KIMIA DAN FISIKA

A.     Pengertian materi, sifat, perubahan dan klasifikasi materi
Pengertian Materi
Materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Semua benda yang kita temui tersusun oleh materi. Makin besar massa suatu benda, makin banyak materinya dan sebaliknya. Massa adalah jumlah zat atau materi yang terkandung dalam suatu benda. Suatu materi apapun bentuknya ada 3 wujud, yaitu padat, cair, gas. Berdasarkan hasil penelitian terbaru muncul wujud zat yang keempat yaitu plasma.

Sifat Materi
Secara umum sifat tersebut dapat kita bagi menjadi dua macam, yaitu sifat kimia dan sifat fisika. Sifat fisika  dari sebuah materi adalah sifat-sifat yang terkait dengan perubahan fisika, yaitu sebuah sifat yang dapat diamati karena adanya perubahan fisika atau perubahan yang tidak kekal.
 Air sebagai zat cair memiliki sifat fisika seperti mendidih pada suhu 100oC. Sedangkan logam memiliki titik lebur yang cukup tinggi, misalnya besi melebur pada suhu 1500oC.
Sifat Kimia dari sebuah materi merupakan sifat-sifat yang dapat diamati muncul pada saat terjadi perubahan kimia. Untuk lebih mudahnya, kita dapat mengamati dua buah zat yang berbeda misalnya minyak dan kayu. Jika kita melakukan pembakaran, maka minyak lebih mudah terbakar dibandingkan kayu, sehingga mudah tidaknya sebuah zat terbakar merupakan sifat kimia dari zat tersebut. Beberapa sifat kimia yang lain adalah bagaimana sebuah zat dapat terurai, seperti Batu kapur yang mudah berubah menjadi kapur tohor yang sering disebut dengan kapur sirih dan gas karbon dioksida.

Perubahan Materi
Perubahan materi adalah perubahan sifat suatu zat atau materi menjadi zat yang lain baik yang menjadi zat baru maupun tidak. Perubahan materi terjadi dipengaruhi oleh energi baik berupa kalor maupun listrik. Perubahan materi dibedakan dalam dua macam yaitu perubahan fisika dan perubahan kimia. 

Klasifikasi Materi
 Para ilmuwan mengklasifikasikan materi menjadi dua kelompok yaitu :
1.      zat tunggal (unsur dan senyawa)
2.      campuran

Unsur Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain dengan rekasi kimia biasa.
Di alam terdapat 92 jenis unsur alami dan sisanya unsur buatan. Jumlah keseluruhan di alam kira-kira terdapat 106 unsur.
Unsur dikelompokkan menjadi 3 bagian yaitu :
1.      Unsur logam
2.      Unsur non Logam
3.      Unsur Semi Logam

Senyawa
Senyawa adalah gabungan dari beberapa unsur yang terbentuk melalui rekasi kimia.

Campuran
Campuran adalah gabungan beberapa zat dengan perbandingan tidak tetap tanpa melalui reaksi kimia.

B.     Perbedaan Unsur, Senyawa Serta Mengenal Tabel Periodik
Unsur adalah zat murni yang terbuat dari hanya satu jenis atom. Cara terbaik untuk mengetahui zat murni dianggap sebagai unsur adalah melalui melihat tabel periodik. Unsur yang tercantum pada tabel periodik berdasarkan nomor atom, yang merupakan jumlah proton yang ditemukan dalam inti atom.
Secara keseluruhan, ada 117 unsur yang dikenal. 94 dari elemen tersebut adalah unsur alam, yang berarti bahwa mereka ditemukan di alam. Contoh ini adalah hidrogen, oksigen dan karbon. Sisanya 22 unsur adalah unsur buatan. Dengan buatan, ini berarti dengan unsur-unsur ini telah mengalami melalui beberapa bentuk proses radioaktif. Proses radioaktif terjadi karena unsur-unsur ini tidak stabil dan mereka meluruh selama periode waktu, dengan demikian, menciptakan jenis yang sama sekali berbeda dari unsur sama sekali.
Di sisi lain, senyawa adalah zat murni yang terbuat dari dua atau lebih unsur yang berbeda. Meskipun hal ini mungkin terjadi, senyawa cenderung memiliki struktur kimia yang benar-benar unik dari struktur unsur-unsur yang membentuk senyawa tersebut. Senyawa ini dapat dipisahkan melalui sejumlah proses yang berbeda dalam urutan untuk memisahkan unsur-unsur yang berbeda yang membentuk senyawa tersebut.
Senyawa ini biasanya dibentuk oleh unsur-unsur alami dalam rangka bagi mereka untuk menjadi lebih stabil. Seperti disebutkan sebelumnya, tidak semua unsur ditemukan di bumi adalah stabil. Stabilitas unsur ditentukan pada jumlah elektron pada tingkat energi terluarnya. Ini tingkat energi terluar pertama harus mencapai batas maksimum untuk mencapai stabilitas.
Tabel Periodik :

C.      Pengertian Energi, Macam-macam Energi Beserta Contohnya
Pengertian energi berdasarkan ilmu fisika adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Kemampuan ini diukur dengan variabel waktu dan besarnya usaha yang dilakukan. Tidak ada pengertian energi selain ini yang sangat menggambarkan apa itu energi.
Dalam sistem SI, Energi memiliki satuan Joule. Satuan lain dari energi seperti KWh, Erg dan kalori digunakan dalam bidang tertentu untuk memudahkan. Konversi satuan energi dapat dilakukan melalui ketetapan bahwa 1 kalori=4.2 Joule dan 1 joule=1 watt sekon.

Macam Macam Energi
(Macam macam tulisan) Setelah membahas tentang pengertian energi, kali ini akan diterangkan tentan berbagai macam bentuk energi yang telah diketahui oleh manusia. Perlu anda ketahui bahwa energi tidak mampu dimusnahkan (tidak akan hilang) akan tetapi berubah bentuk. Hal ini merupakan hukum kekekalan energi.

 1. Energi Kimia
(Macam macam tulisan) Energi kimia adalah energi yang paling dibutuhkan oleh makhluk hidup dikarenakan pada bentuk kimiawi, energi mampu disimpan lebih lama. Energi kimia tersimpan dalam bahan bahan makanan. Dalam metabolisme sel, ATP adalah salah satu bentuk energi kimia yang paling berguna dan penting untuk manusia. Energi kimia juga tersimpan dalam bahan bakar yang sering kita gunakan seperti bensin, dan minyak tanah. Energi ini muncul karena terjadi proses pemecahan ikatan kimia dalam susunannya sehingga menghasilkan energi. Melalui penjelasan diatas, dapat diambil kesimpulan bahwa energi kimia merupakan energi yang paling utama di dunia ini.
Pengertian Energi dan Macam macam bentuk energi kimia 1
Macam macam energi:Makanan

2. Energi Panas
(Macam macam tulisan) Energi panas adalah bentuk energi yang berubah menjadi kalor. Energi panas dapat muncul karena terjadi perubahan bentuk energi seperti pada reaksi energi kimiawi pada matahari yang mengakibatkan munculnya api serta panas yang berpindah secara radiasi.

3. Energi Bunyi
(Macam macam tulisan) Energi ini merupakan salah satu bentuk perubahan energi. Bunyi mampu dihasilkan oleh tabrakan, tumbukan, serta banyak peristiwa lainnya asalkan ada penghantar seperti udara ataupun benda lainnya. Satuan bunyi adalah desibell.

4. Energi Listrik
(Macam macam tulisan) Energi listrik merupakan energi yang saat ini paling banyak digunakan dan dianggap penting oleh penduduk dunia. Energi ini muncul karena adanya perbedaan muatan antara dua buah titik penghantar. Energi listrik dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik. Energi ini mampu diperoleh dari perubahan berbagai sumber energi seperti air, angin, panas, cahaya, dan bahan bakar fosil (kimiawi). Energi tersebut dikonversikan menjadi energi listrik melalui terputarnya turbin yang merupakan dinamo yang mampu menghasilkan medan listrik. Untuk cahaya, energi listrik diperoleh berdasarkan reaksi fotovoltaik pada permukaannya sehingga menyebabkan perbedaan muatan dan menghasilkan listrik.
Energi ini sekarang sering sekali dikonversikan menjadi bentuk energi lain seperti panas, gerak, cahaya, dan lain lain.

5. Energi Gerak
(Macam macam tulisan) Ini merupakan salah satu bentuk energi dasar. Energi gerak sesuai namanya muncul pada benda atau zat yang bergerak. Saat suatu benda atau zat bergerak, gerakan yang ada adalah energi. Hal ini searah dengan perubahan energi air (gerakan air di sungai) untuk memutar turbin untuk menghasilkan listrik.

6. Energi Nuklir
(Macam macam tulisan) Energi ini adalah energi yang berada dalam setiap materi atau zat yang tentunya tersusun atas atom atom dan material penyusun atom seperti elektron, neutron dan proton. Energi nuklir sebenarnya juga merupakan energi kimia akan tetapi lebih bersifat spesifik dan membutuhkan usaha yang lebih dalam menggunakannya. Energi nuklir ini dapat diperoleh melalui proses yang cukup rumit dan untuk sekarang ini hanya mampu diambil dari materi yang bersifat radioaktif serta tidak stabil dengan inti yang berat seperti Uranium dan Plutonium. Untuk atom atom lain masih terbilang cukup sulit.
Energi nuklir ini sesuai dengan rumus E=mc2. Sehingga energi yang sangat besar dapat dihasilkan dalam jumlah massa yang sedikit saja. Contoh reaksi nuklir yang ada adalah matahari yang terus menerus berpijar, kemudian pembangkit listrik tenaga nuklir (reaktor nuklir) serta Bom Atom (Bandingkan dengan ledakan Hiroshima dan Nagasaki).

D.     Sifat Fisika Beserta Contohnya
Sifat fisika adalah perubahan yang dialami suatu benda tanpa membentuk zat baru.
Sifat ini dapat diamati tanpa mengubah zat-zat penyusun materi tersebut. Sifat fisika antara lain wujud zat, warna, bau, titik leleh, titik didih, massa jenis, kekerasan, kelarutan, kekeruhan, kemagnetan, dan kekentalan. Berikut ini pembahasan mengenai sifat-sifat fisika tersebut :
Wujud zat
Wujud zat dibedakan atas zat padat, cair, dan gas. Zat tersebut dapat berubah dari satu wujud ke wujud lain. Beberapa peristiwa perubahan yang kita kenal, yaitu : menguap, mengembun, mencair, membeku, meyublim, dan mengkristal.
Warna
Setiap benda memiliki warna yang berbeda-beda. Warna merupakan sifat fisika yang dapat diamati secara langsung. Warna yang dimiliki suatu benda merupakan ciri tersendiri yang
membedakan antara zat satu dengan zat lain. Misal, susu berwarna putih, karbon berwarna hitam, paku berwarna kelabu pudar dan lain–lain.
Kelarutan
Kelarutan suatu zat dalam pelarut tertentu merupakan sifat fisika. Air merupakan zat pelarut untuk zat-zat terlarut. Tidak semua zat dapat larut dalam zat pelarut. Misal, garam dapat larut dalam air, tetapi kopi tidak dapat larut dalam air.
Daya hantar listrik
Daya hantar listrik merupakan sifat fisika. Benda yang dapat menghantarkan listrik dengan baik disebut konduktor, sedangkan benda yang tidak dapat menghantarkan listrik disebut isolator. Benda logam pada umumnya dapat menghantarkan listrik. Daya hantar listrik pada suatu zat dapat diamati dari gejala yang ditimbulkannya. Misal, tembaga dihubungkan dengan sumber tegangan dan sebuah lampu. Akibat yang dapat diamati adalah lampu dapat menyala.
Kemagnetan
Berdasarkan sifat kemagnetan, benda digolongkan menjadi dua yaitu benda magnetik dan benda non magnetik. Benda magnetik adalah benda yang dapat ditarik kuat oleh magnet, sedangkan benda non magnetik adalah benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet.
Titik Didih
Titik didih merupakan suhu ketika suatu zat mendidih.
Titik Leleh
Titik leleh merupakan suhu ketika zat padat berubah menjadi zat cair.

E.     Cabang Ilmu Fisika dan Hubungannya dengan Ilmu Lain
Cabang-Cabang ilmu fisika sangat banyak, antara lain adalah :
1. Mekanika 
adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gerak. Mekanika klasik terbagi atas dua bagian, yaitu Kinematika dan Dinamika.
Kinematika membahas bagaimana suatu objek dapat bergerak tanpa menyelidiki sebab-sebab apa yang menyebabkan suatu objek dapat bergerak
Dinamika mempelajari bagaimana suatu objek dapat bergerak dengan menyelidiki penyebabnya.
 2. Mekanika Kuantum 
adalah cabang dasar fisika yang menggantikan mekanika klasik pada tataran atom dan subatom.
3. Mekanika Fluida 
adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang fluida (dapat berupa cairan dan gas)
4. Elektronika 
adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam satu alat seperti komputer, peralatan elektronik, semikonduktor, dan lain-lain.
5. Teknik Elektro atau Teknik Listrik 
adalah salah satu bidang ilmu teknik mengenai aplikasi listrik untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
6. Elektrostatis 
adalah ilmu yang mempelajari tentang listrik statis
7. Elektrodinamis 
adalah ilmu yang mempelajari tentang listrik dinamis
8. Bioelektromagnetik 
adalah disiplin ilmu yang mempelajari tentang fenomena listrik, magnetik, dan elektromagnetik yang muncul pada jaringan makhluk hidup
9. Termodinamika 
adalah kajian tentang energi atau panas yang berpindah
10. Fisika Inti 
adalah ilmu fisika yang mengkaji atom/bagian-bagian atom
11. Fisika Gelombang 
adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gelombang
12. Fisika Optik (Geometri) 
adalah ilmu fisika yang mempelajari tentang cahaya
13. Kosmografi/Astronomi 
adalah ilmu yang mempelajari tentang berbintangan dan benda-benda angkasa 
14. Fisika Kedokteran (Fisika Medis) 
membahas bagaimana penggunaan ilmu fisika dalam bidang kedokteran (medis), diantaranya :
Biomekanika meliputi gaya dan hukum fluida dalam tubuh
Bioakuistik (bunyi dan efeknya pada sel hidup/ manusia)
Biooptik (mata dan penggunaan alat optik)
Biolistrik (sistem listrik pada sel hidup terutama pada jantung manusia)
15. Fisika Radiasi 
adalah ilmu fisika yang mempelajari setiap proses di mana energi bergerak melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain.
16.  Fisika lingkungan 
adalah ilmu yang mempelajari kaitan fenomena fisika dengan lingkungan. beberapa di antaranya antara lain :
Fisika tanah dalam/Bumi
Fisika tanah permukaan
Fisika udara
Hidrologi
Fisika gempa (seismografi fisik)
Fisika laut (oseanografi fisik)
Meteorologi
Fisika awan
Fisika Atmosfer
17. Geofisika 
adalah perpaduan antara ilmu fisika, geografi, kimia, dan matematika. Dari segi Fisika yang dipelajari adalah :
Ilmu gempa atau Seismologi yang mempelajari tentang gempa, magnet bumi, gravitasi termasuk pasang surut dan anomali gravitasi bumi, geo-Elektro (aspek listrik bumi), dll

Selain yang diuraikan di atas, seiring perkembangan zaman, ilmu fisika telah menjadi bagian dari segi kehidupan misalnya :
Ekonomifisika 
yang merupakan aplikasi fisika dalam bidang ekonomi
Fisika Komputasi 
adalah solusi persamaan-persamaan Fisika- Matematik dengan menggunakan, dan lain-lain yang mengakibatkan Fisika itu selalu ada dalam berbagai aspek.

F.      Pengukuran, Dimensi, dan Besaran
Pengukuran
Dalam ilmu fisika pengukuran dapat dilakukan pada sesuatu yang terdifinisi dengan jelas.
misalnya : pengukuran panjang, massa, temperatur, dll.
Pengukuran dapat dilakukan dengan dua cara yaitu :
1. Pengukuran Langsung
Dengan sesuatu alat ukur langsung memberikan hasil pengukuran
contoh : pengukuran lebar meja
2. Pengukuran tak langsung :
Dengan suatu cara dan perhitungan pengukuran ini barulah memberikan hasilnya.
contoh : pengukuran benda-benda kuno.

Besaran Pokok
Pada suatu pengukuran terdapat besaran-besaran yang dianggap pokok dimana besaran ini dipakai sebagai dasar dari suatu pengukuran.
>Dalam mekanika ada tiga besaran pokok yaitu ; Massa, Panjang dan Waktu.
>Dalam Thermodinamika kita mengenal dua besaran pokok yaitu; Suhu dan Jumlah zat ,
>Dalam listrik dan cahaya ada dua besaran pokok yaitu ; Kuat Arus dan Intensitas Cahaya.
>dan ada dua besaran pokok yang tak berdimensi yaitu: Sudut Ruang dan Sudut Bidang.

Pada mulanya besaran-besaran pokok tidak mempunyai standart yang jelas . Untuk menghindari ini maka sejak tahun 1889 diadakan pertemuan rutin yang membahas berat dan pengukuran.
Pada pertemuan yang diadakan dalam periode 1954-1971 ditetapkan tujuh besaran pokok beserta satuannya. Sistim satuan yang digunakan adalah sistim satuan SI.

Dimensi
Dimensi menyatakan sifat fisis dari suatu besaran . Atau dengan kata lain dimensi merupakan simbul dari besaran pokok, seperti terlihat dalam tabel 1. Dimensi dapat dipakai untuk mengecek rumus – rumus fisika. Rumus fisika yang benar harus mempunyai dimensi yang sama pada kedua ruas .
Didalam suatu pengukuran ada dua kemungkinan yang akan terjadi yaitu mendapatkan angka yang terlalu kecil atau angka yang terlalu besar jika dipakai satuan diatas.
Untuk menyederhanakan permasalahan tersebut maka dalam pertemuan pada tahun 1960-1975 komite international di atas menetapkan awalan pada satuan-satuan tersebut.

Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran-besaran yang diturunkan dari besaran pokok.
Jadi besaran turunan terdiri dari lebih dari satu besaran pokok.
Dalam fisika terdapat banyak sekali besaran turunan. Bebarapa contoh dari besaran turunan dibawah ini : Gaya, Kecepatan, Percepatan, Usaha, Daya, Volume, Massa jenis, dll.

G.     Pengukuran Berdasarkan Sistem Metrik dan SI
Setelah abad ke-17, para ilmuwan menggunakan sistem pengukuran yang pada awalnya disebut sistem pengukuran metrik. Sistem ini merupakan satuan yang dahulu dipakai dalam dunia pendidikan dan pengetahuan. Sistem metrik dikelompokkan menjadi Sistem Metrik Besar atau MKS (Meter Kilogram Second), yang pada tahun 1960 satuan ini dipergunakan dan diresmikan menjadi Sistem Internasional (SI) atau biasa disebut dengan Sistem Metrik Kecil atau CGS (Centimeter Gram Second).
Sistem Metrik diusulkan menjadi SI, karena satuan-satuan dalam sistem ini dihubungkan dengan bilangan pokok 10, sehingga lebih memudahkan penggunaannya

Analisis :
Materi adalah sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa.Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain dengan rekasi kimia biasa. Senyawa adalah gabungan dari beberapa unsur yang terbentuk melalui rekasi kimia.
Fisika memiliki banyak cabang ilmu, dimana setiap cabang ilmu tersebut memiliki hubungan dengan ilmu lain. fisika memiliki besaran pokok dan besaran pengukuran.

Daftar Pustaka :


0 komentar:

Posting Komentar