MENGAPA KURIKULUM PERLU BERUBAH ???

Mengapa Hubungan Arus Pendek Listrik Dapat Menyebabkan Kebakaran?

Di TV, beberapa kali diberitakan tentang terjadinya kebakaran di kawasan perumahan, pasar, atau perkantoran. Dari laporan reporter beritanya, sangat sering disebutkan bahwa penyebab kebakaran tersebut adalah terjadinya hubungan arus pendek listrik.  Apa yang dimaksud dengan HUBUNGAN ARUS PENDEK LISTRIK? Dan mengapa  dapat menyebabkan kebakaran?

Untuk memahami fenomena ini, perlu dipahami terlebih dahulu prinsip dasar sirkuit (rangkaian) listrik. Perhatikan gambar sirkuit listrik berikut ini.

Diagram sirkuit (rangkaian) listrik dasar

Secara garis besar, sirkuit listrik terdiri dari power supply, kabel, dan hambatan. Berikut Penjelesannya :

POWER SUPPLY. Seperti namanya, power supply bertugas menyuplai tenaga kepada sirkuit agar listrik dapat mengalir. Dalam eksperimen fisika sederhana, power supply-nya biasanya berupa baterai. Untuk keperluan listrik di rumah kita, power supply-nya berasal dari PLN (Perusahaan Listrik Negara).

Rangkaian listrik sederhana untuk eksperimen, menggunakan power supply baterai

Instalasi listrik rumah, menggunakan power supply dari PLN

KABEL. Fungsi kabel adalah sebagai jalur aliran listrik. Bahan untuk kabel haruslah bersifat konduktif (mampu mengalirkan listrik). Jenis bahan yang banyak dipakai untuk kabel adalah tembaga dan kuningan. Kuningan sendiri merupakan campuran antara tembaga dan seng, karena jika menggunakan tembaga murni, harganya cukup mahal, sedangkan harga seng lebih murah, makanya dicampur.

HAMBATAN. Seperti namanya, fungsi hambatan adalah MENGHAMBAT arus listrik. Dalam bahasa inggris, komponen hambatan ini disebut RESISTOR. Berikut ini adalah penampakan resistor.

Resistor (hambatan listrik)

Sebetulnya, hambatan listrik tidak hanya berupa resistor seperti pada gambar di atas. Pada kenyataannya, semua benda adalah resistor, karena semuanya bersifat menghambat arus listrik, hanya saja, tingkat hambatannya berbeda-beda. Konduktor terbaik pun bersifat menghambat listrik, hanya saja nilai hambatannya kecil sekali. Konduktor terbaik di dunia adalah karbon grafin, sedangkan logam konduktor terbaik adalah perak, dan bukannya emas seperti yang disalahpahami oleh sebagian orang. Demikian pula, perkakas elektronik juga merupakan hambatan listrik. Televisi, kulkas, setrika, dan kipas angin, semuanya merupakan resistor.

Dalam setiap rangkaian listrik, HARUS ada hambatannya. Mungkin Anda bertanya-tanya mengapa arus listrik harus dihambat? Begini. Ketika listrik mengalir dalam suatu konduktor, ada sebagian energinya yang terkonversi menjadi panas. Semakin besar energi listrik yang mengalir, semakin banyak panas yang dihasilkan. Jika arus listrik tidak dihambat, maka listrik tersebut mengalir dalam arus yang tak terhingga besarnya sehingga PANAS YANG TERBENTUK akan bersifat destruktif, setidak-tidaknya kabel terbakar.

Kutub listrik ada dua. Dalam terminologi arus searah (dc), kutub-kutub tersebut adalah positif dan negatif. Dalam terminologi arus bolak-balik (ac), kutub-kutub tersebut adalah kabel hidup (live/hot wire) dan kabel netral (neutral/ground wire). Mari kita fokus pada terminologi arus bolak-balik, karena jenis arus listrik di rumah kita adalah tipe bolak-balik (ac).

Arus listrik dari power supply PLN dialirkan melalui kabel hidup, kemudian masuk ke perkakas elektronik. Dari perkakas tersebut, arus listrik dialirkan keluar melalui kabel netral untuk kemudian dibuang ke tanah. Sebagai contoh, perhatikan ilustrasi berikut ini yang mengambil contoh lampu sebagai perkakas elektroniknya.

Arus listrik bolak-balik, menggunakan hot wire dan neutral wire

Jadi sekali lagi, arah aliran arus listrik dalam instalasi adalah dari kabel hidup menuju kabel netral.

Pada umumnya kabel dibungkus dengan lapisan karet. Lapisan tersebut berfungsi untuk melindungi manusia yang bersentuhan dengan kabel, dan juga untuk mencegah serabut tembaga di dalamnya keluar.

Serabut tembaga di dalam kabel

Untuk kabel-kabel yang sangat murah, lapisan karet ini tidak dibuat dengan cukup baik sehingga mudah rusak dan akibatnya terdapat sebagian serabut tembaga yang mencuat keluar.

Dalam instalasi listrik rumah, tak jarang kabel-kabel ditumpuk jadi satu. Nah, ketika dalam tumpukan itu ada beberapa kabel yang rusak karet pelindungnya (mungkin karena digigit tikus), maka sehelai dua helai serabut tembaganya dapat mencuat keluar dan menyentuh serabut tembaga dari kabel yang lain. Jika serabut-serabut tembaga yang bersentuhan itu datang dari kabel hidup dan kabel netral, maka arus listrik pun mengalir melalui serabut yang tipis itu. Karena serabutnya tipis, sedangkan arus listrik yang mengalir sangat besar (karena tidak terdapat hambatan di antara keduanya), maka panas yang luar biasa akan terjadi dalam serabut itupun terbakar. Apinya kemudian menjalar ke lapisan karet kabel-kabel, lantas menjalar ke bagian rumah yang lainnya. Terjadilah kebakaran.

Berikut ini adalah ilustrasi sederhana hubungan arus pendek!

sumber 

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Mengapa Pluto bukan termasuk dalam Keluarga Planet ???

Sewaktu saya kecil dulu, banyaknya planet ada 9. Sekarang tinggal 8. Telah banyak orang yang tahu bahwa pluto sekarang tak lagi berstatus sebagai planet, namun mungkin baru sedikit orang yang tahu mengapa demikian. 

Pluto secara dominan tersusun atas bebatuan dan es. Planet yang ditemukan oleh Clyde W Tombaugh pada tahun 1930 ini dipertanyakan status keplanetannya mulai tahun 1977 ketika para ilmuwan menemukan benda-benda angkasa yang mirip dengan pluto di sekitar area edarnya. Benda-benda langit tersebut, seperti halnya pluto, memiliki orbit yang berbeda dengan planet merkurius, venus, bumi, pluto, saturnus, uranus, dan neptunus. Atas dasar inilah, pada tahun 2006 di Prague, Republik Ceko, IAU (International Astronomers Union, atau perkumpulan astronom sedunia) berkumpul dan membahas kriteria baru untuk mendefiniisikan planet.

Pertemuan tersebut menghasilkan kesimpulan bahwa sebuah benda angkasa disebut sebagai planet jika:

1) mengitari matahari pada orbit tertentu,

2) memiliki massa yang cukup besar untuk mempertahankan bentuk bulatnya,

3) memiliki orbit yang bersih (tidak berpotongan dengan orbit benda angkasa di sekitarnya).

Pluto memenuhi kriteria nomor 1 dan 2 di atas, namun tidak nomor 3. Orbit pluto tidak bersih karena memotong orbit neptunus. Selain itu, jalur orbit pluto tidak sebidang dengan orbit planet lainnya, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut ini:

Atas dasar perbedaan perilaku pluto inilah, ia akhirnya tidak diakui lagi sebagai planet sejak tahun 2006.

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com 

Mengapa Tanggal 29 Februari Munculnya Hanya 4 Tahun Sekali ?

Apakah Anda punya teman atau keluarga yang lahir pada tanggal 29 Februari? Tanggal ini merupakan tanggal yang sangat spesial karena 29 Februari hanya muncul 4 tahun sekali. Tahun ketika tanggal 29 Februari muncul dikenal sebagai TAHUN KABISAT. Dengan demikian, bagi orang-orang yang terlahir pada tanggal 29 Februari, ulang tahun mereka hanya bisa dirayakan 4 tahun sekali. Kasihan ya…  ^_^ Hehehe…

Kenapa sih 29 Februari munculnya hanya 4 tahun sekali?

Rotasi Dan Revolusi Bumi: Menentukan Definisi Hari Dan Tahun

Penanggalan didasarkan pada pergerakan bumi. Pergerakan bumi mengitari sumbu rotasinya sendiri disebut ROTASI, sedangkan pergerakan bumi mengitari matahari disebut REVOLUSI. SATU HARI adalah lama waktu bumi untuk melakukan rotasi sebanyak satu putaran penuh, yaitu selama 24 jam. SATU TAHUN adalah lama waktu bumi untuk mengitari matahari (revolusi) sebanyak satu putaran penuh.

Sekarang pertanyaannya, satu tahun itu terdiri dari BERAPA HARI?

Secara umum, satu tahun terdiri dari 365 hari. Artinya, ketika bumi selesai melakukan satu putaran mengitari matahari, ia telah melakukan 365 kali putaran mengelilingi sumbunya sendiri. Hari sebanyak 365 ini kemudian dibagi menjadi 12 bulan, namun ini bukan pembagian yang merata. Ada bulan yang jumlah harinya 30, dan ada yang 31. Khusus untuk Bulan Februari, jumlah harinya 28. Berikut ini adalah distribusi banyaknya hari pada tiap bulan:

1) Januari = 31 hari

2) Februari = 28 hari

3) Maret = 31 hari

4) April = 30 hari

5) Mei = 31 hari

6) Juni = 30 hari

7) Juli = 31 hari

8) Agustus = 31 hari

9) September = 30 hari

10) Oktober = 31 hari

11) November = 30 hari

12) Desember = 31 hari

Nah, pada kenyataannya, jumlah hari dalam setahun itu TIDAK PERSIS 365 hari. Berdasarkan perhitungan astronomi, jumlah hari dalam setahun sebenarnya adalah 365 ¼ hari. Artinya, dalam satu kali revolusi, bumi melakukan rotasi sebanyak 365 ¼ putaran. Jadi, ada tambahan SEPEREMPAT hari setiap tahunnya. Nah, setelah 4 tahun berlalu, tambahan seperempat hari itu menjadi genap SEHARI, karena ¼ x 4 = 1. Dengan kata lain, setiap empat tahun, terdapat TAMBAHAN SATU HARI DALAM KALENDER.

Tambahan sehari ini kemudian dimasukkan dalam BULAN FEBRUARI. Alhasil, Bulan Februari memiliki memiliki hari sebanyak 29 pada tahun kabisat, yang hanya terjadi 4 tahun sekali, yaitu pada tahun-tahun yang habis dibagi 4, misalnya 2004, 2008, 2012, 2016 dan 2020. Hal ini mulai diberlakukan pada sistem kalender Julian.

Sekarang mari kita melangkah lebih jauh.

Sebenarnya, 365 ¼ hari itu sendiri bukan merupakan hitungan yang persis untuk periode satu tahun. Hitungan yang lebih tepat adalah  365 hari 5 jam 48 menit 45,1814 detik. Jadi sebetulnya tambahan harinya itu kurang dari seperempat hari. Jika tepat seperempat hari, maka seharusnya 365 hari 6 jam. Nah, dengan kekurangan 11 menit 14 detik ini, maka tambahan sehari pada 29 Februari setiap 4 tahun sekali akan berakibat pada kelebihan hari dalam jangka panjang, karena 5 jam 48 menit 45,18 detik dianggap (dibulatkan) sebagai 6 jam (¼ hari). Jika hal ini tidak dikoreksi (yaitu kita selalu menambahkan 1 hari setiap 4 tahun), maka akan terjadi kelebihan 3 hari dalam 400 tahun dibandingkan dengan perhitungan yang seharusnya. 

Untuk menghilangkan kelebihan ini, maka dilakukan koreksi terhadap definisi tahun kabisat. Tahun kabisat lantas didefinisikan sebagai tahun yang habis dibagi 4 dan khusus untuk tahun abad, ia juga harus habis dibagi 400. Tahun abad adalah tahun kelipatan 100, misalnya tahun 1900 dan tahun 2000. Koreksi ini mulai diberlakukan pada sistem kalender Gregorian. Dengan ketentuan ini, maka tahun 1900 bukanlah tahun kabisat, karena meskipun habis dibagi 4, 1900 tidak habis dibagi 400. Tahun 2000 merupakan tahun kabisat karena ia habis dibagi 4 dan juga habis dibagi 400. Mengapa koreksi Gregorian ini dapat menghilangkan kelebihan 3 hari dalam 400 tahun seperti yang disebutkan sebelumnya?

Begini. Supaya lebih gampang dipahami, misalkan kita mulai dari tahun 0 (nol). Jika 29 Februari tetap ditambahkan setiap 4 tahun sekali (tanpa ada koreksi Gregorian), maka 400 tahun setelahnya, yaitu tahun 400, akan terdapat kelebihan 3 hari. Solusinya, pada tahun 100, 200, dan 300, 29 Februari tidak perlu ditambahkan (Februari hanya sampai tanggal 28), sehingga kita dapat menghapus kelebihan 3 hari tersebut dalam 400 tahun. Hal ini sesuai dengan definisi tahun kabisat Gregorian, karena 100, 200, dan 300 bukanlah kelipatan 400. Barulah pada tahun 400, kita dapat menambahkan kembali tanggal 29 Februari. Nanti pada tahun 500, 600, dan 700, 29 Februari tidak ditambahkan kembali. Barulah pada tahun 800 ia ditambahkan.

Sebetulnya dengan sistem kalender Gregorian ini, masih terdapat penyimpangan sebesar 1 hari dalam 3300 kurun waktu tahun, masih sangat lama. Nanti sajalah biarkan 3300 tahun lagi para ilmuwan memikirkan sistem kalender baru untuk mengoreksi peyimpangan ini :D

Jadi, tahun kabisat dan tanggal 29 Februari adalah sistem perhitungan buatan manusia untuk mengoreksi selisih beberapa menit yang terjadi dalam satu tahun ketika bumi selesai melakukan putaran terhadap matahari. Tahun kabisat terakhir terjadi pada tahun 2016. Ia akan datang lagi tahun 2020.

sumber: http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Mengapa Nyala Api Selalu Keatas ?

Apakah pertanyaan ini pernah terlintas di benak Anda? Mengapa api selalu mengarah ke atas? Mengapa bukan ke kiri, ke kanan, atau ke bawah? Seperti biasa, kita akan membahasnya dengan ilmu fisika. Inilah indahnya fisika, kita dapat memahami kejadian alam.

  

Pertama-tama mari kita kenal lebih jauh apa sebenarnya api itu. Api merupakan suatu area gas di mana terjadi proses oksidasi dengan laju tinggi. Oksidasi sendiri merupakan reaksi kimia antara suatu zat dan oksigen. Contoh lain oksidasi adalah proses perkaratan besi, akan tetapi oksidasi tipe ini berlangsung lama, sedangkan oksidasi pada api berlangsung sangat cepat. Reaksi oksidasi yang terjadi pada api membebaskan banyak energi sehingga timbul panas dan cahaya. Itulah sebabnya api menghasilkan panas dan memancarkan cahaya.

Membayangkan Dunia Tanpa Gaya Gesek

Gaya gesek. Inilah gaya yang menyebabkan ban mobil/motor lama-kelamaan menjadi botak. Inilah gaya yang bertanggung jawab atas ausnya kampas rem. Ia juga adalah gaya yang menjadi biang kerok dari berderitnya engsel pintu. Gara-gara gaya geseklah, sepeda motor kita harus ganti oli setiap dua bulan sekali ^_^.

Itulah beberapa efek negatif dari gaya gesek dalam kehidupan kita. Jadi, bagaimana kalau gaya gesek dihilangkan saja dari muka bumi? Eeiitt... Kita harus berhati-hati dengan permintaan yang satu ini. Karena tanpa kita sadari, banyak kegiatan manusia bersandar pada keberadaan gaya gesek. Mari sejenak kita bayangkan apa jadinya dunia ini apabila Allah Yang Maha Esa mencabut kekuatan gaya gesek dari alam semesta. 

Apakah Kemagnetan Bumi Sama Dengan Gravitasi?

Ketika saya menjelaskan tentang sifat kemagnetan bumi, banyak murid saya yang bertanya, “Pak, berarti kemagnetan bumi lah yang menyebabkan tertariknya semua benda ke bumi, ya?”

Benarkah hal itu?

Tidak. Kemagnetan bumi bukanlah gravitasi. Mereka merupakan dua hal yang berbeda.

PERBEDAAN PERTAMA

Ketika kita berbicara tentang kemagnetan bumi, maka kita berbicara tentang gaya tarik bumi terhadap benda-benda ferromagnetik (besi, baja, dll), sedangkan ketika kita berbicara tentang gravitasi, maka tidak ada pengecualian. Semua benda dapat ditarik oleh gravitasi bumi, baik itu benda ferromagnetik atau bukan. Besi, kayu, batu, pasir, udara, semuanya ditarik oleh gravitasi menuju bumi. Jadi, gravitasi menarik segala sesuatu, sedangkan kemagnetan bumi hanya menarik benda-benda ferromagnetik.