kelompok 1 a
DESCRIPTION
makalahTRANSCRIPT
MAKALAH
Klasifikasi Benda, Karakteristik Zat, dan Energi Dalam Sistem Kehidupan
( Disusun Guna Memenuhi Tugas Mata Kuliah Fisika Sekolah I)
Disusun Oleh :
KELOMPOK 1
Maike Sepnila Nurdiyana (120210102002)
Elistyo Wardani (120210102042)
Ratna Indra Sari (120210102096)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JEMBER
2014
1
KATA
PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan rahmat
dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul
Klasifikasi Benda, Karakteristik Zat, dan Energi Dalam Sistem Kehidupan
Makalah yang ditulis penulis ini berbicara mengenai Klasifikasi Benda,
Karakteristik Zat, dan Energi Dalam Sistem Kehidupan. Penulis menuliskannya
dengan mengambil dari beberapa sumber baik dari buku maupun dari internet
dan membuat gagasan dari beberapa sumber yang ada tersebut.
Penulis berterima kasih kepada beberapa pihak yang telah membantu
penulis dalam penyelesaian makalah ini. Hingga tersusun makalah yang sampai
dihadapan pembaca pada saat ini.
Penulis juga menyadari bahwa makalah yang penulis tulis ini masih
banyak kekurangan. Karena itu sangat diharapkan bagi pembaca untuk
menyampaikan saran atau kritik yang membangun demi tercapainya
makalah yang lebih baik.
Jember, 13 Maret 2014
Penulis
2
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................... i
KATA PENGANTAR ........................................................................................ ii
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................... iii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang..................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah............................................................................1
1.3 Tujuan...............................................................................................2
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Klasifikasi Benda................................................................................3
2.1.1 Pengelompokan Benda Sekitar.....................................................3
2.1.2 Ciri Makhluk Hidup.......................................................................4
2.2 Karakteristik Zat.................................................................................7
2.2.1 Sifat Zat........................................................................................8
2.2.2 Wujud Zat dan Perubahanya.......................................................9
2.2.3 Massa Jenis................................................................................14
2.2.4 Unsur, Senyawa dan Campuran.................................................17
2.2.5 Larutan Asam, Basa, Garam, dan Indikator................................21
2.3 Energi Dalam Sistem Kehidupan.....................................................24
2.3.1 Pengertian Energi.......................................................................24
2.3.2 Macam-Macam Sumber Energi.................................................28
2.3.3 Makanan Sebagai Sumber Energi..............................................31
2.4 Skenario Pembelajaran...................................................................33
....
3
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan............................................................................................35
3.2 Saran.....................................................................................................35
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................36
4
BAB I
PENDAHULUAN
1.2 Latar Belakang
Segala sesuatu yang ada di sekitar kita terdiri atas benda-benda. Perhatikan
air yang biasa diminum, udara yang dihirup setiap saat, atau uang logam yang
digunakan sebagai uang jajan. Tersusun dari apakah benda-benda tersebut? Air
merupakan zat cair yang tersusun atas hidrogen dan oksigen. Udara yang dihirup
merupakan gas oksigen. Uang logam merupakan zat padat dari campuran tembaga
dan perunggu.
Perhatikan, apa bedanya meja belajar dan tumbuhan di sekitar kalian?
Apakah meja belajar dapat tumbuh dan berkembang, bernapas, dan berkembang
biak? Bandingkan ciri-ciri meja belajar tersebut dengan ciri-ciri tumbuhan.
Kemudian, apa beda tumbuhan dan kucing piaraanmu? Secara garis besar, benda-
benda di alam semesta ini terdiri atas makhluk hidup dan benda tak hidup yang
memiliki karakteristik tersendiri.
Selain terdapat benda dan zat disekitar kita, terdapat pula energi dalam
sistem kehidupan manusia. Energi merupakan kebutuhan pokok bagi manusia.
Jika kita berlari, lama-kelamaan tubuh menjadi lelah karena kehabisan energi.
Untuk dapat berlari dengan cepat lagi memerlukan stamina yang baik, maka kita
perlu istirahat dan makan.
Dalam makalah ini, kita akan mempelajari tentang klasifikasi benda,
karakteristik zat dan energi dalam sistem kehidupan.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana klasifikasi benda ?
2. Bagaimana karakteristik zat ?
3. Bagaimana energi dalam sistem kehidupan ?
5
1.3. Tujuan
1. Mengetahui klasifikasi benda
2. Mengetahui karakteristik zat
3. Mengetahui energi dalam sistem kehidupan
6
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Klasifikasi Benda
2.1.1 Pengelompokan Benda Sekitar
Benda adalah sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang.Di
lingkungan sekitar kita terdapat banyak sekali benda. Manusia, hewan, dan
tumbuhan merupakan kelompok makhluk hidup. Makhluk hidup dan benda tak
hidup atau benda mati dibedakan dengan adanya gejala kehidupan. Makhluk
hidup menunjukkan adanya ciri-ciri atau gejala-gejala kehidupan, sedangkan
benda mati tidak menunjukkan gejala-gejala kehidupan. Dimana benda-benda
tersebut mempunyai 2 sifat,antara lain :
Bersifat alamiah, seperti batu, pasir, logam, dan udara. Benda-benda di sekitar
selain bersifat alamiah, juga bersifat buatan hasil kerja manusia, seperti
pensil,baju, bahan makanan, ban mobil, kaca, sepeda, motor mobil.
Bersifat buatan
Benda bersifat buatan adalah benda-benda hasil buatan manusia yang bahan
dasarnya berasal dari bahan alam, Misalnya wajan untuk memasak berasal
dari tembaga yang merupakan bahan alam,pensil berasal dari bahan karbon
dan sebagainya. Benda-benda tersebut ada yang bersifat sederhana (Tanpa
campuran dari benda lain) dan ada pula yang bersifat kompleks (Campuran
dari beberapa benda), Misalnya sebuah mobil bersifat kompleks karena terdiri
dari berbagai bahan, antara lain,besi, alumunium, karet, kaca, kulit sintetis,
dan beberapa bahan lainnya.
Setiap jenis benda mempunyai sifat atau ciri yang membedakannya dari
jenis benda lain, antara lain :
Bentuk benda yang berbeda-beda.
Ukuran benda yang berbeda-beda.
7
Warna benda yang berbeda-beda.
Keadaan permukaan benda yang berbeda-beda.
Bahan penyusun benda yang berbeda-beda.
Manusia akan terus berinovasi untuk terus memproduksi berbagai jenis
benda dari bahan alam maupun buatan untuk keperluan hidup manusia.
2.1.2 Ciri Makhluk Hidup
Tumbuhan,hewan dan manusia adalah salah satu makhluk hidup yang
dapat bergerak,tumbuh dan berkembang biak. Makhluk hidup terbagi atas dua
macam,yaitu :
Makhluk hidup yaitu makhluk yang menunjukkan adanya ciri-ciri atau
gejala-gejala kehidupan
Makhluk tak hidp yaitu makhluk yang tidak menunjukkan adanya ciri-ciri
atau gejala-gejala kehidupan
Aktivitas yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup prosesnya tidak dapat
diamati secara langsung, tetapi berdasarkan ciri-ciri yang dimilikinya. Makhluk
hidup memiliki beberapa ciri, yaitu bernapas, bergerak, makan, tumbuh, peka
terhadap rangsangan, dan dapat berkembang biak.
1. Bergerak
Semua makhluk hidup melakukan proses pernapasan. Bernapas adalah
proses mengambil udara (O2) dari luar dan mengeluarkan udara (CO2) dari
dalam tubuh.
Oksigen (O2) sangat diperlukan makhluk hidup untuk pembakaran
makanan dalam tubuh dan menghasilkan energi yang diperlukan tubuh atau
disebut juga oksidasi tubuh. Energi ini digunakan tubuh untuk bergerak dan
melakukan aktivitas lainnya.
Proses pernapasan makhluk hidup berbeda-beda, bergantung pada tempat
hidup dan jenis makhluk hidup. Makhluk hidup yang hidup di darat
memiliki sistem pernapasan yang berbeda dengan makhluk hidup yang
hidup di air. Pernapasan burung berbeda dengan amfibi.
8
Manusia dan hewan di darat umumnya bernapas dengan paruparu.
Oksigen diambil dari udara melalui hidung. Untuk makhluk hidup yang
hidup di air, seperti ikan bernapas dengan insang. Makhluk hidup yang di
air menggunakan oksigen yang terlarut dalam air untuk bernapas.
Bagaimana dengan tumbuhan, apakah mereka juga bernapas? Tumbuhan
pun bernapas. Oksigen diambil oleh tumbuhan melalui stomata atau mulut
daun, dan lentisel (lubang-lubang yang ada pada batang tumbuhan).
2. Bergerak
Bergerak merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Gerak pada manusia
dan hewan jelas tampak terlihat. Kamu dapat berjalan, berlari, dan
menggerakkan tangan. Begitu juga dengan hewan dapat berlari, terbang, dan
lain sebagainya. Untuk melakukan gerakan tersebut, manusia dan hewan
dibantu oleh alat gerak. Pada manusia, misalnya tangan dan kaki.
Sedangkan, pada hewan, seperti sayap, sirip, kaki,silia, dan lainnya.
Selain manusia dan hewan, tumbuhan juga melakukan gerakan, tapi
gerakan ini tidak mudah dilihat. Contoh gerakan pada tumbuhan adalah
menutupnya daun putri malu bila disentuh. Daun-daun pohon petai cina
yang menutup pada sore hari, arah tumbuhnya tanaman selalu ke arah
datangnya sinar matahari, dan bunga matahari yang selalu menghadap
matahari. Gerakan pada tumbuhan disebabkan karena ada rangsangan dari
luar.
3. Makan
Seluruh makhluk hidup membutuhkan makanan. Makanan yang dimakan
harus mengandung zat-zat makanan yang dibutuhkan oleh tubuh.
Contohnya, karbohidrat, lemak, protein, vitamin, dan mineral.
Karbohidrat sangat diperlukan tubuh untuk menghasilkan energi. Zat
makanan ini terdapat dalam umbi-umbian seperti singkong, kentang, dan
ketela. Selain itu, terdapat dalam biji-bijian, seperti jagung, beras, gandum,
dan tepung terigu.
9
Lemak berfungsi sebagai cadangan makanan bagi tubuh. Lemak
memiliki kalori paling tinggi dibandingkan zat makanan lainnya. Zat
makanan ini terdapat dalam susu dan mentega.
Protein berfungsi untuk pertumbuhan dan mengganti sel-sel tubuh yang
rusak. Protein dibagi menjadi dua macam, yaitu protein hewani dan protein
nabati. Protein hewani adalah protein yang berasal dari hewan, contohnya:
telur, daging, susu, dan ikan. Sedangkan, protein nabati adalah protein yang
berasal dari tumbuhan, contohnya: kacang-kacangan,dan buah-buahan.
Vitamin dan mineral diperlukan tubuh kita untuk mengatur proses
kegiatan tubuh. Vitamin dapat diperoleh dari buah-buahan dan
sayursayuran, seperti: wortel, sayur bayam, kangkung, jeruk, alpukat,
apel,dan sebagainya.
Bagaimana dengan tumbuhan, apakah memerlukan makanan juga?
Tumbuhan juga memerlukan makanan agar tubuhnya dapat tumbuh dengan
baik.
4. Iritabilitas
Salah satu ciri makhluk hidup adalah respons terhadap rangsangan.
Kemampuan makhluk hidup memberi tanggapan terhadap rangsangan
disebut iritabilitas.
Hewan memiliki sistem saraf dalam menanggapi adanya rangsangan,
sedangkan tumbuhan tidak. Rangsangan dapat disebabkan oleh faktor luar
tubuh. Contohnya, mata kita akan mengedip bila terkena cahaya yang silau.
Contoh reaksi rangsangan yang diterima hewan adalah anjing akan
menegakkan telinga bila mendengar suara yang asing dan sekelompok rusa
akan berlari bila ada pemangsa yang mengintai.
Gerak pada tumbuhan terjadi karena adanya rangsangan zat kimia, gaya
gravitasi bumi, cahaya, air, dan sentuhan. Contohnya, daun putri malu akan
menutup bila disentuh, akar tumbuhan menjalar ke tempat banyak air,
tumbuhnya batang tumbuhan ke arah sinar matahari, dan akar tumbuhan
yang selalu tumbuh ke arah pusat bumi.
5. Tumbuh
10
Makhluk hidup mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Contohnya,
jika kamu menanam biji akan tumbuh menjadi kecambah, kemudian
menjadi tanaman kecil. Jika tanaman tersebut kamu siram setiap hari, maka
akan tumbuh menjadi tanaman yang besar.
Pertumbuhan merupakan pertambahan sel-sel tubuh, sehingga ukuran
tubuh bertambah dan tidak bisa mengecil kembali. Bagaimana dengan
pertumbuhan hewan dan tumbuhan? Hewan dan tumbuhan juga mengalami
pertumbuhan seperti manusia, yaitu ukuran tubuhnya makin besar.
Pertumbuhan ini dapat diukur.
6. Berkembang Biak
Coba kamu amati pohon pisang di sekitar tempat tinggalmu? Biasanya, di
sekitar pohon pisang terdapat tunas-tunas baru. Hal ini merupakan contoh
perkembangbiakan pada tumbuhan.
Berkembang biak atau reproduksi adalah kemampuan makhluk hidup
untuk memperoleh keturunan. Perkembangbiakan ini berguna untuk
melestarikan jenisnya.
Cara perkembangbiakan pada hewan dibagi menjadi dua macam, yaitu
secara generatif (kawin) dan secara vegetatif (tak kawin). Pada hewan
tingkat tinggi umumnya berkembang biak secara kawin, sedangkan pada
hewan tingkat rendah berkembang biak dengan vegetatif (tak kawin).
Bagaimana perkembangbiakan pada tumbuhan? Tumbuhan tidak hanya
berkembang biak dengan biji, tetapi juga dapat berkembang biak secara
vegetatif atau tidak kawin. Contoh perkembangbiakan vegetatif pada
tumbuhan, di antaranya stek, cangkok, dan tunas.
2.2 Karakteritik Zat
Air, minyak, bensin, alkohol sering kamu jumpai dalam kehidupan sehari-
hari. Begitu juga dengan batu, kayu, besi dan timah. Udara tidak dapat kamu lihat
tetapi dapat dirasakan keberadaanya. Di alam terdapat bermacam-macam zat
dengan wujud dan sifat berbeda.
11
Apa yang teman-teman ketahui tentang zat ? dan apa saja yang termasuk
ke dalam zat ? setiap hari kita selalu berhubungan dengan zat. Benda yang berada
disekitar kita termasuk ke dalam zat.
Ketika kita memasukkan segelas air ke dalam lemari pendingin kemudian
air tersebut kita biarkan selama waktu tertentu, air tadi sudah berubah menjadi es
dalam wujud padat. Jika es padat kita panaskan, maka es tersebut akan kembali
menjadi cair. Air adalah salah satu contoh zat yang dapat berubah wujudnya.
Pada pelajaran ini, kita akan mempelajari karakteristik atau sifat-sifat zat
yang sering kita jumpai. Apakah setiap zat memiliki sifat yang sama ataukah
berbeda ?
2.2.1 Sifat Zat
Di sekitar kita, baik di rumah maupun di luar rumah terdapat benda-
benda yang beraneka ragam jenis dan wujudnya. Di rumah, kamu menemukan
benda seperti meja, kursi, panci, kaca, besi, aluminium, kawat listrik dari
tembaga, dan plastik. Benda-benda yang ada di rumah tadi termasuk benda yang
padat, yang disebut zat padat.
Selain wujud padat, juga terdapat benda yang berwujud cair, seperti air,
minyak tanah, minyak goreng, dan sirup. Benda ini selanjutnya disebut zat cair.
Selain terdapat zat padat dan zat cair, di sekitar kita terdapat udara yang
selalu kita hirup untuk bernapas. Atau kamu pernah bermain dengan balon yang
ditiup. Balon mengembang dan membesar karena adanya zat yang dimasukkan
ke dalam balon yaitu udara. Pernahkah kamu melihat balon mengapung?
Apabila balon diisi dengan hidrogen akan mengapung. Udara dan hidrogen
merupakan contoh zat yang berwujud gas.
12
Apakah yang disebut zat? Zat didefinisikan sebagai sesuatu yang
memiliki massa dan menempati ruang.
2.2.2 Wujud Zat dan Perubahanya
Sesungguhnya Tuhan Yang Maha Esa menciptakan alam semesta beserta
isinya tidak sia-sia. Semua yang diciptakan Tuhan itu ada manfaatnya bagi
kehidupan manusia. Termasuk zat yang berada di sekitar kita. Zat yang satu
berbeda dengan jenis zat lainnya. Dengan adanya perbedaan masing-masing zat,
maka manusia dapat memanfaatkan zat untuk kehidupannya. Salah satu yang
menentukan perbedaan zat adalah massa jenisnya, karena massa jenis suatu zat
pasti berbeda dengan zat lainnya.
Dari penjelasan sebelumnya, kita mengetahui tentang pengertian zat,
sifat zat padat, cair, dan gas, serta dapat diketahui adanya perubahan zat.
a. Ciri-ciri Zat Berdasarkan Wujudnya
Ciri-ciri Zat Berdasarkan Wujudnya, yaitu:
1) Zat Padat
Ciri zat padat yaitu bentuk dan volumenya tetap. Contohnya kelereng yang
berbentuknya bulat, dipindahkan ke gelas akan tetap berbentuk bulat. Begitu
pula dengan volumenya. Volume kelereng akan selalu tetap walaupun berpindah
tempat ke dalam gelas. Hal ini disebabkan karena daya tarik antarpartikel zat
padat sangatkuat. Pada umumnya zat padat berbentuk kristal (seperti gula pasir
atau garam dapur) atau amorf (seperti kaca dan batu granit).
13
Partikel zat padat memiliki sifat seperti berikut:
1. Letaknya sangat berdekatan
2. Susunannya teratur
3. Gerakannya tidak bebas, hanya bergetar dan berputar di tempatnya
4. Ruang antarpartikel kecil
Karena sifat itulah, maka volume dan bentuk zat padat selalu tetap.
2) Zat Cair
Zat cair memiliki volume tetap tetapi bentuk berubah-ubah sesuai dengan
yang ditempatinya. Apabila air dimasukkan ke dalam gelas, maka bentuknya
seperti gelas, apabila dimasukkan ke dalam botol akan seperti botol. Tetapi
volumenya selalu tetap. Hal ini disebabkan partikel-partikel penyusunnya agak
berjauhan satu sama lain. Selain itu partikelnya lebih bebas bergerak karena
ikatan antarpartikelnya lemah.
Partikel zat cair memiliki sifat seperti berikut:
1. Letaknya agak renggang
2. Susunannya tidak teratur
3. Gerakannya agak bebas, sehingga dapat bergeser dari tempatnya, tetapi tidak
lepas dari kelompoknya.
4. Ruang antar partikel agak besar
Karena sifat itulah, maka volume zat cair tetap, dan bentuknya berubah-ubah.
3) Gas
Ciri dari gas di antaranya bentuk dan volume berubah sesuai dengan
tempatnya. Gas yang terdapat di balon memiliki bentuk dan volume yang sama
dengan balon. Gas yang terdapat di dalam botol, bentuk dan volumenya sama
dengan botol. Partikel-partikel gas bergerak acak ke segala arah dengan
kecepatan bergantung pada suhu gas, akibatnya volumenya selalu berubah.
Partikel zat gas memiliki sifat seperti berikut:
14
1. Letaknya sangat berjauhan
2. Susunannya tidak teratur
3. Gerakannya bebas bergerak, sehingga dapat bergeser dari tempatnya dan
lepas dari kelompoknya, sehingga dapat memenuhi ruangan
4. Ruang antarpartikel sangat besar
4) Perubahan Wujud Zat
Sebagaimana yang dijelaskan pada bagian sebelumnya, wujud zat
dikelompokkan menjadi tiga, yaitu padat, cair dan gas. Jika kita perhatikan,
wujud zat tidak selalu berada pada satu wujud saja, namun zat dapat mengalami
perubahan wujud. Pernahkah kamu mengamati sebongkah es batu yang sedang
mencair atau air yang sedang dimasak sampai mendidih menjadi uap air.
Peristiwa tersebut merupakan salah satu contoh dari perubahan wujud. Proses
perubahan wujud zat dapat digambarkan sebagai berikut.
15
b. Kohesi dan Adhesi
1) Kohesi
Setiap zat memiliki partikel-partikel yang senantiasa tarik-menarik. Akibat
tarik-menarik itu terjadilah kohesi. Kohesi adalah gaya tarik-menarik antara
partikel-partikel yang sejenis. Contohnya pada sebuah gelas terjadi tarikmenarik
antara partikel-partikel gelas, pada air terjadi tarikmenarik antara partikel-
partikel air, dan pada raksa terjadi tarik-menarik antara partikel-partikel raksa.
2) Adhesi
Ketika air dimasukkan ke dalam gelas, terjadilah tarik menarik antara
partikel-partikel air dengan partikel-partikel gelas, sehingga terjadi adhesi.
Adhesi adalah gaya tarik menarik di antara partikel-partikel yang tidak sejenis.
Contohnya pada gelas yang diisi air, terjadi gaya tarik menarik antara partikel-
partikel gelas dengan partikel-partikel air, pada gelas yang diisi raksa terjadi
gaya tarik menarik antara partikel-partikel gelas dengan partikel-partikel raksa,
pada papan tulis dengan kapur terjadi gaya tarik menarik antara partikel-partikel
papan tulis dengan partikel kapur, dan pada kertas dengan pensil terjadi gaya
tarik-menarik antara partikel-partikel kertas dengan partikel-partikel pensil.
16
Terdapat dua gejala apabila zat cair di masukan ke dalam gelas atau tabung
kaca, yang pertama adalah maniskus cekung, yaitu permukaan zat cair yang
mencekung akibat adhesi partikel gelas dengan partikel air lebih kuat daripada
kohesi partikel air. Kedua adalah meniskus cembung, yaitu permukaan zat cair
yang mencembung akibat kohesi partikel raksa lebih kuat daripada adhesi
partikel raksa dengan partikel gelas.
3) Kapilaritas
Pasti kamu pernah menyalakan kompor ketika akan memasak. Pernahkah
kamu berpikir mengapa minyak tanah yang ada di bawah dapat bergerak naik
sehingga api kompor menyala? Minyak tanah naik bergerak melalui sumbunya
yang terbuat dari kain yang berpori-pori kecil. Ketika air berada pada pipa
kapiler ternyata air naik pada bagian pipa yang terkecil. Peristiwa ini dinamakan
kapilaritas. Yaitu peristiwa naiknya zat cair pada pembuluh atau celah kecil atau
pori-pori kecil. Air pada pembuluh atau celah kecil akan lebih tinggi dari yang
lainnya itu, akibat adhesi (partikel air dan partikel gelas) lebih besar dari
kohesinya (partikel air).
17
Lain lagi dengan raksa. Raksa pada pembuluh atau celah kecil akan lebih
rendah dari yang lebih besar lainnya, akibat kohesi antar partikel raksa lebih
besar daripada adhesi partikel raksa dan partikel gelas.
Contoh peristiwa kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari:
a. naiknya minyak tanah pada sumbu kompor sehingga kompor dapat
menyala,
b. naiknya minyak tanah pada sumber lampu tempel sehingga lampu itu
menyala,
c. naiknya air pada musim hujan sehingga dinding rumah basah,
d. naiknya air tanah melalui akar dengan pembuluh-pembuluh tumbuhan,
e. air menggenang dapat diserap dengan kain pel, spons, atau kertas isap, dan
f. cairan tinta yang tumpah dapat diserap oleh kapur tulis atau kertas isap.
2.2.3 Massa Jenis
Jika kamu melihat kapas yang bermassa 1 kg, apa yang ada dalam
benakmu? Mengapa volume kapas lebih besar darpada volume batu, padahal
massa kaps sama dengan massa batu? Untuk menjawabnya, perhatikan tabel
dibawah ini.
Massa Batu
(gr)
Volume Batu (cm3)
(2)
MassaVolume
gr /cm3
(3)
18
(1)
2,8 2 1,4
4,2 3 1,4
5,6 4 1,4
Pada kolom (1) massa batu berubah-ubah, demikian juga volume batu pada
kolom (2) berubah-ubah. akan tetapi, pada kolom (3), perbandingan antara
massa dan volume batu selalu tetap untuk keadaan yang berbeda-beda.
Perbandingan antara massa benda dan volume benda disebut massa jenis. Massa
jenis suatu zat sangat tergantung pada kerapatan molekul serta besarnya gaya
ikat antarmolekul atau senyawa penyusunya. Setiap zat memiliki ciri-ciri khusus
yang membedakan antara zat yang satu dengan zat yang lainya. Selain itu bahwa
pada zat yang sama dengan massa yang berbeda memiliki massa jenis yang
sama, dan pada zat yang berbeda massa jenisnya berbeda pula.
Secara sistematis, massa jenis dirumuskan:
ρ=mV
Dengan: ρ = massa jenis (kg/m3 atau gr/cm3)
m = massa benda (kg atau gr)
V = volume benda (m3 atau cm3)
Jadi, pada batu yang diukur pada tabel diatas mempunyai massa jenis 1,4
g/cm3. Artinya, setiap 1 cm3 batu, masssanya 1,4 g.
Setiap zat selalu memiliki massa dan volume. Massa zat dapat diukur
dengan timbangan atau neraca. Volume zat dapat diukur dengan rumus atau
menggunakan gelas ukur dan gelas pancuran.
19
Contoh:
Kerapatan atau massa jenis pada besi:
memiliki volume 1 dm3 = 0,001 m3
memiliki massa 7,9 kg
Maka massa jenisnya =
7,9 kg
0 ,001m3=7900 kg/m3
Kerapatan atau massa jenis pada aluminium:
memiliki volume 1 dm3 = 0,001 m3
memiliki massa 2,7 kg
Maka massa jenisnya =
2,7 kg
0 ,001m3=2700 kg/m3
Dari contoh diatas, kita dapat mengetahui bahwa benda yang sejnis
meskipun bentuk dan ukuranya berbeda akan mempunyai massa jenis yang
sama. Sementara itu, untuk benda yang tidak sejenis meskipun bentuk dan
ukuranya sama akan mempunyai massa jenis yang berbeda. Dengan demikian,
dapat disimpulkan bahwa massa jenis merupakan salah satu ciri khas suatu zat.
20
2.2.4 Unsur, Senyawa dan Campuran
Materi tersusun dari beberapa partikel penyusun. Para ilmuwan
mengklasifikasikan zat atau materi menjadi dua kelompok, yaitu: zat tunggal dan
campuran. Unsur dan senyawa termasuk dalam golongan zat tunggal.
a. Unsur
Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain
dengan reaksi kimia biasa dan akan tetap mempertahankan karakteristik asli dari
unsur tersebut. Sebongkah emas apabila dibagi terus sampai bagian yang
terkecil akan menjadi atom emas. Banyak sekali unsur yang ada di alam dapat
kalian jumpai dalam kehidupan sehari-hari, misalnya besi, timah, seng, tembaga,
dan nikel. Bagian terkecil dari unsur adalah atom.
Unsur digolongkan menjadi unsur logam dan nonlogam. Unsur logam
seperti emas, perak, besi, alumunium, tembaga, raksa, dan sebagainya. Unsur
nonlogam seperti hidrogen, oksigen dan belerang. Unsur logam, nonlogam dan
semi logam memiliki perbedaan sifat fisika dan kimia.
21
Jumlah unsur sangat banyak. Untuk memudahkan dalam mengingat dan
mempelajarinya, maka nama unsur dapat dinyatakan dengan lambang unsur.
Untuk memudahkan mengingat dan menuliskan senyawa kimia, pada tahun 1813
Jons Jacob Berzelius mengusulkan pemberian lambang berupa huruf untuk
masing-masing unsur.
Lambang unsur terdiri dari satu huruf besar atau satu huruf besar diikuti
huruf kecil. Beberapa lambang unsur diambil dari huruf pertama unsur tersebut,
misalnya nitrogen (N), oksigen (O2), hidrogen (H). Mengapa emas diberi
lambang Au? Au berasal dari nama latin dari emas “Aurum”. Fe merupakan
lambang unsur besi yang diambil dari “Ferum”, Ag merupakan lambang perak
yang diambil dari kata “Argentum”.
Jons Jacob Berzelius (1779 ~ 1848), memperkenalkan tata cara
penulisan nama dan lambang unsur, yaitu :
1. Setiap unsur dilambangkan dengan satu huruf yang diambil dari huruf awal
nama unsur tersebut.
2. Lambang unsur ditulis dengan huruf kapital.
3. Untuk unsur yang memiliki huruf awal sama, maka penulisan nama
dibedakan dengan cara menambah satu huruf di belakangnya dan ditulis
dengan huruf kecil.
22
Logam Non Logam Semo Logam
Berwujud padat pada
suhu kamar (kecuali
raksa)
Ada yang berwujud
padat, cair, dan gas
Unsur yang sifatnya beradadi antara logam dan nonlogam
Dapat ditempa dan dapat
diregangkan
Bersifat rapuh dan tidak
dapat ditempa
Bersifat Semikonduktor
Konduktor listrik dan
panas
Non kondktor, kecuali
grafit
Contoh:
Unsur Karbon ditulis C, oksigen ditulis O, Aluminium ditulis Al, Kalsium ditulis
Ca.
b.Senyawa
Senyawa adalah gabungan dari beberapa unsur yang terbentuk melalui
reaksi kimia. Senyawa terbentuk melalui proses pencampuran zat secara kimia,
pembakaran atau penguraian (dekomposisi) secara termal ataupun elektrik.
Senyawa memiliki sifat yang berbeda dengan unsur-unsur penyusunnya. Misal,
dua atom hidrogen dengan satu atom oksigen dapat bergabung membentuk
molekul air (H2O). Hidrogen adalah gas yang sangat ringan dan mudah terbakar,
sedangkan oksigen adalah gas yang terdapat di udara yang sangat diperlukan
tubuh kita untuk pembakaran. Tampak jelas bahwa sifat air berbeda dengan sifat
hidrogen dan oksigen. Contoh lain senyawa adalah garam dapur (NaCl). Garam
dapur disusun oleh unsur natrium dan unsur klor. Natrium memiliki sifat logam
yang ringan, sedangkan klor adalah suatu gas beracun. Dua unsur tersebut
digabung membentuk garam dapur berupa mineral yang sangat dibutuhkan oleh
tubuh kita.
Bagian terkecil dari senyawa disebut molekul. Molekul-molekul yang
bergabung dalam jumlah yang banyak akan membentuk senyawa. Misalnya,
senyawa air terdiri dari jutaan molekul air.
Senyawa termasuk zat tunggal yang tersusun dari beberapa unsur dengan
perbandingan massa tetap. Di alam ini terdapat kurang lebih 10 juta senyawa.
Air (H2O) merupakan senyawa paling banyak terdapat di alam.
c. Campuran
Dalam kehidupan sehari-hari banyak kita jumpai campuran. Misal, air
sungai, tanah, udara, makanan, minuman, larutan garam, larutan gula. Sifat asli
zat pembentuk campuran ada yang masih dapat dibedakan satu sama lain, ada
pula yang tidak dapat dibedakan. Di dalam udara tercampur beberapa unsur yang
berupa gas, antara lain: nitrogen, oksigen, karbon dioksida dan gas-gas lain.
23
Udara segar yang kita hirup mengandung oksigen yang lebih banyak daripada
udara yang tercemar. Dalam udara juga tersusun dari beberapa senyawa, antara
lain : asap dan debu.
Bagaimana membedakan campuran dengan senyawa? Simak penjelasan
berikut ini.
No
.
Campuran Senyawa
1. Terbentuk tanpa melalui
reaksi kimia
Terbentuk melalui reaksi kimia
2. Perbandingan massa unsur
dan senyawa tidak tetap
Perbandingan massa unsur
tetap
3. Terdiri dari beberapa unsur
atau beberapa senyawa
Tersusun dari beberapa unsur
saja
4. Sifat komponen penyusun
campuran sesuai dengan sifat
masing-masing
Sifat komponen penyusun
senyawa berbeda dengan sifat
aslinya
5. Melalui proses fisika
komponen penyusun
campuran dapat dipisahkan
Melalui proses kimia
komponen penyusun campuran
dapat dipisahkan
Dari perbedaan diatas, dapat kita simpulkan bahwa campuran adalah suatu
materi yang terdiri atas dua zat lebih dan masih mempunyai sifat zat asalnya.
Berdasarkan sifatnya, campuran dibedakan menjadi campuran homogen
dan campuran heterogen.
a) Campuran Homogen
Campuran homogen banyak kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.
Larutan gula, larutan garam, dan sirup adalah contoh campuran homogen. Dalam
larutan gula, apakah kalian dapat membedakan zat-zat penyusunnya? Tentu
dalam larutan gula tersebut, kalian tidak dapat membedakan zat-zat
24
penyusunnya. Campuran homogen adalah campuran yang tidak dapat dibedakan
zat-zat yang tercampur di dalamnya. Contoh campuran homogen adalah larutan.
Larutan tersusun atas pelarut (solvent)dan zat terlarut (solute).Pelarut yang
banyak digunakan adalah air. Senyawa lain yang dapat digunakan sebagai
pelarut adalah pelarut organik, contohnya kloroform dan alkohol. Dalam larutan,
ukuran partikel zat terlarut sangat kecil dengan diameter kurang dari 1 nm
sehingga tidak dapat dilihat walaupun menggunakan mikroskop ultra. Oleh
karena itu, larutan terlihat homogen (serbasama) yang menyebabkan zat terlarut
dan pelarut dalam larutan tidak dapat dibedakan.
b) Campuran Heterogen
Pernahkah kamu membuat segelas kopi? Perhatikanlah sifatsifat air kopi
tersebut! Kopi yang dilarutkan ke dalam air semula larut, tetapi setelah
didiamkan beberapa saat akan terbentuk endapan kopi. Campuran yang seperti
ini disebut campuran heterogen. Pada campuran heterogen, zat-zat yang
menyusunnya dapat diamati secara langsung. Contoh campuran heterogen yang
lainnya adalah campuran antara air dan tanah, campuran air dan minyak,
campuran gula dan garam, campuran air dan kapur, dan sejenisnya.
2.2.5 Larutan Asam, Basa, Garam dan Indikator
Pada pembahasan sebelumnya, sudah dijelaskan bahwa contoh campuran
homogen adalah larutan. Pada dasarnya, larutan yang kita kenal dalam
kehidupan sehari-hari dapat kita kelompokkan menjadi larutan yang bersifat
asam, basa, atau garam. Larutan seperti cuka, sirop, penghilang noda, sabun
cuci, sabun mandi, soda kue, dan garam dapur adalah contoh larutan asam, basa
atau garam yang banyak kita jumpai setiap hari.
Larutan asam dan basa dimanfaatkan secara luas untuk industri,
pertanian, kesehatan, dan penelitian di laboratorium. Oleh karena itu, memahami
sifat-sifat asam dan basa merupakan hal yang sangat penting dalam memahami
berbagai macam jenis larutan yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.
a. Asam
25
Tentu kalian telah mengenal larutan asam dalam kehidupan sehari-hari.
Asam banyak ditemukan dalam buah-buahan dan sayuran. Contohnya, jeruk,
lemon, tomat, dan sayuran. Pada saat memasak di dapur, tentu kalian mengenal
salah satu bahan penambah rasa makanan, yaitu cuka dapur yang mengandung
asam asetat. Aki pada kendaraan bermotor mengandung asam sulfat. Asam
dalam lambung kita berfungsi membantu proses pencernaan bahan makanan.
Masih banyak contoh senyawa asam lainnya yang kita kenal dalam kehidupan
sehari-hari.
Kalian dapat menemukan larutan asam baik dalam makanan, minuman,
ataupun bahan pembersih di rumah. Dari beberapa contoh larutan asam yang kita
jumpai dalam kehidupan sehari-hari, bagaimana cara kita mengidentifikasi
larutan asam?
Berikut ciri atau tanda dari larutan asam.
a) Rasanya asam
b) Dapat menimbulkan korosif
c) Mengubah kertas lakmus biru menjadi merah
d) Menghasilkan ion H+ dalam air
Selain banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari, bila tidak
berhati-hati dalam penggunaannya, larutan asam dapat menimbulkan dampak
negatif bagi lingkungan, contohnya terjadi hujan asam. Di beberapa wilayah
tertentu, terjadi hujan asam yang menyebabkan kerusakan pada bangunan
gedung dan patung-patung dalam kota. Mengapa dapat terjadi hujan asam? Bila
terdapat kadar gas belerang dioksida (SO2) dan nitrogen oksida (NO) di atmosfer
sangat tinggi, gas ini akan bereaksi dengan air di atmosfer dan membentuk asam
sulfat, asam nitrat, dan senyawa asam lainnya. Ketika terjadi hujan, air yang
dihasilkan bersifat lebih asam dari keadaan normal. Asam inilah yang kita kenal
dengan hujan asam. Gas belerang dioksida dan gas nitrogen oksida dihasilkan
dari pembakaran minyak bumi yang berasal dari buangan industri dan kendaraan
bermotor. Selain merusak gedung dan patung-patung, hujan asam tersebut dapat
26
merusak tumbuh-tumbuhan dan mengganggu kehidupan makhluk hidup lainnya
seperti ikan dan insektisida.
b. Basa
Basa merupakan larutan yang banyak kita jumpai dalam kehidupan
sehari-hari. Contoh benda yang mengandung basa ialah sabun mandi, sabun
cuci, sampo, pasta gigi, obat maag, dan pupuk.
Dalam penggunaan sehari-hari, pada umumnya basa dicampur dengan zat lain.
Bagaimana cara kita mengidentifikasi larutan basa? Berikut sifat basa.
a) Terasa licin di kulit dan berasa agak pahit
b) Mengubah kertas lakmus merah menjadi biru
c) Menghasilkan ion OH- dalam air
Jenis senyawa garam yang paling kita kenal adalah garam dapur atau nama
senyawa kimianya natrium klorida (NaCl). Garam ini banyak digunakan dalam
pengolahan makanan. Bagaimana senyawa garam dapat terbentuk? Salah satu
reaksi yang dapat membentuk garam adalah reaksi asam dan basa atau reaksi
netralisasi. Pada reaksi netralisasi tersebut, dihasilkan garam dan air.
c. Garam
Garam secara luas digunakan dalam kehidupan sehari-hari antara lain
untuk industri pupuk, obat-obatan, pengolahan makanan, dan bahan pengawet.
Contoh reaksi asam dan basa yang membentuk berbagai jenis garam adalah
HCl + NaOH NaCl+H2O
Asam klorida + Natrium hidroksida Garam NaCl + air
d. Indikator
Larutan asam dan basa memiliki sifat-sifat yang khas. Salah satu cara
untuk membedakan asam atau basa adalah dengan menggunakan indikator.
Suatu indikator asam-basa adalah suatu senyawa yang menunjukkan perubahan
warna apabila bereaksi dengan asam atau basa.
a) Indikator Alami
27
Berbagai jenis tumbuhan dapat digunakan sebagai indikator alami.
Tumbuhan yang termasuk indikator alami akan menunjukkan perubahan warna
pada larutan asam ataupun basa. Beberapa contoh tumbuhan yang termasuk
indikator alami adalah kunyit, bunga mawar, kubis merah, kubis ungu, dan
bunga kembang sepatu.
Ekstrak kunyit akan memberikan warna kuning cerah pada larutan asam
dan dalam suasana basa akan memberikan warna jingga. Kubis (kol) merah
mengandung suatu zat indikator, yaitu antosianin. Zat ini berwarna merah pada
asam, berwarna hijau pada basa lemah, dan berwarna kuning pada basa kuat.
Ekstrak bunga kembang sepatu akan memberikan warna merah cerah jika
diteteskan dalam larutan asam. Jika diteteskan dalam larutan basa akan
dihasilkan warna hijau.
b) Idikator Buatan
Salah satu jenis indikator buatan yang bukan dalam bentuk larutan cair
adalah kertas lakmus. Ada dua jenis kertas lakmus, yaitu lakmus biru dan
lakmus merah. Kertas lakmus biru akan menjadi merah dalam larutan asam.
Kertas lakmus merah akan menjadi biru dalam larutan basa.
2.3 Energi Dalam Sistem Kehidupan
2.3.1 Pengertian Energi
Mobil-mobilan elektrik tidak dapat berjalan tanpa adanya baterai. Baterai
adalah sumber energi. Kendaraan bermotor tidak akan berjalan tanpa ada bahan
bakar. Bahan bakar adalah sumber energi. Jika saklar di rumah dimatikan, alat-
alat listrik yang terhubung dengan saklar tersebut tidak akan menyala. Hal itu
terjadi karena tidak ada aliran energi yang menghidupkan alat-alat tersebut.
Manusia membutuhkan energi untuk bekerja, bergerak, bernapas, dan
mengerjakan banyak hal lainnya. Energi menyebabkan mobil, motor, pesawat,
dan kereta api dapat berjalan. Energi menyalakan peralatan listrik di rumah.
Energi ada di mana-mana. Bahkan, tumbuhan dan hewan membutuhkan energi
untuk tumbuh dan berkembang. Dengan demikian, untuk melakukan usaha,
28
diperlukan energi. Energi terdapat dalam berbagai bentuk. Kerja kehidupan
bergantung pada kemampuan organisme mengubah energi dari suatu bentuk ke
bentuk lainnya. Jadi dapat disimpulkan bahwa energi adalah kemampuan untuk
melakukan usaha (kerja) atau melakukan suatu perubahan. Satuan energi
menurut Satuan Internasional (SI) adalah joule, satuan energi yang lain: kalori,
watt sekon dan kWh. Satuan kWh biasa digunakan untuk menyatakan energi
listrik, dan kalori biasanya untuk energi kimia.
Konversi satuan energi:
1 kalori = 4,2 joule
1 joule = 0,24 kalori
1 joule = 1 watt sekon
1 kWh = 3.600.000 joule
Sumber energi yang paling utama di Bumi adalah matahari, tetapi terdapat
sumber energi lain yang dapat digunakan untuk kesejahteraan manusia seperti
energi angin, energi panas bumi, energi pasang surut, energi listrik, energi
biogas, dan energi nuklir.
Dalam pemanfaatan energi kita bisa mengubah dari satu bentuk energi
menjadi bentuk energi yang lain.
Perubahan bentuk energi antara lain:
Pada setrika terjadi perubahan energi listrik menjadi energi kalor
Pada lampu pijar terjadi perubahan energi listrik menjadi energi cahaya
Pada dinamo terjadi perubahan energi gerak menjadi energi listrik
Energi memiliki berbagai bentuk. Diantaranya ialah energi mekanik.
Energi mekanik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena sifat geraknya.
Energi mekanik terdiri dari energi potensial dan energi kinetik.
1. Energi Potensial
29
Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena posisinya
(kedudukan) terhadap suatu acuan. Sebagai contoh sebuah batu yang kita angkat
pada ketinggian tertentu memiliki energi potensial, jika batu kita lepas maka
batu akan melakukan kerja yaitu bergerak ke bawah atau jatuh. Jika jatuhnya
batu mengenai tanah lembek maka akan terjadi lubang, batu yang kita angkat
lebih tinggi maka energi potensial yang dimiliki batu lebih besar pula sebagai
akibat lubang yang terjadi lebih dalam. Jika massa batu lebih besar energi yang
dimiliki juga lebih besar, batu yang memiliki energi potensial ini karena adanya
gaya gravitasi bumi, energi ini disebut energi potensial bumi. Dimana energi
potensial bumi tergatung pada massa benda, gravitasi bumi dan ketinggian
benda. Sehingga dapat dirumuskan:
E p=m .g . h
Contoh Soal:
Buah durian tergantung pada tangkai pohonnya setinggi 8 meter, jika massa
durian 2 kg dan percepatan gravitasi 10 N/kg, berapa energi potensial yang
dimiliki durian tersebut ?
Penyelesaian :
Diketahui :
h = 8 meter
m = 2 kg
g = 10 N/kg
Ditanyakan : Ep = ……… ?
Jawab :
Ep = m.g.h
Ep = 2 kg. 10 N/kg. 8 m
Ep = 160 Nm
Ep = 160 J
30
Jadi energi potensial yang dimiliki oleh buah durian adalah 160 joule.
Selain energi potensial gravitasi terdapat juga energi potensial elastis.
Energi potensial elastisitas ialah energi yang tersimpan pada benda yang sedang
diregangkan (misalnya, pada karet katapel dan busur panah) atau ditekan
(misalnya, pada per). Makin jauh peregangan dan penekanannya, makin besar
energinya.
Selain itu adapula energi kimia dan energi listrik. Energi kimia, ialah
energi yang terkandung dalam suatu zat. Misalnya, makanan, memiliki energi
kimia sehingga orang yang makan akan memilik energi untuk beraktivitas.
Contoh energi kimia lainnya, bensin, mempunyai energi kimia sehingga dapat
digunakan untuk menggerakkan mesin. Sedangkan energi listrik ialah energi
yang dimiliki muatan listrik dan arus listrik. Energi ini paling banyak digunakan
karena mudah diubah menjadi energi lainnya.
2. Energi Kinetik
Setiap materi yang berpindah atau bergerak memiliki bentuk energi yang
disebut energi kinetik atau energi pergerakan. Objek bergerak melakukan kerja
dengan cara menggerakkkan benda lain. Pemain biliar menggerakkan tongkat
biliar untuk mendorong bola. Selanjutnya, bola yang bergerak akan
menggerakkan bola-bola lain. Air yang mengalir melalui suatu bendungan akan
menggerakkan turbin. Ketika kamu naik sepeda, kontraksi otot kaki akan
mendorong pedal sepeda. Jadi energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda
karena geraknya. Makin besar kecepatan benda bergerak makin besar energi
kinetiknya dan semakin besar massa benda yang bergerak makin besar pula
energi kinetik yang dimilikinya. Secara matematis dapat dirumuskan:
Ek=12
mv2
Contoh Soal:
31
Sebuah mobil yang massanya 1000 kg bergerak dengan kecepatan 15 m/s.
Berapa energi kinetik yang dimiliki mobil tersebut ?
Penyelesaian :
Diketahui :
m = 1000 kg
v = 15 m/s
Ditanyakan : Ek = ……… ?
Jawab :
Ek = ½ m.v2
Ek = ½ 1000 kg.(15 m/s)2
Ek = ½ 1000 kg.225 m2/s2
Ek = 112500 kg m2/s2
Jadi energi kinetik yang dimiliki oleh mobil tersebut adalah 112500 joule.
Untuk lebih mudah memahami perbedaan energi potensial dan energi
kinetik, perhatikan ketika anak-anak sedang bermain “perosotan’. Anak-anak di
arena bermain ini memiliki lebih banyak energi potensial pada saat berada di
puncak “perosotan” (karena pengaruh gravitasi) dibandingkan ketika berada
pada dasar “perosotan”. Energi kinetik akan diubah menjadi energi potensial
(energi tersimpan) ketika menaiki “perosotan” itu. Energi potensial diubah
menjadi energi kinetik selama meluncur turun.
2.3.2 Macam-Macam Sumber Energi
Sumber energi adalah segala sesuatu yang menghasilkan energi. Panas
matahari yang digunakan untuk memanaskan air adalah sumber energi. Begitu
juga spiritus yang digunakan sebagai bahan bakar adalah sumber energi. Listrik
dan arang yang dibakar untuk memanaskan setrika merupakan sumber energi
juga.
32
Energi memegang peranan yang sangat penting bagi kehidupan manusia.
Semua aktivitas kehidupan manusia dapat dilakukan karena melibatkan
penggunaan energi. Pada zaman prasejarah sampai awal zaman sejarah, hanya
kayu dan batu yang digunakan sebagai sumber energi untuk keperluan hidup
manusia. Sampai saat ini, bahan bakar minyak bumi dan gas digunakan untuk
berbagai keperluan hidup manusia.
1) Sumber Energi Tak Terbarukan
Energi tak terbarukan yang paling banyak dimanfaatkan adalah minyak
bumi, batu bara, dan gas alam. Ketiganya dipakai baik dalam kehidupan
sehari-hari, pada industri, untuk pembangkit listrik, mupun transportasi.
Berdasarkan hasil perhitungan para ahli, minyak bumi akan habis 30 tahun
lagi, sedangkan gas akan habis 47 tahun lagi, dan batu bara 193 tahun lagi.
a) Energi Hasil Tambang Bumi
Minyak bumi, gas, dan batu bara merupakan bahan bakar fosil berasal
dari tumbuhan dan hewan-hewan yang terkubur jutaan tahun di dalam
bumi. Untuk mendapatkan minyak bumi, dilakukan penambangan ke
dalam perut bumi.
b) Energi Nuklir
Energi nuklir adalah energi potensialyang terdapat pada partikel di dalam
nukleus atom. Partikel nuklir, seperti protondan neutron,tidak terpecah
di dalam proses reaksi fisi dan fusi. Akan tetapi, kumpulan tersebut
memiliki massa lebih rendah daripada ketika berada dalam posisi
terpisah. Adanya perbedaan massa ini dibebaskan dalam bentuk energi
panas melalui radiasi nuklir.
2) Sumber Energi Terbarukan
33
Ancaman bahwa sumber energi suatu saat akan habis menyebabkan banyak
ilmuwan berusaha menemukan energi alternatif yang terbarukan atau tidak
akan habis dipakai. Sumber energi terbarukan yang saat ini mulai
dikembangkan adalah biogas dari kotoran ternak, air mengalir, angin, dan
panas matahari. Salah satu sumber energi terbarukan yang saat ini mulai
dipelajari agar dapat dikembangkan di Indonesia adalah sampah biologis.
a) Energi Matahari
Energi surya atau energi matahari adalah energi yang didapat dengan
mengubah energi panas surya (matahari) melalui peralatan tertentu
menjadi energi dalam bentuk lain. Matahari merupakan sumber utama
energi. Energi matahari dapat digunakan secara langsung maupun diubah
ke bentuk energi lain.
b) Pembangkit Listrik Tenaga Air
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah pembangkit yang
mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan
energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan ini disebut sebagai
hidroelektrik.
Komponen pembangkit listrik jenis ini adalah generator yang
dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh energi kinetik dari air.
Namun, secara luas, pembangkit listrik tenaga air tidak hanya terbatas
pada air dari sebuah waduk atau air terjun, melainkan juga meliputi
pembangkit listrik yang menggunakan tenaga air dalam bentuk lain
seperti tenaga ombak.
c) Energi Angin
Energi angin memanfaatkan tenaga angin dengan menggunakan kincir
angin untuk diubah menjadi energi listrik atau bentuk energi lainnya.
34
Umumnya, digunakan dalam ladang angin skala besar untuk menyediakan
listrik di lokasi yang terisolir.
d) Energi Tidal
Energi tidal merupakan energi yang memanfaatkan pasang surut air yang
sering disebut juga sebagai energi pasang surut. Jika dibandingkan dengan
energi angin dan energi matahari, energi tidal memiliki sejumlah
keunggulan, antara lain memiliki aliran energi yang lebih pasti/mudah
diprediksi, lebih hemat ruang, dan tidak membutuhkan teknologi konversi
yang rumit. Kelemahan energi ini adalah membutuhkan alat konversi
yang andal yang mampu bertahan dengan kondisi lingkungan laut yang
keras karena tingginya tingkat korosi dan kuatnya arus laut.
2.3.3 Makanan Sebagai Sumber Energi
Makanan merupakan sumber energi bagi tubuh manusia. Untuk berolahraga,
belajar, dan aktivitas lain, kita membutuhkan makanan sebagai sumber energi.
Berikut beberapa kandungan bahan kimia yang terdapat dalam makanan yang
dapat digunakan sebagai sumber energi bagi tubuh manusia.
Makanan diperlukan oleh tubuh sebagai sumber energi. Dengan asupan
makanan yang baik dan cukup, kamu dapat melakukan berbagai aktivitas sehari-
hari. Zat makanan yang berperan sebagai sumber energi adalah karbohidrat,
lemak, dan protein.
1) Karbohidrat
Karbohidrat merupakan senyawa kimia yang tersusun oleh unsur-unsur
karbon. Bahan makanan yang banyak mengandung karbohidrat, misalnya
beras, jagung, kentang, gandum, umbi-umbian, dan buah-buahan yang
rasanya manis. Karbohidrat berperan sebagai sumber energi (1 gram
karbohidrat sama dengan 4 kilo kalori).
35
2) Protein
Protein merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur C, H, O, N
(kadang juga mengandung unsur P dan S). Bahan makanan yang
mengandung banyak protein, antara lain:
protein hewani, misalnya daging, ikan, telur, susu, dan keju.
protein nabati, misalnya kacang-kacangan, tahu, tempe, dan gandum.
3) Lemak
Lemak merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur C, H, dan O.
Peran lemak adalah menyediakan energi sebesar 9 kalori/gram, melarutkan
vitamin A, D, E, K, dan menyediakan asam lemak esensial bagi tubuh
manusia. Lemak mulai dianggap berbahaya bagi kesehatan setelah adanya
suatu penelitian yang menunjukkan hubungan antara kematian akibat
penyakit jantung koroner dengan banyaknya konsumsi lemak dan kadar
lemak di dalam darah. Penyakit jantung koroner terjadi bila pembuluh darah
tersebut tersumbat atau menyempit karena endapan lemak yang secara
bertahap menumpuk di dinding arteri. Bahan makanan yang mengandung
banyak lemak, antara lain:
Lemak hewani: keju, susu, daging, kuning telur, daging sapi, daging
kambing, daging ayam, dan daging bebek
Lemak nabati: kelapa, kemiri, kacang-kacangan, dan buah avokad.
Fungsi lemak, antara lain
1. Sumber energi (1 gram lemak sama dengan 9 kilo kalori).
2. Pelarut vitamin A, D, E, dan K.
3. Pelindung organ-organ tubuh yang penting sebagai bantalan lemak.
4. Pelindung tubuh dari suhu yang rendah.
36
2.4 Skenario Pembelajaran
SKENARIO PEMBELAJARAN
Mata Pelajaran : IPA/FISIKA
Kelas/Semester : VII SMP/I
Alokasi Waktu : 2 Jam Pelajaran (2 x 45 menit)
1. Standar Kompetensi :
1. Memahami klasifikasi benda
2. Memahami karakteristik zat
3. Memahami konsep energi dalam sistem kehidupan
2. Kompetensi Dasar :
1. Mendeskripsikan sifat-sifat benda dan ciri-ciri benda
hidup dan tak hidup.
2. Mendeskripsikan pengertian zat, wujud zat dan
perubahanya, mengklasifikasikan zat serta
mengidentifikasi larutan asam, basa, dan garam.
3. Mendeskripsikan energi serta mengenal berbagai
sumber energi.
3. Materi Pembelajaran : Klasifikasi benda, karakteristik benda, dan Energi
dalam sistem kehidupan
4. Strategi Pembelajaran : Tatap muka (ceramah, tanya jawab, penugasan,
diskusi)
Aktivitas guru Pengalaman Belajar
(Aktivitas Siswa)
Alokasi
Waktu
37
Pendahuluan
a) Guru membangkitkan
motivasi belajar dengan cara
mengajukan pertanyaan
kepada siswa tentang
peristiwa-peristiwa yang
berkaitan dengan benda, zat
dan energi. misalnya:
- Bagaimana ciri-ciri benda
dilingkungan sekitar
- Apakah siswa pernah
melihat air yang
membeku ataupun es
yang mencair
- Apakah siswa merasa
lapar
b) Guru menjelaskan rencana
kegiatan belajar pada hari itu,
yaitu: mendeskripsikan
tujuan belajar, membagi
LKS, membagi kelas
menjadi beberapa kelompok
dengan jumlah anggota 6
orang.
a) Memberikan respon terhadap
informasi, pertanyaan-
pertanyaan yang diajukan oleh
guru dengan menjawab,
bertanya, berdiskusi, atau
berargumentasi.
b) Mencermati, mempelajari LKS,
serta mengidentifikasi tugas-
tugas yang harus dilakukan.
Jika dalam satu kelas ada 30
siswa, berarti ada 5 kelompok.
5'
5'
Kegiatan Inti
a) Penjabaran konsep tentang
klasifikasi benda,
karakteristik zat dan energi
dalam sistem kehidupan.
b) Membimbing dalam
melakukan diskusi kelas
a) Siswa mendengarkan materi
yang disampaikan
b) Salah satu kelompok
mempresentasikan hasil dari
20'
10'
38
antar kelompok
c)Membimbing dalam
melakukan penarikan
kesimpulan dari diskusi
kelas.
diskusi
c) Membuat kesimpulan dari
diskusi kelas
Penutup
Mereview hasil kegiatan
pembelajaran
Mereview hasil kegiatan
pembelajaran
5. Media Pembelajaran
Berupa gambar dan video tentang .............
6. Sumber Bacaan : a. Buku Paket IPA/FISIKA Kelas VII
b. Buku-buku lain yang relevan
39
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Benda diklasifikasikan ke dalam 2 kategori,yaitu berdasarkan sifat dan
berdasarkan ciri-ciri makhluk hidup. Sifat benda terbagi atas 2, yaitu
benda bersifat alamiah dan benda bersifat buatan (bersifat sederhana dan
bersifat kompleks). Makhluk hidup memiliki ciri-ciri yaitu
bernafas,bergerak,makan,tumbuh,peka terhadap rangsang dan
berkembang biak.
Karakteristik zat terbagi atas Wujud zat dan perubahannya, unsur
senyawa dan campuran serta larutan asam ; basa dan indikator. Wujud
Zat terdairi atas zat padat,cair dan gas. Perubahan zat terdiri dari
mengembun, mencair, menyublim, membeku,mengkristal dan menguap.
Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha (kerja) atau
melakukan suatu perubahan yang terbagi atas energi kinetik dan energi
potensial. Energi dapat diklasifikasikan ke dalam energi yang dapat
diperbaharui dan energi yang tidak dapat diperbaharui. Makanan
merupakan salah satu sumber energi, dimana didalamnya terdapat unsur-
unsur yang sangat bermanffat seperti karbohidrat,protein,lemak,vitamin
dan mineral.
3.2 Saran
Dalam menyampaikan materi materi ini dalam pembelajaran di kelas
hendaknya dipilih model pembelajaran yang sesuai agar materi yang
disampaikan dapat dipahami dengan baik. Antara penyampaian materi dalam
makalah, dan juga kenyataan dalam kehidupan sehari-hari Jika ditemukan
ketidaksesuaian maka dimohon masukan dari pembaca untuk perbaikan.
DAFTAR PUSTAKA
40
______. 2013. Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP dan MTs Kelas VII. Jakarta:
Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan.
Junior, Rav. 2009. Energi dan usaha. Diakses di <http://www.e-dukasi.net/> pada
13 Maret 2014.
Mundilarto & Istiyono, Edi. 2007. Fisika 1 SMP Kelas VII. Jakarta: Yudhistira.
Mudilarto. 2012. Pengembangan Skenario Pembelajaran Fisika Berbasis.
Diakses di
<http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/130681033/PENGEMBANGAN
%20SKENARIO%20PEMBELAJARAN%20FISIKA%20BERBASIS.pdf
> pada 13 Maret 2014.
Prasodjo, Naryoko, Djannah, Tampubolon, Damayanti, dan Kimilanti. 2007. Ilmu
Pengetahuan Alam IA untuk SMP dan MTs Kelas VII. Jakarta: Yudhistira.
Sugiyarto, Teguh & Ismawati, Eny. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP
dan MTs Kelas VII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan
Nasional.
Suryatna, Asep & Takari R., Enjah. 2009. Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP
dan MTs Kelas VII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan
Nasional.
Sifat Alamiah Sifat Buatan
41
Sifat Sederhana Sifat Komplek
Klasifikasi Benda Berdasarkan Sifatnya
LEMBAR SOAL
Mata Pelajaran : IPA/Fisika
42
Kelas/Semester : VII/I (satu)
Hari/Tanggal :
Nama :
1. Zat adalah ….
a. sesuatu yang memiliki bentuk tetap
b. sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa
c. sesuatu yang memiliki bentuk berubah-ubah
d. sesuatu yang menempati ruang
2. Massa jenis aluminium yang memiliki massa 135 g dan volume 50 cm3
adalah…
a. 270 g/cm3 c. 2,7 g/cm3
b. 27 g/cm3 d. 0,27 g/cm3
3. Dalam kehidupan sehari-hari manfaat peristiwa kapilaritas adalah…
a. penggunaan zat cair sebagai pengisi termometer
b. mengalirnya air pada pipa
c. penggunaan sumbu minyak pada kompor minyak
d. digunakan untuk menentukan tekanan udara di suatu tempat
4. Perhatikan gambar!
Volume batu tersebut sebesar ….
a. 10 ml c. 30 ml
b. 20 ml d. 40 ml
5. Wujud zat yang memiliki volume dan bentuk tetap adalah ....
43
a. Gas c. Padat
b. Cair d. Padat dan cair
6. Suatu larutan setelah diidentifikasi menghasilkan data sebagai berikut:
rasanya asam, dapat menghantarkan listrik, memerahkan lakmus biru. Larutan
tersebut dapat diprediksikan sebagai larutan...
a. Asam c. Netral
b. Basa d.garam
7. Reaksi penetralan terjadi antara …
a. asam dengan garam c. basa dengan logam
b. asam dengan basa d. logam dengan garam
8. Larutan garam mempunyai nilai pH ….
a. 0 c. 7
b. 14 d. 10
9. Air accu dibuat dengan bahan kimia dengan nama ....
a. asam nitrat c. asam malat
b. asam sitrat d. asam sulfat
10. Lambang unsur untuk tembaga dan nitrogen adalah...
a. Te dan Ni c. Cu dan Ni
b. Cu dan N d.Fe dan Ne
11. Diantara campuran berikut, manakah campuran homogen?
a. Air dan pasir c. Air dan minyak tanah
b. Air dan alkohol d. Serbuk besi dan pasir
12. Zat tunggal yang tersusun dari beberapa unsur dengan perbandingan massa
tetap disebut ….
a. Unsur c. Senyawa
b. Campuran d. Larutan
13. Contoh campuran dalam kehidupan sehari-hari, yaitu ….
a. Asam asetat, soda kue, dan udara
b. Emas, oksigen, dan hidrogen
44
c. Air sungai, tanah, dan timbal
d. Udara, makanan, dan minuman
14. Energi 5000 joule digunakan untuk mengangkat benda bermassa 50 kg.
Percepatan gravitasi = 10 m/s2. Maka benda akan naik setinggi...
a. 5 m c.12
b. 10 d. 20
15. Perahu layar dapat bergerak dengan memanfaatkan energi alternatif yang
berupa . . . .
a. Sinar matahari c. Angin
b. Aliran air d. Gelombang laut
16. Sebuah mobil bermassa 2000 kg bergerak dengan kecepatan 72 km/jam.
Energi kinetik yang dimiliki mobil adalah...
a. 40.000 joule c. 35.000 joule
b. 4.000 joule d. 400.000 joule
17. Minyak bumi yang merupakan bahan bakar utama merupakan sumber daya
alam yang tidak dapat ...
a. Diambil c. Dicuri
b. Diperbaharui d. Dimiliki
18. Energi yang dimiliki benda karena tempat atau kedudukan disebut...
a. Kinetik c. Potensial
b. Mekanik d. Pegas
19. Sumber energi utama di bumi yang kita tempati adalah...
a. Batu bara c. Minyak bumi
b. Matahari d. Gas alam
20. Mobil yang sedang melaju di jalan raya dengan kecepatan tetap v memiliki
energi...
a. Kinetik c. Kinetik dan potensial
b. Kimia d. Potensial
45
46