Jumat, 22 Maret 2013

DASAR-DASAR ELEKTRONIKA PART 2&3 FISIKA UNIMUS


ELEKTONIKA DASAR 1
DASAR ELEKTRONIKA PART 2&3
23 MARET 2013
PRODI PEND. FISIKA 
UNIVERSITAS ALMUSLIM
Siraj, S.Pd., M.Pd

Pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan negara.

Pendidikan adalah proses perkembangan kecakapan seseorang dalam bentuk sikap dan prilaku yang berlaku dalam masyarakatnya. Proses sosial dimana seseorang dipengaruhi oleh sesuatu lingkungan yang terpimpin (khususnya di sekolah) sehingga iya dapat mencapai kecakapan sosial dan mengembangkan kepribadiannya.
Tujuan pendidikan adalah suatu faktor yang amat sangat penting di dalam pendidikan, karena tujuan merupakan arah yang hendak dicapai atau yang hendak di tuju oleh pendidikan. Jabaran UUD 1945 tentang pendidikan dituangkan dalam Undang-Undang No. 20, Tahun 2003. Pasal 3 menyebutkan, "Pendidikan nasional berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk berkembangnya potensi peserta didik agar menjadi manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggung jawab.“

Gejala Listrik dan sumber Listrik
Pada dasarnya, pengertian dan definisi listrik adalah merupakan daya atau kekuatan yang ditimbulkan oleh adanya pergesekan ataupun melalui sebuah proses kimia dimana hasil dari proses kimia tersebut bisa digunakan untuk kemudian menghasilkan panas, cahaya, atau bahkan bisa dimanfaatkan untuk menggerakkan sebuah mesin. Ada banyak hal dan kata yang berkaitan dengan listrik itu sendiri. Dimana semua hal yang berkaitan dengan listrik sudah pasti turut memanfaatkan energi dari listrik itu sendiri.

Berikut ini adalah pengertian dan definisi listrik dan segala hal yang berkaitan dengan listrik:

Tegangan Listrik
Adalah sebuah dorongan yang ditimbulkan oleh sumber listrik. Satuan dari tegangan listrik adalah Ampere

Daya Listrik
Adalah banyaknya jumlah tenaga listrik yang dibutuhkan per satuan waktu. Satuan daya listrik adalah Watt

Hambatan Listrik
Adalah sesuatu yang sifatnya menghambat aliran listrik. Satuan dari hambatan listrik adalah Ohm.

Energi Listrik
Adalah tenaga listrik yang digunakan pada waktu tertentu. Satuan dari energi listrik adalah Joule

Kejutan Listrik
Adalah gejala terjandinya aliran arus listrik melalui tubuh dengan magnituda tertentu yang dapat memberikan efek-efek yang membahayakan atau mencederai

Gaya Listrik
Adalah gaya yang bekerja diantara muatan listrik

Medan Listrik
Merupakan ruang - ruang yang berada di sekitar muatan listrik dimana jika muatan listrik tersebut diuji dengan cara diletakkan pada ruang / medan tersebut maka akan mengalami gaya listrik

Potensial Listrik
Adalah sebuah usaha untuk memindahkan muatan positif dari satu titik ke titik yang lainnya

Induksi Listrik
Merupakan pemisahan muatan listrik di dalam suatu pengantar karena pengantar itu didekati oleh benda yang memiliki muatan listrik.


Bukti yang menyatakan adanya listrik:
1.    Dapat mengejutkan orang,jika positif listrik terpegang tangan.
2.    Listrik dapat menimbulkan panas ,seperti kompor listrik atau setrika listrik.
3.    Dapat menimbulkan sinar cahaya,seperti lampu.

Aliran listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Dengan listrik arus searah jika kita memegang hanya kabel positif (tapi tidak memegang kabel negatif), listrik tidak akan mengalir ke tubuh kita (kita tidak terkena strum). Demikian pula jika kita hanya memegang saluran negatif.
Dengan listrik arus bolak-balik, Listrik bisa juga mengalir ke bumi (atau lantai rumah). Hal ini disebabkan oleh sistem perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Acuan ini, yang biasanya di pasang di dua tempat (satu di ground di tiang listrik dan satu lagi di ground di rumah). Karena itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita menyentuh dinding, perbedaan tegangan antara kabel listrik di tangan dengan tegangan di kaki (ground), membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan mengalami kejutan listrik ("terkena strum").

Daya listrik dapat disimpan, misalnya pada sebuah aki atau batere. Listrik yang kecil, misalnya yang tersimpan dalam batere, tidak akan memberi efek setrum pada tubuh. Pada aki mobil yang besar, biasanya ada sedikit efek setrum, meskipun tidak terlalu besar dan berbahaya. Listrik mengalir dari kutub positif batere/aki ke kutub negatif.

Sistem listrik yang masuk ke rumah kita, jika menggunakan sistem listrik 1 fase, biasanya terdiri atas 3 kabel:

Pertama adalah kabel fase (berwarna merah/hitam/kuning) yang merupakan sumber listrik bolak-balik (fase positif dan fase negatif berbolak-balik terus menerus). Kabel ini adalah kabel yang membawa tegangan dari pembangkit tenaga listrik (PLN misalnya); kabel ini biasanya dinamakan kabel panas (hot), dapat dibandingkan seperti kutub positif pada sistem listrik arus searah (walaupun secara fisika adalah tidak tepat).

Kedua adalah kabel netral (berwarna biru). Kabel ini pada dasarnya adalah kabel acuan tegangan nol, yang disambungkan ke tanah di pembangkit tenaga listrik, pada titik-titik tertentu (pada tiang listrik) jaringan listrik dipasang kabel netral ini untuk disambungkan ke ground terutama pada trafo penurun tegangan dari saluran tegangan tinggi tiga jalur menjadi tiga jalur fase ditambah jalur ground (empat jalur) yang akan disalurkan kerumah-rumah atau kelainnya.

Untuk mengatasi kebocoran (induksi) listrik dari peralatan tiap rumah dipasang kabel tanah atau ground (berwarna hijau-kuning) dihubungkan dengan logam (elektroda) yang ditancapkan ke tanah untuk disatukan dengan saluran kabel netral dari jala listrik dipasang pada jarak terdekat dengan alat meteran listrik atau dekat dengan sikring.

Dalam kejadian-kejadian badai listrik luar angkasa (space electrical storm) yang besar, ada kemungkinan arus akan mengalir dari acuan tanah yang satu ke acuan tanah lain yang jauh letaknya. Fenomena alami ini bisa memicu kejadian mati lampu berskala besar.

Ketiga adalah kabel tanah atau Ground (berwarna hijau-kuning). Kabel ini adalah acuan nol di lokasi pemakai, yang disambungkan ke tanah (ground) di rumah pemakai, kabel ini benar-benar berasal dari logam yang ditanam di tanah di rumah kita, kabel ini merupakan kabel pengamanan yang disambungkan ke badan (chassis) alat2 listrik di rumah untuk memastikan bahwa pemakai alat tersebut tidak akan mengalami kejutan listrik.
Kabel ketiga ini jarang dipasang di rumah-rumah penduduk, pastikan teknisi (instalatir) listrik anda memasang kabel tanah (ground) pada sistem listrik di rumah. Pemasang ini penting, karena merupakan syarat mutlak bagi keselamatan anda dari bahaya kejutan listrik yang bisa berakibat fatal dan juga beberapa alat-alat listrik yang sensitif tidak akan bekerja dengan baik jika ada induksi listrik yang muncul.

Beberapa perangkat listrik dan perangkat elektronik yang menggunakan sumber tegangan listrik AC, di dalamnya ada yang dikonversi terlebih dahulu menjadi tegangan searah (DC) yang telah diturunkan. Rangkaian converter dan penyearah tersebut dirakit dalam sebuah sistem yang disimpan di dalam perangkat tersebut.

Sumber tegangan AC di antaranya:
1.    Arus listrik dari PLN (Perusahaan Listrik Negara)
Sumber tegangan AC dari PLN ini berasal dari turbin pembangkit listrik (PLTA)
2.    Generator (Genset). Sumber tegangan Genset berasal dari putaran motor yang menggunakan bahan bakar solar atau bensin.
3.    Turbin Angin. Sumber tegangan berasal dari putaran motor yang digerakan oleh putaran angin.

Sumber tegangan DC di antaranya:
1.    Battery Kering. Battery Kering adalah accu (accumulator) yang dibuat dengan bahan jel
2.    Battery Basah. Battery Basah (Battery Cair) adalah accumulator yang dibuat dengan bahan cair misalnya asam
3.    Solarcell. Sumber tegangan solarcell berasal dari sinar matahari yang menyinari bahan/ material khusus yang dapat menghasilkan tegangan ketika terkena matahari.
4.    Adaptor. Adaftor adalah tegangan AC yang telah diturunkan dan disearahkan melalui rangkaian regulator.


Contoh peralatan listrik dan peralatan elektronik yang menggunakan sumber tegangan bolak-balik (AC):
Bor Listrik
Gergaji Listrik
Solder
Televisi
Lemari Es (kulkas)
Mesin Cuci
Lampu Pijar
Lampu Neon
Radio
Amplifier
Compressor Listrik
Mesin Fotokopi
Mesin Laminating
Komputer

Contoh peralatan listrik dan peralatan elektronik yang menggunakan sumber tegangan searah (DC):
Kalkulator
Lampu LED (Light Emiting Diode)
Lampu Emergency DC
Handphone (HP)
Laptop dan Notebook
Lampu Center
Bel Rumah
Buzzer Alarm (Alarm kendaraan)
Lampu seven segmen
Mainan anak
Multimeter digital
Multimeter analog
Clamp Ampere (Tang Ampere)
Kamera
Handycam

Banyaknya muatan listrik yang mengalir pada penghantar diukur dengan satuan coulomb per detik (1 coulomb = 6,3 x 1018 elektron).
Jumlah muatan listrik yang mengalir dalam penghantar setiap detik disebut kuat arus listrik dan diberi satuan Ampere (A). Bila ditulis dalam bentuk rumus sbb:
I  =   Q  /  t
Keterangan:
I = Kuat arus listrik (satuannya Ampere /A)
Q = Muatan Listrik ( satuannya Coulomb/ C)
T = Waktu (satuannya detik /dt atau sekon/ s )
Bagaimana mengetahui keberadaan listrik?

Tentu kita tidak perlu menyentuhnya! Listrik dapat diketahui melalui gejala-gejaanya.
1.    Listrik dapat menimbulkan cahaya. Contoh adanya  lampu
2.    Listrik dapat menimbulkan panas. Contoh adanya  setrika
3.    Listrik dapat menimbulkan kuat medan magnet. Contoh adanya kipas angin
4.    Listrik dapat menimbulkan pekerjaan kimia. Contoh adanya penyetruman accu.

Bila ada energy/tenaga yang menggerakkan, maka Muatan Listrik (electron-elektron) yang terdapat di dalam zat konduktor dapat digerakkan sehingga terjadilah arus listrik. Energi yang dapat menggerakkan muatan listrik disebut energy potensial listrik. Energi potensial listrik untuk tiap satuan muatan listrik dinamakan potensial listrik atau tegangan listrik.

Alat yang dapat membangkitkan tegangan listrik disebut sumber tagangan listrik.
Ada 2 macam sumber tegangan listrik, yaitu:
1.    Sumber Tegangan Listrik arus bolak-balik (AC = Alternating Current). Misalnya: generator, dynamo, listrik PLN, dll
2.    Sumber Tegangan Listrik arus searah (DC = Direct Current)
Misalnya: batu baterei, accu, solar cell, adaptor, dll

Pada sumber tegangan arus bolak balik, besar tegangan dan arah arus listriknya selalu berubah-ubah. Pada sumber tegangan arus searah, besar tegangan dan arah arus listriknya tetap/konstan.
Satuan tegangan listrik adalah Volt dan dinyatakan dengan huruf V atau E
1 Mega Volt     = 106 Volt = 1.000.000 Volt
1 Kilo Volt     =  103 Volt = 1.000 Volt

HAKIKAT, CIRI, DAN KOMPONEN BELAJAR MENGAJAR PERTEMUAN KE 3

HAKIKAT, CIRI, DAN KOMPONEN BELAJAR MENGAJAR
PERTEMUAN KE 3
JUMAT, 22-3-201
STRATEGI BELAJAR MENGAJAR
PRODI PEND. FISIKA USM
Siraj, S.Pd., M.Pd





A.    HAKIKAT BELAJAR MENGAJAR

Dalam kegiatan belajar mengajar anak adalah sebagai subjek dan sebagai objek dari kegiatan pengajaran. Karena itu, inti proses pengajaran tidak lain adalah kegiatan belajar anak didik dalam mencapai suatu tujuan pengajaran. Tujuan pengajaran tentu saja akan dapat tercapai jika anak didik berusaha secara aktif untuk mencapainya. Belajar pada hakikatnya adalah “perubahan” yang terjadi di dalam belajar.

Kegiatan mengajar bagi seorang guru menghendaki hadirnya sejumlah anak didik. Berbeda dengan belajar. Belajar tidak selamanya memerlukan kehadiran seorang guru. Cukup banyak aktifitas yang dilakukan oleh seseorang di luar dari keterlibatan guru. Mengajar merupakan kegiatan yang mutlak memerlukan keterlibatan individu anak didik. Bila tidak ada anak didik atau objek didik, siapa yang diajar.
Mengajar pada hakikatnya adalah suatu proses, yaitu proses mengatur, mengorganisasi lingkungan yang ada disekitar anak didik, sehingga dapat menumbuhkan dan mendorong anak didik melakukan proses belajar. Guru dituntut untuk mengatur strategi pengajarannya terhadap berbagai macam gaya-gaya anak didik. Akhirnya, bila hakikat belajar adalah “perubahan”, maka hakikat belajar mengajar adalah proses “pengaturan” yang dilakukan oleh guru.

B.    CIRI-CIRI BELAJAR MENGAJAR

Sebagai suatu proses pengaturan, kegiatan belajar mengajar tidak terlepas dari cirri-ciri tertentu, yang menurut Edi Suardi sebagai berikut:

1.    Belajar mengajar memiliki tujuan,yaitu untuk mmbentuk anak didik dalam suatu perkembangan tertentu.
2.    Ada suatu prosedur yang direncanakan, didesain untuk mencapai tujuan yang telah ditetapkan.
3.    Kegiatan belajar mengajar ditandai dengan satu pengggarapan materi yang khusus.
4.    Ditandai dengan aktivitas anak didik. Anak didik merupakan syarat mutlak berlangsungnya kegiatan belajar mengajar.
5.    Dalam kegiatan belajar mengajar, guru berperan sebagai pembimbing yaitu guru harus berusaha menghidupkan dan memberikan motivasi, agar terjadi proses interaksi yang kondusif.
6.    Dalam kegiatan belajar mengajar membutuhkan disiplin, yaitu sebagai suatu pola tingkah laku yang diatur sedemikian rupa menurut ketentuan yang sudah ditaati oleh pihak guru maupun anak didik dengan sadar.
7.    Ada batas waktu. Untuk mencapai tujuan pembelajaran tertentu dalam system berkelas.
8.    Evaluasi. Evaluasi harus dilakukan setelah guru melaksanakan kegiatan belajar mengajar, untuk mengetahui tercapai tidaknya tujuan pengajaran yang telah ditentukan.


C.    KOMPONEN-KOMPONEN BELAJAR MENGAJAR

Sebagai suatu system tentu saja kegiatan belajar mengajar mengandung sejumlah komponen sebagai berikut:

1.    Tujuan
Tujuan adalah suatu cita-cita yang ingin dicapai dari pelaksanaan suatu kegiatan. Dalam kegiatan belajar mengajar, tujuan adalah suatu cita-cita yang ingin dicapai dalam kegiatannya. Tujuan dalam pendidikan dan pengajaran adalah suatu cita-cita yang bernilai normative, yaitu dalam tujuan terdapat sejumlah nilai yang harus ditanamkan kepada anak didik.

2.    Bahan Pelajaran
Bahan pelajaran adalah substansi yang akan disampaikan dalam proses belajar mengajar. Tanpa bahan mengajar proses belajar mengajar tidak akan berjalan. Karena itu, guru yang akan mengajar pasti memiliki dan menguasai bahan pelajaran yang akan disampaikannya pada anak didik.

3.    Kegiatan Belajar Mengajar
Kegiatan belajar mengajar adalah inti kegiatan dalam pendidikan. Segala sesuatu yang telah diprogramkan akan dilaksanakan dalam proses belajar mengajar. Dalam kegiatan belajar mengajar, guru dan anak didik terlibat dalam sebuah interaksi dengan bahan pelajaran sebagai mediumnya. Dalam interaksi itu anak didiklah yang lebih aktif bukan guru. Guru hanya berperan sebagai motivator dan fasilitator.
4.    Metode
Metode adalah suatu cara yang dipergunakan untuk mencapai tujuan yang telah ditetapkan. Dalam kegiatan belajar mengajar, metode diperlukan oleh guru dan penggunaannya bervariasi sesuai dengan tujuan yang ingin dicapai setelah pengajaran berakhir. Dalam belajar mengajar, guru tidak harus terpaku dengan menggunakan satu metode, tetapi guru sebaiknya menggunakan metode yang bervariasi agar jalannya pengajaran tidak membosankan, tetapi menarik perhatian anak didik.

5.    Alat
Alat adalah segala sesuatu yang dapat digunakan dalam rangka mencapai tujuan pengajaran. Sebagai segala sesuatu yang dapat digunakan dalam mencapai tujuan pengajaran, alat mempunyai fungsi, yaitu alat sebagai perlengkapan, alat sebagai membantu mempermudah usaha mencapai tujuan, dan alat sebagai tujuan.

6.    Sumber Pelajaran
Sumber-sumber bahan dan belajar adalah segala sesuatu yang dapat dipergunakan sebagai tempat di mana bahan pengajaran terdapat atau asal untuk belajar seseorang. Jadi, sumber belajar itu merupakan bahan/materi untuk menambah ilmu pengetahuan yang mengandung hal-hal baru bagi si pelajar.

7.    Evaluasi
Evaluasi adalah kegiatan mengumpulkan data seluas-luasnya, sedalam-dalamnya, yang bersangkutan dengan kapbilitas siswa guna mengetahui sebab akibat dan hasil belajar siswa yang dapat mendorong dan mengembangkan kemampuan belajar.

 
Unsyiah - IAIN - Kompas