# Listrik, Magnetisme, Osilasi, Bunyi, dan Optika

> 32 kartu fisika pengantar tingkat perguruan tinggi tentang elektrostatika, rangkaian, gaya magnet, gerak harmonik, bunyi, serta optika geometris dan gelombang. Memerlukan pengetahuan aljabar, trigonometri, vektor, dan kalkulus dasar.

- **Canonical URL:** https://flashcards.world/flashcards/sets/792f9aa6-cda5-44a9-a742-c8f51d79ec28/
- **Markdown URL:** https://flashcards.world/flashcards/sets/792f9aa6-cda5-44a9-a742-c8f51d79ec28.md
- **Level:** basic
- **Languages:** id → id
- **Total Cards:** 32

## Flashcards (32 Cards)

| # | Front (Term / Prompt) | Back (Definition / Answer) | Example | Multiple-Choice Options |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| 1 | Bagaimana medan listrik didefinisikan, dan ke mana arah garis medan muatan titik? | E = F/q0 adalah gaya per satuan muatan uji positif yang kecil, dalam N/C atau V/m; E dan F adalah vektor. Garis medan menjauhi muatan titik positif dan menuju muatan titik negatif. Jarak garis yang lebih rapat menggambarkan medan yang lebih kuat. |  |  |
| 2 | Bagaimana energi terbagi dalam osilator massa–pegas ideal tanpa penggerak dan tanpa redaman? | Dengan energi potensial ditetapkan nol pada kesetimbangan, E = ½mv² + ½kx² = ½kA² tetap konstan. Pada x = ±A, kelajuan nol dan seluruh energi berupa energi potensial. Pada x = 0, energi potensial nol dan energi kinetik maksimum. |  |  |
| 3 | Apa yang dinyatakan oleh hukum simpul dan hukum loop Kirchhoff? | Pada simpul tanpa penumpukan muatan, ΣI_in = ΣI_out berdasarkan kekekalan muatan. Persamaan loop menyeimbangkan perubahan tegangan dan gaya gerak listrik sumber sesuai kekekalan energi. Jika fluks magnet yang menembus loop berubah, sertakan ggl induksi −dΦ_B/dt; dalam keadaan itu, ∮E·dl umumnya tidak nol. |  |  |
| 4 | Bagaimana taraf intensitas bunyi dinyatakan dalam desibel? | β = 10 log10(I/I0) dB, dengan intensitas I dalam W/m² dan acuan konvensional I0 = 10⁻¹² W/m². Kenaikan 10 dB berarti intensitas sepuluh kali lipat; 20 dB berarti seratus kali lipat. Perbandingan ini tidak secara langsung menentukan kerasnya bunyi yang dirasakan. |  |  |
| 5 | Apa hukum Coulomb untuk dua muatan titik yang diam dalam vakum? | Besar gayanya adalah F = k_e \|q1 q2\|/r², dengan r jarak antara kedua muatan dan k_e = 1/(4π ε0) ≈ 8.988 × 10⁹ N·m²/C². Gaya bekerja sepanjang garis yang menghubungkan kedua muatan: muatan bertanda sama saling menolak, sedangkan yang berlainan tanda saling menarik. |  |  |
| 6 | Apa gaya magnet pada muatan titik yang bergerak, dan apakah gaya itu melakukan usaha? | Gaya vektor: F_B = q(v × B); besarnya: \|F_B\| = \|q\|vB sinθ. Kaidah tangan kanan memberikan arah v × B, yang dibalik untuk q negatif. Karena F_B·v = 0, gaya magnet saja tidak melakukan usaha pada muatan dan tidak dapat mengubah energi kinetiknya. |  |  |
| 7 | Bagaimana redaman memengaruhi resonansi simpangan pada osilator yang digerakkan? | Untuk ẍ + 2βẋ + ω0²x = (F0/m)cos(ωt), dengan F0 tetap dan redaman β positif, amplitudo simpangan keadaan tunak mencapai puncak pada ω = √(ω0² − 2β²) jika 0 < β < ω0/√2. Nilai ini mendekati ω0 untuk redaman lemah. Redaman lebih kuat menghilangkan puncak berfrekuensi positif tersebut; daya serap maksimum merupakan kriteria yang berbeda. |  |  |
| 8 | Apa arti tanda dan besar perbesaran lateral lensa? | Dengan konvensi lensa tipis nyata-positif, m = h_i/h_o = −d_i/d_o. m positif berarti bayangan tegak relatif terhadap benda; m negatif berarti terbalik. \|m\| > 1 berarti diperbesar dan \|m\| < 1 diperkecil. Nyata atau mayanya bayangan ditentukan oleh konvergensi sinar dan tanda d_i, bukan oleh m saja. |  |  |
| 9 | Apa persamaan lensa tipis dengan konvensi tanda nyata-positif? | Dalam model lensa tipis paraaksial dengan medium sekitar yang sama di kedua sisi, 1/f = 1/d_o + 1/d_i. Benda nyata memiliki d_o > 0 dan benda maya d_o < 0; bayangan nyata memiliki d_i > 0 dan bayangan maya d_i < 0. Lensa konvergen memiliki f > 0; lensa divergen memiliki f < 0. |  |  |
| 10 | Bagaimana hukum Ampère menghasilkan medan di luar kawat lurus panjang ideal? | Untuk arus tunak dalam vakum, ∮B·dl = μ0 I_enclosed. Simetri silindris memberikan B = μ0 I/(2πr) di luar kawat, dengan r diukur dari sumbu kawat dan I besar arus; arahnya mengikuti kaidah tangan kanan. μ0 ≈ 4π × 10⁻⁷ T·m/A merupakan pendekatan, bukan nilai eksak dalam SI yang telah direvisi. |  |  |
| 11 | Apa torsi pada kumparan datar di dalam medan magnet seragam? | Untuk N lilitan identik dengan luas masing-masing A dan arus I, vektor momen magnet adalah μ = NIA n, dengan n vektor normal satuan menurut kaidah tangan kanan. Torsi vektor: τ = μ × B. Besarnya adalah \|τ\| = NIAB sinθ, dengan θ sudut antara μ dan B. |  |  |
| 12 | Bagaimana hubungan beda potensial elektrostatik, perubahan energi, dan usaha? | Untuk muatan q, ΔU = qΔV dan usaha oleh medan listrik adalah W_field = −qΔV. Jika energi kinetik tidak berubah dan hanya gaya listrik serta pelaku luar yang melakukan usaha, W_ext = qΔV. Potensial adalah energi per satuan muatan: 1 V = 1 J/C. |  |  |
| 13 | Apa hukum Ohm dan rumus hambatan konduktor seragam? | Untuk konduktor ohmik pada kondisi fisik tetap, V = IR. Dengan panjang L, luas penampang seragam A, dan resistivitas seragam ρ, R = ρL/A. Satuan hambatan adalah Ω dan satuan resistivitas adalah Ω·m; perubahan suhu dapat mengubah ρ dan R. |  |  |
| 14 | Bunyi dalam fluida termasuk gelombang apa, dan apa yang menentukan lajunya? | Untuk gangguan adiabatik kecil dalam fluida, bunyi adalah gelombang longitudinal tekanan dan kerapatan dengan laju v = √(B_s/ρ), dengan B_s modulus bulk isentropik dan ρ kerapatan kesetimbangan. Diperlukan medium material. Zat padat juga dapat mendukung gelombang geser, sehingga rumus ini tidak berlaku universal bagi zat padat. |  |  |
| 15 | Bagaimana kapasitansi ideal digabungkan secara seri dan paralel? | Paralel: C_eq = ΣC_i, dengan tegangan yang sama pada setiap kapasitor. Seri: 1/C_eq = Σ(1/C_i). Dalam susunan seri standar yang semula tidak bermuatan, muatan dengan besar yang sama terkumpul pada kapasitor-kapasitor dan beda potensialnya dijumlahkan. |  |  |
| 16 | Apa persamaan dan solusi yang mendefinisikan gerak harmonik sederhana tanpa redaman? | Dengan simpangan x diukur dari kesetimbangan dan frekuensi sudut tetap ω > 0, ẍ + ω²x = 0. Solusi realnya adalah x(t) = A cos(ωt + φ), dengan A amplitudo dan φ fase. Percepatan a = −ω²x mengarah ke kesetimbangan. |  |  |
| 17 | Apa tiga rumus setara untuk daya yang didisipasikan resistor ohmik? | P = IV = I²R = V²/R, dengan V penurunan tegangan pada hambatan R dan I arus. Rumus-rumus ini berlaku untuk nilai sesaat; pada arus searah tunak, dayanya konstan. Satuan daya adalah watt (W). |  |  |
| 18 | Apa itu dispersi optik, dan mengapa prisma kaca biasa memisahkan cahaya putih? | Dispersi berarti indeks bias berubah terhadap frekuensi cahaya. Dalam daerah dispersi normal kaca biasa untuk cahaya tampak, indeks bias ungu lebih tinggi daripada merah dan ungu dibelokkan lebih jauh oleh prisma. Karena itu, warna-warna yang berbeda keluar dalam arah yang berbeda. |  |  |
| 19 | Apa syarat interferensi celah ganda ideal? | Untuk dua celah sempit yang disinari secara sama oleh cahaya koheren, sefase, dan berpolarisasi sama, garis terang memenuhi d sinθ = mλ dan garis gelap d sinθ = (m + ½)λ, untuk m bulat. d adalah jarak antarselah dan λ panjang gelombang. Pada layar jauh berjarak L dan untuk sudut kecil, jarak antara garis terang yang bersebelahan adalah Δy ≈ λL/d. |  |  |
| 20 | Bagaimana hambatan ideal positif digabungkan secara seri dan paralel? | Seri: R_eq = ΣR_i, dengan arus yang sama melalui setiap resistor. Paralel: 1/R_eq = Σ(1/R_i), dengan tegangan yang sama pada setiap cabang. Untuk setidaknya dua hambatan paralel yang positif dan berhingga, R_eq lebih kecil daripada hambatan terkecilnya. |  |  |
| 21 | Frekuensi mode normal apa yang diizinkan pada dawai ideal yang terikat di kedua ujungnya? | Untuk dawai seragam sepanjang L, bertegangan T dan bermassa per satuan panjang μ, laju gelombang v = √(T/μ) dan f_n = nv/(2L), n = 1, 2, 3, …. Kedua ujung merupakan simpul simpangan. Semua harmonik kelipatan bulat diizinkan, tetapi cara eksitasinya menentukan harmonik mana yang benar-benar ada. |  |  |
| 22 | Apa itu kapasitansi, dan kapan C = κ ε0 A/d berlaku? | Kapasitansi adalah C = Q/V, dengan Q besar muatan pada salah satu pelat dan V besar beda potensial; 1 F = 1 C/V. Untuk pelat sejajar seluas A yang berjarak d, ruang di antaranya terisi penuh secara seragam oleh dielektrik linear berpermitivitas relatif κ, dan efek tepi dapat diabaikan, C = κ ε0 A/d. |  |  |
| 23 | Apa implikasi hukum Gauss bagi konduktor dan rongga tertutup kosong pada kesetimbangan elektrostatik? | Untuk permukaan tertutup, ∮E·dA = Q_enclosed/ε0. Medan di dalam bahan konduktor bernilai nol pada kesetimbangan elektrostatik, sebab medan tak nol akan menggerakkan muatan bebas. Rongga tertutup kosong di dalam konduktor ekuipotensial juga bebas medan. Muatan total terkurung nol hanya menyatakan fluks neto nol, bukan berarti medannya pasti nol. |  |  |
| 24 | Apa penyebab layangan bunyi, dan berapa frekuensinya? | Dua gelombang bunyi dengan frekuensi berdekatan berinterferensi sehingga amplitudo dan kerasnya bunyi berubah secara periodik. Frekuensi layangan adalah f_beat = \|f1 − f2\|. Semakin dekat kedua frekuensinya, semakin lambat layangannya; frekuensi yang sama menghilangkan layangan ini. |  |  |
| 25 | Apa frekuensi dan periode osilator massa–pegas ideal tanpa redaman? | Untuk massa m dan pegas linear tak bermassa dengan konstanta pegas k, ω = √(k/m), T = 2π√(m/k), dan f = 1/T. Dalam model linear ideal ini, periode tidak bergantung pada amplitudo. |  |  |
| 26 | Apa hukum pemantulan dan pembiasan pada antarmuka transparan biasa? | Sudut diukur dari garis normal permukaan. Pemantulan: θ_reflected = θ_incident. Pembiasan: n1 sinθ1 = n2 sinθ2. Untuk datang tidak tegak lurus ke medium berindeks bias lebih tinggi (n2 > n1), sinar yang diteruskan membelok mendekati normal dan lajunya berkurang karena v = c/n. |  |  |
| 27 | Kapan pemantulan internal total terjadi, dan berapa sudut kritisnya? | Pada antarmuka ideal antara medium transparan dengan n1 > n2, cahaya yang datang dari medium 1 mengalami pemantulan internal total jika θ > θ_c, dengan sinθ_c = n2/n1 dan sudut diukur dari normal. Tidak ada sinar bias yang merambat, meskipun medan evanesens meluas ke dalam medium 2. |  |  |
| 28 | Apa gaya pada kawat lurus berarus di dalam medan magnet seragam? | Gaya vektor: F = I(L × B), dengan arah L mengikuti arus konvensional dan besarnya sama dengan panjang kawat. Besar gaya adalah \|F\| = ILB sinθ, dengan I besar arus dan θ sudut antara L dan B. |  |  |
| 29 | Apa hukum Malus untuk analisator ideal? | Untuk cahaya datang terpolarisasi linear dengan intensitas I0, intensitas yang diteruskan adalah I = I0 cos²θ. θ adalah sudut antara arah polarisasi medan listrik cahaya datang dan sumbu transmisi analisator. Pada θ = 90°, transmisi ideal bernilai nol. |  |  |
| 30 | Bagaimana mode pipa ideal dengan kedua ujung terbuka berbeda dari pipa yang satu ujungnya tertutup? | Dengan mengabaikan koreksi ujung, ujung terbuka merupakan perut simpangan dan simpul tekanan; ujung tertutup kebalikannya. Kedua ujung terbuka: f_n = nv/(2L), n = 1, 2, 3, …. Satu ujung terbuka dan satu tertutup: f_m = mv/(4L), m = 1, 3, 5, …. L adalah panjang pipa dan v laju bunyi. |  |  |
| 31 | Apa periode bandul sederhana pada sudut kecil? | Untuk beban berupa massa titik pada penyangga tak bermassa dan tak dapat meregang sepanjang L, dalam gravitasi seragam g, T ≈ 2π√(L/g). Ini memakai pendekatan sinθ ≈ θ dengan θ dalam radian. Periode tidak bergantung pada massa beban dan hanya secara pendekatan tidak bergantung pada amplitudo pada sudut kecil. |  |  |
| 32 | Mengapa medan elektrostatik tegak lurus terhadap permukaan ekuipotensial di tempat E ≠ 0? | Sepanjang permukaan, dV = −E·dl = 0 untuk setiap perpindahan tangensial dl. Karena itu, medan tidak memiliki komponen tangensial dan arahnya normal terhadap permukaan. Di tempat E = 0, arah medan tidak terdefinisi. |  |  |

---
Study this deck interactively with FSRS-6 spaced repetition, audio review, and multiple-choice mode at [Flashcards World](https://flashcards.world/flashcards/sets/792f9aa6-cda5-44a9-a742-c8f51d79ec28/).