Senin, 13 Juli 2020

Bab 1 SISTEM GERAK PADA MAKHLUK HIDUP & BENDA

 

Disusun oleh : TIM MGMP IPA SMP TAMAN HARAPAN - KOTA BEKASI

Keterangan : Setiap Pertemuan = 1 Jam Pelajaran

  Pertemuan ke-1   Jam ke -1 

IPA Kelas 8   Semester Ganjil


SISTEM GERAK

PADA MAKHLUK HIDUP & BENDA

 Pada pertemuan ini kamu akan mempelajari tentang  sistem gerak, meliputi:

Gerak pada Makhluk Hidup:
1. Gerak pada tumbuhan
2. Gerak pada hewan di air, di udara, dan di darat

Gerak pada Benda:
3. Gerak lurus dan gaya
4. Gaya berat dan hukum I Newton
5. Pengaruh gaya dan hukum II Newton
6. Gaya aksi, reaksi, dan hukum III Newton
Setelah mengetahui itu semua, diharapkan kamu dapat menjaga kesehatan organ gerak agar tetap berfungsi dengan baik. Bagaimana... menarik bukan?


A.   Gerak pada Makhluk Hidup


    Makhluk hidup dapat bergerak karena kemampuannya mengubah energi kimia menjadi energi gerak. Benda dapat bergerak karena mendapatkan gaya luar. Manusia dan hewan memiliki perilaku gerak yang tidak jauh berbeda. Manusia dan hewan sama-sama menunjukkan gerakan-gerakan yang mudah diamati. Misalnya ketika seekor burung terbang, maka ada gaya angkat burung ke atas dan ke bawah.


Gambar 1.1  Burung terbang


Namun, bagaimana dengan gerak pada tumbuhan?
    Tumbuhan melakukan gerakan sesuai dengan rangsang yang diperoleh. Rangsangan tersebut dapat berupa bahan kimia, suhu, gravitasi bumi, atau intensitas cahaya yang diterima. Bagaimana tumbuhan dapat dikatakan bergerak? Bagian apa saja dari tumbuhan yang dapat bergerak? Ayo pelajari bab ini dengan penuh semangat!

    Pernahkah kamu menyentuh daun putri malu? Apa yang terjadi jika daunnya disentuh? Apakah rangsangan daun putri malu hanya berupa sentuhan saja?
Simak dulu video gerak putri malu berikut!


Video 1    Gerak daun putri malu



    Ternyata gerak menutup daun tumbuhan putri malu merupakan tanggapan terhadap rangsang. Arah menutupnya daun putri malu akibat rangsang adalah tetap. Jika daun putri malu dikenai rangsang maka akan terjadi aliran air yang menjauhi daerah yang terkena rangsang. Daun putri malu akan menutup dan tampak seperti layu. Tekanan turgor adalah tekanan yang disebabkan oleh isi sel terhadap dinding sel pada sel tumbuhan.

  I.      Gerak pada Tumbuhan  


Simak dulu video berikut!



Video 2    Gerak pada tumbuhan



Gerak pada tumbuhan dibedakan menjadi tiga macam, yaitu gerak endonom, gerak higroskopis, dan gerak esionom.

a.      Gerak Endonom
Gerak pertumbuhan daun dan gerak rotasi sitoplasma pada sel-sel daun Hydrilla verticillata.
Gerak ini terjadi tidak memerlukan rangsang dari luar. Gerak yang demikian disebut gerak endonom.
Rangsang pada gerak endonom diduga berasal dari dalam tumbuhan itu sendiri.


Gambar 1.2  Gerak rotasi sitoplasma


b.       Gerak Higroskopis
Gerak higroskopis adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh perubahan kadar air di dalam sel. 
Contoh:
- merekahnya kulit buah-buahan yang sudah kering pada tumbuhan polong-polongan, 
- membukanya dinding sporangium (kotak spora) paku-pakuan,
- membentang dan menggulungnya gigi-gigi peristoma pada sporangium lumut.


c.      Gerak Esionom
Gerak esionom adalah gerak tumbuhan yang disebabkan oleh adanya rangsangan dari lingkungan sekitar. Berdasarkan jenis rangsangannya, gerak esionom dapat dibedakan menjadi gerak tropisme, gerak taksis, dan gerak nasti.

    1)  Gerak Tropisme
Gerak tumbuhan yang arah geraknya dipengaruhi arah datangnya rangsang dari luar disebut tropisme. Jika arah gerak tumbuhan mendekati rangsang disebut gerak tropisme positif, tetapi jika arah gerak tumbuhan menjauhi rangsang disebut gerak tropisme negatif.
Berdasarkan jenis rangsangannya, gerak tropisme dibagi menjadi geotropisme (gravitropisme), hidrotropisme, tigmotropisme, kemotropisme, dan fototropisme (heliotropisme).

i). Gerak Geotropisme
Contoh: arah gerak akar
kecambah selalu menuju pusat bumi dan arah gerak tumbuh batangnya selalu tegak ke atas menjauhi pusat bumi.


Gambar 1.3  Geotropis pada tumbuhan


ii). Gerak Hidrotropisme
Pertumbuhan akar yang selalu menuju ke sumber air disebut gerak hidrotropisme. Hidrotropisme adalah gerak tropisme tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsangan air.


iii). Gerak TigmotropismeTigmotropisme adalah gerak tropisme yang diakibatkan oleh rangsang berupa sentuhan dengan rambatannya baik berupa benda mati atau tumbuhan lain.



Gambar 1.4  Gerak Tigmotropisme

iv). Gambar Fototropisme
Gerak tropisme tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsangan cahaya disebut gerak fototropisme atau heliotropisme. Tumbuhan yang arah tumbuhnya mendekati sumber cahaya disebut fototropisme positif sedangkan yang menjauhi cahaya disebut fototropisme negatif. Contohnya adalah gerakan ujung batang bunga matahari yang membelok menuju ke arah datangnya cahaya (fototropisme positif).



Gambar 1.5  Gerak Fototropisme


v). Gerak Kemotropisme
Gerak tropisme tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsangan bahan kimia disebut kemotropisme.
Contoh: Gerakan buluh serbuk sari menuju sel telur pada bakal buah karena pengaruh zat gula yang dikeluarkan oleh bakal buah (zat kimia).


Gambar 1.6  Gerak Kemotropisme


    2)  Gerak Taksis
Gerak taksis adalah gerak pindah tempat seluruh bagian tumbuhan yang arahnya dipengaruhi oleh sumber rangsangan. Gerak taksis biasanya dilakukan oleh organisme bersel satu.



Gambar 1.7  Gerak Taksis

   3)   Gerak Nasti
Nasti adalah gerak sebagian tubuh tumbuhan akibat rangsangan dari luar, tetapi arah geraknya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang. Berdasarkan jenis rangsangannya gerak nasti dibedakan menjadi niktinasti, fotonasti, dan tigmonasti atau seismonasti.
a). Gerak Niktinasi
Menguncupnya daun tumbuhan Leguminosae (kacang-kacangan) menjelang petang (malam hari).



Gambar 1.8 Gerak Niktinasi



b). Gerak Fotonasti
Mekarnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) pada sore hari disebut gerak fotonasti. Fotonasti
adalah gerak nasti tumbuhan akibat rangsangan cahaya.


Gambar 1.9 Gerak Fotonasti

c). Gerak Seismonasti
Gerak menutupnya daun putri malu (Mimosa pudica) saat disentuh disebut gerak seismonasti. Seismonasti atau tigmonasti adalah gerak nasti tumbuhan yang dipengaruhi oleh getaran atau sentuhan.


Gambar 1.10 Gerak Seismonasti

d). Gerak Termonasti
Bunga tulip selalu mekar di musim semi. Mekarnya bunga tulip tersebut disebabkan oleh suhu udara pada musim semi lebih hangat dari musim dingin.


Gambar 1.11  Gerak Termonasti

e). Gerak Nasti Kompleks
Contoh gerak tumbuhan lainnya seperti gerakan membuka dan menutupnya stomata
karena pengaruh kadar air, cahaya, suhu, dan zat kimia (protein dan gula) adalah contoh gerak nasti kompleks.


Gambar 1.12  Gerak  Nasti Kompleks



   Pertemuan ke-2   Jam ke -2  

  II.     Gerak pada Hewan  


Salah satu sifat makhluk hidup adalah bergerak. Hewan bergerak dengan berbagai cara, misalnya ada hewan yang berjalan, berlari, terbang, berenang, merayap, dan lain sebagainya. Hewan bergerak untuk berbagai tujuan, antara lain untuk melindungi diri dari predator atau untuk mencari mangsa.


Ayo melakukan pengamatan!

1). Perhatikan gambar hewan berikut! Ayo urutkan dari yang paling cepat jika berlari!



a.  Berdasarkan data pada tabel, hewan manakah yang mempunyai kecepatan gerak paling besar?
b.  Mengapa hewan-hewan tersebut memiliki kecepatan gerak yang berbeda-beda? Coba analisis!


2). Perhatikan ketiga hewan berikut!
     Lakukan pengamatan, apa saja perbedaan cara bergerak ketiga hewan berikut!








    Pertemuan ke-3   Jam ke -3 

B.   Gerak pada Benda 


Pada pertemuan sebelumnya, kalian telah mempelajari gerak pada tumbuhan. Pada kesempatan kali ini kita akan mempelajari gerak lurus pada benda. Gerak lurus dibagi menjadi Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB).

    I.      Gerak lurus dan gaya  

 Gerak Lurus Beraturan 



                     Simaklah video tentang Gerak Lurus Beraturan (GLB) berikut!


Video 3   Gerak lurus


         Dari video tersebut, dapatkah kalian simpulkan apakah GLB itu?
      

   Perbedaan Jarak dan Perpindahan
  
  Dalam ilmu Fisika, ada perbedaan antara istilah jarak dengan perpindahan.
  Perhatikan ilustrasi gambar berikut!




        Seorang anak berjalan dari titik A menuju D tetapi melalui titik B dan C.
Dalam hal ini, lintasan yang dilalui anak dari A-B-C-D sejauh 14 meter ini disebut jarak. Tetapi jika ditarik garis lurus dari A ke D adalah sejauh 4 meter. Lintasa lurus dari A ke D disebut perpindahan.
Dari ilustrasi ini, jarak yang ditempuh anak adalah 14 meter dan perpindahannya adalah 4 meter.
Jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh. Pada ilustrasi di atas berarti lintasan dari A ke B ke C lalu ke D.
Perpindahan merupakan ja rak lurus dari posisi awal sampai posisi akhir.
Pada ilustrasi di atas berarti lintasan dari A ke D.

  Kelajuan dan Kecepatan  

Kelajuan = Jarak : waktu
Kecepatan = Perpindahan : waktu

 Contoh soal 1: 
Pada gambar berikut, anak berjalan dari A ke B ke C lalu ke D selama 2 detik.




a. Hitung kelajuan anak berjalan!
b. Hitung kecepatan anak berjalan!
Jawab:
a.       Menghitung kelajuan ;
Diketahui:
Jarak  = 5 m+ 4 m + 5 m = 14 meter
Waktu = 2 detik
Ditanya:
Kelajuan  = ?
Jawab:
Kelajuan  = Jarak : waktu
      = 14 m : 2 s = 7 m/s

b.      Menghitung kecepatan;
Diketahui:
Perpindahan  = 4 meter
Waktu = 2 detik
Ditanya:
Kecepatan = ?
Jawab:
kecepatan = Perpindahan : waktu
       = 4 m : 2 s = 2 m/s

 Contoh soal 2:
Perhatikan tabel berikut!




 
Tabel tersebut mendeskripsikan besarnya jarak dan waktu yang diperlukan
sepeda untuk bergerak. Dengan menggunakan rumus kelajuan, hitunglah:
a. kelajuan sepeda pada detik ke-2,

Jawab:
a. Karena dalam setiap waktu pertambahan jarak adalah tetap, maka digunakan rumus,

Kelajuan = (Jarak akhir - jarak awal) : selang waktu
                 = ( 4 - 0) meter : (2 - 0) detik
                 = 4 : 2
                 = 2 m/s

Dengan cara yang identik sesuai contoh soal 2 diatas, cobalah kalian kerjakan bagian b dan c berikut!
b. kelajuan sepeda pada detik ke-4,
c. kelajuan sepeda pada detik ke-5,




  Pertemuan ke-4  Jam ke -4 

 Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) 
GLBB ada dua macam yaitu GLBB dipercepat dan GLBB diperlambat.
Contoh :
GLBB dipercepat
Seorang pembalap motor berada pada posisi start (posisi diam) mulai tancap gas, sehingga makin lama makin cepat. Dengan kata lain, kecepatannya bertambah.

GLBB diperlambat
Seorang pengendara motor sedang mengendara dengan kecepatan tertentu, lalu tiba-tiba mengerem, sehingga kendaraannya mulai melambat. Dengan kata lain, kecepatannya berkurang.

 Contoh soal 3:

Seorang pengendara motor mula-mula diam (kecepatan = 0). Dalam selang waktu 4 detik, ia sudah mencapai kecepatan 20 m/s.
Hitung percepatan motor!

Jawab:
Percepatan = (kecepatan akhir - kecepatan mula-mula) : (selang waktu)
                      = (20 m/s - 0 m/s) : 4 s
                      = 5 m/s2


Simaklah video tentang Gerak berikut!


Video 4   Gerak





 Gaya 

Masih ingatkah, bahwa gaya adalah tarikan atau dorongan?

Gaya dapat mengubah bentuk, arah, dan kecepatan benda. Kamu tahu plastisin? Kamu dapat melempar plastisin, menghentikan lemparan (menangkap) plastisin, atau bahkan mengubah bentuk plastisin dengan memberikan gaya.

Gaya dapat dibedakan menjadi gaya sentuh dan gaya tak sentuh.

Gaya sentuh adalah gaya yang membutuhkan kotak langsung dengan benda yang dikenai. Contohnya adalah gaya otot dan gaya gesek.


Gambar 1.13  Contoh gaya sentuh



Gaya tak sentuh adalah gaya yang tidak membutuhkan kontak langsung dengan benda yang dikenai. Contohnya gaya magnet dan gaya gravitasi.


  Pertemuan ke-5  Jam ke -5 



II.      Gaya Berat dan Hukum I Newton



Gaya berat adalah gaya yang disebabkan oleh gravitasi yang berkaitan dengan massa benda tersebut. Massa benda akan tetap dimanapun ia berada, namun berat suatu benda akan berubah-ubah sesuai dengan besarnya percepatan gravitasi di tempat tersebut.

Berat benda disimbolkan dengan huruf w (weight) dengan satuan internasional Newton .
dirumuskan: 


Berat benda = massa x gravitasi

disimbolkan; 

w = m x g

dimana; 
w = berat benda (dalam N) ===> dalam bahasa Inggris = weight
m = massa benda (dalam kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2)


Contoh soal: 

Sebuah pepaya memiliki massa 2 kg, jika percepatan gravitasi 10 m/s2, hitung berat benda!
Penyelesaian:

Diketahui:
  m = 2 kg
  g = 10 m/s2

Ditanya : 
  berat = w = ...?

Jawab:
  w = m x g
      = 2 kg x 10 m/s2
      = 20 kg.m/s2   atau = 20 Newton atau = 20 N


Bagaimana jika ditanyakan masssa benda? Tentu saja rumusnya m = w : g



Perbedaan Berat benda dengan massa benda

Perhatikan tabel berikut!



Latihan Soal Yuk...!

Jawablah pertanyaan berikut!

Petunjuk, gunakan  rumus dasar 
w = m x g
m = w : g
g = w : m

Latihan Soal 5.5

1) Sebuah benda memiliki massa 30 kg, jika percepatan gravitasi 10 m/s2, hitung berat benda!
2) Sebuah benda memiliki berat 400 Newton, jika percepatan gravitasi 10 m/s2, hitung massa benda!
3) Sebuah benda memiliki massa 50 kg, jika berat benda 500 Newton, hitung percepatan gravitasi di tempat tersebut!


  Pertemuan ke-6  Jam ke -6 


Hukum I Newton

Coba bayangkan, apa yang akan terjadi jika kamu berada di dalam mobil yang sedang melaju kencang, tiba-tiba mobil direm mendadak? Apa yang akan terjadi pada badan kamu? Badan kamu akan terhentak ke belakang, atau ke depan? Mengapa pada saat berada di dalam mobil kamu perlu
mengenakan sabuk pengaman?
  

AYO MENCOBA
Sifat Kelembaman Suatu Benda

Tujuan : Membuktikan sifat kelembaman suatu benda.

Apa yang kamu duga: *coret pernyataan yang tidak tepat!
Apabila kertas yang diletakkan di bawah gelas ditarik dengan cepat, maka gelas akan :
*(ikut bergerak mengikuti gerak kertas)

 *(tetap diam mempertahankan kedudukannya).

Apa yang kamu sediakan: Kertas HVS 1 lembar dan gelas.  

Seperti pada gambar berikut:

Perhatikan, hati-hati dengan gelas kaca!


Yang kalian lakukan adalah:
1. Meletakkan selembar kertas di atas lantai, kemudian meletakkan gelas di atas kertas tersebut (seperti pada gambar di atas).
2. Menarik kertas secara horisontal dengan perlahan. Mengamati apa yang terjadi pada gelas. Mengulangi hingga 3 kali.
3. Menarik kertas secara horizontal dengan sekali hentakan yang cepat. Mengamati peristiwa yang terjadi pada gelas. Mengulangi hingga 3 kali.
  


Jawablah pertanyaan berikut!
1. Bagaimana keadaan gelas pada saat kertas ditarik secara perlahan?
2. Bagaimana keadaan gelas pada saat kertas ditarik secara cepat?
3. Samakah hasil antara keadaan gelas, jika kertas ditarik dengan perlahan atau
ditarik dengan cepat?

Apakah kamu menemukan fakta bahwa gelas akan tetap diam saat kertas ditarik dengan hentakan yang cepat secara horisontal? Jika kamu menemukan hal demikian, berarti hasil percobaan tersebut membuktikan bahwa benda memiliki kecenderungan untuk tetap mempertahankan keadaan diam atau geraknya, yang disebut inersia atau kelembaman benda.  

Dalam kehidupan sehari-hari, kalian tentu pernah melihat seorang pengemudi menggunakan sabuk pengaman. Coba cari tahu, apa hubungan sabuk pengaman dengan hukum Newton I?


                Gambar 1.13  Pengemudi  mengenakan sabuk pengaman 

































to be continued...!


III.      Pengaruh gaya dan hukum II Newton

IV.      Gaya aksi, reaksi, dan hukum III Newton




========ooooOOOoooo========

Tidak ada komentar:

Posting Komentar