Selasa, 16 Juni 2015

Perangkat Pembelajaran Fisika SMA/MA dan SMP/MTs KTSP

Menjadi seorang guru, sudah pasti mengenal yang namanya perangkat pembelajaran. Sebelum melakukan peroses pembelajaran guru wajib membuat perangkat pembelajaran sebagai acuan dalam melakukan pembelajaran.

Di bawah ini, perangkat pembelajaran KTSP lengkap yang bisa anda download:

A.  Tingkat SMA/MA

  1. SK-KD Fisika SMA
  2. Pemetaan SK-KD Fisika SMA
  3. Silabus Fisika SMA
  4. RPP Fisika SMA
  5. Program Semester Fisika SMA
  6. Program Tahunan Fisika SMA
  7. KKM Fisika SMA

B.  Tingkat SMP/MTs

  1. SK-KD IPA SMP
  2. Pemetaan SK-KD IPA SMP
  3. Silabus IPA SMP
  4. RPP IPA SMP
  5. Program Semester IPA SMP 
  6. Program Tahunan IPA SMP
  7. KKM IPA SMP

Semoga Bermanfaat..!!!

Selasa, 09 Juni 2015

Makna dan Penjelasan Lambang Matematika

Lambang, Makna, Penjelasan Makna dan Contoh penggunaan lambang matematika:

"Sama Dengan"
Menyatakan kesamaan (makna atau nilai) antara pernyataan di sebelah kiri lambang dengan pernyataan disebelah kanan lambang.
Contoh: , menyatakan ungkapan "besar dan arah gaya F sama dengan besar dan arah ma"


"didefinisika sebagai" atau "berdasarkan definisinya dinyatakan sebagai"
Menyatakan bahwa ungkapan di sebelah kanan lambang merupakan definisi dari ungkapan di sebelah kiri lambang.
Contoh: , menyatakan ungkapan "momentum linier P didefinisikan sebagai perkalian massa m dengan kecepatan partikel v"


"diungkapkan dalam bentuk" atau "diwakili oleh"
Menyatakan bahwa ungkapan di sebelah kanan lambang merupakan salah satu bentuk tampilan dari ungkapan di sebelah kiri lambang.
Contoh: , menyatakan "  merupakan salah satu bentuk tampilan operator (yaitu di ruang posisi dalam sistem cartesian)"


"nilainya sekitar" atau "dapat didekati sebagai"
Menyatakan bahwa ungkapan disebelah kanan lambang merupakan nilai penghampiran (pendekatan) dari besaran yang ditulis di sebelah kiri lambang.
Contoh: Untuk x sangat besar maka .


"konjugate kompleks"
Menyatakan konjugate kompleks bagi fungsi (bilangan) yang ditulis sebelum tanda *.
Contoh: Jika maka .


(dua fungsi yang dipisahkan dengan tanda koma dan ditempatkan di dalam kurung biasa)
"perkalian skalar"
Menyatakan perkalian skalar antara fungsi yang ditulis di sebelah kiri tanda koma dengan fungsi yang ditulis di sebelah kanan tanda koma.
Contoh: .


(huruf besar bertopi)
"operator"




(dua operator yang dipisahkan dengan tanda koma dan ditempatkan di dalam tanda kurung siku)
"komutator"
Menyatakan komutator yang dibentuk oleh operator yang ditulis di kiri tanda koma dengan operator yang di tulis di kanan tanda koma.
Contoh: , komutator yang dibentuk oleh operator dan .


(fungsi atau vektor yang ditempatkan dalam tanda garis tegak di kiri dan kanan)
"nilai mutlak" atau "absolut"
Contoh: : modulus ata nilai vektor a. : nilai mutlak bagi .




LAMBANG VEKTOR DAN SKALAR
  • Vektor dilambangkan dengan huruf latin yang ditulis tegak dan tebal. Contoh: p, F, i.
  • Skalar dilambangkan dengan huruf latin yangdicetak miring, tidak tebal. Contoh: p, F.
, a dan b menyatakan vektor, sedangkan a dan b menyatakan skalar.

Baca Juga: Penurunan Rumus Energi Gas Monoatomik

Kamis, 04 Juni 2015

4 Tokoh Muslim dalam Bidang Fisika yang Paling Berpengaruh di Dunia

Berikut 4 Tokoh Muslim dalam Bidang Fisika yang  Paling Berpengaruh di Dunia:

1. Ibnu Al Haitham

Masa ilmuwan-ilmuwan Islam

Sejarah telah membuktikan betapa dunia Islam telah melahirkan banyak sarjana dan ilmuwan yang sangat hebat dalam bidang falsafah, sains, politik, kesusasteraan, kemasyarakatan, agama, pengobatan, dan sebagainya. Salah satu ciri yang dapat dilihat pada para tokoh ilmuwan Islam ialah mereka tidak sekedar dapat menguasai ilmu tersebut pada usia yang muda, tetapi dalam masa yang singkat dapat menguasai beberapa bidang ilmu secara bersamaan.
Walaupun Haytham lebih dikenal dalam bidang sains dan pengobatan, tetapi dia juga ahli dalam bidang agama, falsafah, dan astronomi. Salah seorang dari tokoh tersebut ialah Ibnu Haitham atau Abu All Muhammad al-Hassan ibnu al-Haitham.

Perjalanan hidup

Dikalangan cendikiawan Barat, Haytham dikenal dengan nama Alhazen. Ibnu Haitham dilahirkan di Basrah pada tahun 354H atau 965 Masehi. Ia memulai pendidikan awalnya di Basrah sebelum diangkat menjadi pegawai pemerintah ditempat kelahirannya. Setelah beberapa lama bekerja dipemerintahan, Haytham pergi ke Ahwaz dan Mesir diperjalanan ke Ahwaz, Haytham menghasilkan beberapa karya tulis yang luarbiasa.
Kecintaannya kepada ilmu pengetahuan, telah membawanya berhijrah ke Mesir. Selama di Mesir Haytham melakukan beberapa penyelidikan mengenai aliran Sungai Nil serta menyalin buku-buku mengenai matematika dan falak. Tujuannya adalah untuk mendapatkan uang cadangan dalam menempuh perjalanan menuju Universitas Al-Azhar.
Haytham telah menjadi seo­rang yang mahir dalam bidang sains, falak, mate­matika, geometri, pengobatan, dan falsafah. Tulisannya mengenai cara kerja mata manusia, telah menjadi salah satu Referensi yang penting dalam bidang kajian sains di Barat. Teorinya mengenai pengobatan mata masih digunakan hingga saat ini diberbagai Universitas di seluruh dunia.

Karya dan penelitian

Sains

Ibnu Haitham merupakan ilmuwan yang gemar melakukan penyelidikan. Penyelidikannya mengenai cahaya telah memberikan ilham kepada ahli sains barat seperti Boger, Bacon, dan Kepler mencipta mikroskop serta teleskop. Ia merupakan orang pertama yang menulis dan menemukan berbagai data penting mengenai cahaya.
Beberapa buah buku mengenai cahaya yang ditulisnya telah diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris, antara lain Light dan On Twilight Phenomena. Kajiannya banyak membahas mengenai senja dan lingkaran cahaya di sekitar bulan dan matahari serta bayang-bayang dan gerhana.
Menurut Ibnu Haitham, cahaya fajar bermula apabila mata­hari berada di garis 19 derajat di ufuk timur. Warna merah pada senja pula akan hilang apabila mata­hari berada di garis 19 derajat ufuk barat. Dalam kajiannya, dia juga telah berhasil menghasilkan kedudukan cahaya seperti bias cahaya dan pembalikan cahaya.
Ibnu Haitham juga turut melakukan percobaan terhadap kaca yang dibakar, dan dari situ ditemukanlah teori lensa pembesar. Teori itu telah digunakan oleh para ilmuwan di Itali untuk menghasilkan kaca pembesar yang pertama di dunia.
Yang lebih menakjubkan ialah Ibnu Haitham telah menemui prinsip isi padu udara sebelum seorang ilmuwan yang bernama Trricella yang mengetahui perkara itu 500 tahun kemudian. Ibnu Haitham juga telah menemukan kewujudan tarikan gravitasi sebelum Issaac Newton mengetahuinya. Selain itu, teori Ibnu Hai­tham mengenai jiwa manusia sebagai satu rentetan perasaan yang bersambung-sambung secara teratur telah memberikan ilham kepada ilmuwan barat untuk menghasilkan wayang gambar. Teori dia telah membawa kepada penemuan film yang kemudiannya disambung-sambung dan dimainkan kepada para penonton sebagaimana yang dapat kita lihat pada masa kini.

Filsafat

Selain sains, Ibnu Haitham juga banyak menulis mengenai falsafah, logik, metafizik, dan persoalan yang berkaitan dengan keagamaan. Ia turut menulis ulasan dan ringkasan terhadap karya-karya sarjana terdahulu.
Penulisan falsafahnya banyak tertumpu kepada aspek kebenaran dalam masalah yang menjadi pertikaian. Padanya pertikaian dan pertelingkahan mengenai sesuatu perkara berpunca daripada pendekatan yang digunakan dalam mengenalinya.
Dia juga berpendapat bahawa kebenaran hanyalah satu. Oleh sebab itu semua dakwaan kebenaran wajar diragui dalam menilai semua pandangan yang sedia ada. Jadi, pandangannya mengenai falsafah amat menarik untuk disoroti.
Bagi Ibnu Haitham, falsafah tidak boleh dipisahkan daripada matematik, sains, dan ketuhanan. Ketiga-tiga bidang dan cabang ilmu ini harus dikuasai dan untuk menguasainya seseorang itu perlu menggunakan waktu mudanya dengan sepenuhnya. Apabila umur semakin meningkat, kekuatan fizikal dan mental akan turut mengalami kemerosotan.

Karya

Ibnu Haitham membuktikan pandangannya apabila dia begitu ghairah mencari dan mendalami ilmu pengetahuan pada usia mudanya. Sehingga kini dia berhasil menulis banyak buku dan makalah. Di antara buku hasil karyanya:
  1. Al'Jami' fi Usul al'Hisab yang mengandungi teori-teori ilmu metametik dan metametik penganalisaannya;
  2. Kitab al-Tahlil wa al'Tarkib mengenai ilmu geometri;
  3. Kitab Tahlil ai'masa^il al 'Adadiyah tentang algebra;
  4. Maqalah fi Istikhraj Simat al'Qiblah yang mengupas tentang arah kiblat bagi segenap rantau;
  5. M.aqalah fima Tad'u llaih mengenai penggunaan geometri dalam urusan hukum syarak dan
  6. Risalah fi Sina'at al-Syi'r mengenai teknik penulisan puisi.
Sumbangan Ibnu Haitham kepada ilmu sains dan filsafat amat banyak. Kerana itulah Ibnu Haitham dikenali sebagai seorang yang miskin dari segi material tetapi kaya dengan ilmu pengetahuan. Beberapa pandangan dan pendapatnya masih relevan hingga saat ini.
Walau bagaimanapun sebahagian karyanya lagi telah "dicuri" oleh ilmuwan Barat tanpa memberikan penghargaan yang patut kepada dia. Tapi sesungguhnya, barat patut berterima kasih kepada Ibnu Haitham dan para sarjana Islam karena tanpa mereka kemungkinan dunia Eropa masih diselubungi kegelapan.
Kajian Ibnu Haitham telah menyediakan landasan kepada perkembangan ilmu sains dan pada masa yang sama tulisannya mengenai falsafah telah membuktikan keaslian pemikiran sarjana Islam dalam bidang ilmu tersebut yang tidak lagi terbelenggu oleh pemikiran filsafat Yunani.

2.   Jafar Muhammad bin Musa bin Shakir Banu Musa

Jafar Muhammad bin Musa bin Shakir Banu Musa, (800 - 873), adalah seorang astronom dan matematikawan dari Baghdad. Ia bersama kedua saudaranya (Ahmad Banu Musa dan Hasan Banu Musa) sangat aktif menerjemahkan berbagai buku sains dari manuskrip Yunani dan Pahlavi ke dalam bahasa Arab pada masa kekhalifahan Al-Ma'mun.

3.  Muhammad bin Musa Al-Khawarizmi

Muḥammad bin Mūsā al-Khawārizmī (Arab: محمد بن موسى الخوارزمي) adalah seorang ahli matematika, astronomi, astrologi, dan geografi yang berasal dari Persia. Lahir sekitar tahun 780 di Khwārizm (sekarang Khiva, Uzbekistan) dan wafat sekitar tahun 850 di Baghdad. Hampir sepanjang hidupnya, ia bekerja sebagai dosen di Sekolah Kehormatan di Baghdad
Buku pertamanya, al-Jabar, adalah buku pertama yang membahas solusi sistematik dari linear dan notasi kuadrat. Sehingga ia disebut sebagai Bapak Aljabar. Translasi bahasa Latin dari Aritmatika dia, yang memperkenalkan angka India, kemudian diperkenalkan sebagai Sistem Penomoran Posisi Desimal di dunia Barat pada abad ke 12. Ia merevisi dan menyesuaikan Geografi Ptolemeus sebaik mengerjakan tulisan-tulisan tentang astronomi dan astrologi.
Kontribusi dia tak hanya berdampak besar pada matematika, tapi juga dalam kebahasaan. Kata Aljabar berasal dari kata al-Jabr, satu dari dua operasi dalam matematika untuk menyelesaikan notasi kuadrat, yang tercantum dalam buku dia. Kata algorisme dan algoritma diambil dari kata Algorismi, Latinisasi dari nama dia. Nama dia juga di serap dalam bahasa Spanyol Guarismo dan dalam bahasa Portugis, Algarismo yang berarti digit.

Biografi

Sedikit yang dapat diketahui dari hidup dia, bahkan lokasi tempat lahirnya sekalipun. Nama dia mungkin berasal dari Khwarizm (Khiva) yang berada di Provinsi Khurasan pada masa kekuasaan Bani Abbasiyah (sekarang Xorazm, salah satu provinsi Uzbekistan). Gelar dia adalah Abū ‘Abdu llāh (Arab: أبو عبد الله) atau Abū Ja’far.
Sejarawan al-Tabari menamakan dia Muhammad bin Musa al-Khwārizmī al-Majousi al-Katarbali (Arab: محمد بن موسى الخوارزميّ المجوسيّ القطربّليّ). Sebutan al-Qutrubbulli mengindikasikan dia berasal dari Qutrubbull, kota kecil dekat Baghdad.
Tentang agama al-Khawārizmī', Toomer menulis:
Sebutan lain untuk dia diberikan oleh al-Ṭabarī, "al-Majūsī," ini mengindikasikan ia adalah pengikut Zoroaster.Ini mungkin terjadi pada orang yang berasal dari Iran. Tetapi, kemudian buku Al-Jabar dia menunujukkan dia adalah seorang Muslim Ortodok,jadi sebutan Al-Tabari ditujukan pada saat ia muda, ia beragama Majusi.
Dalam Kitāb al-Fihrist Ibnu al-Nadim, kita temukan sejarah singkat dia, bersama dengan karya-karya tulis dia. Al-Khawarizmi menekuni hampir seluruh pekerjaannya antara 813-833. setelah Islam masuk ke Persia, Baghdad menjadi pusat ilmu dan perdagangan, dan banyak pedagang dan ilmuwan dari Cina dan India berkelana ke kota ini, yang juga dilakukan dia. Dia bekerja di Baghdad pada Sekolah Kehormatan yang didirikan oleh Khalifah Bani Abbasiyah Al-Ma'mun, tempat ia belajar ilmu alam dan matematika, termasuk mempelajari terjemahan manuskrip Sanskerta dan Yunani.

Karya

Karya terbesar dia dalam matematika, astronomi, astrologi, geografi, kartografi, sebagai fondasi dan kemudian lebih inovatif dalam aljabar, trigonometri, dan pada bidang lain yang dia tekuni. Pendekatan logika dan sistematis dia dalam penyelesaian linear dan notasi kuadrat memberikan keakuratan dalam disiplin aljabar, nama yang diambil dari nama salah satu buku dia pada tahun 830 M, al-Kitab al-mukhtasar fi hisab al-jabr wa'l-muqabala (Arab الكتاب المختصر في حساب الجبر والمقابلة) atau: "Buku Rangkuman untuk Kalkulasi dengan Melengkapakan dan Menyeimbangkan”, buku pertama dia yang kemudian diterjemahkan ke dalam bahasa Latin pada abad ke-12.
Pada buku dia, Kalkulasi dengan angka Hindu, yang ditulis tahun 825, memprinsipkan kemampuan difusi angka India ke dalam perangkaan timur tengah dan kemudian Eropa. Buku dia diterjemahkan ke dalam bahasa Latin, Algoritmi de numero Indorum, menunjukkan kata algoritmi menjadi bahasa Latin.
Beberapa kontribusi dia berdasar pada Astronomi Persia dan Babilonia, angka India, dan sumber-sumber Yunani.
Sistemasi dan koreksi dia terhadap data Ptolemeus pada geografi adalah sebuah penghargaan untuk Afrika dan Timur –Tengah. Buku besar dia yang lain, Kitab surat al-ard ("Pemandangan Bumi";diterjemahkan oleh Geography), yang memperlihatkan koordinat dan lokasi dasar yang diketahui dunia, dengan berani mengevaluasi nilai panjang dari Laut Mediterania dan lokasi kota-kota di Asia dan Afrika yang sebelumnya diberikan oleh Ptolemeus.
Ia kemudian mengepalai konstruksi peta dunia untuk Khalifah Al-Ma’mun dan berpartisipasi dalam proyek menentukan tata letak di Bumi, bersama dengan 70 ahli geografi lain untuk membuat peta yang kemudian disebut “ketahuilah dunia”. Ketika hasil kerjanya disalin dan ditransfer ke Eropa dan Bahasa Latin, menimbulkan dampak yang hebat pada kemajuan matematika dasar di Eropa. Ia juga menulis tentang astrolab dan sundial.

Kitab I - Aljabar

Al-Kitāb al-mukhtaṣar fī ḥisāb al-jabr wa-l-muqābala (Arab: الكتاب المختصر في حساب الجبر والمقابلة atau Kitab yang Merangkum Perhitungan Pelengkapan dan Penyeimbangan) adalah buku matematika yang ditulis pada tahun 830. Kitab ini merangkum definisi aljabar. Terjemahan ke dalam bahasa Latin dikenal sebagai Liber algebrae et almucabala oleh Robert dari Chester (Segovia, 1145) dan juga oleh Gerardus dari Cremona.
Dalam kitab tersebut diberikan penyelesaian persamaan linear dan kuadrat dengan menyederhanakan persamaan menjadi salah satu dari enam bentuk standar (di sini b dan c adalah bilangan bulat positif)
  • kuadrat sama dengan akar (ax2 = bx)
  • kuadrat sama dengan bilangan konstanta (ax2 = c)
  • akar sama dengan konstanta (bx = c)
  • kuadrat dan akar sama dengan konstanta (ax2 + bx = c)
  • kuadrat dan konstanta sama dengan akar (ax2 + c = bx)
  • konstanta dan akar sama dengan kuadrat (bx + c = ax2)
dengan membagi koefisien dari kuadrat dan menggunakan dua operasi: al-jabr ( الجبر ) atau pemulihan atau pelengkapan) dan al-muqābala (penyetimbangan). Al-jabr adalah proses memindahkan unit negatif, akar dan kuadrat dari notasi dengan menggunakan nilai yang sama di kedua sisi. Contohnya, x2 = 40x - 4x2 disederhanakan menjadi 5x2 = 40x. Al-muqābala adalah proses memberikan kuantitas dari tipe yang sama ke sisi notasi. Contohnya, x2 + 14 = x + 5 disederhanakan ke x2 + 9 = x.
Beberapa pengarang telah menerbitkan tulisan dengan nama Kitāb al-ǧabr wa-l-muqābala, termasuk Abū Ḥanīfa al-Dīnawarī, Abū Kāmil (Rasāla fi al-ǧabr wa-al-muqābala), Abū Muḥammad al-‘Adlī, Abū Yūsuf al-Miṣṣīṣī, Ibnu Turk, Sind bin ‘Alī, Sahl bin Bišr, dan Šarafaddīn al-Ṭūsī.

Buku 2 - Dixit algorizmi

Buku kedua besar dia adalah tentang aritmatika, yang bertahan dalam Bahasa Latin, tapi hilang dari Bahasa Arab yang aslinya. Translasi dilakukan pada abad ke-12 oleh Adelard of Bath, yang juga menerjemahkan tabel astronomi pada 1126.
Pada manuskrip Latin,biasanya tak bernama,tetapi umumnya dimulai dengan kata: Dixit algorizmi ("Seperti kata al-Khawārizmī"), atau Algoritmi de numero Indorum ("al-Kahwārizmī pada angka kesenian Hindu"), sebuah nama baru di berikan pada hasil kerja dia oleh Baldassarre Boncompagni pada 1857. Kitab aslinya mungkin bernama Kitāb al-Jam’a wa-l-tafrīq bi-ḥisāb al-Hind ("Buku Penjumlahan dan Pengurangan berdasarkan Kalkulasi Hindu").

Buku 3 - Rekonstruksi Planetarium

Peta abad ke-15 berdasarkan Ptolemeus sebagai perbandingan.
Buku ketiga dia yang terkenal adalah Kitāb ṣūrat al-Arḍ (Bhs.Arab: كتاب صورة الأرض "Buku Pemandangan Dunia" atau "Kenampakan Bumi" diterjemahkan oleh Geography), yang selesai pada 833 adalah revisi dan penyempurnaan Geografi Ptolemeus, terdiri dari daftar 2402 koordinat dari kota-kota dan tempat geografis lainnya mengikuti perkembangan umum.
Hanya ada satu kopi dari Kitāb ṣūrat al-Arḍ, yang tersimpan di Perpustakaan Universitas Strasbourg. Terjemahan Latinnya tersimpan di Biblioteca Nacional de España di Madrid. Judul lengkap buku dia adalah Buku Pendekatan Tentang Dunia, dengan Kota-Kota, Gunung, Laut, Semua Pulau dan Sungai, ditulis oleh Abu Ja’far Muhammad bin Musa al-Khawarizmi berdasarkan pendalaman geografis yamg ditulis oleh Ptolemeus dan Claudius.
Buku ini dimulai dengan daftar bujur dan lintang, termasuk “Zona Cuaca”, yang menulis pengaruh lintang dan bujur terhadap cuaca. Oleh Paul Gallez, dikatakan bahwa ini sangat bermanfaat untuk menentukan posisi kita dalam kondisi yang buruk untuk membuat pendekatan praktis. Baik dalam salinan Arab maupun Latin, tak ada yang tertinggal dari buku ini. Oleh karena itu, Hubert Daunicht merekonstruksi kembali peta tersebut dari daftar koordinat. Ia berusaha mencari pendekatan yang mirip dengan peta tersebut.

Buku 4 - Astronomi

Kampus Corpus Christi MS 283
Buku Zīj al-sindhind (Arab: زيج "tabel astronomi”) adalah karya yang terdiri dari 37 simbol pada kalkulasi kalender astronomi dan 116 tabel dengan kalenderial, astronomial dan data astrologial sebaik data yang diakui sekarang.
Versi aslinya dalam Bahasa Arab (ditulis 820) hilang, tapi versi lain oleh astronomer Spanyol Maslama al-Majrīṭī (1000) tetap bertahan dalam bahasa Latin, yang diterjemahkan oleh Adelard of Bath (26 Januari 1126). Empat manuskrip lainnya dalam bahasa Latin tetap ada di Bibliothèque publique (Chartres), the Bibliothèque Mazarine (Paris), the Bibliotheca Nacional (Madrid) dan the Bodleian Library (Oxford).

Buku 5 - Kalender Yahudi

Al-Khawārizmī juga menulis tentang Penanggalan Yahudi (Risāla fi istikhrāj taʾrīkh al-yahūd "Petunjuk Penanggalan Yahudi"). Yang menerangkan 19-tahun siklus interkalasi, hukum yang mengatur pada hari apa dari suatu minggu bulan Tishrī dimulai; memperhitungkan interval antara Era Yahudi(penciptaan Adam) dan era Seleucid ; dan memberikan hukum tentang bujur matahari dan bulan menggunakan Kalender Yahudi. Sama dengan yang ditemukan oleh al-Bīrūnī dan Maimonides.

Karya lainnya

Beberapa manuskrip Arab di Berlin, Istanbul, Tashkent, Kairo dan Paris berisi pendekatan material yang berkemungkinan berasal dari al-Khawarizmī. Manuskrip di Istanbul berisi tentang sundial, yang disebut dalam Fihirst. Karya lain, seperti determinasi arah Mekkah adalah salah satu astronomi sferik.
Dua karya berisi tentang pagi (Ma’rifat sa’at al-mashriq fī kull balad) dan determinasi azimut dari tinggi (Ma’rifat al-samt min qibal al-irtifā’).
Dia juga menulis 2 buku tentang penggunaan dan perakitan astrolab. Ibnu al-Nadim dalam Kitab al-Fihrist (sebuah indeks dari bahasa Arab) juga menyebutkan Kitāb ar-Ruḵāma(t) (buku sundial) dan Kitab al-Tarikh (buku sejarah) tapi 2 yang terakhir disebut telah hilang.

4.   Al Kindi

Abu Yūsuf Yaʻqūb ibn ʼIsḥāq aṣ-Ṣabbāḥ al-Kindī (Arab: أبو يوسف يعقوب بن إسحاق الصبّاح الكندي, Latin: Alkindus) (lahir: 801 - wafat: 873), dikenal sebagai filsuf pertama yang lahir dari kalangan Islam. Semasa hidupnya, selain bisa berbahasa Arab, ia mahir berbahasa Yunani. Banyak karya-karya para filsuf Yunani diterjemahkannya dalam bahasa Arab; antara lain karya Aristoteles dan Plotinos. Sayangnya ada sebuah karya Plotinus yang diterjemahkannya sebagai karangan Aristoteles yang berjudul Teologi menurut Aristoteles, yang di kemudian hari menimbulkan sedikit kebingungan.
Ia adalah filsuf berbangsa Arab dan dipandang sebagai filsuf Muslim pertama. Secara etnis, al-Kindi lahir dari keluarga berdarah Arab yang berasal dari suku Kindah, salah satu suku besar daerah Jazirah Arab Selatan. Salah satu kelebihan al-Kindi adalah menghadirkan filsafat Yunani kepada kaum Muslimin setelah terlebih dahulu mengislamkan pikiran-pikiran asing tersebut.
Al Kindi telah menulis banyak karya dalam pelbagai disiplin ilmu, dari metafisika, etika, logika dan psikologi, hingga ilmu pengobatan, farmakologi, matematika, astrologi dan optik, juga meliputi topik praktis seperti parfum, pedang, zoologi, kaca, meteorologi dan gempa bumi.
Di antaranya ia sangat menghargai matematika. Hal ini disebabkan karena matematika, bagi al-Kindi, adalah mukaddimah bagi siapa saja yang ingin mempelajari filsafat. Mukaddimah ini begitu penting sehingga tidak mungkin bagi seseorang untuk mencapai keahlian dalam filsafat tanpa terlebih dulu menguasai matematika. Matematika di sini meliputi ilmu tentang bilangan, harmoni, geometri dan astronomi.
Yang paling utama dari seluruh cakupan matematika di sini adalah ilmu bilangan atau aritmatika karena jika bilangan tidak ada, maka tidak akan ada sesuatu apapun.
Al-Kindi membagi daya jiwa menjadi tiga: daya bernafsu (appetitive), daya pemarah (irascible), dan daya berpikir (cognitive atau rational). Sebagaimana Plato, ia membandingkan ketiga kekuatan jiwa ini dengan mengibaratkan daya berpikir sebagai sais kereta dan dua kekuatan lainnya (pemarah dan nafsu) sebagai dua ekor kuda yang menarik kereta tersebut. Jika akal budi dapat berkembang dengan baik, maka dua daya jiwa lainnya dapat dikendalikan dengan baik pula. Orang yang hidupnya dikendalikan oleh dorongan-dorongan nafsu birahi dan amarah diibaratkan al-Kindi seperti anjing dan babi, sedang bagi mereka yang menjadikan akal budi sebagai tuannya, mereka diibaratkan sebagai raja.
Menurut al-Kindi, fungsi filsafat sesungguhnya bukan untuk menggugat kebenaran wahyu atau untuk menuntut keunggulan yang lancang atau menuntut persamaan dengan wahyu. Filsafat haruslah sama sekali tidak mengajukan tuntutan sebagai jalan tertinggi menuju kebenaran dan mau merendahkan dirinya sebagai penunjang bagi wahyu.
Ia mendefinisikan filsafat sebagai pengetahuan tentang segala sesuatu sejauh jangkauan pengetahuan manusia. Karena itu, al-Kindi dengan tegas mengatakan bahwa filsafat memiliki keterbatasan dan bahwa ia tidak dapat mengatasi problem semisal mukjizat, surga, neraka, dan kehidupan akhirat. Dalam semangat ini pula, al-Kindi mempertahankan penciptaan dunia ex nihilio, kebangkitan jasmani, mukjizat, keabsahan wahyu, dan kelahiran dan kehancuran dunia oleh Tuhan.
Al-Kindi mengumpulkan berbagai karya filsafat secara ensiklopedis, yang kemudian diselesaikan oleh Ibnu Sina (Avicenna) seabad kemudian. Ia juga tokoh pertama yang berhadapan dengan berbagai aksi kejam dan penyiksaan yang dilancarkan oleh para bangsawan religius-ortodoks terhadap berbagai pemikiran yang dianggap bid'ah, dan dalam keadaan yang sedemikian tragis (terhadap para pemikir besar Islam), al Kindi dapat membebaskan diri dari upaya kejam para bangsawan religius-ortodoks itu.


Rabu, 03 Juni 2015

Suhu dan Kalor

Suhu dan Kalor untuk Tingkat SMA

A.  Suhu dan Skala pada Termometer

Indra peraba kita tidak dapat mengukur dengan tepat derajat panas dinginnya suatu benda. Ukuran atau derajat panas dinginnya suatu benda disebut dengan suhu. Benda yang panas memiliki suhu yang tinggi, sedangkan benda yang dingin memiliki suhu yang rendah. Sifat-sifat benda yang bisa berubah akibat adanya perubahan suhu disebut sifat termotrik. Sifat termotrik suatu benda dapat dimanfaatkan sebagai alat pengukur suhu atau yang bisa dikenal dengan termometer. Jadi, termometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu suatu benda.

Skala-skala Pada Termometer

Skala suhu pada termometer dapat dibuat dengan cara menetapkan dua suhu tertentu. Kedua suhu tersebut harus memenuhi dua syarat yaitu tidak berubah-ubah nilainya dan mudah diadakan kapan saja dan dimana saja. Kedua suhu tersebut disebut titik tetap atas dan titik tetap bawah.
  1. Skala Celcius, di tetapkan oleh Andreas Celcius (1701-1744) yang ditulis ( ). Andreas Celcius juga menentukan dua suhu tetap sebagai patokan yaitu air murni yang sedang mendidih pada tekanan 1 atmosfer dinyatakan dengan 100 sebagai suatu suhu tetap atas, dan suhu air murni yang sedang membeku pada tekanan udara 1 atmosfer dinyatakan dengan 0 sebagai suhu tetap bawah.
  2. Skala Kelvin, Lord Kelvin (1824-1907) menetapkan titik bawah dengan nol mutlak yang besarnya lebih kurang -273,15. Pada suhu ini, gerak partikel berhenti sehingga tidak ada panas yang dapat diukur. Hal ini karena panas sebanding dengan energi kinetik tiap partikel.
  3. Skala Fahrenheit, Gabriel Fahrenheit (1686-1736) menetapkan titik bawah menggunakan suhu campuran es dan garam. Titik tetap atas menggunakan suhu air yang sedang mendidih dan di beri angka 212. Titik beku diberi angka 32. Jadi terdapat perbedaan 180 derajat.
  4. Skala Reamur, Pada sekala Reamur, titik lebur es diberi angka 0, sebagai titik tetap bawah. Titik didih air diberi angka 80 sebagai titik tetap atas. Jadi skala reamur terdapat 80 skala.
Hubungan antara skala suhu Celcius, Fahrenheit, Reamur dan Kelvin, dinyatakan dengan persamaan di bawah,
  1. Hubungan antara Celcius (C) dan Fahrenheit (F)
  2. Hubungan antara Celcius (C) dan Reamur (R)
  3. Hubungan antara Celcius (C) dan Kelvin (K)

B.  Pemuaian

       a.  Pemuaian Zat Padat

Jika suatu benda padat dipanaskan, maka benda tersebut akan memuai ke segala arah. Maka dapat dikatakan bahwa besarnya muai panjang:
  1. Sebanding dengan panjang batang semula
  2. Sebanding dengan kenaikan suhu
  3. Sebanding dengan jenis batang
Jenis batang dinyatakan dengan koefisien muai panjang atau koefisien linier,yang dinyatakan dengan simbol . Jika panjamg mula-mula lo kemudian dipanaskan hingga suhunya bertambah sebesar T, maka besarnya tambahan panjang batang:
Keterangan:
Jika panjang batang sebelum dipanaskan lo, dan setelah dipanaskan hingga suhu T, panjangnya menjadi lt maka:
Keterangan:

       b.  Pemuaian Zat Cair

Zat cair mempunyai sifat selalu mengikuti bentuk sesuai dengan tempat yang ditempati. Oleh karena itu, zat cair hanya mengalami muai volume saja. Pertambahan volume zat cair akibat pemuaian dirumuskan dengan persamaan berikut:

       c.  Pemuaian Gas

Sperti halnya benda padat, gas juga memuai jika dipanaskan. Hukum mengenai pemuaian gas dinyatakan oleh Gay Lussac dan Boyle, dan menjadi hukum Boyle-Gay Lussac.
Hukum Boyle-Gaylussac
Sejumlah gas yang bermassa dengan keadaan awal P1, V1 dan T1 ditekan ke bawah dengan suhu tetap sehingga volumenya menjadi V2 dan tekanan P. Dari pernyataan di atas didapatkan persamaan gas sebagai berikut:

C.  Kalor

Kalor adalah suatu yang mengalir dari benda yang bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah untuk mencapai keseimbangan termal. Satu kalori didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 gram air sebesar 1. Satuan Internasional kalor adalah Joule (J) dengan ketentuan 1 kalor = 4,184 J = 4,2 J.

Kalor Jenis dan Kapasitas Kalor

Besarnya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu zat sebanding dengan massa zat itu dan kenaikan suhunya. Jika besarnya kalor yang dibutuhkan suatu zat yang bermassa m untuk menaikkan suhu sebesar Q adalah:
Selain massa dan kenaikan suhu, jumlah kalor yang diperlukan benda bergantung pada jenis zat yang dipanaskan. Sehingga, untuk membedakan jenis zat tersebut dikenal dengan kalor jenis yang diberi simbol c. Sehingga dari persamaan di atas dapat dituliskan:
 Keterangan:
Setiap benda mempunyai perbedaan banyaknya kalor untuk menaikkan suhu yang sama. Perbandingan banyaknya kalor yang diberikan terhadap kenaikan suhu benda dinamakan kapasitas kalor. Jadi, kapasitas kalor suatu benda adalah kemampuan suatu benda untuk menerima dan melepas kalor suhu benda sebesar 1 atau 1 K. Jika kalor yang dibutuhkan sebesar Q untuk menaikkan suhu benda sebesar , maka kapasitas kalor (C) benda tersebut adalah:
Keterangan:
 Berdasarkan persamaan di atas, maka kapasitas kalor dapat juga di rumuskan:
Keterangan:

D.  Perubahan Wujud

Ada 3 wujud zat, yaitu zat padat, zat cair, dan gas. Semua benda dapat berubah wujud ketika suhunya dinaikkan ataupun diturunkan. 
1.  Melebur
Melebur atau mencair adalah perubahan wujud zat dari zat padat menjadi zat cair. Melebur terjadi ketika suatu zat menyerap kalor. Titik lebur adalah suhu zat ketika melebur. Sebagai contoh, pada kondisi lingkungan kita es melebur menjadi cair pada suhu 0, sehingga titik lebur es = 0.
Kalor diperlukan untuk melebur. Kalor yang diperlukan untuk meleburkan 1 Kg zat padat menjadi 1 Kg zat cair pada titik leburnya disebut kalor lebur.
Persamaan untuk menentukan kalor lebur dirumuskan:
Keterangan:
2.  Membeku
Membeku yaitu perubahan wujud zat dari zat cair menjadi zat padat. Membeku terjadi ketika suatu zat  melepas kalor. Titik beku adalah suhu zat ketika membeku. Titik beku air pada kondisi lingkungan kita adalah 0. Contoh peristiwa pembekuan yang sering kita lihat dalam kehidupan sehari-hari adalah cair menjadi es. Kalor yang dilepaskan untuk membekukan 1 Kg xat cair menjadi 1 Kg zat padat pada titik leburnya disebut kalir beku.
3.  Menguap
Menguap adalah perubahan wujud dari zat cari menjadi gas. Penguapan terjadi pada setiap suhu. Contohnya penguapan terjadi pada peroses pengeringan pakaian yang dijemur di bawah sinar matahari. Ketika pakaian dijemur, sebenarnya pakaian itu sedang menerima kalor dari matahari. keringnya pekaian menunjukkan bahwa air yang terkandung di dalamnya mengalami penguapan menjadi upa air.
Ada peristiwa khusus pada penguapan yaitu mendidih. Mendidih adalah penguapan suatu zat yang hanya terjadi pada titik didih zat yang bersangkutan. Pada saat mendidih, suhu zat tetap sekalipun pemanasan terus dilakukan. Hal ini bisa dilihat pada saat memasak air sampai mendidih. Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menguapkan 1 kg zat cair menjadi 1 kg gas/uap pada titik didihnya disebut kalor laten uap atau kalor uap.
4.  Mengembun 
Mengembun adalah perubahan wujud dari gas menjadi cair. contoh peristiwa pengembunan adalah peristiwa hujan.. Ketika hujan, uap air yang berada di awan mengalami pelepasan kalor kemudian mengembun menjadi cair sehingga terjadilah hujan. Kalor yang dilepaskan untuk mengubah wujud zat 1 kg uap menjadi cair pada titik didihnya dinamakan kalor laten embun atau kalor embun.

E.  Asas Black

Apabila dua benda yang suhunya berbeda dicampurkan, maka benda yang suhunya tinggi akan memberikan kalor kepada benda yang suhunya rendah. Sehingga, percampuran suhu kedua benda tersebut menjadi sama. Berdasarkan pernyataan di atas, jika kalor jenis suatu zat diketahui, maka kalor zat yang lain dapat dihitung dengan menggunakan hukum kekekalan energi.
Hukum kekekalan energi berbunyi: "banyaknya kalor yang diberikan sama dengan banyak kalor yang diterima". Dinyatakan dengan persamaan berikut:
 Kekekalan energi di atas pertama kali diukur oleh Joseph Black (1728-1799), sehingga persamaan tersebut dikenal sebagai Asas Black.

F.  Perpindahan Kalor

Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang dapat berpindah dari satu tempat ke tempat yang lain. Kalor berpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Perpindahan kalor dari suatu benda ke benda lain dapat melalui tiga cara, yaitu:
1.  Konduksi
Konduksi adalah perpindahan kalor yang tidak disertai dengan perpindahan zat pengantarnya. Perpindahan energi kalor secara konduksi dapat terjadi melalui dua peroses yaitu:
  • Kalor dipindahkan melalui tabrakan antar partikel. Gerakan partikel menyebabkan terjadinya tabrakan partikel-partikel yang berdekatan dan sekaligus terjadi perpindahan kalor. Cara ini membutuhkan waktu yang lama untuk memindahkan kalor dari ujung satu ke ujung yang lainnya.
  • Kalor dapat dipindahkan melaui elektron-elektron bebas. Pada bagian yang dipanaskan, energi bertambah besar sehingga energi itu dapat dipindahkan secara cepat melaui tumbukan dengan elektron-elektron yang ada di sekitarnya.
2.  Konveksi
Perpindahan kalor secara konveksi dapat terjadi pada zat alir (fluida). Perpindahan kalor secara konveksi dapat diamati pada proses pemanasan air. Partikel yang telah panas bergerak ke atas, sedangkan air yang dingin turun mengisi tempat yang ditinggalkan air panas yang naik. Air dingin yang turun akan menerima kalor dan menjadi panas. Jadi, konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai oleh perpindahan partikel-partikel zat. Laju perpindahan kalor secara konveksi bergantung pada luas permukaan benda (A) yang bersentuhan dan beda suhu () antara benda dengan fluida. Banyak kalor yang dihantarkan secara konveksi dapat dihitung dengan persamaan berikut:
Keterangan:
3.  Radiasi 
Radiasi merupakan peristiwa di mana benda memancarkan panas dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Yang dimaksud gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang merambat tanpa memerlukan perantara (medium), seperti gelombang radio dan cahaya. Menurut Stefan, laju pemancaran kalor oleh permukaan hitam sempurna dinyatakan sebagai berikut. Energi total yang dipancarkan oleh permukaan hitam sempurna dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu, tiap satuan luas permukaan sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak permukaan itu. Secara matematis, laju kalor radiasi ditulis dengan persamaan:
Energi yang dipancarkan tiap satuan waktu adalah:
Keterangan:
Persamaan yang berlaku untuk setiap permukaan dinyatakan sebagai berikut:
 Dimana e adalah emisitas benda yaitu suatu ukuran seberapa besar pemancaran radiasi kalor suatu benda dibandingkan dengan benda hitam sempurna. Nilai e adalah .


Referensi: Septi Purwaningsih, S.Si, dkk. 2012. Dongkrak Nilai Rapor Fisika SMA Kelas X, XI, dan XII. Yogyakarta:Planet Ilmu