Jumat, 31 Januari 2020
Manfaat atom, unsur dalam kehidupan
Ipa kelas 9, jum’at 31 Januari 2020
Wolfram atau tungsten adalah elemen logam berlambang W dan memiliki nomor atom 74. Kamu mungkin jarang mendengar nama elemen ini dalam kehidupan sehari-hari, tapi sebenarnya wolfram adalah elemen yang istimewa. Di antara seluruh elemen yang ditemukan, wolfram memiliki titik leleh tertinggi, yaitu 3.414 °C!
Titik leleh yang tinggi berarti wolfram tahan terhadap suhu yang luar biasa panas. Dikutip dari Sciencing, itulah yang membuat wolfram ideal sebagai bahan filamen lampu pijar. Selain itu, penambahan wolfram juga bisa membuat besi menjadi lebih kuat, khususnya untuk membuat alat-alat konstruksi.
Elemen berlambang Mn dan bernomor atom 25 ini adalah salah satu elemen yang telah digunakan manusia sejak berabad-abad lampau. Mangan tergolong logam dan memiliki kekerasan yang luar biasa, sehingga elemen ini kerap dimanfaatkan sebagai campuran untuk memperkuat besi. Imperium Romawi kuno misalnya, menggunakan campuran besi dan mangan untuk membuat senjata.
Selain itu, mangan juga memiliki manfaat bagi kesehatan. Laman Health Line menyebut beberapa di antaranya, yaitu memperkuat tulang, bertindak sebagai antiksidan, serta membantu dalam mengatur kadar gula darah. Cukup banyak kan gunanya?
Unsur kimia menyusun materi biasa di jagat raya. Namun, observasi astronomi menyarankan bahwa materi biasa yang teramati hanya menyusun 4% dari materi di alam semesta: sisanya adalah materi gelap (73%); komposisinya tidak diketahui, tetapi tidak tersusun dari unsur kimia.[3] Energi misterius ini kemungkinan mempercepat inflasi Alam semesta.
Dua unsur yang paling ringan, hidrogen dan helium, sebagian besar terbentuk dalam Ledakan Dahsyat dan merupakan unsur paling umum di jagat raya. Tiga unsur berikutnya (litium, berilium, dan boron) sebagian besar terbentuk melalui spalasi sinar kosmis, dan oleh sebab itu lebih jarang daripada unsur-unsur yang lebih berat. Pembentukan unsur dengan proton antara 6 sampai 26 terjadi dan terus berlanjut dalam bintang-bintang deret utama melalui nukleosintesis bintang. Kelimpahan oksigen, silikon, dan besi yang tinggi di Bumi mencerminkan produksinya yang banyak di bintang-bintang tersebut. Unsur-unsur dengan proton lebih dari 26 terbentuk melalui nukleosintesis supernova dalam supernova, yang, ketika mereka meledak, memercikkan unsur-unsur ini sebagai sisa-sisa supernova jauh ke angkasa, yang menyatu dengan planet ketika mereka terbentuk.[4]
Istilah "unsur" (atau "elemen") digunakan untuk atom-atom dengan jumlah proton tertentu (tanpa menghiraukan apakah mereka terionisasi atau berikatan kimia, misalnya hidrogen dalam air) maupun sebagai zat kimia murni yang mengandung unsur tunggal (misalnya gas hidrogen).[1] Untuk makna yang kedua, telah diusulkan juga istilah "zat elementer" dan "zat sederhana", tetapi tidak mendapat penerimaan yang luas dalam literatur kimia Inggris, sementara dalam beberapa bahasa lainnya kesetaraannya banyak digunakan (misalnya bahasa Prancis: corps simple, bahasa Rusia: простое вещество). Sebuah unsur tunggal dapat membentuk banyak zat yang berbeda strukturnya; mereka disebut alotrop unsur.
Ketika unsur yang berbeda bergabung secara kimia, dengan atom-atom yang terikat melalui ikatan kimia, mereka membentuk senyawa kimia. Hanya sedikit unsur yang ditemukan tak berikatan sebagai mineral murni. Unsur alami semacam ini di antaranya adalah tembaga, perak, emas, karbon (sebagai batu bara, grafit, atau intan), dan belerang. Semua unsur, kecuali yang sangat inert seperti gas mulia dan logam mulia, biasanya ditemukan di bumi dalam bentuk gabungan kimianya, sebagai senyawa kimia. Sementara sekitar 32 unsur kimia yang ada di bumi dalam bentuk alami tak tergabung, sebagian besar berada sebagai campuran. Misalnya, udara atmosfer campuran utamanya adalah nitrogen, oksigen, dan argon, sementara unsur padat alami terjadi dalam logam paduan, seperti pada besi dan nikel.
Sejarah penemuan dan penggunaan unsur dimulai sejak masyarakat manusia primitif yang menemukan unsur-unsur alami seperti karbon, belerang, tembaga dan emas. Peradaban selanjutnya mengekstraksi unsur tembaga, timah, timbal dan besi dari bijihnya melalui peleburan, menggunakan batu bara. Alkimiawan dan kimiawan secara berurutan mengidentifikasi lebih banyak lagi; seluruh unsur yang terbentuk secara alami telah diketahui pada tahun 1950.
Sifat unsur kimia dirangkum dalam tabel periodik, yang menyusun unsur-unsur menurut kenaikan nomor atom dalam baris ("periode") yang merupakan pengulangan ("secara periodik") sifat-sifat kimia dan fisika kolom-kolomnya ("golongan"). Selain unsur radioaktif tak stabil dengan waktu paruh singkat, seluruh unsur tersedia secara industri, sebagian besar berketakmurnian[Cat 1] rendah.
Kamis, 30 Januari 2020
Contoh atom
Ipa kelas 9, Kamis 39 Januari 2020
Atom= H
ion= Mn2+
molekul= H2O
campuran= air kopi
Atom :
- Natrium (Na).
- Kalium (K).
- Oksigen (O).
Ion :
- Klorida (CI-).
- Florin (F-).
- Magnesium (Mg2+).
Unsur :
- Hidrogen (H).
- Mangan (Mn).
- Carbon (C).
Molekul :
- Fosfor (P₄).
- Air (H₂O).
- Karbon dioksida (CO₂).
Senyawa :
- Glukosa (C₆H₁₂O₆).
- Asam sulfat (H₂SO₄).
- Asam nitrat (HNO₃)
Campuran :
- Larutan air dan gula.
- Bubuk kopi dan air.
- Pasir dan air.
Simak lebih lanjut di Brainly.co.id - https://brainly.co.id/tugas/10944754#readmore
Definisi Unsur
Ketika suatu zat tidak dapat dibagi ke dalam komponen dengan proses kimia sederhana, seperti membakar, zat itu yang disebut unsur. Air, misalnya, terbagi menjadi hidrogen dan oksigen ketika tersengat dengan arus listrik, tetapi hidrogen atau oksigen tidak membagi lebih lanjut sebagai akibat dari energi dari arus listrik. Hidrogen dan oksigen adalah contoh dari unsur, seperti karbon.
Kategori Unsur
Sebuah unsur dapat diklasifikasikan sebagai logam, bukan logam atau metaloid. Tembaga adalah salah satu unsur yang menampilkan kilau khas untuk kelompok logam. Natrium dan kalium, bagaimanapun, juga adalah contoh logam; seperti logam lainnya, mereka kehilangan elektron dalam reaksi kimia. Karbon, hidrogen, dan oksigen adalah semua non logam yang, tidak seperti logam, buruk menghantarkan listrik, sementara metaloid seperti arsenik memiliki sifat dari logam dan non logam.
Hubungan Antara Atom dan Unsur
Jika suatu unsur adalah zat yang tidak bisa diurai melalui reaksi kimia dasar, maka atom adalah unit terkecil dari suatu unsur yang bisa eksis. Sebuah atom terdiri dari partikel yang disebut proton, neutron dan elektron. Ini adalah nomor atom proton yang menentukan identitasnya sebagai unsur dan pengaturannya elektron yang menentukan reaktivitas kimianya. Sebuah atom hidrogen memiliki satu proton dan satu elektron.
Kebingungan Antara Atom dan Unsur
Salah satu yang dapat menyebabkan masalah bagi siapa pun membedakan antara atom dan unsur adalah bahwa beberapa unsur, seperti neon, ada di alam sebagai atom tunggal. Sebuah atom gas neon adalah contoh dari unsur neon dalam keadaan alami serta atom. Sebaliknya, nitrogen atmosfer terdiri dari dua atom nitrogen terikat bersama-sama, membentuk molekul. Hal yang penting untuk diingat adalah bahwa unsur dapat terdiri dari hanya satu jenis atom.
Hubungan Isotop ke Atom Unsur
Namun peneliti juga telah mengidentifikasi isotop, bentuk unsur yang mengandung jumlah yang sama dari proton dan elektron tetapi bervariasi dalam jumlah neutron dan menampilkan sifat fisik yang berbeda. Deuterium, misalnya, adalah isotop hidrogen dengan atom yang masing-masing berisi satu neutron; bila dikombinasikan dengan oksigen, membentuk “air berat.” Kalium-40, sementara itu, berisi satu neutron lebih dari sebuah atom kalium standar, sedikit variasi yang membuat isotop radioaktif, menciptakan perbedaan besar.
Rabu, 29 Januari 2020
Partikel penyusun benda dan makhluk hidup
Ipa kelas 9, Rabu 29 Januari 2020
Semua benda-benda yang ada di dunia ini tersusun atas atom-atom. Bahkan, tubuh manusia sendiri adalah atom-atom. Lalu apakah atom itu? Pasti ada di antara kita yang tidak asing dengan kata ini.
Menurut Harun (1994:5), atom adalah bahan penyusun semua benda baik benda hidup maupun benda mati. Artinya baik benda hidup maupun benda mati tersusun atas atom-atom. Kita manusia, merupakan makhluk hidup yang tersusun atas atom-atom yang jumlahnya ribuan. Atom sendiri merupakan benda mati, tapi atom partikel yang menyusun makhluk hidup.
Lalu seberapa besar atom itu?
Tubuh makhluk hidup tersusun dari milyaran atom-atom, atom-atom itu berikatan satu sama lain membentuk senyawa yang tersusun sedemikian rupa sehingga menjadi suatu bentuk tertentu. Misalnya rambut kita yang tersusun dari molekul-molekul yang mengandung atom karbon (C), hidrogen (H), nitrogen (N), dan sulfur (S), serta tulang kita antara lain mengandung unsur kalsium (Ca), fosfor (P), dan oksigen (O). (Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2015:170). Atom tidak dapat dilihat dengan mata telanjang manusia karena ukurannya yang sangat kecil
Atom adalah suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas inti atom serta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif, dan neutron yang bermuatan netral (kecuali pada inti atom Hidrogen-1, yang tidak memiliki neutron). Elektron-elektron pada sebuah atom terikat pada inti atom oleh gaya elektromagnetik. Sekumpulan atom demikian pula dapat berikatan satu sama lainnya, dan membentuk sebuah molekul. Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral, sedangkan yang mengandung jumlah proton dan elektron yang berbeda bersifat positif atau negatif dan disebut sebagai ion. Atom dikelompokkan berdasarkan jumlah proton dan neutron yang terdapat pada inti atom tersebut. Jumlah proton pada atom menentukan unsur kimia atom tersebut, dan jumlah neutron menentukan isotop unsur tersebut.
Istilah atom berasal dari Bahasa Yunani (ἄτομος/átomos, α-τεμνω), yang berarti tidak dapat dipotong ataupun sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Konsep atom sebagai komponen yang tak dapat dibagi-bagi lagi pertama kali diajukan oleh para filsuf India dan Yunani. Pada abad ke-17 dan ke-18, para kimiawan meletakkan dasar-dasar pemikiran ini dengan menunjukkan bahwa zat-zat tertentu tidak dapat dibagi-bagi lebih jauh lagi menggunakan metode-metode kimia. Selama akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para fisikawan berhasil menemukan struktur dan komponen-komponen subatom di dalam atom, membuktikan bahwa 'atom' tidaklah tak dapat dibagi-bagi lagi. Prinsip-prinsip mekanika kuantum yang digunakan para fisikawan kemudian berhasil memodelkan atom.[1]
Dalam pengamatan sehari-hari, secara relatif atom dianggap sebuah objek yang sangat kecil yang memiliki massa yang secara proporsional kecil pula. Atom hanya dapat dipantau dengan menggunakan peralatan khusus seperti mikroskop gaya atom. Lebih dari 99,9% massa atom berpusat pada inti atom,[catatan 1] dengan proton dan neutron yang bermassa hampir sama. Setiap unsur paling tidak memiliki satu isotop dengan inti yang tidak stabil, yang dapat mengalami peluruhan radioaktif. Hal ini dapat mengakibatkan transmutasi, yang mengubah jumlah proton dan neutron pada inti.[2] Elektron yang terikat pada atom mengandung sejumlah aras energi, ataupun orbital, yang stabil dan dapat mengalami transisi di antara aras tersebut dengan menyerap ataupun memancarkan foton yang sesuai dengan perbedaan energi antara aras. Elektron pada atom menentukan sifat-sifat kimiawi sebuah unsur, dan memengaruhi sifat-sifat magnetis atom tersebut.
Atom = Unsur
Istilah atom memiliki arti yang sama dengan unsur, yaitu bagian terkecil dari suatu zat. Contoh unsur/atom adalah hidrogen (H), karbon (C), oksigen (O), dan lain-lain.
Lalu, dimana letak perbedaannya? Perbedaannya terletak pada penggunaannya dalam kalimat (kita jadi belajar ilmu bahasa nih). Atom merupakan kata benda konkrit, sedangkan unsur merupakan kata benda yang merujuk sifat. Mari kita lihat gambar berikut:
H2O
Molekul = Senyawa
Molekul (molecule) memiliki arti yang sama dengan senyawa (compound), yaitu gabungan dari beberapa unsur/atom. Contoh senyawa/molekul yang ada di alam antara lain: air (H2O), karbon dioksida (CO2), karbon monoksida (CO), dan lain-lain.
Lalu, apa beda senyawa dan molekul? Dari segi arti tidak ada bedanya. Tapi penggunaannya yang berbeda. Molekul termasuk kata benda konkret, sedangkan senyawa merupakan kata benda yang merujuk sifat. Mari kita lihat gambar berikut:
H2O
CO2
H2O
Selasa, 28 Januari 2020
Fitoremediasi
Ipa kelas 9, Selasa 28 Januari 2020
Phytoextraction
Merupakan suatu proses tumbuhan menarik zat kontaminan dari media yang tercemar sehingga terakumulasi disekitar akar tumbuhan atau tersalurkan ke bagian lain pada tumbuhan (daun dan batang), ilustrasi proses phytoextraction dapat dilihat pada Gambar 2. Beberapa tanaman disebut sebagai hyperaccumulators, yaitu tanaman yang dapat menyerap kandungan logam lebih banyak daripada tanaman lain pada umumnya. Di lapangan, setelah tanaman fitoremediasi tumbuh dan berkembang di media tercemar dan dirasa telah melakukan mekanisme phytoextraction, tanaman tersebut kemudian dicabut untuk dibakar menggunakan alat insenerator. Abu hasil pembakaran sebaiknya dipisahkan untuk dikemas kedalam golongan B3. Proses phytoextraction sangat baik digunakan untuk menangani media yang tercemar oleh limbah yang mengandung unsur Mn, Hg, Cu, Cr, Cd, Ni, Pb dan Zn.
Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya alam baik itu mineral, bijih atau bahan galian, gas alam dan minyak. Dalam perkembangannya, berbagai macam teknik dan teknologi telah digunakan oleh manusia untuk dapat mengelola sumber daya alam tersebut semaksimal mungkin. Pertambangan batubara atau bijih lainnya di Indonesia umumnya dilakukan dengan sistem tambang terbuka (open pit mining). Penambangan dengan sistem ini berpotensi mengakibatkan terjadinya degradasi kualitas lingkungan. Karena luasnya lahan yang dibuka atau terganggu, adanya timbunan batuan overburden yang mengandung logam berat dan terbentuknya lahan yang bersifat marginal (sukar ditumbuhi oleh tanaman) serta air asam tambang (AAT).
Secara umum pengolahan air/lahan tercemar di area penambangan dapat dilakukan menggunakan 2 macam metode. Metode pertama adalah metode aktif, pada metode ini dilakukan dengan menambahan bahan kimia secara langsung ke kolam tambang atau lahan reklamasi dengan tujuan untuk mereduksi senyawa pencemar. Banyak pelaku industri penambangan yang memilih cara ini. Cara ini paling sering diadopsi di dunia pertambangan karena selain mudah didapat, bahan kimia juga tergolong sangat praktis dalam penggunaannya, yaitu dengan cara menaburkan bahan kimia tersebut ke media yang tercemar dengan dosis tertentu (lihat Gambar 1). Namun dalam penggunaannya, bahan kimia tersebut memerlukan jumlah yang sangat banyak (bergantung dari luasan area yang tercemar) sehingga berpotensi memberikan biaya yang cukup mahal bila dilakukan secara terus-menerus. Untuk media air yang tercemar selain biaya yang besar, penggunaan bahan kimia dapat mengakibatkan endapan berlebih pada settling pond.
Fitoremediasi memberikan manfaat yang nyata terhadap pengelolaan lingkungan, namun terdapat kelebihan dan kekurangan dari teknik ini. Karena menggunakan tanaman sebagai media utama dalam mereduksi senyawa polutan, maka teknik fitoremediasi memiliki biaya pengeluaran yang lebih murah bila dibandingkan dengan penggunaan bahan kimia. Terlebih bila perusahaan dapat melakukan pembudidayaan sendiri terhadap tanaman fitoremediasi yang mereka gunakan, tentunya akan sangat menekan biaya pengeluaran. Namun, perlu diperhatikan agar tanaman yang digunakan tidak terkonsumsi oleh binatang ternak atau predator lain karena tanaman tersebut bersifat toksik. Penambahan pagar disekitar wilayah fitoremediasi dapat memberikan solusi untuk menangani permasalahan tersebut. Teknik pengelolaan lingkungan ini diharapkan memberikan pemikiran baru kepada para pelaku usaha tambang dalam mengelola permasalahan lingkungannya.
Senin, 27 Januari 2020
Biotemediasi
Ipa kelas 9, Senin 27 Januari 2020
Bioremediasi merupakan penggunaan mikroorganisme untuk mengurangi polutan di lingkungan. Saat bioremediasi terjadi, enzim-enzim yang diproduksi oleh mikroorganisme memodifikasi polutan beracun dengan mengubah struktur kimia polutan. Peristiwa ini disebut biotransformasi. Pada banyak kasus, biotransformasi berujung pada biodegradasi, saat polutan beracun terdegradasi, strukturnya menjadi tidak kompleks, dan akhirnya menjadi metabolit yang tidak berbahaya dan tidak beracun.
Sejak tahun 1900an, orang-orang sudah menggunakan mikroorganisme untuk mengolah air pada saluran air. Saat ini, bioremediasi telah berkembang pada perawatan limbah buangan yang berbahaya (senyawa-senyawa kimia yang sulit untuk didegradasi), yang biasanya dihubungkan dengan kegiatan industri. Yang termasuk dalam polutan-polutan ini antara lain logam-logam berat (merkuri, stronsium, kadmium), petroleum hidrokarbon, dan senyawa-senyawa organik terhalogenasi seperti pestisida, herbisida, CFC, dan lain-lain. Banyak aplikasi-aplikasi baru menggunakan mikroorganisme untuk mengurangi polutan yang sedang diujicobakan. Bidang bioremediasi saat ini telah didukung oleh pengetahuan yang lebih baik mengenai bagaimana polutan dapat didegradasi oleh mikroorganisme, identifikasi jenis-jenis mikroba yang baru dan bermanfaat, dan kemampuan untuk meningkatkan bioremediasi melalui teknologi genetik. Teknologi genetika molekuler sangat penting untuk mengidentifikasi gen-gen yang mengkode enzim yang terkait pada bioremediasi. Karakterisasi dari gen-gen yang bersangkutan dapat meningkatkan pemahaman kita tentang bagaimana mikroba-mikroba memodifikasi polutan beracun menjadi tidak berbahaya.
Strain atau jenis mikroba rekombinan yang diciptakan di laboratorium dapat lebih efisien dalam mengurangi polutan. Mikroorganisme rekombinan yang diciptakan dan pertama kali dipatenkan adalah bakteri "pemakan minyak". Bakteri ini dapat mengoksidasi senyawa hidrokarbon yang umumnya ditemukan pada minyak bumi. Bakteri tersebut tumbuh lebih cepat jika dibandingkan bakteri-bakteri jenis lain yang alami atau bukan yang diciptakan di laboratorium yang telah diujicobakan. Akan tetapi, penemuan tersebut belum berhasil dikomersialkan karena strain rekombinan ini hanya dapat mengurai komponen berbahaya dengan jumlah yang terbatas. Strain inipun belum mampu untuk mendegradasi komponen-komponen molekular yang lebih berat yang cenderung bertahan di lingkungan.
Bioremediasi Perbaiki Kualitas Lahan Pertanian
Jakarta – Banyaknya aktivitas tambang mineral di Indonesia menyisakan lahan yang menjadi tidak subur lagi. Namun ternyata, tidak selamanya lahan bekas tambang menjadi tidak bermanfaat. Bioremediasi lahan dengan menggunakan mikroba tertentu yang disebut dengan Inokulan Konsorsia Mikroba Rhizosfer (IMR) dapat memulihkan lahan yang tadinya tidak subur menjadi lebih subur.
Peneliti Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi (PAIR) Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN), Nana Mulyana mengatakan, bioremediasi telah dikembangkan sejak tahun 60an. Secara terminologi, bioremediasi berasal dari 2 kata, yakni bio dan remediasi. “Jadi pembenahan lahan dengan menggunakan hayati atau mikroorganisme,” katanya saat konferensi pers di kantor PAIR BATAN, Jakarta, Senin (30/09).
Dengan memanfaatkan teknologi nuklir, wadah atau media yang digunakan untuk menyimpan mikroorganisme diradiasi dengan sinar gamma pada dosis 25 kilogrey sehingga kualitas mikroorganisme dapat terjaga selama dalam penyimpanan hingga 1 tahun. “Mikroorganisme yang disimpan dalam wadah yang sudah diiradiasi misalnya sejumlah tertentu, maka setelah disimpan dalam waktu 1 tahun, jumlahnya tetap dan tidak berkurang,” tambahnya.
Mikroorganisme yang sudah sudah diformulasikan kemudian digunakan untuk memperbaiki lahan yang rusak. Sebelum dilakukan perbaikan atau pembenahan, lahan yang sudah rusak tadi harus diidentifikasi dulu masalah utamanya, agar mikroorganisme yang dikembangkan tepat sasaran.
Secara umum, jelas Nana, permasalahan lahan di Indonesia disebabkan oleh empat hal. Pertama, lahan yang terkontaminasi logam berat, kedua, lahan yang terkontaminasi hidrokarbon seperti tumpahan minyak bumi, ketiga iklim tropis di Indonesia menyebabkan lahan kerapkali terkena penyakit tanaman Fusarium, dan keempat adalah aktivitas tambang yang menyebabkan kerusakan pada bagian atas tanah (top soil), tempat pertumbuhan akar atau rizhosfer.
“Kegiatan manusia melakukan penambangan juga dapat merusak lapisan atas tanah. Kegiatan penambangan biasanya berakibat pada terkelupasnya lapisan atas tanah, sehingga yang berada di lapisan atas adalah sub soil, dan lapisan ini tidak subur,” kata Nana.
Setelah diketahui permasalahannya, selanjutnya bioremediasi lahan dilakukan dengan mengembangkan mikroorganisme yang mampu mengurangi penyebab kerusakan lahan itu. “Misalnya, untuk logam berat, kami kembangkan mikroorganisme yang memang memiliki kemampuan mengarsorbsi atau menyerap logam berat. Sehingga ketika ditanami, tanaman bisa tereduksi kandungan logamnya,” jelas Nana.
Nana menerangkan, salah satu penerapan IMR untuk bioremediasi ini pernah dilakukan di daerah Cepu, Jawa Tengah yang tercemar hidrokarbon berupa minyak bumi. “Kami lakukan pengomposan (pemupukan) disitu dengan bahan organik lokal. Kebetulan di Cepu daerah hutan jati, banyak serbuk gergaji. Maka serbuk gergaji ini kita gunakan sebagai mikroba untuk pembenahan lahan awal,” terangnya.
Hasilnya, lanjut Nana, setelah 45 hari terjadi penurunan kandungan hidrokarbon dan hanya tersisa 10 persen saja. Untuk mengembalikan ekosistem, lanjut Nana, langkah selanjutnya adalah lahan yang sudah dibenahi tadi ditanami tanaman heterogen dibantu oleh IMR, sehingga tanaman yang tidak mampu tumbuh dapat tumbuh dengan baik. Laham ditanami tanaman keras seperti pohon rambutan dan mangga, dan diselanya ditanam rumput gajah yang mampu secara berkelanjutan menyerap hidrokabron.
Jumat, 24 Januari 2020
Contoh bioteknologi
Ipa kelas 9, jum’at 24 Januari 2020
1. Bioteknologi Konvensional
Jenis bioteknologi yang pertama adalah Bioteknologi konvensional. Pengertian bioteknologi konvensional adalah beberapa bidang ilmu dari penerapan ilmu biologi, biokimia, dan suatu rekayasa yang masih sangat terbatas. Pada bioteknologi ini, prosesnya belum menggunakan teknik rekayasa molekuler yang memiliki tingkatan rumit, terstruktur dan juga terarah. Meski menggunakan teknik rekayasa molekuler, maka rekayasa yang dipakai sudah pasti belum semua bisa dikendalikan dengan baik. Bioteknologi konvensional ini menggunakan jasad hidup yang ada di alam / lingkungan sekitar.
2. Bioteknologi Modern
Berbeda dengan bioteknologi konvensional, pada bioteknologi modern sudah menggunakan teknik rekayasa dengan tingkat yang rumit, terstruktur juga terarah. Sehingga hasil akhirnya pun bisa dilakukan pengendalian dengan sangat baik. Teknik yang digunakan pada bioteknologi saat ini adalah dengan melakukan proses manipulasai genetik dengan menggunakan jasad hidup yang terstruktur dan terarah sehingga hasilnya pun sesuai dengan yang diinginkan. Dalam proses bioteknologi modern selalu menggunakan struktur dari DNA.
Teknik yang dipakai bioteknologi modern adalah suatu teknik manipulasi dari bahan bahan genetik seperti DNA yang dilakukan secara in vitro, jika kamu belum tahu apa itu in vitro saya jelaskan pada paragraf bawah ini.
Pengertian in vitro adalah proses dari ilmu biologi yang bisa berlangsung pada situasi percobaan yang terjadi di luar sel atau diluar organisme. Seperti contohnya adalah dalam suatu tabung percobaab. Pada teknik ini biasanya kita mengenal sebagai teknik DNA rekombinan atau teknik rekayasa genetika. Para peneliti dan juga ilmuwan dapat melakukan penyambungan terhadap molekul – molekul DNA yang berasal dari jasad hidup lain yang sudah tentu berbeda beda akakn dijadikan suatu molekul DNA yang memiliki sifat rekombinan. Rekayasa ini sudah menjadi hal utama dari bioteknologi modern.
Contoh Bioteknologi
Bioteknologi dapat menghasilkan produk dan jasa yang sangat bermanfaat bagi manusia. Berikut adalah beberapa contoh bioteknologi yang berhasil saya rangkum yaitu sebagai berikut.
1. Bioteknologi di Bidang Pengolahan Pangan
Dibidang pangan, bioteknologi menghasilkan berbagai macam produk yang mungkin kamu sudah terbiasa mengonsumsinya. Berikut adalah contoh bioteknologi di bidang pangan.
Yogurt
Keju
Tempe
2. Bioteknologi di Bidang Kesehatan
Bioteknologi juga bermanfaat di bidang medis dan itu sudah lama digunakan. Sebagai contohnya adalah pembuatan antibiotik. Selain itu ada beberapa contoh bioteknologi di bidang kesehatan lainnya. Berikut adalah contoh bioteknologi di bidang medis atau kesehatan.
Contoh Bioteknologi
1. Pengolahan Susu
Yoghurt
Pada saat proses pembuatan yoghurt, susu dipermentasikan terlebih dahulu, lalu sebagian lemak yang ada dibuang. Kemudian jenis mikroorganisme yang berperan pada pembuatan yoghurt yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococus thermophillus .
Keju
Pada saat proses pembuatan keju memanfaatkan sebuah bakteri asam laktat, jenis mikroorganismenya yaitu Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri atau mikroorganisme berfungsi dalam mempermentasikan laktosa yang ada pada susu menjadi asam laktat.
Mentega
Pada saat proses pembuatan mentega memakai jenis mikroorganismenya yaitu Streptococcus lactis dan Lectonosto ceremoris. Mikroorganismenya berfungsi sebagai membentuk proses pengasaman. Kemudian susu akan diberi cita rasa dan lemak mentega yang ada akan dipisahkan.
2. Pengolahan Kacang
Kecap dengan tauco
Pada saat proses pembuatan Kecap yang terbuat dari kacang kedelai dan ditambahkan mikroorganisme atau jamur Aspergilus soyae dan Aspergilus wentii. Pada tauco terbuat pada bahan kacang kedelai yang telah ditambahkan mikroorganisme yaitu Aspergilus oryzae, mikroorganisme ini berfungsi untuk mengubah protein kompleks pada kacang kedelai menjadi asam amino yang dapat membuat dengan mudah dicerna oleh tubuh manusia.
Tempe dan oncom
Pada saat proses pembuatan tempe harus dilakukan permentasi kedelai menggunakan mikroorganisme yaitu Rhizopus sp, yang dapat mengubah protein kompleks didalam kacang kedelai menjadi asam amino. Sedangkan pada oncom dibuat dengan melakukan fermentasi bungkil kacang tanah menggunakan mikroorganisme yaitu Rhizopus oligosporus.
Kamis, 23 Januari 2020
Pemanfaatan biotek
Ipa kelas 9, Kamis 23 Januari 2020
Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Pertanian
Manfaat bioteknologi untuk kehidupan manusia pada pertanian sudah sejak dulu dikenal semenjak beberapa ribu tahun yang lalu. Sudah bermacam-macam teknologi yang digunakan mulai dari teknologi kuno hingga teknologi pada saat ini yang sudah berbasis bioteknologi modern. Setelah melalui beberapa proses yang panjang, kemudian Bioteknologi dapat memiliki beberapa manfaat pada bidang pertanian. Beberapa contoh pemanfaatan bioteknologi yang ada di bidang pertanian, diantaranya adalah sebagai berikut :
Digunakan dalam merakit berbagai varietas unggul.
Contohnya di di Bidang Pertanian seperti pada varietas unggul tahan hama, varietas unggul tahan penyakit, varietas unggul tahan cekaman kekeringan dan lain-lain
Digunakan untuk mengatasi pembibitan yaitu sebagai cara dalam menghasilkan bibi yang jumlah besar dengan waktu cepat.
Mengatasi permasalahan keterbatasan lahan, misalnya dengan menciptakan varietas umur genjah sehingga satu lahan bisa panen beberapa kali dalam satu tahun.
Digunakan untuk mengendalikan hama penyakit pada tanaman.
Digunakan dalam upaya untuk meningkatkan dan memperbaiki produksi tanaman dari waktu ke waktu
Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Pangan
Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Pangan ini juga sangat memiliki peranan penting bagi masyarakat. Karena ketika kebutuhan pangan meningkat dan persediaan pangan sudah menipis, maka dengan melakukan Bioteknologi terhadap pangan ini, kondisi pangan pada masyarakat dapat diatasi. Beberapa contoh pemanfaatan Bioteknologi dalam bidang pangan diantaranya adalah sebagai berikut :
Proses Pengentalan dengan bantuan bakteri Lactobacillus Bullgaricus dan Streptococcus thermophillus. Bakteri tersebut menghasilkan renin, sehingga protein pada susu akan menggumpal dan membagi susu menjadi cairan dan padatan sehingga menjadi Keju
Bakteri Lactobacillus Bullgaricus dan Streptococcus thermophillus yang digunakan untuk mengubah laktosa pada susu menjadi asam laknat sehingga menjadi Yogurt
Kecap yang merupakan salah satu produk dari hasil Bioteknologi yang terbuat dari kacang kedelai yang di fermentasi dengan bantuan jamur Aspergillus wentii.
Tempe yang merupakan hasil bioteknologi dengan menggunakan teknik fermentasi pada kedelai dengan menggunakan bantuan jamur Rhizopus Oryzae dan Rhizopus Oligosparus pada biji kedelai
Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Sosial
Dalam bidang sosial Bioteknologi juga memiliki manfaat. Lalu, bagaimana dengan fungsi bioteknologiya?
Dalam bidang sosial ini, Bioteknologi modern dapat dimanfaatkan diantaranya digunakan untuk dapat mengetahui identitas ataupun hubungan kekerabatan manusia.
Barikut ini beberapa contoh pemanfaatan Bioteknologi dalam Bidang sosial
Digunakan untuk Teknologi tes DNA, akan digunakan untuk mengidentifikasi seseorang dari korban kecelakaan yang yang sudah tidak dapat diidentifikasi lagi secara fisik
Memastikan hubungan kekerabatan
Mengetahui identitas pelaku kejahatan
Dan lain-lain.
Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Kesehatan/Kedokteran
Dalam bidang Kesetahan atau Kedokteran, Bioteknologi juga memiliki peranan yang sangat penting. Prinsip bioteknologi yang digunakan dalam bidang kesehatan digunakan dalam pembuatan berbagai antibiotik, vaksin, hormon dan juga teknologi pengobatan. Berikut adalah beberapa contoh manfaat bioteknologi dalam bidang kesehatan atau kedokteran:
Ditemukanny hormon insulin.
Transflantasi organ
Penemuan antibiotik penicillin.
Penemuan beraneka macam vaksin .
Teknologi transfer gen
dan lain-lain.
Rabu, 22 Januari 2020
Bioteknologi
Ipa kelas 9, Rabu 22 Januari 2020
Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa.[1] Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya.[1] Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.
Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19, pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas-varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan.[2] Di bidang medis, penerapan bioteknologi pada masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur.[1] Dengan alat ini, produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal.
Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain.[3] Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS.[4] Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti sediakala.[4] Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur jaringan dan DNA rekombinan, dapat dihasilkan tanaman dengan sifat dan produk unggul karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman biasa, serta juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan.[5] Penerapan bioteknologi pada masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup dari polusi. Sebagai contoh, pada penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri, dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik (racun) di sungai atau laut dengan menggunakan bakteri jenis baru.[2]
Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang melingkupi perkembangan teknologinya. Sebagai contoh, teknologi kloning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan.
Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut.[2]
Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya organisme baru" produk bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi manusia. Produk bioteknologi, antara lain[2]:
Jagung tahan hama serangga
Kapas resisten hama serangga
Pepaya resisten virus
Enzim pemacu produksi susu pada sapi
Padi mengandung vitamin A
Pisang mengandung vaksin hepatitis
Rekayasa genetika, juga disebut modifikasi genetika, adalah manipulasi langsung gen suatu organisme menggunakan bioteknologi. Hal ini merupakan satu set teknologi yang digunakan untuk mengubah susunan genetik dari sel, termasuk transfer gen-gen yang berada dan melintasi batas-batas spesies untuk menghasilkan organisme yang meningkat. DNA baru diperoleh dengan mengisolasi dan menyalin materi genetik dari induk menggunakan metode DNA rekombinan atau sintesa DNA buatan. Sebuah vektor biasanya diciptakan dan digunakan untuk menyisipkan DNA ini ke organisme inang. Molekul DNA rekombinan pertama dibuat oleh Paul Berg pada tahun 1972 dengan menggabungkan DNA virus monyet SV40 dengan virus lambda. Selain memasukkan gen, proses ini dapat digunakan untuk menghapus gen. DNA baru dapat dimasukkan secara acak, atau ditargetkan ke bagian tertentu dari genom.
Suatu organisme yang dihasilkan melalui rekayasa genetika dianggap dimodifikasi secara genetik dan entitas yang dihasilkan disebut genetically modified organism (GMO). Organisme transgenik pertama adalah bakteri yang dihasilkan oleh Herbert Boyer dan Stanley Cohen pada tahun 1973. Rudolf Jaenisch menciptakan hewan transgenik pertama ketika dia memasukkan DNA asing dalam tikus pada tahun 1974. Perusahaan pertama yang berfokus pada rekayasa genetika, Genentech, didirikan pada tahun 1976 dan mulai memproduksi protein manusia. Insulin manusia pertama dari rekayasa genetika diproduksi pada tahun 1978 dan bakteri yang menghasilkan insulin dikomersialisasikan pada tahun 1982. Makanan yang dimodifikasi secara genetik telah dijual sejak tahun 1994, dengan munculnya tomat dari Flavr Savr. Flavr Savr direkayasa untuk memiliki umur simpan lebih lama, tapi tanaman transgenik saat ini dimodifikasi paling banyak untuk meningkatkan ketahanan terhadap serangga dan herbisida. GloFish, hewan transgenik pertama, dijual di Amerika Serikat pada bulan Desember 2003. Pada tahun 2016, sudah ada salmon yang telah dimodifikasi dengan hormon pertumbuhan.
Rekayasa genetika telah banyak diaplikasikan dalam berbagai bidang, termasuk penelitian, obat-obatan, bioteknologi industri dan pertanian.
Munculnya tanaman rekayasa genetika yang dikomersialisasi telah memberikan manfaat ekonomi kepada para petani di berbagai negara, tetapi juga menjadi sumber kontroversi. Hal ini sudah muncul sejak awal kehadirannya, ladang percobaan uji pertamanya dihancurkan oleh aktivis anti-transgenik. Meskipun ada konsensus ilmiah yang menyatakan bahwa makanan yang berasal dari tanaman transgenik tidak menimbulkan risiko yang lebih besar untuk kesehatan manusia daripada makanan konvensional, keamanan pangan transgenik tetap menjadi pusat kritikan. Aliran gen, dampak pada organisme non-target, kontrol pasokan makanan dan hak-hak kekayaan intelektual juga menjadi perdebatan. Adanya masalah ini mengakibatkan munculnya pengembangan kerangka peraturan, yang dimulai pada tahun 1975. Perjanjian internasionalnya juga telah disepakati pada tahun 2000 yaitu Protokol Cartagena tentang Keamanan Hayati. Masing-masing negara telah mengembangkan sendiri sistem regulasi mengenai transgenik, ditandai perbedaan yang terjadi antara Amerika Serikat dan Ero
Selasa, 21 Januari 2020
Bioteknologi dan perkembangannya
Ipa kelas 9, Selasa 21 Januari 2020
Rekayasa genetika
prosedur dasar dalam menghasilkan suatu produk bioteknologi. Secara umum, rekayasa genetika melakukan modifikasi pada mahluk hidup melalui transfer gen dari suatu organisme ke organisme lain. Prosedur rekayasa genetika secara umum meliputi[2]:
Isolasi gen
Memodifikasi gen sehingga fungsi biologisnya lebih baik
Mentrasfer gen tersebut ke organisme baru
Membentuk produk organisme transgenik
Prosedur pembentukan organisme transgenic ada dua, yaitu:
Melalui proses introduksi gen
Melalui proses mutagenesis
Proses introduksi gen Sunting
Beberapa langkah dasar proses introduksi gen adalah[2]:
Membentuk sekuen gen yang diinginkan yang ditandai dengan penanda yang spesifik
Mentransformasi sekuen gen yang sudah ditandai ke jaringan
Mengkultur jaringan yang sudah mengandung gen yang ditransformasikan
Uji coba kultur tersebut di lapangan
Makanan dan Bahan Pangan Yang Memanfaatkan Penggunaan Bioteknologi Konvensional
Pengolahan Bahan Makanan yang memanfaatkan mikrorganisme dalam pembuatannya secara umum dapat digolongkan kedalam dua produk, yaitu pengolahan produk susu dan pengolahan produk non – susu.
Pengolahan produk susu
Susu dapat diolah menjadi bentuk-bentuk baru, seperti yoghurt, keju, dan mentega.
Yoghurt
Untuk membuat yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak dibuang. Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus. Kedua bakteri tersebut ditambahkan pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya disimpan selama ± 5 jam pada temperatur 45oC. Selama penyimpanan tersebut pH akan turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat. Selanjutnya susu didinginkan dan dapat diberi cita rasa. Yoghurt merupakan minuman yang terbuat dari air susu. Apabila dibandingkan dengan susu biasa, yoghurt dapat memberikan efek pengobatan terhadap lambung dan usus yang terluka. Selain itu, yoghurt dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah sehingga mencegah penyumbatan di pembuluh darah.
Dalam proses pembuatannya, air susu dipanaskan terlebih dahulu agar tidak terkontaminasi bakteri yang lain. Setelah dingin, ke dalam air susu dimasukkan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus termophillus. Susu dibiarkan selama 4-6 jam pada suhu 38oC – 44o C atau selama 12 jam pada suhu 32oC. Pada masa inkubasi akan dihasilkan asam laktat, asam inilah yang membuat yoghurt berasa asam, dapat juga ditambahkan dengan buah, kacang, atau rasa lain yang diinginkan.Yoghurt mengandung jutaan bakteri menguntungkan sehingga sanggup menekan bakteri yang merugikan dalam saluran pencernaan, yoghurt juga lebih mudah dicerna dibandingkan susu biasa.
Dalam pembuatan tapai ketan, beras ketan dimasak dan dikukus terlebih dahulu sebelum dibubuhi ragi[2]. Campuran tersebut dilindungi dari udara terbuka dengan membungkusnya oleh daun dan diinkubasi pada suhu 25-30 °C selama 2-4 hari. Daun yang digunakan bermacam-macam, tergantung dari sumber daya yang tersedia, tetapi biasanya digunakan daun yang lebar dan permukaannya licin. Tapai ketan yang siap dihidangkan biasanya mengandung alkohol dan teksturnya lebih lembut[2]. Daun yang digunakan biasanya adalah daun pisang, tetapi di beberapa tempat daun lain juga digunakan, misalnya daun jambu (Sizygium) atau karet para (Hevea brasiliensis).
Untuk membuat tapai singkong, kulit umbi singkong harus dibuang terlebih dahulu[1]. Umbi yang telah dikupas lalu dicuci, dikukus, dan kemudian ditempatkan pada keranjang bambu yang dilapisi daun pisang[1]. Ragi disebar pada singkong dan lapisan daun pisang yang digunakan sebagai alas dan penutup[1]. Keranjang tersebut kemudian diperam pada suhu 28 – 30 °C selama 2 – 3 hari[1].
Selain rasanya yang manis dan aroma yang memikat, tapai juga dibuat dengan beberapa warna berbeda.[1] Warna tersebut tidak berasal dari pewarna buatan yang berbahaya, melainkan berasal dari pewarna alami.[1] Untuk membuat tapai ketan berwarna merah digunakan angkak, pigmen yang dihasilkan oleh Monascus purpureus, sedangkan tapai ketan warna hijau dibuat menggunakan ekstrak daun pandan.[1]
Pembuatan tapai memerlukan kecermatan dan kebersihan yang tinggi agar singkong atau ketan dapat menjadi lunak karena proses fermentasi yang berlangsung dengan baik[2]. Ragi adalah bibit jamur yang digunakan untuk membuat tapai. Agar pembuatan tape berhasil dengan baik alat-alat dan bahan-bahan yang digunakan harus bersih, terutama dari lemak atau minyak. Alat-alat yang berminyak jika dipakai untuk mengolah bahan tapai bisa menyebabkan kegagalan fermentasi.[2] Air yang digunakan juga harus bersih[1]; menggunakan air hujan bisa mengakibatkan tapai tidak berhasil dibuat.
Senin, 20 Januari 2020
Bioteknologi
Ipa kelas 9, Senin 20 Januari 2020
Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa.[1] Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya.[1] Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.
Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19, pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas-varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan.[2] Di bidang medis, penerapan bioteknologi pada masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur.[1] Dengan alat ini, produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal.
Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain.[3] Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS.[4] Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti sediakala.[4] Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur jaringan dan DNA rekombinan, dapat dihasilkan tanaman dengan sifat dan produk unggul karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman biasa, serta juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan.[5] Penerapan bioteknologi pada masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup dari polusi. Sebagai contoh, pada penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri, dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik (racun) di sungai atau laut dengan menggunakan bakteri jenis baru.[2]
Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang melingkupi perkembangan teknologinya. Sebagai contoh, teknologi kloning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan.
Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut.[2]
Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya organisme baru" produk bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi manusia. Produk bioteknologi, antara lain[2]:
Jagung tahan hama serangga
Kapas resisten hama serangga
Pepaya resisten virus
Enzim pemacu produksi susu pada sapi
Padi mengandung vitamin A
Pisang mengandung vaksin hepatitis
Jenis Bioteknologi
Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang terasosiasi pada warna, berikut jenisnya:
1. Bioteknologi Merah (Red Biotechnology)
adalah suatu cabang ilmu bioteknologi yang mempelajari aplikasi biotekno pada bidang medis. Cakupan bioteknologi ini yaitu seluruh spektrum pada pengobatan manusia oleh tahap preventif, diagnosis, dan pengobatan.
2. Bioteknologi Putih/abu-abu
adalah suatu bioteknologi yang diaplikasikan pada industri yaitu pengembangan, produksi senyawa baru dan juga pembuatan energi.
3. Bioteknologi hijau
adalah cabang ilmu yang mempelajari aplikasi bioteknologi pada bidang pertanian dan peternakan. Pada bidang pertanian, bioteknologi berfungsi sebagai menahan serangan hama tanaman.
Pada bidang peternakan, bioteknologi dipakai dalam menghasilkan produk penting contohnya seperti kambing, sapi, domba dan ayam yang pakai untuk penghasil antibodi-protein protektif yang dapat membantu sel tubuh mengenali dan melawan pada senyawa asing.
4. Bioteknologi biru
adalah cabang ilmu yang dapat mengendalikan proses yang terjadi pada sekitar lingkungan akuatik.
Contoh Bioteknologi
1. Pengolahan Susu
Yoghurt
Jumat, 17 Januari 2020
Magnet dalam produk teknologi
Ipa kelas 9, jum’at 17 Januari 2020
Bidang Ilmu Pengetahuan dan Teknologi
Kecanggihan teknologi yang terus meningkat ternyata memberi dampak besar dalam menciptakan alat-alat pemudah kebutuhan sehari-hari. Hal ini tidak terlepas dari peran magnet yang membantu terciptanya berbagai barang elektronik. Berikut penjelasan barang-barang yang memanfaatkan magnet pada bidang teknologi:
1. Media Perekaman Magnetik
VHS kaset berisi gulungan pita magnetik. Informasi yang membentuk video dan suara dikodekan pada lapisan magnetik pada pita. Kaset audio yang umum juga mengandalkan pita magnetik. Demikian pula, di komputer, floppy disk dan data rekam hard disk pada lapisan tipis magnetik.
2. Televisi Umum dan Monitor Komputer
TV dan layar komputer yang berisi tabung sinar katoda menggunakan elektromagnetik untuk memandu elektron ke layar. Layar Plasma dan LCD menggunakan teknologi yang berbeda.Ditambah jenis TV lain yang bisa kita amati perkembangannya seperti LED.
3. Speaker dan Mikrofon
Kebanyakan speaker menggunakan magnet permanen dan kumparan pembawa arus untuk mengkonversi energi listrik atau sinyal menjadi energi mekanik (gerakan yang menciptakan suara). Kumparan ini dibungkus sekitar gelendong melekat pada kerucut speaker dan membawa sinyal sebagai perubahan arus yang berinteraksi dengan bidang magnet permanen. Kumparan suara terasa kekuatan magnetik dan sebagai respons, bergerak ke kerucut dan tekanan udara tetangga, sehingga menghasilkan suara.
Mikrofon dinamis menggunakan konsep yang sama, tetapi secara terbalik. Mikrofon memiliki diafragma atau membran yang melekat pada sebuah kumparan kawat. Kumparan terletak di dalam magnet berbentuk khusus. Bila suara bergetar membran, kumparan bergetar juga.
4. Gitar Listrik
Gitar listrik menggunakan pickup magnetik untuk mentransduksi getaran senar gitar menjadi arus listrik yang kemudian dapat diperkuat. Hal ini berbeda dengan prinsip belakang speaker dan mikrofon dinamis karena getaran dirasakan langsung oleh magnet, dan diafragma tidak bekerja. Berbeda halnya dengan cara kerja gitar akustik.
Bidang Kesehatan
Dalam bidang kesehatan, penggunaan magnet juga memiliki peran penting. Di mana, magnet dapat digunakan untuk membantu proses pengobatan pasien-pasien rumah sakit sembuh secara cepat. Berikut alat-alat yang menggunakan keberadaan magnet:
1. MRI atau Magnetic Resonance Imaging
Penggunaan magnet yang paling umum untuk kesehatan adalah scanner Magnetic Resonance Imaging disingkat MRI di rumah sakit.
2. Mengobati Epilepsi
Pengobatan magnetik dapat mengurangi gejala penyakit epilepsi kronis. Sebuah penelitian di Jerman pada tahun 1999 menemukan bahwa magnet dengan frekuensi rendah dapat mengurangi atau membatasi kejang dan efektif bagi pasien yang tidak mempan dengan pengobatan biasa.
3. Mengobati Radang Sendi
Dalam suatu penelitian yang dilakukan oleh Peninsula Medical School tahun 2004, peneliti menemukan bahwa magnet bisa meredakan rasa sakit akibat radang sendi di lutut dan pinggul. Namun, para peneliti mengakui bahwa hasil tersebut bisa disebabkan oleh efek placebo.
4. Mengobati Alzheimer
Sebuah penelitian di Italia menemukan bahwa pengobatan magnetik dapat meningkatkan aktivitas kortikal otak pasien dan membantu memahami dunia di sekitarnya dengan lebih baik. Laporan yang dimuat dalam Jurnal of Neurology, Meurology and Psychiatry ini menemukan bahwa stimulasi magnetik yang berulang dapat bermanfaat bagi pasien penyakit saraf seperti Alzheimer.
Kamis, 16 Januari 2020
Contoh soal transformator
Ipa kelas 9, Kamis 16 Januari 2020
Sebuah transformator mempunyai kumparan primer dan sekunder dengan jumlah lilitan masing-masing 500 dan 5000, dihubungkan dengan jaringan bertegangan arus bolak-balik 220 V. Berapakah tegangan keluarannya?
A. 220 volt
B. 1.100 volt
C. 2.200 volt
D. 22.000 volt
Pembahasan
Diketahui :
Kumparan primer (NP) = 500 lilitan
Kumparan sekunder (Ns) = 5000 lilitan
Tegangan primer (VP) = 220 Volt
Ditanya : Tegangan sekunder (VS)
Jawab :
Rumus transformator :
Vs / Ns = Vp / Np
Vs / 5000 = 220 / 500
Vs / 5000 = 0,44
Vs = (0,44)(5000)
Vs = 2.200 Volt
Jawaban yang benar adalah C.
Pada sebuah transformator terdapat kumparan primer yang mempunyai 1200 lilitan dan kumparan sekunder yang mempunyai 1000 lilitan. Jika arus primer 4 A, maka kuat arus sekunder adalah …
A. 2 Ampere
B. 3 Ampere
C. 4 Ampere
D. 4,8 Ampere
Pembahasan
Diketahui :
Kumparan primer (NP) = 1200 lilitan
Kumparan sekunder (NS) = 1000 lilitan
Kuat arus primer (IP) = 4 Ampere
Ditanya : Kuat arus sekunder (IS)
Jawab :
Rumus transformator yang menyatakan hubungan antara jumlah lilitan kumparan (N) dengan kuat arus listrik (I) adalah :
IS/IP = NP/NS
Kuat arus sekunder adalah :
IS/4 = 1200/1000
IS/4 = 1,2
IS = 1,2 (4)
IS = 4,8 Ampere
Jawaban yang benar adalah D.
Rabu, 15 Januari 2020
Induksi elektromagnetik
Ipa kelas 9, Rabu 15 Januari 2020
Induksi Elektromagnetik
Induksi Elektromagnetik adalah peristiwa timbulnya arus listrik akibat adanya perubahan fluks magnetic. Fluks magnetic adalah banyaknya garis gaya magnet yang menembus suatu bidang. Seorang ilmuwan dari Jerman yang bernama Michael Faraday memiliki gagasan bahwa medan magnet dapat menghasilkan arus listrik. Pada tahun 1821 Michael Faraday membuktikan bahwa perubahan medan magnet dapat menimbulkan arus listrik.
Galvanometer merupakan alat yang dapat digunakan untuk mengetahui ada tidaknya arus listrik yang mengalir. Gaya gerak listrik yang timbul akibat adanya perubahan jumlah garis-garis gaya magnet disebut GGL induksi, sedangkan arus yang mengalir dinamakan arus induksi dan peristiwanya disebut induksi elektromagnetik.
Faktor yang mempengaruhi besar GGL induksi yaitu : (1) Kecepatan perubahan medan magnet, Semakin cepat perubahan medan magnet, maka GGL induksi yang timbul semakin besar. (2) Banyaknya lilitan, Semakin banyak lilitannya, maka GGL induksi yang timbul juga semakin besar. (3) Kekuatan magnet, Semakin kuat gejala kemagnetannya, maka GGL induksi yang timbul juga semakin besar.
Proses Terjadinya Induksi Elektromagnetik
Induksi elektromagnetik adalah gejala timbulnya gaya gerak listrik di dalam suatu kumparan/konduktor bila terdapat perubahan fluks magnetik pada konduktor tersebut atau bila konduktor bergerak relatif melintasi medan magnetik.
Faktor-Faktor yang Menentukan Besar GGL. Besarnya ggl induksi tergantung pada tiga faktor, yaitu ;
banyaknya lilitan kumparan
kecepatan keluar-masuk magnet dari dan keluar kumparan
kuat magnet batang yang digunakan
Penerapan Induksi Elektromagnetik ( Penerapan GGL Induksi dalam kehidupan sehari-hari )
Pada induksi elektromagnetik terjadi perubahan bentuk energi gerak menjadi energi listrik. Induksi elektromagnetik digunakan pada pembangkit energi listrik. Pembangkit energi listrik yang menerapkan induksi elektromagnetik adalah generator dan dinamo.
Di dalam generator dan dinamo terdapat kumparan dan magnet. Kumparan atau magnet yang berputar menyebabkan terjadinya perubahan jumlah garis-garis gaya magnet dalam kumparan. Perubahan tersebut menyebabkan terjadinya GGL induksi pada kumparan.
Energi mekanik yang diberikan generator dan dinamo diubah ke dalam bentuk energi gerak rotasi. Hal itu menyebabkan GGL induksi dihasilkan secara terus-menerus dengan pola yang berulang secara periodic.
Generator listrik
Generator adalah alat untuk mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Generator ada dua jenis yaitu generator arus searah (DC) atau dynamo dan generator arus bolak-balik (AC) atau alternator. Generator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik yaitu dengan memutar suatu kumparan dalam medan magnet sehingga timbul GGL induksi.
Transformator
Transformator atau trafo merupakan alat untuk mengubah (memperbesar atau memperkecil) tegangan AC berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik yaitu memindahkan energi listrik secara induksi melalui kumparan primer ke kumparan skunder. Trafo menimbulkan GGL pada kumparan skunder karena medan magnet yang berubah-ubah akibat aliran arus listrik bolak-balik pada kumparan primer yang diinduksikan oleh besi lunak ke dalam kumparan skunder.
Transformator step down
Gambar 10. Transformator step down
Trafo ada dua jenis, yaitu trafo step-up dan step-down. Trafo step-up berfungsi untuk menaikkan tegangan AC sumber, jumlah lilitan kumparan skunder lebih banyak dibandingkan jumlah lilitan primer. Trafo step-down berfungsi untuk menurunkan tegangan AC sumber, jumlah lilitan skundernya lebih sedikit.
Rumus Transformator
Np = tegangan primer; Ns = tegangan skunder
Pp = daya primer (Watt); Ps = daya skunder (Watt)
Ip = kuat arus primer (A); Is = kuat arus skunder (A)
Selasa, 14 Januari 2020
Contoh soal gaya lorentz
Ipa kelas 9, Selasa 14 Januari 2020
Contoh Soal Gaya Lorentz
Sebuah kawat tembaga sepanjang 10 m dialiri arus listrik sebesar 5 mA. Jika kawat tembaga tersebut tegak lurus berada dalam medan magnet sebesar 8 Tesla, berapakah Gaya Lorentz yang timbul?
Diketahui :
L = 10 m
I = 5 mA = 0,005 A
B = 8 T
Ditanya:
Gaya Lorentz (F)?
Jawab:
F = B x I x L = 8 . 0,005 . 10 = 0,4 N
Jadi, Gaya Lorentz yang timbul sebesar 0,4 N
Jika gaya Lorentz yang ditimbulkan oleh kawat tembaga sepanjang 2 m dan dialiri arus listrik sebesar 2 mA adalah 12 N, maka berapakah besar medan magnet yang melingkupi kawat tembaga tersebut?
Diketahui:
L = 2 m
I = 2 mA = 2 x 10-3 A
F = 12 N
Ditanya:
Medan magnet (B)?
Jawab :
F = B x I x L
Contoh Soal :
1. Di ketahui, Kuat medan magnet 3T
Kuat arus 8A
dan panjang kawat 2m
tentukan gaya lorentznya!
Jawab :
Fl = BIl
= 3T x 8A x 2m
= 50 Newton
2. Diketahui, Kuat arus 12A
Panjang kawat = 5m
Dan gaya lorentznya 120N
tentukan kuat medan magnet!
Jawab :
Fl = BIl
120N = B x 12A x 5m
120N = 60 x B
B = 120N : 60
B = 2 T
Senin, 13 Januari 2020
Gaya lorentz
Ipa kelas 9, Senin 13 Januari 2020
Gaya Lorentz
Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) merupakan ilmuwan Belanda yang memiliki kontribusi besar pada bidang fisika dan fisika kuantum. Berdasarkan hasil kerja ilmuwan-ilmuwan sebelumnya, Lorentz mengoreksi dan merampungkan hukum gaya elektromagnetik yang sekarang menyandang namanya.
Gaya lorentz merupakan gabungan antara gaya elektrik dan gaya magnetik pada suatu medan elektromagnetik. Gaya Lorentz ditimbulkan karena adanya muatan listrik yang bergerak atau karena adanya arus listrik dalam suatu medan magnet. Arah dari gaya Lorentz selalu tegak lurus dengan arah kuat arus listrik (I) dan induksi magnetik yang ada (B).
Gaya Lorentz pada Kawat Sejajar yang Berarus Listrik
Ketika terdapat dua buah kawat dengan panjang l dialiri arus listrik sebesar I yang tiap kawat diletakkan pada suatu medan magnetik sebesar B, maka akan timbul gaya Lorentz berupa gaya tarik menarik ataupun tolak menolak tergantung dari arah arus listrik pada tiap kawat. Jika kedua kawat memiliki arah arus yang searah, maka akan mengalami gaya tarik menarik; apabila arah arus pada kedua kawat saling bertolak belakang/berlawanan, maka akan mengalami gaya tolak-menolak.
Manfaat dan aplikasi terbesar dari penerapan gaya Lorentz adalah motor listrik. Dengan mengalirkan arus listrik pada kumparan di dalam medan magnet, dapat dihasilkan gaya Lorentz berupa rotasi pada motor listrik untuk menggerakkan batang shaft yang kemudian dapat dipakai untuk segala kebutuhan.
Selain motor listrik, aplikasi gaya Lorentz diterapkan pada railguns, linear motor, loud speaker, generator listrik, linear alternator, dan lain sebagainya.
Kemudian untuk gaya Lorentz yang dihasillkan oleh arus listrik, I, dalam suatu medan magnet (B), rumusnya akan terlihat sebagai berikut:
{\displaystyle \mathbf {F} =\mathbf {I} L\times \mathbf {B} \,}
ketrangan:
F yaitu gaya yang di ukur dalam unit satuan newton
I yaitu arus listrik dalam ampere
B yaitu medan magnet dalam satuan tesla
\times yaitu perkalian silang vektor, dan
L yaitu panjang kawat listrik yang dialiri listrik dalam satuan meter.
Jumat, 10 Januari 2020
Migrasi hewan
Ipa kelas 9, jum”at 10 Januari 2020
5. Migrasi Ikan Paus
Ikan paus juga memanfaatkan medan magnet bumi untuk bermigrasi. Namun cukup disayangkan bahwa ikan paus tidak selalu berhasil dalam bermigrasi. Kebanyakan diantaranya banyak yang tersesat hingga akhirnya mati terdampar. Hal tersebut seringkali terjadi di wilayah perairan Indonesia. Misalnya saja yang terjadi di perairan Bating Ujung Bekasi Jawa Barat, garis pantai desa Tambala, Minahasa Sulawesi Utara, dan masih banyak lagi. Para ahli menyebutkan bahwa sebab terjadinya hal tersebut adalah adanya pergerakan lempeng tektonik yang mengganggu sistem navigasi ikan paus. Paus bergerak di lautan bebas dengan memanfaatkan sonar untuk menentukan arah. Mamalia air tersebut menghasilkan semacam gelombang suara infrasonik yang dipantulkan untuk mnegidentifikasikan posisi predator dan musuh lainnya di perairan.
6. Magnet di dalam Tubuh Bakteri
Magnetotactic bacteria adalah kelompok bakteri yang memiliki kemampuan navigasi untuk bermigrasi dengan adanya medan magnet. Pada beberapa jenisnya, terdapat flagelata yang secara fungsional berfungsi sebagai tenaga pendorong. Magnetotactic bacteria ditemukan pertama kalinya oleh seorang peneliti bernama Richard P. Blakemore ditahun 1975. Pada tubuhnya tersusun atas beberapa yang di dalamnya terkandung sifat-sifat kemagnetan yakni senyawa greigite (Fe3S4) dan senyawa magnetite (Fe304). Kedua senyawa tersebut mempuyai sifat-sifat kemagnetan yang demikian kuat. Bahkan kekuatannya mengalahkan jenis magnet sintetik buatan tangan manusia. Magnetotactic bacteria serta senyawa yang ada di dalam tubuhnya hingga saat ini masih terus diteliti. Dugaan terkuat saat ini adalah masih terdapat potensi yang luar biasa di dalam tubuh Magnetotactic bacteria yang belum diketahui.
Hewan lain yang memanfaatkan medan magnet bumi untuk melakukan migrasi adalah paus. Sayangnya, migrasi yang dilakukan oleh paus tidak seberuntung hewan lain, karena dalam perjalanannya banyak kawanan paus yang tersesat. Kamu mungkin pernah melihat berita di TV atau koran tentang paus yang terdampar, seperti yang pernah terjadi di perairan Beting Ujung, Muara Gembong, Bekasi, Jawa Barat atau di pantai Desa Tambala, Kecamatan Tombariri, Minahasa Sulawesi Utara. Tahukah kamu, mengapa paus tersebut dapat terdampar? Carilah jawabannya dengan berdiskusi dan gunakan beberapa sumber untuk memperoleh jawaban yang lengkap.
Kehidupan makhluk hidup di bumi dipengaruhi oleh medan magnet bumi. Medan magnet bumi adalah daerah di sekitar bumi yang masih dipengaruhi oleh gaya tarik bumi. Sebagian besar hewan memanfaatkan medan magnet bumi untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Medan magnet bumi berada di sekitar bumi, dapat mempengaruhi batang magnet yang diletakkan bebas di sekitar permukaan bumi. Tahukah kamu, mengapa di utara bumi ada kutub selatan magnet bumi dan di selatan bumi ada kutub utara magnet bumi? Cobalah cari jawabannya dengan membuka kembali Buku Siswa IPA kelas VIII Bab 11.
Hewan mampu mendeteksi medan magnet bumi karena di dalam tubuh hewan terdapat magnet. Fenomena tersebut dinamakan biomagnetik. Selain itu, medan magnet bumi dapat membantu hewan dalam menentukan arah migrasi, mempermudah upaya mencari mangsa, atau menghindari musuh. Tahukah kamu hewan apa saja yang melakukan migrasi dengan memanfaaatkan medan magnet bumi? Cermati gambar dan uraian berikut yang menunjukkan beberapa hewan yang melakukan migrasi di bumi.
Kamis, 09 Januari 2020
Manfaat magnet pada migrasi hewan
Ipa kelas 9, Kamis 9 Januari 2020
Perubahan musim di bumi berdampak pada kehidupan makhluk hidup, termasuk di antaranya hewan. Hewan melakukan perpindahan tempat pada musim tertentu untuk mempertahankan ke hidupannya yang dikenal dengan migrasi. Migrasi dilakukan hewan melalui jalur yang hampir sama pada tiap tahunnya. Beberapa hewan yang sering melakukan migrasi adalah burung, salmon, dan ikan paus. Hewan-hewan tersebut tidak tersesat walaupun tidak memiliki alat penyearah GPS. Sungguh besar kekuasaan Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah menciptakan makhluk hidup dengan segala kelebihannya sehingga setiap makhluk hidup dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Kehidupan makhluk hidup di bumi dipengaruhi oleh medan magnet bumi. Medan magnet bumi adalah daerah di sekitar bumi yang masih dipengaruhi oleh gaya tarik bumi. Sebagian besar hewan memanfaatkan medan magnet bumi untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Hewan mampu mendeteksi medan magnet bumi karena di dalam tubuh hewan terdapat magnet. Fenomena tersebut dinamakan biomagnetik. Selain itu, medan magnet bumi dapat membantu hewan dalam menentukan arah migrasi, mempermudah upaya mencari mangsa, atau menghindari musuh.
Migrasi hewan adalah sebuah gerakan periodik hewan dari tempat di mana ia telah tinggal ke daerah yang baru dan kemudian melakukan perjalanan kembali ke habitat asli. Faktor hewan bermigrasi biasanya untuk mencari makanan yang
berlimpah dan tempat yang baik untuk berkembang biak.
1. Migrasi Burung
Bangsa burung adalah salah satu hewan yang selalu melakukan migrasi musiman. Pola yang paling umum adalah terbang ke utara untuk berkembang biak pada musim panas Arktik dan terbang kembali ke selatan ketika udara sedang mengalami musim dingin. Beberapa jenis burung, misal burung elang dan burung layanglayang, melakukan migrasi pada tiap musim tertentu. Burung tersebut menggunakan partikel magnetik yang ada pada tubuhnya untuk menciptakan “peta” navigasi dengan memanfaatkan medan magnet bumi.
Pemanfaatan medan magnet bumi juga digunakan burung merpati pos. Pada zaman dahulu, burung merpati sering dimanfaat kan sebagai kurir surat. Ternyata merpati memanfaatkan medan magnet bumi sebagai penunjuk arah pulang. Pada paruh merpati terdapat butiran-butiran magnet yang merupakan pusat pengindera magnetik burung tersebut. Hal ini ditunjukkan hasil penelitian Comel pada tahun 1974 yang memasang magnet di kepala burung merpati. Ternyata, setelah dipasang magnet pada kepalanya, burung merpati tiba-tiba kehilangan arah dan tidak mengetahui jalan pulang.
2. Migrasi Salmon
Salmon memiliki kemampuan untuk kembali ke aliran sungai air tawar tempat awal mereka menetas dan tumbuh setelah berenang ribuan mil mengarungi lautan. Penelitian dilakukan terhadap ikan salmon yang melewati Sungai Fraser di Canada dan kembali ke Sungai Fraser lagi dua tahun bermigrasi mangarungi Samudera Pasifik Hal ini dikarenakan sungai Fraser memiliki medan magnet tertentu yang dapat dideteksi oleh ikan salmon.
3. Migrasi Penyu
Penyu memulai dan mengakhiri migrasi di Pantai Timur Florida Amerika Serikat. Jalur migrasi sepanjang 12.900 km melewati Laut Sargasso, wilayah perairan Laut Atlantik Utara. Waktu yang dibutuhkan untuk sekali migrasi antara 5-10 tahun. Tidak seperti migrasi hewan lain yang umumnya dilakukan secara berkelompok, penyu bermigrasi sendiri tanpa mengikuti penyu lain.
Seorang peneliti yang bernama Kenneth Lohmann dari Universitas Carolina Utara mempelajari tingkah laku tukik atau penyu saat dihadapkan dengan medan magnet yang berbeda-beda. Peneliti tersebut meletakkan penyu ke dalam sebuah wadah air yang dikelilingi alat yang dapat menimbulkan medan magnet. Medan magnet yang dihasilkan disesuaikan dengan medan magnet jalur migrasi penyu, yaitu wilayah Florida utara, wilayah timur laut dekat Portugal. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa penyu mengikuti jalur migrasi yang diberikan.
4. Migrasi Lobster Duri
Peneliti Kenneth Lohmann juga mengobservasi kemampuan lobster duri untuk mendeteksi medan magnet dengan cara meletakkan lobster duri ke dalam bak air yang dapat diatur medan magnetnya. Setiap kali medan magnet diubah, lobster duri akan menyesuaikan diri untuk tetap bergerak menuju arah kutub utara. Hasil dari observasi tersebut membuktikan bahwa lobster duri mampu merasakan medan magnet bumi untuk memandu migrasi yang dilakukan dari lepas pantai Florida menuju lautan lepas yang lebih hangat dan tenang di setiap akhir musim gugur.
5. Magnet dalam Tubuh Bakteri
Magnetotactic bacteria merupakan kelompok bakteri yang mampu melakukan navigasi dan bermigrasi dengan memanfaatkan medan magnet. Beberapa jenis bakteri ini memiliki flagela yang berfungsi sebagai pendorong.
bakteri
Jenis bakteri ini ditemukan pertama kali oleh Richard P. Blakemore pada tahun 1975. Magnetosome tersusun atas senyawa magnetite (Fe3O4) atau greigite (Fe3S4) yang memiliki sifat kemagnetan jauh lebih kuat dibandingkan dengan magnet sintetik atau yang dibuat oleh manusia. Magnetosome dan senyawa yang terkandung di dalamnya masih terus diteliti dan diduga memiliki potensi yang besar untuk digunakan dalam bidang kesehatan.
Rabu, 08 Januari 2020
Contoh soal magnet
Ipa kelas 9, Rabu 8 Januari 2020
Gelombang manakah yang memiliki energi lebih besar, sinar gamma atau sinar X?
Jenis gelombang apakah yang memiliki panjang gelombang dengan orde beberapa meter?
Gelombang elektromagnetik apakah yang memiliki periode 10-16 sekon?
Pembahasan:
1. Sinar gamma memiliki frekuensi hingga 1022, sedangkan sinar X memiliki frekuensi 1020. Oleh karena besar energi yang dibawa sebanding dengan besar frekuensi suatu gelombang (E = hf), maka sinar gamma memiliki energi yang lebih besar dibandingkan sinar X. Oleh sebab itulah sinar gamma sangat berbahaya bagi makhluk hidup karena dapat merusak objek yang dilaluinya.
2. Jenis gelombang yang memiliki panjang gelombang dalam orde beberapa meter adalah gelombang TV dan gelombang radio FM. Kedua gelombang ini termasuk sebagai gelombang radio pendek.
T = 10-16 sekon
f = \frac{1}{T} = \frac{1}{10^{-16}} = 10^{16} Hz
Gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi 1016 Hz adalah cahaya ultraviolet. Cahaya ultraviolet berbahaya bagi makhluk hidup, khususnya bagi manusia dan dianggap sebagai penyebab utama terjadinya kanker kulit.
1. Apa yang terjadi jika dua kutub magnet yang berlainan jenis saling didekatkan ?.
Akan saling tarik - menarik. Hal ini sesuai dengan sifat magnet, yaitu apabila kutub sejenis didekatkan maka akan tolak menolak dan apabila kutub berlainan jenis didekatkan akan saling tarik - menarik.
2. Apakah yang dimaksud garis gaya magnet ?, Sebutkan pula sifat - sifat nya !.
garis gaya magnet adalah garis khayal yang digunakan untuk menggambarkan pola medan magnet.
Sifat - sifat garis gaya magnet, antara lain :
A. Garis gaya magnet tidak pernah saling berpotongan.
B. Garis - garis gaya magnet selalu keluar dari kutub utara magnet dan masuk ke kutub selatan magnet.
C. Tempat yang memiliki garis gaya rapat dapat menunjukkan medan magnet yang kuat dan tempat yang memiliki garis gaya magnet renggang menunjukkan medan magnet yang lemah.
3. Mengapa kutub - kutub magnet selalu menunjuk arah utara dan selatan ?.
Karena kutub - kutub magnet tersebut berinteraksi dengan kutub - kutub bumi. Kutub Utara Magnet selalu menghadap arah utara karena tarik - menarik dengan kutub selatan magnet bumi yang terletak di dekat kutub utara geografi bumi. Kutub Selatan magnet selalu menghadap arah selatan bumi karena berinteraksi dengan kutub utara magnet bumi yang terletak di dekat kutub selatan geografi bumi.
4. Jelaskan perbedaan antara bahan Ferromagnetis, Paramagnetis dan Diamagnetis !. Berikan pula dua contoh untuk masing - masing bahan !.
A. Ferromagnetik, yaitu benda yang ditarik dengan kuat oleh magnet. Contoh : Baja, Besi, Nikel.
B. Paramagnetik, yaitu benda yang ditarik dengan lemah oleh magnet. Contoh : Platina, Mangan.
C. Diamagnetik, yaitu benda yang ditolak oleh magnet. Contoh Bismut, Timah.
5. Apakah yang dimaksud dengan Sudut Deklinasi dan Sudut Inklinasi !.
A. Sudut Deklinasi adalah sudut yang dibentuk jarum kompas dengan arah utara selatan geografis.
B. Sudut Inklinasi adalah sudut yang dibentuk jarum kompas dengan bidang horizontal bumi.
Selasa, 07 Januari 2020
Elektromagnetik
Ipa kelas 9, Selasa 7 Januari 2020
ElGelombang Elektromagnetik
Pengertian Gelombang Elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang memancar tanpa media rambat yang membawa muatan energi listrik dan magnet (elektromagnetik). Tidak seperti gelombang pada umumnya yang membutuhkan media rambat, gelombang elektromagnetik tidak memerlukan media rambat (sama seperti radiasi). Oleh karena tidak memerlukan media perambatan, gelombang elektromagnetik sering pula disebut sebagai radiasi eletromagnetik.ektromagnetisme adalah cabang fisika tentang medan elektromagnetik yang mempelajari mengenai medan listrik dan medan magnet. Medan listrik dapat diproduksi oleh muatan listrik statik, dan dapat memberikan kenaikan pada gaya listrik. Medan magnet dapat diproduksi oleh gerakan muatan listrik, seperti arus listrik yang mengalir di sepanjang kabel dan memberikan kenaikan pada gaya magnetik.
Istilah "elektromagnetisme" berasal dari kenyataan bahwa medan listrik dan medan magnet adalah saling "berpelintiran"/terkait, dan dalam banyak hal, tidak mungkin untuk memisahkan keduanya. Contohnya, perubahan dalam medan magnet dapat memberikan kenaikan kepada medan listrik; yang merupakan fenomena dari induksi elektromagnetik, dan merupakan dasar dari operasi generator listrik, motor induksi, dan transformer.
Istilah elektrodinamika kadangkala digunakan untuk menunjuk kepada kombinasi dari elektromagnetisme dengan mekanika. Subjek ini berkaitan dengan efek dari medan elektromagnetik dalam sifat mekanika dari partikel yang bermuatan listrik. Metode eksplorasi yang mengandalkan konsep ini antara lain VLF, Magnetotelurik, dan GPR. [1]
Dapat disimpulkan, sifat gelombang elektromagnetik sebagai berikut:
Tidak memerlukan media rambat
Termasuk gelombang transversal dan memiliki sifat yang sama seperti gelombang transversal
Tidak membawa massa, namun membawa energi
Enegi yang dibawa sebanding dengan besar frekuensi gelombang
Medan listrik (E) selalu tegak lurus terhadap medan magnet (B) dan sefase
Memiliki momentum
Dibagi menjadi beberapa jenis tergantung frekuensinya (atau panjang gelombangnya)
Manfaat Gelombang Elektromagnetik
Perbedaan pada panjang gelombang berbagai jenis gelombang elektromagnetik sangat penting. Seperti kita ketahui, perilaku gelombang sangat bergantung pada ukuran relatif panjang gelombang. Oleh karena perbedaan panjang gelombang yang menyebabkan perbedaan perilaku tiap jenis gelombang, gelombang elektromagnetik dimanfaatkan secara luas dengan tujuan pemanfaatan yang berbeda-beda tergantung jenis gelombangnya. Selain itu, panjang gelombang dan frekuensi juga penting dalam menentukan jenis interaksi antara gelombang elektromagnetik dengan materi.
Berikut ini berbagai manfaat yang berasal dari berbagai jenis gelombang elektromagnetik:
Sinar X memiliki panjang gelombang yang sangat pendek dan frekuensi yang tinggi, dapat dengan mudah menembus banyak bahan yang tak tertembus oleh gelombang cahaya dengan frekuensi lebih rendah yang diserap oleh bahan tersebut. Sinar X dipakai dokter untuk melihat organ dalam tubuh seperti tulang untuk mendiagnosa pasien. Berkat adanya sinar X, dokter tidak dapat melihat organ dalam tubuh pasien tanpa perlu melakukan pembedahan. Selain itu, sinar X juga dipakai di Bandara penerbangan untuk melihat isi tas/koper penumpang tanpa harus membukanya sehingga proses antrian dapat berlangsung dengan cepat.
Gelombang mikro memiliki panjang gelombang yang berorde beberapa centimeter dan frekuensi yang mendekati frekuensi resonansi alami molekul air dalam zat padat dan cairan. Dengan demikian gelombang mikro dapat dengan mudah diserap oleh molekul air dalam makaman, yang merupakan mekanisme pemanasan dalam pemanggang gelombang mikro, contohnya adalah oven microwave.
Sinar inframerah tidak dapat dilihat namun dapat dideteksi diatas spektrum cahaya merah yang biasanya dipakai untuk memindahkan satu bentuk enegi yang tidak terlalu besar. Sinar inframerah dipakai pada konsol gim atau berbagai jenis remote sehingga pengguna tidak memerlukan media kabel untuk mentransmisikan data dalam bentuk energi.
Senin, 06 Januari 2020
Kemagnetan
Ipa kelas 9, Senin 6 Januari 2020
Magnet atau magnit adalah suatu objek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. Magnesia adalah nama sebuah wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut.
Pada saat ini, suatu magnet adalah suatu materi yang mempunyai suatu medan magnet. Materi tersebut bisa dalam berwujud magnet tetap atau magnet tidak tetap. Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya adalah magnet buatan.
Magnet selalu memiliki dua kutub yaitu: kutub utara (north/ N) dan kutub selatan (south/S). Walaupun magnet itu dipotong-potong, potongan magnet kecil tersebut akan tetap memiliki dua kutub.
Magnet dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik lebih kuat dari yang lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam mempunyai daya tarik yang sama terhadap magnet. Besi dan baja adalah dua contoh materi yang mempunyai daya tarik yang tinggi oleh magnet. Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang mempunyai daya tarik yang rendah oleh magnet.
Satuan intensitas magnet menurut sistem metrik pada Satuan Internasional (SI) adalah Tesla dan SI unit untuk total fluks magnetik adalah weber. 1 weber/m^2 = 1 tesla, yang memengaruhi satu meter persegi.
Elektromagnet terbuat dari gulungan kawat yang bertindak sebagai magnet ketika arus listrik melewatinya tetapi berhenti menjadi magnet ketika tidak diberi arus listrik [1]. Seringkali, kumparan melilit inti dari "lunak " bahan ferromagnetic seperti baja, yang sangat meningkatkan medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan. Keseluruhan kekuatan magnet diukur dengan momen magnetik atau, sebaliknya, total fluks magnetik yang dihasilkan . Kekuatan lokal magnet dalam suatu material diukur dengan magnetisasinya.
Langganan:
Postingan (Atom)