf AKM numerasi reasoning (penalaran) meliputi kemampuan peserta didik dalam menganalisis data dan informasi, memadukan, membuat kesimpulan, dan memperluas pemahaman mereka dalam situasi baru dan lebih kompleks.

Soal level knowing (pemahaman)

Meskipun level pemahaman merupakan level yang paling mudah, tetapi setiap peserta didik harus tetap memiliki kemampuan dasar dalam membaca tabel, grafik, diagram serta berbagai stimulus lain yang multiteks.

Misalnya dari stimulus di atas, ditanyakan berapa kira-kira waktu dekompossi popok sekali pakai jika diketahui lebih besar dari plastik tetapi lebih sedikit dari kulit sintesis.

Untuk menjawab soal tersebut, siswa harus memahami bahwa popok itu termasuk sampah organik atau popok anorganik. Setelah itu harus bisa membaca tabel dan memprediksi waktu dekomposisi popok itu. Sedangkan jika termasuk sampah anorganik, siswa harus bisa membaca diagram batangnya.

Misalnya dari grafik, plastik memiliki waktu dekomposisi 400 tahun, baja 100 tahun, kaleng alumunium (kira-kira 250 tahun ), dan kulit sintesis 500 tahun.

Anggap popok dianggap sebagai sampah anorganik,

Jika popok memiliki waktu dekomposisi lebih besar dari plastik (400 tahun) dan lebih kecil dari kulit sintesis (500 tahun), maka jawabannya adalah antara 400 - 500 tahun.

Soal applying (penerapan)

Dari tabel waktu dekomposisi di atas, siswa diminta untuk membuat diagram batang berdasarkan data.

Jika ada seorang siswa memberikan jawaban seperti gambar berikut. Bagaimana pendapat Anda?

Diagram Batang

Ada beberapa koreksi dari diagram batang yang dibuat tersebut.

1. Perhatikan jenis materialnya, apakah semua masuk dalam diagram tersebut?

2. Perhatikan angka/skala yang tertunjuk. Apakah sesuai dengan data?

3. Yang lebih penting lagi, jika sumbu Y menunjukkan lamanya waktu dekomposisi. Satuan apa yang dipakai? Minggu atau bulan. Padahal dari tabel terlihat bahwa waktu dekomposisi kulit pisang, kantong kertas, dan kertas itu dalam satuan minggu. Sedangkan kulit jeruk dan sisa apel dalam satuan bulan.

4. Jika kelima material tersebut berada pada satu grafik yang sama, tentunya satuannya disamakan terlebih dulu, misalnya dalam satuan minggu seperti berikut.

Kulit pisang : 6 minggu

Kulit jeruk : 5 bulan = 22 - 23 minggu (sekitar)

Kantong kertas : 8 minggu

Sisa apel : 2 bulan = 8 minggu

Kertas tisu : 5 minggu

Jika dijadikan satu grafik kelemahannya rentang data cukup lebar 5 - 23 minggu. Itupun masih ada yang diperkirakan. Sehingga solusinya bisa menyajikan kelima material tersebut dalam 2 kelompok, yaitu dalam minggu dan bulan.

Yang penting hati-hati sumbu Y -nya memiliki satuan yang sesuai.

Jadi, kira-kira bagaimana bentuk grafiknya ya? (silahkan untuk digambar sendiri)

Soal level kognitif reasoning (penalaran)

Contoh soal level ini masih nyambung dengan stimulus dari soal pertama dan terkait juga dengan pembahasan pada level aplikasi (contoh kedua).

Soalnya adalah jika seorang siswa menggabungkan data waktu dekomposisi sampah organik dan anorganik menjadi sebuah diagram batang. Apakah kamu setuju dengan yang dilakukan siswa tersebut. Berikan alasan yang sejelas-jelasnya?

Kalau kita memahami pembahasan soal pada contoh kedua, tentunya sangat tidak menyarankan. Dengan satuan antara minggu dan bulan saja menjadikan diagram batangnya tidak cantik, apalagi jika data yang satunya (waktu dekomposisi sampah anorganik dalam satuan tahun bahkan ratusan tahun). Nantinya sangat tidak terbaca atau berada pada jarak yang tak terjangkau skalanya.

Misalnya, sisa apel 2 bulan diwakili dengan panjang 1 cm. Lantas plastik yang memiliki waktu dekomposisi 400 tahun butuh berapa cm?

Setelah memahami ketiga level AKM Numerasi itu, diharapkan siswa akan lebih siap lagi dalam mengerjakan/menghadapi berbagai soal AKM dan juga berbagai permasalahan numerik terkait dengan konteks kehidupan sehari-hari baik yang rutin maupun tidak rutin.

Sumber bacaan :

Desain Pengembangan Soal AKM

Arsyad Riyadi Februari 09, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Level Kognitif AKM Numerasi

Tekanan Pada Zat Cair : Bejana Berhubungan

Materi Pembelajaran IPA Kelas IX Semester Genap

Tekanan Pada Zat Cair : Hukum Archimedes

Archimedes

Ada yang mengenal siapakah dia?

Ada sebuah cerita. Pada suatu waktu Sang Raja memesan sebuah mahkota. Ketika mahkotanya sudah jadi, Sang Raja ragu akan kemurnian emas dari mahkota tersebut. Kemudian Sang Raja memanggil Archimedes. Archimedes tidak bisa memenuhi keinginan Sang Raja. Archimedes kebingungan.

Kemudian Archimedes pulang dan masuk ke bak air untuk mandi. Pada saat itulah, Archimedes menemukan jawaban atas pertanyaan Sang Raja. Saking gembiranya, Archimedes melompat-lompat...berteriak kegirangan dan berlarian sepanjang jalan dalam keadaan telanjang. Konon dialah penyanyi telanjang pertama di dunia.

"Eureka...eureka...eureka.." begitu yang dikatakannya.

Hukum Archimedes berbunyi

"suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya dalam suatu zat cair akan mengalami gaya tekan ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan (didesak) oleh benda tersebut"

Secara matematis Hukum Archimedes dapat dituliskan sebagai :

F_A = W_U - W_A

F_A = ρ_A V_A g

FA = gaya tekan ke atas pada benda (N)

ρ_A = massa jenis zat cair (kg/m³)

V_A = volume air yang terdesak (m³)

g = percepatan gravitasi (m/s²)

Terapung, Tenggelam, dan Melayang

Benda yang dicelupkan ke dalam air akan mengalami 3 keadaan, yaitu mengapung, melayang, dan tenggelam yang ditentukan oleh besarnya gaya berat dan gaya ke atas yang dialami benda tersebut.

1) Mengapung :jika volume benda yang memindahkan cairan lebih kecil dari volume benda (massa jenis benda lebih kecil dari pada massa jenis cairan).

ρ_benda< ρ_{zat cair}

2) Melayang jika volume benda yang memindahkan cairan sama dengan volume benda (massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cairan).

ρ_benda= ρ_{zat cair}

3) Tenggelam jika benda tercelup seluruhnya (massa jenis benda lebih besar dari pada massa jenis cairan)

ρ_benda> ρ_{zat cair}

Penerapan gaya Archimedes :

1. jembatan ponton

2. hidrometer (alat ukur massa jenis)

3. kapal laut

4. kapal selam

5. balon

Contoh Soal Hukum Archimedes

1. Sebuah benda jika di udara beratnya 10 N. Jika ditimbang di suatu zat cair ternyata beratnya 8,5 N. Tentukan besar gaya ke atas yang dialami benda tersebut?

Pembahasan

Gaya ke atas yang dialami benda di dalam zat cair sama besarnya dengan pengurangan berat benda dalam zat cair itu.

Gaya ke atas = berat di udara - berat di dalam zat cair

F_A = W_U - W_A = 10 N - 8,5 N = 1,5 N

2. Sebuah benda memiliki massa jenis 1800 kg/m³ berada di dalam air seperti pada gambar.

Benda tenggelam

Benda tersebut memiliki volume 4000 cm³.

a. Berapa besar gaya ke atasnya?

b. Berapa berat benda di air?

(g = 10 m/s²)

Penyelesaian

a. Besar gaya ke atas

V_A = 4000 cm³= 4000.10^-6m³=4.10^-3m³

ingat bahwa : 1 cm = 10^-2m sehingga 1 cm³ = 10^-6m³

F_A = ρ_A V_A g = 1200.4.10^-3.10 = 48 N

b. Berat benda di air

Berat benda di air = Berat benda di udara - gaya ke atas

V_B= V_A = 4.10^-3m³

W_U = ρ_B V_B g = 1500.4.10^-3.10 = 60 N

W_A= W_U - F_A = 60 N - 48 N = 12 N

Wow..ternyata memang benda yang di dalam air akan terasa lebih ringan karena pengaruh gaya tekan ke atas.

Kita bisa merasakannya bukan saat membawa benda/batuan di dalam air sungai. Akan terasa lebih ringan dibanding jika batunya diangkat di atas air. Demikian juga saat menimba air. Saat timbanya di dalam air terasa ringan, semakin ke atas dan akhirnya di atas permukaan air maka akan terasa berat.

Selamat belajar

Arsyad Riyadi Februari 06, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Tekanan Pada Zat Cair : Hukum Archimedes

Tekanan pada Zat Cair : Hukum Pascal

Blaise Pascal (1623 -1662)

Blaise Pascal (1623-1662) mengemukakan suatu hukum yang berlaku untuk semua zat zair dalam ruang tertutup, yaitu :

tekanan yang dikerjakan pada zat cair di dalam ruang tertutup diteruskan secara merata ke segala arah sama besar.

Kita bisa membuktikan hukum tersebut dengan menggunakan percobaan sederhana sebagai berikut.

Sediakan sebuah plastik, kemudian isilah dengan air. Setelah itu lubangi plastik itu dengan lidi atau jarum di beberapa bagian, maka air pun akan memancar ke segala arah. Berikan tekanan dengan cara memeras bagian atasnya, maka air pun akan memancar dengan lebih keras. Hal ini berarti tekanan yang kamu lakukan akan diteruskan melalui zat cair itu. Seperti yang ditunjukkan dalam gambar berikut :

Tekanan pada zat cair

Secara matematis, Hukum Pascal dapat dituliskan sebagai :

P₁ = P (tekanan sama besar)

P_1,2= tekanan (Pascal atau N/m²)

F_1,2 = gaya (N)

A_1,2 = luas penampang (m²)

Alat-alat yang bekerja berdasarkan Hukum Pascal tersebut adalah :

Dongkrak hidrolik
Mesin hidrolik pengangkat mobil
Rem piringan hidrolik
Pompa hidrolik
Kursi dokter gigi

Contoh dongkrak hidrolik dan penggunaannya

Dongkrak hidrolik

Contoh soal :

Perhatikan kembali gambar dongkrak hidrolik di atas.

Dongkrak hidrolik

Jika dongkrak hidrolik tersebut memiliki luas penampang A₁ = 0,02 m² dan luas penampang A₂ = 0,1 m² serta diberikan gaya tekan F₁ sebesar 20 N, berapa besar gaya F₂ yang dihasilkan?

_{_{Penyelesaian :}}

0,02F₂= 20.0,1

0,02F₂= 2

F₂= 2/0,02 = 100 N

Perhatikan bahwa dengan gaya tekan sebesar 20 N menghasilkan gaya sebesar 100 N atau keuntungan mekanis sebesar 5x.

Sekarang, bagaimana agar mendapatkan keuntungan mekanis yang lebih besar? Tentunya bisa dengan mengurangi luas penampang A₁ =atau memperbesar luas penampang A₂, sehingga akan mendapatkan keuntungan yang jauh lebih besar. Luar biasa bukan?

_{_{Sumber gambar :
http://fennytachrista.blogspot.com/2017/01/laporan-tekanan-air-pada-kantong-plastik.html
https://hargaalat.id/cara-kerja-dongkrak-hidrolik/}}

Arsyad Riyadi Februari 05, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Tekanan pada Zat Cair : Hukum Pascal

Tekanan Pada Zat Cair - Tekanan Hidrostatis

Perhatikan gambar berikut.

Sebuah wadah yang diberi 3 lubang dengan posisi yang berbeda, kemudian air dimasukkan maka air akan memancar dengan jarak yang berbeda-beda. Dari gambar terlihat, bahwa semakin jauh dari permukaan air (semakin dalam) maka pancaran air semakin jauh, sedangkan yang berada pada dekat permukaan air pancarannya tidak jauh. Jauh tidaknya pancaran ini tergantung pada tekanan pada zat cair atau yang disebut dengan tekanan hidrostatis.

Multimedia Sains : Tekanan zat cair -Tekanan hidrostatis

Tekanan hidrostatis zat cair beberapa ketinggian

Nah, kalian bisa mencobanya ya? Bisa dengan menggunakan botol plastik bekas. Lubangi kemudian amati pancarannya. Apakah akan seperti gambar berikut ini?

Tekanan pada zat cair - tekanan hidrostatis

Tekanan yang hanya ditentukan oleh berat zat cair ini disebut tekanan hidrostatis.

Besarnya tekanan hidrostatis tergantung pada jenis dan kedalaman zat cair, tidak tergantung pada bentuk wadahnya (asalkan wadahnya terbuka).

Sehingga tekanan hidrostatis ini dapat dirumuskan dengan :

P = ρ g h
P = tekanan (Pa)
ρ = massa jenis zat cair (kg/m³)
g = perepatan gravitasi bumi (m/s²)
h = kedalaman (m)

Contoh :
Suatu kolam yang dalamnya 3 meter diisi penuh air (ρ_air = 1000 kg/m³). Jika percepatan gravitasi di tempat itu 10 m/s², berapa tekanan hidrostatis suatu titik yang terletak pada :

a. 20 cm dari dasar kolam?

b. 80 cm dari dasar kolam?

c. 120 cm dari dasar kolam?
Penyelesaian :

Diketahui :
ρ= 1000 kg/m³
g = 10 m/s²
h_A = (3 - 0,2) m = 2,8 m (ketinggian dihitung dari permukaan air)

hB = (3 - 0,8) m = 2,2 m

hC = (3 - 1,2) m = 1,8 m

Ditanya : P = ?

Jawab :
P_A = ρ g h = 1000. 10. 2,8 = 28.000 Pa = 28 kPa

PB = ρ g h = 1000. 10. 2,2 = 22.000 Pa = 22 kPa

P_C = ρ g h = 1000. 10. 1,8 = 18.000 Pa = 18 kPa

Penerapan tekanan hidrostatis dalam kehidupan sehari-hari

- bagian bawah bendungan didesain dengan lebih tebal dari bagian atasnya untuk menahan tekanan zat cair yang semakin besar

- Seorang penyelam akan merasakan tekanan yang semakin besar jika semakin ke dalam. Sehingga baju selam pun dirancang untuk mengatasi/melindungi dari tekanan hidrostatis. Jika menyelam di air tawar dengan air laut yang massa jenisnya berbeda tentunya kedalaman yang dapat dicapai pun berbeda dengan tekanan hidrostatis yang sama.

Selamat belajar ya.

Arsyad Riyadi Februari 04, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Tekanan Pada Zat Cair - Tekanan Hidrostatis

Literasi numerasi atau numerasi bisa diartikan sebagai kemampuan yang dimiliki seseorang untuk menggunakan kemampuan matematikanya untuk menjelaskan suatu kejadian, memecahkan masalah, serta mengambil keputusan dalam kehidupan sehari-hari. Jadi, kompetensi ini sangat penting bagi semua orang bukan merujuk pada konten mapel matematikanya tetapi lebih ke penerapan dalam keseharian.

Misalnya ada sebuah supermaket yang menawarkan berbagai diskon pada hari tertentu serta berbagai item atau diskon setelah pembelian sekian item. Pertanyaannya kapan dan bagaimana seorang Ibu menggunakan uang yang dimilikinya agar lebih efisien. Atau seseorang yang mau membangun rumah dengan kriteria tertentu seperti jumlah ruang dan ukurannya, pertanyaannya berapa kebutuhan minimal luas tanahnya. Kedua permasalahan tersebut bukan semata-mata urusan bisa menghitung diskon atau luas tanah tetapi bagaimana memahami permasalahan, memecahkan masalah, serta mengambil keputusan.

Konteks dalam Asesmen Kompetensi Minimum (AKM) numerasi ini meliputi personal, sosial budaya, dan saintifik. Contoh permasalahan di atas bisa dimasukkan dalam kategori konteks personal atau pribadi. Contoh konteks sosial budaya adalah bagaimana menafsirkan grafik angka kejahatan. Konteks saintifik dibedakan menjadi intra-matematika dan ekstra-matematika. Intra-matematika berkait dengan keilmuwan matematika misalnya menentukan volume, ekstra-matematika misalnya menentukan waktu paruh radioaktif.

Berikut ini contoh soal yang diambilkan dari https://pusmenjar.kemdikbud.go.id/akm/

CARA AKURAT DAN MUDAH UNTUK MENGHITUNG KEBUTUHAN AIR UNTUK TUBUH KITA

Jumlah air yang kita minum per harinya bervariasi, berbeda setiap individu. Nah, ini salah satu cara untuk menghitung kebutuhan air tubuh kita bersumber dari India Times.
Langkah 1: Ukur berat badan Anda dalam kilogram
Langkah 2: Bagilah dengan angka 30
Langkah 3: Tambahkan lebih banyak air untuk aktivitas fisik

Jika berolahraga, Anda mungkin kehilangan banyak air melalui keringat. Tambahkan 0,35 liter (350 ml) setiap setengah jam setelah latihan.
Jadi, jika berolahraga selama satu jam setiap hari, tambahkan 0,7 liter (700 ml) air ke dalam kebutuhan harian Anda.

Santi ingin mengetahui kebutuhan airnya dalam satu hari. Santi kemudian mengukur berat badannya dan didapat hasil sebagai berikut:

Jika hari itu Santi berolahraga selama 60 menit, jumlah air yang dibutuhkan Santi saat itu adalah ….

A. 1,8 liter

B. 2,1 liter

C. 2,3 liter

D. 2,5 liter

Pembahasan

Permasalah di atas bukan fokus pada cara membaca timbangan ya? tetapi menghubungkan antara berat tubuh, aktivitas keseharian, serta air minum yang dibutuhkan.

Menurut India Times, langkah pertama menentukan berat badannya yaitu 54 kg.

Kemudian bagilah dengan 30 sehingga didapatkan 54/30 = 1,8

Santi berolah raga selama 1 jam, dari informasi di atas ditentukan bahwa dalam setengah jam aktivitas berkeringat membutuhkan air sebanyak 0,35 liter atau selama 1 jam membutuhkan 2 x 0,35 = 0,70 ml.

Sehingga kebutuhan harian air minum Santi adalah : 1,8 + 0,70 = 2,5 liter (Jawaban D).

Untuk menjawab permasalahan tersebut memang dibutuhkan kemampuan secara teknis membaca timbangan serta mengoperasikan bilangan (pembagian dan pecahan). Tetapi memahami apa yang ditanyakan serta bagaimana mencari solusinya itu lebih penting lagi. Karena rumus-rumus matematika, jika lupa, kita bisa mengingat atau mencarinya. Tetapi memahami, menyelesaikan masalah, serta membuat keputusan membutuhkan kemampuan kita dalam membiasakan menggunakan nalar.

Selamat belajar.

Catatan : dalam konteks keseharian tidak dibedakan antara konsep massa dan berat. Dalam situasi gaya gravitasi yang sama besarnya massa dan berat itu setara karena memang hubungannya sebanding.

Arsyad Riyadi Februari 03, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Mengenali Soal Asesmen Kompetensi Minimum (AKM) Numerasi

Tekanan pada Zat Padat dan Penerapannya

Perhatikan gambar berikut?

Pada gambar terlihat bahwa pisau digunakan untuk mengiris daging dan sebuah paku yang menancap pada kayu.

Pertanyaannya bagaimana jika pisau atau paku yang digunakan tumpul? Apakah kita dapat mengiris daging tersebut serta memaku kayu?

Boleh jadi bisa dilakukan tetapi menggunakan tenaga yang lebih besar atau hasilnya tidak rapi.

Di sinilah kita memanfaatkan konsep tekanan untuk melakukan kegiatan tersebut.

Perhatikan sisi tajam dari pisau dan ujung runcing dari paku tersebut. Permukaan pisau dan ujung paku memiliki luas penampang yang kecil. Tekanan yang dihasilkan dari penampangan kecil tersebut akan memiliki tekanan yang besar.

Jadi tentunya lebih mudah menancapkan paku yang runcing dari pada paku yang tumpul serta lebih mudah mengiris daging dengan pisau tajam dari pada pisau yang tumpul. Luas permukaan yang tajam/lancip menyebabkan tekanan paku atau pisau tersebut besar.

Sekarang perhatikan gambar berikut.

Dua buah balok memiliki berat masing-masing 4 kg dan 1 kg dengan luas penampang yang sama.

Keduanya dijatuhkan ke bawah dengan permukaan lantai yang lunak (misalnya tanah atau tepung). Kira-kira bagaimana kedalaman kedua balok tersebut? Apakah menimbulkan bekas kedalaman yang sama atau berbeda?

Ya, balok yang lebih berat (4 kg) akan menimbulkan bekas yang dalam jika dijatuhkan dibanding dengan balok yang ringan (1 kg).

Mengapa demikian?

Semakin berat benda maka akan dihasilkan tekanan yang lebih besar.

Dari penjelasan dapat disimpulkan bahwa besarnya tekanan sebanding dengan berat benda dan berbanding terbalik dengan luas bidang tekannya.

Sehingga tekanan pada zat padat dapat didefinisikan sebagai hasil bagi gaya tekan dengan luas bidang tekan.

P = tekanan (N/m2 atau Pascal)
F = gaya tekan (N)
A = luas bidang tekan (m²)

Satuan tekanan yang lain bisa berupa bar, cmHg, atau atm (atmosfer).

1 bar = 100.000 Pa, 1 atm = 1,013 bar, 1 atm = 76 cmHg

Contoh Soal

Seorang siswa yang massanya 40 kg menggunakan sepatu yang masing-masing luasnya 10 cm². Berapa tekanan siswa tersebut pada lantai ? (g = 10 m/s²)

Penyelesaian :

Diketahui :

m = 40 kg
g = 10 m/s²
A = 10 cm²
untuk dua kaki maka luasnya menjadi A = 20 cm²

Ditanya :

P = ?

Jawab :

Penerapan/peristiwa tekanan zat padat pada kehidupan sehari-hari

Sepatu ski memiliki permukaan yang luas sehingga orang yang memakainya mudah berjalan di atas salju.
Ban-ban mobil berat memiliki permukaan yang luas agar jalanan tidak mudah rusak
Binatang-binatang besar memiliki luas penampang kaki yang lebar agar memberikan tekanan yang kecil pada tanah
Bebek memiliki selaput pada kakinya sehingga bisa berjalan dengan mudah di lumpur tanpa terperosok
Pisau yang tajam mudah digunakan untuk mengiris
Paku/jarum yang runcing mudah untuk menembus bahan/material dengan mudah
Burung-burung memiliki gigi taring yang tajam untuk memotong-motong makanan

Sumber Gambar

https://www.islampos.com/lisan-yang-menyakiti-bagai-paku-yang-menancap-pada-kayu-206975/
https://www.idntimes.com/food/recipe/tres/5-tips-memotong-daging-sapi-yang-tepat-c1c2/5

Bahan Bacaan :

Kanginan, Marthen. 2013. Mandiri IPA Fisika 2. Erlangga

Arsyad Riyadi Januari 23, 2021 New Google SEO Bandung, Indonesia

Soal dan Pembahasan Kemagnetan (Bagian 1)

Soal dan Pembahasan Kemagnetan (Bagian 1)

Soal dan Pembahasan Tekanan Hidrostatis

Level Kognitif AKM Numerasi

Tekanan Pada Zat Cair : Bejana Berhubungan

Tekanan Pada Zat Cair : Bejana Berhubungan

Materi Pembelajaran Kelas IX Semester Genap

Materi Pembelajaran IPA Kelas IX Semester Genap

Tekanan Pada Zat Cair : Hukum Archimedes

Tekanan Pada Zat Cair : Hukum Archimedes

Tekanan pada Zat Cair : Hukum Pascal

Tekanan pada Zat Cair : Hukum Pascal

Tekanan Pada Zat Cair - Tekanan Hidrostatis

Tekanan Pada Zat Cair - Tekanan Hidrostatis

Mengenali Soal Asesmen Kompetensi Minimum (AKM) Numerasi

Tekanan pada Zat Padat dan Penerapannya

Dari penjelasan dapat disimpulkan bahwa besarnya tekanan sebanding dengan berat benda dan berbanding terbalik dengan luas bidang tekannya.

Tekanan Zat Padat dan Penerapannya

Channel Youtube

Postingan Acak

Arsip Blog

Kategori

Total Tayangan Halaman

Pengikut

Ujian Sekolah/Nasional

Paling Banyak Dibaca

Ringkasan Materi

Komentar

Ujian Praktik IPA Fisika

Fisika SMA

Relativitas Khusus

Asesmen Kompetensi Minimum

Daftar Blog Saya