7. sma kelas xi rpp kd 3.6;4.6 dinamika rotasi (karlina 1308233)

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Nama Sekolah : SMAN 1 CikembarMata Pelajaran : FisikaKelas/Semester : XI/1Materi Pokok : Keseimbangan dan Dinamika RotasiAlokasi Waktu : 16 Jam (4x4 JP)

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 Pencapaian Kompetensi1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam

dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya1.2 Menyadari kebesaran Tuhan yang mengatur karakteristik benda titik dan benda tegar,

fluida, gas dan gejala gelombang 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, melaporkan, dan berdiskusi

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

3.6 Menerapkan konsep torsi, momen inersia, titik berat, dan momentum sudut pada benda tegar (statis dan dinamis) dalam kehidupan sehari-hariIndikator: Menjelaskan kinematika rotasi Menerapkan konsep torsi dan titik berat dalam kehidupan sehari-hari Menerapkan dinamika rotasi untuk pemecahan masalah sehari-hari Menjelaskan keseimbangan benda tegar

4.6 Merencanakan dan melaksanakan percobaan titik berat dan keseimbangan benda tegarIndikator: Merencanalan dan melaksanakan percobaan titik berat Merencanakan dan melaksanakan percobaan momen inersia katrol

1

C. Kegiatan PembelajaranPertemuan-1: Kinematika Rotasi (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mengamati demonstrasi dan berdiskusi diharapkan siswa mampu:1) Menjelaskan pengertian gerak rotasi2) Menyebutkan contoh gerak rotasi 3) Membedakan gerak translasi dan gerak rotasi4) Menjelaskan analogi gerak translasi dan gerak rotasi5) Menunjukkan perilaku ilmiah dalam melakukan demonstrasi, percobaan, dan diskusi

2. Materi Pembelajaran1) Gerak Rotasi2) Perbedaan gerak translasi dengan gerak rotasi3) Analogi gerak translasi dengan gerak rotasi

3. Metode Pembelajaran1) Model : Pembelajaran berbasis masalah2) Metode : Demonstrasi dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1). Media : Slide Power Point dan animasi2). Alat dan Bahan : buku dan pulpen3). Sumber belajar :

a. Giancoli, Douglas. (2005). PHYSICS: Principles with Aplication. USA: 6th ed. Pearson Prentice Hall

b. Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XI untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

c. Haryadi, Bambang. (2008). Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

d. Kamajaya. (2004). Fisika untuk SMA Kelas XI Semester 2. Bandung: Grafindo Media Pratama

5. Langkah-langkah Pembelajarana. Pendahuluan (20 menit)

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

Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali tentang konsep gerak lurus dan gerak melingkar.

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, siswa mengamati animasi rotasi Bulan seperti terlihat pada gambar 1.1 dan guru memberikan pertanyaan tentang, “Apa yang dapat kalian amati dari gerak rotasi Bulan? Apa yang dimaksud dengan gerak rotasi? Apa perbedaan gerak translasi dengan gerak rotasi? Jelaskan analogi gerak translasi dengan gerak rotasi?”

Gambar 1.1 Rotasi Bulan

2

b. Kegiatan inti (140 menit)1) Mengamati

Siswa mengamati demonstrasi untuk membedakan gerak translasi dengan gerak rotasi pada benda. Misal gerak rotasi dan gerak translasi pada buku dan pulpen, kemudian siswa mengamati animasi benda yang melakukan gerak rotasi seperti pada gambar 1.2 berikut.

Gambar 1.2 Contoh benda yang melakukan gerak rotasi

2) MenanyaSiswa diharapkan menanyakan permasalahan yang berhubungan dengan demonstrasi gerak rotasi, tentang pengertian gerak rotasi, contoh gerak rotasi, perbedaan gerak translasi dengan gerak rotasi, dan analogi gerak translasi dengan gerak rotasi.

3) Mengumpulkan InformasiSiswa melakukan demonstrasi, diskusi, dan studi literasi tentang pengertian gerak rotasi, contoh gerak rotasi, perbedaan gerak translasi dengan gerak rotasi, dan analogi gerak translasi dengan gerak rotasi secara berkelompok.

4) MengasosiasikanMenelaah hasil demonstrasi melalui diskusi dan studi literature secara berkelompok serta menjawab berbagai permasalahan tentang pengertian gerak rotasi, contoh gerak rotasi, perbedaan gerak translasi dengan gerak rotasi, dan analogi gerak translasi dengan gerak rotasi.

5) Mengkomunikasikana) Masing-masing kelompok membuat laporan tertulis dan mempresentasikan hasil

demonstrasi dan diskusi tentang kinematika rotasi serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya

a) Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil demonstrasi, dan diskusi yang dilakukan mengenai kinematika rotasi.

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. Jelaskan pengertian gerak rotasi?2. Sebutkan contoh gerak rotasi yang Anda ketahui?3. Apa perbedaan gerak translasi dengan gerak rotasi?

Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-1) dan materi pembelajaran untuk pertemuan yang akan datang, kemudian menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam.

6. Penilaian sikapDilaksanakan secara terpadu selama proses pembelajaran dengan menggunakan format observasi penilaian sikap sebagai berikut:Format Observasi Penilaian Sikap

3

Berilah tanda checklist (√) pada kolom Ya jika sikap siswa teramati atau pada kolom Tidak jika sikap siswa tidak teramati.

No Aspek yang dinilai

Sikap yang teramati Teramati KetYa Tidak

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

2 Tanggung jawab Bertanggung jawab dalam menyelesaikan tugas yang diberikan guru

3 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan sesuai apa adanya

Menyampaikan hasil diskusi kelompok apa adanya

4 Kedisiplinan Mengumpulkan tugas tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan

5 Kemampuan berkomunikasi

Menyampaikan laporan hasil diskusi dengan bahasa yang baik dan dapat dipahami oleh sasaran

6 Kemampuan bekerjasama

Toleran terhadap ide atau pendapat teman sejawat dalam diskusi kelompok maupun kelas

Bekerja sama dalam melakukan diskusi kelompok

Bahan Ajar-1 : Tugas MandiriBuatlah tabel analogi gerak translasi dengan gerak rotasi yang terdiri dari lima kolom yang memuat nama besaran translasi, symbol besaran gerak translasi, nama besaran rotasi, symbol besaran gerak rotasi, dan hubungan gerak translasi dengan rotasi.

4

Pertemuan-2: Torsi dan Titik Berat (4 JP)1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mengamati demonstrasi, percobaan, dan berdiskusi diharapkan siswa mampu:1) Mendeskripsikan factor-faktor yang menyebabkan benda berotasi2) Mendeskripsikan factor-faktor yang mempengaruhi besar torsi (momen gaya)3) Menjelaskan pengertian torsi (momen gaya)4) Menentukan besar torsi (momen gaya)5) Menentukan resultan torsi (momen gaya)6) Menjelaskan titik berat7) Melakukan percobaan untuk menentukan letak titik berat 8) Menunjukkan titik berat benda homogen9) Menjelaskan jenis-jenis keseimbangan yang berhubungan dengan titik berat10) Menyebutkan aplikasi titik berat11) Menunjukkan perilaku ilmiah dalam melakukan demonstrasi, percobaan, dan diskusi

2. Materi Pembelajaran1) Torsi2) Resultan Torsi3) Titik Berat

Titik berat benda homogen Titik pusat massa Jenis-jenis keseimbangan Aplikasi titik berat

3. Metode Pembelajaran1) Model : Pembelajaran berbasis masalah2) Metode : Demonstrasi, percobaan, dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1) Media : Slide Power Point, animasi, dan LKS (terlampir)2) Alat dan bahan :

a. Karton b. Talic. Gunting d. Penggaris e. Alat tulis

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

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

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionalc. Haryadi, Bambang. (2008). Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionald. Kamajaya. (2004). Fisika untuk SMA Kelas XI Semester 2. Bandung: Grafindo Media

Pratama5. Langkah-langkah Pembelajaran

a. Pendahuluan (20 menit)

5


Sebagai apersepsi siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali tentang hukum II Newton dan gerak rotasi.

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, dua orang siswa maju ke depan untuk melakukan demonstrasi membuka pintu ruang kelas. Kedua siswa bergantian membuka pintu dengan cara mendorong pintu dekat engsel dan mendorong pintu jauh dari engsel. Guru memberi kesempatan kepada siswa untuk mengemukakan pengetahuannya tentang,”Apa perbedaan saat kalian membuka pintu dengan cara mendorong pintu dekat engsel dan mendorong pintu jauh dari engsel? Lebih mudah membuka pintu dengan cara yang mana? Apa factor penyebabnya?”

Gambar 1.3 seseorang mendorong pintuSiswa di minta untuk maju ke depan dan memperagakan mengangkat kaki kiri sedangkan badan sebelah kanan menempel di dinding dan tangan kanan diangkat ke atas kemudian guru memberikan pertanyaan, “Kenapa kaki kiri Anda tidak dapat diangkat? Apa factor penyebabnya?”

b. Kegiatan inti (140 menit)1) Mengamati

Siswa mengamati demonstrasi mendorong benda dengan posisi/arah gaya yang berbeda-beda untuk mendefinisikan torsi (momen gaya).

Siswa mengamati percobaan untuk menentukan letak titik berat pada benda homogen yang bentuknya sembarang sesuai dengan panduan LKS (Bahan Ajar-1) secara berkelompok.

2) MenanyaSiswa diharapkan menanyakan permasalahan yang berhubungan dengan demonstrasi, percobaan, dan tentang factor-faktor yang menyebabkan benda berotasi, factor-faktor yang mempengaruhi besar torsi (momen gaya), pengertian torsi (momen gaya), menentukan besar torsi (momen gaya), menentukan resultan torsi (momen gaya), titik berat, titik berat benda homogen, jenis-jenis keseimbangan yang berhubungan dengan titik berat, dan aplikasi titik berat.

3) Mengumpulkan Informasi Melakukan demonstrasi, diskusi, dan studi literature tentang factor-faktor yang

menyebabkan benda berotasi, factor-faktor yang mempengaruhi besar torsi (momen gaya), pengertian torsi (momen gaya), menentukan besar torsi (momen gaya), menentukan resultan torsi (momen gaya), titik berat, titik berat benda homogen, jenis-jenis keseimbangan yang berhubungan dengan titik berat, dan aplikasi titik berat.

Melakukan percobaan untuk menentukan letak titik berat pada benda homogen yang bentuknya sembarang sesuai dengan panduan LKS (Bahan Ajar-1) secara berkelompok.

4) Mengasosiasikan

6

Menelaah hasil diskusi untuk menjawab permasalahan yang berkaitan dengan demonstrasi, percobaan, dan untuk menjawab pertanyaan tentang factor-faktor yang menyebabkan benda berotasi, factor-faktor yang mempengaruhi besar torsi (momen gaya), pengertian torsi (momen gaya), menentukan besar torsi (momen gaya), menentukan resultan torsi (momen gaya), titik berat, titik berat benda homogeny,jenis-jenis keseimbangan yang berhubungan dengan titik berat, dan aplikasi titik berat.


demonstrasi, percobaan, dan diskusi tentang torsi dan titik berat serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya

b) Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar serta hasil diskusi yang dilakukan mengenai torsi dan titik berat.



1. Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besar torsi?2. Buatlah tabel titik berat benda yang berbentuk pejal homogen!3. Sebutkan jenis-jenis keseimbangan yang berhubungan dengan titik berat?

Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-2) dan materi pembelajaran untuk pertemuan yang akan datang, kemudian menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam.

6. Penilaian Proses1) 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 Aspek yang dinilai

Sikap yang teramati Teramati KetYa Tidak



Bertanggung jawab dalam membereskan alat dan bahan percobaan yang telah selesai digunakan

3 Kejujuran Menuliskan jawaban hasil percobaan pada LKS sesuai apa adanya


4 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu

7

sesuai jadwal yang ditetapkan


Menyampaikan laporan hasil percobaan dengan bahasa yang baik dan dapat dipahami oleh sasaran



Bekerja sama dalam melakukan percobaan

2) Penilaian KinerjaDilaksanakan pada saat siswa melakukan percobaan dengan menggunakan pedoman observasi penilaian kinerja melakukan percobaan dan rubrik sebagai berikut:Pedoman observasi penilaian kinerja melakukan percobaan:

No Aspek yang dinilai Nilai1 2 3

1 Menggunakan penggaris2 Membuat alat percobaan untuk menentukan letak titik berat

benda homogeny berbentuk sembarang 3 Pengamatan4 Data hasil percobaan5 Kesimpulan

Total skorRubrik

Aspek yang dinilai

Penilaian

1 2 3

Menggunakan alat ukur (penggaris)

Menggunakan alat tidak benar

Menggunakan alat benar, tetapi tidak rapi atau tidak memperhatikan keselamatan kerja

Menggunakan alat benar, rapi, dan memperhatikan keselamatan kerja

Merangkai atau membuat alat percobaan

Merangkai alat tidak sesuai prosedur percobaan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan tapi masih ada kesalahan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan dan benar

Pengamatan Pengamatan tidak cermat

Pengamatan cermat, tetapi mengandung interpretasi

Pengamatan cermat dan bebas interpretasi

Data yang diperoleh

Data tidak lengkap Data lengkap, tetapi tidak terorganisir, atau ada yang salah tulis

Data lengkap, terorganisir, dan ditulis dengan benar

Kesimpulan Tidak benar atau tidak sesuai tujuan

Sebagian kesimpulan ada yang salah atau tidak sesuai tujuan

Semua benar atau sesuai tujuan

Bahan Ajar-1 : LKS (terlampir)

8

Bahan Ajar-2 : Tugas MandiriKerjakan tugas berikut dengan benar!

1. Besar momen gaya suatu benda adalah 20 Nm, dan gaya yang digunakan adalah 5 N. Jika gaya tersebut tegak lurus terhadap lengan, maka berapakah besar lengan momen gaya tersebut?

2. Dari gaya-gaya yang ada pada gambar berikut ini, diketahui AB = BC = CD = 1 m. tentukanlah momen gaya yang bekerja pada batang AD yang massanya diabaikan, jika pusat momen gaya di titik A!

F1 = 10 N F3 = 20 N

A B C D

F2 = 15 N F4 = 5 N3. Tentukan letak titik berat sebuah busur lingkaran yang mempunyai jari-jari R dan sudut

pusatnya sebesar 60o, dihitung dari titik pusat lingkarannya!4. Sebutkan dua contoh aplikasi titik berat dalam kehidupan sehari-hari?

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan Siswa (Pertemuan-2)

9

A. TujuanMenentukan letak titik berat pada benda homogeny yang bentuknya sembarang

B. Alat dan Bahan1. Karton : secukupnya2. Tali : secukupnya3. Gunting : 1 buah4. Penggaris : 1 buah5. Alat tulis : secukupnya

C. Langkah Percobaan1. Sediakan tali dan beberapa potong karton dengan berbagai bentuk2. Berilah lubang pada tiap-tiap karton dengan letak sembarang3. Gantunglah karton dengan tali sehingga tali membentuk garis vertical dan buatlah garis l1

sebagai perpanjangan dari tali (perhatikan gambar 2.1)4. Gantung karton tersebut pada bagian yang lain supaya tali membentuk garis vertical lagi

dan l2 sebagai perpanjangannya. Amati perpotongan kedua garis l1 dan l2 tersebut.

Gambar 2.1D. Hasil Pengamatan

Gambarlah perpotongan garis l1 dan l2 pada beberapa potongan karton berbagai bentuk dan tentukan titik beratnya.

E. KesimpulanBerdasarkan data hasil pengamatan maka kesimpulan dari percobaan ini adalah:………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Pertemuan-3: Dinamika Rotasi (4 JP)

10

TITIK BERAT BENDA HOMOGEN BENTUK SEMBARANG

Nama :Kelas :Kelompok :

1. Tujuan PembelajaranSetelah mengamati demonstrasi, percobaan, dan berdiskusi diharapkan siswa mampu:1) Mendeskripsikan momen inersia untuk sebuah partikel2) Mendeskripsikan momen inersia benda tegar3) Mendeskripsikan teorema sumbu parallel4) Mendeskripsikan hubungan momen gaya dengan pecepatan sudut5) Menjelaskan momen kopel6) Menunjukan persaman momentum sudut 7) Menjelaskan impuls sudut8) Menjelaskan hukum kekekalan momentum sudut9) Melakukan percobaan momen inersia katrol10) Mendeskripsikan energi dan usaha dalam gerak rotasi11) Menerapkan energi kinetik rotasi pada hukum kekekalan energi (gerak menggelinding

dan meluncur)12) Menunjukkan perilaku ilmiah dalam melakukan demonstrasi, percobaan, dan diskusi

2. Materi Pembelajaran1) Momen inersia

Momen inersia benda titik (partikel) Momen inersia benda tegar Teorema sumbu parallel

2) Hubungan momen gaya dengan percepatan sudut3) Momen kopel4) Momentum sudut5) Impuls sudut6) Hukum kekekalan momentum sudut7) Hukum kekekalan energi8) Energi dan usaha dalam gerak rotasi9) Penerapan Energi Kinetik Rotasi pada Hukum Kekekalan Energi (Gerak menggelinding

dan Meluncur)3. Metode Pembelajaran

1) Model : Pembelajaran berbasis masalah2) Metode : Demonstrasi, percobaan, dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1). Media : Slide Power Point, LKS (terlampir)2). Alat dan bahan :

a. Bebanb. Katrolc. Batang penyangga tegakd. Balok kayu sebagai beban utamae. Balok-balok kecil sebagai beban

tambahan

f. Klem pembatas berlubang dapat terbuat dari karton

g. Klem pembatas tidak berlubang juga dapat terbuat dari katrol

h. Neraca 4 lengani. Stopwatch

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

Pearson Prentice Hall

11

b. Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XI untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

c. Haryadi, Bambang. (2008). Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

d. Kamajaya. (2004). Fisika untuk SMA Kelas XI Semester 2. Bandung: Grafindo Media Pratama

5. Langkah-langkah Pembelajarana. Pendahuluan (20 menit)


Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali konsep massa, gerak lurus, gerak melingkar, momentum linear, impuls, dan hukum kekekalan momentum.

Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, siswa mengamati gambar 1.4 tentang penari es (pemain ice skating) dan pelompat indah. Guru menanyakan pada siswa tentang, ”Pernahkan Anda melihat pemain ice skating? Kenapa saat tangan pemain dilipat gerakan pemainnya semakin cepat? Apa saja factor yang mempengaruhi gerakan pemain ice skating?Perhatikan gambar pelompat indah! Kenapa pelompat indah menekuk tubuh dan kakinya saat melompat menuju air?“

Gambar 1.4 penari es (pemain ice skating) dan pelompat indahb. Kegiatan inti (140 menit)

1) MengamatiSiswa mengamati demonstrasi tentang hukum kekekalan momentum sudut (seseorang yang membawa beban dengan tangan telentang sambil berputar dengan seseorang yang membawa beban dengan tangan dirapatkan ke badan sambil berputar) dan mengamati percobaan momen inersia katrol.

2) MenanyaSiswa diharapkan menanyakan tentang berbagai permasalahan yang berhubungan dengan demonstrasi, percobaan, dan konsep momen inersia, hubungan momen gaya dengan percepatan sudut, momen kopel, momentum sudut, impuls sudut, hukum kekekalan momentum sudut, hukum kekekalan energy, energi dan usaha dalam gerak rotasi, serta penerapan energi kinetik rotasi pada hukum kekekalan energi (gerak menggelinding dan meluncur).

3) Mengumpulkan InformasiSiswa melakukan percobaan momen inersia katrol, diskusi, dan studi literature untuk mendapatkan informasi tentang konsep momen inersia, hubungan momen gaya dengan percepatan sudut, momen kopel, momentum sudut, impuls sudut, hukum kekekalan momentum sudut, hukum kekekalan energy, energi dan usaha dalam gerak rotasi, serta penerapan energi kinetik rotasi pada hukum kekekalan energi (gerak

12

menggelinding dan meluncur) secara berkelompok sesuai dengan panduan LKS (Bahan Ajar-1).

4) MengasosiasikanMenelaah hasil percobaan dan diskusi secara berkelompok dan menjawab berbagai permasalahan tentang konsep momen inersia, hubungan momen gaya dengan percepatan sudut, momen kopel, momentum sudut, impuls sudut, hukum kekekalan momentum sudut, hukum kekekalan energy, energi dan usaha dalam gerak rotasi, serta penerapan energi kinetik rotasi pada hukum kekekalan energi (gerak menggelinding dan meluncur) dengan panduan LKS (Bahan Ajar-1).


percobaan dan diskusi tentang dinamika rotasi serta merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya

b) Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar dan hasil diskusi yang dilakukan mengenai dinamika rotasi.



1. Sebutkan momen inersia lima benda tegar berikut gambarnya?2. Jelaskan hukum kekekalan momentum sudut pada aplikasi pemain ice skating?3. Berapakah besar energi kinetik rotasi piringan yang bermassa 2 kg dan memiliki

jari-jari 50 cm berputar pada 300 rad/s? Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-2) dan materi pembelajaran

untuk pertemuan yang akan datang, kemudian menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam.

6. Penilaian Proses1) 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 Aspek yang dinilai Sikap yang teramati Teramati KetYa Tidak



3 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan pada LKS sesuai apa adanya


4 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai jadwal

13

yang ditetapkan





Bekerja sama dalam melakukan percobaan kelompok

2). Penilaian KinerjaDilaksanakan pada saat siswa melakukan percobaan dengan menggunakan pedoman observasi penilaian kinerja melakukan percobaan dan rubrik sebagai berikut:Pedoman observasi penilaian kinerja melakukan percobaan:

No Aspek yang dinilai Nilai1 2 3

1 Menggunakan neraca 4 lengan dan stopwatch2 Merangkai alat percobaan momen inersia katrol 3 Pengamatan4 Data hasil percobaan5 Kesimpulan

Total skorRubrik

Aspek yang dinilai Penilaian

1 2 3

Menggunakan alat ukur (neraca 4 lengan dan stopwatch)

Menggunakan alat tidak benar

Menggunakan alat benar, tetapi tidak rapi atau tidak memperhatikan keselamatan kerja

Menggunakan alat benar, rapi, dan memperhatikan keselamatan kerja

Merangkai atau memasang alat percobaan

Merangkai alat tidak sesuai prosedur percobaan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan tapi masih ada kesalahan

Merangkai alat sesuai prosedur percobaan dan benar

Pengamatan Pengamatan tidak cermat Pengamatan cermat, tetapi mengandung interpretasi

Pengamatan cermat dan bebas interpretasi

Data yang diperoleh Data tidak lengkap Data lengkap, tetapi tidak terorganisir, atau ada yang salah tulis

Data lengkap, terorganisir, dan ditulis dengan benar

Kesimpulan Tidak benar atau tidak sesuai tujuan

Sebagian kesimpulan ada yang salah atau tidak sesuai tujuan

Semua benar atau sesuai tujuan

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan Siswa (Terlampir)Bahan Ajar-2 : Tugas MandiriKerjakan tugas berikut dengan benar!

1. Sebuah benda bermassa 2 kg berputar mengelilingi suatu poros yang memiliki jarak 4 m dari benda. Tentukan momen inersia benda tersebut!

2. Tentukanlah besarnya momentum sudut dari sebuah piringan VCD yang massanya 50 gram, jari-jarinya 6 cm ketika sedang berotasi dengan sumbu putar melalui titik pusat massa dan tegak lurus piringan dengan kecepatan sudut 10 rad/s?

3. Berapakah besar energi kinetik rotasi piringan yang bermassa 2 kg dan memiliki jari-jari 2 m berputar pada 300 rad/s?

14

Bahan Ajar-1 : Lembar Kegiatan Siswa (Pertemuan-3)

A. Tujuan Menentukan momen inersia katrol

B. Alat dan Bahan1. Katrol2. Batang penyangga tegak3. Balok kayu sebagai beban utama4. Balok-balok kecil sebagai beban tambahan5. Klem pembatas berlubang dapat terbuat dari karton6. Klem pembatas tidak berlubang juga dapat terbuat dari katrol7. Neraca 4 lengan8. Stopwatch

C. Langkah Percobaan1. Timbang massa balok kayu dan balok-balok kecil dengan neraca 4 lengan. Catat hasilnya

dalam tabel.2. Rangkailah alat percobaan seperti gambar 3.1 berikut. Ikat kedua balok kayu dan usahakan

agar geraknya tidak terhambat oleh sisi batang penyangga.3. Atur letak pembatas, seperti pada gambar. Letakan pembatas yang tidak berlubang P1

sebagai alas beban utama 2 pada posisi C.4. Letakan pembatas berlubang pada posisi B dan pembatas tidak berlubang P2 pada posisi A,

dan catat jaraknya5. Tempatkan beban 1 sama tinggi dengan titik A6. Pegang beban 2. Sementara itu, tambahkan beban pada beban utama 1. Kemudian lepaskan

beban 2.7. Catat waktu yang diperlukan beban 1 untuk bergerak dari A ke B8. Tambahkan beban pada beban 1. Lakukan kembali langkah 5 dan 6.9. Lakukan kembali langkah di atas untuk jarak A dan B yang berbeda-beda

Gambar 3.1

15

MOMEN INERSIA KATROL

Nama :Kelas :Kelompok :

D. Data Pengamatan

E. Pertanyaan Berdasarkan data pengamatan jawablah pertanyaan berikut:1. Dari data waktu yang diperoleh, buat grafik hubungan jarak yAB dan (tAB)2 kemudian hitung

percepatan beban 1 dari grafik tersebut. Apakah hasilnya sesuai dengan hukum II Newton?2. Kerjakan pengolahan data tersebut untuk beban tambahan yang berbeda!3. Buat grafik yAB dan tAB. Kemudian hitung percepatan dari grafik tersebut. Bagaimana hasil

perhitungan Anda? Kerjakan pula untuk beban tambahan yang berbeda.4. Berdasarkan hasil perhitungan Anda, berapakah momen inersia katrol?5. Buatlah kesimpulan dari hasil percobaanmu!

F. Kesimpulan……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Pertemuan-4: Keimbangan Benda Tegar (4 JP)

16

1. Tujuan PembelajaranSetelah mengamati demonstrasi dan berdiskusi diharapkan siswa mampu:1) Menyebutkan syarat keseimbangan benda tegar2) Menjelaskan perbedaan keseimbangan statis dengan keseimbangan dinamis3) Menganalisis masalah keseimbangan benda tegar4) Menerapkan keseimbangan benda tegar untuk memecahkan masalah dalam kehidupan

sehari-hari5) Menunjukkan perilaku ilmiah dalam melakukan demonstrasi dan diskusi

2. Materi Pembelajaran1) Syarat keseimbangan benda tegar2) Keseimbangan statis3) Keseimbangan dinamis4) Analisis masalah keseimbangan benda tegar 5) Penerapan keseimbangan benda tegar untuk memecahkan masalah dalam kehidupan

sehari-hari3. Metode Pembelajaran

1) Model : Pembelajaran berbasis masalah2) Metode : Demonstrasi dan diskusi3) Pendekatan : Saintifik

4. Media, Alat, dan Sumber Belajar1). Media : Slide Power Point dan animasi2). Alat dan bahan :

a. Buku b. Katrolc. Tali d. dua buah kantong plastic e. beberapa beban bermassa sama

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

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

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionalc. Haryadi, Bambang. (2008). Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat

Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionald. Kamajaya. (2004). Fisika untuk SMA Kelas XI Semester 2. Bandung: Grafindo

Media Pratama5. Langkah-langkah Pembelajaran

a. Pendahuluan (20 menit) Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, memeriksa

kehadiran siswa, kemudian mengatur tempat duduk secara berkelompok Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali tentang hukum

I Newton. Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, siswa mengamati gambar 1.5

tentang seorang pria yang menantang maut dengan berjalan pada tali di bawah menara Eiffel tanpa alat keselamatan dan menanyakan pada siswa tentang, ”Coba kalian perhatikan gambar 1.5 berikut! Mengapa pria tersebut tidak jatuh padahal

17

hanya menggunakan tali dan tidak memakai alat keselamatan? Konsep apakah yang berlaku pada peristiwa tersebut? “

Gambar 1.5 seorang yang berjalan pada talib. Kegiatan inti (140 menit)

1) MengamatiSiswa mengamati demonstrasi tentang keseimbangan pada katrol dan mengamati animasi tentang keseimbanagn pada skateboard yang ditunjukkan pada gambar 1.6 di bawah ini.

Gambar 1.6 keseimbangan pada katrol dan keseimbangan pada skateboard 2) Menanya

Siswa diharapkan menanyakan tentang permasalahan yang berhubungan dengan demonstrasi dan berkaitan dengan syarat keseimbangan benda tegar, perbedaan keseimbangan statis dengan keseimbangan dinamis, analisis masalah keseimbangan benda tegar, dan penerapan keseimbangan benda tegar untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari

3) Mengumpulkan InformasiSiswa melakukan diskusi dan studi literature untuk mendapatkan informasi tentang syarat keseimbangan benda tegar, perbedaan keseimbangan statis dengan keseimbangan dinamis, analisis masalah keseimbangan benda tegar, dan penerapan keseimbangan benda tegar untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari.

4) MengasosiasikanMenelaah hasil diskusi secara berkelompok dan menjawab berbagai permasalahan tentang syarat keseimbangan benda tegar, perbedaan keseimbangan statis dengan keseimbangan dinamis, analisis masalah keseimbangan benda tegar, dan penerapan keseimbangan benda tegar untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari.

5) Mengkomunikasikana. Masing-masing kelompok membuat laporan tertulis dan mempresentasikan hasil

diskusi tentang keseimbangan benda tegar dan merespon pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya

b. Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar dan hasil diskusi yang dilakukan mengenai keseimbangan benda tegar.

c. Penutup (20 menit)

18

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 syarat keseimbangan benda tegar?2. Jelaskan perbedaan keseimbangan statis dengan keseimbangan dinamis?3. Sebuah benda massanya 5 kg digantung dengan dua tali T1 dan T2 seperti pada

gambar 1.7 berikut. Jika benda dalam keadaan seimbang dan percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2, tentukanlah besarnya tegangan tali T1 dan T2!

Gambar 1.7 Guru menginformasikan tugas mandiri (Bahan Ajar-1) dan ulangan harian untuk

pertemuan yang akan datang, kemudian menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam.

6. Penilaian sikapDilaksanakan 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 Aspek yang dinilai Sikap yang teramati Teramati KetYa Tidak



3 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan sesuai apa adanya


4 Kedisiplinan Mengumpulkan tugas tepat waktu sesuai jadwal yang ditetapkan





Bekerja sama dalam melakukan diskusi kelompok

Bahan Ajar-1 : Tugas MandiriKerjakan tugas berikut dengan benar!

1. Sebuah benda massanya 10 kg digantung dengan dua tali T1 dan T2 seperti pada gambar 1.7 berikut. Jika benda dalam keadaan seimbang dan percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2, tentukanlah besarnya tegangan tali T1 dan T2!

2. Pada sebuah batang AB dan beratnya w dipasang sebuah engsel sehingga batang AB dapat bergerak bebas (berputar pada engsel tersebut). Tentukanlah besarnya tegangan tali T!

Pertemuan-5: Penilaian diri dan ulangan harian (+2 JP)1. Penilaian Tugas Mandiri

19

Dilaksanakan pada saat tugas mandiri selesai dikerjakan, dengan menggunakan pedoman observasi penilaian tugas mandiri dan rubrik sebagai berikut: Pedoman observasi penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-1)

No Format kunci jawaban Skor

1 Nama besaran dan symbol gerak translasi lengkap 252 Nama besran dan symbol gerak rotasi lengkap 253 Hubungan gerak translasi dengan gerak rotasi 50

Total skor 100Kriteria penilaiannya adalah sebagai berikut:0-20 : belum menguasai materi21-79 : menguasai materi sebagian80-100 : menguasai materi

Pedoman observasi penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-2)No Kunci jawaban Skor

1 4 m 252 -10 Nm 253 3R/π 254 Permainan yudo, permainan acrobat, dan desain mobil 25


Pedoman observasi penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-3)No Kunci jawaban Skor

1 8 kgm2 302 1,8.105 J 303 9.10-4 kgm2s-1 40


Pedoman observasi penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-4)No Kunci jawaban Skor1 T1 = 50 N dan T2 = 50 N 60

2 T = w 40Total skor 100

Kriteria penilaiannya adalah sebagai berikut:0-25 : belum menguasai materi26-75 : menguasai materi sebagian76-100 : menguasai materi

2. Penilaian Diri

20

Dilaksanakan sebelum ulangan harian, dengan menggunakan lembar penilaian diri dan rubrik sebagai berikut:Lembar Penilaian Diri

No Pernyataan NilaiYa Tidak

1 Saya memahami dengan baik gerak rotasi2 Saya memahami dengan baik analogi gerak translasi dengan gerak rotasi 3 Saya memahami dengan baik konsep torsi4 Saya memahami dengan baik konsep titik berat5 Saya bisa menentukan letak titik berat pada benda homogeny berbentuk

sembarang6 Saya memahami dengan baik hubungan keseimbangan dengan titik berat7 Saya memahami dengan baik konsep momen inersia8 Saya memahami dengan baik hubungan mome gaya dengan percepatan sudut9 Saya memahami dengan baik hukum kekekalan momentum sudut10 Saya memahami dengan baik syarat keseimbangan benda tegar

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 6-10 dikategorikan kurang positif 11-15 dikategorikan positif 16-20 dikategorikan sangat positif

3. Ulangan HarianDilaksanakan setelah penilaian diri, dengan menggunakan instrumen tes berbentuk uraian yang disusun berdasarkan kisi-kisi sebagai berikut:

21

KISI-KISI ULANGAN HARIANIndikator Soal No

SoalBentuk

soalAspek Soal Kunci

JawabanC1 C2 C3 C4 C5 C6Menghitung lengan momen gaya 1 Uraian x Besar momen gaya suatu benda adalah 20 Nm, dan gaya

yang digunakan adalah 5 N. Jika gaya tersebut tegak lurus terhadap lengan, maka berapakah besar lengan momen gaya tersebut?

4 m

Menentukan momen gaya dari gambar 2 Uraian x Dari gaya-gaya yang ada pada gambar berikut ini, diketahui AB = BC = CD = 1 m. tentukanlah momen gaya yang bekerja pada batang AD yang massanya diabaikan, jika pusat momen gaya di titik A!F1 = 10 N F3 = 20 N

A B C DF2 = 15 N F4 = 5 N

-10 Nm

Menentukan momen inersia benda 3 Uraian x Sebuah benda bermassa 2 kg berputar mengelilingi suatu poros yang memiliki jarak 4 m dari benda. Tentukan momen inersia benda tersebut!

8 kgm2

Menentukan momentum sudut 4 Uraian x Tentukanlah besarnya momentum sudut dari sebuah piringan VCD yang massanya 50 gram, jari-jarinya 6 cm ketika sedang berotasi dengan sumbu putar melalui titik pusat massa dan tegak lurus piringan dengan kecepatan sudut 10 rad/s?

1,8.105

joule

Menentukan besar tegangan tali 5 Uraian x Pada sebuah batang AB dan beratnya w dipasang sebuah engsel sehingga batang AB dapat bergerak bebas (berputar pada engsel tersebut). Tentukanlah besarnya tegangan tali T!

T = w

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

7. sma kelas xi rpp kd 3.6;4.6 dinamika rotasi (karlina 1308233)

Education

Transcript of 7. sma kelas xi rpp kd 3.6;4.6 dinamika rotasi (karlina 1308233)