Halaman
Panduan Pembelajaran Fisika XIISMA & MASuparmoTri WidodoSuparmoTri Widodo
PANDUAN BELAJARUntuk SMU & MAKIMIA
iiPanduan PembelajaranPanduan PembelajaranPanduan PembelajaranPanduan PembelajaranPanduan PembelajaranFisika XIIFisika XIIFisika XIIFisika XIIFisika XII530.07SUPSUPARMOpPanduan Pembelajaran Fisika : untuk SMA & MA Kelas XII/penulis,Soparmo, Tri Widodo ; editor, Susilowati ; illustrator,Adi Wahyono, Purwanto . — Jakarta : Pusat Perbukuan,Departemen Pendidikan Nasional, 2009.vi, 289 hlm, : ilus. ; 25 cm.Bibliografi : hlm. 284IndeksISBN 978-979-068-819-3 (No. Jil. Lengkap)ISBN 978-979-068-822-31. Fisika-Studi dan Pengajaran I. Judul II. Tri WidodoIII. Susilowati VI. Adi Wahyono V. PurwantoHak Cipta Buku ini dibeli oleh Departemen Pendidikan Nasionaldari Penerbit : CV. Karya Mandiri NusantaraDiterbitkan oleh Pusat PerbukuanDepartemen Pendidikan NasionalTahun 2009Diperbanyak oleh : ...Disusun oleh:Suparmo, Tri WidodoEditor:SusilowatiSetting/Lay Out:Ika widyaningsih EPerwajahan:Wahyudin Miftahul AnwarIlustrator:Adi Wahyono, PurwantoHak Cipta Pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi oleh Undang-Undang
iiiPuji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dankarunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, padatahun 2009, telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbituntuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui situs internet (website)Jaringan Pendidikan Nasional.Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar NasionalPendidikan dan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhisyarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melaluiPeraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 9 Tahun 2009 tanggal 12Februari 2009.Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada parapenulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswadan guru di seluruh Indonesia.Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan,dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untukpenggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhiketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku tekspelajaran ini akan lebih mudah diakses sehingga siswa dan guru di seluruhIndonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapatmemanfaatkan sumber belajar ini.Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepadapara siswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya.Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.Jakarta, Juni 2009Kepala Pusat PerbukuanKata Sambutan
ivPuji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang MahaEsa atas limpahan rahmat dan karunia-Nya bahwa Tim Penulistelah berhasil menyusun buku Panduan Pembelajaran Fisikauntuk Sekolah Menengah Atas dan Madrasah Aliyah Kelas XII.Tim Penulis dan Editor berupaya semaksimal mungkin untukberkarya dengan harapan buku kami dapat membantu pencapaiankompetensi siswa dalam rangka meningkatkan kualitas bangsaIndonesia. Buku ini dapat digunakan sebagai pegangan siswamaupun guru.Buku ini disajikan dengan pendekatan pembelajaran sistemCTL (Contextual Teaching and Learning) agar siswa dan gurumendapatkan arahan dalam melaksanakan proses pembelajaranbaik di dalam maupun di luar kelas. Soal-soal pilihan ganda danuraian ditempatkan pada bagian akhir setiap bab untuk mengetahuisejauh mana siswa mencapai kompetensi yang diharapkan. Halini dimaksudkan agar siswa dapat belajar secara tuntas denganmemahami materi yang disajikan dan dapat menerapkannya untukmemecahkan soal-soal latihan.Semoga buku ini dapat menjadi panduan bagi siswa danguru dalam melaksanakan pendidikan yang berbasis kompetensi,dan tidak lupa kami ucapkan terima kasih dan rasa penghargaanyang setinggi-tingginya kepada para siswa dan guru yangmenggunakan buku ini. Kritik dan saran akan sangat membantukami dalam melakukan revisi untuk kesempurnaan edisiberikutnya.Jakarta, Juni 2007PenulisKata Pengantar
vKatalog Dalam Terbitan .......................................................iiKata Sambutan ....................................................................iiiKata Pengantar ....................................................................ivDaftar Isi..........................................................................vBab IGejala Gelombang ..................................................1A. Rambatan Gelombang .......................................3B. Gelombang Transversal dan GelombangLongitudinal ......................................................4C. Kecepatan Merambat Gelombang .....................5D. Persamaan Gelombang Berjalan ......................7E. Interferensi Gelombang ....................................9F. Cepat Rambat Gelombang pada Dawai ............. 14G. Polarisasi Gelombang ....................................... 18Evaluasi .................................................................. 22Bab IIGelombang Elektromagnetik .................................. 27A. Radar................................................................ 29B. Interferensi pada Celah Ganda........................ 32C. Difraksi............................................................. 34D. Polarisasi Gelombang Elektromagnetik ............ 36Evaluasi .................................................................. 42Bab IIIBunyi ...................................................................... 45A. Kuat Nada dan Tinggi Nada .............................. 47B. Cepat Rambat Bunyi ......................................... 47C. Intensitas Bunyi dan Taraf Intensitas Bunyi ... 51D. Nada yang Ditimbulkan oleh Dawai ................. 56E. Nada yang Ditimbulkan oleh Pipa Organa ........ 60F. Peristiwa Pelayangan Gelombang.................... 64G. Resonansi ......................................................... 65H. Efek Dopler ....................................................... 68Evaluasi .................................................................. 72Bab IV Potensial Listrik dan Energi Listrik ....................... 75A. Interaksi Elektrostatik ..................................... 77B. Elektroskop ....................................................... 81C. Generator Van de Graaf ................................... 84Daftar Isi
viD. Medan Listrik ................................................... 84E. Manfaat Benda Bermuatan .............................. 92F. Energi Potensial Listrik .................................... 93G. Penerapan Medan Listrik, Potensial Listrik,dan Energi Potensial Listrik pada Kapasitor ... 99Evaluasi .................................................................. 112Bab VMedan Magnet ........................................................ 117A. Penemuan Oersted ........................................... 119B. Induksi Magnetik pada Kawat PenghantarMelingkar Berarus Listrik ................................ 124C. Gaya Lorentz..................................................... 129D. Gaya Magnetik pada Dua Penghantar yangBerarus Listrik ................................................. 134Evaluasi .................................................................. 138Bab VI Induksi Elektromagnetik ........................................ 143A. Gaya Gerak Listrik (GGL) Induksi .................... 145B. Penerapan Hukum Faraday pada ProdukTeknologi........................................................... 150C. Harga Efektif..................................................... 159D. Rangkaian Sumber Tegangan Bolak-balikdengan Hambatan Murni .................................. 161E. Rangkaian Sumber Tegangan Bolak-balikdengan Induktor ................................................ 163F. Rangkaian Sumber Tegangan Bolak-balikdengan Kapasitor............................................... 166G. Rangkaian Sumber Tegangan Bolak-balikdengan Resistor, Induktor, dan Kapasitoryang Disusun Seri ............................................ 169H. Pemanfaatan Sifat Resonansi .......................... 172I. Daya .................................................................. 172Evaluasi .................................................................. 176Evaluasi Semester Gasal ..................................................... 180Bab VII Radiasi Benda Hitam ............................................. 185A. Pancaran Benda Hitam .................................... 187B. Teori Kuantum Planck ...................................... 190Evaluasi .................................................................. 192
viiBab VIII Fisika Atom ............................................................ 195A. Pendapat Demokritus....................................... 197B. Teori Atom Dalton ............................................. 197C. Model Atom Thomson ........................................ 197D. Model Atom Rutherford .................................... 198E. Model Atom Bohr .............................................. 203F. Bilangan Kuantum ........................................... 208G. Prinsip Eksklusi ................................................ 212H. Sifat Kimiawi Atom ........................................... 213Evaluasi .................................................................. 218Bab IX Relativitas Khusus................................................. 221A. Percobaan Michelson dan Morley ..................... 223B. Transformasi Galileo........................................ 226C. Postulat Einstein .............................................. 229D. Transformasi Lorentz ....................................... 232E. Kontraksi Panjang Lorentz ............................... 235F. Dilatasi Waktu .................................................. 237G. Massa Benda Menurut Teori Relativitas .......... 239H. Energi Menurut Teori Relativitas ..................... 240I. Momentum Benda ............................................ 242Evaluasi .................................................................. 244Bab XFisika Inti dan Radioaktivitas................................ 249A. Inti Atom ........................................................... 251B. Pancaran Radioaktif......................................... 253C. Deret Radioaktif............................................... 259D. Energi yang Tersimpan pada Reaksi Inti ......... 259E. Manfaat Unsur Radioaktif bagi Manusia .......... 261F. Reaksi Termonuklir .......................................... 264Evaluasi .................................................................. 266Evaluasi Semester Genap .................................................... 270Evaluasi Akhir ...................................................................... 274Glosarium ............................................................................ 280Daftar Pustaka ..................................................................... 284Indeks............................................................................... 285Lampiran .............................................................................. 287