1. Alam Semesta
Alam semesta adalah
ruang dimana di dalamnya terdapat kehidupan biotik maupun abiotik serta segala
macam peristiwa alam yang dapat diungkapkan maupun yang belum dapat diungkapkan
oleh manusia.
Teori Terbentuknya Alam Semesta
·
Teori Dentuman :
alam semesta terbentuk karena adanya ledakan massa yang sangat hebat yang
disebabkan oleh adanya reaksi inti.
·
Teori Ekspansi dan Kontraksi :
galaksi dan bintang-bintang terbentuk pada saat masa ekspansi
Tata
Surya
Tata surya terletak
di tepi galaksi Bima Sakti dengan jarak sekitar 2,6 x 1017 km dari pusat
galaksi. Tata surya mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti dengan kecepatan 220
km/detik, dan dibutuhkan waktu 225–250 juta tahun untuk untuk sekali mengelilingi
pusat galaksi. Dengan umur tata surya yang sekitar 4,6 milyar tahun, berarti
tata surya kita telah mengelilingi pusat galaksi sebanyak 20–25 kali dari
semenjak terbentuk. Anggota tata surya yang lain, yaitu Asteroida, Komet,
Meteor.
Matahari
Memiliki Garis
tengah: 1.392.000 km dan massa : 331.950 massa bumi. Temperatur permukaan
matahari mencapai 6.000°K, inti mencapai 15.000.000°K, bintik-bintik hingga 4.000°K, dan tekanan
mencapai 400x109 atm bumi.
Bumi
Memiliki Garis tengah
ekuatorial : 7.923 mil Sedangkan antarkutub 7.900 mil. Dan Berat jenis : 5,5
dan beratnya 6,6 x 1021 ton. Inti dalam bumi tebalnya 815 mil, inti luar 1.360
mil, mantel bumi 1.800 mil dan lapisan lithosfer 20 mil. Lapisan bumi yang cair
disebut hidrosfer yang menutupi 71% muka bumi dengan kedalaman rata-rata 4.000
meter. Sedangkan lapisan yang berupa gas disebut atmosfer, terdiri dari
troposfer setebal 10 mil. Sesudah troposfer ialah stratosfer dengan ketebalan
mulai dari 10 - 50 mil. Pada lapisan ini terdapat lapisan ozon yang dapat
menolak datangnya sinar ultra violet berintensitas tinggi dari matahari yang
dapat merusak lapisan ionosfer.
Enam
lempengan utama di bumi
·
Lempengan Amerika
·
Lempengan Afrika
·
Lempengan Eurasia
·
Lempengan India
·
Lempengan Australia
·
Lempengan Pasifik
Bulan
Memiliki Garis tengah
: 3476 km. Jarak antara bulan dan bumi : 354.336-404.320 km. Bulan tidak
memiliki atmosfer sehingga langit di bulan berwarna hitam kelam. Temperatur di
bulan pada siang hari mencapai 100°C dan pada waktu malam
yang panjang, temperaturnya turun sampai -150°C.
Perubahan Iklim di Bumi
Dipengaruhi oleh
sistem atmosfer dan aktivitas manusia yang mampu menghasilkan gas rumah kaca.
Gas-gas tersebut berfungsi sebagai selimut bumi sehingga radiasi panas bumi
tetap tertahan di bumi dan temperatur bumi makin meningkat.
Tanda-Tanda
Perubahan Iklim
·
kenaikan suhu lokal
·
panas ekstrem dan/atau kekeringan
·
hujan ekstrem dan/atau angin
·
perubahan perilaku hewan dan tumbuhan
·
naiknya permukaan laut/pulau-pulau tenggelam
Akibat Perubahan Iklim
·
kenaikan suhu sangat berpengaruh di Alaska. Banyak jalan dan
bangunan ambles karena tanah permafros lumer. Hilangnya es di laut saat musim
panas menimbulkan erosi di kawasan yang rendah.
·
pada tahun 2003 tercatat 35.000 orang tewas akibat gelombang
panas di Prancis, Italia, Belanda, Portugal, Spanyol, dan Inggris.
·
banjir terburuk sejak 50 tahun terakhir pada 2006 di “Tanduk
Afrika”. Sebanyak 600 orang tewas dan ratusan ribu orang terkena dampaknya di
Somalia.
·
habitat kupu-kupu di Eropa berubah dari 35 jenis kupu-kupu
Eropa non-migrasi, 22 jenis memajukan jangkauan habitatnya 35-240 km ke utara
pada abad ke-20, hanay ada satu jenis yang mundur ke selatan.
·
negara kepulauan seperti Maladewa di Samudra Hindia,
pulau-pulau kecil di Indonesia, serta negara-negara di Samudra Pasifik terancam
tenggelam akibat naiknya permukaan laut.
2. MATERI
Materi adalah semua
yang mempunyai massa dan menempati suatu ruang,baik yang berbentuk padat, cair, dan gas. Semua materi dapat
dipecahmenjadi bagian yang sangat kecil yang disebut molekul. Dengan kemajuan
ilmu pengetahuan, sebuah molekul dapat dipecah lagimenjadi bagian lebih kecil
yang disebut atom. Molekul masihmemiliki sifat-sifat materi, misalnya:
· molekul gula adalah
bagian terkecil darigula yang masih mempunyai sifat-sifat gula.
· Molekul
gula tebu dapatdipecah menjadi 12 atom karbon, 22 atom hidrogen, dan
11 atom oksigen.
Atom-atom tersebut
dipersatukan sedemikian rupa sehingga menjadi bentuk molekul gula. Akan tetapi, bila atom-atom karbon, hidrogen, dan oksigen
tersebut dipersatukan kembali dengan susunan yang berbeda akan dapat membentuk molekul materi yang berbeda, misalnya
alkohol atau zat pati.
Dari
contoh-contoh diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa atom-atomdisebut pula unsur
dasar yang menyusun suatu materi.Semua
materi mempunyai sifat sendiri-sendiri. Apabila terjadi suatuperubahan karena sesuatu, sifatnya akan berubah
dan sifat itu menjadi ciri bagi materi tersebut. Perubahan suatu materi
dibedakan atas dua kelompok,yaitu :
a.Perubahan
materi secara fisika
adalah
perubahan materi yang tidakdisertai terjadinya materi jenis baru, misalnya:
· Penguapan air: jika air
di panaskan akan berubah menjadi uap.
· Pembekuan air: air di
dinginkan pada 0ºC menjadi es.
· Gula di larutkan
dalam air: tidak mengubah warna tetapi manis.
Jadi,
perubahan materi secara fisika termasuk perubahan tingkat wujud materi,
seperti menguap, membeku, melarut dan menghablur.
b.Perubahan materi secara kimia
adalah
perubahan yang menghasilkansatu atau beberapa materi yang jenisnya lain, misalnya:
· Besi berkarat:
sepotong besi yang dibiarkan dalam keadaan lembab akan timbul karat yang
merupakan materi baru hasil reaksi.
· Pembakaran : sepotong
kayu di nyalakan dan terbakar menghasilkan abu.
· Magnesium pada nyala
api: akan tampak kabut putih dengan sinar menyilaukan,setelah dingin tidak
tampak potongan magnesium tersebut.
3.
ENERGI
Energi
atau tenaga ialah kemampuan untuk melakukan kerja yaitu usaha gerak melawan
hambatan. Seseorang yang mengangkat sebuah benda ke atas, berarti melakukan usaha
gerak melawan gaya tarik bumi atau gravitasi. Energi dapat memindahkan materi
dari suatu tempat ke tempat lain. Bermacam-macam bentuk energi antara lain:gerak,cahaya,
panas, tenaga kimia, dan tenaga atom.
Energi dapat diubah dari
bentuk yang satu ke bentuk yang lain. Peristiwa ini disebut transformasi energi. Sebagai contoh, kayu yang dibakarmenghasilkan
energi panas.Energi dapat diubah menjadi
energi yang setara, tetapi energi itu tidak dapat dimusnahkan dan juga tidak dapat dibuat. Hal ini disebut
hukumkekekalan energi. Albert Einstein mengemukakan pendapatnya tentanghukum
kekekalan materi dan energi, bahwa pada waktunya orang dapatmengubah unsur menjadi energi dan sebaliknya
energi menjadi unsur kembali. Para
ahli menegaskan pendapat Einstein dengan mengemukakan bahwa unsur dan energi
adalah dua macam bentuk yang berlainan, maka tetap berlaku hukum
kekekalan. Bahwa untuk energi dapat diubah dari yang satu ke yang lain, tetapi jumlah akhir adalah tetap.
· Pada
proses I : Sinar matahari ditangkap oleh daun tumbuh-tumbuhan,dikumpulkan
dalam bentuk kayu dan biomassa sebagai kayu bakar ataubiomassa yang dapat
dimanfaatkan oleh manusia.
· Pada
proses II : menunjukkan pada radiasi surya yang memanasiatmosfer, sehingga
terjadi perpindahan udara berupa angin dan arus pancar.
· Pada proses III :
lautan dipanaskan, terjadi dua hal, yang pertama air naiksebagai uap menjadi awan dan turun lagi ke bumi
dalam bentuk hujan.Hujan yang turun
di gunung dan air mengalir di sungai merupakan potensi tenaga air. Kedua,
lautan dipanaskan, lapisan laut sebelah atas lebih panas daripada lapisan
bawah. Panas ini merupakam potensi energi yang dpapat di manfaatkan dengan cara
konversi energi panas laut.
· Pada
proses IV: panas matahari dimanfaatkan secara langsung seperti menjemur
pakaian, menjemur ikan kering, dll.
· Pada
proses V, VI, dan VII: pemanfaatan panas matahari di lakukan dengan kolektor
buatan manusia, di maksud sebagai alat untuk penangkapan dan pengumpul sinar
matahari.
Jenis-
Jenis Energi
a.Energi Sinar Matahari Pada proses
fotosintesis yang dilaksanakan oleh klorofil daun, terjadi pembentukan gula dari air dan gas asam arang. Pada
peristiwa ini terjadi pembentukan zat organik dari zat-zat organik yang
disebut asimilasi karbon sebagai berikut :
6 H2O + 6CO2 sinar
matahari C6H12O6
+ 6O2
b.Energi KimiaDalam reaksi kimia
tiap atom sifatnya tetap, yang berubah hanya pasangan atom dalam bentuk molekul
baru.
c.Energi Magnet Pada
zaman dahulu, orang-orang magnesia di Turki telah mengenal “batu ajaib” yang
dapat menarik sepotong besi. Mereka heran pula apabila batu ajaib digantung
pada seutas tali akan mengambil sikap utara selatan.Pada abad XX orang-orang
Cina menggunakan batu ajaib sebagai kompasdalam dunia pelayaran. Batu tersebut
dibawa dari Magnesia, namun namatempat di Asia Kecil itu dipatrikan sebagai nama magnet.
d.Energi Listrik Benda-benda di alam
mengandung muatan listrik yang terjadi sebagai akibat gesekan benda-benda tersebut. Saat udara sangat kering, pada beberapabenda dapat terjadi penimbunan muatan listrik.
Dalam keadaan lembab muatan listrik dapat dinetralisir oleh uap air yang
membawa pergi.
e.Energi NuklirInti atom (nukleus) mengandung proton dan
neutron yang terikat satu samalain. Proton
bermuatan positif, sedang neutron tidak bermuatan dan disekelilingnya
bergerak electron yang bermuatan negatif. Proton dan neutronterikat kuat oleh timbunan tenaga ikat. Enrico Fermi dari Italia secara kebetulan berhasil memecahkan inti atom dan
menghasilkan tenaga yangluar biasa besarnya dalam bentuk radiasi. Tenaga
yang sangat kuat tersebutmerupakan kumpulan energi yang disebut energi nuklir.
