41
BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Media Pembelajaran Media merupakan salah satu komponen yang penting dalam suatu proses belajar mengajar. Menurut Asyhar (2011), kata media berasal dari bahasa latin, yaitu mediumi” yang berarti tengah, pengantar atau perantara (between), yang bermakna apa saja yang dapat dijadikan sebagai pemberi informasi dari suatu sumber informasi ke penerima informasi. Sedangkan menurut Djamarah dan Aswan (2002), media didefinisikan sebagai berikut : “Media adalah sumber belajar, secara luas media diartikan sebagai manusia, ataupun peristiwa yang memungkinkan anak didik memperoleh pengetahuan dan keterangan”. Media juga dapat diartikan sebagai sesuatu yang dapat digunakan untuk menyalurkan pesan yang dapat merangsang pikiran, perasaan, perhatian, dan kemauan siswa sehingga 7

12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Bab 2 elastisitas

Citation preview

Page 1: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

BAB IIKAJIAN PUSTAKA

2.1 Media Pembelajaran

Media merupakan salah satu komponen yang penting dalam suatu proses

belajar mengajar. Menurut Asyhar (2011), kata media berasal dari bahasa latin, yaitu

“mediumi” yang berarti tengah, pengantar atau perantara (between), yang bermakna

apa saja yang dapat dijadikan sebagai pemberi informasi dari suatu sumber informasi

ke penerima informasi.

Sedangkan menurut Djamarah dan Aswan (2002), media didefinisikan sebagai

berikut : “Media adalah sumber belajar, secara luas media diartikan sebagai manusia,

ataupun peristiwa yang memungkinkan anak didik memperoleh pengetahuan dan

keterangan”.

Media juga dapat diartikan sebagai sesuatu yang dapat digunakan untuk

menyalurkan pesan yang dapat merangsang pikiran, perasaan, perhatian, dan

kemauan siswa sehingga dapat mendorong terjadinya proses belajar pada diri siswa

(Soeharto, dkk, 2003).

Dari ketiga pendapat tersebut dapat disimpulkan pengertian media

pembelajaran, yaitu segala sesuatu baik benda maupun peristiwa yang dapat

menyampaikan informasi dari sumber ke penerima informasi dalam hal ini yaitu

peserta didik, agar terciptanya proses belajar pada diri siswa.

7

Page 2: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

Menganalisa Kebutuhan dan Karakter Siswa

Perumusan Tujuan Pembelajaran

Perumusan Butir Materi

Penyusunan Instrumen Evaluasi

Menulis Naskah Media/Prototipe

Uji Coba Lapangan

Validasi Ahli

Naskah Produksi/

Cetak

Revisi

Gambar 2.1 Prosedur pengembangan media pembelajaran

8

2.2 Pengembangan Media Pembelajaran

Pengembangan media harus dilakukan dengan prosedur yang benar agar

didapatkan media yang baik dan benar sesuai dengan kebutuhan pembelajaran.

Menurut Asyhar (2011) prosedur perancangan media secara umum ditunjukkan oleh

gambar 2.1 berikut :

Menurut Belawati, dkk (2007) langkah-langkah (prosedur) dalam

pengembangan media pembelajaran yang baik terdiri dari analisis, perancangan,

pengembangan, evaluasi, dan revisi.

Page 3: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

Umpan balik

Gambar 2.2 Langkah-langkah Prosedur pengembangan media pembelajaran

ANALISIS

PERENCANGAN

PENGEMBANGAN

EVALUASIREVISI

9

Pengembangan media pembelajaran salah satu langkah penting dalam desain

instruksional atau pembelajaran. Ada beberapa langkah penting dalam mendesain

pembelajaran yang dijelaskan oleh Sadiman, dkk (2007), perancangan media

pembelajaran melalui beberapa tahap yakni :

1. Merencanakan karakteristik dan kebutuhan siswa

Pada tahap ini peneliti menganalisis perilaku awal dan karakteristik awal yang

dimiliki oleh siswa. Perilaku awal berkenaan dengan penguasaan dan kemampuan

dibidan ilmu dan mata pelajaran yang sudah dimiliki oleh siswa, sedangkan

karakteristik awal memberikan informasi tentang ciri-ciri siswa dari segi

demografi maupun fisik.

2. Merumuskan tujuan pembelajaran

Berdasarkan analisis yang telah dilakukan akan diperoleh diagram tentang

kompetensi yang akan dicapai siswa, baik kompetensi umum maupun kompetensi

khusus. Kompetensi umum maupun kompetisi khusus jika dirumuskan kembali

dengan kaidah-kaidah yang berlaku akan menjadi tujuan pembelajaran umum dan

tujuan pembelajar dan tujuan pembelajaran khusus. Adapun kaidah yang berlaku

antara lain dengan melengkapi komponen tujuan pembelajaran, yaitu :

Page 4: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

10

a) Audience, dalam suatu tujuan pembelajaran harus jelas siapa sasaran didiknya.

b) Behavior, sebuah tujuan harus menyatakan dengan jelas perilaku apa yang

diharapkan dapat dilakukan siswa pada akhir kegiatan pembelajaran.

c) Condition, tujuan harus menyebutkan secara jelas menyebutkan dalam kondisi

yang bagaimana siswa diharapkan dapat mendemonstrasikan kemampuan dan

keterampilannya.

d) Degree, tujuan harus dengan jelas menyebutkan tingkat keberhasilan yang

diharapkan dapat dicapai siswa.

3. Merumuskan buti-butir materi

Jika tujuan pembelajaran sudah ditetapkan dan analisis sudah dilakukan, maka

tahap selanjutnya menetapkan topik mata pelajaran. Acuan utama pemilihan topik

mata pelajaran adalah kurikulum dan analisis instruksional dengan menggunakan

berbagai buku dan sumber belajar, serta melakukan penelusuran pustaka yaitu

mengkaji buku-buku tentang pelajaran fisika.

4. Pemilihan media dan sumber belajar

Pada tahap ini, yaitu memilih media dan sumber belajar untuk bahan ajar.

Menurut Bates dalam Belawati (2007), ”Beberapa pertimbangan yang harus

diperhatikan dalam memilih media untuk paket bahan ajar, antara lain akses

biaya, pertimbangan pedagogis, interaktivitas dan kemudahan penggunanaan,

pertimabangan organisasi, kebaruan dan kecepatan.”

5. Menyusun instrumen evaluasi

Pada tahap ini yaitu dengan membuat angket sebagai data kuantitatif.

6. Validasi ahli

Page 5: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

11

Pada tahap ini akan diberikan angket validasi media oleh tim ahli, yaitu tim ahli

media media dan ahli materi.

7. Revisi

Setelah tim ahli melakukan validasi terhadap media, maka selanjutnya akan

dilakukan revisi terhadap bagian-bagian yang disarankan.

8. Uji coba lapangan

Jika sudah dilakukan revisi terhadap media pembelajaran tersebut selanjutnya

yaitu uji coba lapangan dengan sekelompok siswa untuk belajar dengan

menggunakan media pembelajaran tersebut.

Tim Puslitjaknov (2008) menjelaskan 3 komponen utama metode penelitian

pengembangan sebagai berikut:

1. Model pengembanganModel pengembangan merupakan dasar untuk mengembangkan produk yang akan dihasilkan. Model pengembangan dapat berupa model prosedural, model konseptual, dan model teoritik.

2. Prosedur pengembanganProsedur penelitian pengembangan akan memaparkan prosedur yang ditempuh oleh peneliti/pengembang dalam membuat produk.

3. Uji coba produk.Uji coba model atau produk bertujuan untuk mengetahui apakah produk yang dibuat layak digunakan atau tidak. Model atau produk yang baik memenuhi 2 kriteria yaitu kriteria pembelajaran (instructional criteria) dan kriteria penampilan (presentation criteria).

2.3 Pemanfaatan Komputer dalam Pembelajaran

Menurut Arsyad (2007) “penggunaan komputer sebagai media pembelajaran

dikenal dengan nama pembelajaran dengan bantuan komputer (Computer-assisted

Instruction – CAI, atau Computer Assisted Learning – CAL)”. Sedangkan tujuannya

adalah untuk menyajikan informasi dalam bentuk yang menyenangkan, menarik,

Page 6: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

12

mudah dimengerti, dan jelas. Informasi akan mudah dimengerti karena sebanyak

mungkin indera, terutama telinga dan mata, digunakan untuk menyerap informasi itu

(Arsyad,2007). Agar penggunaan komputer sebagai media pembelajaran dapat

berhasil dan efektif maka program CAI tersebut harus menyenangkan, interaktif,

dapat memotivasi, dan dapat menuntun serta melatih siswa.

Pemanfaatan komputer sebagai media pembelajaran memiliki keunggulan dan

keterbatasan dalam penyajiannya. Arsyad (2007) menerangkan “keunggulan

penggunaan media berbasis komputer diantaranya informasi yang disajikan berbentuk

dokumen yang hidup, dapat dilihat di layar monitor atau diproyeksikan ke layar lebar,

dan dapat didengar suaranya, dilihat gerakannya (video dan animasi)”. Selanjutnya

Sanaky (2009) menjelaskan secara lebih khusus tentang keunggulan dan kelebihan

komputer sebagai media pembelajaran. Keunggulan komputer sebagai media

pembelajaran yaitu:

1. Komputer memungkinkan pembelajar dapat belajar sesuia dengan kemampuan dan kecepatannya dalam memahami pengetahuan dan informasi yang ditayangkan.

2. Penggunaan komputer dalam proses belajar mengajar membuat pembelajar dapat melakukan kontrol terhadap aktivitas belajarnya.

3. Penggunaan komputer dalam lembaga guruan jarak jauh memberikan keleluasaan terhadap pembelajar untuk menentukan kecepatan belajar dan memilih urutan kegiatan belajar sesuai dengan kebutuhan.

4. Kemampuan komputer untuk menayangkan kembali informasi yang diperlukan oleh pemakainya.

5. Komputer dapat menciptakan iklim belajar yang efektif bagi pembelajar yang lambat (slow learner), tetapi juga dapat membantu dan memacu efektivitas belajar bagi pembelajar yang lebih cepat (fast learner).

6. Komputer dapat diprogram agar mampu memberikan umpan balik terhadap hasil belajar dan memberikan pengukuhan (reinforcement) terhadap prestasi belajar pembelajar dengan kemampuan komputer untuk merekam hasil belajar.

7. Pemakainya (record keeping), komputer dapat diprogram untuk memeriksa dan memberikan skor hasil belajar secara otomatis.

8. Komputer dapat dirancang agar dapat memberikan saran bagi pembelajar untuk melakukan kegiatan belajar tertentu.

9. Komputer memiliki kemampuan dalam mengintegrasikan komponen warna, musik, dan animasi grafik (graphic animation) dan menyebabkan komputer mampu menyampaikan informasi dan pengetahuan dengan tingkat realism yang tinggi.

Page 7: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

13

10. Kapasitas memori yang dimiliki komputer memungkinkan pengguna menayangkan kembali hasil belajar yang telah dicapai sebelumnya.

11. Penggunaan komputer dalam proses belajar dapat meningkatkan hasil belajar dengan penggunaan waktu dan biaya yang relatif kecil.

Sedangkan keterbatasan komputer sebagai media pembelajaran yaitu:

1. Hambatan dana2. Ketersediaan piranti lunak dank eras komputer3. Keterbatasan pengetahuan tehnis dan teoris dan penerimaan terhadap teknologi,4. Dana bagi penyediaan komputer dan jaringannya cukup mahal, demikian pula

untuk piranti lunak dan kerasnya

Pemanfaatan komputer sebagai media interaktif memerlukan sejumlah

perangkat keras (hardware) sebagai fasilitas pendukung. Melalui media

pembelajaran dengan bantuan komputer dapat dibuat media pembelajaran interaktif

yang memerlukan perangkat lunak (software) tertentu.

2.4 Bentuk-bentuk Penggunaan Komputer Dalam Pembelajaran

Media pembelajaran berfungsi sebagai alat bantu untuk memperjelas pesan

yang akan disampaikan oleh guru. Beberapa bentuk penggunaan media komputer

yang dapat digunakan dalam pembelajaran seperti :

1. Multimedia Presentasi

Media komputer sebagai multimedia presentasi biasanya untuk menjelaskan

materi yang besifat teoritis dalam pembelajaran dengan siswa diatas 50 orang.

Kelebihan media ini adalah memiliki jangkauan yang cukup luas dan dapat

menggabungkan semua unsur media seperti teks, animasi, video, gambar, grafik

dan suara menjadi satu kesatuan penyajian. Media ini dapat mengakomodasi

siswa yang memiliki tipe visual, auditif.

2. CD Multimedia Interaktif

Page 8: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

14

CD Multimedia Interaktif selain interaktif juga meliputi berbagai unsur seperti

suara, video, teks dan grafis dan cukup efektif untuk meningkatkan hasil belajar

siswa. Beberapa model multimedia interaktif seperti game, tutorial, simulasi dan

games.

3. Video Pembelajaran

Video pembelajaran bersifat Interaktif membimbing siswa untuk memahami

sebuah materi melalui visualisasi, sehingga siswa dapat melihat secara interaktif

dengan model tutorial. Kelebihannya adalah dapat membimbing siswa secara

tuntas menguasai materi dengan cepat dan menari, siswa juga dapat belajar

secara mandiri, dapat memulai belajar kapan saja dan dapat mengakhiri sesuai

keinginan. Materi yang diajarkan dalam CD dengan model tutorial dapat

langsung dipraktekkan oleh siswa dan dapat berfungsi repeat sehingga dapat

memulai materi secara berulang-ulang untuk penguasaan secara menyeluruh.

2.5 Evaluasi, Uji Coba, dan Revisi Media Pembelajaran

Menurut Dick dan Carey dalam Belawati, dkk (2007) “Program CAI belum

dapat disebut sebagai program CAI jika belum divalidasi. Memvalidasi program

adalah membuktikan validitasnya secara empirik dengan cara melakukan evaluasi

oleh ahli materi sejawat dan uji coba ke lapangan”.

Belawati, dkk (2007) juga menjelaskan “Evaluasi merupakan proses untuk

memperoleh beragam reaksi dari berbagai pihak (ahlimateri sejawat, Instruksional

Desainer, dan pakar CAI) terhadap program CAI yang dikembangkan”. Evaluasi

bertujuan meminta pendapat-pendapat dari ahli materi sejawat, Instruksional

Page 9: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

15

Desainer, dan pakar CAI terhadap program CAI yang dikembangkan terutama dari

sisi validitas keilmuan, ketepatan cakupan, serta keefektifan program.

Program CAI juga harus juga melewati proses uji coba ke lapangan sebelum

benar-benar dimanfaatkan oleh siswa. Uji coba dilapangan dilakukan dengan sampel

siswa repsentatif, yaitu siswa yang dapat mewakili siswa-siswa yang akan

menggunakan program tersebut.

Belawati, dkk (2007) menjelaskan beberapa informasi yang harus diperoleh

setelah uji coba dilakukan, yaitu:

a. Apakah siswa dapat mencapai tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan sesuai dengan rencana anda?

b. Apakah siswa mempunyai persepsi yang positif terhadap program CAI anda dan juga proses belajarnya?

c. Apakah komponen-komponen materi yang terdapat pada program tersebut dianggap memadai oleh siswa dan apakah tes atau latihan yang anda berikan sudah sahih dan terpecaya?

Dari setiap evaluasi dan uji coba ke lapangan, komentar dan masukan yang diperoleh

harus segera diintegrasikan dalam proses perbaikan program. Belawati, dkk (2007)

memberi beberapa contoh perbaikan yang mungkin dilakukan setelah melakukan

evaluasi dan uji coba ke lapangan terhadap program CAI, yaitu:

a. Menghilangkan bagian-bagian tertentu yang dianggap tidak perlu,b. Memperluas penjelasan dan uraian atas suatu konsep yang dianggap kurang,c. Menambah contoh-contoh dan latihan yang dianggap perlu,d. Memperbaiki kalimat, istilah serta gaya bahasa yang digunakan untuk meningkatkan

keterbacaan,e. Menambah analogi, ilustrasi atau animasi, serta contoh kasus yang dianggap lebih

efektif.

Program CAI yang telah melewati proses revisi atas masukan dari hasil

evaluasi dan uji coba ke lapangan diharapkan merupakan program yang kondisinya

sudah lebih baik, utuh dan terpadu, serta siap digunakan dalam proses pembelajaran

di kelas, baik secara kelompok ataupun individu.

Page 10: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

16

2.6 Macromedia Flash 8

Macromedia Flash 8 merupakan salah satu produk unggulan Macromedia,

yang merupakan program untuk membuat animasi berbasis vektor dan dapat

digunakan utnuk membuat animasi yang dinamis dan interaktif. Macromedia Flash 8

dapat digunakan untuk membuat program multimedia, menu interaktif, animasi

kartun, game, web profesional dan sebagainya sama seperti program unggulan

lainnya. Kelebihan flash terletak pada kemampuannya menghasilkan animasi gerak

dan suara serta dapat menghasilkan fitur-fitur yang dapat dimanfaatkan dalam

pendidikan.

Menurut Asyhar (2011) Macromedia Flash 8 merupakan salah satu program

aplikasi yang banyak digunakan untuk mendesain animasi pada saat ini. Untuk

membuat situs atau halaman internet tertentu, biasanya terdapat animasi objek grafis

yang bergerak dari besar menjadi kecil, dari terang menjadi redup, dari bentuk satu

menjadi bentuk lain, dan masih banyak lagi. Adapun animasi-animasi objek grafis

tersebut dapat dikerjakan dengan Macromedia Flash 8.

Macromedia Flash 8 memiliki sejumlah kelebihan antara lain :

1. Hasil akhir flash memiliki ukuran yang lebih kecil setelah dipublish.

2. Animasi yang dibentuk bisa dijalankan dan dikontrol.

3. Gambar flash tidak akan pecah meskipun di zoom beberapa kali karena

gambar flash bersifat vektor.

4. Dapat diintegrasikan dengan beberapa program lain.

5. Hasil akhir dapat disimpan dalam berbagai macam bentuk format file.

Untuk membuka Macromedia Flash 8 adalah sebagai berikut :

Page 11: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

17

1. Klik tombol start pada windows taskbar

2. Klik Macromedia Flash 8 seperti gambar :

Gambar 2.3 Macromedia Flash 8 pada start windows

Setelah itu akan tampil jendela aplikasi Macromedia Flash 8 dan halaman

start berikut :

Gambar 2.4 Welcome screen Macromedia Flash 8

3. Klik salah satu menu di welcome screen. Welcome screen > Create New >

Flash document atau tekan Ctrl+N pada keyboard. Sehingga akan muncul

layar kerja di Macromedia Flash 8 seperti berikut :

Page 12: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

18

Gambar 2.5 Area kerja Macromedia Flash 8

Secara umum area kerja Macromedia Flash 8 terdiri dari Menu Bar, Tool

bar / Tool Panel, Timeline, Stage, Property History Panel, dan Panel Lainnya.

a. Menu Bar

Gambar 2.6 Menu Bar

Menu bar berisi sekumpulan menu atau peintah-perintah yang digunakan

dalam Macromedia Flash 8.

b. Toolbar

Page 13: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

19

Toolbar merupakan kumpulan tool atau peralatan yang mempunyai fungsi-

fungsi tersendiri untuk berbagai keperluanseperti design, editing dan

pengaturan gambar atau objek.

Gambar 2.7 Menu Toolbar

Ada pun fungsi dari icon tools tersebut sebagai berikut :

: Selection Tools (V) = Untuk memilih atau menyeleksi suatu objek.

: Subselection Tool (A) = Untuk menyeleksi suatu objek lebih detail.

: Free Transform Tool (Q) = Mentransformasi objek yang terseleksi.

: Gradient Transform Tool (F)= Mentransformasi warna dari fill objek.

: Line Tool (N) = Untuk membuat garis.

Page 14: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

20

: Lasso Tool (L) = Melakukan seleksi dengan menggambar garis

seleksi.

: Pen Tool (P) = Menggambar garis dengan bantuan titik bantu.

: Text Tool (T) = Membuat objek text.

: Oval Tool (O) = Menggambar bentuk bulat atau oval.

: Retangle Tool (R) = Membuat objek persegi.

: Pencil Tool (Y) = Membuat garis secara bebas.

: Brush Tool (B) = Menggambar bentuk garis-garis dan bentuk bebas.

: Ink Bottle (S) = Mengubah warna garis, lebar garis dan style garis.

: Paintbucket Tool (K) = Mengisi area-area kosong atau mengubah

warna area sebuah objek yang telah diwarnai.

: Eyedropper Tool (I) = Mengambil sampel sebuah warna dari gambar

atau objek.

: Eraser Tool (E) = Menghapus objek.

: Hand tool (H) = Untuk menggeser stage.

: Zoom Tool (M atau Z) = Memperbesar atau memperkecil objek.

Page 15: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

21

c. Timeline

Timeline digunakan untuk mengatur isi stage berdasarkan layer dan frame.

Gambar 2.8 Menu Timeline

d. Stage

Stage disebut juga layar atau panggung. Stage digunakan untuk memainkan

objek yang akan diberi animasi. Dalam stage kita dapat membuat objek

gambar, teks, memberi warna dan lain-lain.

e. Panel

Beberapa panel penting dalam Macromedia Flash 8 diantaranya panel ;

Properties, Filters & parameter, Actions, Library, Color dan align, Info dan

Transform.

Gambar 2.9 Panel Properties, Filter & Parameter

Page 16: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

22

Gambar 2.10 Panel Actions

Gambar 2.11 Panel Color, Align & Info & Transform

2.7 Tinjauan Materi

2.7.1 Pengertian Elastisitas

Elastisitas adalah sifat sebuah benda yang dapat kembali kebentuk semula.

Benda-benda yang mempunyai elastisitas atau sifat elastis seperti karet gelang, pegas,

pelat logam, dan sebagainya. Benda-benda tersebut disebut benda elastis. Sifat elastis

pada benda mempunyai batas tertentu, pegas atau benda-benda lain yang dikenai gaya

Page 17: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

Gambar 2.12 Grafik gaya F terhadap pertambahan panjang x

Titik Patah

23

besar akan hilang sifat elastisitasnya seperti yang terlihat pada di grafik pada gambar

2.12. Gaya pada benda elastis akan menimbulkan tegangan, sehingga benda

bertambah panjang.

2.7.2 Tegangan, Regangan dan Modulus Young

Benda yang dikenai gaya tertentu akan mengalami perubahan bentuk.

Perubahan bentuk bergantung pada arah dan letak gaya-gaya tersebut diberikan. Ada

tiga jenis perubahan bentuk yaitu regangan, mampatan, dan geseran.

1. Regangan. Renggangan merupakan perubahan bentuk yang dialami sebuah

benda jika dua buah gaya yang berlawanan arah (menjauhi pusat benda)

dikenakan pada ujung-ujung benda.

2. Mampatan. Mampatan adalah perubahan bentuk yang dialami sebuah benda

jika dua buah gaya yang berlawanan arah (menuju pusat benda) dikenakan

pada ujung-ujung benda.

3. Geseran. Geseran adalah perubahan bentuk yang dialami sebuah benda jika

dua buah gaya yang berlawanan arah dikenakan pada sisi-sisi bidang benda.

Page 18: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

ΔLF

ΔLΔLΔL

FFF

F

Fd) Geseranc) Mampatanb) Rentangana) Normal

Gambar 2.13 Perubahan bentuk benda akibat pengaruh suatu gaya

24

a. Tegangan

Tegangan (stress) pada benda, misalnya kawat besi, didefinisikan sebagai

gaya persatuan luas penampang benda tersebut. Tegangan dibersimbol σ. Secara

matematis dapat ditulis sebagai berikut.

σ¿ FA (2.1)

dengan,

σ = tegangan (N/m2)

F = besar gaya tekan dan tarik (N)

A = luas penampang (m2)

Bila dua buah kawat dari bahan yang sama tetapi luas penampangnya berbeda

diberi gaya, maka kedua kawat tersebut akan mengalami tegangan yang berbeda.

Kawat dengan penampang kecil mengalami tegangan yang lebih besar dibandingkan

kawat dengan penampang lebih besar. Tegangan benda sangat diperhitungkan dalam

menentukan ukuran dan jenis bahan penyangga atau penopang suatu beban, misalnya

penyangga jembatan gantung dan bangunan bertingkat.

Page 19: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

25

b. Regangan

Regangan (strain) didefinisikan sebagai perbandingan antara penambahan

panjang benda ΔL terhadap panjang mula-mula L0. Regangan dirumuskan sebagai

berikut.

e = ∆ LL0

(2.2)

dengan,

e = regangan/strain (tanpa satuan)

ΔL = pertambahan panjang (m)

L0 = panjang mula-mula (m)

Karena merupakan hasil bagi dua besaran yang berdimensi sama, maka regangan

tidak memiliki satuan.

c. Modulus Young

Apabila gaya F yang bekerja pada benda elastis tidak melampaui batas

elastisitasnya, maka perbandingan antara tegangan (σ) dengan regangan (e) adalah

konstan. Bilangan (konstanta) tersebut dinamakan modulus elastis atau modulus

Young (E). Jadi, modulus elastis atau modulus Young merupakan perbandingan

antara tegangan dengan regangan yang dialami oleh suatu benda. Secara matematis

ditulis seperti berikut.

Page 20: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

26

E = σe

(2.3)

dengan,

E = modulus Young (N/m2 atau Pascall)

σ = tegangan (N/m2)

e = regangan

Nilai modulus Young untuk beberapa jenis bahan ditunjukkan pada Tabel 2.1 berikut:

Tabel 2.1 Modulus Young beberapa jenis bahan

Bahan Modulus Young(Pa)

Besi

Nikel

Baja

Tembaga

Kuningan

Aluminium

Kaca

21 x 1010

21 x 1010

20 x 1010

11 x 1010

9 x 1010

7 x 1010

5,5 x 1010

Beton

Timah

2,3 x 1010

1,6 x 1010

Karet 0.05 x 1010

Berdasarkan tabel 2.1 dapat disimpulkan bahwa semakin besar nilai E berarti

semakin sulit suatu benda untuk merentang dalam pengaruh gaya yang sama. Contoh

nilai E Aluminium 7 x 1010 Pa jauh lebih besar dari pada nilai E karet 0.05 x 1010 Pa

Page 21: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

27

sehingga baja lebih sulit merentang daripada karet bila pada masing-masing benda

diterapkan gaya yang sama.

2.7.3 Hukum Hooke

Suatu benda yang dikenai gaya akan mengalami perubahan bentuk (volume

dan ukuran). Misalnya suatu pegas akan bertambah panjang dari ukuran semula,

apabila dikenai gaya sampai batas tertentu. Perhatikan Gambar 3.3 berikut!

Pemberian gaya sebesar F akan mengakibatkan pegas bertambah panjang sebesar x .

Gambar 2.14 Skema pertambahan panjang pada pegas.

Hukum Hooke menyatakan hubungan antara gaya F yang meregangkan pegas

dan pertambahan panjang pegas x pada daerah elastis pegas. Pada daerah elastisitas

linier, F sebanding dengan x. secara matematis dirumuskan dengan persamaan

berikut:

F = -kx (2.4)

dengan,

F = gaya yang bekerja pada pegas (N)

x = pertambahan panjang pegas (m)

k = konstanta pegas (N/m)

Page 22: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

28

Persamaan diatas secara umum dapat dinyatakan dalam kalimat yang disebut

Hukum Hooke.

“Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastisitas pegas, pertambahan panjang

pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya tariknya.”

Sifat pegas seperti yang dinyatakan oleh Hukum Hooke tidak terbatas pada

pegas yang direntangkan. Pada pegas yang dimampatkan juga berlaku hukum Hooke,

selama pegas masih pada daerah elastisitasnya. Sifat pegas seperti itu banyak

digunakan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya pada neraca pegas, bagian-bagian

mesin dan pada kendaraan bermotor modern (pegas sebagai peredam kejut).

Tetapan Gaya benda Elastis

Dengan mensubstitusikan tegangan σ¿ FA

dan regangan e = ∆ LL0

kedalam

persamaan modulus elastis atau modulus Young maka akan diperoleh :

FA

=E∆ LL0

(2.5)

Dengan mengolah persamaan di atas sehingga gaya tarik F berada diruas kiri dan

persamaan tersebut diidentikkan dengan Hukum Hooke maka,

F = ( AEL0

)∆ L

F = k ΔL (ingat x = ΔL)

maka diperoleh rumus umum tetapan gaya benda elastis k,

k = AEL0

(2.6)

Page 23: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

29

2.7.4 Energi Potensial Pegas

Energi potensial pegas adalah usaha yang dilakukan gaya tarik pegas F untuk

memanjangnya pegas sejauh x. secara matematis hal tersebut dilukiskan dengan luass

segitiga yang diarsir.

Gambar 2.15 Grafik energi potensial pegas

Ep = Luas segitiga yang diarsir

= ½ x luas alas x tinggi

= ½ Fx

Sehingga,

Ep = ½ k x2 (2.7)

Energi Potensial pegas satuannya Joule.

2.7.5 Susunan Pegas

Dua buah pegas atau lebih dapat disusun seri, paralel, atau gabungan seri dan

paralel. Susunan pegas dapat diganti dengan sebuah pegas pengganti. Berikut hal-hal

yang berkaitan dengan pegas pengganti dari susunan pegas seri dan paralel.

Page 24: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

Gambar 2.16 Susunan seri dua buah pegasSumber :

Sumber :

x

x1

x2

30

2.7.5.1 Susunan Seri

Perhatikan susunan seri dari dua buah pegas yang meiliki konstanta gaya k1

dan k2 seperti yang tampak pada gambar diatas. Menurut Hukum Hooke,

pertambahan panjang pegas pertama akibat gaya F adalah x1 = Fk1

, sedangkan

pertambahan panjang pegas kedua akibat gaya F adalah x2 = Fk2

. Pertambahan

panjang total x sama dengan jumlah masing-masing pertambahan panjang pegas,

sehingga diperoleh :

x = x1 + x2

Fks

= Fk1

+ Fk2

1ks

= 1k1

+ 1k2

(2.8)

Secara umum, n buah pegas yang disusun seri meiliki konstanta gaya pegas

pengganti ks yang memenuhi hubungan :

Page 25: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

Gambar 2.17 Susunan paralel dua buah pegasSumber :

x1 x2 x

31

1ks

= 1k1

+ 1k2

+ 1k3

+…+ 1kn

(2.9)

2.7.5.2 Susunan Paralel

Jika susunan pegas paralel seperti yang terlihat pada gambar 2.16, susunan

pegas paralel dari dua buah pegas yang memiliki konstanta gaya k1 dan k2. Pegas

pertama akan merasakan gaya sebesar F1 dan pegas kedua akan merasakan gaya

sebesar F2, dimana F1 + F2 = F.

Pertambahan panjang pegas pertama adalah x1 = Fk1

sehingga F1 = k1x1

Pertambahan panjang pegas kedua adalah x2 = Fk2

sehingga F2 = k2x2

Karena F1 + F2 = F, maka k1x1 + k2x2 = kpx

Ketika pegas disusun paralel, maka pertambahan panjang masing-masing

pegas sama, yaitu x1 = x2 = x. oleh karena itu, persamaan diatas dapat dituliskan

menjadi,

kp = k1 + k2 (2.10)

Page 26: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

32

Secara umum untuk n buah pegas yang disusun paralel, konstanta gaya pegas

pengganti kp adalah,

kp = k1 + k2 + k3 + . . . + kn (2.10)

2.8 Tinjauan Angket (Kuesioner)

Angket atau kuesioner merupakan sejumlah pertanyaan tertulis yang

digunakan untuk mengumpulkan informasi dari responden dalam arti laporan

tentang pribadinya, atau hal-hal yang ia ketahui (Arikunto, 2006). Angket

merupakan teknik pengumpulan data yang efisien bila peneliti tahu dengan pasti

variabel yang diukur dan tahu apa yang diharapkan dari responden.

Uma Sekaran dalam Sugiono (2010) mengemukakan beberapa prinsip dalam

penulisan angket sebagai instrumen pengumpul data, yaitu

a) Isi dan tujuan pertanyaan.Dalam membuat pertanyaan harus teliti. Setiap pertanyaan harus skala pengukuran dan jumlah itamnya mencukupi untuk mengukur variabel yang diteliti.

b) Bahasa yang digunakan.Bahasa yang digunakan dalam angket harus disesuaikan dngan kemampuan berbahasa responden.

c) Tipe dan bentuk pertanyaan.Tipe pertanyaan dalam angket dapat terbuka atau tertutup.

d) Pertanyaan tidak mendua.Pertanyaan sebaiknya tidak mendua agar responden tidak kesulitan dalam mennjawabnya.

e) Tidak menanyakan yang sudah lupa.Pertanyaan dalam angket sebaiknya tidak menanyakan sesuatu yang sudah lupa atau memerlukan jawaban dengan berfikir berat.

f) Pertanyaan tidak menggiring.Pertanyaan dalam angket sebaiknya tidak menggiring kepada jawaban yang baik saja atau yang buruk saja.

g) Panjang pertanyaan.Pertanyaan dalam angket sebaiknya tidak terlalu panjang, sehingga tidak membuat responden jenuh dan bosan.

h) Urutan pertanyaan.Urutan pertanyaan angket mulai dari yang umum sampai yang spesifik.

i) Prinsip pengukuran.Angket harus dapat digunakan untuk mendapatkan data yang valid dan reliabel tentang variabel yang diukur.

j) Penampilan fisik angket.

Page 27: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

33

Penampilan fisik angket akan mempengaruhi respon atau keseriusan responden mengisi angket.

2.9 Jenis Angket (Kuesioner)

Angket dibedakan atas beberapa jenis, tergantung pada sudut pandang

sebagaimana dikemukakan Arikunto (2006) yaitu sebagai berikut:

1. Dipandang dari cara menjawab, maka ada:a) Angket terbuka, yang memberi kesempatan kepada responden untuk menjawab

dengan kalimatnya sendiri.b) Angket tertutup, yang sudah disediakan jawabannya sehingga responden tinggal

memilih.2. Dipandang dari jawaban yang diberikan:

a) Angket langsung, yaitu responden menjawab tentang dirinya.b) Angket tidak langsung, yaitu jika responden menjawab tentang orang lain.

3. Dipandang dari bentuknya:a) Angket pilihan ganda, yang dimaksud adalah angket tertutup.b) Angket isian, yang dimaksud dengan angket terbuka.c) Check list, sebuah daftar dimana responden tinggal membubuhkan tanda check

() pada kolom yang sesuai.d) Rating-scale, skala bertingkat, yaitu sebuah pertanyaan diikuti sebuah kolom-

kolom yang menunjukkan tingkatan-tingkatan.

Angket merupakan instrumen yang efisien namun angket juga memiliki

kelemahan dan keuntungan bila dipakai dalam penelitian, sebagaimana dikemukakan

oleh Arikunto (2006) yakni:

1. Keuntungan angketa) Tidak memerlukan hadirnya peneliti.b) Dapat dibagikan secara serentak kepada banyak responden.c) Dapat dijawab oleh responden menurut kecepatannya masing-masing dan

menurut waktu senggang responden.d) Dapat dibuat anonim sehingga responden bebas, jujur, dan tidak malu-malu

menjawab.e) Dapat dibuat terstandar sehingga bagi semua responden dapat diberi

pertanyaan yang benar-benar sama.

2. Kelemahan angketa) Responden sering tidak telitidalam menjawab sehingga ada pertanyaan yang

terlewati, padahal sukar diulang untuk diberikan kembali kepadanya.b) Sering sukar dicari validitasnya.c) Walaupun dibuat anonim, kadang-kadang responden sengaja memberikan

jawaban yang tidak betul dan tidak jujur.

Page 28: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

34

d) Sering tidak kembali terutama jika dikirim lewat pos. e) Waktu pengembaliannya tidak bersama-sama, bahkan kadang-kadang ada

yang terlalu lama sehingga terlambat.

Setiap instrumen penelitian memiliki kelebihan dan kekurangan, namun untuk

memudahkan dalam pemilihan instrumen penelitian didasarkan jenis data yang ingin

dikumpulkan. Instrumen yang paling tepat untuk mengukur persepsi seseorang adalah

dengan angket (kuesioner). Sebelum menggunakannya, terlebih dahulu dirancang

sesuai prosedurnya.

2.10 Merancang Angket (Kuesioner)

Beberapa ahli menjelaskan langkah-langkah dalam pembuatan angket seperti

dikemukakan oleh Arikunto (2006) sebagai berikut:

1. Merumuskan tujuan yang ingin dicapai.2. Mengidentifikasikan variabel yang dijadika sasaran angket.3. Menjabarkan setiap variabel menjadi sub-variabel yang lebih spesifik dan tunggal.4. Menentukan jenis data yang ingin dikumpulkan, sekaligus untuk menentukan

teknik analisisnya.

Lebih lanjut, Churchill (2012) menjelaskan tahap-tahap merancang angket yaitu

sebagai berikut:

1. Menetapkan informasi yang ingin diketahui2. Menentukan jenis angket dan metode administrasinya.3. Menentukan isi masing-masing pertanyaan.4. Menentukan banyak respon dari setiap pertanyaan.5. Menentukan kata yang digunakan untuk setiap pertanyaan.6. Menentukan urutan pertanyaan.7. Menentukan karakteristik fisik angket.8. Menguji kembali langkah 1 sampai 7 dan lakukan perubahan jika perlu.9. Melakukan uji awal atas angket dan lakukan perubahan jika perlu.

Berdasarkan pendapat para ahli yang telah dikemukakan, dapat disimpulkan

langkah-langkah dalam merancang angket (kuesioner), yaitu:

1. Melakukan pengkajian literatur terkait masalah yang ingin diteliti.

Page 29: 12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n

35

2. Memilih literatur yang sesuai dipakai dalam penelitian.

3. Dari teori yang diperoleh dari kajian literatur pada langkah sebelumnya.

Tentukan dimensi-dimensi terkait masalah yang ingin diteliti.

4. Menjabarkan dimensi-dimensi tersebut ke dalam sub dimensi (indikator).

5. Membuat pertanyaan untuk masing-masing indikator atau menyusun kisi-kisi

instrumen.

6. Melakukan uji awal atas angket dan melakukan perubahan jika diperlukan.