Pemuaian

Apa itu pemuaian?
Apakah pemuaian itu semakin panjangnya suatu benda? Apakah tumbuhan yang semakin bertambah panjang itu pemuaian? Apakah balon ditiup semakin mengembang adalah pemuaian? Belum cukup pemuain itu adalah bertambahnya ukuran suatu benda. Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor.
Coba lihat gambar berikut!
images2
<____________lt______________>
Pemuaian terjadi pada 3 zat yaitu pemuaian pada zat padat, pada zat cair, dan pada zat gas.
Pemuaian pada zat padat ada 3 jenis yaitu pemuaian panjang (untuk satu demensi), pemuaian luas (dua dimensi) dan pemuaian volume (untuk tiga dimensi).
1. Pemuaian panjang
adalah bertambahnya ukuran panjang suatu benda karena menerima kalor. Pada pemuaian panjang nilai lebar dan tebal sangat kecil dibandingkan dengan nilai panjang benda tersebut. Sehingga lebar dan tebal dianggap tidak ada. Contoh benda yang hanya mengalami pemuaian panjang saja adalah kawat kecil yang panjang sekali.
Pemuaian panjang suatu benda dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu panjang awal benda, koefisien muai panjang dan besar perubahan suhu. Koefisien muai panjang suatu benda sendiri dipengaruhi oleh jenis benda atau jenis bahan. Alat yang digunakan untuk mengukur pemuaian panjang zat padat adalah muschenbroek
muschenbroek
Gambar muschenbroek
Secara matematis persamaan yang digunakan untuk menentukan pertambahan panjang benda setelah dipanaskan pada suhu tertentu adalah
koef
Tabel 1.1. Koefisien muai panjang
data koefisen muai panjang
2. Pemuaian luas
adalah pertambahan ukuran luas suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian luas terjadi pada benda yang mempunyai ukuran panjang dan lebar, sedangkan tebalnya sangat kecil dan dianggap tidak ada. Contoh benda yang mempunyai pemuaian luas adalah lempeng besi yang lebar sekali dan tipis.
Seperti halnya pada pemuian luas faktor yang mempengaruhi pemuaian luas adalah luas awal, koefisien muai luas, dan perubahan suhu. Karena sebenarnya pemuaian luas itu merupakan pemuian panjang yang ditinjau dari dua dimensi maka koefisien muai luas besarnya sama dengan 2 kali koefisien muai panjang. Pada perguruan tinggi nanti akan dibahas bagaimana perumusan sehingga diperoleh bahwa koefisien muai luas sama dengan 2 kali koefisien muai panjang.
koef
3. Pemuaian volume
adalah pertambahan ukuran volume suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian volume terjadi benda yang mempunyai ukuran panjang, lebar dan tebal. Contoh benda yang mempunyai pemuaian volume adalah kubus, air dan udara. Volume merupakan bentuk lain dari panjang dalam 3 dimensi karena itu untuk menentukan koefisien muai volume sama dengan 3 kali koefisien muai panjang. Sebagaimana yang telah dijelskan diatas bahwa khusus gas koefisien muai volumenya sama dengan 1/273
Persamaan yang digunakan untuk menentukan pertambahan volume dan volume akhir suatu benda tidak jauh beda pada perumusan sebelum. Hanya saja beda pada lambangnya saja. Perumusannya adalah
pemuaian-volum
B. Pemuaian Zat Cair
Pada zat cair tidak melibatkan muai panjang ataupun muai luas, tetapi hanya dikenal muai ruang atau muai volume saja. Semakin tinggi suhu yang diberikan pada zat cair itu maka semakin besar muai volumenya. Pemuaian zat cair untuk masing-masing jenis zat cair berbeda-beda, akibatnya walaupun mula-mula volume zat cair sama tetapi setelah dipanaskan volumenya menjadi berbeda-beda. Pemuaian volume zat cair terkait dengan pemuaian tekanan karena peningkatan suhu.
Anomali Air
Khusus untuk air, pada kenaikan suhu dari 0º C sampai 4º C volumenya tidak bertambah, akan tetapi justru menyusut. Pengecualian ini disebut dengan anomali air. Oleh karena itu, pada suhu 4ºC air mempunyai volume terendah. Hubungan volume dengan suhu pada air dapat digambarkan pada grafik berikut.
default
Gambar 3. Es mengapung karena massa jenisnya kecil. massa jenis kecil karena volume yang besar.volume yang besar karena pemuaian. pemuaian ini bukan karena diberi kalaor tetapi karena kalor turun (heran bukan)inikarena an
Pada suhu 4ºC, air menempati posisi terkecil sehingga pada suhu itu air memiliki massa jenis terbesar. Jadi air bila suhunya dinaikkan dari 0ºC – 4ºC akan menyusut, dan bila suhunya dinaikkan dari 4ºC ke atas akan memuai. Biasanya pada setiap benda bila suhunya bertambah pasti mengalami pemuaian. Peristiwa yang terjadi pada air itu disebut anomali air. Hal yang sama juga terjadi pada bismuth dengan suhu yang berbeda.
C. Pemuaian pada Gas
1. Pemuaian Gas pada Suhu Tetap (Isotermal)
Pernahkah kalian memompa ban dengan pompa manual. Apa yang kalian rasakan ketika baru pertama kali menekan pompa tersebut? Apa yang kalian rasakan ketika kalian menekannya lebih jauh? Awalnya mungkin terasa ringan. Namun, lama kelamaan menjadi berat. Hal ini karena ketika kita menekan pompa, itu berarti volume gas tersebut mengecil. Pemuaian gas pada suhu tetap berlaku hukum Boyle, yaitu gas di dalam ruang tertutup yang suhunya dijaga tetap, maka hasil kali tekanan dan volume gas adalah tetap. Dirumuskan sebagai:
                         P1V1 =P2V2
Keterangan:
P = tekanan gas (atm)
V = volume gas (L)
2. Pemuaian Gas pada Tekanan Tetap (Isobar)
Pemuaian gas pada tekanan tetap berlaku hukum Gay Lussac, yaitu gas di dalam ruang tertutup dengan tekanan dijaga tetap, maka volume gas sebanding dengan suhu mutlak gas. Dalam bentuk persamaan dapat dituliskan sebagai:
                         V1/T1 = V2/T2
Keterangan:
V = volume (L)
T = suhu (K)
3. Pemuaian Gas Pada Volume Tetap (Isokhorik)
Pemuaian gas pada volume tetap berlaku hukum Boyle-Gay Lussac, yaitu jika volume gas di dalam ruang tertutup dijaga tetap, maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya. Hukum Boyle-Gay Lussac dirumuskan sebagai
                      P1/T1 = P2/T2
D. Pemuaian dalam kehidupan Sehari-hari
1. Kabel
kabel
Kabel dipasang kendur karena ketika dingin tidak putus.
2. Celah rel kereta api
rel
Pemasanagn rel kereta api dibuat celah antar rel karena biar ada ruang untuk memuai. kalau tidak diberi celah bisa jadi rela akan melengung
3. Jembatan
jembatan
Jembatan dibuat celah karena ketika panas ada ruang untuk memuai.

All About Science

ILMU ALAM

KIMIA

1. Teori Dasar Kimia

BIOLOGI

1. Peredaran Darah Pada Manusia
2. Bioteknologi
3. Penyakit Tumbuhan
4. Contoh Klasifikasi Makhluk Hidup
5. Hewan Vertebrata

FISIKA

1. Tata Surya
2. Pemuaian

Sistem Peredaran Darah Pada Manusia

Peredaran darah pada manusia dilakukan oleh sel darah dan melalui pembuluh darah. Oleh karena itu disebut peredaran darah tertutup. Peredaran darah berlangsung secara sistemik (disebut juga peredaran darah besar) dan pulmonal (peredaran darah kecil).

A. ALAT-ALAT PEREDARAN DARAH MANUSIA

Alat-alat peredaran darah pada manusia terdiri atas darah, pembuluh darah dan jantung. Ketiganya memiliki fungsi yang berbeda-beda. Sistem transportasi pada manusia ada dua yaitu peredaran darah dan peredaran limfe (getah bening).

1.       Darah

Fungsi darah :

·         Sebagai alat pengangkut sari makanan dan O2 ke seluruh tubuh dan sisa-sisa metabolisme ke alat ekskresi.

·         Menjaga agar temperatur tubuh tetap.

·         Mengedarkan air, selain mengedarkan sari makanan juga air yang berfungsi untuk reaksi enzimatis atau untuk menjaga tekanan osmosis tubuh.

·         Mengedarkan getah bening.

·         Menghindarkan tubuh dari infeksi (membentuk antibody berupa sel darah putih dan sel darah pembeku).

·         Menjaga kestabilan suhu tubuh.

·         Mengatur keseimbangan asam basa (Hb).

Darah manusia tersusun atas beberapa komponen. Adapun komponen darah adalah :

a.       Sel darah yang terdiri atas : sel darah merah (erytrosit), sel darah putih (leukosit) dan keeping-keping darah pembeku (trombosit).

b.      Plasma darah (cairan) yang terdiri atas :

·         Air, hamper 90% berupa cairan

·         Protein : albumin (53%) berperan dalam menjaga tekanan osmosis darah, globulin (43%) berperan dalam pembuatan antibody, fibrinogen (4%) berperan dalam pembekuan darah.

·         Gas berupa O2, CO2 dan N2.

·         Nutrien : lemak, glukosa, asam amino, vitamin, dll.

·         Garam mineral : NaCl, KCl, fosfat, sulfat, bikarbonat, dll.

·         Zat sisa : urea, kretinin, asam urat, bilirubin.

·         Hormon dan enzim.

c.       Dalam plasma terdapat antigen (protein asing) yang berguna untuk membentuk antibody; presipitin yang menggumpalkan antigen; lisin yang mampu menguraikan antigen; antitoksin untuk menawarkan racun.

Macam-macam sel darah :

a.       Sel darah merah (erytrosit)

Bentuk sel darah merah bulat gepeng, kedua permukaannya cekung (bikonkaf), dan tidak berinti, pada pria jumlahnya kira-kira 5 juta/mm3 sedangkan wanita kira-kira 4 juta/mm3. Mengandung hemoglobin (zat warna merah pada darah) yang berfungsi mengikat O2, mengandung zat besi (Fe), berwarna merah. Sel darah merah dibentuk dalam sumsum merah tulang, pada tulang pipih. Sel darah merah dapat hidup 120 hari, yang sudah tua/rusak akan dirombak dalam limfa (kura). Hemoglobin yang terlepas akan dibawa ke hati untuk dirombak menjadi zat warna empedu (bilirubin). Adapun zat besi yang terlepas akan digunakan dalam membentuk sel darah merah baru.

Jika sel-sel darah kekurangan zat besi maka akan mengalami penyakit yang disebut anemia. Adapun jika kekurangan darah O2 dinamakan sianosis.

b.      Sel darah putih (leukosit)

Macam-macam sel darah putih :

·         Monosit, dengan ciri-ciri inti bulat, besar, bersifat fagosit dan dapat bergerak cepat.

·         Limfosit, dengan ciri-ciri berinti satu, tidak dapat bergerak, berfungsi untuk imunitas.

Bentuk leukosit tidak tetap (ameboid), tidak berwarna, memiliki inti, bulat/cekung, jumlahnya pada orang normal kira-kira 6.000-9.000/mm3 . Umur sel darah putih sekitar 12-13 hari. Dibuat dalam sumsum tulang merah, limfe dan jaringan retikuloendothelium. Fungsi sel darah putih untuk melindungi tubuh terhadap infeksi. Jika ada kuman sel darah putih akan memakan kuman tersebut, apabila kalah akan berubah menjadi nanah. Selain itu leukosit juga sebagai prengangkutan zat lemak, pembuluh chyl dan limfe serta bersifat fagosit.

c.       Sel darah pembeku (trombosit)

Bentuk keping darah pembeku tidak tetap. Fungsinya untuk pembekuan darah, jumlahnya kira-kira 200.000-400.000/mm3, dibuat dalam sumsum tulang (megakariosit). Jika seseorang luka, keping darah mengalir bersama darah luka, pada waktu menyentuh permukaan luka akan pecah dan terbentuk trombokinase, dengan bantuan ion kalsium akan mengubah protrombin (dalam plasma darah) menjadi trombin. Trombin yang terbentuk akan mengubah fibrinogen menjadi fibrin (benang-benang halus) yang akan menutup luka sehingga perdarahan berhenti.

Proses pembekuan darah :

1.   Trombosit pecah (anti hemofili)     --->      Tromboplastin (trombokinase)

2.       Protrombin                     --->                  Trombin

3.       Fibrinogen                --->                       Fibrin



2.       Jantung

Jantung manusia letaknya dalam rongga dada dan diatas diafragma. Jantung terdiri atas : prikardium (pembungkus jantung), miokardium (otot jantung) dan endokardium (pembatas ruang jantung). Terdapat arteri umbilikus yang menghubungkan aliran darah pada fetus yang menyerap oksigen dan sari makanan, sedangkan foramen ovale merupakan lubang jantung pada fetus.

Jantung manusia terbagi menjadi 4 ruang yaitu 2 serambi (atrium) dan 2 bilik (ventrikel). Ventrikel (bilik) memiliki dinding yang lebih tebal dibanding atrium (serambi), bagian sebelah kiri juga lebih tebal dari yang sebelah kanan. Hal ini berkaitan dengan fungsinya yaitu bagian sebelah kiri untuk memompa darah bersih ke seluruh tubuh. Antara serambi kiri dan bilik kiri terdapat valvula bikuspidalis dan antara serambi kanan dan bilik kanan terdapat valvula trikuspidalis. Valvula semilunaris bentuknya seperti bulan sabit, terdapat pada klep jantung agar darah tetap searah.


Diastole merupakan darah yang dihisap masuk jantung, sedangkan sistole merupakan darah yang dipompa keluar jantung. Jadi pada orang yang tertera pada tensimeter dikatakan misalnya 120/100 mmHg merupakan tekanan sistole 120 per menit dan tekanan diastole 100 per menit. Koronariasis merupakan penyumbatan pada nadi tajuk/arteri koronaria pada jantung.

1.       Pembuluh Darah

a.       Pembuluh nadi (arteri)

·         Fungsi arteri adalah untuk mengalirkan darah keluar dari jantung. Terdiri dari :

-          Arteri pulmonalis, berfungsi mengalirkan darah dari bilik kanan ke paru-paru, banyak mengandung CO2.

-          Aorta (nadi besar), berfungsi mengalirkan darah dari bilik kiri menuju seluruh tubuh, banyak mengandung oksigen.

b.      Pembuluh balik (vena)

o   Fungsi vena untuk mengalirkan darah menuju jantung. Terdiri dari :

-          Vena pulmonalis, berfungsi mengalirkan darah dari paru-paru menuju serambi kiri jantung.

-          Vena cava superior, berfungsi mengalirkan darah dari tubuh bagian atas.

-          Vena cava inferior, berfungsi membawa darah dari tubuh bagian bawah.

c.       Pembuluh kapiler

Pembuluh kapiler merupakan pembuluh darah yang sangat halus dan langsung berhubungan dengan sel-sel jaringan tubuh. Pembuluh kapiler menghubungkan ujung pembuluh nadi terkecil (arteriola) dan ujung pembuluh vena terkecil (venula).


Perbedaan antara arteri dan vena :
Pembuluh darah vena
Ø  Disebut sebagai pembuluh balik.
Ø  Berisi darah kotor kecuali pada vena pulmonalis.
Ø  Di sepanjang pembuluh banyak terdapat katup.
Ø  Dinding tipis.
Ø  Pembuluh ini terletak dekat permukaan tubuh.
Ø  Apabila diraba tidak terasa.

Pembuluh darah arteri
Ø  Disebut sebagai pembuluh nadi.
Ø  Berisi darah bersih kecuali pada arteri pulmonalis.
Ø  Di sepanjang pembuluh hanya terdapat satu katup.
Ø  Memiliki dinding yang tebal dan elastic.
Ø  Pembuluh ini terletak di bagian dalam dari tubuh.
Ø  Apabila diraba akan berdenyut.



B. SISTEM PEREDARAN DARAH MANUSIA

                Sistem peredaran darah manusia ada dua yaitu system peredaran darah besar dan system peredaran darah kecil.

1.       Sistem Peredaran Darah Besar (Sistemik)

                Peredaran darah besar dimulai dari darah keluar dari jantung melalui aorta menuju ke seluruh tubuh (organ bagian atas dan organ bagian bawah). Melalui arteri darah yang kaya akan oksigen menuju ke sistem-sistem organ, maka disebut sebagai sistem peredaran sistemik. Dari sistem organ vena membawa darah kotor menuju ke jantung. Vena yang berasal dari sistem organ di atas jantung akan masuk ke bilik kanan melalui vena cava inferior, sementara vena yang berasal dari sistem organ di bawah jantung dibawa oleh vena cava posterior.

                Darah kotor dari bilik kanan akan dialirkan ke serambi kanan, selanjutnya akan dipompa ke paru-paru melalui arteri pulmonalis. Arteri pulmonalis merupakan satu keunikan dalam sistem peredaran darah manusia karena merupakan satu-satunya arteri yang membawa darah kotor (darah yang mengandung CO2).

Urutan perjalanan peredaran darah besar : bilik kiri – aorta – pembuluh nadi – pembuluh kapiler – vena cava superior dan vena cava inferior – serambi kanan.

2.       Sistem Peredaran Darah Kecil (Pulmonal)

                Peredaran darah kecil dimulai dari dari darah kotor yang dibawa arteri pulmonalis dari serambi kanan menuju ke paru-paru. Dalam paru-paru tepatnya pada alveolus terjadi pertukaran gas antara O2 dan CO2. Gas O2 masuk melalui sistem respirasi dan CO2 akan dibuang ke luar tubuh. O2 yang masuk akan diikat oleh darah (dalam bentuk HbO) terjadi di dalam alveolus. Selanjutnya darah bersih ini akan keluar dari paru-paru melalui vena pulmonalis menuju ke jantung (bagian bilik kiri). Vena pulmonalis merupakan keunikan yang kedua dalam system peredaran darah manusia, karena merupakan satu-satunya vena yang membawa darah bersih.

Urutan perjalanan peredaran darah kecil : bilik kanan jantung – arteri pulmonalis – paru-paru – vena pulmonalis – serambi kiri jantung.

3.       Pembuluh Limfe (Pembuluh Getah Bening)

                Pembuluh limfe kanan; dari kepala, leher, dada, paru-paru, jantung dan lengan sebelah kanan, bermuara di pembuluh balik yang letaknya di bawah tulang selangka kanan.
Pembuluh limfe dada; dari bagian lain, bermuara dalam vena di bawah tulang selangka kiri.
Pembuluh limfe adalah bermuaranya pembuluh lemak (pembuluh kil). Peredaran limfe adalah terbuka, merupakan alat penyaring kuman, karena di kelenjar limfe diproduksi sejenis sel darah putih yang disebut limfosit untuk imunitas.


C. GANGGUAN PADA SISTEM PEREDARAN DARAH MANUSIA

                Berikut beberapa gangguan pada sistem peredaran darah manusia.

1.       Hemofili, merupakan suatu penyakit yang mengakibatkan darah tidak membeku secara genetis. Hemofili ini merupakan penyakit menurun.

2.       Anemia, merupakan penyakit kekurangan darah yang dapat terjadi karena infeksi kuman misalnya apabila terkena cacing tambang, atau dapat juga karena berkurangnya kadar Hb dalam darah.

3.       Leukimia (kanker darah) merupakan penyakit di mana pertambahan sel darah putih secara tidak terkendali (abnormal) sekitar 500.000/mm3 darah. Hal ini akan sangat merugikan si penderita karena sifat sel darah putih adalah memakan kuman penyakit, karena tidak ada kuman penyakit maka akan memakan sel darah merah yang ada.

4.       Varises merupakan penyakit pelebaran pembuluh darah, biasanya di tangan/kaki. Penyakit ini biasanya dialami para wanita setelah melahirkan. Kemungkinan besar disebabkan oleh beban si ibu selama hamil dan masih aktif bekerja, apalagi sering menggunakan sepatu berhak tinggi. Tetapi tidak menutup kemungkinan terjadi pada pria pekerja berat misalnya kuli bangunan atau kuli pasar yang biasa mengangkat beban berat dan kaki sebagai tumpuannya.

5.       Haemoroid (ambein), merupakan penyakit yang hamper sama dengan varises, tetapi terjadi di bagian dubur. Biasanya dialami oleh orang yang sering duduk dalam posisi yang sama dan dalam waktu yang lama. Gejala awal mula-mula apabila Buang Air Besar (BAB) terasa sakit, panas dan keluar darah menetes. Apabila tidak diobati kadang-kadang pada waktu duduk darah akan keluar sendiri dan membasahi celana, dan apabila sudah parah maka spinkter dalam akan keluar karena telah banyak pembuluh darah yang pecah. Apabila sampai hal ini terjadi maka harus segera dioperasi.

6.       Koronariasis, merupakan penyakit di mana terjadi penyempitan nadi tajuk jantung (jantung koroner).

7.       Hipertensi, merupakan penyakit di mana terjadi tekanan darah tinggi. Tekanan darah penderita hipertensi ini melebihi 200 mm Hg, sehingga akan berakibat pusing dan apabila mengalami jatuh dapat mengakibatkan terjadinya pecahnya pembuluh darah atau penyumbatan pembuluh darah (stroke).

8.       Hipotensi merupakan kebalikan dari hipertensi yaitu orang yang memiliki darah kurang dari 100 mm Hg atau sering disebut dengan penyakit tekanan darah rendah. Biasanya penderita akan cepat merasa lelah dan kadang-kadang sering kesemutan di anggota gerak misalnya pada kaki dan tangan.

9.       Pingsan, yaitu hilangnya kesadaran karena berkurangnya suplai oksigen yang dibawa oleh darah.

10.   Thalasemia, yaitu penyakit kelainan darah turunan yang ditandai oleh adanya sel darah merah yang abnormal.

Teori Dasar Kimia

Tatanama

Logo IUPAC.

Atom

Model atom Rutherford
Atom adalah suatu kumpulan materi yang terdiri atas inti yang bermuatan positif, yang biasanya mengandung proton dan neutron, dan beberapa elektron di sekitarnya yang mengimbangi muatan positif inti. Atom juga merupakan satuan terkecil yang dapat diuraikan dari suatu unsur dan masih mempertahankan sifatnya, terbentuk dari inti yang rapat dan bermuatan positif dikelilingi oleh suatu sistem elektron.
Unsur
Bijih uranium
Unsur adalah sekelompok atom yang memiliki jumlah proton yang sama pada intinya. Jumlah ini disebut sebagai nomor atom unsur. Sebagai contoh, semua atom yang memiliki 6 proton pada intinya adalah atom dari unsur kimia karbon, dan semua atom yang memiliki 92 proton pada intinya adalah atom unsur uranium.

Ion

Ion atau spesies bermuatan, atau suatu atom atau molekul yang kehilangan atau mendapatkan satu atau lebih elektron. Kation bermuatan positif (misalnya kation natriumNa+) dan anion bermuatan negatif (misalnya klorida Cl) dapat membentuk garam netral (misalnya natrium klorida, NaCl). Contoh ion poliatom yang tidak terpecah sewaktu reaksi asam-basa adalah hidroksida (OH) dan fosfat (PO43−).

Senyawa

Karbon dioksida(CO2), contoh senyawa kimia

Molekul

Molekul adalah bagian terkecil dan tidak terpecah dari suatu senyawa kimia murni yang masih mempertahankan sifat kimia dan fisik yang unik. Suatu molekul terdiri dari dua atau lebih atom yang terikatsatu sama lain.

Zat kimia

Suatu 'zat kimia' dapat berupa suatu unsur, senyawa, atau campuran senyawa-senyawa, unsur-unsur, atau senyawa dan unsur. Sebagian besar materi yang kita temukan dalam kehidupan sehari-hari merupakan suatu bentuk campuran, misalnya air, aloy,biomassa, dll.

Ikatan kimia

Orbital atom dan orbital molekul elektron
Ikatan kimia merupakan gaya yang menahan berkumpulnya atom-atom dalammolekul atau kristal. Pada banyak senyawa sederhana, teori ikatan valensi dan konsep bilangan oksidasi dapat digunakan untuk menduga struktur molekular dan susunannya. Serupa dengan ini, teori-teori dari fisika klasik dapat digunakan untuk menduga banyak dari struktur ionik. Pada senyawa yang lebih kompleks/rumit, seperti kompleks logam, teori ikatan valensi tidak dapat digunakan karena membutuhken pemahaman yang lebih dalam dengan basismekanika kuantum.

Wujud zat

Fase adalah kumpulan keadaan sebuah sistem fisik makroskopis yang relatif serbasama baik itu komposisi kimianya maupun sifat-sifat fisikanya (misalnya masa jenis, struktur kristal, indeks refraksi, dan lain sebagainya). Contoh keadaan fase yang kita kenal adalah padatan, cair, dan gas. Keadaan fase yang lain yang misalnya plasma, kondensasi Bose-Einstein, dan kondensasi Fermion. Keadaan fase dari material magnetik adalah paramagnetik, feromagnetik dan diamagnetik.

Reaksi kimia

Reaksi kimia antara hidrogen klorida danamonia membentuk senyawa baru amonium klorida
Reaksi kimia adalah transformasi/perubahan dalam struktur molekul. Reaksi ini bisa menghasilkan penggabungan molekul membentuk molekul yang lebih besar, pembelahan molekul menjadi dua atau lebih molekul yang lebih kecil, atau penataulangan atom-atom dalam molekul. Reaksi kimia selalu melibatkan terbentuk atau terputusnya ikatan kimia.

Kimia kuantum

Kimia kuantum secara matematis menjelaskan kelakuan dasar materi pada tingkat molekul. Secara prinsip, dimungkinkan untuk menjelaskan semua sistem kimia dengan menggunakan teori ini. Dalam praktiknya, hanya sistem kimia paling sederhana yang dapat secara realistis diinvestigasi dengan mekanika kuantum murni dan harus dilakukan hampiran untuk sebagian besar tujuan praktis (misalnya, Hartree-Fock, pasca-Hartree-Fock, atau teori fungsi kerapatan, lihat kimia komputasi untuk detilnya). Karenanya, pemahaman mendalam mekanika kuantum tidak diperlukan bagi sebagian besar bidang kimia karena implikasi penting dari teori (terutama hampiran orbital) dapat dipahami dan diterapkan dengan lebih sederhana.
Dalam mekanika kuantum (beberapa penerapan dalam kimia komputasi dan kimia kuantum), Hamiltonan, atau keadaan fisik, dari partikel dapat dinyatakan sebagai penjumlahan dua operator, satu berhubungan dengan energi kinetik dan satunya dengan energi potensial. Hamiltonan dalam persamaan gelombang Schrödinger yang digunakan dalam kimia kuantum tidak memiliki terminologi bagiputaran elektron.
Penyelesaian persamaan Schrödinger untuk atom hidrogen memberikan bentuk persamaan gelombang untuk orbital atom, dan energi relatif dari orbital 1s, 2s, 2p, dan 3p. Hampiran orbital dapat digunakan untuk memahami atom lainnya seperti helium, litium, dankarbon.

Hukum kimia

Hukum-hukum kimia sebenarnya merupakan hukum fisika yang diterapkan dalam sistem kimia. Konsep yang paling mendasar dalam kimia adalah Hukum kekekalan massa yang menyatakan bahwa tidak ada perubahan jumlah zat yang terukur pada saat reaksi kimiabiasa. Fisika modern menunjukkan bahwa sebenarnya energilah yang kekal, dan bahwa energi dan massa saling berkaitan. Kekekalan energi ini mengarahkan kepada pentingnya konsep kesetimbangan, termodinamika, dan kinetika.

Tata Surya


Tata Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya. Objek-objek tersebut termasuk delapan buahplanet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, limaplanet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah diidentifikasi, dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.
Tata Surya terbagi menjadi Matahari, empat planet bagian dalam,sabuk asteroid, empat planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah Sabuk Kuiper dan piringan tersebar. Awan Oort diperkirakan terletak di daerah terjauh yang berjarak sekitar seribu kali di luar bagian yang terluar.
Berdasarkan jaraknya dari Matahari, kedelapan planet Tata Surya ialah Merkurius (57,9 juta km), Venus (108 juta km), Bumi (150 juta km), Mars (228 juta km), Yupiter (779 juta km), Saturnus (1.430 juta km), Uranus (2.880 juta km), dan Neptunus (4.500 juta km). Sejak pertengahan 2008, ada lima objek angkasa yang diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Orbit planet-planet kerdil, kecuali Ceres, berada lebih jauh dari Neptunus. Kelima planet kerdil tersebut ialah Ceres (415 juta km. di sabuk asteroid; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kelima), Pluto (5.906 juta km.; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kesembilan), Haumea (6.450 juta km), Makemake (6.850 juta km), dan Eris(10.100 juta km).
Enam dari kedelapan planet dan tiga dari kelima planet kerdil itu dikelilingi oleh satelit alami. Masing-masing planet bagian luar dikelilingi oleh cincin planet yang terdiri dari debu dan partikel lain.

Sejarah Tata Surya

Lima planet terdekat ke Matahari selain Bumi (Merkurius, Venus, Mars, Yupiter dan Saturnus) telah dikenal sejak zaman dahulu karena mereka semua bisa dilihat dengan mata telanjang. Banyak bangsa di dunia ini memiliki nama sendiri untuk masing-masing planet.
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pengamatan pada lima abad lalu membawa manusia untuk memahami benda-benda langit terbebas dari selubung mitologi. Galileo Galilei (1564-1642) dengan teleskop refraktornya mampu menjadikan mata manusia "lebih tajam" dalam mengamati benda langit yang tidak bisa diamati melalui mata telanjang.
Karena teleskop Galileo bisa mengamati lebih tajam, ia bisa melihat berbagai perubahan bentuk penampakan Venus, seperti Venus Sabit atau Venus Purnama sebagai akibat perubahan posisi Venus terhadap Matahari. Penalaran Venus mengitari Matahari makin memperkuat teori heliosentris, yaitu bahwa Matahari adalah pusat alam semesta, bukan Bumi, yang sebelumnya digagas oleh Nicolaus Copernicus (1473-1543). Susunan heliosentris adalah Matahari dikelilingi oleh Merkurius hingga Saturnus.
Model heliosentris dalammanuskrip Copernicus.
Teleskop Galileo terus disempurnakan oleh ilmuwan lain seperti Christian Huygens (1629-1695) yang menemukan Titan, satelit Saturnus, yang berada hampir 2 kali jarak orbit Bumi-Yupiter.
Perkembangan teleskop juga diimbangi pula dengan perkembangan perhitungan gerak benda-benda langit dan hubungan satu dengan yang lain melalui Johannes Kepler (1571-1630) dengan Hukum Kepler. Dan puncaknya, Sir Isaac Newton (1642-1727) dengan hukum gravitasi. Dengan dua teori perhitungan inilah yang memungkinkan pencarian dan perhitungan benda-benda langit selanjutnya
Pada 1781, William Herschel (1738-1822) menemukan Uranus. Perhitungan cermat orbit Uranus menyimpulkan bahwa planet ini ada yang mengganggu. Neptunus ditemukan pada Agustus 1846. Penemuan Neptunus ternyata tidak cukup menjelaskan gangguan orbit Uranus. Pluto kemudian ditemukan pada 1930.
Pada saat Pluto ditemukan, ia hanya diketahui sebagai satu-satunya objek angkasa yang berada setelah Neptunus. Kemudian pada 1978, Charon, satelit yang mengelilingi Pluto ditemukan, sebelumnya sempat dikira sebagai planet yang sebenarnya karena ukurannya tidak berbeda jauh dengan Pluto.
Para astronom kemudian menemukan sekitar 1.000 objek kecil lainnya yang letaknya melampaui Neptunus (disebut objek trans-Neptunus), yang juga mengelilingi Matahari. Di sana mungkin ada sekitar 100.000 objek serupa yang dikenal sebagai Objek Sabuk Kuiper (Sabuk Kuiper adalah bagian dari objek-objek trans-Neptunus). Belasan benda langit termasuk dalam Objek Sabuk Kuiper di antaranya Quaoar (1.250 km pada Juni 2002), Huya (750 km pada Maret 2000), Sedna (1.800 km pada Maret 2004), Orcus, Vesta,Pallas, Hygiea, Varuna, dan 2003 EL (1.500 km pada Mei 2004).
Penemuan 2003 EL61 cukup menghebohkan karena Objek Sabuk Kuiper ini diketahui juga memiliki satelit pada Januari 2005 meskipun berukuran lebih kecil dari Pluto. Dan puncaknya adalah penemuan UB 313 (2.700 km pada Oktober 2003) yang diberi nama oleh penemunya Xena. Selain lebih besar dari Pluto, objek ini juga memiliki satelit.

Struktur
Perbanding relatif massa planet. Yupiter adalah 71% dari total dan Saturnus 21%. Merkurius dan Mars, yang total bersama hanya kurang dari 0.1% tidak nampak dalam diagram di atas.
Komponen utama sistem Tata Surya adalah matahari, sebuah bintang deret utama kelas G2 yang mengandung 99,86 persen massa dari sistem dan mendominasi seluruh dengan gaya gravitasinya. Yupiter dan Saturnus, dua komponen terbesar yang mengedari Matahari, mencakup kira-kira 90 persen massa selebihnya.
Hampir semua objek-objek besar yang mengorbit Matahari terletak pada bidang edaran bumi, yang umumnya dinamai ekliptika. Semua planet terletak sangat dekat pada ekliptika, sementara komet dan objek-objek sabuk Kuiper biasanya memiliki beda sudut yang sangat besar dibandingkan ekliptika.
Planet-planet dan objek-objek Tata Surya juga mengorbit mengelilingi Matahari berlawanan dengan arah jarum jam jika dilihat dari atas kutub utara Matahari, terkecuali Komet Halley.
Hukum Gerakan Planet Kepler menjabarkan bahwa orbit dari objek-objek Tata Surya sekeliling Matahari bergerak mengikuti bentuk elips dengan Matahari sebagai salah satu titik fokusnya. Objek yang berjarak lebih dekat dari Matahari (sumbu semi-mayor-nya lebih kecil) memiliki tahun waktu yang lebih pendek. Pada orbit elips, jarak antara objek dengan Matahari bervariasi sepanjang tahun. Jarak terdekat antara objek dengan Matahari dinamaiperihelion, sedangkan jarak terjauh dari Matahari dinamai aphelion. Semua objek Tata Surya bergerak tercepat di titik perihelion dan terlambat di titik aphelion. Orbit planet-planet bisa dibilang hampir berbentuk lingkaran, sedangkan komet, asteroid dan objek sabuk Kuiper kebanyakan orbitnya berbentuk elips.
Untuk mempermudah representasi, kebanyakan diagram Tata Surya menunjukan jarak antara orbit yang sama antara satu dengan lainnya. Pada kenyataannya, dengan beberapa perkecualian, semakin jauh letak sebuah planet atau sabuk dari Matahari, semakin besar jarak antara objek itu dengan jalur edaran orbit sebelumnya. Sebagai contoh, Venus terletak sekitar sekitar 0,33 satuan astronomi (SA) lebih dari Merkurius, sedangkan Saturnusadalah 4,3 SA dari Yupiter, dan Neptunus terletak 10,5 SA dari Uranus. Beberapa upaya telah dicoba untuk menentukan korelasi jarak antar orbit ini (hukum Titus-Bode), tetapi sejauh ini tidak satu teori pun telah diterima.
Hampir semua planet-planet di Tata Surya juga memiliki sistem sekunder. Kebanyakan adalah benda pengorbit alami yang disebut satelit. Beberapa benda ini memiliki ukuran lebih besar dari planet. Hampir semua satelit alamiyang paling besar terletak di orbit sinkron, dengan satu sisi satelit berpaling ke arah planet induknya secara permanen. Empat planet terbesar juga memliki cincin yang berisi partikel-partikel kecil yang mengorbit secara serempak.

Tata Surya bagian dalam

Tata Surya bagian dalam adalah nama umum yang mencakup planet kebumian dan asteroid. Terutama terbuat dari silikat dan logam, objek dari Tata Surya bagian dalam melingkup dekat dengan matahari, radius dari seluruh daerah ini lebih pendek dari jarak antara Yupiter dan Saturnus.

Planet-planet bagian dalam

Planet-planet bagian dalam. Dari kiri ke kanan: Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars(ukuran menurut skala)
Empat planet bagian dalam atau planet kebumian (terrestrial planet) memiliki komposisi batuan yang padat, hampir tidak mempunyai atau tidak mempunyai satelit dan tidak mempunyai sistem cincin. Komposisi Planet-planet ini terutama adalah mineral bertitik leleh tinggi, seperti silikat yang membentuk kerak dan selubung, dan logam seperti besi dan nikel yang membentuk intinya. Tiga dari empat planet ini (Venus, Bumi dan Mars) memilikiatmosfer, semuanya memiliki kawah meteor dan sifat-sifat permukaan tektonis seperti gunung berapi dan lembah pecahan. Planet yang letaknya di antara Matahari dan bumi (Merkurius dan Venus) disebut juga planet inferior.
Merkurius
Merkurius (0,4 SA dari Matahari) adalah planet terdekat dari Matahari serta juga terkecil (0,055 massa bumi). Merkurius tidak memiliki satelit alami dan ciri geologisnya di samping kawah meteorid yang diketahui adalah lobed ridges atau rupes, kemungkinan terjadi karena pengerutan pada perioda awal sejarahnya. Atmosfer Merkurius yang hampir bisa diabaikan terdiri dari atom-atom yang terlepas dari permukaannya karena semburan angin surya. Besarnya inti besi dan tipisnya kerak Merkurius masih belum bisa dapat diterangkan. Menurut dugaan hipotesa lapisan luar planet ini terlepas setelah terjadi tabrakan raksasa, dan perkembangan ("akresi") penuhnya terhambat oleh energi awal Matahari.
Venus
Venus (0,7 SA dari Matahari) berukuran mirip bumi (0,815 massa bumi). Dan seperti bumi, planet ini memiliki selimut kulit silikat yang tebal dan berinti besi, atmosfernya juga tebal dan memiliki aktivitas geologi. Akan tetapi planet ini lebih kering dari bumi dan atmosfernya sembilan kali lebih padat dari bumi. Venus tidak memiliki satelit. Venus adalah planet terpanas dengan suhu permukaan mencapai 400 °C, kemungkinan besar disebabkan jumlah gas rumah kaca yang terkandung di dalam atmosfer.Sejauh ini aktivitas geologis Venus belum dideteksi, tetapi karena planet ini tidak memiliki medan magnet yang bisa mencegah habisnya atmosfer, diduga sumber atmosfer Venus berasal dari gunung berapi.
Bumi
Bumi (1 SA dari Matahari) adalah planet bagian dalam yang terbesar dan terpadat, satu-satunya yang diketahui memiliki aktivitas geologi dan satu-satunya planet yang diketahui memiliki mahluk hidup. Hidrosfer-nya yang cair adalah khas di antara planet-planet kebumian dan juga merupakan satu-satunya planet yang diamati memiliki lempeng tektonik. Atmosfer bumi sangat berbeda dibandingkan planet-planet lainnya, karena dipengaruhi oleh keberadaan mahluk hidup yang menghasilkan 21% oksigen. Bumi memiliki satu satelit, bulan, satu-satunya satelit besar dari planet kebumian di dalam Tata Surya.
Mars
Mars (1,5 SA dari Matahari) berukuran lebih kecil dari bumi dan Venus (0,107 massa bumi). Planet ini memiliki atmosfer tipis yang kandungan utamanya adalah karbon dioksida. Permukaan Mars yang dipenuhi gunung berapi raksasa seperti Olympus Mons dan lembah retakan seperti Valles marineris, menunjukan aktivitas geologis yang terus terjadi sampai baru belakangan ini. Warna merahnya berasal dari warna karat tanahnya yang kaya besi. Mars mempunyai dua satelit alami kecil (Deimos dan Phobos) yang diduga merupakan asteroid yang terjebak gravitasi Mars.

Sabuk asteroid

Sabuk asteroid utama dan asteroid Troya
Asteroid secara umum adalah objek Tata Surya yang terdiri dari batuan dan mineral logam beku.
Sabuk asteroid utama terletak di antara orbit Mars dan Yupiter, berjarak antara 2,3 dan 3,3 SA dari matahari, diduga merupakan sisa dari bahan formasi Tata Surya yang gagal menggumpal karena pengaruh gravitasi Yupiter.
Gradasi ukuran asteroid adalah ratusan kilometer sampai mikroskopis. Semua asteroid, kecuali Ceres yang terbesar, diklasifikasikan sebagai benda kecil Tata Surya. Beberapa asteroid seperti Vesta dan Hygiea mungkin akan diklasifikasi sebagai planet kerdil jika terbukti telah mencapai kesetimbangan hidrostatik.
Sabuk asteroid terdiri dari beribu-ribu, mungkin jutaan objek yang berdiameter satu kilometer. Meskipun demikian, massa total dari sabuk utama ini tidaklah lebih dari seperseribu massa bumi. Sabuk utama tidaklah rapat, kapal ruang angkasa secara rutin menerobos daerah ini tanpa mengalami kecelakaan. Asteroid yang berdiameter antara 10 dan 10−4 m disebut meteorid.
Ceres
Ceres
Ceres (2,77 SA) adalah benda terbesar di sabuk asteroid dan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Diameternya adalah sedikit kurang dari 1000 km, cukup besar untuk memiliki gravitasi sendiri untuk menggumpal membentuk bundaran. Ceres dianggap sebagai planet ketika ditemukan pada abad ke 19, tetapi di-reklasifikasi menjadi asteroid pada tahun 1850an setelah observasi lebih lanjut menemukan beberapa asteroid lagi. Ceres direklasifikasi lanjut pada tahun 2006 sebagai planet kerdil.
Kelompok asteroid
Asteroid pada sabuk utama dibagi menjadi kelompok dan keluarga asteroid bedasarkan sifat-sifat orbitnya. satelit asteroid adalah asteroid yang mengedari asteroid yang lebih besar. Mereka tidak mudah dibedakan dari satelit-satelit planet, kadang kala hampir sebesar pasangannya. Sabuk asteroid juga memiliki komet sabuk utama yang mungkin merupakan sumber air bumi.
Asteroid-asteroid Trojan terletak di titik L4 atau L5 Yupiter (daerah gravitasi stabil yang berada di depan dan belakang sebuah orbit planet), sebutan "trojan" sering digunakan untuk objek-objek kecil pada Titik Langrange dari sebuah planet atau satelit. Kelompok Asteroid Hilda terletak di orbit resonansi 2:3 dari Yupiter, yang artinya kelompok ini mengedari Matahari tiga kali untuk setiak dua edaran Yupiter.
Bagian dalam Tata Surya juga dipenuhi oleh asteroid liar, yang banyak memotong orbit-orbit planet planet bagian dalam.

Tata Surya bagian luar

Pada bagian luar dari Tata Surya terdapat gas-gas raksasa dengan satelit-satelitnya yang berukuran planet. Banyak komet berperioda pendek termasuk beberapa Centaur, juga berorbit di daerah ini. Badan-badan padat di daerah ini mengandung jumlah volatil (contoh: air, amonia, metan, yang sering disebut "es" dalam peristilahan ilmu keplanetan) yang lebih tinggi dibandingkan planet batuan di bagian dalam Tata Surya.

Planet-planet luar

Raksasa-raksasa gas dalam Tata Surya dan Matahari, berdasarkan skala
Keempat planet luar, yang disebut juga planet raksasa gas (gas giant), atauplanet jovian, secara keseluruhan mencakup 99 persen massa yang mengorbit Matahari. Yupiter dan Saturnus sebagian besar mengandung hidrogen danhelium; Uranus dan Neptunus memiliki proporsi es yang lebih besar. Para astronom mengusulkan bahwa keduanya dikategorikan sendiri sebagai raksasa es. Keempat raksasa gas ini semuanya memiliki cincin, meski hanya sistem cincin Saturnus yang dapat dilihat dengan mudah dari bumi.
Yupiter
Yupiter (5,2 SA), dengan 318 kali massa bumi, adalah 2,5 kali massa dari gabungan seluruh planet lainnya. Kandungan utamanya adalah hidrogendan helium. Sumber panas di dalam Yupiter menyebabkan timbulnya beberapa ciri semi-permanen pada atmosfernya, sebagai contoh pita pita awan dan Bintik Merah Raksasa. Sejauh yang diketahui Yupiter memiliki 63 satelit. Empat yang terbesar, Ganymede, Callisto, Io, dan Europa menampakan kemiripan dengan planet kebumian, seperti gunung berapi dan inti yang panas. Ganymede, yang merupakan satelit terbesar di Tata Surya, berukuran lebih besar dari Merkurius.
Saturnus
Saturnus (9,5 SA) yang dikenal dengan sistem cincinnya, memiliki beberapa kesamaan dengan Yupiter, sebagai contoh komposisi atmosfernya. Meskipun Saturnus hanya sebesar 60% volume Yupiter, planet ini hanya seberat kurang dari sepertiga Yupiter atau 95 kali massa bumi, membuat planet ini sebuah planet yang paling tidak padat di Tata Surya. Saturnus memiliki 60 satelit yang diketahui sejauh ini (dan 3 yang belum dipastikan) dua di antaranya Titan dan Enceladus, menunjukan activitas geologis, meski hampir terdiri hanya dari es saja. Titan berukuran lebih besar dari Merkurius dan merupakan satu-satunya satelit di Tata Surya yang memiliki atmosfer yang cukup berarti.
Uranus
Uranus (19,6 SA) yang memiliki 14 kali massa bumi, adalah planet yang paling ringan di antara planet-planet luar. Planet ini memiliki kelainan ciri orbit. Uranus mengedari Matahari dengan bujkuran poros 90 derajat pada ekliptika. Planet ini memiliki inti yang sangat dingin dibandingkan gas raksasa lainnya dan hanya sedikit memancarkan energi panas. Uranus memiliki 27 satelit yang diketahui, yang terbesar adalah Titania, Oberon, Umbriel, Ariel dan Miranda.
Neptunus
Neptunus (30 SA) meskipun sedikit lebih kecil dari Uranus, memiliki 17 kali massa bumi, sehingga membuatnya lebih padat. Planet ini memancarkan panas dari dalam tetapi tidak sebanyak Yupiter atau Saturnus. Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui. Yang terbesar, Triton, geologinya aktif, dan memiliki geyser nitrogen cair. Triton adalah satu-satunya satelit besar yang orbitnya terbalik arah (retrogade). Neptunus juga didampingi beberapa planet minor pada orbitnya, yang disebut Trojan Neptunus. Benda-benda ini memiliki resonansi 1:1 dengan Neptunus.

Komet

Komet Hale-Bopp
Komet adalah badan Tata Surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa kilometer, dan terbuat dari es volatil. Badan-badan ini memiliki eksentrisitas orbit tinggi, secara umumperihelion-nya terletak di planet-planet bagian dalam dan letak aphelion-nya lebih jauh dariPluto. Saat sebuah komet memasuki Tata Surya bagian dalam, dekatnya jarak dari Matahari menyebabkan permukaan esnya bersumblimasi dan berionisasi, yang menghasilkan koma, ekor gas dan debu panjang, yang sering dapat dilihat dengan mata telanjang.
Komet berperioda pendek memiliki kelangsungan orbit kurang dari dua ratus tahun. Sedangkan komet berperioda panjang memiliki orbit yang berlangsung ribuan tahun. Komet berperioda pendek dipercaya berasal dari Sabuk Kuiper, sedangkan komet berperioda panjang, seperti Hale-bopp, berasal dari Awan Oort. Banyak kelompok komet, seperti Kreutz Sungrazers, terbentuk dari pecahan sebuah induk tunggal. Sebagian komet berorbit hiperbolik mungking berasal dari luar Tata Surya, tetapi menentukan jalur orbitnya secara pasti sangatlah sulit. Komet tua yang bahan volatilesnya telah habis karena panas Matahari sering dikategorikan sebagai asteroid.

Centaur

Centaur adalah benda-benda es mirip komet yang poros semi-majornya lebih besar dariYupiter (5,5 SA) dan lebih kecil dari Neptunus (30 SA). Centaur terbesar yang diketahui adalah, 10199 Chariklo, berdiameter 250 km. Centaur temuan pertama, 2060 Chiron, juga diklasifikasikan sebagai komet (95P) karena memiliki koma sama seperti komet kalau mendekati Matahari. Beberapa astronom mengklasifikasikan Centaurs sebagai objek sabuk Kuiper sebaran-ke-dalam (inward-scattered Kuiper belt objects), seiring dengan sebaran keluar yang bertempat di piringan tersebar (outward-scattered residents of the scattered disc).

Daerah trans-Neptunus

Plot seluruh objek sabuk Kuiper
Diagram yang menunjukkan pembagian sabuk Kuiper
Daerah yang terletak jauh melampaui Neptunus, atau daerah trans-Neptunus, sebagian besar belum dieksplorasi. Menurut dugaan daerah ini sebagian besar terdiri dari dunia-dunia kecil (yang terbesar memiliki diameter seperlima bumi dan bermassa jauh lebih kecil dari bulan) dan terutama mengandung batu dan es. Daerah ini juga dikenal sebagai daerah luar Tata Surya, meskipun berbagai orang menggunakan istilah ini untuk daerah yang terletak melebihi sabuk asteroid.

Sabuk Kuiper

Sabuk Kuiper adalah sebuah cincin raksasa mirip dengan sabuk asteroid, tetapi komposisi utamanya adalah es. Sabuk ini terletak antara 30 dan 50 SA, dan terdiri dari benda kecil Tata Surya. Meski demikian, beberapa objek Kuiper yang terbesar, seperti Quaoar, Varuna, dan Orcus, mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Para ilmuwan memperkirakan terdapat sekitar 100.000 objek Sabuk Kuiper yang berdiameter lebih dari 50 km, tetapi diperkirakan massa total Sabuk Kuiper hanya sepersepuluh massa bumi. Banyak objek Kuiper memiliki satelit ganda dan kebanyakan memiliki orbit di luar bidang eliptika.
Sabuk Kuiper secara kasar bisa dibagi menjadi "sabuk klasik" dan resonansi. Resonansi adalah orbit yang terkait pada Neptunus (contoh: dua orbit untuk setiap tiga orbit Neptunus atau satu untuk setiap dua). Resonansi yang pertama bermula pada Neptunus sendiri. Sabuk klasik terdiri dari objek yang tidak memiliki resonansi dengan Neptunus, dan terletak sekitar 39,4 SA sampai 47,7 SA. Anggota dari sabuk klasik diklasifikasikan sebagaicubewanos, setelah anggota jenis pertamanya ditemukan (15760) 1992QB1
Pluto dan Charon
Pluto dan ketiga satelitnya
Pluto (rata-rata 39 SA), sebuah planet kerdil, adalah objek terbesar sejauh ini di Sabuk Kuiper. Ketika ditemukan pada tahun 1930, benda ini dianggap sebagai planet yang kesembilan, definisi ini diganti pada tahun 2006 dengan diangkatnya definisi formal planet. Pluto memiliki kemiringan orbit cukup eksentrik (17 derajat dari bidang ekliptika) dan berjarak 29,7 SA dari Matahari pada titik prihelion (sejarak orbit Neptunus) sampai 49,5 SA pada titik aphelion.
Tidak jelas apakah Charon, satelit Pluto yang terbesar, akan terus diklasifikasikan sebagai satelit atau menjadi sebuah planet kerdil juga. Pluto dan Charon, keduanya mengedari titikbarycenter gravitasi di atas permukaannya, yang membuat Pluto-Charon sebuah sistem ganda. Dua satelit yang jauh lebih kecil Nix dan Hydra juga mengedari Pluto dan Charon. Pluto terletak pada sabuk resonan dan memiliki 3:2 resonansi dengan Neptunus, yang berarti Pluto mengedari Matahari dua kali untuk setiap tiga edaran Neptunus. Objek sabuk Kuiper yang orbitnya memiliki resonansi yang sama disebut plutino