Rangkuman Teori dan Rumus TKA Fisika 2025

www.solusifisika.com

Rangkuman Teori dan Rumus TKA Fisika 2025 Sesuai Kisi - Kisi Pusmendik
A. Pengukuran dan Angka Penting
1. Pengukuran
Pembacaan Jangka Sorong dan Mikrometer Sekrup
Jangka Sorong
Ketelitian 0,1 mm = 0,01 cm
Cara membaca:
- Perhatikan angka nol pada skala nonius menunjuk angka pada skala utama
- Cari angka di skala nonius yang berhimpit pada angka di skala utama
Mikrometer Sekrup
Ketelitian 0,01 mm
Cara membaca:
- Perhatikan angka yang dapat terbaca pada skala utama (paling kanan)
- Cari angka di skala nonius yang berhimpit dengan garis tengah pada skala utama
2. Angka Penting
Angka nol di depan BUKAN Angka Penting
Operasi Angka Penting dan Angka Penting
Perkalian dan Pembagian
Hasil mengikuti Angka Penting paling sedikit
Penjumlahan dan Pengurangan
Langkah:
- susun ke bawah
- tandai angka taksiran
- Hasil HANYA ada satu angka taksiran

B. Kinematika Gerak Lurus
Jarak = panjang lintasan yang ditempuh
Perpindahan = jarak posisi awal ke posisi akhir = resultan vektor
1. GLB (Gerak Lurus Beraturan)
-> kecepatan linear tetap dan percepatan linear nol
\begin{aligned} S&=v.t\\ S_{t}-S_{o}&=v.t\\ S_{t}&=S_{o}+v.t\end{aligned}

2. GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan)
-> kecepatan berubah dan percepatan tetap
GLBB Horizontal
1) $S_{t}= S_{o}+v_{o}.t+\frac{1}{2}at^{2}$
2) $v_{t}=v_{o}+a.t$
3) $v_{t}^{2}=v_{o}^{2}+2a(S_{t}-S_{o})$
aturan:
v (+) ke kanan
v (-) ke kiri
GLBB Vertikal
1) $H_{t}= H_{o}+v_{o}.t-\frac{1}{2}gt^{2}$
2) $v_{t}=v_{o}-gt$
3) $v_{t}^{2}=v_{o}^{2}-2g(H_{t}-H_{o})$
aturan:
v (+) ke atas
v (-) ke bawah
Grafik GLBB


Benda Bertemu (ber pas-pas an dan saling menyusul)
Syarat: 
Horizontal $St_{A}=St_{B}$
Vertikal $Ht_{A}=Ht_{B}$
Jika kedua benda mulai bergerak bersamaan maka: $t_{A}=t_{B}=t$
Jika kedua benda mulai bergerak bersamaan maka:
    Patokan benda A :  $t_{A}=t$
    Benda B : duluan $\Delta t$ waktu B $t_{B}=t+\Delta t$
                     telat $\Delta t$ waktu B $t_{B}=t-\Delta t$
Grafik (v,t)
$Jarak= Luas\;Grafik\; Atas\; + \; Luas\;Grafik\; Bawah$
$Perpindahan= Luas\;Grafik\; Atas\; - \; Luas\;Grafik\; Bawah$

C. Gerak Parabola

Parabola Sempurna
Di Titik Tertinggi
$\displaystyle H_{max}=\frac{v_{o}^{2} sin^{2}\; \alpha}{2g}$
$\displaystyle t_{Hmax}=\frac{v_{o}sin\; \alpha}{g}$
$\displaystyle X_{Hmax}= \frac{v_{o}^{2}sin\;2\alpha}{2g}$
$v_{y}=0$ dan $v_{x}=v_{o}cos\; \alpha$ sehingga $v_{Hmax}=vo\; cos\; \alpha$
$Ek_{Hmax}=\frac{1}{2}m.v_{o}^{2}.cos^{2}\;\alpha$ 
Di Titik Terjauh
$\displaystyle X_{max}= \frac{v_{o}^{2}.sin\;2\alpha}{g}=\frac{v_{o}^{2}\;2\;sin\; \alpha.cos\; \alpha}{g}$
$\displaystyle t_{Xmax}=\frac{2v_{o}.sin\; \alpha}{g}$
Perbandingan $H_{max}$ dan $X_{max}$
$\displaystyle \frac{H_{max}}{X_{max}}=\frac{tan\; \alpha}{4}$

Parabola Tidak Sempurna
Sumbu X (GLB)
$x= v_{o}.cos\; \alpha .t$
Sumbu Y (GLBB)
$y_{t}=y_{o}+v_{o}sin\; \alpha.t -\frac{1}{2}gt^{2}$
Kecepatan Sesaat (v)
$v_{x}= v_{o}cos\; \alpha$
$v_{y}= v_{o}sin\; \alpha - gt$
$v=\sqrt{v_{x}^{2}+v_{y}^{2}}$
$tan\; \alpha = \frac{v_{y}}{v_{x}}$

Parabola dengan gerak awal mendatar (horizontal)
$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}$
$x=v\sqrt{\frac{2h}{g}}$

D. Gerak Melingkar
Gerak Melingkar Beraturan (GMB)
-> gerak pada lintasan melingkar dengan kecepatan sudut tetap atau percepatan sudut nol.
Ciri GMB
- kecepatan sudut tetap
- percepatan sudut nol
- kelajuan linear tetap
- kecepatan linear berubah
- memiliki percepatan sentripetal yang arahnya selalu menuju pusat
Konversi
$1\; rpm = \frac{1}{60}\;Hz$
$1\; rpm = \frac{\pi}{30}\; rad/s$
$1\; derajat = \frac{\pi}{180}\;rad$
Rumus
$v=\omega R$
$a_{sp}=\frac{v^{2}}{R}= \omega^{2}R$
$F_{sp}=m\frac{v^{2}}{R}=m \omega^{2}R$
Hubungan Roda - Roda
Sepusat -> $\omega_{1}=\omega_{2}$
Dihubungkan Tali dan Besinggungan -> $v_{1}=v_{2}$
Kecepatan linear benda menikung di bidang datar kasar
$v=\sqrt{\mu_{s}gR}$
Kecepatan sudut benda maximum di piringan berputar
$\omega=\sqrt{\frac{\mu_{s}g}{R}}$
Kecepatan linear benda pada bidang miring licin. 
$v=\sqrt{gR\;tan\; \alpha}$

E. Dinamika Gerak Lurus
Hukum 1 Newton
-> kelembaman (kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaan diam atau keadaan geraknya)
$\Sigma F=0$
$a= 0\;m/s^{2}$ bermakna benda diam atau benda bergerak dengan kecepatan linear tetap
Hukum 2 Newton
-> benda bergerak ada percepatan linear (dipercepat atau diperlambat)
$\Sigma F=ma$
gaya searah gerak benda positif dan gaya berlawanan arah gerak benda negatif
HARUS BISA GAMBAR GAYA !!!
Hukum 3 Newton
-> gaya aksi sama dengan negatif gaya reaksi
$F_{aksi}=-F_{reaksi}$
Mencari gaya pasangan Aksi Reaksi
Syarat: 
- terjadi pada dua benda berbeda
- gaya berlawanan arah dan bernilai sama
Jika diketahui $\mu_{s}$ dan $\mu_{k}$ (permukaan kasar)
Ada 3 kemungkinan
1) Jika $f_{s}>F_{gerak}$
    maka benda akan diam $(a=0\;m/s^{2})$ dan $f_{gesek}=F_{gerak}$
2) Jika $f_{s}=F_{gerak}$
    maka benda akan tepat bergerak $(a=0\;m/s^{2})$ dan $f_{gesek}=f_{statis}$
3) Jika $f_{s}<F_{gerak}$
    maka benda akan bergerak dan $f_{gesek}=f_{kinetik}$

F. Impuls dan Momentum
Impuls dan Momentum
$I=F.t$
$p=m.v$
Hubungan impuls dan momentum 
\begin{aligned}I&=\Delta p\\ F.t&=p_{t}-p_{o}\\ F.t&=m.v_{t}-m.v_{o}\\ F.t&=m(v_{t}-v_{o})\end{aligned}
aturan:
v (+) ke kanan
v (-) ke kiri
Untuk benda dijatuhkan ditanyakan impuls
mencari kecepatan $v=\sqrt{2gh}$
aturan:
v (+) ke atas
v (-) ke bawah
Grafik (I,t)
$Impuls (I)=Luas\; grafik(I,t)$
Tumbukan
-berlaku hukum kekekalan momentum linear
\begin{aligned}\Sigma p_{awal}&=\Sigma p_{akhir}\\ p_{1}+p_{2}&=p'_{1}+p'_{2}\\ m_{1}.v'_{1}+m_{2}.v_{2}&=m_{1}.v'_{1}+m_{2}.v'_{2}\end{aligned}
-berlaku hukum kekekalan energi kinetik
$\displaystyle e=\frac{v'_{1}-v'_{2}}{v_{2}-v_{1}}$ dengan e = keofisien restitusi 
Jenis tumbukan
1) Lenting Sempurna (e=1)
    Tidak ada energi hilang karena $Ek_{awal}=Ek_{akhir}$
    Jika $m_{1}=m_{2}=m$ (tumbukan lenting sempurna)
    maka berlaku $v'_{1}=v_{2}$ dan $v'_{2}=v_{1}$
2) Lenting Sebagian (0< e < 1)
    
$Ek_{awal}>Ek_{akhir}$
    $Ek_{hilang}=Ek_{awal}-Ek_{akhir}$
3) Tidak Lenting Sama Sekali (e= 0)
    ciri : setelah tumbukan kedua benda menyatu dan kecepatan kedua benda bernilai sama  ($v'_{1}=v'_{2}=v'$)
    $m_{1}v_{1}+m_{2}v_{2}=(m_{1}+m_{2})v'$
Orang loncat di perahu sampan
$(m_{perahu}+m_{orang})v_{p}=m_{orang}.v_{orang}+m_{p}.v'_{p}$
aturan:
v (+) ke depan
v (-) ke belakang
v (0) ke samping
Ayunan Balistik
$\displaystyle v_{p}=\frac{m_{p}+m_{b}}{m_{p}}\sqrt{2gh}$
$\displaystyle v_{p}=\frac{m_{p}+m_{b}}{m_{p}}\sqrt{2gL(1-cos\; \alpha)}$
Pantulan
$h_{n}=e^{2n}h_{o}$
$h_{o}$= tinggi awal
$h_{n}$= tinggi pantulan ke -n

G. Bunyi
Sifat Gelombang Bunyi
- merambat butuh medium (gelombang mekanik)
- memiliki cepat rambat terbesar pada zat padat karena memiliki kerapatan zat lebih besar
- termasuk gelombang longitudinal
- memiliki kecepatan rambat di udara 340 m/s
- dapat mengalami refleksi, difraksi, interferensi, refraksi
- tidak dapat mengalami polarisasi
Karakteristik Bunyi
Frekuensi -> tinggi rendahnya bunyi
Amplitudo -> kuat lemahnya bunyi 
Efek Doppler
Pola PS
P(Pendengar)         S(Sumber)
Aturan: $v_{p}$ dan $v_{s}$ 
(+) ke kanan pola PS
(-) ke kiri pola PS
Rumus 
$\displaystyle f_{p}=\left(\frac{v\pm v_{p}}{v\pm v_{s}}\right)f_{s}$
Intensitas Bunyi (I)
$\displaystyle I=\frac{P}{A}=\frac{P}{4\pi r^{2}}$
Hubungan Intensitas bunyi (I) dengan jumlah sumber (n), jarak (r), frekuensi (f) dan amplitudo (A)
$I\sim n$ maka $\frac{I_{1}}{I_{2}}=\frac{n_{1}}{n_{2}}$
$I\sim \frac{1}{r^{2}}$ maka $\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left(\frac{r_{2}}{r_{1}}\right)^{2}$
$I\sim f^{2}$ maka $\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left(\frac{f_{1}}{f_{2}}\right)^{2}$
$I\sim A^{2}$ maka $\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left(\frac{A_{1}}{A_{2}}\right)^{2}$
Taraf Intensitas Bunyi (TI)
$I_{o}=intensitas\; ambang\; bunyi=10^{-12}watt/m^{2}$
$TI=10\; log \frac{I}{I_{o}}$
jika n diubah
$TI_{2}=TI_{1}+10\; log \frac{n_{2}}{n_{1}}$
jika r diubah
$TI_{2}=TI_{1}-20\; log \frac{r_{2}}{r_{1}}$
jika n dan r diubah
$TI_{2}=TI_{1}+10\; log \frac{n_{2}}{n_{1}}.\left(\frac{r_{1}}{r_{2}}\right)^{2}$
Alat Bunyi
Dawai
Kecepatan bunyi di dawai
$v=\sqrt{\frac{F}{\mu}}=\sqrt{\frac{FL}{m}}$
Panjang dawai
$L=\left(\frac{n+1}{2} \right)\lambda_{n}$
Frekuensi Dawai
$f_{n}=\frac{n+1}{2L}\sqrt{\frac{F}{\mu}}$
Perbandingan frekuensi
$f_{0}:f_{1}:f_{2}: . . . . = 1 : 2 : 3 : . . . . $
Jumlah Perut dan Simpul
$S=n+2$
$P=n+1$

H. Kalor
Suhu
Termometer
$^{\circ}C= 5x$
$^{\circ}R= 4x$
$^{\circ}F=9x+32$
$^{\circ}K=5x+273$
Kalor(Q)
Mengubah suhu (grafik miring)
$Q=mc\Delta T$
Mengubah wujud (grafik mendatar)
$Q= mL$
keterangan
$c_{air}=1\; kal/g^{\circ}C=4200\;J/kg^{\circ}C$
$c_{es}=0,5\; kal/g^{\circ}C=2100\;J/kg^{\circ}C$
$L_{es}=80\; kal/g$
catatan:
-jika suatu benda memiliki kalor jenis (c) besar maka kenaikan suhunya ($\Delta T$) rendah
-jika es ditaburi garam menyebabkan titik beku/titik leburnya mengecil di bawah $0^{\circ}C$
Asas Black
-> campuran minimal dua benda
$Q_{lepas}=Q_{terima}$
lepas kalor -> benda suhu lebih tinggi
terima kalor -> benda suhu lebih rendah
Campuran dengan es:
- $Q_{lepas}<Q_{terima}$ => sebagian es melebur maka $T_{akhir}=0^{\circ}C$
- $Q_{lepas}=Q_{terima}$ => semua es tepat melebur maka $T_{akhir}=0^{\circ}C$
- $Q_{lepas}>Q_{terima}$ => semua es melebur menjadi air $T_{akhir}>0^{\circ}C$
Perpindahan Kalor
Konduksi
-> perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan partikel
$\displaystyle P=\frac{Q}{t}=\frac{kA\Delta T}{L}$
catatan: 
k = konduktivitas termal
L= tebal atau panjang
jika ditanya bahan dinding yang bagus untuk sekat adalah dinding yang memiliki laju kalor paling kecil dengan konduktivitas termal kecil dan tebal besar
Sambungan logam
-> laju kalor sama
\begin{aligned}P_{1}&=P_{2}\\ \frac{k_{1}A_{1}\Delta T_{1}}{L_{1}}&=\frac{k_{2}A_{2}\Delta T_{2}}{L_{2}}\end{aligned}
Pemuaian
Pemuaian Panjang (L)
Pemuaian bimetal, jika dipanaskan akan melengkung ke arah logam dengan koefisien mulai panjang ($\alpha$) yang lebih kecil dan jika didingingkan kan melengkung ke arah logam dengan koefisien mulai panjang ($\alpha$) yang lebih besar>
Volume Tumpah
Keadaan awal penuh ($V_{o(zc)}=V_{o(wadah)}=V_{o}$
$V_{tumpah}=V_{o}\Delta T(\gamma_{zc}-3\alpha_{wadah})$

I. Termodinamika
Gas Ideal
Ciri - ciri
- ukuran partikel gas sangat kecil sehingga dapat diabaikan terhadap ukuran ruang
- partikel gas bergerak acak tidak beraturan
- berlaku hukum kekekalan energi
- terjadi tumbukan lenting sempurna antar partikel
- tidak ada gaya tarik menarik antar partikel
- berlaku hukum Newton tentang gerak
Rumus
$PV=nRT$
$\displaystyle \frac{P_{1}V_{1}}{T_{1}}=\frac{P_{2}V_{2}}{T_{2}}$
Hukum Charles -> isobarik (tekanan tetap)
Hukum Gay-Lussac -> isokhorik (volume tetap)
Hukum Charles -> isotermal (suhu tetap)
$\Delta U = \frac{3}{2}nR\Delta T$
Proses Termodinamika
Isobarik
>> proses tekanan tetap ($P_{1}=P_{2}$)
berlaku:
    $\displaystyle \frac{V_{1}}{T_{1}}=\frac{V_{2}}{T_{2}}$
    $W=P(V_{2}-V_{1})=nR(T_{2}-T_{1})$
    $\Delta U= \frac{3}{2}nR(T_{2}-T_{1})$
    $Q=W+\Delta U$ (Hukum 1 Termodinamika)
W = usaha = kerja (joule)
(+) melakukan usaha
(-) dikenai usaha
Q = kalor (joule)
(+) menyerap kalor
(-) melepas kalor
Isokhorik
>> proses volume tetap ($V_{1}=V_{2}$) dan usaha nol
berlaku:
    $\displaystyle \frac{P_{1}}{T_{1}}=\frac{V_{2}}{T_{2}}$
    $W= 0$
    $\Delta U= \frac{3}{2}nR(T_{2}-T_{1})$
    $Q=\Delta U$
Isotermal
>> proses suhu tetap ($T_{1}=T_{2}$) dan $\Delta U = 0$ atau tidak terjadi perubahan energi dalam
    $P_{1}V_{1}=P_{2}V_{2}$
    $W=nRT\; ln\; \frac{V_{2}}{V_{1}}$
    $\Delta U=0$
    $Q=W$
Adiabatik
>> proses tidak terjadi perpindahan kalor atau tidak ada kalor masuk atau kalor keluar
berlaku:
    $P_{1}V^{\gamma}_{1}=P_{2}V^{\gamma}_{2}$
    $T_{1}.V_{1}^{\gamma - 1}=T_{2}.V_{2}^{\gamma - 1}$
dengan $\gamma = konstanta\; Laplace$
$\gamma = \frac{f+2}{f}$ dengan f = derajat kebebasan
maka:
    $W= -\Delta U= -\frac{3}{2}nR(T_{2}-T_{1})$
    $\Delta U= \frac{3}{2}nR(T_{2}-T_{1})$
    $Q= 0 $
Grafik Termodinamika
Grafik (P,V) -> Usaha (W)
Grafik Terbuka (proses)
$W= luas\; di\; bawah \; grafik \;(P,V)\; sampai\; sumbu\; V$
(+) tanda panah ke kanan
(-) tanda panah ke kiri
Grafik Tertutup (siklus)
$W= luas\; daerah\; tertutup$
(+) tanda panah searah jarum jam
(-) tanda panah berlawanan arah jarum jam
Mesin Carnot
$T_{1}>T_{2}$
$Q_{1}>Q_{2}$
maka
$\displaystyle \frac{Q_{1}}{Q_{2}}=\frac{T_{1}}{T_{2}}$
$Q_{1}=Q_{2}+W$

Efisiensi ($\eta$)
$\displaystyle \eta = \frac{W}{Q_{1}}=\frac{Q_{1}-Q_{2}}{Q_{1}}=1-\frac{Q_{2}}{Q_{1}}$
$\displaystyle \eta= \frac{T_{1}-T_{2}}{T_{1}}=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}$
meningkatkan nilai efisiensi
Jika $\eta$ diubah menjadi $\eta '$ dan diketahui $T_{1}$ ditanya $T_{1}'$ maka
    $\displaystyle T_{1}'=\frac{(1-\eta)}{(1-\eta ')}T_{1}$
Jika $\eta$ diubah menjadi $\eta '$ dan diketahui $T_{2}$ ditanya $T_{2}'$ maka
    $\displaystyle T_{2}'=\frac{(1-\eta')}{(1-\eta )}T_{2}$

J. Fluida Statis
$P_{o}=1\; atm=76\; cmHg= 1\times 10^{5}Pa$
Tekanan
$P=\frac{F}{A}=\frac{mg}{A}$
Tekanan Hidrostatis
$P=\rho.g.h$
h= kedalaman selalu diukur dari permukaan (m)
Tekanan Total
$P_{total}=P_{o}+\rho.g.h$
Pipa U
cari bidang batas (bb) dan dua titik yang memiliki tinggi sama maka nilai tekanannya bernilai sama
$P_{kiri}=P_{kanan}$
Hukum Pascal
-> tekanan pada zat cair menyebar ke segala arah
\begin{aligned}P_{kiri}&=P_{kanan}\\ \frac{F_{1}}{A_{1}}&=\frac{F_{2}}{A_{2}}\\ \frac{F_{1}}{r_{1}^{2}}&=\frac{w}{r_{2}^{2}}\end{aligned}
Tekanan pada ketinggian
Setiap kenaikan 100 m maka tekanan berkurang 1 cmHg
$P_{H}=\left(76 - \frac{H}{100}\right)cmHg$
Hukum Archimedes
Mengapung dan Melayang
Mengapung ($\rho_{b}<\rho_{zc}$) dan Melayang ($\rho_{b}=\rho_{zc}$)
Syarat mengapung dan melayang
1 benda dan 1 zat cair
\begin{aligned} \Sigma F_{y}&=0\\ w_{b}&=F_{A}\end{aligned}
2 benda dan 1 zat cair
\begin{aligned} \Sigma F_{y}&=0\\ w_{b1}+w_{b2}&=F_{A}\end{aligned}
1 benda dan 2 zat cair
\begin{aligned} \Sigma F_{y}&=0\\ w_{b}&=F_{A1}+F_{A2}\end{aligned}
catatan : 
$w_{b}=m_{b}.g= \rho_{b}.g.V_{b}$
$F_{A}=\rho_{zc}.g.V_{bt}$
Tenggelam ($V_{b}=V_{bt}$)
tenggelam ($\rho_{b}>\rho_{zc}$) dan diketahui $w_{zc}$= berat benda di dalam zat cair
$w_{b}=w_{zc}+F_{A}$
$\displaystyle \frac{w_{b}}{F_{A}}=\frac{\rho_{b}}{\rho_{zc}}$
keterangan :
$w_{b}$= berat benda diukur di udara
$F_{A}$= Gaya Archimedes = Gaya Angkat = berat zat cair yang dipindahkan 
$V_{bt}$= volume benda tercelup
$V_{b}$= volume benda = volume kenaikan zat cair = volume zat cair yang tumpah

K. Fluida Dinamis
Debit (Q)
$\displaystyle Q= \frac{V}{t}=A.v$
Asas Kontinuitas
-> debit pada pipa bernilai sama
\begin{aligned}Q_{1}&=Q_{2}\\ A_{1}.v_{1}&=A_{2}.v_{2}\\ d_{1}^{1}.v_{1}&=d_{2}^{2}.v_{2}\\ r_{1}^{2}.v_{1}&=r_{2}^{2}.v_{2}\end{aligned}
Jika bertemu pipa bercabang maka berlaku $Q_{masuk}= Q_{keluar}$
Hukum Bernoulli
-> tekanan pada pipa
Pipa Mendatar
$A_{1}.v_{1}=A_{2}.v_{2}$
$P_{1}-P_{2}=\frac{1}{2}\rho (v_{2}^{2}-v_{1}^{2})$
Pipa Beda Ketinggian
$A_{1}.v_{1}=A_{2}.v_{2}$
$P_{1}-P_{2}=\rho.g.(h_{2}-h_{1})+\frac{1}{2}\rho (v_{2}^{2}-v_{1}^{2})$
Tabung Bocor
$h_{1}$ = jarak permukaan zat cair ke lubang(m)
$h_{2}$ = jarak lubang ke tanah
$x$ = jarak mendatar maksimum
rumus 
$v=\sqrt{2gh_{1}}$
$t=\sqrt{\frac{2h_{2}}{g}}$
$x=2\sqrt{h_{1}.h_{2}}$
Gaya Angkat Pesawat

Syarat pesawat naik:
$P_{1}>P_{2}$ tekanan di bawah sayap harus lebih besar dari pada tekanan di atas sayap
$v_{1}<v_{2}$ dengan memperbesar kecepatan aliran udara di atas sayap
Rumus
$\displaystyle F_{angkat}=\frac{1}{2}\rho_{udara}A(v_{atas}^{2}-v_{bawah}^{2})$
Semprotan Parfum

Syarat agar cairan parfum keluar
Tekanan di dalam tabung harus lebih besar dari tekanan udara luar dengan cara memperbesar kecepatan aliran udara di luar dengan memencet bola karet.
Daya Generator pada PLTA
$P_{generator}=\eta.\rho.Q.g.h$

L. Gelombang Cahaya
1. Sifat gelombang cahaya
- dapat merambat dalam ruang hampa
- tidak butuh medium dalam perambatan (gelombang elektromagnetik)
- termasuk gelombang transversal
- terdiri dari medan listrik dan medan magnet
- dapat mengalami refleksi, refraksi, interferensi, difraksi, polarisasi dan dispersi
Urutan Gelombang Elektromagnetik (GEM)
dari frekuensi besar ke kecil atau panjang gelombang kecil ke besar
"Gerak Xsotis ULva TAMPAK INdah Membuat Tidurku Resah"
Urutan:
Sinar Gamma, Sinar X, Ultraviolet, Cahaya Tampak, Inframerah, Gelombang Mikro (radar), Gelombang TV dan Gelombang Radio
Cahaya Tampak (Me Ji Ku Hi Bi Ni U)
Urutan panjang gelombang besar ke kecil atau frekuensi kecil ke besar : Merah, Jingga, Kuning, Hijau, Biru, Nila, Ungu
2. Cermin
Karakteristik Cermin Lengkung
Jarak fokus (f) dan Jari - jari kelengkungan (R)
(+) Cermin Cekung -> konvergen = mengumpulkan sinar
(-) Cermin Cembung -> divergen = menghamburkan sinar
Jarak benda ke cermin ($s_{o}$)
(+) nyata, benda di depan cermin
(-) maya,  benda di belakang cermin (cermin harus lebih dari satu)
Jarak bayangan ke cermin ($s_{i}$)
(+) nyata, bayangan di depan cermin
(-) maya, bayangan di belakang cermin
Perbesaran ($M$)
(+) terbalik, ruang benda dan bayangan sepihak
(-) tegak, ruang benda dan bayangan berlainan pihak
Ruang cermin cekung
Sifat Bayangan Cermin Cekung tergantung Ruang Benda
Ruang benda + Ruang bayangan = 5
Ruang cermin cembung
Sifat Bayangan Cermin Cembung selalu : maya, tegak, diperkecil
Rumus Cermin
$\displaystyle \frac{1}{f}=\frac{1}{s_{o}}+\frac{1}{s_{1}}$
$\displaystyle M=\frac{s_{i}}{s_{o}}=\frac{h_{i}}{h_{o}}$
$R=2f$
Rumus cepat
$\displaystyle f=\frac{s_{o}.s_{i}}{s_{o}+s_{i}}$
$\displaystyle s_{i}=\frac{s_{o}.f}{s_{o}-f}$
$\displaystyle s_{o}=\frac{s_{i}.f}{s_{i}-f}$
$\displaystyle M=\frac{f}{s_{o}-f}$
$\displaystyle M=\frac{s_{i}-f}{f}$
3. Pembiasan (Refraksi) 
-> pembelokan arah rambat cahaya karena melewati medium yang berbeda kerapatannya

Catatan: 
$n_{u}= 1$
$v_{udara}=3\times 10^{8}m/s$
- benda semakin rapat maka indeks bias semakin besar
- sudut selalu diukur dari garis normal
- pada pembiasan indeks bias berbanding terbalik dengan semua variabel dan frekuensi sinar tetap
Sinar datang dari medium :
    # renggang ke rapat maka sinar bias MENDEKATI garis normal
    # rapat ke renggang maka sinar bias MENJAUHI garis normal
Rumus 
Sinar datang dari medium 1 ke medium 2
$\displaystyle \frac{n_{2}}{n_{1}}=\frac{sin\; i}{sin\; r}=\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{\lambda_{1}}{\lambda_{2}}$
Interferensi Celah Ganda, Difraksi Celah Tunggal, dan Difraksi Kisi
$P$ = jarak garis terang atau garis gelap ke - m dari terang pusat
$\Delta P$ = jarak dua garis terang berurutan atau berdekatan = jarak dua garis gelap berurutan atau berdekatan = lebar pita terang
Rumus
$\displaystyle \Delta P= \frac{\lambda L}{d}$
Interferensi (Celah Ganda)
Terang -> $d\frac{P}{L}=m\lambda$  dengan m=0,1,2,3, . . .
Gelap -> $d\frac{P}{L}=(m-\frac{1}{2})\lambda$  dengan m=1,2,3, . . .
d= jarak antar celah (m)
L = jarak celah ke layar (m)
Difraksi Celah Tunggal
Terang -> $d\frac{P}{L}=(m+\frac{1}{2})\lambda$  dengan m=0,1,2,3, . . .
Gelap -> $d\frac{P}{L}=m\lambda$ dengan m=1,2,3, . . .
d = lebar celah
Difraksi Kisi
Terang -> $d\frac{P}{L}=m\lambda$ dengan m=0,1,2,3, . . .
Gelap -> $d\frac{P}{L}=(m-\frac{1}{2})\lambda$ dengan m=1,2,3, . . .
$d=\frac{1}{N}$
N = jumlah kisi = banyak celah per satuan panjang
Alat Optik
Mata Nomal
Sn = titik dekat mata normal = 25 cm
PR= titik jauh mata normal = ~ (cm)
bayangan mata : nyata, terbalik, diperkecil
Kaca Mata
# Miopi
-> rabun jauh (tidak bisa lihat benda jauh)
ditolong dengan lensa cekung (-)
$\displaystyle P=-\frac{100}{PR_{m}}$
PR= titik jauh mata miopi (cm)
# Hipermetropi
-> rabun dekat (tidak bisa lihat benda dekat)
ditolong dengan lensa cembung (+)
$\displaystyle P=\frac{100}{Sn}-\frac{100}{PP_{H}}$
PP= titik dekat mata hipermetropi (cm)
Sn = titik dekat mata normal = 25 cm
Lup
Kedaan Akomodasi Mata Maksimum
$s_{o}<f$ dan $s_{i}=-Sn$
$M_{max}=\frac{Sn}{f}+1$
Keadaan Akomodasi Mata Minimum
$s_{o}=f$ dan $s_{i}=- ~$
$M_{min}=\frac{Sn}{f}$
bayangan lup : maya, tegak, diperbesar
Mikroskop
- terdiri dari dua lensa: Lensa Objektif (dekat benda)(+) dan Lensa Okuler (dekat mata)(+) $(f_{ob}<f_{ok})$.
- benda harus diletakkan di ruang 2 lensa objektif sehingga bayangan lensa objektif : nyata, terbalik, diperbesar
- lensa okuler pada mikroskop berfungsi sebagai lup
- bayangan akhir mikroskop : maya, terbalik, diperbesar
Rumus
Berakomodasi maksimum ($s'_{ok}= - Sn$)
$\displaystyle M_{max}=\left(\frac{f_{ob}}{s_{ob}-f_{ob}}\right)\left(\frac{Sn}{f_{ok}}+1\right)$
$d_{max}=s'_{ob}+s_{ok}$
Berakomodasi minimum (tidak berakomodasi) ($s'_{ok}= -~$)
$\displaystyle M_{min}=\left(\frac{f_{ob}}{s_{ob}-f_{ob}}\right)\left(\frac{Sn}{f_{ok}}\right)$
$d_{max}=s'_{ob}+f_{ok}$
Teropong
Teropong Bintang ($(f_{ob}>f_{ok})$)
$M_{min}=\frac{f_{ob}}{f_{ok}}$
$d= f_{ob}+f_{ok}$
M. Dinamika Rotasi
Momen Gaya ($\tau$)
-> gaya yang diberikan pada jarak tertentu  untuk melakukan rotasi
$\tau = F.r$
r = jarak dari sumbu putar harus tegak lurus ke gaya (m)
Momen inersia
-> kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaan rotasi
faktor:
- massa
- ukuran
- bentuk benda
- sumbu putar
Momen Inersia Partikel (I)
$I=mr^{2}$
r = jarak dari benda harus tegak lurus ke sumbu putar (m)
Momen Inersia Benda di pusat massa ($I_{pm}=kMR^{2}$)
    # Silinder Pejal (katrol atau cakram) $I=\frac{1}{2}MR^{2}$
    # Silinder Berongga (cincin atau roda) $I=1 MR^{2}$
    # Bola Pejal $I=\frac{2}{5}MR^{2}$
    # Bola Berongga $I=\frac{2}{3}MR^{2}$
    # Batang Kurus $I=\frac{1}{12}ML^{2}$
Benda semakin pejal maka nilai koefisien momen inersia(k) semakin kecil
Jika ada beberapa benda menggelinding di bidang miring, benda yang memiliki kecepatan paling besar dan waktu tersingkat mencapai dasar miring adalah benda dengan nilai koefisien momen inersia (k) paling kecil.
Jika ada pergeseran sumbu putar (d) 
    $I=I_{pm}+md^{2}$
Menggelinding (Translasi + Rotasi)
syarat: permukaan harus kasar
Benda menggelinding pada bidang datar
$\displaystyle a=\frac{F}{(1+k)m}$
Energi Kinetik Benda Menggelinding
$E_{k(total)}=E_{k(translasi)}+E_{k(rotasi)}=(1+k) \frac{1}{2}mv^{2}$
Benda menggelinding pada bidang miring
$\displaystyle v_{t}^{2}=v_{o}^{2}-\frac{2g(h_{t}-h_{o})}{k+1}$
benda dari atas ke bawah mula - mula diam ($v_{o}=0$)
$\displaystyle v=\sqrt{\frac{2gh}{1+k}}=\sqrt{\frac{2gs.sin\; \alpha}{1+k}}$
$\displaystyle a=\frac{g\;sin\; \alpha}{1+k}$
$\displaystyle t=\sqrt{\frac{2s(1+k)}{g\;sin\; \alpha}}$
Momentum Sudut (L)
$L=I.\omega$
Penari Balet, tangan membuka (1) dan menutup (2) berlaku:
Hukum kekekalan momentum sudut ($L_{1}=L_{2}$), karena $r_{1}>r_{2}$ menyebabkan $I_{1}>I_{2}$ dan $\omega_{1}<\omega_{2}$
Dua piringan berputar bersama, dengan keadaan akhir menjadi satu berputar bersama maka belaku
\begin{aligned}\Sigma L_{awal}&=\Sigma L_{akhir}\\  L_{1}+L_{2}&= L_{1}'+L_{2}'\\ I_{1}\omega_{1}+I_{2}.0&=(I_{1}+I_{2})\omega'\\ \omega'&=\frac{I_{1}}{I_{1}+I_{2}}\omega_{1}\end{aligned}
Keseimbangan Benda Tegar
Syarat : $\Sigma F= 0$ dan $\Sigma \tau = 0$

N. Listrik Statis
Gaya Listrik (F)
$\displaystyle F=k\frac{Q_{1}.Q_{2}}{r^{2}}$
catatan:
- gambar Gaya (F)
- positif dan negatif muatan tidak masuk hitungan
- akhir perhitungan gunakan resultan vektor
Jika ada 3 muatan listrik segaris, ditanya dimana $F_{tot(Q_{3})}=0$, x= jarak $Q_{3}$ ke muatan terdekat.
perhatikan jenis kedua muatan awal $Q_{1}$ dan $Q_{2}$
-jika SEJENIS, $Q_{3}$ letakkan diantara kedua muatan
-jika BEDA JENIS, $Q_{3}$ letakkan diluar kedua muatan
ingat $Q_{3}$ selalu dekat muatan yang kecil
$\displaystyle \frac{Q_{1}}{r_{1}^{2}}=\frac{Q_{2}}{r_{2}^{2}}$
Medan Listrik (E)
arah medan listrik dari positif menuju negatif
$\displaystyle E=k\frac{Q}{r^{2}}$
catatan :
-gambar arah E
-positif dan negatif muatan tidak masuk hitungan
-akhir perhitungan gunakan resultan vektor
Bola Konduktor Berongga
- r<R -> $E=0\;$
- r=R -> $E=k\frac{Q}{R^{2}}$
- r>R -> $E=k\frac{Q}{r^{2}}$
Hubungan Gaya listrik (F) dan Medan listrik (E)
$F=qE$ 
Jika ada 2 muatan listrik segaris, ditanya dimana $E_{p}=0$, x= jarak titik ke muatan terdekat.
perhatikan jenis kedua muatan awal $Q_{1}$ dan $Q_{2}$
-jika SEJENIS, titik letakkan diantara kedua muatan
-jika BEDA JENIS, titik letakkan diluar kedua muatan
ingat titik selalu dekat muatan yang kecil
$\displaystyle \frac{Q_{1}}{r_{1}^{2}}=\frac{Q_{2}}{r_{2}^{2}}$
Potensial Listrik (V)
$V=k\frac{Q}{r}$
catatan:
-besaran skalar maka positif dan negatif muatan masuk hitungan
Jika terdapat banyak muatan listrik 
$V_{total}=V_{1}+V_{2}+V_{3}$
$V_{total}=k\Sigma \frac{Q}{r}$
Bola Konduktor Berongga
- r<R -> $V=k\frac{Q}{R}$
- r=R -> $V=k\frac{Q}{R}$
- r>R -> $V=k\frac{Q}{r}$
Hubungan Potensial listrik(V) dengan Medan  Listrik(E)
$\displaystyle E=\frac{V}{r}$ dan pada keping sejajar berlaku $E=\frac{V}{d}$
Hubungan Potensial listrik (V) dengan Gaya Listrik (F) pada keping sejajar
$\displaystyle F=q\frac{V}{d}$
d = jarak antar keping (m)
Energi Potensial Listrik
$\displaystyle E_{p}=k\frac{Q_{1}.Q_{2}}{r}$
catatan:
-besaran skalar maka positif dan negatif muatan masuk hitungan
Hukum kekekalan energi muatan masuk daerah yang memiliki beda potensial (V)
\begin{aligned} E_{p1}+E_{k1}&=E_{p2}+E_{k2}\\ v_{2}&=\sqrt{\frac{2qV}{m}}\end{aligned}
Kapasitor
$C=\varepsilon_{r}.\varepsilon_{o}\frac{A}{d}$
$\varepsilon_{r}$= konstanta bahan dielektrik
$A$ = luas pelat
$d$ = jarak antar plat
Rangkaian seri paralel kapasitor
Seri
Q => sama
V => jumlah
C => se-per
        $\frac{1}{C_{s}}=\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}}+\frac{1}{C_{3}}$
Paralel
Q => jumlah
V => sama
C => jumlah
        $C_{p}=C_{1}+C_{2}+C_{3}$
Rumus 
Muatan listrik Kapasitor
$Q=CV$
Energi Kapasitor
$W= \frac{1}{2}CV^{2}=\frac{1}{2}\frac{Q^{2}}{C}$

O. Listrik Dinamis
Arus Listrik(I)
$I=\frac{Q}{t}=\frac{ne}{t}$
Grafik (I,t) maka $Q=Luas\;Grafik(I,t)$
Hukum Ohm
$V= IR$
Hambatan Resistor
Seri
I => sama
V => jumlah
R => jumlah
        $R_{seri}=R_{1}+R_{2}+R_{3}$
Paralel
Q => jumlah
V => sama
C => jumlah
        $\frac{1}{R_{p}}=\frac{1}{R_{1}}+\frac{1}{R_{2}}+\frac{1}{R_{3}}$
Jembatan Wheatstone
Jika hambatan dikali bersilangan bernilai sama maka berlaku hambatan wheatstone
$R_{1}.R_{4}=R_{2}.R_{3}$
nilai arus listrik dan energi di $R_{5}$ sama dengan nol dan $R_{5}$ dapat diabaikan.
Hukum Kirchoff

Hukum 1 Kirchoff
$I_{masuk}=I_{keluar}$
Hukum 2 Kirchoff
$\Sigma E+ \Sigma IR= 0$
Rangkaian 1 loop => arah loop bebas boleh searah atau berlawanan jarum jam
Rangkaian 2 loop
$\displaystyle I_{1}=\frac{(E_{2}-E_{1})R_{3}+(E_{3}-E_{1})R_{2}}{R_{1}.R_{2}+R_{1}.R_{3}+R_{2}.R_{3}}$
$\displaystyle I_{2}=\frac{(E_{1}-E_{2})R_{3}+(E_{3}-E_{2})R_{1}}{R_{1}.R_{2}+R_{1}.R_{3}+R_{2}.R_{3}}$
$\displaystyle I_{3}=\frac{(E_{2}-E_{3})R_{1}+(E_{1}-E_{3})R_{2}}{R_{1}.R_{2}+R_{1}.R_{3}+R_{2}.R_{3}}$
Energi dan Daya Listrik
Energi Listrik (W)
$W= VIt$
$W=I^{2}Rt$
$W=\frac{V^{2}}{R}t$
Daya Listrik (P)
$P=VI$
$P=I^{2}R$
$P=\frac{V^{2}}{R}$
Daya listrik lampu
Seri => P se-per
Paralel => P jumlah
Lampu normalnya dipasang paralel agar mendapatkan sumber tegangan yang sama sehingga menyala optimal
jika lampu dipasang pada tegangan sumber yang lebih kecil dari tegangan listrik alat
$\displaystyle P_{hasil}=\left(\frac{V_{sumber}}{V_{alat}}\right)^{2}P_{alat}$
Jumlah lampu (n)
\begin{aligned} R_{sumber}&=\frac{R_{lampu}}{n}\\ n&=\frac{R_{lampu}}{R_{sumber}}\\ n&=\frac{P_{sumber}}{P_{lampu}}\left(\frac{V_{lampu}}{V_{sumber}}\right)^{2}\end{aligned}
Tagihan Listrik
P. Pemanasan Global
Gas penyebab efek rumah kaca:
karbondioksida ($CO_{2}$), metana ($NH_{4}$), dinitro oksida ($N_{2}O$),  Chlorofluorocarbon $CFC$ dan Sulfur dioksida ($SO_{2}$)
Penyebab Pemanasan Global
1. Meningkatnya gas rumah kaca
2. Efek rumah Kaca
3. Polusi sampah plastik yang tidak dapat di daur ulang
4. Boros penggunaan listrik
5. Polusi udara akibat asap industi pabrik
6. Penebangan pohon, kerusakan dan pembakaran hutan
7. Penggunaan Chlorofluorocarbon (CFC) yang berlebihan
Dampak Pemanasan Global
1. Meningkatnya temperatur bumi di beberapa wilayah  dan perubahan iklim
2. Mencairnya es di kutub sehingga permukaan air laut meningkat 
3. Peningkatan suhu akan menyebabkan meluasnya kepunahan spesies dan kerusakan pada organisme dan ekosistem
4. Hilangnya terumbu karang karena meningkatnya suhu dan pengasaman air laut
5. Curah hujan dan cuaca tidak menentu sehingga terganggunya hasil panen
6. Menipisnya lapisan ozon
Cara menyikapi dan menanggulangi Pemanasan Global
1. Konservasi lingkungan
2. Menggunakan energi alternatif
3. Daur ulang sampah dan efisiensi energi
4. Edukasi masyarakat mengenai masalah lingkungan
Perjanjian dunia penanggulangan pemanasan global
1. Perjanjian Paris
    Perjanjian Paris bertujuan untuk menahan kenaikan suhu rata-rata global jauh di bawah $2^{\circ}C$ di atas tingkat pra- industri  dan melakukan upaya untuk membatasi kenaikan suhu hingga $1,5^{\circ}C$.
2. Protokol Montreal
   Traktat Internasional yang dirancang untuk untuk melindungi lapisan ozon.
3. Protokol Kyoto
    Protokol Kyoto mulai berlaku pada 16 Februari 2005 untuk mengatur peraturan bagi industri maju untuk mengurangi emisi sebesar 5,2% dari tingkat tahun 1990.
4. Kesepakatan Vienna Convention for The Protection of The Ozone Layer
Konvensi Vienna dalam perlindungan lapisan ozon merupakan kesepakatan lain yang tidak kalah pentingnya dalam upaya mengatasi pemanasan global.