Rangkuman Materi Fisika

Bab I Pengukuran

1. Satuan yang dipakai saat ini adalah satuan Sistem Internasional (SI).
2. Ada tujuh besaran pokok dalam SI, yaitu panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus listrik, intensitas cahaya, dan jumlah mol.
3. Besaran pokok  adalah besaran yang digunakan sebagai dasar untuk menetapkan besaran yang lain.
4. Besaran turunan adalah besaran yang diperoleh dengan menurunkan besaran pokok.
5. Dimensi suatu besaran adalah cara besaran tersebut tersusun atas besaran-besaran pokoknya.
6. Dimensi mempunyai dua kegunaan, yaitu untuk menentukan satuan dari suatu besaran turunan dan menunjukkan kesetaraan beberapa besaran yang sepintas tampak berbeda.
7. Instrumen pengukuran adalah alat-alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran. Misalnya, panjang dengan mistar, massa dengan neraca, dan waktu dengan jam.
8. Setiap pengukuran pasti terdapat ketidakpastian yang disebabkan beberapa kesalahan, antara lain, kesalahan internal, kesalahan sistematik, dan kesalahan acak.
9. Kesalahan internal adalah kesalahan yang disebabkan keterbatasan pada pengamat saat melakukan pengukuran.
10. Kesalahan sistematik merupakan kesalahan yang disebabkan oleh alat yang digunakan dan atau lingkungan di sekitar alat yang mempengaruhi kinerja alat. Misalnya, kesalahan kalibrasi, kesalahan titik nol, kesalahan komponen alat atau kerusakan alat, kesalahan paralaks, perubahan suhu, dan kelembapan.
11. Kesalahan acak adalah kesalahaan yang terjadi karena adanya fluktuasi-fluktuasi halus pada saat melakukan pengukuran. Misalnya, karena adanya gerak brown molekul udara, fluktuasi tegangan listrik, landasan bergetar, bising, dan radiasi.
12. Pengukuran tunggal merupakan pengukuran yang hanya dilakukan sekali saja.
13. Ketidakpastian pada pengukuran tunggal diperoleh dari setengah skala terkecil alat yang digunakan.
14. Pengukuran berulang adalah pengukuran yang dilakukan beberapa kali.
15. Nilai yang digunakan sebagai pengganti nilai yang mendekati benar (x₀) adalah nilai rata-rata dari data yang diperoleh (). Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut : 
16. Ketidakpastian (ΔX) pada pengukuran berulang diperoleh dari nilai simpangan baku nilai rata-rata sampel. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut 
17. Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilai (besar) dan arah, antara lain, perpindahan, kecepatan, percepatan, momentum, dan gaya.
18. Resultan vektor merupakan jumlah dari dua atau lebih vektor.
19. Resultan vektor dapat diperoleh dengan beberapa metode, antara lain, metode segitiga, metode jajargenjang, poligon, dan analitis.
20. Rumus mencari resultan vektor dan arahnya dengan metode analisis adalah sebagai berikut. dan 
21. Vektor komponen adalah dua buah vektor atau lebih yang menyusun sebuah vektor.
22. Rumus mencari resultan vektor dan arahnya yang vektor komponennya diketahui dengan cara berikut.  dan 

Bab II Gerak Lurus

1. Kinematika adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak tanpa memperhatikan penyebab timbulnya gerak.
2. Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda dalam selang waktu tertentu dan merupakan besaran skalar.
3. Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda  dalam selang waktu tertentu dan merupakan besaran vektor.
4. Kelajuan adalah cepat lambatnya perubahan jarak terhadap waktu dan merupakan besaran skalar yang nilainya selalu positif, sehingga tidak memedulikan arah.
5. Kelajuan diukur dengan menggunakan spidometer.
6. Kecepatan adalah cepat lambatnya perubahan kedudukan suatu benda terhadap waktu dan merupakan besaran vektor, sehingga memiliki arah.
7. Kecepatan diukur dengan menggunakan velicometer.
8. Kecepatan rata-rata adalah hasil bagi antara perpindahan dengan selang waktunya. Secara matematis dapat di tulis 
9. Percepatan rata-rata adalah hasil bagi antara perubahan kecepatan dengan selang waktu yang digunakan selama perubahan kecepatan tersebut. Secara matematis dapat ditulis 
10. Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda dengan kecepatan tetap.
11. Secara matematis GLB dapat dinyatakan 
12. GLBB adalah gerak suatu benda pada lintasan garis lurus yang percepatannya tetap.
13. Persamaan-persamaan pada GLBB adalah sebagai berikut.
    1. Untuk GLBB yang dipercepat
       • 
       • 
       • 
    2. Untuk GLBB yang diperlambat
       • 
       • 
       • 
14. Gerak jatuh bebas adalah gerak yang dijatuhkan tanpa kecepatan awal.

Bab III Gerak Melingkar

1. Benda yang bergerak melingkar mengalami perpindahan sudut, kecepatan sudut, dan percepatan sudut.
2. Gerak melingkar beraturan adalah gerak suatu benda yang menempuh lintasan melingkar dengan besar kecepatan tetap.
3. Kecepatan linear pada gerak melingkar dapat ditentukan dengan persamaan v = 2πrf.
4. Kecepatan sudut merupakan besar sudut yang ditempuh  tiap satu satuan waktu atau ω = 2πf.
5. Percepatan sentripetal adalah percepatan yang selalu tegak lurus ter-hadap kecepatan linear dan mengarah ke pusat lingkaran.
6. Persamaan percepatan sentripetal adalah  a_s  = 
7. Hubungan roda-roda ada tiga jenis, yaitu hubungan roda-roda sepusat, bersinggungan, dan memakai sabuk.

Bab IV Dinamika Partikel

1. Dinamika adalah ilmu mekanika yang mempelajari tentang gerak dengan meninjau penyebab terjadinya gerak.
2. Gaya adalah dorongan atau tarikan yang menyebabkan sebuah benda bergerak.
3. Hukum I Newton menyatakan bahwa “Jika resultan gaya pada suatu benda sama dengan nol, maka benda yang diam akan tetap diam dan benda yang bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap”.
4. Hukum II Newton menyatakan bahwa “Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya, dan berbanding terbalik dengan massa benda”.
5. Hukum III Newton menyatakan bahwa “Jika benda A mengerjakan gaya pada benda B, maka benda B akan mengerjakan gaya pada benda A, yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan”.
6. Ada beberapa jenis gaya, antara lain, gaya berat, gaya normal, gaya gesekan, dan gaya sentripetal.
7. Gaya berat (w) merupakan gaya gravitasi bumi yang bekerja pada suatu benda.
8. Persamaan gaya berat adalah w = m × g.
9. Gaya normal (N) adalah gaya yang bekerja pada bidang yang bersentuhan antara dua permukaan benda, yang arahnya selalu tegak lurus dengan bidang sentuh.
10. Gaya gesek adalah gaya yang bekerja antara dua permukaan benda yang saling bersentuhan.
11. Gaya gesek dapat dibedakan menjadi dua, yaitu gaya gesekan statis dan gaya gesekan kinetis. Gaya gesek statis (f_s) adalah gaya gesek yang bekerja pada benda selama benda tersebut masih diam. Gaya gesek kinetis (f_k) adalah gaya gesek yang bekerja pada saat benda dalam keadaan bergerak.
12. Persamaan gaya gesek statis dan kinetis adalah f_s,max = μ_sN dan f_k = μ_kN
13. Gaya sentripetal adalah gaya yang menimbulkan percepatan sentri-petal.
14. Gaya sentripetal pada gerak melingkar berfungsi untuk merubah arah gerak benda.
15. Persamaan gaya sentripetal adalah F_s = m =mω²r
16. Penerapan hukum-hukum Newton, antara lain, pada gerak benda pada bidang datar, gerak dua benda yang bersentuhan, gerak benda pada bidang miring, gerak melingkar beraturan, dan gerak melingkar vertikal.

Bab V Alat-Alat Optik

1. Bagian-bagian mata adalah kornea, lensa mata, iris, pupil, aquaeus humour, otot mata (otot akomodasi), retina, bintik kuning, bintik buta, saraf mata, dan vitreous humour.
2. Daya akomodasi mata adalah kemampuan lensa mata untuk menebal atau memipih sesuai dengan jarak benda yang dilihat.
3. Titik dekat mata (punctum proximum) adalah titik terdekat yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata.
4. Titik jauh mata (punctum remotum) adalah titik terjauh yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata.
5. Mata  normal  mempunyai  titik  dekat  25  cm  dan  titik  jauhnya tak terhingga (~).
6. Bayangan benda yang dibentuk oleh lensa berada di retina dengan sifat-sifat nyata, terbalik, dan diperkecil.
7. Jenis-jenis cacat mata, antara lain, miopi (rabun jauh), hipermetropi (rabun dekat), presbiopi (mata tua), dan astigmatisma.
8. Lup (kaca pembesar) adalah sebuah lensa positif yang digunakan untuk melihat benda-benda yang kecil agar tampak lebih besar.
9. Untuk membentuk bayangan yang maya, tegak, dan diperbesar, benda diletakkan di ruang I lup.
10. Perbesaran bayangan pada lup untuk mata berakomodasi maksimum dan mata tak berakomodasi adalah sebagai berikut.  dan 
11. Kamera adalah alat yang digunakan untuk menghasilkan gambar fotografi.
12. Bagian-bagian kamera, antara lain, lensa cembung, diafragma, apertur, shutter, dan film.
13. Gambar negatif adalah gambar yang warnanya tidak sama dengan aslinya dan tembus cahaya.
14. Gambar diapositif adalah gambar yang warnanya sama dengan aslinya dan tembus cahaya.
15. Gambar positif adalah gambar yang warnanya sama dengan aslinya dan tidak tembus cahaya.
16. Mikroskop adalah alat optik yang digunakan untuk mengamati benda-benda kecil.
17. Mikroskop terdiri atas dua lensa cembung yang masing-masing sebagai lensa objektif dan okuler.
18. Sifat-sifat bayangan yang dibentuk mikroskop adalah maya, terbalik, dan diperbesar.
19. Teleskop (teropong) adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh agar tampak lebih dekat dan jelas.
20. Perbesaran bayangan pada teropong dengan mata berakomodasi maksimum dan mata tak berakomodasi adalah sebagai berikut. dan 
21. Periskop adalah teropong pada kapal selam untuk mengamati benda-benda di permukaan laut.
22. Proyektor slide digunakan untuk membentuk bayangan nyata yang diperbesar pada layar di dalam ruangan yang cukup gelap dari gambar-gambar diapositif.

Bab VI Kalor dan Suhu

1. Suhu merupakan derajat panas atau dinginnya suatu benda.
2. Untuk mengukur suhu suatu benda digunakan termometer.
3. Berdasarkan penetapan skala termometer dibedakan menjadi empat jenis, yaitu termometer Celsius, Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin.
4. Pada umumnya zat padat, cair, dan gas memuai bila dipanasakan.
5. Contoh penerapan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari, antara lain, bimetal, pengelingan, pemasangan ban baja pada roda kereta api, dan pemasangan kaca pada jendela.
6. Kalor adalah salah satu bentuk energi panas yang dapat berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah.
7. Perpindahan kalor ada tiga cara, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.
8. Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang diperlukan 1 kg zat untuk menaikkan suhu 1° C.
9. Selain menaikkan suhu, kalor juga dapat untuk mengubah wujud zat.
10. Warna hitam adalah penyerap dan pemancar kalor radiasi yang baik.

Bab VII Listrik Dinamis

1. Aliran arus listrik ditimbulkan oleh aliran elektron.
2. Arah aliran arus listrik berlawanan dengan arah aliran elektron.
3. Aliran arus listrik dapat terjadi jika ada beda potensial.
4. Arus listrik mengalir dari potensial tinggi ke potensial rendah, dan elektron mengalir dari potensial rendah ke potensial tinggi.
5. Kuat arus listrik adalah banyaknya muatan yang melalui penampang suatu penghantar setiap satuan waktu.
6. Untuk mengukur kuat arus listrik digunakan amperemeter yang disusun secara seri dengan komponen-komponen listrik.
7. Sumber tegangan listrik adalah segala sesuatu yang dapat menyebabkan terjadinya arus listrik.
8. Sumber tegangan dibedakan menjadi dua, yaitu sumber tegangan primer dan sumber tegangan sekunder.
9. Untuk mengukur beda potensial, digunakan voltmeter yang dirangkai secara paralel dengan komponen yang akan diukur.
10. Persamaan hukum Ohm adalah V = I × R.
11. Persamaan hambatan kawat penghantar adalah R = ρ 
12. Alat untuk mengukur hambatan secara langsung adalah ohmmeter.
13. Pada tegangan tinggi, isolator dapat berfungsi sebagai konduktor.
14. Pada rangkaian listrik tak bercabang, kuat arus pada setiap titik adalah sama.
15. Hukum I Kirchoff adalah jumlah kuat arus yang masuk pada setiap titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik tersebut (I_masuk  = I_keluar ).
16. Hukum II Kirchhoff menyatakan bahwa jumlah perubahan potensial yang mengelilingi lintasan tertutup pada suatu rangkaian harus sama dengan nol.
17. Pada rangkaian hambatan seri, hambatan penggantinya makin besar, sedangkan pada  rangkaian hambatan paralel, hambatan penggantinya makin kecil.
18. Persamaan hambatan seri, R_s = R₁ + R₂ + … + R_n
    Hambatan paralel, 
19. Persamaan daya listrik adalah P =  atau P = V x I atau P =  atau P = I² x R
20. Tarif  listrik ditentukan oleh banyaknya energi listrik yang digunakan, yang dapat dibaca pada kWh meter pada setiap rumah.

Bab VIII Gelombang Elektromagnetik

1. Hipotesis Maxwell adalah  perubahan medan magnet pada dinamo dapat menimbulkan medan listrik dan sebaliknya perubahan medan listrik dapat menimbulkan medan magnet.
2. Cepat rambat gelombang elektromagnetik sama dengan cepat rambat cahaya di ruang hampa yang besarnya 3 × 10⁸ m/s.
3. Kelebihan gelombang elektromagnetik adalah dapat merambat di ruang hampa, merupakan gelombang trasversal, mengalami pemantulan (refleksi), mengalami pembiasan (refraksi), mengalami interferensi, mengalami lenturan (difraksi),  dan arah rambatannya tidak ditentukan oleh medan listrik maupun medan magnet.
4. Hubungan kecepatan perambatan gelombang, frekuensi, dan panjang gelombang adalah c = f.λ
5. Urutan spektrum gelombang elektromagnetik dari yang berfrekruensi terkecil sampai yang terbesar adalah gelombang radio, gelombang televisi, gelombang radar/mikro, sinar infra merah, cahaya tampak, sinar ultraviolet, sinar-X, dan sinar gamma.

Bab I Kinematika

1. Kelajuan rata-rata
   Kelajuan rata-rata adalah jarak total dibagi waktu total.Kelajuan rata-rata merupakan besaran skalar, satuannya meter/detik.
2. Kecepatan rata-rata
   Kecepatan rata-rata adalah perpindahan dibagi selang waktu.Kecepatan rata-rata merupakan besaran vektor, perpindahan adalah perubahan posisi.
3. Kecepatan sesaat
   Kecepatan sesaat adalah limit kecepatan rata-rata jika selang waktu mendekati nol. Kecepatan sesaat merupakan turunan posisi terhadap waktu.Kecepatan sesaat adalah kecepatan setiap waktu. Kecepatan sesaat secara grafis merupakan gradien garis singgung kurva posisi sebagai fungsi waktu. Besarnya kecepatan sesaat disebut kelajuan.
4. Percepatan rata-rata
   Percepatan rata-rata adalah perubahan kecepatan dibagi selang waktu
5. Percepatan sesaat
   Percepatan sesaat adalah limit kecepatan rata-rata jika selang waktu mendekati nol, merupakan turunan kecepatan terhadap waktu atau turunan kedua posisi terhadap waktu. Satuan percepatan meter/detik
6. Gerak dengan percepatan konstan Pada gerak dengan percepatan konstan berlaku:
7. Gerak jatuh bebas
   Salah satu contoh gerak dengan percepatan konstan adalah gerak jatuh bebas. Benda yang dilepas dari ketinggian h akan mendapat percepatan dari gravitasi bumi yang besarnya dapat dianggap konstan menuju bumi. Kecepatan awal benda adalah nol.
8. Gerak parabola
   Gerak parabola memiliki komponen kecepatan pada sumbu x dan pada sumbu y, benda yang ditembakkan dengan sudut   memiliki percepatan, kecepatan dan posisi arah sumbu x :
9. Gerak melingkar dengan kelajuan konstan
   Partikel yang bergerak dengan jari-jari konstan dan kelajuan konstan memiliki percepatan sentripetal sebesarKelajuan partikel tetap, akan tetapi arah gerak partikel berubah searah dengan lintasan partikel.
   Partikel memiliki percepatan ke arah radial dan ke arah tangensial.
10. Gerak melingkar dengan jari-jari konstan
    Pada gerak melingkar dengan jarijari konstan R memiliki kecepatan sudutKaitan antara kecepatan sudut dan kecepatan linearnya (kecepatan tangensialnya)  v = ωR
    Arah kecepatan linear searah dengan arah lintasan partikel
    Partikel memiliki percepatan linear atau percepatan tangensial yang arahnya sejajar lintasan partikel a_t.
    Pada gerak melingkar  dengan kecepatan konstan  berlaku:

Bab II Gravitasi

1. Hukum Kepler
   Hukum Kepler ada tiga yang merupakan hukum secara empiris.
   1. Semua planet bergerak dalam orbit elips dengan matahari di salah satu fokusnya.
   2. Garis yang menghubungkan tiap planet ke matahari menyapu luasan yang sama dengan waktu yang sama pula.
   3. Kuadrat periode tiap planet sebanding dengan pangkat tiga jarak rata-rata planet dari matahari.
   Konsekuensi dari hukum Kepler kedua: kecepatan planet yang mengelilingi matahari lebih besar pada titik terdekatnya, dan kecepatan planet lebih kecil pada titik terjauhnya. Hukum Kepler ketiga dapat dirumuskan sebagai : T² = Cr³
2. Gaya gravitasi
   Hukum Gravitasi Newton menyatakan dua buah benda bermassa m₁ dan m₂ yang dipisahkan oleh jarak sejauh r akan saling tarik menarik dengan gaya yang sebanding dengan massa kedua benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua massa:Gaya tarik-menarik berada pada garis lurus  kedua benda. G adalah konstanta gravitasi universal. Tanda (-) menunjukkan gaya tarikmenarik.
3. Medan gravitasi
   Benda bermassa M akan menyebabkan benda bermassa lain di sekitarnya yang berjarak r  mengalami medan gravitasi atau percepatan gravitasi sebesar g(r) = 
   Medan gravitasi adalah gaya persatuan massa. Arah medan gravitasi menuju massa M.
   Massa M menyebabkan benda bermassa yang lain mengalami percepatan gravitasi sebesar medan gravitasi yang ditimbulkan oleh massa M.
   Medan gravitasi didekat permukaan bumi dapat dianggap konstan.
4. Hukum Kepler berdasarkan hukum gravitasi Newton
   1. Hukum Kepler yang pertama dapat dijelaskan berdasarkan hukum gravitasi Newton yang menyatakan setiap benda yang dipengaruhi oleh gaya sentral akan memiliki lintasan berupa elips, lingkaran, parabola atau hiperbola.
   2. Hukum Kepler yang kedua dapat dijelaskan berdasarkan  gaya yang bekerja pada planet dan matahari bekerja sepanjang garis lurus  yang menghubungkan planet dan matahari sehingga momentum sudut yang diakibatkn oleh gaya tersebut kekal.
   3. Hukum ketiga Kepler dapat dijelaskan berdasarkan kenyataan gaya antara planet dengan matahari sebanding dengan massa planet dan matahari dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak matahari dan planet.
   Planet yang mengelilingi matahari bermassa M memiliki kaitan antarperiode dan jarak rata-ratanya sebagaiPlanet mengelilingi matahari karena adanya gaya sentripetal yang berupa gaya gravitasi antara matahari dan planet tersebut.

Bab III Elastisitas

1. Tegangan tarik
   Suatu benda yang ditarik atau ditekan  akan mengalami perubahan panjang.  Tegangan tarik adalah perbandingan antara gaya digunakan untuk menarik terhadap luas penampang.Bila gaya yang bekerja berupa gaya tekan maka tegangan  yang terjadi disebut tegangan tekan.
   Regangan adalah perbandingan antara perubahan panjang benda dengan panjang mula-mulaTegangan pada saat benda patah disebut tegangan patah.
   Perbandingan tegangan terhadap regangan pada daerah grafik yang linear adalah konstan, besarnya konstanta dinamakan modulus Young diberi simbol Y.
2. Tegangan geser
   Bila gaya yang diberikan searah dengan arah luasan maka gaya tersebut disebut geser.
   Perbandingan gaya geser terhadap luas A dinamakan tegangan geser.Perbandingan antara tegangan geser terhadap regangan geser dinamakan modulus geser.
3. Hukum Hooke
   Sebuah pegas akan mengerahkan gaya yang berlawanan arah dengan perubahan yang berikan pada pegas.k adalah konstanta pegas, yang memiliki satuan N/m.
   Dua buah pegas yang masingmasing memiliki kostanta pegas k, disusun secara seri sama dengan sebuah pegas dengan kostanta pegas sebesar k/2.
   Dua buah pegas yang masing–masing memiliki konstanta pegas k,disusun paralel sama dengan sebuah pegas dengan konstanta pegas sebesar 2k.
4. Osilasi
   Osilasi adalah gerak bolak-balik dari suatu titik sampai kembali ke titik tersebut berulang-ulang.
   Amplitudo adalah simpangan maksimum osilasi.
   Frekuensi adalah banyaknya osilasi yang terjadi tiap satuan waktu, satuan frekuensi getaran/det atau Hertz.
   Periode adalah waktu yang diperlukan oleh satu kali osilasi. Satuan periode adalah detik.
   Fungsi posisi sebagai fungsi waktu berbentuk fungsi sinusoidal
   x = A cos (ω + δ) atau
   x = A sin (ωt + δ)
   Kaitan antara frekuensi dan periode adalahOsilasi yang terjadi pada sebuah pegas yang memiliki kosntanta pegas k dan dihubungkan dengan massa m memiliki kecepatan sudut sebesarKecepatan maksimum massa akan dicapai pada titik kesetimbangan. Pada simpangan maksimumnya kecepatannya nol. Percepatan massa selalu mengarah pada titik kesetimbangan. Percepatan maksimum terjadi pada simpangan maksimum.
   Osilasi yang terjadi pada sebuah bandul bermassa m yang digantungkan pada tali yang panjangnya l memiliki frekuensi sudut sebesarDengan g adalah percepatan gravitasi di tempat itu.

Bab IV Usaha dan Energi

1. Usaha atau kerja
   Usaha atau kerja didefinisikan sebagai W = F . S
   besar  usaha adalah W = Fs cos θ
   Usaha akan ada jika ada pergeseran s, ada gaya dan sudut  antara gaya dan pergeseran tidak tegak lurus.
2. Energi
   Energi adalah kemampuan melakukan usaha. Energi kinetik  adalah energi karena karena gerakannya K =mv²
   Teorema usaha energi menyatakan:
   Usaha total yang dilakukan pada sebuah partikel sama dengan perubahan energi kinetik partikel.
   Besarnya perubahan energi kinetik sama dengan usaha ΔK = W
   Tenaga potensial untuk sistem pegas-massa adalah U = kx²
   dengan U  bernilai nol di x =0
   Energi potensial untuk sistem benda-gravitasi di permukaan bumi U= mgh
   dengan U bernilai 0 di permukaan bumi
   Energi potensial untuk sistem matahari-planetdengan U bernilai 0 di tak terhingga.
   Energi mekanik adalah jumlah antara energi kinetik dan energi potensial E = K + U
3. Usaha dan energi pada sistem konservatif
   Perubahan energi potensial suatu sistem  merupakan negatif usaha yang dilakukan sistem konservatif.
   ΔU=-W
   W adalah usaha yang dilakukan sistem.
   Dalam suatu sistem yang konservatif besarnya perubahan energi potensial sama dengan perubahan energi kinetik tetapi tandanya berlawanan.
   ΔU = ΔK
   artinya jika energi potensial membesar maka energi kinetiknya mengecil dan sebaliknya.
   Energi mekanik adalah jumlah antara energi kinetik dan energi potensial.
4. Hukum kekekalan energi mekanik dalam sistem yang konservatif energi mekanik sistem adalah konstan E = K + U = konstan

Bab V Momentum Linear dan Impuls

1. Impuls
   Impuls adalah total gaya yang bekerja selama t detik.Impuls merupakan besaran vektor, memiliki satuan Kgm/detik. Bila dt sangat kecil mendekati nol makaBila dinyatakan dengan gaya rataratanyaImpuls menyebabkan terjadinya perubahan momentum
2. Momentum
   adalah hasil kali antara massa dan kecepatanHukum Newton kedua bila dinyatakan dalam momentum
3. Hukum kekekalan momentum
   Hukum kekekalan momentum berlaku pada sistem bila gaya neto = 0.
   Bila F_total = 0 berlaku
4. Tumbukan
   Pada tumbukan F_total  dapat dianggap = 0 sehingga berlaku hukum kekekalan momentum. Ada tiga jenis tumbukan.
5. Tumbukan lenting sempurna
   Pada tumbukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalam momentum dan kekekalan energi mekanik
6. Tumbukan tidak lenting sempurna
   Pada tumbukan tidak lenting sempurna berlaku hukum kekekalan momentum tetapi hukum kekekalan tenaga mekanik tidak berlaku.energi kinetik awalnya adalah:
   K =  mv₁² +  mv₂²
   energi kinetik akhirnya adalah:
   K =  (m₁ + m₂) v’²
   Tumbukan antara tumbukan lenting sempurna dan tumbukan tidak lenting sempurna.
   Dalam tumbukan ini berlaku hukum kekekalan momentum, tetapi hukum kekekalan energi mekanik tidak berlaku. Kecepatan relatif sebelum tumbukan tidak sama dengan kecepatan relatif setelah tumbukan. Koefisien restitusi pada tumbukan didefinisikan sebagaiPada tumbukan lenting sempurna koefisien restitusi bernilai satu, pada tumbukan tidak lenting sempurna e = 0.

Bab VI Dinamika Rotasi

1. Torsi
   Sebuah partikel yang dikenai gaya akan mengalami gerak translasi tanpa rotasi.
   Suatu benda tegar dikenai gaya dapat bergerak translasi ataupun rotasi atau keduanya.
   Benda tegar adalah benda yang jarak antartitik-titik pada benda tidak berubah.
   Torsi didefinisikan sebagai hasil kali gaya dengan lengan torsi.Besar torsi:
   τ = rF sin θ
   dengan θ  = sudut apit antara r dan F. Lengan torsi sebuah gaya didefinisikan sebagai panjang garis yang ditarik di titik sumbu rotasi sampai memotong tegak lurus garis kerja gaya. Benda yang mendapat torsi akan berotasi.
2. Pusat massa dan pusat gaya
   Posisi pusat massa suatu sistem partikel didefinisikan sebagai:Pusat massa sistem bergerak seperti sebuah partikel yang memiliki massa  sama dengan massa sistem partikel.Posisi pusat massa sama dengan posisi pusat gaya bila percepatan gravitasi  pada seluruh titik benda tegar sama.
3. Momen inersia dan tenaga kinetik rotasi
   Tenaga kinetik partikel  yang bermassa m yang berotasi dengan kelajuan sudut ω adalah:Momen inersia sebuah partikel bermassa m yang berjarak r dari sumbu rotasi : I = mr²
   Tenaga kinetik benda tegar yang berotasi adalah :dengan I adalah  momen inersia sistem benda:Momen inersia analog dengan massa dalam gerak translasi.
4. Hukum kedua Newton untuk rotasi
   Hukum kedua Newton untuk rotasi benda tegar melalui sumbu tetap adalah : τ = Iα
5. Momentum sudut
   Momentum sudut didefinisikan sebagai hasil perkalian silang antara vektor r dan momentum linearnya.Besar momentum sudut sistem partikel dengan kelajuan  w adalah:
   L = rmv = rm (rω) = Iω
   Hukum Newton dalam bentuk momentum untuk gerak rotasi adalah:
6. Hukum kekekalan momentum
   Jika torsi total yang bekerja pada sistem partikel adalah nol maka momentum sudut partikel kekal
7. Pada gerak gabungan antara gerak rotasi dan translasi. Tenaga kinetik sistem partikel yang berotasi sekaligus bertranslasi adalah:
   

Bab VII Mekanika Fluida

1. Kerapatan
   Kerapatan atau massa jenis adalah perbandingan antara massa terhadap volumenya.
   satuan kerapatan adalah kg/m³.
   Kerapatan berat adalah berat persatuan volume atau dapat dituliskan sebagai:Massa jenis relatif adalah perbandingan antara massa jenis benda dengan masa jenis air dengan volume yang sama.
2. Tekanan fluida
   Adalah gaya persatuan luas: 
   satuan tekanan dalam Sistem Internasional adalah Newton persegi (N/m²) yang dinamakan Pascal (Pa). 1 Pa = 1 N/m².
3. Modulus Bulk
   Adalah perbandingan antara tekanan dengan perubahan volume persatuan volume mula-mula: 
4. Tekanan Hidrostatika
   Tekanan hidrostatika di dalam fluida yang memiliki kerapatan ρ  pada kedalaman h adalah:
   P = P_o + ρgh₂
   Hukum Pokok Hidrostatika : Titik-titik pada kedalaman yang sama memiliki tekanan yang sama.
   Tekanan gauge merupakan tekanan yang ditunjukkan pada oleh alat ukur.
5. Hukum Pascal
   Hukum Pascal : Tekanan yang diberikan pada suatu cairan yang tertutup diteruskan ke setiap titik dalam fluida dan ke dinding bejana.
6. Bunyi hukum Archimedes
   Sebuah benda yang tenggelam seluruhnya atau pun sebagian dalam suatu fluida benda itu akan mendapat gaya ke atas sebesar berat fluida yang dipindahkan.
   Benda yang mengapung:
   F_apung  = F_berat
   ρ_cairan > ρ_benda atau ρ_benda > ρ_fluida
   Benda yang melayang:
   F_apung  = F_berat
   ρ_benda = ρ_fluida
   benda tenggelam:
   F_apung  > F_berat
   ρ_benda > ρ_fluida
7. Tegangan permukaan: F = gd
8. Fluida bergerak
   Fluida bergerak memenuhi persamaan bernoulli : 

Bab VIII Teori Kinetik Gas

1. Massa molar dan jumlah zat
   Massa 1 mol zat disebut sebagai massa molar diberi simbol M.
   Satu mol zat berisi N_A buah partikel atau molekul N_A  = 6,022 x 10²³ molekul/mol
2. Persamaan Umum Gas Ideal
   Persamaan umum untuk gas ideal adalah:
   PV = NkT atau  PV = nRT
   Konstanta k adalah konstanta Boltzman. k = 1,381 x 10^-23  J/K,
   R = 8,314 J/mol.
   K = 0,08206 L.atm/mol.K
3. Tekanan Gas Ideal berdasarkan teori Gas Ideal
   Tekanan yang timbul dalam gas berasal dari tumbukan antara molekul-molekul gas dengan dinding tempatnya.Kelajuan akar rata-rata (root mean square =rms) molekul adalah:
4. Teorema ekipartisi menyatakan
   Tiap derajat bebasan  memiliki Energi rata-rata sebesar kT  untuk tiap molekul atau RT tiap mole gas, bila zat berada dalam kesetimbangan

Bab IX Termodinamika

1. Usaha yang dilakukan gas
   Usaha yang dilakukan gas adalah
   Usaha yang dilakukan gas tergantung pada proses yang terjadi.
   Proses isobarik adalah proses dengan tekanan tetap.
   Kerja yang dilakukan gas W = ∫PΔV = luasan dibawah kurva P dengan V
   Proses isotermik adalah proses dengan suhu tetap. Kerja yang dilakukan gas adalah 
   Proses isokorik adalah proses dengan volume tetap.
   Usaha yang dikerjakan adalah nol karena volumenya konstan. Semua kalor yang masuk menjadi tenaga internal.
   Proses adiabatik adalah proses perubahan keadaan gas  tanpa disertai kalor yang masuk ataupun kalor yang  keluar. Pada proses adiabatik berlaku PV^γ = konstan atau T₁V₁^(γ-1) =T₂V₂^(γ-1)
2. Hukum termodinamika pertama
   Hukum termodinamika pertama menyatakan:
   Panas yang ditambahkan pada suatu sistem sama dengan perubahan energi internal (energi dalam) sistem ditambah usaha yang dilakukan oleh sistem.
   Q = ΔU + W
3. Kapasitas kalor gas
   Kapasitas panas pada tekanan tetap C_p didefinisikan sebagai kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhunya pada tekanan tetap.
   Cp = 
   Kapasitas panas pada volume tetap C_v  didefinisikan sebagai kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhunya pada volume tetap.
   C_p-C_v = nR
   Kalor jenis c didefinisikan sebagai kalor yang diperlukan 1 kg zat untuk menaikan suhunya 1 K.
   Kaitan antar kalor jenis dengan kapasitas panas adalah:
4. Hukum termodinamika kedua
   Mesin kalor adalah suatu alat yang mengubah tenaga panas menjadi tenaga mekanik.
   Mesin dingin  adalah mesin kalor yang kerjanya berlawanan dengan mesin kalor.
   Hukum termodinamika kedua untuk mesin panas menyatakan Mesin panas yang bekerja secara siklis tidak mungkin tidak menghasilkan efek lain selain menyerap panas dari tandon dan melakukan sejumlah usaha yang ekivalen.
   Efisiensi mesin panas: 
   Hukum termodinamika kedua untuk mesin dingin menyatakan Sebuah refrigerator tidak mungkin bekerja secara siklis tanpa menghasilkan efek lain di luar serapan panas dari benda dingin ke benda panas.
   Koefisien performasi mesin dingin:
5. Siklus Carnot
   Siklus Carnot meliputi siklus dari keadaan PV tertentu kemudian mengalami perubahan keadaan dengan proses pemuaian isotermik reversibel diikuti proses adiabatik dan proses pemampatan isotermik reversibel dan kembali ke keadaan semula dengan proses adiabatik.
   Efesiensi mesin Carnot:
   Tidak ada mesin panas yang lebih efesien dari mesin Carnot tanpa melanggar hukum termodinamika kedua.

Bab I Gejala Gelombang

1. Gelombang adalah rambat energi getaran.
   Besar-besarannya:
   1. periode T
   2. frekuensi f
      T = 
   3. cepat rambat v
   4. panjang gelombang λ
      v = λ . f
2. Gelombang berjalan:
   1. simpangan
      y = A sin (ωt – kx)
      y = A sin 2π ( – )
   2. fase
      ϕ = ( – )
3. Hukum Melde
   Cepat rambat gelombang transversal pada dawai memenuhi:
   v = 
4. Sifat-sifat gelombang
   Secara gelombang dapat mengalami : pemantulan, pembiasan, interferensi dan difraksi

Bab II Bunyi

1. Pola gelombang pada dawai dan pipa organa memenuhi sifat-sifat berikut.
   1. nada-nadanya pada dawai dan pipa organa terbuka semua.
      nada,       n = 0, 1, 2, ….
      panjang ,l = λ, λ, λ, ….
   2. nada-nada pada pipa organa tertutup
      nada,       n = 0, 1, 2, ….
      panjang ,l =λ, λ, λ, ….
   3. frekuensi nadanya memenuhi :
      
      untuk dawai v dapat ditentukan dari hukum Melde.
      
2. Intensitas bunyi adalah besarnya energi yang dipancarkan tiap satu satuan waktu tiap satu satuan luas.
   I  = 
   A =  4πR² (luasan bila gelombang sferis)
3. Taraf intensitas bunyi memenuhi definisi berikut.
   TI = 10 log  
   I₀ = intensitas ambang (10^-12 watt/m²)
   1. untuk kelipatan jarak (n buah)
      TIn = TI₁ + 10 log h
   2. untuk kelipatan jarak
      TI₂ = TI₁ − 20 log k 
4. Efek Doppler adalah efek perubah frekuensi yang diterima dari sumber karena gerak relatif.
   
5. Pelayangan adalah perbedaan frekuensi dua sumber yang kecil.
   Δf = | f₂ – f₁ |

Bab III Cahaya

1. Interferensi adalah gabungan dua cahaya atau lebih.
   1. celah ganda : percobaan Young
      Interferensi maksimum : d sin θ = m λ
      Interferensi minimum : d sin θ = (m – ) λ
      d sin θ = 
   2. lapisan tipis :
      interferensi maksimum : 2 d sin θ = (m + ) λ
      interferensi minimum : 2 d sin θ = m λ
2. Difraksi adalah pelenturan cahaya.
   1. celah tunggal
      interferensi maksimum : D sin θ  = (m + ) λ
      interferensi minimum : D sin θ  = m λ
   2. daya urai
      y_m = 1,22 
   3. kisi difraksi memilih syarat sama dengan percobaan Young.
3. Polarisasi adalah pengurangan komponen cahaya …
   1. karena pembiasan dan pemantulan dapat terjadi dengan syarat:
      i_p + r = 90° dan
      tg i_p = 
   2. absorsi selektif : hukum Mallus
      I^I =  I_O cos² α

Bab IV Listrik Statis

1. Setiap dua muatan berdekatan akan mendapat gaya
   Coulomb :
   Besarnya : F = k 
   Arahnya : Sejenis tolak menolak dan berlainan jenis tarik menarik
2. Medan listrik adalah daerah yang masih dirasakan gaya Coulomb atau gaya elektrostatis.
   Arahnya : meninggalkan muatan positif dan menuju muatan positif
   Besarnya :  E =  = k 
3. Energi potensial merupakan besaran skalar, besarnya memenuhi :
   Ep = k 
4. Potensial listrik memenuhi :
   V =  = k 
5. Pada bola konduktor bermuatan memenuhi :
   1. di titik di dalam bola : E = 0 dan V sama dengan V di permukaan
   2. di permukaan bola :
      E = k   dan V = k 
   3. di luar bola (r > R)
      E = k   dan V = k 
6. Pada keping sejajar terdapat muatan listrik dan meme-nuhi hubungan :
   1. E = 
   2. gaya F = q E
   3. berlaku kekekalan energi :
      q V =  m v²

Bab V Induksi Magnet

1. Di sekitar kawat berarus timbul induksi magnet.
   Arahnya sesuai kaedah tangan kanan.
   Besarnya memenuhi :
   1. Di sekitar kawat lurus panjang B = 
   2. Di pusat lingkaran : B = 
   3. Di tengah sumbu solenoida : B = μ₀ I n
2. Gaya Lorentz adalah gaya yang timbul akibat medan magnet.
   1. Pada kawat berarus dalam medan magnet.
      F = B i l sin θ
   2. Pada kawat sejajar berarus
      F = 
   3. Muatan yang bergerak dalam medan magnet.
      F = B q v sin θ

Bab VI Imbas Elektromagnetik

1. GGL induksi bisa timbul jika ada perubahan fluk magnetik sesuai hukum faraday.
   1. penghantar bergerak dalam medan magnet
      ε = B l v sin θ
      arahnya sesuai kaedah tangan kanan
   2. Generator
      ε_max = N B A ω
2. Jika sebuah induktor dialiri arus AC maka ujung-ujungnya timbul ggl induksi dini.
   
3. Jika ada dua kumparan terjadi induksi silang.
   Contohnya transformator. Berlaku:
   
4. Arus bolak-balik adalah arus atau tegangan yang berubah-ubah nilainya dari nilai positif hingga negatif.
   
5. Sifat rangkaian :
   1. Resistor : v sefase I (ϕ = 0)
   2. Induktor :
   3. Kapasitas :
6. Pada rangkaian RLC berlaku diagram fasor :

Bab VII Radiasi Benda Hitam

1. Setiap benda yang mengalami suhu bukan OK akan mengalami radiasi dan memenuhi persamaan berikut.
   Intensitas : I = e σ T⁴
   Daya : P = I . A
   Energi : E = P . t
2. Pada radiasi benda terjadi pergeseran panjang gelombang maksimum saat suhunya naik. Dan berlaku pergeseran Win dengan persamaan : λ_m T = 2,9 . 10^-3
3. Menurut Planch, cahaya atau gelombang elektromagnetik mengandung paket-paket energi yang disebut foton.
   Energinya sebesar : E = h f
   Contoh bukti energi ini adalah produksi sinar X. Panjang gelombang yang dihasilkan memenuhi : λ = 

Bab VIII Fisika Atom

1. Pencetusan model atom dimulai dari Demokretus (sebelum masehi), dan kemudian dilanjutkan oleh Jonh Dalton. Kedua ilmuwan ini masih sepakat bahwa atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur.
2. Perkembanganya dicetuskan oleh J.J. Thomson, dengan ditemukannya elektron (sinar katoda) yang memiliki e/m = 1,758803 . 10¹¹ C/kg. Menurut Thomson atom seperti roti kismis dengan elektron mengisi kesegala ruang.
3. Rutherford menjelaskan bahwa elektron mengelilingi inti seperti planet. Buktinya adalah hamburan partikel α pada lempengan emas.
4. model atom Bohr dapat menjelaskan dengan baik tentang atom hidrogen.
   1. Jari-jari hitungan : r_n = n² . 0,528 Å
   2. Tingkat energi :
      En = 
   3. Elektron akan memancarkan energi jika pindah ke tingkat energi rendah dan sebaliknya.
   4. Spektrum atom hidrogen memiliki panjang gelombang:
      
5. Bilangan kuantum ada empat.
   1. Bilangan kuantum utama : n = 1, 2, 3, ….
   2. Bilangan kuantum orbital : l = 0, 1, 2, 3, …,(n-1)
   3. Bilangan kuantum magnetik : m = -l, …, 0, … + l
   4. Bilangan kuantum Spin : s = + , s = – .

Bab IX Relativitas

Akibat-akibat postulat Einstain adalah :

Bab X Fisika Inti

1. Isotop disimbulkan : _ZX^A
   Z = nomor atom yang menyatakan jumlah proton
   A = nomor massa yang menyatakan jumlah netron dan proton dalam inti
2. Inti atom terdiri dari proton dan netron. Ikatan antar neutron dapat terjadi karena ada defek massa.
   m = (Zm_p + (A-Z)m_n)-m_x
   Energi ikatnya memenuhi :
   E = m . 931 Mev
   m dalam sma.
3. Isotop ada yang stabil dan ada yang tidak stabil.
   1. Isotop stabil memiliki ciri :
      •  untuk Z < 20 → N = Z
      •  untuk Z > 20 → N > Z
      •  untuk Z > 83 tidak ada yang stabil
      N = jumlah netron dan Z jumlah proton.
   2. Isotop yang tidak stabil akan mengalami peluruhan.
      Sisa peluruhan memenuhi :
      N = No ()
      Konstanta peluruhan dismbulkan λ.
      λ = 
4. Reaksi Inti
   Reaksi inti adalah perubahan yang terjadi dengan melibatkan inti atom. Pada reaksi inti berlaku :
   1. Hukum Kekekalan jumlah nomor atom.
   2. Hukum Kekekalan jumlah nomor massa.
   3. Hukum Kekekalan massa – Energi
      E =m . 931 MeV
      m =  m sebelum reaksi – M setelah reaksi