12.BAB II Flash Acy Elastisitas Repaired n
-
Upload
lia-alamsyah -
Category
Documents
-
view
31 -
download
0
description
Transcript of 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
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.
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 :
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
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,
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.
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
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
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.
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 :
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 :
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
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.
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.
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
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
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.
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.
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.
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
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)
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)
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.
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 :
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)
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.
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.
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.
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.