Kamis, 30 April 2015

PESAWAT SEDERHANA



pesawat sederhana adalah alat-alat yang digunakan untuk mempermudah pekerjaan.  Ada berbagai jenis pesawat sederhana antara lain bidang miring, tuas, dan katrol. di dalam pembahasan pesawat sederhana ini....kalian akan sering bertemu dengan istilah keuntungan mekanis (KM). keuntungan mekanis merupakan efek dari penggunaan pesawat sederhana yang menyebabkan gaya yang kita keluarkan untuk mengangkat beban sama dengan berat beban dibagi dengan keuntungan mekanisnya.






keterangan :
F  atau  K  = gaya/kuasa yang kita keluarkan (N)
W              = berat benda yang kita angkat (N)
KM           = keuntungan mekanis ---> akan dihabas lebih jauh nanti....
m               = massa benda (kg)
g                = percepatan grafitasi = 10 m/s2 atau 9,8 m/s2

Jadi semakin besar KM maka gaya yang kita keluarkan untuk mengangkat beban semakin kecil.  

Hmmm..mengapa bisa demikian?

Hal ini berkaitan dengan usaha/kerja yang kita lakukan. Sebenarnya, pesawat sederhana tidakmengurangi total usaha/kerja yang kita keluarkan untuk mengangkat beban. walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. ingat :




Keterangan :
W   = usaha ( J )
F    = gaya ( N )
s     = jarak tempuh ( m )

Dengan kata lain, walaupun usaha yang kita keluarkan sama peningkatan jarak akanmengurangi gaya yang dibutuhkan.


Penting... lambang berat benda ( w ) hampir sama dengan usaha ( W ) lambang berat dengan huruf kecil dan usaha dengan huruf besar....
1. Bidang Miring

bidang miring merupakan sebuah bidang miring yang digunakan untuk memindahkan sebuah benda ke ketinggian tertentu.













Keterangan :
KM =  keuntungan mekanis
F     = gaya dorong (N)
s      = panjang bidang miring (m)
h     = ketinggian (m)
w    = berat beban (N)

Misalnya....

Massa kotak adalah 80 kg, dipindahkan dari atas tanah ke suatu tempat dengan ketinggian 1,5 m. Berapakah usaha dan gaya yang kita keluarkan bila :

a. kita angkat langsung ke atas !
b. melalui bidang miring sepanjang 4,5 m !

Diketahui :
m  = 80 kg
g   = 10 m/s2
h   = 1,5 m
s   = 4,5 m

a. mula2 kita cari berat benda dulu.... karena kita mengangkat benda secara langsung makagaya ( F ) yang kita lakukan = berat benda ( w ) sedangkan jarak tempuhnya ( s ) =ketinggian ( h ) maka rumus usaha berubah lambang, semula W = F.s menjadi W = w.h



b. Jika benda kita dorong melalui bidang miring.....







 Usaha yang kita keluarkan sama namun dengan bidang miring gaya yang kita keluarkan menjadi lebih kecil karena lintasannya kita ubah dari ketinggian 1,5 m menjadi 4,5 m dalam bidang miring....

Prinsip bidang miring juga diterapkan pada berbagai macam alat buatan manusia seperti baji, kapak, tatah, pisau, obeng, paku, sekrup....juga jalan yang berkelok-kelok di pegunungan.

2. Tuas

Sistem kerja tuas terdiri atas tiga komponen, yaitu beban, titik tumpu, dan kuasa. Tuas dapat dibedakan menjadi 3 jenis. Pembagian ini berdasarkan pada letak titik gaya, titik beban, titik tumpu.

a. Tuas Jenis Pertama

Jenis tuas ini mempunyai ciri titik tumpunya terletak di antara titik gaya (kuasa) dan titik beban.

contoh alat dengan tuas jenis I :
Gunting, catut, tang, pemotong kuku, linggis dll


b. Tuas Jenis Kedua

Jenis tuas ini mempunyai ciri titik beban terletak di antara titik gaya (kuasa) dan titik tumpunya.

contoh alat dengan tuas jenis II :
pembuka botol, gerobak beroda satu, pemotong kertas, pelubang kertas dll.

c. Tuas Jenis Ketiga

Jenis tuas ini mempunyai ciri titik gaya terletak di antara titik tumpu dan titik beban.

contoh alat dengan tuas jenis III :
pinset, pancing, sekop dll


 di bawah ini merupakan gambar benda2 yang menggunakan prinsip tuas :


keterangan :
a. tuas jenis pertama
b. tuas jenis kedua
c. tuas jenis ketiga

Rumus-rumus dalam tuas :





 





keterangan : 

F      = gaya yang dikerjakan pada tuas (N)
W    = beban tuas (N)
Lb    = lengan beban, adalah jarak antara titik tumpu 
            dengan dengan beban (m)
Lk    = lengan kuasa, adalah jarak antara titik tumpu 
           dengan kuasa/gaya yang dikerjakan  (m)
KM  = keuntungan mekanis


3. Katrol

Katrol adalah roda berongga yang disepanjang sisinya untuk tempat tali. Katrol sangat baik digunakan untuk memindahkan beban ke atas/bawah. Katrol dapat dibedakan menjadi katrol tunggal tetap, katrol tunggal bergerak, dan takal (katrol majemuk berganda).

a. Katrol Tunggal Tetap

katrol tunggal tetap terdiri dari sebuah katrol yang kedudukannya tidak berubah-ubah (tetap).
Keuntungan mekanis (KM) katrol tunggal tetap = 1
Keuntungan mekanis =1 berarti berat beban = gaya yang kita keluarkan untuk mengangkat beban tersebut.
maka,

F = w

contoh : katrol yang digunakan untuk menimba air.

Trus...klo gaya yang kita keluarkan besarnya sama aja dengan berat bebannya, untuk apa dong fungsi katrol tunggal ini?

Hmm.. katrol jenis ini memang tidak mengurangi besar gaya yang kita keluarkan, namun dapat merubah arah gaya.  Bila kita menarik suatu beban dari atas ke bawah tanpa katrol maka kita harus mengeluarkan gaya dengan arah tersebut yaitu dari atas ke bawah sehingga kita kesulitan memanfaatkan berat tubuh kita. sedangkan bila menggunakan katrol (seperti yang terlihat pada gambar di atas...) gaya yang kita keluarkan justru berarah dari atas ke bawah. Hal ini menyebabkan kita dapat memanfatkan berat tubuh kita untuk mengankat beban tersebut jadi tangan kita tidak cepat lelah.

b.  Katrol Tunggal Bergerak

katrol tunggal bergerak terdiri dari sebuah katrol yang kedudukannya dapat berubah-ubah (tetap)

Keuntungan mekanis (KM) katrol tunggal bergerak = 2
maka,

F = 1/2.w

Keuntungan mekanisnya = 2 artinya kita hanya perlu mengeluarkan gaya separuh dari berat beban yang kita angkat ( F = w/KM).



c. Takal (Katrol majemuk/berganda)


Takal / Katrol majemuk atau berganda adalah katrol yang terdiri dari sebuah katrol tetep dan satu atau lebih katrol bergerak... katrol ini biasanya digunakan untuk mengankat beban yang sangant berat.

Keuntungan mekanis (KM) takal = Jumlah katrol

F = W/jumlah katrol

MENGAJARKAN SAINS PASA ANAK

Pembelajaran pada anak pra sekolah sebaiknya bersifat terpadu atau terintegrasi. Pengenalan sains pada anak pra sekolah hendaknya terintegrasi dengan bidang lain seperti matematika, ataupun aktivitas sosial lainnya. Mengenalkan sains pada anak berarti membantu anak untuk melakukan percobaan sederhana sehingga dapat menghubungkan sebab dan akibat suatu perlakuan. Percobaan tersebut juga akan membantu anak untuk mulai berfikir logis. Mengenalkan sains pada anak prasekolah dapat melalui permainan yang menyenangkan dengan bahan yang ada disekitar anak. Pengenalan sains pada anak prasekolah lebih ditekankan pada proses daripada produk. Oleh sebab itu dalam bermain sains anak diajarkan untuk menggunakan seluruh pancaindranya sebaik mungkin, agar dalam proses bermain tersbut anak dapat menemukan jawaban-jawaban dari suatu kegiatan bermain.

PENDAHULUAN

Kehidupan anak tidak dapat lepas dari sains, kreativitas dan aktivitas sosial. Makan, minum, menggunakan berbagai benda yang ada di rumah seperti radio, TV, dan kalkulator tidak lepas dari sains dan teknologi. Oleh sebab itu, guru hendaknya dapat menstimulasi anak dengan berbagai kegiatan yang terkait dengan sains dan teknologi. Untuk itu, seorang guru perlu mempelajari konsep-konsep keilmuan dan cara pengajarannya.

Pengenalan sains untuk anak pra sekolah lebih ditekankan pada proses daripada produk. Untuk anak prasekolah keterampilan proses sains hendaknya dilakukan secara sederhana sambil bermain. Kegiatan sains memungkinkan anak melakukan eksplorasi terhadap berbagai benda, baik benda hidup maupun benda tak hidup yang ada disekitarnya. Anak belajar menemukan gejala benda dan gejala peristiwa dari benda-benda tersebut.

Sains juga melatih anak menggunakan lima inderanya untuk mengenal berbagai gejala benda dan gejala peristiwa. Anak dilatih untuk melihat, meraba, membau, merasakan dan mendengar. Semakin banyak keterlibatan indera dalam belajar, anak semakin memahami apa yang dipelajari. Anak memperoleh pengetahuan baru hasil penginderaanya dengan berbagai benda yang ada disekitarnya. Pengetahuan yang diperolehnya akan berguna sebagai modal berpikir lanjut. Melalui proses sains, anak dapat melakukan percobaan sederhana. Percobaan tersebut melatih anak menghubungkan sebab dan akibat dari suatu perlakuan sehingga melatih anak berpikir logis.

Dalam pembelajaran sains, anak juga berlatih menggunakan alat ukur untuk melakukan pengukuran. Alat ukur tersebut dimulai dari alat ukur nonstandar, seperti jengkal, depa atau kaki. Selanjutnya anak berlatih menggunakan alat ukur standar. Anak secara bertahap berlatih menggunakan stuan yang akan memudahkan mereka untuk berfikir secara logis dan rasional. Dengan demikian sains juga mengembangkan kemampuan intelektual anak.

SAINS DAN APLIKASINYA

Produk sains meliputi fakta, konsep, teori, prinsip dan hukum. Untuk anak prasekolah fakta dan konsep sederhana dapat dipelajari melalui kegiatan bermain. Sebagai contoh, melalui bermain air, anak mengamati air dan melakukan berbagai percobaan terhadap air seperti melempar, menuang, memasukkan benda dan mengambil dengan berbagai cara. Dari kegiatan tersebut anak belajar sifat-sifat air. Anak mungkin akan mengetahui bahwa air dapat mengalir dari satu tempat ke tempat lain. Air dapat dituang dari satu tempat ke tempat lain. Anak mengetahui benda tenggelam dan yang lain terapung.

Aplikasi sains dalam kehidupan sehari-hari diwujudkan dalam bentuk karya teknoloi. Radio, mesin cuci, TV, komputer, lampu dan HP adalah contoh-contoh karya teknologi yang sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari. Anak pra sekolah selalu ingin tahu bagaimana benda-benda tersebut bekerja. Anak ingin sekali mengetahui isi radio. Mereka berfikir di dalam radio ada orang yang bisa berbicara atau bernyanyi. Begitupula dengan televisi. Anak akan terkejut jika melihat radio yang yang dibongkar dan melihat isinya bukan orang. Itulah sebabnya di panti pendidikan untuk anak usia dini di luar negeri selalu memajang radio, televisi atau mesin sederhana lainnya yang dibuka agar anak mengenal isinya. Banyak pula perusahaan mobil dan motor yang menyediakan mesin yang telah dibelah dua agar anak-anak dapat mengenal karya teknologi.

Pengetahuan yang diperoleh anak akan berguna sebagai modal berfikir. Melalui sains, anak dapat melakukan percobaan sederhana. Percobaan tersebut melatih anak menghubungkan sebab dan akibat dari suatu perlakuan sehingga melatih anak berfikir logis.

RAMBU-RAMBU KEGIATAN SAINS UNTUK ANAK

Kegiatan pengenalan sains untuk anak prasekolah sebaiknya disesuaikan dengan tingkat perkembangan anak. Guru/pendidik hendaknya tidak menjejalkan konsep sains kepada anak, tetapi memberikan kegiatan pembelajaran yang memungkinkan anak menemukan sendiri fakta dan konsep sederhana tersebut. Teori Experimental Learning dari Carl Rogermengisyaratkan pentingnya pembelajaran yang sesuai dengan keinginan dan kebutuhan anak. Menurutnya anak secara alamiah dengan kapasitas dan kemauan untuk belajar. Fungsi pendidik hanyalah memfasilitasi dan membantu agar anak dapat belajar secara optimal. Menurut Piaget (1972) anak prasekolah usia 4-6 tahun berada pada fase perkembangan pra operasional dan menuju konkret operasional. Untuk itu kegiatan sains sebaiknya disesuaikan dengan tingkat perkembangan dan karakterstik anak tersebut.
Berikut ini merupakan rambu-rambu yang dapat menjadi acuan dalam pembelajaran sains : 

1. Bersifat konkrit
Benda-benda yang digunakan bermain dalam kegiatan pembelajaran adalah benda yang konkrit (nyata). Pendidik tidak dianjurkan untuk menjejali anak dengan konsep-konsep       abstrak. Pendidik sebaiknya menyediakan berbagai benda dan fasilitas lainnya yang diperlukan agar anak dapat menemukan sendirri konsep tersebut.

2. Hubungan sebab akibat terlihat secara langsung
Anak usia 5-6 tahun masih sulit menghubungkan sebab akibat yang tidak terlihat secara langsung karena pikiran mereka yang bersifat transduktif. Anak tidak dapat menghubungkan sebab-akibat yang tidak terlihat secara langsung. Jika anak melihat peristiwa secara langsung, membuat anak mampu mengetahui hubungan sebab akibat yang terjadi. Sains kaya akan kegiatan yang melatih anak menghubungkan sebab akibat.

3. Memungkinkan anak melakukan eksplorasi
Kegiatan sains sebaiknya memungkinkan anak melakukan eksplorasi terhadap berbagai benda yang ada disekitarnya. Pendidik dapat menghadirkan objek dan fenomena yang menarik ke dalam kelas. Misalnya guru menghadirkan induk kucing dengan anaknya, atau ulat yang akan menjadi kepompong. Anak akn merasa senang memperhatikan perilaku dan perubahan yang terjadi terhadap binatang tersebut. Bermain dengan air, magnet, balon, suara atau bayang-bayang akan membuat anak sangat senang. Anak juga akan dapat menggunakan hampir semua panca indranya untuk melakukan eksplorasi atau penyelidikan.

4. Memungkinkan anak menkonstruksi pengetahuan sendiri.
Sains tidak melatih anak untuk mengingat berbagai objek, tetapi melatih anak mengkonstruksi pengetahuan berdasarkan objek tersebut. Oleh karena itu kegiatan pengenalan sains tidak cukup dengan memberitahu definisi atau nama-nama objek, tetapi memungkinkan anak berinteraksi langsung dengan objek dan memperoleh pengetahuan dengan berbagai inderanya dari objek tersebut. Oleh sebab itu sangat tidak tepat jika memperkenalkan anak berbagai objek melalui gambar atau model. Anak membutuhkan objek yang sesungguhnya.

5. Memungkinkan anak menjawab persoalan ”apa” dari pada ”mengapa”
Keterbatasan anak menghubungkan sebab akibat menyebabkan anak sulit menjawab pertanyan ”mengapa”. Pertanyaan tersebut harus dijawab dengan logika berfikir sebab akibat. Jika anak bermain dengan air di pipal lalu anak ditanya ”apa yang akan terjadi jika ujung pipa dinaikkan?”. Anak dapat menjawab, ”air akan mengalir melalui ujung yang lain yang lebih rendah.” tidak perlu anak ditanya ”mengapa jika ujung ini dinaikkan, air akan mengali ke ujung yang lebih rendah”? Hal itu tidak akan dapat dijawab oleh anak. Sering anak menerjemahkan pertanyaan ’mengapa” dengan ”untuk apa”, sehingga pertanyaan mengapa akan dijawab ”agar” atau ”supaya” .

6. Lebih menekankan proses daripada produk
Melakukan kegiatan eksplorasi dengan benda-benda akan sangat menyenangkan bagi anak. Anak tidak brfikir apa hasilnya. Oleh sebab itu guru tidak perlu menjejali nak dengan berbagai konsep sains atau mengharuskan anak untuk menghasilkan sesuatu dari kegiatan anak. Biarkan anak secara alami menemukan berbagai pengertian dari interaksinya bermain dengan berbagai benda. Dengan kata lain proses lebih penting daripada produk.

7. Memungkinkan anak mengunakan bahasa dan matematika
Pengenalan sains hendaknya terpadu ddengan disiplin ilmu yang lain, seperti bahasa, matematika, seni dan atau budi pekerti. Melalui sains anak melakukan eksplorasi terhadap objek. Anak dapat menceritakan hasil eksplorasinya kepada temannya (bahasa). Anak melakukan pengukuran, menggunakan bilangan, dan membaca angka (matematika). Anak dapat juga menggambarkan objek yang diamati dan meawarnai gambarnya (seni). Anak juga diajarkan mencintai lingkungan atau benda disekitarnya (budipekerti).

8. Menyajikan kegiatan yang menarik (the wondwer of science)
Sains menyajikan berbagai percobaan yang menarik seperti sulap. Anak-anak yang masih memiliki pikiran magis (/imagical reasoning) akan sangat tertarik dengan keajaiban tersebut. Misalnya air susu dicampur air sabun dan diberi tiga macam pewarna makanan, lalu diaduk. Dengan manmbahkan sedikit air soda, anak akan melihat air berbuih dan mengeluarkan gelembung seperti mendidih, menampilkan air warna warni yang menarik.

MATERI DAN KEGIATAN SAINS

Ada beberapa materi sains yang sesuai untuk anak prasekolah terutama usia 5-6 tahun. Pembelajaran topik-topik sains hendaknya lebih bersifat memberikan pengalaman tangan pertama (first-hand experience) kepada anak, bukan mempelajari konsep saians yang abstrak. Selain itu pembelajaran sains hendaknya mengembangkan kemampuana observasi, klasifikasi, pengukuran, mengunakan bilangan dan mengidentifikasi hubungan sebab akibat. Materi tersebut antara lain:

1. Mengenal gerak
Anak sangat senang bermain dengan benda-benda yang dapat bergrak, memutar, menggelinding, melenting, atau melorot. Ada beberpa kegiatan untuk mengenalkan anak dengan gerakan, antara lain: 
         a. Menggelinding dan bentuk benda
            Materi ini menyadarkan anak akan sebab-sebab timbulnya gerakan pada benda. Kemiringan papan, bentuk benda slilidris dan kotak, halus kasarnya permukaan benda ikut mempengaruhi kecepatan gerakan. Materi ini juga dapat melatih kemampuan observasi.
         b. Menggelinding dan ukuran benda
            Bermain dengan cara menggelindingkan benda-benda dengan berbagai ukuran akan membantu siswa untuk mengenal bahwa besar kecil, berat ringannya suatu benda akan mempengaruhi gerak benda tersebut. Meteri ini juga melatih kemampuan observasi pada anak. 

2. Mengenal benda cair
Bermain dengan air merupakan salah satu kesenangan anak. Pendidik dapat mengarahkan permainan tersebut agar anak dapat memiliki berbagai pengalaman tentang air. Air senantiasa menyesuaikan bentuknya dengan bentuk wadahnya. Air mengalir dari tempat yang lebih tinggi ke tempat yng lebih rendah atau dari tempat yang bertekanan tinggi ke tempat yang bertekanan rendah. Berbagai kegiatan n dengn air, antara lain:
         a. Konservasi volume
            Kegiatan ini merupakan cara untuk melatih anak memahami isi atau volume benda cair. Anak Pra operasional belum dapat memahami konservasi volume (Piaget 1972). Oleh karena itu memperkenalkan anak dengan bejana yang dapat diisi akan membantu anak memahami konservasi volume. Sambil mengisi botol besar, lalu memindahkan ke botol yang lebih kecil dan sebalaiknya, anak belajar mengunakan bilangan untuk menghitung banyaknya air yang dimasukkan ke botol tersebut. Anak juga akan berlatih memahami pengertian lebih banyak dan lebih sedikit. Kegiatan ini sebaiknya dilakukan di luar kelas. Agar tidak basah, sebaiknya anak diminta memakai rompi plastik.
         b. Tenggelam dan terapung
         Kegiatan ini dapat dilakukan di kelas atau di luar kelas. Jika di kelas, beri alas plastik dan koran agar air tidak mmbasahi tempat. Tujuan kegiatan ini adalah agar anak diberi pengalaman bahwa ada benda yang tenggelam an ada yang terapung. Anak sering mengira benda yang berukuran kecil terapung dan yang besar tenggelam. Tenggelam atau terapung tidak ditentukan oleh ukuran benda melainkan oleh berat jenis benda. .
         c. Membuat benda terapung
        Tujuan kegiatan ini addalah untuk mengenalkan pada anak bahwa benda yang tenggelam dapat dibuat terapung. Dari kegiatan ini pula anak akan memahami, mengapa perahu yang berat dapat terapung.
        d. Larut dan tidak larut.
        Sebagian benda larut ke dalam air dan sebagian lagi tidak. Gula, garam dan warna pada teh larut dalam air sehingga akan membentuk larutan. Jika larutan dibiarkan, maka akan membentuk endapan, kecuali jika airnya diuapkan semua. Benda lain tidak larut dalam air, seperti tepung, pasir dan minyak. Jika benda tersebut dicampur dengan air maka tidak akan membentuk larutan, tetapi membentuk campuran. Campuran kelihatan tidak homogen dan jika diendapkan, maka akan terlihat adanya endapan.
        e. Air mengalir
        Air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah karena gravitasi bumi. Air dari tempat yang lebih rendah dapat dialirkan ke tempat yang lebih tingi dengan menambah tekanan, misalnya dengan pompa air. Anak sangat senang bermain dengan air mengalir dan memperoleh pengalaman langsung yang kelak akan berguna untuk mempelajari sains.
        f. Mengenal sifat berbagai benda cair
        Melalui kegiatan ini anak diperkenalkan bahwa benda cair itu bermacam-macam, tidak hanya air. Benda-benda cair itu juga memiliki sifat yang berbeda. 

3. Mengenal timbangan (neraca)
Neraca sangat baik untuk melatih anakmenghubungkan sebab akibat karena hasilnya akan nampak secara langsung.jika beban di satu lengan timbangan di tambah, maka beban akan turun. Demikian pula jika beban di geser menjauhi sumbu. Berbagai benda memiliki massa jenis berbeda. Kapas dan spon memiliki massa jenis yang lebih kecil dibanding besi dan batu, meskipun batu dan besi ukurannya kecil tetapi akan lebih berat dari kapas atau spon.

4. Bermain gelembung sabun
Anak sangat menyukai bermain dengan gelembung sabun. Dengan menambahkan satu sendok gliserin pada dua liter air, larutan sabun, akan diperoleeh larutan yang sabun yang menakjubkan yang dapat digunakan untuk membentuk gelembung raksasa, jendela kaca, atau bentuknya lainnya dari busa..

5. Mengenal benda-benda lenting
Benda-benda dari karet pada umumnya memuliki kelenturan sehingga mampu melenting jika dijatuhkan. Demikian pulla benda dari kare yang diisi udara , seperi bola basket, bola voli dan bola plastik. Anak sangat senang bermin dengan benda-benda tersebut.

6. Mengenal Binatang
Binatang merupakan mahluk yang menarik bagi anak-anak karena mampu merespon rangsang. Anjing, misalnya mampu mengembalikan bnda-benda yang dilemparkan pemiliknya. Anak kucing akan mengejar dan menerkam benda-benda yang bergerak. Meskipun masih diperdebatkan dari segi sanaitasi dan higienisnya, memelihara hewan peliharaan dapat mengembangkan rasa kasih dan sayang pada anak. Melalui binatang anak akan belajar banyak tentang mahluk tersebut. Oleh karena itu di nagara-negara maju, kebun binatang dilengkapi dengan pojok sains (sains center) dimana anak dapat berinteraksi dengan bintang yang jinak dan bersih sambil memperlajarinya. Ada beberapa keuntungan yang diperoleh anak jika berinteraksi dengan binatang. Pertama, anak belajar mengenal dan menghargai mahluk hidup, ia belajar bahwa mahluk hidup memerlukan makanan, papan dan kasih sayang. Kedua, anak belajar untuk menyayangi binatang yang pada akhirnya akan menumuhkan rasa kasih sayang pada mahluk hidup.


Masih banyak materi yang dapat membantu anak mengenal sains termasuk mengenal tubuh mereka sendiri. Guru dapat mengembangkan sendiri fenomena-fenomena yang ada dan yang terjadi di sekitar anak. Termasuk tumbuhan yang ada di sekitar mereka.

DAFTAR PUSTAKA

Appleton, K (1993). Using theory to guide practice: Teaching science from a constrictivist perspective. School Science and Mathematics. Washington DC.
Bybee, R.W. & Sund, R.B. (1982). Piaget for educators. Colombus, OH: Charles Merrill.
Djohar (2001). Konsep Dasar Pendidikan Biologi.  Jurusan Pendidikan Biologi, UNY.
Gagne, R.M. (1985). The Conditions of Learning (4th ed). New York: Holt, Rinehart & Winston.
Piaget, J.(1970). The Science of Education and The Psichology of The Child. New York: Grossman.
Suyanto, Slamet. (2005). Pembelajaran untuk Anak TK. Jakarta: Depdiknas Direktorat Pendidikan Tinggi, Direktorat Pembinaan PTK dan ketenagaan Perguruan Tinggi.

Penulis: Dra. Kartini Marzuki, M.Si
Dosen Jurusan PLS FIP Universitas Negeri Makassar

MANFAAT HCL

Larutan asam klorida atau yang biasa kita kenal dengan larutan HCl dalam air, adalah cairan kimia yang sangat korosif dan berbau menyengat. HCl termasuk bahan kimia berbahaya atau B3.

Di dalam tubuh HCl diproduksi dalam perut dan secara alami membantu menghancurkan bahan makanan yang masuk ke dalam usus.

Dalam skala industri, HCl biasanya diproduksi dengan konsentrasi 38%. Ketika dikirim ke industri pengguna, HCl dikirim dengan konsentrasi antara 32~34%. Pembatasan konsentrasi HCl ini karena tekanan uapnya yang sangat tinggi, sehingga menyebabkan kesulitan ketika penyimpanan.

Lalu apa sajakah kegunaan HCl di kehidupan kita sehari-hari? Nah, berikut ini adalah beberapa bidang yang memanfaatkan HCl, baik pada skala industri maupun skala rumah tangga.
  1. Asam klorida digunakan pada industri logam untuk menghilangkan karat atau kerak besi oksida dari besi atau baja.
  2. Sebagai bahan baku pembuatan vinyl klorida, yaitu monomer untuk pembuatan plastik polyvinyl chloride atau PVC.
  3. HCl merupakan bahan baku pembuatan besi (III) klorida (FeCl3) danpolyalumunium chloride (PAC), yaitu bahan kimia yang digunakan sebagai bahan baku koagulan dan flokulan. Koagulan dan flokulan digunakan pada pengolahan air.
  4. Asam klorida dimanfaatkan pula untuk mengatur pH (keasaman) air limbah cair industri, sebelum dibuang ke badan air penerima.
  5. HCl digunakan pula dalam proses regenerasi resin penukar kation (cation exchange resin).
  6. Di laboratorium, asam klorida biasa digunakan untuk titrasi penentuan kadar basa dalam sebuah larutan.
  7. Asam klorida juga berguna sebagai bahan pembuatan cairan pembersih porselen.
  8. HCl digunakan pada proses produksi gelatin dan bahan aditif pada makanan.
  9. Pada skala industri, HCl juga digunakan dalam proses pengolahan kulit.
  10. Campuran asam klorida dan asam nitrat (HNO3) atau biasa disebut dengan aqua regia, adalah campuran untuk melarutkan emas.
  11. Kegunaan-kegunaan lain dari asam klorida diantaranya adalah pada proses produksi baterai, kembang api dan lampu blitz kamera.
11 kegunaan asam klorida atau HCl di atas hanyalah sebagian diantaranya. Masih banyak bidang lain yang mempergunakannya. Ide atau info lain mengenai kegunaan asam klorida, silahkan anda sampaikan melalui kolom komentar. Pada kesempatan berikutnya, ide atau komentar anda akan saya tambahkan pada daftar di atas.
(sumber :www.anekailmu.blogspot.com)

Gaya antar molekul

Gaya antar molekul adalah gaya tarik-menarik antar molekul yang saling berdekatan. Gaya antar molekul berbeda dengan ikatan kimia. Ikatan kimia, seperti ikatan ionik, kovalen, dan logam, semuanya adalah ikatan antar atom dalam membentuk molekul. Sedangkan gaya antar molekul adalah gaya tarik antar molekul. Kita akan mempelajari tiga macam gaya antar molekul, yaitu:
  • Gaya Van der Waals
  • Ikatan Hidrogen
  • Gaya London
Agar dapat memahami gaya antar molekul dengan baik. kita harus memahami terlebih dahulu tentang apa yang dimaksud dengan dipol dalam suatu molekul.

Dipol

Dipol adalah singkatan dari di polar, yang artinya dua kutub. Senyawa yang memiliki dipol adalah senyawa yang memiliki kutub positif (δ+) di satu sisi, dan kutub negatif (δ-) di sisi yang lain. Senyawa yang memiliki dipol biasa disebut sebagai senyawa polar. Senyawa polar terbentuk melalui ikatan kovalen polar. Perlu diperhatikan bahwa dipol berbeda dengan ion. Kekuatan listrik yang dimiliki dipol lebih lemah dibanding kekuatan listrik ion. Kita pasti ingat, bahwa ion terdapat pada senyawa ionik, dimana molekul terbagi menjadi dua , yaitu ion positif/kation (+) dan ion negatif/anion (-).
Untuk memahami perbedaan antara ion dan dipol, mari kita perhatikan gambar berikut:

Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa pada senyawa ion, molekul terbagi (bisa juga dikatakan terbelah) menjadi dua bagian. Jadi ion positif dan ion negatif sebenarnya terpisah. Mereka bersatu hanya karena adanya gaya tarik-menarik antar ion positif dan negatif (gaya coulomb).
Pada senyawa polar, tidak terjadi pemisahan. Molekul merupakan satu kesatuan. Hanya saja pada satu sisi/tepi terdapat kutub positif (δ+) dan di sisi/tepi yang lain terdapat kutub negatif (δ-).
Untuk senyawa non polar, sama sekali tidak ada muatan listrik yang terkandung.
Untuk mempelajari bagaimana dipol terbentuk, silakan tengok kembali materi ikatan kovalen polardi kelas X.

Gaya Van der Waals

(Gaya tarik antara dipol-dipol)

Gaya Van der Waals merupakan gaya tarik antar dipol pada molekul polar. Molekul polar memiliki ujung-ujung yang muatannya berlawanan. Ketika dikumpulkan, maka molekul polar akan mengatur dirinya (membentuk formasi) sedemikian hingga ujung yang bermuatan positif akan berdekatan dengan ujung yang bermuata negatif dari molekul lain. tapi tentu saja formasinya tidak statis/tetap, kenapa? Karena sebenarnya molekul selalu bergerak dan bertumbukan/tabrakan.
Catatan:
Molekul/atom/zat akan diam tak bergerak jika energi kinetiknya = 0 (nol). Keadaan ini disebut keadaan diam mutlak, dicapai jika benda berada pada suhu 00K (-2730C)
Untuk jelasnya, bisa dilihat pada gambar berikut:
gaya antar molekul,kimia,van der waals,ikatan kimia
Gaya Van der Waals diperlihatkan dengan garis merah (putus-putus). Kekuatan gaya tarik antara dipol ini biasanya lebih lemah dari kekuatan ikatan ionik atau kovalen (kekuatannya hanya 1% dari ikatan). Kekuatannya juga akan berkurang dengan cepat bila jarak antar dipol makin besar. jadi gaya Van der Waaals suatu molekul akan lebih kuat pada fase padat dibanding cair dan gas.

Ikatan Hidrogen

Ikatan hidrogen adalah ikatan yang terjadi antara atom hidrogen pada satu molekul dengan atom nitrogen (N), oksigen (O), atu fluor (F) pada molekul yang lain. Gaya tarik dipol yang kuat terjadi antara molekul-molekul tersebut. Gaya tarik antar molekul yang terjadi memiliki kekuatan 5 sampai 10% dari ikatan kovalen. Gambaran ikatan hidrogen dapat dilihat pada gambar berikut:
Gaya antar moelul,kimia,Ikatan hidrogen
Ikatan hidrogen diperlihatkan pada garis merah (putus-putus). Meskipun tidak terlalu kuat, ikatan hidrogen tersebar diseluruh molekul. Inilah sebabnya air (H2O) memiliki titik didih yang relatif lebih tinggi bila dibandingkan dengan senyawa lain dengan berat molekul (Mr) yang hampir sama. Sebut misalnya CO2 (Mr=48) dalam suhu kamar sudah berwujud gas, sedangkan air (H2O) dengan berat molekul lebih kecil (Mr=18) pada suhu kamar (20 0C) masih berada pada fase cair.

Gaya London

Gaya London merupakan gaya antar dipol sesaat pada molekul non polar. Seperti kita ketahui molekul non polar seharusnya tidak mempunyai kutub/polar (sesuai dengan namanya). Namun, karena adanya pergerakan elektron mengelilingi atom/molekul, maka ada saat-saat tertentu dimana elektron akan "berkumpul" (terkonsentrasi) di salah satu ujung/tepi molekul, sedang di tepi yang lain elektronnya "kosong". Hal ini membuat molekul tersebut "tiba-tiba" memiliki dipol, yang disebut dipol sesaat. Munculnya dipol ini akan menginduksi dipol tetangga disebelahnya. Ketika elektron bergerak lagi, dipol ini akan hilang kembali. Untuk jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut:
gaya london,gaya antar molekul,kimia
Ketika dipol sesat terjadi, akan timbul pula gaya london (garis biru putis-putus). Ketika dipol hilang, gaya london pun hilang. Kekuatan Gaya london bergantung pada berbagai faktor:
1.Kerumitan molekul
makin rumit molekul (Mr makin besar), maka gaya london makin kuat.
2.Ukuran molekul
makin besar ukuran molekul, gaya london juga makin kuat. hal ini dikarenakan molekul besar lebih mudah terpolarisasi, sehingga dipol sesaat lebih mudah terjadi.

Ringkasan

  1. Gaya antar molekul adalah gaya tarik antar molekul-molekul yang berdekatan.
  2. Gaya antar molekul pada umumnya merupakan gaya tarik listrik statis (elektrostatik) antara muatan positif (+) dan negatif(-).
  3. KIta mengenal tiga jenis gaya antar molekul, yaitu: gaya van der waals, ikatan hidrogen, dangaya london.
  4. Ikatan hidrogen terjadi antara atom hidrogen (H) dengan atom: nitrogen (N), oksigen (O), atau Fluor (F).
  5. Gaya van der waals adalah gaya tarik elektrostatis pada senyawa ionik atau kovalen polar.
  6. Gaya london adalah gaya tarik elektrostatis pada senyawa kovalen non polar.


IKUTI KUIS?

Sekedar untuk melatih kemampuan, silakan ikuti kuis kimia berikut:


LIHAT TUTORIAL KIMIA LAINNYA?