CRITICAL BOOK REPORT Fisika Teknik Ir.Firdaus, M.Kes.
D i s u s u n Oleh : Nama : Astoni Sinambela Nim : 5171121001
FAKULTAS TEKNIK PENDIDIKAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS NEGERI MEDAN 2017
KATA PENGANTAR
Pertama-tama saya mengucapkan Puji Syukur Kehadirat Tuhan
Yang
Maha Esa,
karena telah memberikan rahmat dan karunianya serta kesehatan kepada saya, sehingga mampu menyelesaikan tugas
“CRITICAL BOOK
REPORT”.
Tugas ini
di
buat untuk memenuhi salah satu mata kuliah saya yaitu “Fisika Teknik ”. Tugas Critical Book
Report
ini
disusun
dengan
harapan
dapat
menambah
pengetahuan dan wawasan kita semua khusunya dalam mata kuliah fisika teknik. Saya menyadari bahwa tugas Critical Book Report ini masih jauh dari kesempurnaan. Apabila dalam
tugas
ini
terdapat
banyak
kekurangan
dan kesalahan,
Saya
mohon maaf karena sesungguhnya pengetahuan dan pemahaman saya masih terbatas, karena keterbatasan ilmu dan pemahaman saya yang belum seberapa. Karena itu saya sangat menantikan saran dan kritik dari pembaca yang sifatnya membangun guna menyempurnakan tugas ini. Saya berharap semoga tugas Critical Book Report ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan bagi saya khususnya.
Atas perhatiannya saya
mengucapkan terimakasih.
Medan, 10 Oktober 2017
ASTONI SINAMBELA NIM : 5171121001
i
DAFTAR ISI
Kata Pengantar......................................................... ................................................................. ................ i Daftar Isi ................................................................................ .............................................................. ........ ii BAB I : Pendahuluan A. Latar Belakang ................................................................ ........................................................... 1 B. Tujuan ......................................................... ................................................................. ................ 1 C. Manfaat ....................................................... ................................................................. ................ 1 BAB II : Pembahasan A. B. C. D.
Identitas Buku ....................................................................................... ...................................... 2 Ringkasan isi Buku ............................................................................................................ ........ 3 Kelebihan ..................................................................................... ................................................. 9 Kekurangan.......................................................................................................................................10
BAB III : Penutup A. Kesimpulan ............................................................ ................................................................. ..... 11 B. Saran ......................................................................................................... ...................................... 11 DAFTAR PUSTAKA............................................................. ................................................................. ..... 12
ii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pada dasarnya semua buku yang telah ditulis oleh para penulis memiliki keunikan masing-masing, namun ada juga diantara mereka yang masih memiliki kekurangan, hingga buku tersebut belum begitu sempurna untuk dipelajari, sehingga dibutuhkan buku lain untuk melengkapi kekurangan buku yang satu tadi. Tapi seharusnya, kita harus sangat berterimakasih kepada para penulis buku, karena mereka telah memberikan ilmu mereka untuk kita sehingga kita dapat belajar dari bukubuku mereka. Oleh karena itu, saya membuat Critical Book ini, untuk melihat perbedaan dan persamaan dari kedua buku yang berbeda penulisnya tentang suatu materi pembelajaran dan juga untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Fisika Teknik.
B. Tujuan penulisan CBR 1) Untuk mengetahui Perbedaan sebuah buku. 2) Untuk mengetahui macam-macam dari jenis buku 3) Untuk mengetahui pengaplikasian Fisika teknik. C. Manfaat CBR
1) Untuk memenuhi tugas Critical Book Report pada mata kuliah Fisika Teknik. 2) Untuk menambah Pengetahuan Tentang Fisika Teknik.
1
BAB II PEMBAHASAN
A. Identitas Buku Buku pertama Judul Buku
: Fisika Umum II
Penulis
:Prof.Drs.Motlan,M.sc.,Ph.D Drs.Jurubahasa Sinuraya,M.Pd
Kota Terbit
:Medan
Tahun Terbit
:2015
Edisi
:-
Jumlah halaman
: 30 halaman
Buku Pembanding Judul Buku
: Fisika Dasar
Penulis
:Prof.Dr. Peter Soedojo,B.Sc.
Kota Terbit
:Yogya karta
Tahun Terbit
:1999
Edisi
:Edisi 2
Jumlah halaman
: 9 halaman
2
B. Ringkasan Isi Buku.
Buku Pertama. 1. Pendahuluan: Medan Magnetik Kemagnetan berhubungan dengan fenomena-fenomena yang menghasilkan gaya yang bekerja pada muatan karena gerakan dari muatan tersebut. Gaya magnet yang bekerja pada muatan yang sedang bergerak biasanya dijelaskan sebagai medan magnet, seperti halnya gaya yang bekerja pada muatan yang diam dalam medn listrik. Pada bab ini aka dibahas antara lain: garis-garis medan magnet, medan magnetic, medan magnetic disekitar arus listrik, gaya magnetic, dan prinsip-prinsip keelektromagnetan yang ditunjukkan oleh persamaan Maxwell.
Listrik Bolak-Balik Gerak bolak balik dari muatan listrik dan timbale- balik dari gerakan listrik dan medn berhubungan dengan osilasi dari elektromagnet.Muatan listrik mungkin digerkkan oleh sumber energi untuk berosilasi di dalam suatu rangkaian listrik yang terdiri dari hambatan kapasitor, dan indicator listrik.Kita akan melihat bagaimana osilasi medan listrik dan medan magnet yang dihasilkan oleh muatan yang berosilasi dan bagaimana radiasi elektromagnetik dapat dijelaskan dalam medn osilasi.
2. Deskripsi isi buku: Medan Magnetik
Gejala kemagnetan dan sifatnya Gejala kemagnetan pertama sekali ditemukan dikota kuno asia kecil bernama
Magnesia, dan “diobatkan” dengan magnet.Setiap magnet memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan, Jika kedua kutub yang di dekatkan akan terjadi tolak menolak, dan jika kedua kutib yang berbeda didekatkan akan terjadi tarik- menarik. 3
Garis – garis Medan Magnet dan Kuat Medan Magnetik Gagasan menggunakan garis medan untuk melukiskan medan magnetic, pertama kali diperkenalkan garis- garis medan itu Fluks magnetic (fluks berarti aliran). Faraday membayangkan fluks megnetik sebagai aliran garis – gaaris medan magnetic. Medan Magnet di sekitar Arus Listrik a) Hukum Biot- savart Tinjauan sebuah kawat pengahntar sangat panjang si aliri arus listrik melalui percobaan yang dilakukan Bio- savart bahwa besarnya induksi magnetic di titik P (dB) yang ditimbulkan elemen kawat dl, adalah
Sebanding dengan kuat arus, I
Sebanding dengan panjang elemen kawat, dI
sebanding dengan sinus sudut yang dibentuk arah arus dengan garis
penghubung elemen kawat dengan titik P, sin θ
Berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara elemen kawat dengan titik P,
b) Induksi Magnetik di sekitar pengantar lurus berarus
Cara penggunaan kaidah tangan kanan tersebut adalah “bila kita mengenggam pengahantar berarus listrik dengan tangan kanan sedemikian, arah ibu jari menunjukkan arah arus listrik, arah lipatan keempat jari lainnay merupakan arah putaran garis-garis gaya magnetic. c) Induksi Magnetik oleh kawat Melingkar yang berarus Dengan menggunakan kaidah tangan kanan, arah induksi magnet yang ditimbulkan oleh kawat melingkar yang berarus listrik. d) Induksi Magnet Oleh Solenoida yang Berarus Solenoida adalah gulungan kawat yang digulung dengan garis medan seperti spiral. Bila kedalam solenoida dialirkan arus listrik , di dalam solenoid terjadi medan magnet. Garis – garis medan magnet yang dihasilkan oleh solenoida yang membawa arus serupa madan magnet sebuah magnet batang. e) Induksi Magnetik oleh Toroida Yang Berarus
4
Suatu kumparan (solenoida) yang dilengkungkan sehingg berbentuk lingkaran disebut toroida. Untuk menentukan besar induksi magnetic di sumbu toroida analog dengan solenoida. Hanya perlu memperhatikan batas-batas integrasi. Bayangan toroida dibentuk dengan melengkungkan solenoid. Gaya Magnet Suatu muatan listrik positif yang bergerak di daerah medan magnet akan mengalami gaya magnet yang disebut gaya Lorentz. Muatan listrik dengan kecepatan trgak lurus terhadap arah medan magnet menghasilkan gerak melingkar, kecepatan yang sejajar dengan arah medan magnet menhasilkan gerak lurus beraturan, sedangkan kecepatan dengan arah sembarang terhadap arah medan magnet menghasilkan gerak spiral. Gaya Intraksi Antara dua Penghantar Sejajar berarus Pada bagian terdahulu telah dijelaskan bahwa arus listrik menghasilkan medan magnet. Bila suatu kawat berarus terdapat kawat lain yang juga dialiri arus listrik, maka kedua kawat akan memberikan gaya satu sama lain.
“kawat lurus sejajar dialiri arus yang arahnya sama, kedua kawat saling tarik – menarik dan tolak – menolak jika dialiri arus yang berlawanan arah. Induksi Elektromagnetik 1) Hukum Faraday Arus listrik yang dihasilkan disebut arus listrik induksi. Gejala induksi magnetic ini dapat didefenisikan sebagai proses perubahanenergi mekanik(energi kinetic)menjadi energi listrik. Michael faraday melakukan percobaan untuk menyelidiki hubungan antara ggl induksi yang pada ujung ujung kumparan dengan laju perubahan fluks magnetic.
“ggl induksi yang timbul antara ujung – ujung kawat kumparan berbanding lurus dengan perubahan fluks magnetic yang dilingkupi kawat
kumparan tersebut”. 5
2) Ggl Induksi pada konduktor Bergerak Pada kawat U dipasangkan kawat PQ yang dapat bergerak bebas ke kiri dan ke kanan. Misal kawat PQ yang panjang L digerakkan ke kanan dengan laju v dengan arah memotong tegak lurus medan magnet B.
3) Generator AC (arus bolak balik) Generator merupakan salah satu penerapan induksi elektromagnetik kaset. Generator terdiri atas magnet yang menghasilkan fluks magnetic dan rotor terdiri dari kumparan – kumparan lembaga, ujung – ujung kumparan dihubungkan dengan cincin luncur kumparan dan cincin berputar terhadap sumbu.
LISTRIK BOLAK – BALIK (AC)
Arus dan Tegangan Bolak balik Arus bolak – balik adalah arus yang mempunyai arah yang berubah – ubah secara periodic, Prinsip generator arus bolak – balik adalah kumparan yang di putar dalam medan magnetic dan menghasilkan gaya gerak listrik (GGl) induksi yang berbentuk sinusoida dan besarnya bergantung pada:
jumlah lilitan dari kumparan (N)
induksi magnetic (B)
luas penampang kumparan (A)
Nilai efektif Nilai efektif kuat arus / tegangan AC (Alternating current = arus bolak balik) ialah kuat arus / tegangan AC yang dianggap setara dengan kuat arus / tegagan DC (direct current = arus searh ) yang menghasilakan jumlah kalor yang sama ketika melalui suatu penghantar dalam waktu yang sama. 6
Hambatan (R), Induktor (L) dan Kapasitor (C) a. Rangkaian hambatan (R) dengan tegangan bolak balik b. Rangkaian inductor L dengan tegangan bolak balik c. Rangkaian kapasitor C dengan tegangan bolak balik d. Rangkaian seri RLC pada tegangan bolak balik 6 Daya pada arus bolak balik Besar daya sesungguhnya adalah besarnya daya atau usaha listrik tiap satuan waktu yang di ubah menjadi panas didalam tahanan ohm saja, tidak termasuk reaktansi induksi.
Ringkasan Buku Kedua
Medan Magnet Arus listrik Dari pengamatan ternyata bahwa disekeliling arus listrik timbul medan magnet yang garis gayanya melingkar arus listrik itu. Teori rangkaian arus Bolak Balik Arus bolak balik adalah arus listrik yang arahnya bolak balik secara periodic yang secara matematik dinyatakan bernilai positip lalu negative lalu positif lagi dan seterusnya berselang – seling. Meskipun variasi periodic itu kebanyakan tidak harmonic namun menurut fourier, sembarang variasi periodic asalkan bernilai tunggal, selalu dapat di uraikan menjadi komponen – komponen periodic. 2. Deskripsi isi buku
7
Medan magnet Arus Listrik a. Rumus Bio- savart Kuat medan magnet arus listrik tentunya merupakan jumlahan dari kontribusi masing- masing bagian atau elemen panjang arus listrik itu.Lebih lanjut Bio dan Savart berpendapat bahwa kuat medan magnet itu berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya dari elemen arus dengan arah menyilang tegak lurus arah elemen arus tersebut. Kecuali sebanding dengan kuat arus juga sebanding dengan panjang elemen arus sebagaimana keliahatan dari tempat mana kuat medan magnet itu di tinjau. b. Untai Ampere Medan magnet adalah medan gaya yang konservatif, sebagaimana usaha oleh muatan magnet yang bergerak dari satu titik ke titik lainnya tak tergantung lintasa yang ditempuhnya, khususnya usaha dari satu titik kembali ketitik iru lagi, adalah nol . Tetapi menurut hasil diatas usaha sepanjang garis gaya sekeliling arus listrik tidaklah nol melainkan sama dengan arus yang disekilingnya. Hal ini tentu disebabkan oleh sifat rotasional garis gaya medan magnet arus listrik. Namun demikian, menurut Ampere, Karena sifat konservatif medan magnet , usaha dari satu titik ketitik itu lagi, meskipun tidak sepanjang garis gaya, akan sama degan arus yang dikelilinginya. c.
Maxwell IV Untuk arus listrik yang terdistribusi dengan rapat arus j yang didefenisikan sebagai total kuat arus persatuan luas penampang yang tembus distribusi arus itu, total arus yang dicakup lintasan integral jarak dalam teorema untai ampere akan sebanding dengan rapat arus di daerah luasan integrasi.
d. Medan magnet kumparan solenoidal dan kumpran toroidal kumparan solenoidal adlah deretan seri lilitan melingkar kawat yang sewaktu dialiri arus listrik akan menjadi sumber medan magnet seperti yang dihasilkan oleh batang magnet yang berbentuk silinder memanjang.
8
Sedankan kumparan toroidal seperti solenoidal hanya saja dilengkungan melingkar sehingga ujung- ujungnya bertautan.Kumparan yang tak berujung pangkal demikian boleh dikatakan sebagai solenoidal yang tak terhingga panjangnya. Rangkaian Arus Listrik Bolak Balik a). Impendansi Kita tinjau rangkaian listrik R-L-C, yaitu yang terdiri atas kumparan atau induktansi dirinya L,tahanan atau reistansi yang besra tahanannya R, kondensator atau kapasitor yang kapasitansinya C, dipasang seri. b). Tenaga didalam rangkaian arus bolak – balik
Adapun cos θ merupakan faktor yang memperkecil daya oleh adanya beda sudut fase θ, yang kalau impedansinya berupa reaktansi saja maka θ= ½ π sehingga cos θ = 0, yangberarti tiada desipasi tenaga, sebaliknya, jika impedansinya berupa resistansi saja, maka θ = 0 sehingga cos θ= 1, yang berarti tenaganya maksimum.
C. Kelebihan buku Buku Pertama Fisika Umum II ini sangatlah jelas dan materinya sangat lengkap dan kata- kata yang di gunakan mudah dipahami, dan disetiap matei selalu ada contoh soal, sehingga mempermudah pembaca unruk menerapkannnya. Buku Pembanding Buku fisika dasar ini langsung menjelaskan ke inti dan menjelaskan materi dengan singkat dan padat.Dan menjelaskan rumus secara detail.
9
D. Kekurangan buku Buku Pertama Buku fisika umum II ini terlalu banyak contoh soalnya, dan sub judulnya terlalu banyak, jadi pembahasan materi jadi berbelit- belit. Sehingga akan membuat pembaca bosan untuk membaca buku ini. Buku Pembanding Buku fisika ini sangat terlalu ringkas menjelaskan setiap materi, karena terlalu ringkasnya menjelaskan materi sipembaca menjadi sulit untuk memahami materi buku ini.
10
BAB IV PENUTUP
A. Kesimpulan Dari kedua buku yang sudah dikritik dapat disimpulkan: 1. Walaupun memiliki judul buku yang sama kedua buku memiliki perbedaan dalam pembahasan materinya 2. Buku utama lebih lengkap pembahasannya dibandingkan dengan buku pembanding 3. Kelemahan dari kedua buku adalah tidak menampilkan biografi pengarang
B.
Saran
Berdasarkan hasil Critical Book Report yang sudah di review, periview menyarankan supaya fisika teknik dipelajari dan dipahami semua lapisan baik guru, mahasiswa sehingga meningkatkan prestasi mahasiswa dalam berfisika teknik di dalam perkuliahan.
11
DAFTAR PUSTAKA
Buku ‘’Fisika Umum II ” Pengarang Prof.Drs.Motlan,M.sc.,Ph.D Dan Drs.Jurubahasa Sinuraya,M.Pd .
Buku’’ Fisika Dasar ‘’ Pengarang Prof.Dr. Peter Soedojo,B.Sc.
12
