Embed Size (px)
Citation preview
MODUL FISIKA DASAR
7
GARPUTALA
MATPEL : FISIKA
MATERI : GARPUTALA
KD 3 : menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi
dan cahaya dalam teknologi
KD 4 : Melakukan percobaan tentang gelombang
bunyidan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan
makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi
difraksi
Kode
Nama / Tim Kerja : …………………………………………………..……………
Tutor : …………………………………………………..……………
Ruang : …………………………………………………..……………
MODUL FISIKA DASAR
8
1 SET PRAKTIKUM G
1. Garputala
2. Kotak Resonansi
3. Pemukul
2. TUJUAN PERCOBAAN
1.Memahami karakteristik gelombang bunyi pada garputala
2.Menganalisis perbedaan gelombang dari setiap garputala yang berbeda frekuensi
3.Mengetahui fungsi dari kotak resonansi
1. ALAT DAN BAHAN
2 3 4 5 6
1
2
3
MODUL FISIKA DASAR
9
A. PERSIAPAN
1. Siapkan alat dan bahan percobaan
2. Letakkan set alat garputala (gaputala + kotak) pada meja datar
B. PERCOBAAN
1. Pegang 2 buah garputala yang berbeda frekuensi dengan kedua tangan. Lihat
gambar 1.
2. Pukulkan kedua garputala pada meja secara bersamaan (pastikan dengan
kekuatan yang sama).
3. Dengarkan hasil gelombang garputala secara bersamaan.
4. Catatlah hasil pengamatan kamu.
5. Lakukan pecobaan 1-4 dengan menggunakan garputala yang berfrekuensi
berbeda.
6. Susun set alat garputala (gaputala + kotak) seperti pada gambar 2.
7. Pukul salah satu garputala. Lihat gambar 3.
8. Amati hasil bunyi yang terbentuk pada resonansi garputala yang dipukul dan
resonansi disebelahnya.
9. Catat hasil pengamatan.
C. SETELAH PERCOBAAN
1. Letakkan kembali set alat garputala ke dalam dus.
2. Letakkan semua alat dan bahan pada lemari penyimpan dengan rapi.
Gambar 1
Gambar 2
Gambar 3
3. METODE PERCOBAAN
MODUL FISIKA DASAR
10
4. DATA PENGAMATAN
Keadaan Garputala Perbedaan Bunyi
1 dan 2
1 dan 3
1 dan 4
2 dan 3
2 dan 4
3 dan 4
MODUL FISIKA DASAR
11
ANALISA DATA
5. ANALISIS DATA
EVALUASI
1. Apa pengaruh frekuensi terhadap bunyi yang dihasilkan?
2. Apa fungsi dari kotak resonansi yang digunakan?
3. Jelaskan kesimpulan pada percobaan yang anda lakukan!
6. Evaluasi
MODUL FISIKA DASAR
12
MODEL PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN
MATPEL : Fisika Kelas XII SMA
MATERI : Sumber Energi
KD 3 : Memahami keterbatasan sumber daya energi dan
dampaknya bagi kehidupan.
KD 3 : Menyajikan ide atau gagasan pemecahan masalah
keterbatasan sumber daya energi, energi alternatif dan
dampaknya bagi kehidupan.
Kode
Nama / Tim Kerja : …………………………………………………..……………
Tutor : …………………………………………………..……………
Ruang : …………………………………………………..……………
MODUL FISIKA DASAR
13
No. Nama alat jumlah
1. Papan Pembangkit Listrik Tenaga Angin
1 buah
Multimeter
Amperemeter
Baterai
Bel
Kipas
Lampu
3 buah
1 buah
1 buah
1 buah
1 buah
2 buah
2. Kincir Angin 1 buah
3. Blower 1 buah
2. TUJUAN PERCOBAAN
1. Siswa mengetahui salah satu contoh dari perubahan energi
2. Siswa mampu menjelaskan proses perubahan energi angin menjadi energi listrik.
3. Siswa mampu menganalisis perubahan energi angin menjadi energi listrik.
3. METODE PERCOBAAN
1. ALAT DAN BAHAN
1
2 3
D. PERSIAPAN
1. Periksa kelengkapan alat dan bahan yang akan digunakan pada percobaan
2. Pastikan seluruh komponen alat sudah pada tempatnya.
3. Sambungkan Blower dengan sumber tegangan.
4. Buka penutup Blower seperti pada Gambar 1.
E. PERCOBAAN
1. Hidupkan Blower untuk menghasilkan energi angin. seperti Gambar 2.
2. Hidupkan seluruh komponen yang berada pada Papan Pembangkit Listrik Tenaga
Angin. Lihat Gambar 3.
3. Perhatikan apa yang terjadi pada seluruh komponen yang ada di Papan
Pembangkit Listrik Tenaga Angin.
4. Perhatikan dan catatlah perubahan pada Voltmeter dan Ampere meter selama
+- 1 menit
MODUL FISIKA DASAR
14
Gambar 1
Gambar 2
Gambar 3
SETELAH PERCOBAAN
1. Matikan seluruh kompenen pada Papan Pembangkit Listrik Tenaga Angin.
2. Matikan Blower dan tutup kembali penutupnya.
3. Cabut kabel Blower dari sumber tegangan.
4. Kembalikan seluruh alat dan bahan pada tempatnya.
MODUL FISIKA DASAR
15
Perubahan Volt meter dan Amperemeter
Voltmeter Amperemeter
4. Data Pengaamatan
MODUL FISIKA DASAR
16
5. ANALISIS DATA
6. Evaluasi
1. Sebutkan macam-macam sumber energi alternatif!
2. Jelaskan bagaimana proses terjadinya perubahan energi secara umum!
3. Bagaimana proses terjadinya perubahan energi angin menjadi energi listrik?
4. Berikan analisismu tentang proses terjadinya perubahan energi dari percobaan
yang kamu lakukan!
MODUL FISIKA DASAR
17
RADIASI TERMAL
MATPEL : Fisika Kelas XI SMA
MATERI : Radiasi Termal
KD 3 : Menganalisis pengaruh kalor dan perpindahan kalor yang
meliputi karakteristik termal suatu bahan, kapasitas dan
konduktivitas kalor pada kehidupan sehari-hari
KD 4 : Merancang dan melakukan percobaan tentang karakteristik
termal suatu bahan
Kode
Nama / Tim Kerja : …………………………………………………..……………
Tutor : …………………………………………………..……………
Ruang : …………………………………………………..……………
MODUL FISIKA DASAR
18
No. Nama alat jumlah
1. Kotak Radiasi Termal (KRT) + Arduino
1 buah
2. Sensor Suhu DHT11 2 buah
3. Kabel USB Konektor Arduino
1 buah
4. Pemanas (Heater) 1 buah
5. Laptop/Komputer 3 buah
6. Plat Alumunium 3 buah
7. Plat Kaca 3 buah
8. Software Parallax 1 buah
2. TUJUAN PERCOBAAN
1. Siswa mampu mengukur temperatur suatu bahan pada selang waktu tertentu.
2. Siswa mampu menganalisis pengaruh filter pada kaca terhadap temperatur yang
terukur
3. Siswa mampu menganalisis pengaruh warna permukaan pada alumunium
terhadap radiasi yang dipancar
4. Siswa mampu mengaitkan hubungan temperatur dengan konsep emisivitas
5. Siswa mampu menganalisis grafik hubungan temperatur terhadap waktu suatu
bahan
1. ALAT DAN BAHAN
3. METODE PERCOBAAN
A. PERSIAPAN
1. Periksa kelengkapan alat dan bahan yang akan digunakan pada praktikum
2. Siapkan Laptop/Komputer yang sudah terinstall drive arduino dan software
Parallax (Koordinasikan dengan Asisten Laboratorium)
3. Pastikan plat Sensor DHT11 berada pada slop 1 dan 5
4. Letakkan pemanas (heater) di slop nomor 3 pada Kotak Radiasi Termal (KRT)
seperti Gambar 1 dan hubungkan dengan sumber tegangan (Pastikan dalam
keadaan off)
5. Hubungkan arduino di KRT dengan Laptop/Komputer menggunakan Kabel
USB seperti pada Gambar 2
MODUL FISIKA DASAR
19
Gambar 1
Gambar 2
5 4 3 2 1
B. PERCOBAAN
5. Buka software (gambar 3) parallax sampai terlihat seperti
pada gambar 4
6. Letakkan Plat Alumunium hitam pada slop 2 dan Plat Alumunium putih pada
slop 4 seperti pada gambar 1
7. Atur Port pada Data Acquisition for Excel kemudian klik Connect (Coba terus
dengan mengganti Port hingga dapat terbaca), lihat gambar 5
8. Bila data sudah dapat tebaca, nyalakan pemanas dengan memencet tombol on
pada pemanas.
9. Biarkan alat mengambil data suhu radiasi selama kurang lebih 5 menit
10. Suhu yang terbaca dengan T1 merupakan suhu radiasi plat alumunium hitam
dan T2 merupakan suhu radiasi plat alumunium putih
11. Setelah selesai pengambilan data suhu radiasi, matikan pemanas (heater) dan
buatlah grafik dengan “copy” data kemudian “paste” pada sheet kedua “simple
data with plot” di tempat grafiknya, lihat gambar 6
12. Lakukan percobaan 1-7 dengan mengganti plat kaca (atau bisa dengan
membandingkan alumunium dengan kaca).
SETELAH PERCOBAAN
5. Pastikan pemanas (heater) dalam kondisi mati dan sudah dalam suhu sesuai
ruangan
6. Lepaskan pemanas (heater) dan plat dari Kotak Radiasi Termal (KRT)
7. Lepaskan kabel USB pada laptop/computer dan arduino
8. Masukkan semua alat dan bahan pada box set praktikum
9. Kembalikan seluruh alat dan bahan pada tempatnya.
MODUL FISIKA DASAR
20
Gambar 3
Gambar 4
Gambar 5
Gambar 6
MODUL FISIKA DASAR
21
Percobaan 1 : Alumunium Hitam dan Alumunium Putih
1. Gambarkan grafik fungsi temperatur terhadap waktu dari kedua plat alumunium
yang terekam
T (°C)
t (s) 0
2. Berdasarkan grafik tersebut, analisislah hubungan temperatur terhadap waktu
pada masing-masing plat.
Jawab:
3. Berdasarkan grafik tersebut, plat manakah yang memiliki kenaikan temperatur
lebih tinggi ? Berikan analisis kalian mengapa hal itu dapat terjadi
Jawab:
4. Data Pengaamatan
MODUL FISIKA DASAR
22
Percobaan 2 : Kaca Film 80% dan Kaca Film 60%
1. Gambarkan grafik fungsi temperatur terhadap waktu dari kedua plat alumunium
yang terekam
T (°C)
t (s) 0
2. Berdasarkan grafik tersebut, analisislah hubungan temperatur terhadap waktu
pada masing-masing plat.
Jawab:
3. Berdasarkan grafik tersebut, plat manakah yang memiliki kenaikan temperatur
lebih tinggi ? Berikan analisis kalian mengapa hal itu dapat terjadi
Jawab:
MODUL FISIKA DASAR
23
5. ANALISIS
6. Evaluasi
MODUL FISIKA DASAR
24
SOLAR CELL
MATPEL : Fisika Kelas XII SMA
MATERI : Solar Cell
KD 3 : Menganalisis keterbatasan sumber energi dan
dampaknya bagi kehidupan.
KD 4.11 : Menyajikan ide/gagasan pemecahan masalah
keterbatasan sumberenergi, energialternatif, dan
dampaknya bagi kehidupan.
Kode
Nama / Tim Kerja : …………………………………………………..……………
Tutor : …………………………………………………..……………
Ruang : …………………………………………………..……………
MODUL FISIKA DASAR
25
No. Nama alat jumlah
1. Solar cell 1
2. Set control 1
3. Kabel capit penghubung 2
4. Aki 1
2. TUJUAN PERCOBAAN
6. Siswa mampu memahami bahwa Cahaya Matahari dapat diubah menjadi Energi
listrik
7. Siswa mampu mengukur daya maksimum dari sumber Cahaya
8. Siswa dapat memahami bahwa energi listrik hasil sel surya dapat digunakan untuk
kebutuhan sehari-hari.
3. METODE PERCOBAAN
1. ALAT DAN BAHAN
A. PERSIAPAN
1. Periksakelengkapanalatdanbahan yang akandigunakanpadapraktikum.
2. Menyusun alat-alat seperti Gambar 1.
3. Mengarahkan sel surya secara tegak lurus dengan arah sinar datang.
4. Menghidupkan semua Multimeter seperti gambar 2.
5. Menghubungkan tali pada papan panel memakai kabel capit seperti gambar
3.
MODUL FISIKA DASAR
26
Gambar 1
Gambar 2
B. PERCOBAAN
1. Mengarahkan sel surya secara tegak lurus dengan sinar datang. Intensitas
cahaya dari sumber cahaya adalah daya input sel surya.
2. Menghubungkan sel surya dengan rangkaian set kontrol seperti gambar 4.
3. Mengukur arus dan tegangan yang mengalir dalam rangkaian set kontrol dan
tulislah pada tabel 2.
4. Mengamati hasil perubahan energi dan mengisinya pada tabel 1
C. SETELAH PERCOBAAN
1. Pastikan Set Kontrol dalam kondisi mati dan kabel sudah terlepas.
2. Lepaskan Sel Surya dan Aki dari Set Kontrol.
3. Masukkan semua alat dan bahan pada box set praktikum.
4. Kembalikan seluruh alat dan bahan pada tempatnya.
MODUL FISIKA DASAR
27
Gambar 3
Gambar 4
MODUL FISIKA DASAR
28
5. ANALISIS
6. Evaluasi
Tabel 1 Kondisi Indikator
NO Indikator Aliran Listrik Keadaan Indikator (√)
Keterangan Menyala Tidak Menyala
1 Lampu
2 Buzzer
3 Charger
Tabel 2 Arus dan Tegangan
NO Indikator Aliran Listrik Hasil Pengukuran
Keterangan Arus Tegangan
1 Solar Cell
4. Data Pengaamatan
MODUL FISIKA DASAR
29
TURBIN ANGIN
MATPEL : Fisika Kelas XII SMA
MATERI : Energi Terbarukan
KD 3 : Memahami keterbatasan sumber daya energi dan
dampaknya bagi kehidupan.
KD 4 : Menyajikan ide/gagasan pemecahan masalah
keterbatasan sumber daya energi, nergi alternatif, dan
dampaknya bagi kehidupan
Kode
Nama / Tim Kerja : …………………………………………………..……………
Tutor : …………………………………………………..……………
Ruang : …………………………………………………..……………
MODUL FISIKA DASAR
30
A. PERSIAPAN
1. Periksa kelengkapan alat dan bahan yang akan digunakan pada praktikum
2. Letakkan alat eksperimen diatas meja datar.
B. PERCOBAAN
1. Siapkan pengatur waktu/stop watch untuk mengukur waktu.
2. Hitung banyak putaran tiap menit turbin angin dengan melihat tanda yang
terdapat pada salah satu penampang.
3. Catat banyaknya putaran tiap menit turbin angin pada data pengamatan.
4. Ulangi langkah 1 sampai dengan 3 dengan memvariasikan panjang lengan.
No. Nama alat jumlah
1. Turbin angin 1 buah
2. Multimeter 2 buah
3. Stop watch 1 buah
2. TUJUAN PERCOBAAN
9. Menyelidiki hubungan jumlah bilah teradap output yang dihasilakan.
10. Menyelidiki hubungan panjang bilah.
11. Mengentahui konsep hubungan roda-roda pada gerak melingkar.
3. METODE PERCOBAAN
1. ALAT DAN BAHAN
1 2
3
MODUL FISIKA DASAR
31
5. Ulangi langkah 1 sampai dengan 4 dengan memvariasikan jumlah bilah.
(i) Mengukur Besaran Listrik yang dihasilkan
1. Siapkan unit kelistrikan aquarium mandiri energi. Kemudian periksa multimeter
apakah sesuai dengan fungsi besaran yang diukur.
2. Setelah semua sudah siap, kemudian atur posisi sakelar pada posisi “ON”
untuk aki sampai lampu indicator controller berwarna hijau stabil.
3. Hubungkan kabel dynamo turbin angin pada unit kelistrikan.
MODUL FISIKA DASAR
32
4. Hidupkan kipas angin, kemudian arahkan ke penampang turbin angin.
5. Lihat multimeter, kemudian catat berapa besar tegangan dan arus yang keluar
dari dynamo turbin angin pada tabel pengukuran yang telah disediakan.
6. Ulangi percobaan 4 dan 5 dengan memvariasikan jarak lengan
7. Ulangi percobaan 4 dan 5 dengan memvariasikan jumlah bilah.
8. Setelah percobaan selesai dilaksanakan, lepaskan seluruh kabel yang
terpasng, lalu kembalikan alat dan bahan pada tempat semula.
MODUL FISIKA DASAR
33
1. Tabel Pengamatan kecepatan sudut penampang turbin angin
Nomor Jumlah Bilah
(Buah)
Panjang
Lengan (Cm)
Banyak Putaran tiap Menit
(Rpm)
2. Tabel Pengamatan Rangkaian Listrik
Nomor Jumlah Bilah
(Buah)
Panjang
Lengan (Cm)
Tegangan
(Volt)
Kuat Arus
(Ampere)
4. DATA PENGAMATAN
MODUL FISIKA DASAR
34
1. Hitunglah besar kecepatan sudut yang dihasilkan dari tiap variasi pada praktikum
turbin angin!
....................................................................................................... ....................
...........................................................................................................................
............................................................................................................... ............
...........................................................................................................................
2. Hitunglah energi kinetic rotasi yang dihasilkan dari tiap variasi pada praktikum
turbin angin!
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
3. Hitunglah besar daya yang dihasilkan oleh turbin angin dari tiap variasi yang
dilakukan!
...........................................................................................................................
5. ANALISIS
6. EVALUASI
MODUL FISIKA DASAR
35
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
.......................................................................................... .................................
4. Hitunglah efisiensi yang dihasilkan oleh turbin angin dari tiap variasi yang
dilakukan!
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
5. Apakah terdapat perbedaan kecepatan sudut, energy kinetic rotasi, daya, dan
efisiensi dari praktikum yang dilakukan? Jika iya, jelaskan mengapa terjadi
perbedaan!
...........................................................................................................................
....................................................................................................................... ....
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
MODUL FISIKA DASAR
36
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN
MATPEL : FISIKA
MATERI : Gerak Lurus Berubah Beraturan
KD 3 : Menganalisis besaran-besaran fisis pada gerak lurus
dengan kecepatan konstan (tetap) dan gerak lurus dengan
percepatan konstan (tetap) berikut makna fisisnya.
KD 4 : Menyajikan data dan grafik hasil percobaan untuk
menyelidiki sifat gerak benda yang bergerak lurus dengan
kecepatan konstan (tetap) dan bergerak lurus dengan
percepatan konstan (tetap) berikut makna fisisnya.
Kode
Nama / Tim Kerja : …………………………………………………..……………
Tutor : …………………………………………………..……………
Ruang : …………………………………………………..……………
MODUL FISIKA DASAR
37
2. TUJUAN PERCOBAAN
1. Dapat mengetahui grafik gerak lurus berubah beraturan.
2. Dapat mengetahui arah vector yang dihasilkan.
3. Dapat mengetahui perpindahan pada grafik
Perencanaan
1. Siapkan Set Praktikum Kinematika 2D
2. Ikatkan dua buah tali pada pane
3. Masukkan tali pertama pada ujung slidding trek sumbu-x dan tali kedua pada sumbu-y
Melakukan Ekperimen
4. Tarik pane dan letakkan slidding pada titik start dan tahan agar tidak bergerak.
(Gbr. 1)
5. Pastikan tali pada sumbux dan sumbu-y berada dalam katrol (Gbr. 2)
6. Tandai posisi awal pane
7. Lepaskan pane agar meluncur hingga berhenti sendirinya (Gbr. 3)
8. Tandai posisi akhir pane
9. Tarik kembali pane pada posisi awal dan tahan agar tidak bergerak.
10. Gambar kembali garis yang dihasilkan dengan menggunakan pulpen tidak permanen pada sumbu-x dan sumbu-y
11. Gambarkan pada titik akhir pane menuju sumbu-x dan sumbu-y
3. METODE PERCOBAAN
1. ALAT DAN BAHAN
NO NAMA
1 1 Set Praktikum Kinematika 2D
MODUL FISIKA DASAR
38
Pengukuran
12. Ukurlah Panjang garis dari titik start hingga perpotongan sumbu-x
13. Ukurlah Panjang garis dari titik start hingga perpotongan sumbu-x
14. Catatlah data percobaan pada tabel yang disediakan
Gbr. 1 Gbr. 2
Gbr. 3
MODUL FISIKA DASAR
39
4. DATA PENGAMATAN
KESIMPULAN
5. KESIMPULAN
Tabel-1
Percobaan Ke-
Massa sb-x (gram)
Massa sb-x (gram)
Vektor sb-x (cm)
Vektor sb-x (cm)
Perpindahan (cm)
SUDUT (….0)
MODUL FISIKA DASAR
40
