Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) Paham Rasionalisme Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester: XI/1 (satu) Alokasi Waktu : 3 jam pelajaran ( 3 45 menit) A.Standar Kompetensi 1.Menganalisisgejalaalamdanketeraturannyadalamcakupanmekanikabenda titik B.Kompetensi Dasar 1.3 Menganalisis pengaruh gaya pada sifat elastisitas bahanC.Indikator Kognitif Produk 1.Mendiskripsikan sifat elastisitas benda 2.Menjelaskan pengertian tegangan 3.Merumuskan persamaan tegangan 4.Menjelaskan pengertian regangan 5.Merumuskan persamaan regangan 6.Menganalisis grafik hubungan tegangan terhadap regangan 7.Menjelaskan pengertian modulus elastis 8.Merumuskan persamaan modulus elastisitas 9.Menjelaskan hubungan antara gaya dan pertambahan panjang benda 10. Merumuskan pernyataan hukum Hooke 11. Menentukan konstanta pegas Kognitif Proses 1.Mendiskusikan sifat elastisitas benda dalam kehidupan sehari-hari2.Merancangpercobaanuntukmenyelidikipengaruhgayaterhadappertambahan panjang pegas 3.Mentabulasikandatapercobaan[beban(N),panjangmula-mula(cm),pertambahan panjang (cm)] pada tabel 4.Menggambarkan grafik hubungan antara pertambahan panjang pegas (x) dengan gaya tarik pegas (F)Psikomotorik 1.Mengamati pertambahan panjang pegas akibat pengaruh gaya 2.Mengukur pertambahan panjang pegas akibat pengaruh gaya 3.Membaca skala pertambahan panjang pegas pada mistar 4.Memasukkan data hasil praktikum ke dalam grafik Afektif 1.Karakter:Berpikirkreatif,kritis,danlogis;bekerjateliti,jujur,bertanggung jawab, peduli, serta berperilaku santun 2.Keterampilan sosial: menyampaikan pendapat, menjadi pendengar yang baik, dan menanggapi pendapat orang lain D.Tujuan PembelajaranKognitif Produk 1.Siswa dapat mendiskripsikan sifat elastisitas dengan benar melalui informasi guru mengenai permasalahan sehari-hari yang berhubungan dengan elastisitas. 2.Siswadapatmendefinisikanpengertiantegangandenganbenarmelaluiinformasi guru berupa media presentasi power point. 3.Siswadapatmerumuskanpersamaantegangandenganbenarmelaluiinformasi guru berupa media presentasi power point. 4.Siswa dapat mendefinisikan pengertian regangan dengan benar melalui informasi guru berupa media presentasi power point.5.Siswadapatmerumuskanpersamaanregangandenganbenarmelaluiinformasi guru berupa media presentasi power point. 6.Siswadapatmenganalisagrafikhubunganteganganterhadapregangandengan benar melalui informasi guru berupa media presentasi power point. 7.Siswadapatmendefinisikanpengertianmoduluselastisitasdenganbenarmelalui informasi guru berupa media presentasi power point. 8.Siswadapatmerumuskanpersamaanmoduluselastisitasdenganbenarmelalui informasi guru berupa media presentasi power point. 9.Siswadapatmenerapkanperumusantegangan,regangan,danmoduluselastisitas denganbenarmelaluicontohsoalyangdiberikangurumelaluimediapresentasi power point. 10. Siswadapatmenjelaskanpengaruhgayaterhadappertambahanpanjangbenda (pegas)denganbenarmelaluiinformasiguruberupamediapresentasipower point. 11. SiswadapatmerumuskanpernyataanhukumHookedenganbenarmelalui informasi guru berupa media presentasi power point 12. Siswadapatmenentukankonstantapegasberdasarkandatahasilpercobaandengan benar . Kognitif Proses 1.Siswadapatmendiskripsikansifatelastisitasbendadalamkehidupansehari-hari melalui suatu permasalahan yang diberikan guru 2.Siswadapatmentabulasikanhasilpercobaanberdasarkandatahasilpercobaandengan benar. 3.Siswadapatmembuatgrafikhubunganantaragayadenganpertambahanpanjang pegas berdasarkan data hasil percobaan secara tepat. Psikomotorik 1.Siswa dapat mengamati pertambahan panjang pegas pada mistar dengan tepat. 2.Siswa terampil dalam mengukur pertambahan panjang pegas dengan mistar secara tepat. 3.Siswa dapat membaca skala pada mistar dengan tepat. 4.Siswaterampildalammemasukkandatahasilpraktikumkedalamgrafikdengan tepat. Afektifa.Karakter:terlibataktifdalampembelajarandanmenunjukkankarakterberpikir kreatif, kritis, dan logis, bekerja teliti, jujur, dan berperilaku santun. b.Ketrampilan sosial : aktif menyampaikan pendapat, menjadi pendengar yang baik,dan menanggapi pendapat orang lain dalam diskusiE.Materi Pembelajaran Elastisitas dan Hukum Hooke Elastisitasadalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda itu dihilangkan. Teganganmenunjukkankekuatangayayangmenyebabkanperubahanbentukbenda. Tegangandapatdidefinisikansebagaihasilbagiantaragayatarik(F)yangdialami benda dengan luas penampang (A). tegangan =

atau = AF Regangandidefinisikansebagaihasilbagiantarapertambahanpanjang()dengan panjang awalnya (

) regangan = atau e= 0LL A Modulus elastis (E) suatu benda didefisikan sebagai perbandingan antara tegangan dan regangan yang dialami benda, dirumuskan sebagai berikut.E =

atau E =

di mana, : tegangan (N/m2) e: regangan E: Modulus elastis (N/m2) Hukum Hooke Jikagayatariktidakmelampauibataselastispegas,makapertambahanpanjang pegas berbanding lurus dengan gaya tariknya. Pernyataan di atas dapat dinyatakan dengan formula sebagai berikut.F = k x dengan,F: gaya tarik (N) k: konstanta/tetapan gaya dari pegas(N/m)x: pertambahan panjang pegas (m) Penerapanprinsipelastisitas(hukumHooke)dalamkehidupansehari-hari,dapat ditemukan dalam sambungan konstruksi jembatan dan bangunan. Catatan:Materiselengkapnyadapatdilihat/dibacapadaBukuSumbertentang elastisitasF. Alokasi Waktu Waktu yang diperlukan 3 x 45 menit G.Metode Pembelajarana.Model Pembelajaran : Cooperative learning b.Metode Pembelajaran : Ceramah, Diskusi, Demonstrasi, dan Pemberian Tugas. H.Kegiatan Pembelajaran Pendahuluan (5 menit) 1.Guru menanyakan kepada siswa tentang elastisitas 2.Gurumenyajikanfenomenamengenaisebuahmobil menabraksebuahpohonyangkerasdanmobilrusak. Apakah mobil dikatakan benda elastis? Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Kegiatan Inti (120 menit) 1.Guru menjelaskan perbedaan benda elastis dan benda tak elastis 2.Gurumemberikansuatupermasalahanberkaitandengan sifat elastisitas benda dalam kehidupan sehari-hari 3.Gurumembimbingsiswadalammenyebutkancontoh-contoh benda elastis dan tidak elastis. 4.Denganarahanguru,siswamembacabukusumber mengenai tegangan, regangan, dan modulus elastisitas 5.Guru menjelaskan pengertian tegangan pada suatu benda 6.Guru merumuskan persamaan tegangan Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak 7.Guru menjelaskan pengertian regangan pada suatu benda 8.Guru merumuskan persamaan regangan 9.Gurumendeskripsikangrafikteganganterhadap reganganyangberkaitandenganbataselastisitassuatu benda 10. Guru menjelaskan pengertian modulus elastis 11. Guru merumuskan persamaan modulus elastis 12. Siswamelakukandiskusiuntukmenyelesaikansoal tentang tegangan, regangan, dan modulus elastis dengan menggunakan persamaan. 13. Guru menyiapkan alat percobaan hukum Hooke sebelum melakukan demonstrasi 14. Gurumengarahkansiswauntukduduksesuaikelompok yangtelahditetapkandengananggota4-5siswasecara heterogen15. GurumembagikanLKSkepadasiswa,yangdilanjutkan denganpenjelasantentangtugasyangakandikerjakan pada LKS. 16. Sebelummelakukandemonstrasi,siswadibimbingdan diarahkanberdiskusidalamkelompokmasing-masing untukmerumuskanhipotesisdaripermasalahanyang telah dirumuskan pada LKS. 17. Selamadiskusiberlangsung,gurumembimbingdan memfasilitasisiswamenyumbangide/gagasanuntuk menyempurnakanrumusanhipotesisyangtelahdibuat, sementarasiswalaindimintamengulangide/gagasan temannya,yangdimaksudkanuntukmengecekapakah sementaratemannyaatauguruberbicara/menjelaskania menjadi pendengar yang baik18. GurumelakukanpercobaanhukumHooke,sementara siswa memperhatikan demonstrasi tersebut 19. Selamademonstrasi,gurumenunjuksiswauntuk mengukurdanmembacapanjangpegasmula-muladan setelah diberi beban. 20. Setelahdemonstrasiselesai,gurumemberikanarahan padasiswauntukmengerjakanlaporanhasilpraktikum sesuai yang tertera di LKS Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak Kegiatan Penutup (10 menit) 1.Gurumenyimpulkantentangsifatelastistasbenda, tegangan, regangan, modulus elastisitas, hukum hooke.2.Gurumemberikantugasrumahuntukmengetahui tingkatpemahamansiswasetelahmelakukan pembelajaran. Terlaksana/Tidak Terlaksana/Tidak I.Alat/Bahan dan Sumber Belajar Alat dan Bahan : Pegas, Statif, Mistar, beberapa beban, kertas millimeter block Sumber:Kanginan,Marthen.2006.Fisika2AuntukSMAKelasXISemester1. Jakarta : Erlangga LKS merujuk pada rancangan percobaan Sarana / media : spidol, papan tulis, alat tulis, LCD, laptop, dan PPTJ.Penilaian 1.LP 1 : Lembar Penilaian Psikomotorik 2.LP 1: Lembar Penilaian Aktivitas Siswa 3.LP 2: Lembar Penilaian Produk Tugas rumah Nilai:810 benar LEMBAR KERJA SISWA (LKS) HUKUM HOOKE I.Tujuan : Menentukan besarnya konstanta pegas II.Dasar Teori Bilasebuahbendadiregangkanolehgaya,makapanjangbendaakanbertambah. Panjangataupendeknyapertambahanpanjangbendatergantungpadaelastisitasbahan dari benda tersebut dan juga gaya yang diberikannya. Apabila benda masih berada dalam keadaanelastis(bataselastisitasnyabelmdilampaui),berdasarkanhukumHooke pertambahan panjangsebanding dengan besar gaya F yang meregangkan benda. Asas ini berlaku juga bagi pegas heliks, selama batas elastisitas pegas tidak terlampaui.F = k x di mana, F : gaya tarik (N) k : konstanta pegas (N/m) x : pertambahan panjang (m) III. Alat dan Bahan 1.Pegas 2.Statif 3.Mistar 4.Beban yang bervariasi IV. Cara Kerja 1.Susun alat percobaan seperti gambar berikut: 2.Ukur panjang pegas mula-mula (Lo) dengan mistar3.Gantungkan beban pada ujung pegas4.Ukur panjang pegas (L1) dengan mistar 5.Ulangi langkah 3-4 dengan menambah beban sebanyak 4 kali. 6. Isi data hasil percobaan pada table pengamatan di bawah ini. No.m (gram) g (m/s2)F = m g (N)Lo(cm)L1(cm)x = L1- Lo 1.10010 2.20010 3.30010 4.40010 5.50010 HUKUM HOOKE 1. Permasalahan 1.Bagaimana hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang pegas ? 2. Analisa a. Analisa Kuantitatif -Mencari k secara perhitungan k = xF Data Olahan No.m (gram) g (m/s2)F = m g (N)Lo(cm)L1(cm)x = L1- Lok (N/m) 1.10010 2.20010 3.30010 4.40010 5.50010 -Menentukan Kesalahan Relatif nkkE= nk k k = A k nk k k = A = Ek= EAk nkkEA= A% 100 xkkKRA= -Menggambar grafik (menggunakan kertas millimeter block) F(N) x (m) 3. Kesimpulan 1.Dari percobaan ini diperoleh konstanta pegas( ) = A k k 2.Hubungangayaterhadappertambahanpanjangpegasberdasarkangrafik adalah LEMBAR PENILAIAN PSIKOMOTORIK SISWA NoAspek PenilaianCukupBaikSangat Baik 1.Mentabulasikandatapercobaankedalamtabelpengamatan dengan benar 2.Menggambarkangrafikhubungangayadenganpertambahan panjang pegas berdasarkan data percobaan Skor Cukup: 6 Baik: 8 Sangat Baik: 10 LEMBAR PENILAIAN AFEKTIF SISWA NoAspek PenilaianTidak Sama Sekali JarangSering 1. Siswa aktif dalam menjawab permasalahan yang diberikan guru 2. Siswamemperhatikangurudalammenyampaikanmateri pembelajaran 3. Siswaaktifbertanyapadagurumengenaimateriyangtelah disampaikan 4.Siswamemperhatikangurudalammelakukandemonstrasisaat percobaan 5.Siswa aktif berdiskusi dengan kelompoknya 6.Siswaaktifdalammenyampaikanpendapatdalamkegiatan diskusi 7.Siswa menjadi pendengar yang baik dalam kegiatan diskusi 8. Siswa aktif menanggapi pendapat dari orang lain 9. Siswa berperilaku santun terhadap teman dan guru SKOR Tidak Sama Sekali: 1 Jarang: 3 Sering: 5 JumlahNilai 37-45A 28-36B 19-27C 10-18D 1-9E TUGAS RUMAH ELASTISITAS DAN HUKUM HOOKE I.Jawablah pertanyaan berikut ini dengan tepat dan jelas ! 1.Seutas kawat dengan luas penampang 8 mm2 ditarik oleh gaya sebesar 6,4 N sehingga panjangnya bertambah dari 160 cm menjadi 160,16 cm. Tentukan besar tegangan dan regangan kawat tersebut ! 2.Sepotong kawat logam homogen panjangnya 140 cm dan luas penampangnya 2 mm2. Ketika ditarik dengan gayayang sebesar 100 N, bertambah panjang 1 mm.Tentukan modulus elastis bahan kawat logam tersebut ! 3.Sebuahpegasdiberibebandenganberat50Nsehinggameregangsepanjang5cm. Tentukan nilai konstanta pegas tersebut ! 4.Pada percobaan elastisitas suatu pegas diperoleh data seperti table di bawah ini. Gaya(N)Pertambahan Panjang(m) 0,988 x 10-4 1,9616 x 10-4 2,9424 x 10-4 3,9232 x 10-4 Tentukan nilai konstanta pegas tersebut ! 5.Suatupegasakanbertambahpanjang10cmjikadiberigaya10N.Tentukan pertambahan panjang pegas (cm) jika diberi gaya 7 N ! 6.Dalam keadaan normal, sebuah pegas yang konstantanya 20 N/m memiliki panjang 20 cm. Apabila pada ujung bebasnya digantungkan beban, panjang pegas menjadi 25 cm. Jika g = 10 m/s2, tentukan massa beban (gram) ! 7.Dua kawat P dan Q yang masing-masing panjangnya 50 cm dan 80 cm ditarik dengan gayayangsamabesar.JikakonstantakawatPdanQmasing-masing200N/mdan 300 N/m, tentukan perbandingan pertambahan panjang kawat P dan Q ! 8.Sebuah pegas tergantung pada atap lift yang diam dan ujung pegas digantungi beban 2 kg dan pegas bertambah panjang 2 cm. Saat lift bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s2, tentukan pertambahan panjang pegas saat itu ! Jawaban 1.D1 : A = 8 mm2 = 8.10-6 m2D2 : :.? F = 6,4 Ne :..? l0 = 160 cm l1 = 160,16 cm l= l1-l0 = 160,16 160 = 0,16 cm = 16.10-4 m D3 : 31402 5610 . 110 . 1610 . 16/ 10 . 810 . 84 , 6= =A== ==llem NAFo 2.D1 : A = 2 mm2 = 2.10-6 m2D2 : E :.? F = 100 N l0 = 140 cm = 1,4 m l = 1 mm = 10-3 m D3 : 2 103 60/ 10 . 710 . 10 . 24 , 1 . 100m Nl AFleE= =A= = o 3.D1 : F = 50 ND2 : k :.? x = 5 cm = 5. 10-2 m D3 : m NxFkx k F/ 10 . 110 . 55032 = =A=A = 4.D1 :D2 : k :.? Gaya(N)Pertambahan Panjang(m) 0,988 x 10-4 1,9616 x 10-4 2,9424 x 10-4 3,9232 x 10-4 D3 : m NxFkm xN F/ 122510 808 , 910 80 10 ) 32 24 16 8 (8 , 9 ) 92 , 3 94 , 2 96 , 1 98 , 0 (44 4==EE= = + + + = E= + + + = E 5.D1 : F1 = 10 ND2 :x2 :.? x1 = 10 cm = 0,1m F2 = 7 N D3 : cm mkFxm NxFkx k F7 07 , 01007/ 1001 , 0102211= = = = A= =A=A = 6.D1 : k = 20 N/mD2 :m :.? x0 = 20 cm x1 = 25 cm x = x1-x0 = 25-20 = 5 cm = 5.10-2 m g = 10 m/s2 D3: gram kg mmmg FN x k F100 1 , 010 11 10 5 202= = === = A = 7.D1 : kp = 200 N/mD2 :xp: xq=.? kq = 300 N/mxp = 50 cm xq = 80 cm Fp = Fq D3: 2 : 33001:2001::qqppq pkFkFx x A A 8. a F w Saat lift diamSaat lift bergerak m N kkmg kxW FW FF/ 100002 , 02010 . 2 02 , 0 .001= ===== = E cm m xxxma mg kxa m w Fa m F4 , 2 024 , 010002424 10004 20 1000..2222= = === = = = E