Update akhir : 30 Maret 2009
MEKANIKA
1. Mengapa orang yang membelok pada tikungan cenderung terlempar ke luar?
karena sifat kelembaman benda, yaitu kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaan geraknya. Gaya semu yang mendorong orang terlempar keluar lantas populer dengan istilah gaya sentrifugal.
2. Mengapa paku runcing lebih mudah masuk ke kayu daripada logam tumpul ?
karena paku runcing memungkinkan dihasilkannya tekanan yang besar saat dipukul. Paku runcing memiliki luas penampang yang jauh lebih kecil daripada luas penampang logam tumpul. Dengan pemberian gaya pukul yang sama, paku runcing dapat menghasilkan tekanan yang lebih besar daripada tekanan yang dihasilkan logam tumpul.
3. Adanya gaya gesek antara roda kendaraan dengan badan jalan menguntungkan atau merugikan?
Friksi antara roda kendaraan dengan badan jalan menyebabkan permukaan roda kian lama menjadi halus. Akan tetapi tanpa adanya gaya gesek roda akan selip dan kendaraan tidak bisa berjalan. Fungsi kendaraan adalah sebagai alat transportasi dan oleh karena itu harus dapat berjalan. Jadi sekalipun ada unsur merugikan tapi friksi yang terjadi tetap menguntungkan.
4. Mengapa tangan kita terasa sakit ketika memukul tembok?
Saat memukul tembok, kita memberikan gaya kepada tembok dan sesuai dengan hukum III Newton (hukum aksi-reaksi) tembok memberikan gaya reaksi yang besarnya sama dan berlawanan arah.Akibatnya kita akan merasa sakit oleh gaya reaksi tadi.
5. Mengapa lebih mudah menaikkan benda berat dengan menggunakan bidang miring daripada langsung diangkat vertikal ke atas?
Bidang miring menyebabkan gaya minimum yang dibutuhkan untuk mengangkat benda menjadi lebih kecil. Ini karena gaya minimum yang diperlukan setara dengan perkalian gaya berat benda dengan nilai cosinus sudut kemiringan bidang. Jadi sekalipun usaha total yang dibutuhkan dengan kedua cara itu sama, tapi gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda lebih kecil jika dibantu dengan adanya bidang miring.
6. Mengapa motor dengan kondisi ban kempes lebih susah dijalankan daripada ban dalam kondisi normal?
Ban kempes menjadikan koefisien gesek antara ban dengan jalan lebih besar daripada pada saat kondisi ban normal. Bertambah besarnya koefisien gesek statis menjadikan gaya gesek antara ban dengan jalan bertambah besar.
MEKANIKA FLUIDA
1. mengapa kapal laut yang terbuat dari besi logam dapat mengapung?
karena massa jenisnya lebih kecil daripada massa jenis air laut. sekalipun terbuat dari besi logam, massa total kapal dibagi keseluruhan volume kapal tetap lebih kecil daripada massa jenis air laut.
2. Mengapa serangga seperti nyamuk dapat mengapung di atas air?
Karena adanya tegangan permukaan air. Pada molekul-molekul air di bagian atas, gaya kohesi antar air menghasilkan resultan gaya yang mengarah ke bawah. Resultan gaya yang ke bawah ini menghasilkan semacam "selubung", dan bila berat nyamuk dapat diatasi oleh kekuatan selubung itu maka nyamuk tidak akan tenggelam saat berjalan di atas air.
3. Mengapa layang-layang dapat terbang?
Desain layang-layang menyebabkan aliran udara di bagian atasnya lebih kencang daripada laju aliran udara di bawah sayap. Kecepatan udara di atas sayap yang lebih kencang menyebabkan tekanan udara di tempat itu menjadi lebih kecil daripada tekanan udara di bawah sayap sesuai azas Bernoully. Karena tekanan sebanding dengan gaya, maka gaya yang dikerjakan partikel-partikel udara di atas sayap lebih kecil daripada gaya yang dikerjakan partikel-partikel udara di bawah sayap. Resultan dari kedua gaya ini menghasilkan gaya angkat layang-layang.
KALOR DAN GAS
1. Mengapa udara di sekitar / belakang kulkas terasa hangat?
Prinsip kerja mesin kulkas adalah perubahan energi listrik menjadi kerja untuk mengambil kalor dari makanan yang disimpang di kulkas / freezer. Kalor yang diambil tadi kemudidan dibuang di reservoir panas yaitu udara di sekitar mesin. Itulah kenapa mesin kulkas selalu mengeluarkan panas atau kalor saat bekerja.
2. Mengapa terjadi butir-butir embun pada gelas yang terisi es?
Udara di sekitar gelas lebih panas daripada suhu di dalam gelas. Udara kemudian memberi kalor ke gelas es sehingga suhu udara turun dan terjadi perubahan fasa gas menjadi cair. Perubahan fasa dari gas menjadi cair disebut proses pengembunan.
3. Mengapa kulit berkeringat akan terasa sejuk dan dingin jika dikipasangini pada saat udara panas?
Hembusan angin menyebabkan tekanan udara di sekitar kulit menjadi turun sesuai azas Bernoully. Tekanan udara yang turun menyebabkan titik uap butir-butir keringat juga ikut turun. Keringat akhirnya menguap dan dalam proses ini pori-pori kulit memberikan sebagian kalor kepada uap air, menjadikan kulit terasa lebih sejuk.
4. Mengapa tutup panci bergerak-gerak saat air di dalamnya mendidih?
Ada dua kontributor pada peristiwa ini. Yang pertama, udara di dalam panci memuai karena penambahan suhu. Faktor yang kedua, ada perubahan fasa atau bentuk dari air menjadi uap pada peristiwa mendidih, yang berarti volume uap di dalam panci ikut bertambah. Tekanan gas di dalam panci dengan demikian juga ikut bertambah sehingga mendesak tutup panci ke atas.
5. Mengapa gula mudah larut dalam air panas?
Ketika gula berada dalam air panas, ada rambatan kalor dari air ke gula. Ini menyebabkan suhu gula naik dan akan mencair pada titik leburnya. Pengaruh proses mengaduk adalah mempercepat interaksi antara partikel-partikel gula dengan air sehingga mempercepat transfer energi kalor dari air ke gula. Dengan demikian, proses mengaduk mempercepat proses larutnya gula dalam air. Ketika gula dimasukkan dalam air dingin dan diaduk, tidak cukup kalor yang dapat diberikan air kepada gula sehingga proses pelarutan menjadi sulit.
6. Bagaimana emisi CO2 (karbon dioksida) dan CO (karbon monoksida) dapat menyebabkan peningkatan suhu bumi?
CO2 dan CO memerangkap panas yang masuk ke bumi sehingga tidak bisa dipantulkan kembali ke angkasa. Kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik dari matahari yang masuk ke bumi sama seperti cahaya yang masuk dalam tabung kotak melalui lubang kecil. Sekali cahaya masuk ke dalam kotak itu, maka kecil sekali kemungkinan cahaya dapat keluar dari tabung bahkan setelah mengalami beberapa kali pemantulan. Tabung kotak dengan lubang kecil di salah satu bagiannya merupakan idealisasi sebuah benda hitam dengan koefisien emisivitas = 1. Dengan demikian, konsentrasi CO2 dan CO di atmosfir dapat dikatakan menaikkan emisivitas bumi yaitu kemampuan bumi menyerap kalor. Pada gilirannya suhu bumi akan meningkat dengan semua efek berantainya (mencairnya gletser, es di kutub, perubahan iklim, dsb.)
GELOMBANG CAHAYA / GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
1. Mengapa warna benda berbeda-beda?
Kesan warna benda ditentukan oleh spektrum warna yang dipantulkan benda. Sebuah benda berwarna kuning ketika disinari dengan cahaya putih (polikromatik)akan menyerap semua warna selain kuning. Spektrum warna kuning dipantulkan, dan cahaya pantul kuning inilah yang sampai ke retina kita.
2. Mengapa sebuah benda dapat berwarna putih?
Benda berwarna putih karena ketika disinari dengan cahaya putih akan memantulkan semua spektrum warna yang mengenainya. Bagaimana bila benda putih disinari dengan spektrum warna kuning? Tentu saja benda tersebut akan manjadi benda kuning karena hanya spektrum kuning itulah yang dapat dipantulkan benda.
3. Mengapa sebuah benda dapat berwarna hitam?
Benda hitam ketika disinari dengan warna putih tetap berwarna hitam, karena semua spektrum komponen warna putih (mejikuhibiniu) diserap oleh benda tersebut.Bagaimana bila benda hitam disinari dengan spektrum warna hijau? Tentu saja benda tersebut akan tetap berwarna hitam karena spektrum warna hijau akan terserap oleh benda.
4. Mengapa bintang nampak lebih kecil daripada bulan?
Karena bintang lebih jauh daripada bulan. Ini mengakibatkan sudut paralak pengamatan dengan obyek bintang lebih kecil daripada sudut paralak pengamatan bulan. Sama saja dengan mengamati mobil yang menjauhi kita, sudut anguler penglihatan semakin jauh semakin kecil.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar