RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah : SMAN 1 CikembarMata Pelajaran : FisikaKelas/Semester : XII/2Materi Pokok : Kuantisasi EnergiAlokasi Waktu : 8 JP (2x4 JP) +2JP

A. Kompetensi Inti1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong

royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.

3. Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.

4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.

B. Kompetensi Dasar dan Indikator 1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam

dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya1.2 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan keseimbangan perubahan medan listrik

dan medan magnet yang saling berkaitan sehingga memungkinkan manusia mengembangkan teknologi untuk mempermudah kehidupan

2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan berdiskusi

2.2 Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan

3.8 Memahami fenomena efek fotolistrik dan sinar X dalam kehidupan sehari-hariIndikator: Menjelaskan kuantisasi energi pada gejala radiasi benda hitam, efek fotolistrik, dan

sinar-X4.4 Menyajikan hasil analisis data tentang penerapan efek fotolistrik dan sinar X dalam

kehidupan sehari-hari Indikator: Mendeskripsikan penerapan gejala radiasi benda hitam, efek fotolistrik, dan sinar-X

dalam kehidupan sehari-hari

1

C. Tujuan PembelajaranSiswa memiliki sikap ilmiah dan mampu:Pertemuan-11. Menjelaskan radiasi benda hitam2. Menerapkan persamaan hukum Stefan-Boltzman dalam kehidupan sehari-hari 3. Menjelaskan spectrum benda padat berpijar4. Melakukan percobaan virtual tentang hukum pergeseran wien5. Menyimpulkan hasil percobaan virtual tentang hukum pergeseran wien6. Menjelaskan hubungan intensitas radiasi dengan panjang gelombang pada temperature

tertentu7. Menjelaskan kelemahan teori radiasi Wien dan Jeans Rayleigh dalam mendeskripsikan

spectrum benda padat berpijar 8. Menjelaskan kuantisasi energi pada radisi benda hitam sesuai dengan hipotesa kuantum

dari Planck9. Menjelaskan kesesuaian dari teori radiasi Planck dalam mendeskripsikan spectrum benda

padat berpijar 10. Melakukan percobaan virtual efek fotolistrik11. Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi efek fotolistrik12. Menyebutkan aplikasi efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hariPertemuan-21. Menjelaskan proses terbentuknya sinar-X2. Menjelaskan sifat-sifat sinar-X3. Menyebutkan aplikasi dari sinar-X4. Menunjukkan bahaya sinar-X5. Menjelaskan percobaan yang dilakukan Compton6. Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi momentum foton setelah

tumbukan electron7. Menjelaskan hipotesis de Broglie8. Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi panjang gelombang de Broglie9. Menjelaskan prinsip ketidakpastian Heisenberg

D. Materi PembelajaranPertemuan-11. Radiasi Benda hitam 2. Hukum Stefan-Boltzman3. Spektrum benda padat berpijar4. Hukum Pergeseran Wien5. Hukum Rayleigh Jeans6. Hipotesis kuantum Planck7. Efek fotolistrik8. Aplikasi efek fotolistrikPertemuan-21. Sinar-X2. Aplikasi Sinar-X3. Efek Compton4. Hipotesis De Broglie5. Ketidakpastian Heisenberg

2

E. Metode Pembelajaran1. Model : Problem based learning2. Metode : Demonstrasi, percobaan virtual, tanya jawab, dan diskusi3. Pendekatan : Saintifik

F. Media, Alat, dan Sumber Pembelajar1. Media : Slide Power Point, LKS-1 dan LKS-2 (terlampir), dan animasi2. Alat dan Bahan :

a. Dua buah kaleng warna putih dan hitam

b. Dua buah thermometerc. Stopwatch

d. Termos e. Air panasf. kalkulator

3. Sumber Belajar :a. Giancoli, Douglas. (2005). PHYSICS: Principles with Aplication. USA: 6th ed.

Pearson Prentice Hallb. Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionalc. Budianto, Joko. (2009). Fisika untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan

Departemen Pendidikan Nasionald. Handayani, Sri. (2009). Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan

Departemen Pendidikan Nasionale. Paul A, Tipler. (1998). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga

G. Langkah Pembelajaran1. Pertemuan Kesatu : Radiasi Benda Hitam dan Efek Fotolistrik

a. Pendahuluan (20 menit) Pembelajaran dibuka dengan mengucapkan salam dan berdoa, kemudian guru

memeriksa kehadiran siswa. Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali konsep tentang

radiasi dan gelombang elektromagnetik melalui pertanyaan yang diberikan guru, ”Apa yang dimaksud radiasi? Sebutkan contoh radiasi dalam kehidupan sehari-hari? Sebutkan urutan gelombang elektromagnetik dari frekuensi tinggi ke rendah?“

Guru menggali konsepsi awal siswa dengan memberikan pertanyaan kepada siswa, “Kenapa ketika siang hari kita memakai baju hitam terasa lebih panas dibandingkan ketika memakai baju putih?” Kemudian guru melakukan demonstrasi tentang radiasi benda hitam yaitu membawa 2 buah kaleng yang berwarna putih dan hitam. Masing-masing kaleng dilengkapi dengan thermometer. Guru meletakan kaleng tersebut dekat jendela kelas agar sinar matahari mengenai langsung ke kaleng dan bertanya pada siswa, ”Setelah 5 menit menurut Anda kaleng manakah yang lebih cepat kenaikan suhunya (lebih cepat menyerap kalor/panas)? Bagaimana jika kedua kaleng tersebut dipindahkan ke tempat yang lebih teduh? Kaleng manakah yang mengalami penurunan suhu lebih lambat?”

3

Gambar 1.1 Guru memberikan motivasi kepada siswa dengan melakukan demonstrasi membuka

kalkulator yang ditunjukkan gambar 1.2 dan memberikan pertanyaan, “Tahukah kalian bahwa kalkulator ini tidak memiliki baterai/sumber tegangan? Bagaimanakah caranya agar kalkulator tersebut bisa digunakan/berfungsi dengan baik? Sebutkan aplikasi dari efek fotolistrik yang kalian ketahui?”

Gambar 1.2b. Kegiatan Inti (140 Menit)

Membagi siswa ke dalam beberapa kelompok yang terdiri dari 4-5 orang setiap kelompoknya dan membagi lembar kegiatan siswa (LKS sebagai bahan ajar-1) untuk tiap kelompok.1) Mengamati

Melalui demonstrasi radiasi benda hitam (menggunakan dua buah kaleng yang diberi lubang kecil dan thermometer seperti pada gambar 1.1) siswa dapat mengamati perubahan suhu pada thermometer yang ada di masing-masing kaleng.

Melalui video atau animasi benda padat berpijar siswa dapat mengamati perubahan warna yang terjadi pada logam yang dibakar dan melalui animasi grafik hubungan empiris antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda (gambar 1.3) siswa dapat mengamati panjang gelombang radiasi jika suhu benda di ubah-ubah dan intensitas cahaya.

Gambar 1.3 Melalui grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck pada

gambar 1.4 berikut, siswa dapat mengamati perbedaan kurva antara teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck.

Gambar 1.4 Melalui simulasi PhET tentang efek fotolistrik siswa dapat mengamati data

virtual efek fotolistrik mengenai perubahan arus ketika intensitas diubah-ubah, perubahan arus ketika panjang gelombang diubah-ubah, panjang gelombang ketika jenis bahan diubah-ubah, dan arus yang terdeksi pada amperemeter.

4

Melalui gambar 1.5 siswa dapat mengamati berbagai aplikasi efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari.

Gambar 1.52) Menanya

Berdasarkan fenomena yang ditampilkan siswa dibimbing untuk menanya: Kenapa perubahan suhu pada kaleng hitam dan kaleng putih (pada demonstrasi

radiasi benda hitam) berbeda? Apa factor yang mempengaruhinya? Sebutkan warna yang terlihat saat logam dibakar (pada video atau animasi)?

Perbedaan warna tersebut menunjukan apa? Berdasarkan animasi grafik pada gambar 1.3 bagaimanakah hubungan empiris antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda!

Apakah arti dari grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck pada gambar 1.4! Bagaimanakah isi dari hipotesis kuantum Planck?

Berapakah arus yang teramati ketika intensitasnya diubah-ubah? Berapakah arus yang teramati ketika panjang gelombangnya diubah-ubah? Berapakah panjang gelombangnya ketika jenis bahan diubah-ubah?

Alat-alat apa saja yang merupakan aplikasi dari efek fotolistrik? Bagaimanakah prinsip kerja dari alat-alat tersebut?

3) Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan informasi dengan cara: Melakukan tanya jawab di kelas dan observasi terhadap demonstrasi radiasi

benda hitam yang dilakukan guru secara berkelompok sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) untuk menyelidiki benda mana yang menyerap kalor paling baik dan memancarkan kalor paling baik.

Melakukan diskusi di kelas dan observasi terhadap video atau animasi tentang benda padat berpijar (logam yang dibakar) dan animasi grafik empiris antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda pada gambar 1.3 yang ditampilkan guru secara berkelompok sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) untuk menyelidiki spectrum cahaya yang dipancarkan oleh benda dan menyebutkan hubungan empiris antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda.

Melakukan diskusi dan studi literature mengenai hipotesis kuantum Planck dan arti dari grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck.

Melakukan percobaan virtual efek fotolistrik (simulasi PhET) secara berkelompok sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) untuk menyelidiki hubungan intensitas cahaya dengan arus yang dihasilkan, menyelidiki hubungan panjang gelombang cahaya yang digunakan dengan arus yang dihasilkan, menyelidiki panjang gelombang minimal cahaya yang digunakan

5

untuk menyinari berbagai jenis bahan, dan menyelidiki potensial penghalang minimal cahaya yang digunakan untuk menyinari berbagai jenis bahan.

Melakukan tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai berbagai aplikasi efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari dan cara kerja dari alat-alat yang menggunakan prinsip efek fotolistrik.

4) MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara: Mengolah data hasil observasi terhadap demonstrasi radiasi benda hitam yang

dilakukan guru sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) dalam bentuk tabel 1.1, menjawab pertanyaan pada LKS-1, dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk mengetahui perubahan suhu yang terjadi (pada kaleng hitam dan kaleng putih), penyebab perubahan suhu tersebut, dan mengetahui kaleng mana yang menyerap kalor paling baik dan memancarkan kalor paling baik.

Mengolah data hasil observasi terhadap video atau animasi tentang benda padat berpijar dan animasi grafik hubungan empiris antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda pada gambar 1.3 yang ditampilkan guru sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) dengan menjawab pertanyaan pada LKS-1 dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk mengetahui pengaruh intensitas terhadap panjang gelombang yang diradiasikan, menentukan besaran fisika yang mempengaruhi laju energi radiasi yang dipancarkan benda (hukum Stefan-Boltzman), dan hubungan empiris antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda (hukum pergeseran Wien).

Merumuskan hasil diskusi dan studi literatur mengenai hipotesis kuantum Planck, factor-faktor yang mempengaruhi besar energi foton menurut Planck, dan arti dari grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck

Mengolah data virtual hasil percobaan efek fotolistrik menggunakan simulasi PhET secara berkelompok sesuai panduan pada LKS-1 (Bahan Ajar-1) dalam bentuk tabel 1.2, tabel 1.3, tabel 1.4, dan tabel 1.5, menjawab pertanyaan pada LKS-1, dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menentukan syarat-syarat terjadinya efek fotolistrik.

Merumuskan hasil tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai aplikasi dari efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari dan cara kerja dari alat-alat yang menggunakan prinsip efek fotolistrik.

5) Mengkomunikasikan Masing-masing kelompok mempresentasikan hasil demonstrasi radiasi benda

hitam, percobaan virtual efek fotolistrik, diskusi, tanya jawab, dan studi literature tentang radiasi benda hitam dan efek fotolistrik serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil demonstrasi, hasil percobaan, tanya jawab, dan diskusi yang dilakukan mengenai radiasi benda hitam dan efek fotolistrik.

c. Kegiatan penutup (20 menit)

6

Guru memberikan kesempatan pada siswa untuk menyampaikan kesimpulan dan refleksi tentang pembelajaran hari ini yang berkaitan dengan radiasi benda hitam dan efek fotolistrik.

Siswa diinstruksikan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan formatif berikut:1 Apa yang dimaksud dengan benda hitam?2 Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besar laju energy radiasi pada benda?3 Sebutkan isi dari hipotesis kuantum Planck?4 Jelaskan fenomena efek fotolistrik dan syarat apa saja terjadinya efek fotolistrik?5 Sebutkan minimal 3 alat yang merupakan aplikasi dari efek fotolistrik!

Guru memberikan tugas mandiri-1 tentang radiasi benda hitam dan efek fotolistrik sebagai Bahan Ajar 2 dan menutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucapkan salam.

2. Pertemuan kedua : Sinar-X dan Efek Comptona. Pendahuluan (20 menit)

Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, memeriksa kehadiran siswa, dan mengatur tempat duduk secara berkelompok.

Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali konsep tumbukan, momentum, dan peristiwa efek fotolistrik dengan memberikan pertanyaan, “Masih ingatkah kalian dengan konsep tumbukan? Berikan contoh peristiwa tumbukan dalam kehidupan sehari-hari! Sebutkan besaran fisika apa saja yang mempengaruhi momentum suatu benda? Tuliskan persamaan momentumnya! Jelaskan fenomena terjadinya efek fotolistrik!”

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, guru menunjukkan gambar 2.1 tentang aplikasi sinar-X pada mesin pengecek koper di bandara dan memberikan kesempatan kepada siswa untuk menjawab pertanyaan, ”Perhatikan gambar 2.1 berikut, kenapa sinar-X bisa menembus koper? Bagaimana cara kerja sinar-X? Apakah sinar-X berbahaya? Bagaimana sinar-X dihasilkan?”

Gambar 2.1 Mesin pengecek koper di bandarab. Kegiatan inti (140 menit)

1) Mengamati Melalui animasi pada gambar 2.2 tentang terbentuknya sinar-X siswa dapat

mengamati gerakan electron menumbuk logam yang akhirnya menghasilkan sinar-X.

Gambar 2.2 sinar-X Melalui gambar 2.3 tentang aplikasi sinar-X siswa mengamati foto hasil rontgen

misalnya pada tulang jari tangan.

7

Gambar 2.3 foto hasil rontgen Melalui animasi atau gambar 2.4 tentang efek Compton siswa dapat mengamati

gerak sinar-X (foton) saat menumbuk electron, kondisi electron yang awalnya diam kemudian bergerak setelah ditumbuk oleh (sinar-X) foton, dan sudut hamburan.

Gambar 2.4 efek fotolistrik2) Menanya

Berdasarkan fenomena yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya : Bagaimana sinar-x dihasilkan? Apa saja factor yang mempengaruhi terbentuknya

sinar-x? Sebutkan sifat-sifat sinar-x? Apa saja aplikasi dari sinar-x? Selain manfaat dari sinar-x, berbahayakah sinar-x

bagi tubuh? Apa saja bahaya dari sinar-x? Bagaimana cara kerja dari rontgen? Apa tujuan dari percobaan yang dilakukan Compton? Jelaskan percobaan efek

Compton? Besaran fisika apa saja yang mempengaruhi pada percobaan Compton? Apa isi dari hipotesis de Broglie? Apa yang dimaksud prinsip ketidakpastian Heisenberg?

3) Mengumpulkan InformasiUntuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi dengan cara: Melakukan diskusi secara berkelompok dan studi literatur sesuai panduan pada

LKS-2 (Bahan Ajar-2) mengenai cara menghasilkan sinar-X, factor-faktor yang mempengaruhi terbentuknya sinar-X, manfaat atau aplikasi dari sinar-X, sifat-sifat sinar-X, bahaya dari sinar-X, dan cara kerja rontgen.

Melakukan tanya jawab di kelas, diskusi berkelompok, dan studi literature mengenai tujuan percobaan yang dilakukan Compton, percobaan efek Compton, besaran fisika yang mempengaruhi percobaan Compton, dan perumusan momentum foton.

Melakukan diskusi dan studi literature mengenai hipotesis de Broglie, perumusan panjang gelombang de Broglie, dan ketidakpastian Heisenberg.

4) MengasosiasikanBerdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil pengumpulan informasi dengan cara: Merumuskan hasil diskusi dan studi literature mengenai cara menghasilkan sinar-

X, factor-faktor yang mempengaruhi terbentuknya sinar-X, manfaat atau aplikasi dari sinar-X, sifat-sifat sinar-X, bahaya dari sinar-X, dan cara kerja rontgen .

Merumuskan hasil tanya jawab di kelas, diskusi kelompok, dan studi literature mengenai tujuan percobaan yang dilakukan Compton, percobaan efek Compton,

8

besaran fisika yang mempengaruhi percobaan Compton, dan perumusan momentum foton.

Merumuskan hasil diskusi dan studi literature mengenai hipotesis de Broglie, perumusan panjang gelombang de Broglie, dan ketidakpastian Heisenberg.

5) Mengkomunikasikan Masing-masing kelompok mempresentasikan hasil tanya jawab, diskusi, dan studi

literatur tentang sinar-X dan efek Compton serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.

Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil tanya jawab, studi literature, dan diskusi yang dilakukan mengenai sinar-X dan efek Compton.

c. Penutup (20 menit) Siswa diberikan kesempatan untuk membuat rangkuman dan melakukan refleksi

terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan. Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:

1) Sebutkan aplikasi sinar-X dalam berbagai bidang!2) Bagaimana sinar-X dihasilkan?3) Apakah sinar-X berbahaya bagi tubuh? Jelaskan!4) Jelaskan percobaan efek Compton!5) Tuliskan persamaan momentum foton !

Guru menginformasikan tugas mandiri-2 (Bahan Ajar-2) dan ulangan harian tentang kuantisasi energi untuk pertemuan yang akan datang kemudian menutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucapkan salam.

Pertemuan-3: Penilaian diri dan ulangan harian (+2 JP)H. Penilaian

1. Jenis/teknik penilaiana. Tes tertulisb. Tes lisan

2. Bentuk instrument dan instrumenBentuk instrumena. Pilihan gandab. UraianInstrumena. Lembar observasi penilaian sikap

Dilaksanakan secara terpadu selama proses pembelajaran dengan menggunakan format observasi penilaian sikap sebagai berikut:Format Observasi Penilaian SikapBerilah tanda checklist (√) pada kolom Ya jika sikap siswa teramati atau pada kolom Tidak jika sikap siswa tidak teramati.

No Nama Siswa Aspek yang dinilai Sikap yang teramati TeramatiYa Tidak

1 Rasa ingin tahu Mengajukan pertanyaan baik kepada guru maupun teman sejawat

2 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan pada LKS sesuai apa adanya

9

3 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

b. Tugas mandiri Diberikan setelah kegiatan pembelajan di kelas selesai, tugas mandiri untuk pertemuan-1 dan pertemuan-2 sebagai berikut:

Tugas Mandiri-1Kerjakan tugas berikut dengan benar!1. Filamen sebuah lampu pijar memiliki luas permukaan 20 cm2 dan bersuhu 1000 K.

Diketahui emisivitas filamen 0,5. Tentukan daya radiasi lampu tersebut dan berapakah daya radiasinya jika suhunya diturunkan menjadi 2270C?

2. Sebuah benda hitam memiliki suhu 2000 K. Tentukan panjang gelombang radiasinya pada saat intensitasnya maksimum?

3. Cahaya dengan panjang gelombang 500 nm meradiasi permukaan logam yang fungsi kerjanya 1,96 x 10-19 joule. Energi kinetic maksimum foto electron adalah… (c = 3x108 m/s ; h = 6,6x10-34 Js)

Tugas Mandiri-2Kerjakan tugas berikut dengan benar!1. Jika kelajuan perambatan cahaya di udara 3x108 m/s dan konstanta h = 6,6x10-34 Js,

maka foton cahaya yang panjang gelombangnya 100 angstrom mempunyai momentum sebesar… .

2. Berkas electron berkecepatan 1,1x106 m/s. jika massa electron dan konstanta Planck masing-masing 9x10-31 kg dan h = 6,6x10-34 Js, maka panjang gelombang berkas electron tersebut adalah… .

3. Sebuah partikel dengan muatan q dan massa m dipercepat dari keadaan diam melalui beda potensial V. Tentukan panjang gelombang de Broglie!

c. Lembar Penilaian diriDilaksanakan sebelum ulangan harian dengan menggunakan lembar penilaian diri dan rubrik sebagai berikut:

Lembar Penilaian DiriNo Pernyataan Nilai

Ya Tidak1 Saya memahami dengan baik konsep radiasi benda hitam2 Saya bisa menyebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besar laju energy radiasi

yang dipancarkan benda3 Saya memahami dengan baik hipotesis kuantum Planck4 Saya bisa menyebutkan besaran fisika yang mempengaruhi energy foton

10

5 Saya bisa menjelaskan peristiwa efek fotolistrik6 Saya bisa menyebutkan syarat terjadinya efek fotolistrik7 Saya bisa menyebutkan aplikasi dari efek fotolistrik8 Saya memahami dengan baik proses terjadinya sinar-X9 Saya memahami dengan baik peristiwa efek Compton10 Saya bisa menyebutkan aplikasi dari sinar-X

TotalRubrik:Rentangan nilai yang digunakan antara 1 dan 2. Jika jawaban YA diberi skor 2 dan jika TIDAK diberi skor 1. Kriteria penilaiannya adalah sebagai berikut:Rentang nilai antara:

0-5 dikategorikan tidak positif 6-10dikategorikan kurang positif

11-15 dikategorikan positif 16-20 dikategorikan sangat positif

d. Ulangan harianDilaksanakan setelah penilaian diri dengan menggunakan instrumen tes berbentuk pilihan ganda dan uraian yang disusun berdasarkan kisi-kisi ulangan harian (terlampir).

3. Pedoman penskoranPenilaian Tugas MandiriDilaksanakan pada saat tugas mandiri selesai dikerjakan, untuk kunci jawaban dan skornya: Pedoman penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-1)

No Kunci jawaban Skor

1 a. 56,7 Wb. 3,54 0C

20

2 1,45 µm 403 2x10-19 J 40

Total skor 100 Pedoman penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-2)

No Kunci jawaban Skor

1 6,6x10-26 Ns 302 6,6x10-10 m 303 0,174 m 40

Total skor 100

11

KISI-KISI ULANGAN HARIANIndikator Soal No

SoalBentuk

soalAspek Soal Kunci Jawaban

C1 C2 C3 C4 C5 C6

Menjelaskan konsep benda hitam 1 PG

x Pernyataan dibawah ini yang sesuai dengan konsep benda hitam sempurna adalah . . .a. memiliki emisivitas bernilai 1b. semua benda yang berwarna hitamc. menyerap sinar yang mengenai benda

tersebut kemudian meradiasikannya kembalid. memiliki emisivitas antara 0 sampai 1e. menyerap sinar yang mengenai benda

tersebut tetapi tidak meradiasikannya kembali

A

Menjelaskan konsep radiasi benda hitam

2 PG

x Energi yang dipancarkan oleh suatu benda hitam per satuan waktu adalah ... .a. berbanding lurus dengan luas permukaan bendab. berbanding lurus dengan suhu mutlak bendac. berbanding terbalik dengan luas permukaan bendad. berbanding terbalik dengan suhu mutlak bendae. berbanding lurus dengan waktu pemancaran

D

Menjelaskan grafik intensitas radiasi terhadap panjang gelombang

3 PG x Gambar dibawah ini menunjukkan kurva intensitas radiasi terhadap panjang gelombang (λ) suatu benda hitam pada tiga suhu, T1, T2, T3. berdasarkan kurva tersebut, maka pernyataan yang benar adalah. . .

a. T1 >T2> T3

b. T2> T1 >T3

D

c. T3 >T1 > T2

d. T3 > T1 > T2

e. T1 = T2= T3

Menghitung perbandingan energi radiasi yang dipancarkan oleh benda hitam.

4 PG

x Perbandingan besar energi radiasi tiap detik yang dipancarkan oleh benda hitam pada suhu 600 K dan 300 K adalah . . .a. 2 : 1b. 4 : 1c. 8 : 1d. 16 : 1e. 3 : 1

A

Menghitung jumlah foton yang dipancarkan oleh benda

5

PG

x

Pemancar radio berdaya 10 watt beroperasi pada gelombang yang mempunyai panjang geombang 300 meter. Jumlah foton yang dipancarkan oleh pemancar radio tiap sekon sebanyak . . .a. 0,5 x 10 28

b. 1,0 x 10 27

c. 1,5 x 10 28

d. 2,0 x 10 27

e. 2,5 x 10 28

C

Mengidentifikasi pengaruh dari intensitas cahaya terhadap terjadinya fotolistrik

6

PG

x Pernyataan dibawah ini yang berkaitan dengan peristiwa fotolistrik adalah . . .a. Kenaikan intensitas cahaya menambah

jumlah elektron yang terlepasb. Kenaikan intensitas cahaya tidak

mempengaruhi jumlah fotonc. Energi kinetik elektron tidak bergantung

pada frekuensi cahayad. Elektron terlepas dan bergerak lambat jika

frekuensi cahaya sama dengan frekuensi ambang

e. Energi ambang beberapa logam akan sama jika frekuensi cahaya yang mengenai diubah

B

Menghitung energi kinetik elektron yang lepas dari logam

7 PG x Untuk membebaskan elektron-elektron dari permukaan logam diperlukan frekuensi ambang 1,1 x 1015 Hz, dan diketahui serta h = 6,6 x 10-34

J s. Logam tersebut kemudian disinari dengan menggunakan ultraviolet. Apabila frekuensi

C

sinar ultraviolet itu 1,6 x 1015 Hz, energi kinetik dari elektron sebesar . . .a. 1,6 x 10-19 Jb. 3,2 x 10-19 Jc. 3,3 x 10-19 Jd. 6,4 x 10-19 Je. 7,2 x 10-19 J

Memilih yang bukan dari manfaat sinar-X 8

PG

Di bawah ini merupakan manfaat dari sinar-X kecuali… .a. Membunuh sel kankerb. Menentukan jarak antar atom pada kristalc. Mengetahui keretakan pada mesind. Mengetahui struktur Kristale. Mengubah suhu pada oven

E

Mengidentifikasi frekuensi foton sebelum dan sesudah hamburan

9

PG

x Frekuensi Foton setelah hamburan pada peristiwa efek Compton adalah… a. Lebih kecil dari frekuensi sebelum

hamburanb. Lebih besar dari frekuensi sebelum

hamburanc. sama dengan frekuensi sebelum hamburand. sama dengan frekuensi elektrone. lebih kecil dari frekuensi elektron

A

Menghitung besar momentum yang dimiliki foton

10

PG

xBesarnya momentum yang dimiliki pada foton dengan panjang gelombang 500 nm adalah… . (dalam 10-27 kgm/s)a. 0,33b. 0,67c. 1,33d. 4,21e. 5,11

C

Menentukan perbandingan jumlah energy radiasi kalor yang dipancarkan tiap detik tiap satu satuan luas permukaan dari dua benda hitam sempurna

1 Uraian x Perbandingan jumlah energy radiasi kalor yang dipancarkan tiap detik tiap satu satuan luas permukaan dari dua benda hitam sempurna yang masing-masing bersuhu 47oC dan 367 oC adalah… .

1:6

2 uraian x Suhu permukaan suatu benda 483 K. Jika tetapan Wien = 2,898x10-3 mK, maka panjang

6x104 angstrom

Menghitung panjang gelombang radiasi berdasarkan hukum pergeseran Wien

gelombang radiasi pada intensitas maksimum yang dipancarkan oleh permukaan benda itu adalah… .

Menentukan potensial henti fotoelektron yang keluar dari logam

3 uraian x Potensial henti fotoelektron yang keluar dari logam dengan fungsi kerja 5,01 eV saat disinari ultraviolet dengan panjang gelombang 2000 angstrom adalah…

1,20 V

Menjelaskan tujuan dari percobaan yang dilakukan oleh Compton

4 uraian x Percobaan yang dilakukan Compton membuktikan bahwa…

Gelombang listrik magnet mempunyai momentum

Efek yang terjadi pada percobaan itu memenuhi hukum kekekalan momentum

Menghitung banyaknya foton yang harus mengenai permukaan logam

5 Uraian x Berapa banyak foton yang harus mengenai permukaan dalam satu detiknya agar daya 1x10-12 W diterimanya?(λ = 0,3 nm)

1508

Mengetahui;Kepala Sekolah,

DRS. SHODIQ,M.M.PDNIP. 19621217 198903 1 005

Cikembar, 01 Juli 2015Guru Bidang Studi,

ELI PRIYATNA,S.PDNIP. 19720409 201410 1 001