Gaya Magnet

Semester : 2 (dua)

Standar Kompetensi : Memahami hubungan antara gaya, gerak dan energi serta fungsinya

Kompetensi Dasar : Mendiskripsikan hungan antara gaya, gerak dan energi melalui percobaan 

Kalian tentunya sudah mengenal hiasan yang menempel pada kulkas, seperti pada gambar di samping. Apakah kalian tahu mengapa benda tersebut dapat menempel pada dinding magnet? Benda-benda tersebut dapat menempel pada kulkas karena memiliki gaya magnet. Gaya magnet adalah gaya tarik/tolak  yang dimiliki benda-benda yang bersifat magnet. Kata magnet sendiri berasal dari kata Magnesia, Magnesia adalah nama kuno sebuah wilayah di Turki (Sekarang Magnesia telah beralih nama menjadi Manisa), di mana sejak jaman dahulu ditemukan batu magnet.
Magnet yang terbentuk secara alami seperti tersebut di atas disebut magnet alam. Magnet mempunyai sifat yang unik. Beberapa sifat magnet adalah:

1.  Magnet dapat menarik benda-benda yang terbuat dari logam

Tidak semua logam dapat ditarik oleh magnet, hanya benda-benda yang terbuat dari besi dan baja, kobalt dan nikel  yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet.

Benda yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet disebut benda magnetis ( Feromagnetis), sedangkan yang tidak dapat ditarik leh magnet disebut benda non magnetis. Benda nn magnetis dibedakan menjadi dua, yakni paramagnetis dan dia magnetis.

Benda para magnetis adalah benda yang dapat ditarik lemah oleh magnet. Contohnya adalah benda yang terbuat dari Aluminium dan Platina. Benda diamagnetis adalah benda yang sama sekali tidak dapat ditarik oleh magnet, bahkan mengalami tolakan, contohnya adalah emas, seng dan garam dapur.

2. Magnet mempunyai dua kutub.

Semua magnet mempunyai dua kutub yang pada keadaan bebas (misalnya digantung pada seutas tali) selalu berusaha menghadap ke arah utara dan selatan. Karena itulah kutub magnet di sebut kutub utara dan selatan. Kutub yang selalu mengahadap ke utara disebut kutub utara, sedangkan yang selalu menghadap ke arah selatan disebut kutub selatan. 

Jika sebuah magnet terpotong, semua bagian akan tetap memiliki dua kutub tersebut. Mengapa? Karena sebenarnya sebuah magnet tersusun atas magnet-magnet kecil yang disebut "magnet elementer" yang tersusun sangat rapi dan searah, sehingga menimbulkan kutub magnet. Sebenarnya benda lain seperti besi yang bukan magnet, juga memiliki magnet elementer, tapi susunannya tidak rapi, sehingga tidak menimbulkan kutub magnet.

3. Dua kutub magnet yang senama, apabila didekatkan akan saling tolak-menolak, sedangkan jika dua kutub magnet yang berbeda, jika didekatkan akan saling tarik-menarik. Unik bukan? 

4. Gaya tarik magnet yang terbesar terletak pada kedua kutubnya. 

Karena perbedaan kekuatan gaya tarik pada sebatang magnet, apabila di ditaburi pasir besi, akan terjadi peristiwa pada gambar di samping....
Garis -garis yang terbentuk menggambarkan Garis Gaya Magnet. Garis gaya magnet adalah garis-garis imaginer yang menggambarkan kekuatan gaya tarik magnet. Sedangkan daerah di sekitar magnet yang masih dapat dipengaruhi gaya tarik magnet disebut medan magnet. Semakin dekat jarak suatu benda, daya tarik magnet terhadap banda tersebut akan semakin besar.


5. Gaya tarik magnet dapat menembus benda-benda tertentu.
 Benda-benda seperti kertas, kain, juga plastik yang tipis dapat ditembus oleh gaya tarik magnet

Di alam memang terdapat batu magnet, namun jumlahnya tentu saja terbatas, padahal magnet banyak digunakan manusia untuk berbagai keperluan, tapi tidak masalah... karena magnet dapat dibuat. Magnet yang dibuat manusia disebut magnet buatan. Bahan yang biasa digunakan untuk membuat magnet adalah besi dan baja. 
Besi dan baja dapat dibuat menjadi magnet karena besi yang bukan magnet, juga memiliki magnet elementer, tapi susunannya tidak rapi, sehingga tidak menimbulkan kutub magnet. Nah, jika besi tersebut digosok , atau diinduksikan  dengan magnet, magnet elementer di dalamnya akan tersusun.
Pada magnet buatan, dibedakan menjadi magnet keras dan magnet lunak. Magnet yang dibuat dari baja disebut magnet keras, sulit dibuat namun sifat kemagnetannya tahan lama. Sedangkan magnet yang dibuat dari besi lunak, disebut magnet lunak. Besi lebih mudah dibuat menjadi magnet, tetapi sifat magnetnya lebih cepat hilang.


Bentuk magnet buatan beragam, tergantung pemanfaatannya. Ada yang berbentuk batang, jarum, ada yang berbentuk huruf “U”, berbentuk silinder, dan ada yang berbentuk berbentuk lingkaran. Perhatikan gambar bentuk-bentuk magnet berikut!

Ada tiga macam cara membuat magnet, yaitu sebagai berikut:

1.  Induksi

Adalah cara pembuatan magnet dengan cara menempelkan benda feromagnetik pada magnet, sehingga benda tersebut menjadi bersifat magnet. Tentu saja kemagnetan yang dihasilkan bersifat sementara. jika magnet dilepas, sifat magnet benda akan hilang.

2. Gosokan

Adalah cara pembuatan magnet dengan cara menggosok-gosokkan magnet pada besi atau baja yang akan dibuat magnet. Gosokan harus searah. Dengan cara ini sifat magnet pada benda lebih tahan lama.

3. Aliran arus listrik

adalah cara pembuatan magnet dengan cara mengalirkan arus listrik pada benda yang akan dibuat magnet. Benda dililit dengan kabel tembaga yang ujungnya dihubungkan denga sumber arus listrik. Magnet yang dibuat dengan aliran arus listrik disebut elektromagnet

Elektromagnet digunakan pada alat berat, untuk mengangkat benda-benda dari besi yang berat. Kelebihan dari elektromagnet adalah dapat dibuat sangat kuat dengan cara memperbanyak jumlah lilitan dan besar arus listrik, juga sifat magnetnya dapat dihilangkan dengan mudah saat tidak dibutuhkan lagi.

Menghilangkan sifat magnet
Selain dapat dibuat, sifat magnet pada benda juga dapat dihilangkan, caranya dengan dibakar, dibanting-banting atau dipukul-pukul.

Pemanfaatan magnet diantaranya adalah :

1. Untuk membantu mengambil benda

Tahukah kamu kalau gunting dan obeng banyak yang dibuat bersifat magnet agar memudahkan saat mengambil jarum, paku, atau baut yang jatuh?

Alat berat juga ada yang memanfaatkan elektromagnet untuk memindahkan benda yang berat, juga memisahkan besi tua dari benda-benda lain.

2. Penunjuk arah

Magnet digunakan pada kompas sebagai penunjuk arah. Kmpas memanfaatkan salah satu sifat magnet, dimana dalam keadaan bebas kutub magnet selalu menghadap ke arah utara dan selatan. Jenis magnet yang digunakan pada kompas adalah magnet jarum.

3. Menghasilkan arus listrik

Magnet dapat menghasilkan listrik dalam jumlah besar dan kecil. Salah satu alat yang menggunakan magnet untuk menghasilkan listrik adalah dinamo sepeda.
Pada dinamo sepeda, magnet menghasilkan energi listrik dalam jumlah kecil yang digunakan untuk menyalakan lampu sepeda.

4. Membantu perubahan energi

Magnet digunakan pada speaker, pada speaker televisi, radio dan peralatan elektronik lainnya, peranan magnet membantu perubahan energi listrik menjadi energi suara.

5. Merapatkan benda

Coba perhatikan pintu lemari es. Mengapa pintu lemari es dapat menutup dengan kuat dan rapat? Hal tersebut dikarenakan di sekeliling sisi pintu lemari es terdapat magnet. Sebuah magnet yang panjang diletakkan di dalam karet sepanjang pintu lemari es. Lemari es terbuat dari baja, jadi magnet akan membuat pintu lemari es menutup dengan rapat ketika kamu menutupnya. Pintu lemari es yang tertutup rapat dapat menjaga suhu di dalam tetap dingin sehingga makanan dan minuman di dalamnya tetap segar.

Beberapa benda lain yang menggunakan magnet adalah kotak pensil dan tas. Magnet dapat menjaga kotak pensil dan tas menutup dengan rapat sehingga berbagai benda di dalamnya tidak mudah jatuh.

Sifat-Sifat Cahaya

Semester : 2 (dua)

Standar Kompetensi : Menerapkan sifat-sifat cahaya melalui kegiatan membuat suatu karya / model

Kompetensi Dasar : Mendiskripsikan sifat-sifat cahaya

Dapatkah kamu melihat benda-benda yang ada di sekelilingmu dalam keadaan gelap? Tentu tidak bukan?
Kita memerlukan cahaya untuk dapat melihat. Benda-benda yang ada di sekitar kita dapat kita lihat apabila ada cahaya yang mengenai benda tersebut, dan cahaya yang mengenai benda tersebut dipantulkan oleh benda ke mata. Walaupun benda terkena cahaya, jika pantulannya terhalang dari mata kita, kita tidak dapat melihat benda tersebut, misalnya suatu benda yang berada di balik tirai atau tembok.

Cahaya berasal dari sumber cahaya. Sumber cahaya adalah semua benda yang dapat memancarkan cahaya. Contoh sumber cahaya adalah matahari, lampu, senter,api, dan bintang. Benda-benda yang tidak dapat memancarkan cahaya sendiri disebut benda gelap. Cahaya memiliki beberapa sifat. Sifat cahaya yang akan kita pelajari dalam materi ini adalah: 

1. Cahaya Merambat Lurus
   
   
   
   Salah satu bukti bahwa cahaya merambat lurus adalah cahaya yang masuk melalui celah-celah jendela, juga genting kaca. Berkas cahaya yang melewati genting kaca atau celah jendela, bila diamati dalam ruangan yang agak gelap akan terlihat seperti batang lurus.
   Percobaan seperti terlihat pada gambar di samping, juga dapat membuktikan bahwa cahaya merambat lurus. Nyala lilin dapat terlihat saat lubang pada ketiga karton berada pada satu garis lurus. Namun saat salah satu karton digeser, cahaya lilin tidak terlihat lagi.
   Sifat cahaya yang selalu merambat lurus ini dimanfaatkan manusia pada pembuatan lampu senter dan lampu kendaraan bermotor.
   
   
2. Cahaya Menembus Benda bening
   Dapatkah kamu melihat benda yang berada di balik kaca dan plastik yang bening?
   Ya. Itu merupakan bukti bahwa cahaya dapat menembus benda bening. Berdasarkan dapat atau tidaknya di tembus cahaya, benda-benda digolongkan menjadi 3:
   • Opaque atau benda tidak tembus cahaya
     Adalah benda gelap yang tidak dapat ditembus oleh cahaya sama sekali. Opaque memantulkan semua cahaya yang mengenainya. Benda semacam ini juga Beberapanya adalah buku, kayu, tembok, dan air keruh.
   • Benda Bening
     Yakni benda-benda yang dapat ditembus cahaya. Benda bening juga sering disebut benda transparant. Benda transparant meneruskan semua cahaya yang mengenainya. Contohnya kaca yang bening dan air jernih
   • Benda Transluent
     Benda transluent adalah benda-benda yang dapat meneruskan sebagian cahaya yang datang dan menyebarkan sebagian cahaya yang lainnya.Contohnya kain gorden tipis, dan beberapa jenis plastik.
   Saat berada di tempat yang terang, di belakang tubuhmu terbentuk bayangan hitam bukan? Bagaimana bayangan tersebut terbentuk? Saat cahaya mengenai benda gelap, akan membentuk bayangan. Bayangan dibedakan menjadi dua, yakni bayangan nyata dan bayangan maya. Bayangan maya(semu) adalah bayangan yang dapat dilihat mata, tapi tidak dapat ditangkap pada layar, sedangkan bayangan nyata adalah bayangan yang dapat ditangkap layar. Bayangan pada cermin adalah contoh bayangan maya, sedangkan contoh bayangan nyata adalah bayangan yang dibentuk oleh LCD Projector pada layar.
   
   
3.  Cahaya Dapat Dipantulkan
   Pemantulan (refleksi)  atau pencerminan adalah proses terpancarnya kembali cahaya dari permukaan benda yang terkena cahaya. Contoh peristiwa pemantulan cahaya adalah saat kita bercermin. Bayangan tubuh kita akan terlihat di cermin, karena cahaya yang dipantulkan tubuh kita, saat mengenai permukaan cermin, dipantulkan, atau dipancarkan kembali hingga masuk ke mata kita.
   Pemantulan pada cermin, termasuk pemantulan teratur. Pemantulan teratur terjadi pada benda yang permukaannya rata dan mengkilap/licin. Pada benda semacam ini, cahaya dipantulkan dengan arah yang sejajar, sehingga dapat membentuk bayangan benda dengan sangat baik.
   Pada benda yang permukaannya tidak rata, cahaya yang datang dipantulkan dengan arah yang tidak beraturan. Pemantulan semacam ini disebut pemantulan baur, atau pemantulan difus.
   
   W. Snellius mengemukakan hukum pemantulan cahaya. Menurut Snellius, saat cahaya mengenai permukaan permukaan datar yang rata, akan berlaku aturan-aturan sebagai berikut.
   a.  Sinar datang ( sinar jatuh ), garis normal dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar.
   b.  Sudut sinar datang ( sinar jatuh ), selalu sama dengan sudut sinar pantul.   
4. Cahaya dapat dibiaskan
   Cobalah untuk memasukkan sebatang pensil ke dalam gelas yang berisi air ( tinggi air setengah tinggi gelas saja), Apa yang kamu lihat pada pensil tepat pada batas antara air dan udara dalam gelas?

   

   Pembiasan Cahaya

   Peristiwa semacam ini terjadi akibat proses pembiasan. Pembiasan adalah pembelokan arah rambat cahaya, saat melewati dua medium yang berbeda kerapatannya.
   Pembiasan cahaya dimanfaatkan manusia dalam pembuatan berbagai alat optik.
   Snellius mengemukakan sebuah teori tentang pembiasan cahaya, yang berbunyi:
   • Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak pada satu bidang dan berpotongan di satu titik.
   • Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat, dibiaskan mendekati garis normal. Sebaliknya sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat dibiaskan menjauhi garis normal.
5. Cahaya dapat Diuraikan
   Apa warna cahaya matahari? Cahaya putih seperti cahaya matahari termasuk jenis cahaya polikromatik. Cahaya polikromatik adalah cahaya yang tersusun atas beberapa komponen warna. Cahaya putih tersusun atas spektrum-spektrum cahaya yang berwarna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Spektrum warna yang tidak dapat diuraikan lagi disebut cahaya monokromatik.
   Cahaya putih dapat diuraikan. Saat melewati prisma, cahaya putih akan mengalami dispersi (penguraian).
   Contoh peristiwa dispersi cahaya yang terjadi secara alami adalah peristiwa terbentuknya pelangi. Pelangi terbentuk dari cahaya matahari yang diuraikan oleh titik-tititk air hujan di langit.

Jenis-Jenis Batuan

Semester : 2 (dua)

Standar Kompetensi : Memahami perubahan yang terjadi di dalam dan hubungannya dengan penggunaan sumber daya alam

Kompetensi Dasar : Mendiskripsikan proses pembentukan tanah karena pelapukan

Semua batuan pada mulanya berasal dari magma. Magma merupakan batu-batuan cair yang terletak di bawah permukaan bumi. Magma keluar di permukaan bumi antara lain melalui puncak gunung berapi, misalnya saat terjadi letusan. Magma yang sudah mencapai permukaan bumi disebut lava. Di atas permukaan bumi lava akan membeku. Lava yang telah membeku kemudian menjadi batuan beku. Batuan beku yang berada di muka bumi selama beribu-ribu tahun lamanya dapat hancur terurai akibat terkena panas, hujan, serta aktifitas tumbuhan dan hewan.

Selanjutnya hancuran batuan tersebut tersangkut oleh air, angin atau hewan ke tempat lain untuk diendapkan. Hancuran batuan yang diendapkan dapat kembali membatu yang disebut batuan endapan atau batuan sedimen. Batuan sedimen atau beku tersebut dapat berubah bentuk karena adanya perubahan temperatur dan tekanan. Batuan yang berubah bentuk disebut batuan malihan atau batuan metamorf.
Untuk lebih memahami jenis-jenis batuan perhatikan uraian berikut:

1. BATUAN BEKU
Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari magma yang membeku.

Batuan yang termasuk jenis batuan beku diantaranya adalah :

a. Basal
 

Basal adalah batuan beku yang berwarna gelap, kristalnya halus. Batu Basal terbentuk dari pendinginan lava yang mengandung gelembung gas tetapi gasnya telah menguap. Ciri-ciri utama batu basal terdiri dari atas kristal-kristal yang sangat kecil, berwarna hijau ke abu-abuan dan berlubang-lubang.

Penggunaan batu basal

Batu basal digunakan untuk berbagai tujuan. Biasanya batu basal dihancurkan untuk digunakan sebagai bahan bangunan. Basal yang telah dihancurkan digunakan untuk dasar jalan, bahan campuran beton, pemberat kereta api, batu filter dalam bidang pembuangan. Basal juga dapat dipotong menjadi lembaran tipis basal dipotong dan kadang-kadang dipoles untuk digunakan sebagai ubin lantai, bangunan veneer, monumen dan objek batu lain.

 b. Batu Apung

Batu Apung

Batu apung terbentuk dari pendinginan magma yang mengandung gelembung gas. Ciri-ciri utama batu apung adalah warna ke abu-abuan berpori-pori, bergelembung, ringan hingga dapat  terapung di air. Batua apung dimanfaatkan sebagai alat penggosok.

 

c. Batu Kaca atau Obsidian

Pisau dari batu obsidian

Batu obsidian terbentuk dari lava permukaan yang mendingin dengan cepat. Ciri- ciri utama batu ini adalah mengkilap seperti kaca dan tidak ada kristal. Warnanya bervariasi dari hitam pekat, hitam dengan motif kecoklatan atau  kemerahan, juga ada yang berbintik-bintik putih.

Perhiasan perak dengan hiasan batu obsidian

Jaman dahulu batu obsidian digunakan untuk membuat pisau, kepala panah, mata tombak, dan senjata lainnya. Dewasa ini karena keindahannya batu obsidian dimanfaatkan dalam pembuatan perhiasan.

d. Batu Granit

Batu granit terbentuk dari pendinginan magma yang terjadi dengan lambat dibawah permukaan bumi. Ciri-ciri utama batu granit yakni warna nya putih sampai abu-abu, kadang-kadang terdiri atas kristal-kristal kasar.

Meja dapur dari batu granit

Granit telah digunakan selama ribuan tahun. Granit yang  dipotong dan dipoles kasar digunakan dalam bangunan, jembatan, paving, monumen dan lain sebagainya. Dalam ruangan, granit dibentuk lembaran dan dipoles untuk digunakan sebagai ubin, anak tangga bahkan meja.

2. BATUAN SEDIMEN

Batuan sedimen/endapan terbentuk oleh batuan beku yang terkikis, kemudian mengalami proses pengangkutan lalu diendapkan di tempat lain. Batuan sedimen dibedakan oleh jenis zat pengangkutnya, yaitu :

1. Batu sedimen aeolis : batuan hasil proses pengangkutan oleh angin
2. Batu sedimen aluvial : batuan hasil proses pengangkutan dan pembentukan oleh air yang mengalir. Contoh : delta di muara sungai
3. Batu sedimen marin : batuan hasil proses pengangkutan dan dibentuk oleh air laut. Contoh : sand-dune di pantai
4. Batu sedimen glasial : batuan hasil proses pengangkutan dan pembentukan oleh gletser atau es yang mengalir

Jenis-jenis batuan endapan diantaranya:

a. Konglomerat

Konlomerat adalah jenis batuan beku yang butiran penyusunnya membulat.

Konglomerat

Breksi

b. Breksi

Batu breksi tersusun atas batuan yang kristalnya tajam

Batu Pasir

c. Batu Pasir

Sandstone atau batu pasir terbentuk dari butiran-butiran pasir yang terbawa oleh aliran sungai, angin, dan ombak dan akhirnya terkumpul pada suatu tempat.

 d. Batu kapur/batu gamping

Sebagian besar batu kapur yang terdapat di alam terjadi secara organik, yakni berasal dari pengendapan cangkang/rumah kerang dan siput, foraminifera atau ganggang, atau berasal dari kerangka binatang koral/kerang. Batu kapur dapat berwarna putih susu, abu muda, abu tua, coklat bahkan hitam, tergantung keberadaan mineral pengotornya.

Penggunaan batu kapur sudah beragam diantaranya untuk bahan campuran bangunan, industri karet dan ban, kertas, dan lain-lain. 

e. Gipsum

Gipsum umumnya berwarna putih, kelabu, cokelat, kuning, dan transparan. Endapan gipsum biasanya terdapat di danau, laut, mata air panas, dan jalur endapan belerang yang berasal dari gunung api.

Gipsum memiliki banyak kegunaan sejak zaman prasejarah hingga sekarang. Beberapa kegunaan gipsum yaitu:

• Bahan perekat.
• Penyaring dan sebagai pupuk tanah
• Sebagai penambah kekerasan untuk bahan bangunan
• Untuk bahan baku kapur tulis

f. Coal/Batu bara

 Batu bara adalah salah satu bahan bakar fosil, merupakan batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan.

 Batu bara umumnya dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Namun dewasa ini penggunaan batu bara semakin dikurangi, di samping merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui, penggunaan batu bara juga menimbulkan pencemaran.

3. BATUAN MALIHAN (METAMORF)
Batuan malihan bersal dari batuan beku dan batuan endapan yang berubah karena pengaruh suhu dan tekanan tinggi dalam kerak bumi.
Macam-macam batuan malihan atau metamorf adalah :

 

a. Marmer atau batu Pualam

Batu marmer

Marmer adalah batu gamping yang berubah karena tekanan dan suhu tinggi di dalam kerak bumi. Marmer atau batu pualam mempunyai permukaan yang mengkilap dengan garis-garis warna lembut melintang banyak digunakan batu hiasan karena indah dipandang.

Barang kerajinan dari batu marmer

 

 Batu pualam sering digunakan untuk membut berbagai barang kerajinan seperti meja, asbak, guci dan berbagai hiasan lainnya.

b. Batu Sabak
Batu sabak adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan sedimen berbutir halus, misalnya serpih yang berubah karena tekanan dan suhu tinggi. 

Jaman dahulu lembaran tipis batu sabak digunakan sebagai alat tulis sebagai pengganti buku.

c. Batu Kuarsa
Batu kuarsa berasal dari batu pasir yang berubah karena suhu dan tekanan yang tingi. Batu kuarsa kristalnya berbentuk prisma segi enam, transparan dengan warna yang amat beragam. Sejak jaman dahulu kuarsa dimanfaatkan untuk pembuatan kaca dan keramik dan sebagian dijadikan batu perhiasan.

Dampak Negatif Kegiatan Manusia Terhadap Lingkungan

Semester : 2 (dua)

Standar Kompetensi : Memahami perubahan yang terjadi di dalam dan hubungannya dengan penggunanaan sumber daya alam

Kompetensi Dasar : Mengidentifikasi beberapa kegiatan manusia yang dapat mengubah permukaan bumi

Kebutuhan manusia memang tidak terbatas. Manusia selalu berusaha agar kebutuhan tersebut terpenuhi. Di alam telah tersedia berbagai bahan kebutuhan manusia yang disebut sumber daya alam. Sumber daya alam yang dapat diperbarui yaitu sumber daya alam yang selalu tersedia meski dimanfaatkan secara terus-menerus. Contohnya tumbuhan, hewan, air, sinar matahari, dan udara. Namun ada juga sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui yaitu sumber daya alam yang akan habis jika digunakan secara terus-menerus. Sumber daya alam ini meliputi bahan tambang mineral dan non mineral. Bahan tambang mineral contohnya aluminium, emas, perak, tembaga, nikel, dan besi. Bahan tambang non mineral contohnya batu bara dan minyak bumi.

Sumber daya alam diciptakan Tuhan agar dapat dimanfaatkan oleh manusia untuk memenuhi kebutuhannya. Namun, sangat disayangkan, terkadang manusia sampai merusak alam untuk memenuhi kebutuhannya. Perbuatan manusia inilah yang dapat mengubah permukaan bumi. Sekarang, kamu akan mempelajari beberapa kegiatan manusia yang dapat mengubah permukaan bumi.

1. Pembakaran Hutan

Akhir-akhir ini manusia banyak melakukan pembakaran hutan untuk dijadikan lahan pertanian, permukiman penduduk, dan untuk industri. Kawasan hutan yang dijadikan lahan pertanian biasanya berubah menjadi tanah tandus dan gersang. Hal ini karena setelah panen biasanya ladang ini akan ditinggalkan. Sistem perladangan seperti ini disebut perladangan berpindah. Akhirnya hutan yang dahulu menghijau menjadi tanah tandus dan gersang.

Ladang berpindah sebenarnya tidak merusak lingkungan yang berarti walaupun ada tetapi tidak sebagai penyebab utama kerusakan hutan, karena sewaktu membakar lahan selalu dijaga dan secara mereka memiliki kearifan untuk menjaga lingkungan sebagai tempat mencari penghidupan. Kegiatan manusia yang menimbulkan bahaya jauh lebih besar terhadap hutan adalah pembalakan atau penebangan hutan secara liar.

2. Penebangan Hutan secara Liar

Kerusakan hutan akibat pembalakan

Selain pembakaran hutan, manusia juga melakukan penebangan hutan secara liar. Pohon-pohon ini diambil kayunya sebagai bahan bangunan. Penebangan pohon-pohon di hutan secara liar ini juga dapat mengubah permukaan bumi.

Penebangan liar di Indonesia dimulai di Kalimantan pada awal tahun 1960-an. Akhirnya penebangan liar ini meluas sampai ke Sumatra dan Sulawesi. Penebangan liar ini membuat hutan di Indonesia rusak. Proses penebangan hutan secara liar disebut dengan penggundulan hutan.

Pepohonan sangat penting bagi kehidupan di Bumi. Jadi, penebangan pohon harus dilakukan secara hati-hati dan disertai dengan usaha pelestariannya. Penebangan hutan harus disertai dengan penanaman kembali benih-benih pohon yang telah ditebang. Benih-benih ini akan tumbuh dan dapat menggantikan pohon-pohon yang telah ditebang. Melalui cara ini kelestarian hutan tetap terjaga. Penggundulan hutan dapat menyebabkan terjadinya perubahan permukaan bumi .

Hutan ini akan berubah menjadi lahan tandus dan gersang. Selain itu, penggundulan hutan juga berdampak pada kehidupan makhluk hidup. Penggundulan hutan telah membunuh ratusan ribu spesies tumbuhan dan hewan. Banyaknya pohon yang ditebangi menyebabkan hewan-hewan hutan kehilangan makanan dan tempat berlindung.

3. Penambangan

Kerusakan lingkungan akibat kegiatan penambangan

Kegiatan penambangan juga dapat mengubah permukaan bumi. Sebagian besar bahan tambang berada di dalam tanah. Pengambilan bahan tambang dengan cara digali atau ditambang. Ada dua macam jenis penambangan yaitu penambangan terbuka dan penambangan bawah tanah.

Penambangan terbuka adalah penambangan yang dilakukan di permukaan bumi. Beberapa bahan tambang seperti tembaga, besi, batu bara, kapur, dan aluminium sering ditemukan di permukaan bumi. Oleh karena itu, untuk mengambilnya tidak perlu menggali. Kegiatan ini mengubah bentuk permukaan bumi menjadi lubang-lubang bekas penambangan. Bahan tambang lainnya digali dari terowongan yang berada ratusan meter di bawah permukaan tanah. Cara ini disebut penambangan bawah tanah. Penambangan ini lebih sulit daripada penambangan di permukaan. Para penambang menggali sebuah lubang menuju ke dalam tanah dan mengambil bijih. Pengambilan bijih ini menggunakan bor atau bahan peledak sebelum diangkut ke  permukaan. Kegiatan ini menimbulkan tanah berongga. Tanah yang berongga menyebabkan tanah kurang kuat sehingga bisa runtuh.

Selain penambangan terbuka dan penambangan bawah tanah, ada juga cara lainnya yaitu pengerukan. Pengerukan merupakan cara lain yang digunakan untuk mengumpulkan logam-logam yang terendap di dalam batuan di dasar sungai atau sumber air lainnya.

Beberapa dampak negatif akibat pertambangan jika tidak terkendali antara lain sebagai berikut:

1). Kerusakan lahan bekas tambang.

2). Merusak lahan perkebunan dan pertanian.

3). Membuka kawasan hutan menjadi kawasan pertambangan.

4). Dalam jangka panjang, pertambangan adalah penyumbang terbesar lahan sangat kritis yang susah dikembalikan lagi sesuai fungsi awalnya.

5). Pencemaran baik tanah, air maupun udara. Misalnya debu, gas beracun, bunyi dll.

6). Kerusakan tambak dan terumbu karang di pesisir.

7). Banjir, longsor, lenyapnya sebagian keanekaragaman hayati.

8). Air tambang asam yang beracun yang jika dialirkan ke sungai yang akhirnya ke laut akan merusak ekosistem dan sumber daya pesisir dan laut.

9). Menyebabkan berbagai penyakit dan mengganggu kesehatan.

10). Sarana dan prasarana seperti jalan dll. rusak berat.

4. Pertanian

Hutan yang telah diubah menjadi perkebunan kelapa sawit

Tumbuhan merupakan makhluk hidup yang dapat membuat makanan sendiri. Manusia membutuhkan makanan yang diperoleh dari tumbuhan tersebut. Makanan merupakan kebutuhan pokok bagi manusia. Dalam memenuhi kebutuhan pokok, manusia menanam berbagai tumbuhan. Misalnya, padi, jagung, kelapa, dan tebu. Ketika menanam padi, para petani mencangkul tanahnya terlebih dahulu. Langkah itu dilakukan untuk menggemburkan tanah. Alat yang digunakan bisa berupa cangkul. Dengan kemajuan teknologi, alat yang digunakan untuk menggemburkan tanah diganti dengan traktor. Pernahkah kamu melihat traktor? Traktor dapat memudahkan pekerjaan petani dalam mengolah sawahnya. Petani menggunakan traktor untuk mengolah sawahnya.

Jika kamu amati, dengan menanam padi, kebutuhan pangan manusia dapat terpenuhi. Namun, banyak kegiatan pertanian yang menyebabkan permukaan bumi berubah. Di antaranya penebangan pohon di hutan untuk membuka lahan pertanian baru. Menurutmu, apa yang akan terjadi jika pengalihfungsian hutan menjadi lahan pertanian baru tetap dibiarkan?

5. Pembangunan Permukiman

Pernahkah kamu mendengar istilah sensus penduduk? Sensus penduduk dilakukan untuk mendata jumlah penduduk. Kegiatan itu dilakukan oleh salah satu lembaga pemerintah yakni Badan Pusat Statistik (BPS).

Berdasarkan data sensus penduduk, jumlah penduduk di Indonesia dari tahun ke tahun terus bertambah. Selain kebutuhan pangan, kebutuhan tempat tinggal pun meningkat. Kebutuhan akan tempat tinggal merupakan kebutuhan pokok manusia. Manusia tidak bisa hidup tanpa memiliki tempat tinggal. Untuk memenuhi kebutuhannya, manusia membangun rumah.

Pembangunan rumah di lahan yang tepat akan berdampak positif. Misalnya, pembuatan rumah pada lahan yang kurang baik untuk pertanian. Akan tetapi, jika bukit-bukit yang rimbun oleh pepohanan dialihfungsikan menjadi lahan perumahan, akan berdampak negatif bagi lingkungan. Coba kamu diskusikan, dampak negatif apa yang akan terjadi?

6. Pembangunan Jalan

Pepatah mengatakan, dengan ilmu dan teknologi hidup menjadi mudah. Kemajuan teknologi telah berhasil membuat alat yang canggih. Alat tersebut dibuat untuk memudahkan pekerjaan manusia, contohnya kendaraan bermotor. Kendaraan bermotor dibuat sebagai alat transportasi. Peningkatan jumlah kendaraan bermotor seperti mobil dan sepeda motor dapat menyebabkan kemacetan. Pernahkah kamu mengalami kemacetan saat naik kendaraan? Bagaimana rasanya? Untuk mengatasi kemacetan dilakukanlah pelebaran jalan. Pelebaran jalan atau pembangunan jalan baru dapat menyebabkan lahan pertanian dan hutan beralih fungsi.

Sistem Pernapasan Manusia

Semester : 1 (satu)
Standar Kompetensi : Mengidentifikasi fungsi organ tubuh manusia dan hewan
Kompetensi Dasar : Mengidentifikasi fungsi organ pernapasan manusia

Bernapas adalah salah satu kegiatan yang terus-menerus dilakukan semua makhluk hidup sepanjang usianya. Berapa lama kamu dapat menahan napas? Hanya beberapa menit bukan? Mengapa demikian?

Dengan bernapas tubuh kita mendapatkan oksigen yang diperlukan agar proses metabolisme tubuh kita dapat berlangsung. Oksigen berperan mengubah sumber energi menjadi energi, sehingga tanpa oksigen proses metabolisme tidak dapat terjadi. Oleh karena itulah, jika tidak dapat bernapas selama beberapa menit saja manusia bisa meninggal dunia. Di kelas IV tentu kalian sudah pernah belajar tentang proses pernapasan bukan? Kali ini kita akan membahas lebih lanjut tentang sistem pernapasan.

 

Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah semua organ yang berperan dalam proses pernapasan/ respirasi.

Alat Pernapasan Manusia Pada Gambar di atas terlihat alat pernapasan manusia, yakni berupa : 

1.  hidung, 
2. tekak (faring), 
3. pangkal tenggorok (laring), 
4. batang tenggorok (trakea), 
5. bronkus, 
6. bronkiolus, dan 
7. paru-paru (pulmo).

1. HIDUNG

Hidung merupakan organ pernapasan pertama yang dilalui udara luar, merupakan lubang tempat masuk dan keluarnya udara pernapasan. Hidung terdiri dari lubang hidung, rongga hidung, dan ujung rongga hidung. Selain menghirup udara melalui hidung sebenarnya kita juga dapat menghirup uadara melalui mulut. Tapi sebaiknya kita bernapas melalui hidung saja. Di dalam rongga hidung terdapat selaput lendir dan bulu-bulu hidung.

Jika bernapas melalui hidung, maka ada beberapa keuntungan yang kita peroleh, yaitu sebagai berikut:

• Udara yang masuk menjadi bersih karena terlabih dahulu disaring oleh bulu-bulu hidung selaput lendir.
• Udara yang masuk mengalami penyesuaian suhu sesuai dengan panas tubuh kita.
• Udara yang masuk mengalami penyesuaian kelembapan sesuai dengan kondisi tubuh.

Fungsi Hidung Bulu hidung dan lapisan lendir di dalam rongga hidung menyaring debu dan mikroorganisme dari udara yang masuk. Kapailer darah yang banyak terdapat pada selaput lendir/membran mukus membantu mengatur suhu udara yang masuk menjadi hampir sama dengan suhu badan di samping melembabkannya. Selain itu hidung juga berfungsi sebagai organ untuk membau karena reseptor bau terletak di bagian atas hidung.

2. FARING

Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu saluran tenggorokan yang merupakan saluran pernapasan, dan saluran kerongkongan yang merupakan saluran pencernaan. Faring dimulai dari akhir lubang hidung hingga daerah awal laring (pangkal tenggorok). Pada daerah ini kadang-kadang terjadi kemacetan makanan apabila mekanisme klep antara selaput lunak langit-langit atas dan epiglottis pada bagian bawah terganggu. Gangguan tersebut dapat diakibatkan karena bicara atau bernapas saat sedang makan, gangguan tersebut disebut tersedak. Fungsi faring dalam proses pernapasan hanya sebagai tempat lewatnya udara, menuju ke laring .

3. LARING

Laring merupakan daerah kotak suara dengan selaput suara. Pita suara terletak di dinding laring bagian dalam. Selaput suara akan bergetar jika terhembus udara dari paru-paru. Pada laring terdapat katup pangkal tenggorok (epiglottis) dan tulang-tulang rawan yang membentuk struktur jakun. Epiglottis berguna untuk menutup laring sewaktu kita menelan makanan. Dengan demikian, makanan kita tidak masuk ke dalam saluran pernapasan. Pada laring juga terdapat cairan yang berguna untuk menangkap debu dan kotoran yang masuk. Bila udara yang kotor dan mengandung banyak kuman terbawa masuk ke saluran pernapasan, maka dapat menyebabkan terjadinya infeksi pada laring yang disebut laringitis (radang laring). Bila infeksi cukup parah, maka dapat mengakibatkan selaput suara membengkak dan akhirnya suara menjadi serak atau hilang sama sekali. Fungsi Laring mengatur tingkat ketegangan dari pita suara yang selanjutnya mengatur suara. Laring juga menerima udara dari faring diteruskan ke dalam trakea dan mencegah makanan dan air masuk ke dalam trakea.

4. TRAKEA

Batang tenggorok (trakea) terletak di depan kerongkongan (saluran makanan). Batang tenggorok tersusun dari tulang-tulang rawan yang berbentuk cincin. Dinding sebelah dalam tenggorok mempunyai selaput lendir yang sel-selnya berambut getar. Selaput lendir dan rambut getar berfungsi untuk menahan dan mengeluarkan udara kotor (debu) agar tidak masuk ke dalam paru-paru. Akibat pengeluaran secara paksa tersebut kita akan batuk atau bersin. Jadi, fungsi trakea yaitu mengusir debu-debu halus yang lolos dari penyaringan di rongga hidung.

5. BRONKUS

Cabang batang tenggorok (bronkus) tersusun dari tulang-tulang rawan yang berbentuk cincin. Bronkus merupakan percabangan dari trakea, bercabang menjadi 2 yaitu ke kanan menuju paru-paru kanan dan ke kiri menuju paru-paru kiri. Di dalam paru-paru bronkus bercabang-cabang menjadi bronkiolus yang menuju setiap lobus paru-paru. Fungsi bronkus adalah menyediakan tempat laluan jalannya udara yang dibawa masuk ke dalam paru-paru dan untuk mengeluarkan udara.

6. BRONKIOLUS

Anak cabang batang tenggorok (bronkiolus) mengambil percabangan sesuai dengan jumlah gelambir paru-paru. Bronkiolus yang menuju paru-paru kanan bercabang 3, sedangkan yang menuju paru-paru kiri bercabang 2. Bronkiolus merupakan cabang dari bronkus, dindingnya lebih tipis dan salurannya lebih tipis. Pada ujung bronkiolus terdapat gelembung- gelembung yang sangat kecil yang disebut alveolus.

7. PARU-PARU

Paru-paru (pulmo) terletak di dalam rongga dada di atas diafragma (sekat antara rongga dada dan rongga perut). Diafragma adalah sekat rongga badan yang membatasi rongga dada dengan rongga perut. Paru-paru manusia ada sepasang, sebelah kanan dan kiri. Pada bagian kiri terdiri atas 2 gelambir (lobus), sedangkan pada bagian kanan terdiri atas 3 gelambir. Paru-paru terbungkus oleh suatu selaput paru-paru (pleura). Pleura ada 2 lapisan dan di antara keduanya terisi oleh suatu cairan. Cairan tersebut berguna untuk melindungi paru-paru dari gesekan saat mengembang dan mengempis. Di dalam paru-paru terdapat penting yang memungkinkan terjadinya pertukaran udara (oksigen dan karbondioksida), yaitu alveolus. Dalam paru-paru ada sekitar 300 juta alveolus. Setiap alveolus diselubungi oleh pembuluh darah yang membentuk jaring. Dinding alveolus sangat tipis setebal silapis sel, lembap dan berdekatan dengan kapiler-kapiler darah. Adanya alveolus memungkinkan terjadinya luasnya daerah permukaan yang berperan penting dalam pertukaran gas. Pada bagian alveolus inilah terjadi pertukaran gas-gas O2 dari udara bebas ke sel-sel darah, sedangkan perukaran CO2 dari sel-sel tubuh ke udara bebas terjadi.

Proses Pernapasan

Masuk dan keluarnya udara pernapasan dari paru-paru merupakan hasil kerja otot-otot dada dan otot diagfragma. Diagfragma adalah sekat antara rongga dada dan rongga perut. Berdasarkan otot yang mengatur keluar masuknya udara, proses pernapasan dibedakan menjadi pernapasan dada dan pernapasan perut.

a.  Pernapasan dada

Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

Fase inspirasi. 

Fase ini berupa berkontraksinya otot antar tulang rusuk sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.

Fase ekspirasi. 

Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antara tulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

b.  Pernapasan perut

Pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

Fase inspirasi. 

Fase ini berupa berkontraksinya otot diafragma sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.

Fase ekspirasi. 

Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot diaframa ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

Gangguan pada organ pernapasan manusia

Berikut adalah beberapa contoh gangguan pada sistem pernapasan manusia:

1.   Emfisema

Emfisema adalah penyakit yang gejala utamanya adalah penyempitan (obstruksi) saluran napas, karena kantung udara di paru menggelembung secara berlebihan dan mengalami kerusakan.

 Gejala penyakit ini berupa :

Pada awal gejalanya serupa dengan bronkhitis Kronis

Napas terengah-engah disertai dengan suara seperti peluit

Dada berbentuk seperti tong, otot leher tampak menonjol, penderita sampai membungkuk

Bibir tampak kebiruan

Berat badan menurun akibat nafsu makan menurun

Batuk menahun.

Penyebab

Bronkhitis Kronis yang berkaitan dengan merokok

Mengisap asap rokok/debu

Pengaruh usia.

2.Asma

Asma merupakan kelainan berupa penyumbatan saluran pernapasan yang disebabkan oleh alergi, seperti debu, bulu, ataupun rambut. Kelainan ini dapat diturunkan. Kelainan ini juga dapat kambuh jika suhu lingkungan cukup rendah atau keadaan dingin.

3.Kanker paru-paru

Penyakit ini merupakan salah satu yang paling berbahaya. Sel-sel kanker pada paru-paru terus tumbuh tidak terkendali. Penyakit ini lamakelamaan dapat menyerang seluruh tubuh. Salah satu pemicu kanker paru-paru adalah kebiasaan merokok. Merokok dapat memicu terjadinya kanker paru-paru dan kerusakan paru-paru.

4.Tuberkulosis (TBC)

TBC merupakan penyakit paru-paru yang disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis. Bakteri tersebut menimbulkan bintil-bintil pada dinding alveolus. Jika penyakit ini menyerang dan dibiarkan semakin luas, dapat menyebabkan sel-sel paru-paru mati. Akibatnya paru-paru akan kuncup atau mengecil. Hal tersebut menyebabkan para penderita TBC napasnya sering terengah-engah.

5.Bronkhitis

Merupakan gangguan pada cabang batang tenggorokan akibat infeksi. Gejalanya adalah penderita mengalami demam dan menghasilkan lendir yang menyumbat batang tenggorokan. Akibatnya penderita mengalami sesak napas.

6.Influenza (flu)

Merupakan penyakit yang disebabkan oleh virus influenza. Penyakit ini timbul dengan gejala bersin-bersin, demam, dan pilek.

7.Pneumonia(batuk rejan, atau batuk seratus hari)

Radang paru-paru (bahasa Inggris: pneumonia) adalah sebuah penyakit pada paru-paru di mana alveolus (alveoli) yang bertanggung jawab menyerap oksigen dari atmosfer meradang dan terisi oleh cairan. Radang paru-paru dapat disebabkan oleh beberapa penyebab, termasuk infeksi oleh bakteria, virus, jamur, atau pasilan (parasite). Radang paru-paru dapat juga disebabkan oleh kepedihan zat-zat kimia atau cedera jasmani pada paru-paru atau sebagai akibat dari penyakit lainnya, seperti kanker paru-paru atau berlebihan minum alkohol.

Gejala yang berhubungan dengan radang paru-paru termasuk batuk, sakit dada, demam, dan kesulitan bernapas.

Menjaga Kesehatan Organ Pernapasan

Mengingat pentingnya pernapasan bagi kehidupan kita, kita harus selalu berusaha menjaga kesehatan organ pernapasan kita. Upaya-upaya yang perlu kita lakukan agar terhindar dari gangguan pada organ pernapasan yakni:

1.  Menghindari rokok

Asap rokok tidak hanya berbahaya bagi si perokok, tetapi juga sangat berbahaya bagi orang-orang di sekitar perokok. Orang disekitar perokok terpaksa harus bernapas dengan udara yang penuh racun dari asap rokok sehingga dapat mengalami gangguan pada organ pernapasan juga. Orang yang tidak merokok tetapi menghirup asap rokok orang lain disebut "perokok pasif". Adapun bahaya yang dapat ditimbulkan oleh asap rokok tidak hanya berupa gangguan pernapasan tetapi dapat juga menyebabkan timbulnya kanker pada berbagai organ tubuh, menyebabkan gangguan kehamilan, impotensia, dan lain-lain.

2.  Menjaga sirkulasi udara di rumah

Rumah yang sehat salah satu syaratnya harus memiliki cukup ventilasi agar udara dalam rumah, yang kita gunakan untuk bernapas di saat kita berada di dalamnya dapat senantiasa berganti dengan udara baru yang lebih segar.

3.  Menghindari tempat-tempat yang terkena polusi udara

Tempat-tempat seperti tempat sampah, tepi jalan raya, daerah sekitar pabrik udaranya tidak baik untuk kesehatan kita karena mengendung banyak gas-gas berbahaya. Oleh sebab itu jika tidak ada keperluan mendesak sebaiknya kita jangan berlama-lama berada di tempat tersebut.

4.  Menggunakan masker

Saat kita harus berada di tempat yang udaranya tercemar, misalnya saat menggunakan pestisida,mengendarai motor, atau mengecat, sebaiknya kita menggunakan masker untuk mengurangi gangguan pada organ pernapasan.

Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah semua organ yang berperan dalam proses pernapasan/ respirasi.