Modul Ipa [PDF]

Citation preview

Kegiatan Belajar 2 1. Ahmad mengangkat sebuah batang kayu dengan beratnya 100 N setinggi 2 m. Hitunglah berapa besar gaya yang diperlukan Ahmad untuk mengangkat batang kayu dan usaha yang dilakukan pada batang kayu tersebut? Jawaban : Keuntungan mekanik katrol tetap = 1 a) KM = W/F F = W/KM 100 = N/1 = 100 N Besar gaya yang diperlukan Ahmad untuk mengangkat balok kayu itu 100 N b) W = F s = 100 N x 2 m = 200 Nm = 200 J Jadi, besar usaha yang dilakukan Ahmad pada balok kayu adalah 200 J 2. Agus mengangkat sebuah balok kayu menggunakan katrol bergerak. Jika gaya yang Agus gunakan sebesar 100 N, berapa kah berat beban yang dapat diangkat oleh Agus? Jawaban : Keuntungan mekanik katrol tetap = 2 KM = w/f w = KM .F = 2 x 100 N = 200 N



Jadi, beban yang dapat diangkat agus adalah sebesar 200 N 3. Sebuah takal terdiri dari 4 katrol, digunakan untuk menaikan beban seberat 800 N ke tempat yang tingginya 8 m. Misalkan gesekan antara katrol dengan tali diabaikan. a) Berapakah keuntungan mekanik takal? Keuntungan mekanik takal, Km = 4 b) Berapakah gaya yang diperlukan untuk menarik tali tersebut? Gaya yang diperlukan untuk menarik takal Km = Beban/Kuasa 4 = 800/F F = 800/4 = 200 N c) Berapakah usaha untuk mengangkat beban tersebut? Usaha untuk mengangkat beban adalah W = w.h W= 800 x 8 W= 6400 J Kegiatan Belajar 3 1. Mengapa denyut jantung pada seorang atlet olah raga lebih kecil dibandingkan dengan yang bukan atlet olah raga? Contoh Michael Phelps perenang olimpic hanya mempunyai denyut jantung 30 denyut per menit. Jawaban : Menurut American Heart Association, detak jantung ideal ketika berolahraga adalah 60–80 persen batas maksimum detak jantung. Jika berusia 20 tahun, denyut jantung yang ideal ketika berolahraga berarti di rentang 120–160 bpm. Saat olahraga, detak jantung biasanya menjadi lebih cepat dan mengakibatkan tekanan darah. Suhu tubuh menjadi panas karena aliran darah di dalam tubuh menjadi lebih banyak. Dalam beberapa kasus, denyut jantung yang lambat merupakan indikasi dari jantung yang sangat sehat. Atlet,



misalnya, sering memiliki denyut jantung yang lambat saat istirahat. Hal itu karena jantung mereka kuat, sehingga tidak perlu bekerja keras untuk memompa darah ke seluruh tubuh. terjadinya perubahan-perubahan ini disebabkan karena kerja dari hormon-hormon tubuh dan adaptasi dari system persyarafan jantung. Olahraga disebut sebagai aktivitas yang menyehatkan tubuh termasuk jantung. Kegiatan ini mempengaruhi jantung dengan melibatkan penggunaan otot-otot besar secara berulang-ulang, sehingga mengaktifkan serat otot yang diprogram untuk daya tahan, dan memanfaatkan denyut jantung sebanyak 40-85 persen dari detak jantung maksimum. Dengan olahraga, aliran darah akan meningkat dan volume darah akan kembali lagi ke jantung. Karena jantung menerima volume darah yang lebih banyak, maka bilik kiri jantung akan semakin beradaptasi dan membesar. Rongga yang lebih besar ini bisa menampung lebih banyak darah, dan menyemprotkan darah lebih tinggi per detak, bahkan juga ketika istirahat. Hal ini karena jantung senantiasa memompa darah ke seluruh tubuh sesuai dengan kebutuhan. Jumlah darah yang keluar dari jantung atau disebut cardiac output, yang merupakan hasil perkalian dari stroke volume (alias isi sekuncup atau  volume darah yang dipompakan ventrikel tiap kali berkontraksi) dan heart rate atau denyut otot jantung per menit. Pada olahragawan, sistem kardiovaskular berfungsi lebih efektif, sehingga biasanya stroke volume-nya lebih besar, ini berarti jumlah darah kaya oksigen yang dikontraksikan oleh jantung juga lebih besar. Denyut jantung pada saat istirahat yang lebih rendah adalah karena otot jantung lebih efektif dalam memompa darah dalam satu waktu, sehingga  tidak diperlukan kontraksi  berulang untuk memenuhi kebutuhan. Beban kerja otot jantung tentu menjadi lebih ringan. 2. Untuk menghitung denyut jantung biasanya membutuhkan kemampuan berhitung dengan stopwach dan memilih waktu yang tepat untuk mengukurnya. Mengapa tingkat akurasi pengukuran tekanan darah dan irama denyut jantung baiknya dilakukan begitu bangun tidur? Jawaban : Karena pada saat bangun tidur pagi hari tubuh kita belum beraktivitas berat dan dalam keadaan rileks sehingga tekanan darah dan irama denyut jantung belum terpengaruh dengan aktivitas yang kita lakukan .