Ads 468x60px

Tuesday, December 20, 2011

Kinematika

Gerak Lurus Beraturan (GLB)

KINEMATIKA adalah Ilmu gerak yang membicarakan gerak suatu benda tanpa memandang gaya yang bekerja pada benda tersebut (massa benda diabaikan). Jadi jarak yang ditempuh benda selama geraknya hanya ditentukan oleh kecepatan v dan atau percepatan a.

Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kocepatan v tetap (percepatan a = 0), sehingga jarakyang ditempuh S hanya ditentukan oleh kecepatan yang tetap dalam waktu tertentu.
Pada umumaya GLB didasari oleh Hukum Newton I ( S F = 0 ).

S = X = v . t ; a = Dv/Dt = dv/dt = 0
v = DS/Dt = ds/dt = tetap

Tanda D (selisih) menyatakan nilai rata-rata.

Tanda d (diferensial) menyatakan nilai sesaat.

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Pusat Massa Dan Titik Berat

STATIKA adalah ilmu kesetimbangan yang menyelidiki syarat-syarat gaya yang bekerja pada sebuah benda/titik materi agar benda/titik materi tersebut setimbang.

PUSAT MASSA DAN TITIK BERAT

Pusat massa dan titik berat suatu benda memiliki pengertian yang sama, yaitu suatu titik tempat berpusatnya massa/berat dari benda tersebut. Perbedaannya adalah letak pusat massa suatu benda tidak dipengaruhi oleh medan gravitasi, sehingga letaknya tidak selalu berhimpit dengan letak titik beratnya.

1. PUSAT MASSA
Koordinat pusat massa dari benda-benda diskrit, dengan massa masing-masing M1, M2,....... , Mi ; yang terletak pada koordinat (x1,y1), (x2,y2),........, (xi,yi) adalah:

X = (å Mi . Xi)/(Mi)

Y = (å Mi . Yi)/(Mi)
2. TITIK BERAT (X,Y)
Koordinat titik berat suatu sistem benda dengan berat masing-masing W1, W2, ........., Wi ; yang terletak pada koordinat (x1,y1), (x2,y2), ............, (xi,yi) adalah:

X = (å Wi . Xi)/(Wi)

Y = (å Wi . Yi)/(Wi
LETAK/POSISI TITIK BERAT

  1. Terletak pada perpotongan diagonal ruang untuk benda homogen berbentuk teratur.
  2. Terletak pada perpotongan kedua garis vertikal untuk benda sembarang.
  3. Bisa terletak di dalam atau diluar bendanya tergantung pada homogenitas dan bentuknya.

Teori Kinetik Gas

Teori kinetik zat membicarakan sifat zat dipandang dari sudut momentum. Peninjauan teori ini bukan pada kelakuan sebuah partikel, tetapi diutamakan pada sifat zat secara keseluruhan sebagai hasil rata-rata kelakuan partikel-partikel zat tersebut.
SIFAT GAS UMUM
  1. Gas mudah berubah bentuk dan volumenya.
  2. Gas dapat digolongkan sebagai fluida, hanya kerapatannya jauh lebih kecil.
SIFAT GAS IDEAL

  1. Gas terdiri atas partikel-partikel dalam jumlah yang besar sekali, yang senantiasa bergerak dengan arah sembarang dan tersebar merata dalam ruang yang kecil.
  2. Jarak antara partikel gas jauh lebih besar daripada ukuran partikel, sehingga ukuran partikel gas dapat diabaikan.
  3. Tumbukan antara partikel-partikel gas dan antara partikel dengan dinding tempatnya adalah elastis sempurna.
  4. Hukum-hukum Newton tentang gerak berlaku.
PERSAMAAN GAS IDEAL DAN TEKANAN (P) GAS IDEAL

P V = n R T = N K T

n = N/No
T = suhu (ºK)
R = K . No = 8,31 )/mol. ºK
N = jumlah pertikel

P = (2N / 3V) . Ek ® T = 2Ek/3K
V = volume (m3)
n = jumlah molekul gas
K = konstanta Boltzman = 1,38 x 10-23 J/ºK
No = bilangan Avogadro = 6,023 x 1023/mol

ENERGI TOTAL (U) DAN KECEPATAN (v) GAS IDEAL
Ek = 3KT/2
U = N Ek = 3NKT/2
v = Ö(3 K T/m) = Ö(3P/r)
dengan:
Ek = energi kinetik rata-rata tiap partikel gas ideal
U = energi dalam gas ideal = energi total gas ideal
v = kecepatan rata-rata partikel gas ideal
m = massa satu mol gas
p = massa jenis gas ideal

Jadi dari persamaan gas ideal dapat diambil kesimpulan:

  1. Makin tinggi temperatur gas ideal makin besar pula kecepatan partikelnya.
  2. Tekanan merupakan ukuran energi kinetik persatuan volume yang dimiliki gas.
  3. Temperatur merupakan ukuran rata-rata dari energi kinetik tiap partikel gas.
  4. Persamaan gas ideal (P V = nRT) berdimensi energi/usaha .
  5. Energi dalam gas ideal merupakan jumlah energi kinetik seluruh partikelnya.
Dari persarnaan gas ideal PV = nRT, dapat di jabarkan:
Pada (n, T) tetap, (isotermik)
berlaku Hukum Boyle: PV = C

Pada (n, V) tetap, (isokhorik)
berlaku Hukum Gay-Lussac: P/T=C

Pada (n,P) tetap, (isobarik)
berlaku Hukum Gay-Lussac:
V/T= C

Padan tetap, berlaku Hukum
Boyle-Gay-Lussac: PV/T=C
C = konstan

Jadi:
(P1.V1)/T1 = (P2.V2)/T2=...dst.
Contoh:
1. Berapakah kecepatan rata-rata dari partikel-partikel suatu gas dalam keadaan normal, jika massa jenis gas 100 kg/m3 dan tekanannya 1,2.105 N/m2?
Jawab:
PV = 2/3 Ek
PV = 2/3 . 1/2 . m v2 = 1/3 m v2
v2 = (3PV)/m = (3 P)/(m/V) = 3P/r

v = Ö3P/r = Ö3.1,2.105/100 = 60 m/det
2. Suatu gas tekanannya 15 atm dan volumenya 25 cm3 memenuhi persamaan PV - RT. Bila tekanan gas berubah 1/10 atm tiap menit secara isotermal. Hitunglah perubahan volume gas tiap menit?
Jawab:
Persamaan PV = RT jelas untuk gas ideal dengan jumlah mol gas n = 1. Jadi kita ubah persamaan tersebut menjadi:
P DV + V DP = R DT (cara differensial parsial)

15 . DV + 25. 1/10 = R . 0 ® AV = -25 /15.10 = -1/6 cm3/menit

Jadi perubahan volume gas tiap menit adalah 1/6 cm3,dimana tanda (-) menyatakan gas menerima usaha dari luar (dari sekelilingnya).

Klasifikasi Jamur

Jamur merupakan tumbuhan yang tidak mempunyai klorofil sehingga bersifat heterotrof, tipe sel: sel eukarotik. Jamur ada yang uniseluler dan multiseluler. Tubuhnya terdiri dari benang-benang yang disebut hifa, hifa dapat membentuk anyaman bercabang-cabang yang disebut miselium. Reproduksi jamur, ada yang dengan cara vegetatif ada pula dengan cara generatif.

JAMUR DIBAGI MENJADI 6 DIVISI :

1 MYXOMYCOTINA (Jamur lendir)
• Myxomycotina merupakan jamur yang paling sederhana.
• Mempunyai 2 fase hidup, yaitu:
- fase vegetatif (fase lendir) yang dapat bergerak seperti
amuba, disebut plasmodium
- fase tubuh buah
• Reproduksi : secara vegetatif dengan spora, yaitu spora
kembara yang disebut myxoflagelata.
Contoh spesies : Physarum polycephalum
2 OOMYCOTINA
• Tubuhnya terdiri atas benang/hifa tidak bersekat, bercabang-cabang dan mengandung banyak inti.
• Reproduksi:
- Vegetatif : yang hidup di air dengan zoospora yang hidup di
darat dengan sporangium dan konidia.
- Generatif : bersatunya gamet jantan dan betina membentuk
oospora yang selanjutnya tumbuh menjadi individu baru.
Contoh spesies:
a. Saprolegnia sp. : hidup saprofit pada bangkai ikan, serangga
darat maupun serangga air.
b. Phytophora infestans: penyebab penyakit busuk pada kentang.
3 ZYGOMYCOTINA
• Tubuh multiseluler.
• Habitat umumnya di darat sebagai saprofit.
• Hifa tidak bersekat.
• Reproduksi:
- Vegetatif: dengan spora.
- Generatif: dengan konyugasi hifa (+) dengan hlifa (-) akan
menghasilkan zigospora yang nantinya akan tumbuh menjadi
individu baru.
Contoh spesies:
a. Mucor mucedo : biasa hidup di kotoran ternak dan roti.
b. Rhizopus oligosporus : jamur tempe.

4 ASCOMYCOTINA
• Tubuh ada yang uniseluler dan ada yang multi se lul er.
• Ascomycotina, multiseluler, hifanya bersekat dan berinti banyak.
• Hidupnya: ada yang parasit, saprofit, ada yang bersimbiosis
dengan ganggang membentuk Lichenes (Lumut kerak).
• Reproduksi:
- Vegetatif : pada jamur uniseluler membentuk tunas-tunas,
pada yang multiseluler membentuk spora dari konidia.
- Generatif: Membentuk askus yang menghasilkan askospora.
Contoh spesies:
1. Sacharomyces cerevisae:
sehari-hari dikenal sebagai ragi.
- berguna untuk membuat bir, roti maupun alkohol.
- mampu mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2 dengan
proses fermentasi.
2. Neurospora sitophila:
jamur oncom.
3. Peniciliium noJaJum
dan Penicillium chrysogenum
penghasil antibiotika penisilin.
4. Penicillium camemberti dan Penicillium roqueforti
berguna untuk mengharumkan keju.
5. Aspergillus oryzae
untuk membuat sake dan kecap.
6. Aspergillus wentii
untuk membuat kecap
7. Aspergillus flavus
menghasilkan racun aflatoksin Þ hidup pada biji-bijian. flatoksin salah satu penyebab kanker hati.
8. Claviceps purpurea
hidup sebagai parasit padabakal buah Gramineae.
5 BASIDIOMYCOTINA
• Ciri khasnya alat repoduksi generatifnya berupa basidium sebagai
badan penghasil spora.
• Kebanyalcan anggota spesies berukuran makroskopik.

Contoh spesies:
1. Volvariella volvacea :
jamur merang, dapat dimakan dan sudah dibudidayakan
2. Auricularia polytricha :
jamur kuping, dapat dimakan dan sudah dibudidayakan
3. Exobasidium vexans :
parasit pada pohon teh penyebab penyakit cacar daun teh atau
blister blight.
4. Amanita muscaria dan Amanita phalloides:
jamur beracun, habitat di daerah subtropis
5. Ustilago maydis :
jamur api, parasit pada jagung.
6. Puccinia graminis :
jamur karat, parasit pada gandum
6. DEUTEROMYCOTIN
Nama lainnya Fungi Imperfecti (jamur tidak sempurna) dinamakan demikian karena pada jamur ini belum diketahui dengan pasti cara pembiakan secara generatif.

Contoh : Jamur Oncom sebelum diketahui pembiakan generatifnya dinamakan Monilia sitophila tetapi setelah diketahui pembiakan generatifnya yang berupa askus namanya diganti menjadi Neurospora sitophila dimasukkan ke dalam Ascomycotina.
Banyak penyakit kulit karena jamur (dermatomikosis) disebabkan oleh jamur dari golongan ini, misalnya :Epidermophyton fluocosum penyebab penyakit kaki atlit, Microsporum sp., Trichophyton sp. penyebab penyakit kurap.
MIKORHIZA
Mikorhiza adalah simbiosis antara jamur dengan tumbuhan tingkat tinggi, jamur yang dari Divisio Zygomycotina, Ascomycotina dan Basidiomycotina.

LICHENES / LIKENES
Likenes adalah simbiosis antara ganggang dengan jamur, ganggangnya berasal dari ganggang hijau atau ganggang biru, jamurnya berasal dari Ascomycotina atau Basidiomycotina. Likenes tergolong tumbuhan pionir/vegetasi perintis karena mampu hidup di tempat-tempat yang ekstrim.

Contoh :
Usnea dasypoga
Parmelia acetabularis

Ciri Ciri umum Jamur

Kita telah mengenal jamur dalam kehidupan sehari-hari meskipun tidak sebaik tumbuhan lainnya. Hal itu disebabkan karena jamur hanya tumbuh pada waktu tertentu, pada kondisi tertentu yang mendukung, dan lama hidupnya terbatas. Sebagai contoh, jamur banyak muncul pada musim hujan di kayu-kayu lapuk, serasah, maupun tumpukan jerami. namun, jamur ini segera mati setelah musim kemarau tiba. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, manusia telah mampu membudidayakan jamur dalam medium buatan, misalnya jamur merang, jamur tiram, dan jamur kuping.
CIRI-CIRI UMUM JAMUR
Jamur merupakan kelompok organisme eukariotik yang membentuk dunia jamur atau regnum fungi. Jamur pada umumnya multiseluler (bersel banyak). Ciri-ciri jamur berbeda dengan organisme lainnya dalam hal cara makan, struktur tubuh, pertumbuhan, dan reproduksinya.
1. Struktur Tubuh
Struktur tubuh jamur tergantung pada jenisnya. Ada jamur yang satu sel, misalnyo khamir, ada pula jamur yang multiseluler membentuk tubuh buah besar yang ukurannya mencapai satu meter, contohnyojamur kayu. Tubuh jamur tersusun dari komponen dasar yang disebut hifa. Hifa membentuk jaringan yang disebut miselium. Miselium menyusun jalinan-jalinan semu menjadi tubuh buah.
Gbr. Hifa yang membentuk miselium dan tubuh buah
Hifa adalah struktur menyerupai benang yang tersusun dari dinding berbentuk pipa. Dinding ini menyelubungi membran plasma dan sitoplasma hifa. Sitoplasmanya mengandung organel eukariotik.
Kebanyakan hifa dibatasi oleh dinding melintang atau
septa. Septa mempunyai pori besar yang cukup untuk dilewati ribosom, mitokondria, dan kadangkala inti sel yang mengalir dari sel ke sel. Akan tetapi, adapula hifa yang tidak bersepta atau hifa senositik.
Struktur hifa senositik dihasilkan oleh pembelahan inti sel berkali-kali yang tidak diikuti dengan pembelahan sitoplasma.
Hifa pada jamur yang bersifat parasit biasanya mengalami modifikasi menjadi
haustoria yang merupakan organ penyerap makanan dari substrat; haustoria dapat menembus jaringan substrat.
2. Cara Makan dan Habitat Jamur
Semua jenis jamur bersifat heterotrof. Namun, berbeda dengan organisme lainnya, jamur tidak memangsa dan mencernakan makanan. Clntuk memperoleh makanan, jamur menyerap zat organik dari lingkungan melalui hifa dan miseliumnya, kemudian menyimpannya dalam bentuk glikogen. Oleh karena jamur merupakan konsumen maka jamur bergantung pada substrat yang menyediakan karbohidrat, protein, vitamin, dan senyawa kimia lainnya. Semua zat itu diperoleh dari lingkungannya. Sebagai makhluk heterotrof, jamur dapat bersifat parasit obligat, parasit fakultatif, atau saprofit. Lihat Gambar 5.3.
a. Parasit obligat
merupakan sifat jamur yang hanya dapat hidup pada inangnya,
sedangkan di luar inangnya tidak dapat hidup. Misalnya,
Pneumonia
carinii
(khamir yang menginfeksi paru-paru penderita AIDS).
b. Parasit fakultatif
adalah jamur yang bersifat parasit jika mendapatkan inang yang
sesuai, tetapi bersifat saprofit jika tidak mendapatkan inang yang
cocok.
c. Saprofit
merupakan jamur pelapuk dan pengubah susunan zat organik yang
mati. Jamur saprofit menyerap makanannya dari organisme yang telah
mati seperti kayu tumbang dan buah jatuh. Sebagian besar jamur
saprofit
mengeluar-kan enzim hidrolase pada substrat makanan untuk
mendekomposisi molekul kompleks menjadi molekul sederhana sehingga
mudah diserap oleh hifa. Selain itu, hifa dapat juga langsung
menyerap bahanbahan organik dalam bentuk sederhana yang
dikeluarkan oleh inangnya.
Cara hidup jamur lainnya adalah melakukan simbiosis mutualisme. Jamur yang hidup bersimbiosis, selain menyerap makanan dari organisme lain juga menghasilkan zat tertentu yang bermanfaat bagi simbionnya. Simbiosis mutualisme jamur dengan tanaman dapat dilihat pada mikoriza, yaitu jamur yang hidup di akar tanaman kacang-kacangan atau pada liken.
Jamur berhabitat pada bermacammacam lingkungan dan berasosiasi dengan banyak organisme. Meskipun kebanyakan hidup di darat, beberapa jamur ada yang hidup di air dan berasosiasi dengan organisme air. Jamur yang hidup di air biasanya bersifat parasit atau saprofit, dan kebanyakan dari kelas Oomycetes.

3. Pertumbuhan dan Reproduksi
Reproduksi jamur dapat secara seksual (generatif) dan aseksual (vegetatif). Secara aseksual, jamur menghasilkan spora. Spora jamur berbeda-beda bentuk dan ukurannya dan biasanya uniseluler, tetapi adapula yang multiseluler. Apabila kondisi habitat sesuai, jamur memperbanyak diri dengan memproduksi sejumlah besar spora aseksual. Spora aseksual dapat terbawa air atau angin. Bila mendapatkan tempat yang cocok, maka spora akan berkecambah dan tumbuh menjadi jamur dewasa.
Reproduksi secara seksual pada jamur melalui kontak gametangium dan konjugasi. Kontak gametangium mengakibatkan terjadinya singami, yaitu persatuan sel dari dua individu. Singami terjadi dalam dua tahap, tahap pertama adalah plasmogami (peleburan sitoplasma) dan tahap kedua adalah kariogami (peleburan inti). Setelah plasmogami terjadi, inti sel dari masing-masing induk bersatu tetapi tidak melebur dan membentuk dikarion. Pasangan inti dalam sel dikarion atau miselium akan membelah dalam waktu beberapa bulan hingga beberapa tahun. Akhimya inti sel melebur membentuk sel diploid yang segera melakukan pembelahan meiosis.
4. Peranan Jamur
Peranan jamur dalam kehidupan ma
nusia sangat banyak, baik peran yang merugikan maupun yang menguntungkan. Jamur yang menguntungkan meliputi berbagai jenis antara lain sebagai berikut.
a. Volvariella volvacea (jamur merang) berguna sebagai bahan pangan
berprotein tinggi.
b.
Rhizopus dan Mucor berguna dalam industri bahan makanan, yaitu
dalam pembuatan tempe dan oncom.
c.
Khamir Saccharomyces berguna sebagai fermentor dalam industri
keju, roti, dan bir.

d. Penicillium notatum berguna sebagai
penghasil antibiotik.
e. Higroporus dan Lycoperdon perlatum
berguna sebagai dekomposer.
Di samping peranan yang menguntungkan, beberapa jamur juga mempunyai peranan yang merugikan, antara lain sebagai berikut.
a. Phytium sebagai hama bibit tanaman yang menyebabkan penyakit
rebah semai.

b.
Phythophthora inf'estan menyebabkan penyakit pada daun tanaman
kentang.
c. Saprolegnia sebagai parasit pada tubuh
organisme air.
d. Albugo merupakan parasit pada tanaman pertanian.
e. Pneumonia carinii menyebabkan penyakit pneumonia pada paru-paru
manusia.
f. Candida sp. penyebab keputihan dan sariawan pada manusia.