Monday, July 29, 2019

Sendi


Loncat ke navigasiLoncat ke pencarian
Sendi merupakan perhubungan antartulang sehingga tulang dapat digerakkan. Hubungan dua tulang disebut persendian (artikulasi). Sendi ada di manusia dan hewan.

Komponen penunjang[sunting | sunting sumber]

Beberapa komponen penunjang sendi:
  • Kapsula sendi adalah lapisan berserabut yang melapisi sendi. Di bagian dalamnya terdapat rongga.
  • Ligamen (ligamentum) adalah jaringan berbentuk pita yang tersusun dari serabut-serabut liat yang mengikat tulang satu dengan tulang lain pada sendi
  • Tulang rawan hialin (kartilago hialin) adalah jaringan tulang rawan yang menutupi kedua ujung tulang. Berguna untuk menjaga dari benturan.
  • Cairan sinovial adalah cairan pelumas pada kapsula sendi.

Macam-macam persendian[sunting | sunting sumber]

Sendi berdasarkan sifat geraknya dibedakan menjadi tiga :

Sinartrosis[sunting | sunting sumber]

Sinartrtosis adalah persendian yang tidak memperbolehkan pergerakan. Dapat dibedakan menjadi dua:
  • Sinartrosis sinfibrosis: sinartrosis yang tulangnya dihubungkan jaringan ikat fibrosa. Contoh: persendian tulang tengkorak.
  • Sinartrosis sinkondrosis: sinartrosis yang dihubungkan oleh tulang rawan. Contoh: hubungan antarsegmen pada tulang belakang.

Diartrosis[sunting | sunting sumber]

Diartrosis adalah persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan. Dapat dikelempokkan menjadi:
  • Sendi Peluru : Sendi yang memungkinkan pergerakan ke segala arah. Contoh: hubungan tulang lengan atas dengan tulang belikat, & ( tulang paha dengan gelang panggul )
  • Sendi Pelana : Sendi yang memungkinkan beberapa gerakan rotasi, namun tidak ke segala arah. Contoh: hubungan tulang telapak tangan dan jari tangan.
  • Sendi Putar : Sendi yang memungkinkan gerakan berputar (rotasi). Contoh: hubungan tulang tengkorak dengan tulang belakang I (atlas).
  • Sendi Luncur : Sendi yang memungkinkan gerak rotasi pada satu bidang datar. Contoh: hubungan tulang pergelangan kaki.
  • Sendi Engsel : Sendi yang memungkinkan gerakan satu arah. Contoh: sendi siku antara tulang lengan atas dan tulang hasta.
Mengenal Sendi
Sistem muskuloskeletal pada manusia terdiri dari tulang, otot dan persendian (dibantu oleh tendon, ligamen dan tulang rawan). Sistem ini memungkinkan Anda untuk duduk, berdiri, berjalan atau melakukan kegiatan lainnya dalam kehidupan sehari-hari. Selain sebagai penunjang dan pembentuk tubuh, tulang juga berfungsi sebagai pelindung organ dalam. Tempat pertemuan 2 tulang adalah persendian, yang berperan dalam mempertahankan kelenturan kerangka tubuh. Tanpa persendian, Anda tidak mungkin bisa melakukan berbagai gerakan. Sedangkan yang berfungsi menarik tulang pada saat Anda bergerak adalah otot, yang merupakan jaringan elastik yang kuat.
Ada 3 jenis persendian yang dibedakan berdasarkan jangkauan gerakan yang dimiliki:
  • Persendian Fibrosa, yaitu persendian yang tidak dapat digerakkan, di mana letak tulang-tulangnya sangat berdekatan dan hanya dipisahkan oleh selapis jaringan ikat fibrosa, contohnya sutura di antara tulang-tulang tengkorak.
  • Persendian Kartilagenosa, yaitu persendian yang gerakannya terbatas, di mana tulang-tulangnya dihubungkan oleh tulang rawan hialin, contohnya tulang iga.
  • Persendian Sinovial, yaitu persendian yang gerakannya bebas, merupakan bagian terbesar dari persendian pada tubuh orang dewasa, contohnya sendi bahu dan panggul, sikut dan lutut, sendi pada tulang-tulang jari tangan dan kaki, pergelangan tangan dan kaki.

Rangka manusia


Loncat ke navigasiLoncat ke pencarian
Model kerangka manusia.
Kerangka manusia disokong oleh struktur seperti ligamen, tendon, otot, dan organ manusia yang lain.
Sejumlah 206 tulang membentuk sistem kerangka manusia dewasa. Tulang diberi nama menurut tempatnya.
2 bagian sistem kerangka manusia adakah:
  1. Kerangka aksial
  2. Kerangka penyokong
    • Lengkungan pektoral
    • Lengkungan pelvis
    • Tulang-tulang anggota depan
    • Tulang-tulang anggota Belakang

Kerangka aksial[sunting | sunting sumber]

Kerangka manusia - tampak depan
Kerangka manusia - tampak belakang

Tengkorak[sunting | sunting sumber]

Kerangka atau tulang tengkorak ini melindungi kepala dan organ-organ dalam kepala.
Bagian-bagian tengkorak ialah:
  1. Kranium
    • Berfungsi untuk melindungi otak.
    • Mempunyai 8 keping tulang yang berdiri sendiri dan disambungkan melalui ligamentum (sendi tak bergerak).
  2. Orbit
    • Berfungsi untuk melindungi kedua bola mata.
  3. Tulang hidung
    • Berfungsi untuk menyokong jaringan hidung yang lembut.
  4. Tulang telinga
    • Berfungsi untuk melindungi bagian dalam telinga.
  5. Rahang atas (atau maksila)
    • Berfungsi menyokong barisan gigi atas.
  6. Rahang bawah (atau mandibula)
    • Berfungsi menyokong barisan gigi bawah.
    • Rahang yang dapat bergerak, yaitu untuk menguyah makanan dan sebagainya.
  7. Foramen magnum
    • Berfungsi untuk menyambung tengkorak dengan tulang belakang.

Tulang punggung[sunting | sunting sumber]

Tulang-tulang belakang terdiri dari 33 ruas tulang bersendi. Pada setiap ujungnya terbentuk suatu turus yang dapat luntur.
Kolumna vertebralis berfungsi untuk melindungi medula spinalis yang terletak di bagian tengahnya. Di antara tulang vertebra, terdapat cakera rawan yang bertindak meredam hentakan (daya) dan mengurangi pergeseran saat bergerak.
Bagian kolumna vertebralis ialah:
Bagian-bagian tulang belakang
  1. Sentrum
    • Bersifat pejal dan tegar
    • Memberi sokongan
    • Melawan daya mampatan
  2. Arkus
    • Merupakan lengkuk saraf
    • Terletak pada bagian dorsal sentrum
    • Melindungi medula spinalis
  3. Foramen vertebrale
    • Merupakan saluran rongga kosong
    • Berfungsi sebagai tempat bagi medula spinalis
  4. Zigapofisis
  5. Cuaran spina
    • Berfungsi untuk melekatkan otot
  6. Cuaran melintang
    • Berfungsi untuk melekatkan otot

Sangkar rusuk[sunting | sunting sumber]

Sangkar rusuk berfungsi untuk melindungi jantung dan paru-paru.
Tulang-tulang yang membentuk sangkar rusuk ialah:
  • 12 pasang tulang rusuk bersendi dengan vertebra torakalis dan melengkung ke hadapan.
  • 7 pasang tulang rusuk bersendi dengan tulang dada secara berkelanjutan.
  • 3 pasang yang lain dihubungkan secara tidak langsung dengan tulang rawan.
  • 3 pasang tulang rusuk terakhir tergantung bebas dan tidak dihubungkan kepada sternum.

Kerangka penyangga[sunting | sunting sumber]

Kerangka penyangga bersendi dengan rangka aksial pada bagian bahu dan punggung.

Lengkungan pektoralis[sunting | sunting sumber]

Terdiri daripada 2 tulang yaitu:
  1. Tulang selangka
    • Berbentuk batang dan melengkung sedikit.
    • Bersendi dengan manubrium sterni pada satu ujung dan akromion pada ujung yang lain.
    • Berfungsi untuk mengalirkan daya dari lengan ke badan manusia.
  2. Tulang belikat

Lengkungan pelvis[sunting | sunting sumber]

Terdiri dari 2 tulang kiri dan kanan yang simetris. Tulang-tulang pada kedua bagian ini berikatan antara satu sama lain di simfisis pubis pada bahagian ventral.
Lengkungan ini terbagi atas:
  • Ilium yang bersendi dengan tulang kelangka.
  • Iskium (atau tulang pelana)
  • Pubis (atau tulang ari-ari)

Thursday, July 25, 2019

Hukum Newton


Hukum Newton adalah hukum yang menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum gerak ini merupakan pondasi mekanika klasik yang dijabarkan dalam tiga Hukum Fisika.
Sesuai dengan namanya, Hukum Newton dikemukaan oleh seorang ahli fisika, matematika, dan filsafat dari Inggris yang bernama Sir Isaac Newton (1643 – 1722). Ia menemukan hukum gravitasi, hukum gerak, kalkulus, teleskop pantul, dan spektrum.
Potret Sir Isaac Newton
foto isaac newton
[Sumber: biography.com]
Agar kamu memahami materi Hukum Gerak Newton dengan baik, kamu harus memahami terlebih dahulu:

Hukum Newton 1

Bunyi: “Jika resultan pada suatu benda sama dengan nol, maka benda yang diam akan tetap diam dan benda yang bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap”.
Berdasarkan hukum ini, kamu dapat memahami bahwa suatu benda cenderung mempertahankan keadaannya. Benda yang diam akan cenderung untuk tetap diam dan benda yang bergerak akan cenderung untuk tetap bergerak. Oleh karena itu, Hukum Newton I juga disebut sebagai hukum kelembaman atau hukum inersia.
Contoh penerapan Hukum Newton I dapat kamu amati apabila kamu sedang dalam kendaraan yang sedang bergerak kemudian direm secara mendadak, maka badan kamu akan terdorong ke depan. Itulah yang dimaksud dengan “kecenderungan untuk tetap melaju”. Contoh lainnya dapat kamu amati apabila kamu sedang duduk pada kendaraan yang diam kemudian bergerak secara mendadak, maka badan kamu akan tersentak ke belakang. Itulah yang dimaksud dengan “kecenderungan untuk tetap diam”.
Contoh-contoh diatas merupakan peristiwa kelembaman atau inersia. Sifat kelembaman suatu benda ditentukan oleh massa benda tersebut. Makin besar massa benda, maka kelembamannya akan semakin besar.
Massa merupakan besaran inersia suatu benda. Semakin besar massa suatu benda, maka akan semakin besar gaya yang dibutuhkan untuk membuat benda tersebut melakukan akselerasi atau percepatan. Selain itu, massa benda yang besar akan lebih susah untuk digerakkan dari posisi diam dan susah dihentikan dari kondisi bergerak.

Hukum Newton 2

Bunyi: “Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah percepatan sama dengan arah gaya total yang bekerja padanya”.
Berdasarkan Hukum Newton II, kamu dapat memahami bahwa suatu benda akan bertambah kelajuannya jika diberikan gaya total yang arahnya sama dengan arah gerak benda. Akan tetapi, jika arah gaya total yang diberikan pada benda tersebut berlawanan dengan arah gerak benda maka gaya tersebut akan memperkecil laju benda atau bahkan menghentikannya.
Karena perubahan kelajuan atau kecepatan merupakan percepatan. Maka dapat disimpulkan bahwa gaya total yang diberikan pada benda dapat menyebabkan percepatan. Contoh penerapan hukum Newton II dapat kamu amati apabila kamu menendang sebuah bola (artinya kamu memberikan gaya kepada bola), maka bola tersebut akan bergerak dengan percepatan tertentu.
Hukum Newton II dinotasikan dengan rumus:
\Sigma F = m \cdot a
Dimana:
\Sigma F = gaya total yang bekerja pada benda (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan benda (m/s2)

Hukum Newton 3

Bunyi: “Ketika suatu benda memberikan gaya pada benda kedua, benda kedua tersebut memberikan gaya yang sama besar tetapi berlawanan arah terhadap benda pertama.”
Contoh penerapannya adalah saat kamu memukul meja (artinya memberikan gaya kepada meja), maka meja tersebut akan memberikan gaya kembali kepada tangan kamu dengan besar yang sama dan berlawanan arah dengan arah gaya yang kamu berikan. Oleh karena itu, semakin besar kamu memukul meja, maka tangan kamu akan semakin sakit karena meja melakukan gaya yang juga semakin besar ke tangan kamu. Perhatikan gambar dibawah.
hukum aksi reaksi
[Sumber: Douglas C. Giancoli, 2005]
Hukum Newton III dinotasikan dengan rumus:
F_1 = - F_2
F_{aksi} = - F_{reaksi}
Dimana:
F_1  = gaya yang diberikan pada benda 2 (N)
F_2 = gaya yang diterima kembali pada benda 1 (N)

GAYA


Loncat ke navigasiLoncat ke pencarian
Gaya
Force examples.svg
Gaya (bisa tarik atau tolak) timbul karena fenomena gravitasi, magnet atau yang lain sehingga mengakibatkan percepatan, a
Simbol umumF, F
Satuan SInewton
Dalam satuan dasar SI1 kg·m/s2
Turunan dari
besaran lainnya
F = m a
Gaya, di dalam ilmu fisika, adalah interaksi apapun yang dapat menyebabkan sebuah benda bermassa mengalami perubahan gerak, baik dalam bentuk arah, maupun konstruksi geometris.[1]. Dengan kata lain, sebuah gaya dapat menyebabkan sebuah objek dengan massa tertentu untuk mengubah kecepatannya (termasuk untuk bergerak dari keadaan diam), atau berakselerasi, atau untuk terdeformasi. Gaya memiliki besaran (magnitude) dan arah, sehingga merupakan kuantitas vektor. Satuan SI yang digunakan untuk mengukur gaya adalah Newton (dilambangkan dengan N). Gaya sendiri dilambangkan dengan simbol F, khusus untuk gaya gesek, dilambangkan dengan fsatau fk tergantung kondisinya.[2]
Hukum kedua Newton menyatakan bahwa gaya resultan yang bekerja pada suatu benda sama dengan laju pada saat momentumnya berubah terhadap waktu. Jika massa objek konstan, maka hukum ini menyatakan bahwa percepatan objek berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada objek dan arahnya juga searah dengan gaya tersebut, dinyatakan dengan
Konsep yang berhubungan dengan gaya antara lain: gaya hambat, yang mengurangi kecepatan benda, torsi yang menyebabkan perubahan kecepatan rotasi benda. Pada objek yang diperpanjang, setiap bagian benda menerima gaya, distribusi gaya ke setiap bagian ini disebut regangan. Tekanan merupakan regangan sederhana. Regangan biasanya menyebabkan deformasi pada benda padat, atau aliran pada benda cair.

Sejarah[sunting | sunting sumber]

Aristoteles dan pengikutnya meyakini bahwa keadaan alami objek di Bumi tak bergerak dan bahwasannya objek-objek tersebut cenderung ke arah keadaan tersebut jika dibiarkan begitu saja. Aristoteles membedakan antara kecenderungan bawaan objek-objek untuk menemukan “tempat alami” mereka (misal benda berat jatuh), yang menuju “gerak alami”, dan tak alami atau gerak terpaksa, yang memerlukan penerapan kontinyu gaya.
Namun teori ini meskipun berdasarkan pengalaman sehari-hari bagaimana objek bergerak (misal kuda dan pedati), memiliki kesulitan perhitungan yang menjengkelkan untuk proyektil, semisal penerbangan panah. Beberapa teori telah dibahas selama berabad-abad, dan gagasan pertengahan akhir bahwa objek dalam gerak terpaksa membawa gaya dorong bawaan adalah pengaruh pekerjaan Galileo Galilei.
Galileo melakukan eksperimen dimana batu dan peluru meriam keduanya digelindingkan pada suatu kecuraman untuk membuktikan kebalikan teori gerak Aristoteles pada awal abad 17.
Galileo menunjukkan bahwa benda dipercepat oleh gravitasi yang mana tak gayut massanya dan berargumentasi bahwa objek mempertahankan kecepatan mereka jika tidak dipengaruhi oleh gaya - biasanya gesekan.
Isaac Newton dikenal sebagai pembantah secara tegas untuk pertama kalinya, bahwa secara umum, gaya konstan menyebabkan laju perubahan konstan (turunan waktu) dari momentum.
Secara esensi, ia memberi definisi matematika pertama kali dan hanya definisi matematika dari kuantitas gaya itu sendiri - sebagai turunan waktu momentum: F = dp/dt. Pada tahun 1784 Charles Coulomb menemukan hukum kuadrat terbalik interaksi antara muatan listrik menggunakan keseimbangan torsional, yang mana adalah gaya fundamental kedua.
Gaya nuklir kuat dan gaya nuklir lemah ditemukan pada abad ke 20. Dengan pengembangan teori medan kuantum dan relativitas umum, disadari bahwa “gaya” adalah konsep berlebihan yang muncul dari kekekalan momentum (momentum 4 dalam relativitas dan momentum partikel virtual dalam elektrodinamika kuantum).
Dengan demikian sekarang ini dikenal gaya fundamental adalah lebih akurat disebut “interaksi fundamental”.

Jenis-jenis Gaya[sunting | sunting sumber]

Meskipun terdapat dengan jelas banyak tipe gaya di alam semesta, mereka seluruhnya berbasis pada Empat Gaya Fundamental. Gaya nuklir kuat dan gaya nuklir lemah hanya beraksi pada jarak yang sangat pendek dan bertanggung jawab untuk "mengikat" nukleon tertentu dan menyusun nuklir. Gaya elektromagnetik beraksi antara muatan listrik dan gaya gravitasi beraksi antara massa.
Prinsip perkecualian Pauli bertanggung jawab untuk kecenderungan atom untuk tak "bertumpang tindih" satu sama lain, dan adalah jadinya bertanggung jawab untuk "kekakuan" materi, namun hal ini juga bergantung pada gaya elektromagnetik yang mengikat isi-isi setiap atom.
Seluruh gaya yang lain berbasiskan pada keempat gaya ini. Sebagai contoh, gesekan adalah perwujudan gaya elektromagnetik yang beraksi antara atom-atom dua permukaan, dan prinsip perkecualian Pauli, yang tidak memperkenankan atom-atom untuk menerobos satu sama lain.
Gaya-gaya dalam pegas dimodelkan oleh hukum Hooke adalah juga hasil gaya elektromagnetik dan prinsip perkecualian Pauli yang beraksi bersama-sama untuk mengembalikan objek ke posisi keseimbangan. Gaya sentrifugal adalah gaya percepatan yang muncul secara sederhana dari percepatan rotasi kerangka acuan.
Pandangan mekanika kuantum modern dari tiga gaya fundamental pertama (seluruhnya kecuali gravitasi) adalah bahwa partikel materi (fermion) tidak secara langsung berinteraksi dengan satu sama lain namun agaknya dengan mempertukarkan partikel virtual (boson). Hasil pertukaran ini adalah apa yang kita sebut interaksi elektromagnetik (gaya Coulomb adalah satu contoh interaksi elektromagnetik).
Dalam relativitas umum, gravitasi tidaklah dipandang sebagai gaya. Melainkan, objek yang bergerak secara bebas dalam medan gravitasi secara sederhana mengalami gerak inersia sepanjang garis lurus dalam ruang-waktu melengkung - didefinisikan sebagai lintasan ruang-waktu terpendek antara dua titik ruang-waktu. Garis lurus ini dalam ruang-waktu dipandang sebagai garis lengkung dalam ruang, dan disebut lintasan balistik objek. Sebagai contoh, bola basket yang dilempar dari landasan bergerak dalam bentuk parabola sebagaimana ia dalam medan gravitasi serba sama.
Lintasan ruang-waktunya (ketika dimensi ekstra ct ditambahkan) adalah hampir garis lurus, sedikit melengkung (dengan jari-jari kelengkungan berorde sedikit tahun cahaya). Turunan waktu perubahan momentum dari benda adalah apa yang kita labeli sebagai "gaya gravitasi".
Contoh:
  • Objek berat dalam keadaan jatuh bebas. Perubahan momentumnya sebagaimana
dp/dt = mdv/dt = ma =mg (jika massa m konstan), jadi kita sebut kuantitas mg "gaya gravitasi" yang beraksi pada objek.
Hal ini adalah definisi berat (W = mg) objek.
  • Objek berat di atas meja ditarik ke bawah menuju lantai oleh gaya gravitasi (yakni beratnya). Pada waktu yang sama, meja menahan gaya ke bawah dengan gaya ke atas yang sama (disebut gaya normal), menghasilkan gaya netto nol, dan tak ada percepatan. (Jika objek adalah orang, ia sesungguhnya merasa aksi gaya normal terhadapnya dari bawah.)
  • Objek berat di atas meja dengan lembut didorong dalam arah menyamping oleh jari-jari.
  • Akan tetapi, ia tidak pindah karena gaya dari jari-jari tangan pada objek sekarang dilawan oleh gaya baru gesekan statis, dibangkitkan antara objek dan permukaan meja.
  • Gaya baru terbangkitkan ini secara pasti menyeimbangkan gaya yang dikerahkan pada objek oleh jari, dan lagi tak ada percepatan yang terjadi.
  • Gesekan statis meningkat atau menurun secara otomatis. Jika gaya dari jari-jari dinaikkan (hingga suatu titik), gaya samping yang berlawanan dari gesekan statis meningkat secara pasti menuju titik dari posisi sempurna.
  • Objek berat di atas meja didorong dengan jari cukup keras sehingga gesekan statis tak dapat membangkitkan gaya yang cukup untuk menandingi gaya yang dikerahkan oleh jari, dan objek mulai terdorong melintasi permukaan meja. Jika jari dipindah dengan kecepatan konstan, ini perlu untuk menerapkan gaya yang secara pasti membatalkan gaya gesek kinetik dari permukaan meja dan kemudian objek berpindah dengan kecepatan konstan yang sama. Kecepatan adalah konstan hanya karena gaya dari jari dan gesekan kinetik saling menghilangkan satu sama lain. Tanpa gesekan, objek terus-menerus bergerak dipercepat sebagai respon terhadap gaya konstan.
  • Objek berat mencapai tepi meja dan jatuh. Sekarang objek, yang dikenai gaya konstan dari beratnya, namun dibebaskan dari gaya normal dan gaya gesek dari meja, memperoleh dalam kecepatannya dalam arah sebanding dengan waktu jatuh, dan jadinya (sebelum ia mencapai kecepatan dimana gaya tahanan udara menjadi signifikan dibandingkan dengan gaya gravitasi) laju perolehan momentum dan kecepatannya adalah konstan. Fakta ini pertama kali ditemukan oleh Galileo.
  • Objek berat suspended pada timbangan. Karena objek tidak bergerak (sehingga turunan waktu dari momentumnya adalah nol) maka selama percepatan jatuh bebas g ia harus mengalami percepatan yang diarahkan sama dan berlawanan a = -g dikarenakan aksi pegas.
  • Percepatan ini dikalikan dengan massa objek adalah apa yang kita labeli sebagai "gaya reaksi pegas" yang mana secara nyata sama dan berlawanan dengan berat objek mg.
  • Mengetahui massa (katakanlah, 1 kg) dan percepatan jatuh bebas (katakanlah, 9,8 meter/detik2) kita dapat menentukan timbangan dengan tanda "9,8 N". Pasang beragam massa (2 kg, 3 kg, ...) kita dapat mengkalibrasi timbangan dan kemudian menggunakan skala tertentu ini untuk mengukur banyak gaya yang lain (gesek, gaya reaksi, gaya listrik, gaya magnetik, dst).

HIPERTENSI

Pengertian Hipertensi    Hipertensi atau tekanan darah tinggi adalah kondisi saat tekanan darah berada pada nilai 130/80 mmHg atau lebi...