RANGKUMAN MATERI FISIKA KELAS XI SMA SEMESTER GENAP

Edutafsi.com - Ringkasan teori dan konsep fisika untuk kelas sebelas semester genap. Di semester genap kelas sembilan akan dipelajari beberapa materi mengenai dinamika gerak benda, fluida, gas, dan termal. Pada rangkuman ini, materi akan dibagi menjadi empat bab, yaitu dinamika rotasi dan benda tegar, mekanika fluida, teori kinetik gas, dan termodinamika. Pembahasan materi pada rangkuman ini hanyalah pembahasan secara garis besar meliputi beberapa subtopik yang paling sering dibahas atau merupakan materi pilihan untuk masing-masing topik. Untuk pembahasan lebih lanjut, akan dibahas pada masing-masing topik.

Bab 6 Dinamika Rotasi dan Benda Tegar

Pada bab ini, materi dibagi menjadi beberapa subtopik, yaitu dinamika gerak rotasi, momen gaya, momen inersia, dan kesetimbangan benda tegar. Pada materi dinamika gerak rotasi akan dipelajari perbandingan antara gerak rotasi dengan gerak tranlasi, momen gaya, momen inersia benda, hubungan inersia dan momen gaya, serta energi kinetik rotasi. Pada materi kesetimbangan benda tegar akan dipelajari tentang syarat kesetimbangan dan titik berat.

Melalui pembelajaran dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar, murid diharapkan dapat mencapai beberapa standar kompetensi seperti menjelaskan hubungan antara gerak rotasi dengan gerak translasi, memahami hubungan antara momen inersia dan momen gaya, menentukan energi kinetik total benda yang bergerak rotasi, menentukan titik berat suatu benda, dan mampu menyelesaikan berbagai contoh kasus terkait kesetimbangan benda tegar.

Gerak rotasi adalah gerak benda yang lintasannya berupa lingkaran. Beberapa besaran dalam gerak rotasi antaralain jari-jari puataran, perpindahan sudut, kecepatan sudut, percepatan sudut, momen gaya, dan momen inersia. Besaran-besaran tersebut dapat dinyatakan ke dalam bentuk besaran gerak translasi, misalnya besaran kecepatan sudut merupakan hasil bagi antara kecepatan translasi dengan jari-jari putarannya.

Momen gaya adalah besaran yang menyebabkan benda bergerak rotasi. Besar momen gaya berbanding lurus dengan hasil kali gaya dengan panjang lengan gayanya. Momen inersia merupakan besaran yang menyatakan kelembaman benda dalam gerak rotasi. Jika dihubungkan dengan momen inersia, maka besar momen gaya adalah sama dengan hasil kali momen inersia dengan percepatan sudut.

Kesetimbangan benda tegar merupakan suatu kondisi dimana benda berada dalam keadaan setimbang, yaitu jika benda tidak bergerak baik secara translasi atau secara rotasi. Dengan kata lain, kesetimbangan benda akan tercapai jika resultan gaya yang bekerja dalam arah translasi sama dengan nol dan resultan momen gaya dalam arah rotasi juga sama dengan nol.

Bab 7 Mekanika Fluida

Pada bab ini akan dipelajari beberapa subtopik utama, yaitu fluida statis dan fluida dinamis. Pada materi fluida statis akan dipelajari mengenai konsep tekanan, tekanan hidrostatis, tekanan atmosfer, hukum Pascal, hukum Archimedes, tegangan permukaan, kapilaritas, dan hukum Stokes. Sedangkan untuk materi fluida dinamis akan dipelajari asa kontinuitas, persamaan bernoulli, venturimeter, tabung pitot, dan gaya angkat pada sayap pesawat terbang.

Untuk materi ini, murid diharapkan dapat menjelaskan definisi dari beberapa besaran atau istilah yang digunakan seperti tekanan, hidrostatis, Archimedes, kapilaritas, viskositas, dan kecepatan terminal, mampu menjelaskan konsep dan persamaan dari tekanan hidrostatis, hukum Pascal, hukum Archimedes, asa kontinuitas, persamaan Bernoulli, serta mampu mengapliksikannya dalam menyelesaikan beberapa contoh kasus.

Secara sederhana, tekanan dapat diartikan sebagai perbandingan antara gaya yang bekerja dengan luas bidang sentuh yang mengalami gaya tekan. Besar tekanan yang dirasakan oleh suatu benda berbanding lurus dengan besar gaya tekan dan berbanding terbalik dengan besar luas bidang sentuhnya. Artinya, semakin besar luas bidang sentuh, maka semakin kecil tekanannya. Sebaliknya, semakin kecil luas bidang maka semakin besar tekanannya.

Pembahasan mengenai konsep tekanan selanjutnya dikaji secara lebih khusus dalam tekananan hidrostatis (tekanan pada dasar bejana), tekanan tamosfer, dan hukum Pascal. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair yang ada di dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar. Prinsip hukum Pascal adalah menghasilkan gaya yang besar dari gaya yang relatif kecil.

Hukum Archimedes membahas bagaimana kondisi benda yang dicelupkan ke dalam air. Menurut hukum ini, sebuah benda yang tercelup ke dalam zat cair akan mengalami gaya apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya. Hukum ini juga menjelaskan bagaimana benda dapat tenggelam, melayang, atau terapung.

Bab 8 Teori Kinetik Gas

Pada bab ini akan dipelajari beberapa subtopik, yaitu gas ideal, proses dan usaha gas, teori kinetik gas, dan energi dalam. Pada pembahasan ini murid diharapakan dapat memahami beberapa besaran dana teori kinetik gas seperti tekanan, volume, suhu, dan jumlah mol, mampu menjelaskan konsep mengenai gas ideal dan sifat-sifatnya, serta mampu menjelaskan beberapa konsep proses dan usaha gas.

Gas ideal merupakan sebuah konsep teoritis yang diartikan sebagai gas yang memiliki jumlah partikel sangat banyak namun interaksi antar molekulnya sangat kecil sehingga dapat diabaikan. Setiap partikel gas ideal selalu bergerak dengan arah acak atau sembarang dan terdistribusi secara merata pada seluruh ruang yang ditempatinya. Tumbukan antara partikel dengan partikel dan antara partikel dengan dinding wadah bersifat lenting sempurna sehingga kecepatan sebelum dan sesudah tumbukan sama besar namun dengan arah yang berlawanan.

Beberapa hukum yang membahas tentang gas, antaralain hukum Boyle, hukum Charless - G4y Lussac, dan hukum Boyle G4y Lussac. Ketika hukum tersebut diperoleh dengan menjaga salah satu variabelnya knonstan. Hukum Boyle berlaku jika suhu gas konstan, hukum Charless - G4y Lussac berlaku jika V/T konstan, sedangkan hukum Boyle - G4y Lussac berlaku jika PV/T konstan.

Proses dan usaha gas dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu proses isobarik, proses isotermik, proses isokhorik, dan proses adiabatis. Pada proses isobarik besaran yang konstan adalah tekanan, pada proses isotermik besaran yang konstan adalah suhu, pada proses isokhorik besaran yang konstan adalah volume, dan proses adibatis berlaku ΔQ = 0.

Teori kinetik gas adalah suatu teori yang mempelajari atau membahas mengenai sifat-sifat gas yang ditinjau berdasarkan tinjauan energi dan gaya antar partikelnya. Pada kajian teori kinetik gas akan dipelajari mengenai tekanan gas ideal, energi kinetik rata-rata, energi dalam gas ideal, dan kecepatan efektif.

Bab 9 Termodinamika

Pada bab ini akan dipelajari beberapa subtopik, yaitu hukum I Termodinamika dan hukum II Termodinamika. Pada pembahasan hukum I termodinamika akan dipelajari mengenai bunyi hukum pertama termodinamika, perubahan energi dalam, dan kapasitas kalor pada gas monoatomik dan gas diatomik. Pada pembahasan hukum II Termodinamika akan dipelajari tentang bunyi hukum kedua termodinamika, entropi, dan mesin kalor.

Dari bab ini diharapkan murid dapat menjelaskan mengenai hukum I termodinamika dan hukum II Termodinamika serta melihat perbedaannya, memahami konsep perubahan energi dalam, menjelaskan kapasitas kalor pada gas monoatomik dan diatomik, memahami konsep beberapa mesin kalor, serta mampu mengaplikasikannya pada beberapa contoh kasus.

Hukum pertam termodinamika menyatakan bahwa meskipun energi kalor telah berubah menjadi usaha luar dan energi dalam, jumlah seluruh energi tersebut selalu tetap atau konstan. Kapasitas kalor gas adalah banyaknya energi yang dibutuhkan untuk menaikan suhu gas sebesar 1^oC. Kapasitas kalor untuk gas monoatomik berbeda dengan gas diatomik.

Hukum kedua termodinamika menyatakan kalor mengalir secara spontan dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah dan tidak megalir secara spontan dalam arah sebaliknya. Total entropi jagad raya tidak berubah ketika proses reversibel terjadi dan cenderung bertambah ketika proses ireversibel terjadi.

Demikianlah rangkuman teori fisika kelas sebelas semester genap yang dapat edutafsi bagikan. Semoga dapat digunakan sebagai alat pendukung pembelajaran. Jika rangkuman ini bermanfaat, bantu kami membagikannya kepada teman-teman anda melalui tombol share yang tersedia. Terimakasih.