L-2 (1) Physics Teacher Final Version

Embed Size (px)

DESCRIPTION

TPT reviu

Citation preview

  • 1. Data Diri : FI603-A (FI704-A), I, Syakti Perdana S, NIM 1302448 (Ellianawati, NIM 1201251; Habibie, NIM 1302251),

    L-2, 10 Maret 2014.

    2. Artikel yang Dikaji a. Referensi : MCcann, L. I. and Blodgett, E. D. (2009). The Nut-Drop Experiment Bringing Milikans

    Challenge to Introductory Students. Phys. Teach. 47. pp. 374-379.

    b. Hal yang menarik dari artikel tersebut Artikel ini membahas tentang analogi eksperimen tetes minyak Milikan menggunakan mur sebagai pengganti tetes minyak. Analogi ini bertujuan untuk menunjukkan kesulitan dan alur yang dilalui

    eksperimen tetes minyak Milikan sebenarnya tanpa mengabaikan aspek utama fisika dalam eksperimen

    tetes minyak. Berikut beberapa yang menarik dari artikel ini.

    1) Muatan elektron dianalogikan sebagai massa sebuah mur yang akan ditentukan dengan teknik yang sama dengan eksperimen Milikan. Tetes minyak digantikan dengan sekumpulan tabung plastik kecil berisikan

    mur yang tidak diketahui jumlahnya (sejumlah mur analogi elektron). Tetes minyak positif atau negatif dianalogikan sebagai tabung plastik yang tenggelam dan terapung dalam pipa berisi air.

    2) Gaya apung tabung bernilai konstan analogi gaya gravitasi pada eksperimen sebenarnya dan gaya gravitasi yang berubah-ubah analogi gaya elektrostatik. Adapun gaya gesekan udara pada permukaan tetes minyak

    didekati dengan gaya gesekan air pada permukaan datar tabung. Sejumlah tabung ini dibiarkan tenggelam

    atau terapung sepanjang jarak tertentu dalam pipa, besar kecepatan terminal yang diperoleh akan mengarah

    pada penentuan massa sebuah mur, sekalipun jumlah mur dalam tabung plastik tidak diketahui.

    3) Secara garis besar, eksperimen ini menggunakan hubungan antara kuadrat kecepatan terminal ( )

    dengan jumlah mur dalam tabung (N) yang menghasilkan grafik dengan kemiringan garis ( (

    )).

    Massa satu mur (mn) dalam tabung diperoleh dari kemiringan grafik tersebut. Nilai N didekati dengan deret integer kecil dari pengelompokan tabung berdasarkan nilai kecepatan terminal dari kecil ke besar.

    4) Apabila Milikan menggunakan hukum Stokes untuk menentukan gaya gesek udara pada tetes minyak, maka eksperimen ini menggunakan pendekatan kecepatan terminal. Pendekatan untuk menentukan koefisien

    gesek air pada tabung (C) menggunakan hubungan antara kuadrat kecepatan terminal dengan massa total

    tabung dengan mur yang menghasilkan grafik dengan kemiringan

    .

    3. Pertanyaan dan Dugaan Jawaban Pertanyaan: Apakah kesulitan utama dalam eksperimen tetes minyak Milikan? Bagaimana eksperimen ini

    menganalogikan kesulitan itu dengan tetap mempertahankan aspek tersebut?

    Dugaan jawaban: Kesulitan utama yang dihadapi oleh Milikan adalah tidak diketahuinya jumlah elektron yang

    bertambah atau hilang dari tetes minyak. Ini merupakan kesulitan yang utama dan bukan masalah yang biasa

    dalam sebuah eksperimen fisika, dimana variabel bebas biasanya diketahui. Penyederhanaan untuk

    mempertahankan aspek ini adalah menggunakan tabung plastik kecil berisi benda identik yang tidak diketahui

    jumlahnya. Dengan mengukur massa dari tabung pengangkut ini, kita akan menemukan bahwa massa tabung

    pengangkut muncul dalam bentuk besaran diskrit, sehingga perbedaan terkecil antara massa tersebut menjadi

    massa dari satu buah objek identik yang berada di dalam tabung.

    4. Hasil Refleksi Artikel ini menjelaskan tiap langkah yang dilakukan oleh Milikan dalam eksperimen tetes minyak untuk

    menentukan besar muatan elektron dengan menggunakan analogi sederhana yang dapat mudah dipahami namun

    tetap relevan secara hukum fisika. Mengingat eksperimen tetes minyak sebenarnya membutuhkan peralatan

    mahal dan umumnya tidak dapat dilakukan di ruang kelas, maka eksperimen ini menjadi alternatif yang baik.

    5. Batasan Berlakunya Materi : Artikel ini berusaha memberikan gambaran langkah yang dilalui dan kesulitan yang dihadapi Milikan. Pada

    beberapa hal, digunakan pendekatan yang berbeda dengan eksperimen Milikan namun masih tetap dapat

    menunjukkan langkah yang dilalukan Milikan. Pendekatan sebenarnya Milikan tidak menghitung besarnya

    massa tiap tetes minyak untuk mengetahui gaya gesek udara yang bekerja pada tetes minyak, melainkan

    menggunakan hasil yang diperoleh Stokes. Pada pendekatan ini kita menggunakan massa tiap tabung plastik

    hanya untuk mengetahui besar koefisien gesek yang bekerja pada tabung. Sekalipun berbeda tapi aspek

    utamanya tetap dipertahankan yaitu Milikan juga harus menentukan gaya gesek terlebih dahulu.

    6. Niat untuk Orang lain Artikel ini memberi alternatif eksperimen yang murah, hands-on dan minds-on pengganti eksperimen tetes

    minyak sebenarnya. Eksperimen ini dapat dilakukan di kelas oleh siswa atau mahasiswa. Dengan demikian akan

    memperdalam pemahaman siswa dan mahasiswa mengenai percobaan tetes minyak. Sebagai guru, kita harus

    menguasai materi ini dengan baik dalam rangka memberikan materi pelajaran yang real life situation.