Kumpulan Rumus Fisika Lengkap dan Pembahasan yang Sering Digunakan

Sobat Zenius pasti pernah merasa kesulitan dalam mengerjakan setiap soal Fisika yang ada rumus-rumusnya, ya? Kalau iya, elo nggak perlu khawatir lagi, nih! Sebab, dalam artikel ini gue mau memaparkan kumpulan rumus Fisika lengkap dengan pembahasannya.

Rumus-rumus Fisika memang terkadang sulit dipahami. Butuh ketelitian dan kesabaran dalam mencerna setiap pembahasannya. Sobat Zenius yang mungkin berencana masuk IPA atau sudah masuk jurusan tersebut pasti merasakan hal seperti itu.

Nah, kali ini gue mau mencoba membagikan beberapa rumus Fisika dasar hingga sulit yang seringkali muncul pada soal-soal atau umum digunakan.

Penasaran kira-kira apa saja? Yuk, intip rumus-rumusnya di bawah ini!

Rumus Massa Jenis

Rumus Fisika pertama yang perlu Sobat Zenius ketahui adalah massa jenis. Apa itu massa jenis? Massa jenis yaitu suatu ukuran untuk menunjukkan kerapatan dan kepadatan suatu partikel tersusun.

Lambang Fisika dari massa jenis adalah “ρ” (dibaca: rho). Menurut sistem Satuan Internasional (SI), satuan massa jenis adalah kg/m3 atau kg.m-3.

Rumus massa jenis:

ρ = m/v

Keterangan:

ρ = massa jenis (kg/m3).

m = massa (kg).

v = volume (m3).

Untuk belajar lebih lanjut tentang rumus massa jenis dan contoh soalnya, baca artikel berikut: Belajar Rumus Massa Jenis, Yuk!.

Rumus Gaya

Pernah mendengar materi tentang gaya? Gaya adalah salah satu dari besaran turunan yang dapat menyebabkan sebuah benda bermassa mengalami pergerakan.

Satuan gaya menurut SI adalah Newton (N). Simbol rumus Fisika untuk gaya yaitu F. Lalu, bagaimana cara mencari f? Berikut rumus yang bisa Sobat Zenius pakai:

F = m x a

Keterangan:

F : gaya (Newton atau kg.m/s2)

m : massa benda (kg)

a : percepatan (m/s2)

Rumus Fisika kelas 10 yang satu ini terbilang sering dipakai untuk umum atau muncul di soal-soal. Selain itu, masih ada rumus dari setiap jenis gaya yang patut elo perhatikan juga.

Untuk belajar lebih lanjut tentang rumus gaya dan contoh soalnya, baca artikel berikut: Rumus Gaya dalam Fisika Beserta Macam-macamnya.

Rumus Frekuensi

Selain gaya, rumus Fisika SMA yang perlu elo pahami yaitu frekuensi. Materi ini muncul saat Sobat Zenius masuk ke kelas 11.

Frekuensi adalah jumlah getaran yang dihasilkan setiap satu detik. Menurut sistem Satuan Internasional (S1), satuan frekuensi adalah Hz (Hertz) dengan lambangnya yaitu f. 

Rumus frekuensi juga tidak hanya satu, melainkan ada banyak lho. Elo bisa cek rumus-rumusnya di bawah ini.

Rumus 1

Rumus yang pertama digunakan untuk mencari frekuensi dari suatu getaran atau gelombang dengan mengetahui jumlah getaran dan waktunya terlebih dahulu.

f = n/t

Keterangan:

f : Frekuensi (Hz)

n : Jumlah getaran

t : Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan getaran (s)

Rumus 2

Rumus ini digunakan ketika kecepatan dan panjang gelombangnya diketahui.

f = v/𝜆

Keterangan:

f : Frekuensi (Hz)

v : kecepatan gelombang (m/s)

𝜆 : panjang gelombang (m).

Rumus 3

Yap, frekuensi memang erat kaitannya dengan periode. Ketika nilai periode diketahui, elo bisa mencari frekuensi dengan menggunakan rumus ini. Lebih mudah, bukan?

f = 1/T

Keterangan:

f : Frekuensi (Hz)

T : Periode (s)

Rumus Periode

Bagi Sobat Zenius yang belum tahu materi yang satu ini, periode adalah lama waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran atau gelombang. Lambang Fisika untuk periode adalah T dengan satuannya detik atau sekon (s). 

Rumus periode ada berbagai macam lho, guys. Berikut ini adalah rumus-rumus Fisika periode yang umum digunakan:

Rumus 1

Rumus ini bisa elo gunakan untuk mencari periode dari jumlah getaran dan waktu.

T = t/n

Keterangan:

T : Periode (s)

t : Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan getaran (s)

n : Jumlah getaran

Rumus 2

Rumus yang kedua bisa digunakan ketika frekuensinya diketahui. Maka, elo bisa menghitung periode getaran atau gelombang dengan mudah menggunakan rumus ini.

T = 1/F

Keterangan:

T : Periode (s)

f : Frekuensi (Hz)

Rumus 3

Terakhir, elo bisa menggunakan rumus periode ini ketika kecepatan gelombang dan panjang gelombang diketahui.

T = v.𝜆

Keterangan:

T : Periode (s)

v : kecepatan gelombang (m/s)

𝜆 : panjang gelombang (m).

Cepat Rambat Gelombang

Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang setiap detik. Satuannya adalah m/s dan dilambangkan dengan huruf “v”.

Rumusnya adalah sebagai berikut:

v = s / t

v = 𝜆 x f

v = 𝜆 / T

Keterangan:

v : cepat rambat gelombang (m/s)

s : jarak (m)

t : waktu (s)

𝜆 : panjang gelombang (m)

f : frekuensi (Hz)

T : periode (s)

Rumus frekuensi, periode, dan cepat rambat gelombang termasuk dalam pembahasan materi Gelombang Mekanik kelas 11. Pelajari selengkapnya di sini: Konsep Dasar Gelombang Mekanik.

Rumus Energi Potensial

Rumus Fisika selanjutnya yang mau dibahas yaitu energi potensial. Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh benda karena adanya pengaruh kedudukan dari benda tersebut. 

Jadi, sekalipun benda tersebut diam, ia memiliki energi potensial. Contohnya, buah apel di atas pohon, apel tersebut memiliki energi potensial. Ketika buah apel jatuh, maka energi potensial berubah menjadi energi kinetik.

Rumus energi potensial adalah sebagai berikut:

Ep = m.g.h

Keterangan:

Ep : energi potensial (Joule)

m : massa benda (kg)

g : gravitasi bumi (m/s2)

h : ketinggian suatu benda (m)

Rumus Energi Kinetik

Energi kinetik merupakan suatu energi yang dimiliki oleh suatu benda karena pergerakannya.

Seperti tadi gue gambarkan ketika apel masih berada di pohonnya, maka energi yang dimiliki adalah potensial, namun ketika apel tersebut jatuh, maka ia mengalami energi kinetik.

Rumus Fisika SMA kelas 10 yang satu ini bisa elo lihat sebagai berikut:

Ek = ½ mv2

Keterangan:

Ek : energi kinetik (Joule)

m : massa (kg)

v : kecepatan (m/s)

Rumus energi potensial dan kinetik termasuk dalam pembahasan materi Usaha dan Energi kelas 10. Pelajari selengkapnya di sini: Mengenal Konsep Usaha dan Energi.

Rumus Rangkaian Listrik

Listrik merupakan hal yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Hampir semua aktivitas manusia berhubungan dengan listrik.

Untuk menghasilkan listrik, maka diperlukan sumber listrik yang kemudian dihubungkan ke benda yang membutuhkan listrik seperti TV dan kulkas.

Nah, listrik tersebut mengalir melalui suatu rangkaian, yang kemudian disebut rangkaian listrik. Ada dua hukum yang berhubungan langsung dengan rangkaian listrik, yaitu hukum Ohm dan hukum Kirchoff.

Hukum Ohm

Hukum Ohm berbunyi: “Besar arus listrik (I) yang mengalir melalui sebuah penghantar akan berbanding lurus dengan tegangan/beda potensial (V) yang diterapkan kepadanya dan berbanding terbalik dengan hambatannya R“.

Dari bunyi tersebut, maka dapat diambil kesimpulan bahwa rumus dari hukum Ohm adalah sebagai berikut:

V = I.R

Keterangan:

V : tegangan listrik (Volt) 

I : kuat arus (Ampere)

R : hambatan (Ω atau Ohm)

Hukum Kirchoff

Hukum Kirchoff berbunyi: “Jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang keluar dari titik cabang tersebut”.

Seperti inilah rumus hukum Kirchoff:

𝝨 I masuk = 𝝨 I keluar

Keterangan:

I : kuat arus (Ampere)

Hambatan Pengganti

Hambatan pengganti adalah besarnya hambatan setara dengan total hambatan yang dihasilkan dari suatu rangkaian listrik.

Elo bisa gunakan rumus di bawah ini untuk rangkaian seri:

R = R1 + R2 + R3 + …

Sedangkan, untuk rangkaian paralel gunakan rumus berikut ini:

1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …

Keterangan:

R : hambatan (Ω atau Ohm)

Untuk belajar lebih lanjut tentang rumus rangkaian listrik dan contoh soalnya, baca artikel berikut: Materi Rangkaian Arus Searah & Pembahasannya.

Itu dia kumpulan rumus Fisika lengkap yang sering muncul dalam soal dan umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari. 

Oh ya, Zenius punya beberapa paket belajar yang bisa lo pilih sesuai kebutuhan lo. Di sini lo nggak cuman mereview materi aja, tetapi juga ada latihan soal untuk mengukur pemahaman lo. Yuk langsung aja klik banner di bawah ini!

Menurutmu, manakah rumus Fisika tersulit dari daftar yang sudah tertera di atas? Atau mungkin yang paling sering elo temukan dalam soal? Tinggalkan keluh kesah elo di kolom komentar, ya!

Kalau masih ada beberapa rumus yang membuat Sobat Zenius bingung, elo bisa banget lho belajar materi bareng Zenius di sini. Atau kalau ada kesulitan terkait fisika dan matematika, tanyain langsung ke ZenBot aja!

Originally published: May 6, 2021
Updated by: Maulana Adieb