SKENARIO AKTIVITAS PEMBELAJARANKELAS XI ILMU ALAM

GERAK MELINGKAR (ROTASI)Minggu Ke-3 September 2008

Tujuan Percobaan : Mengamati fenomena gerak melingkar dan aspek-aspek yang mempengaruhinya

Dibentuk beberapa siswa menjadi kelompok, jumlah maksimum 4 orang dan jumlah minimum 3 orang. Setiap kelompok bertugas mengamati gerak melingkar yang ujung pemutarnya adalah beban atau benda yang berat agar tali dapat kencang.

Usahakan benang atau tali rafia. Kedua jenis pengikat ini memiliki karakteristik tersendiri.

Jika tali rafia, maka panjang maksimumnya divariasikan hingga 2,5 meter Dan diukur dari panjang 50 cm, 100 cm, 150 cm, 200 cm dan 250 cm (1meter =

100 cm)

Masukkan hasil pengamatan ke dalam tabel berikut :

Data ke-

Panjang Tali

Waktu putar

Jumlah Putaran

Jumlah Sudut (rad)

Frekuensi

Periode

Kecepatan sudut

RPM

1 50 cm 10 s

2 50 cm 15 s

3 50 cm 20 s

4 50 cm 25 s

5 100 cm 10 s

6 100 cm 15 s

7 100 cm 20 s

8 100 cm 25 s

9 150 cm 10 s

10 150 cm 15 s

11 150 cm 20 s

12 150 cm 25 s

13 200 cm 10 s

14 200 cm 15 s

15 200 cm 20 s

16 200 cm 25 s

17 250 cm 10 s

18 250 cm 15 s

19 250 cm 20 s

20 250 cm 25 s

Tuliskan analisa kelompok anda dari pengamatan di atas :

AKTIVITAS BELAJAR 2GERAK MELINGKAR (Gerak Rotasi)

Minggu Ke-3 September 2008

Isilah tabel berikut :

No.

Jumlah Putaran

Waktu Putaran (s)

Frekuensi

(Hz)

Periode (s)

Jumlah sudut (rad)

Kecepatan sudut (rad/s)

Kecepatan sudut (RPM)

1 90 10

2 300 25

3 600 40

4 1800 60

5 2400 90

Frekuensi adalah

Periode adalah :

Posisi sudut adalah :

Kecepatan sudut adalah :

RPM adalah :

Sebuah jarum analog memiliki jarum panjang dan jarum pendek. Jika berputar selama 24 jam, tentukan masing-masing jarum tersebut :

frekuensi

periode

kecepatan sudut (rad/s)

kecepatan sudut (rpm)

Sebuah jarum analog memiliki jarum panjang dan jarum pendek. Jika berputar selama 24 jam, tentukan masing-masing jarum tersebut :

frekuensi

periode

kecepatan sudut (rad/s)

kecepatan sudut (rpm)

AKTIVITAS BELAJAR 3GERAK MELINGKAR

Minggu Ke-3 September 2008

Hubungan antara gerak Linier dengan gerak Melingkar (gerak rotasi)

Gerak Linier Gerak Rotasi Deskripsi

r (posisi) Posisi sudut

v

(kecepatan)

Kecepatan

sudut

a

(percepatan)

Percepatan

sudut

Gerak Linier(satuan)

Gerak RotasiSatuan GerakRotasi

Posisi Posisi sudut

KecepatanKecepatan

sudut

Percepata

n

Percepatan

sudut

Gerak LinierGerak Rotasi

Deskripsi

r = v.t

r = v0.t + ½ a

t2

Vt = V0 + a.t

Vt2 = V0

2 + 2 a

S

Kec

Sebuah roda berdiameter 7 cm berputar sebanyak 210 kali dalam waktu 3 detik. Tentukan :

jumlah putaran roda setelah 21 detik

kecepatan linier roda setelah 21 detik pada bagian tepinya

Kecepatan linier roda setelah 21 detik pada jarak ½ kali jari-jari roda

Kecepatan linier (v) = ω . R

UJI PRASYARAT GERAK MELINGKAR

Nama : ………………………………………………

Kelas : XI IA- ………..

UJI PRASYARAT GERAK MELINGKAR

Nama : ………………………………………………

Kelas : XI IA- ………..

Sebuah benda melakukan 1000 putaran dalam waktu 20 sekon. Tentukan :Jumlah putaran setelah 100 sekon

Kecepatan sudut (rad/s)

Kecepatan sudut (RPM)

RPM didefinisikan sebagai :

Frekuensi :

Periode :

Sebuah benda melakukan 1000 putaran dalam waktu 20 sekon. Tentukan :Jumlah putaran setelah 100 sekon

Kecepatan sudut (rad/s)

Kecepatan sudut (RPM)

RPM didefinisikan sebagai :

Frekuensi :

Periode :

AKTIVITAS BELAJAR 4

GERAK ROTASI

AKTIVITAS BELAJAR 4

GERAK ROTASI

Beberapa istilah berikut tentang percepatan dalam gerak rotasi :

Percepatan sudut

Percepatan sentripetal

percepatan tangensial

percepatan total

Piringan cakram padat berputar sebanyak 33 rpm dan memerlukan waktu 30 sekon untuk benar-benar berhenti. Tentukan jumlah putaran cakram sebelum berhenti jika cakram tersebut mengalami perlambatan sudut secara tetap.

Partikel melakukan gerak melingkar dengan kecepatan tangensial 6 m/s dan memiliki jari-jari lintasan 50cm. Tentukan besar percepatan sentripetal dari gerak ini.

Sebuah roda berdiameter 60 cm berputar dari keadaan diam hingga mencapai 600 rpm dalam waktu 30 sekon. Jika kecepatan tangensial roda tercapai konstan setelah 600 rpm tersebut. Tentukan nilai dari :

percepatan sudut

percepatan tangensial

percepatan sentripetal

d. percepatan total

Isilah tabel berikut :

Panjang Tali (L)

Jumlah Putaran

Waktu Putar

Kecepatan Sudut (rad/s)

Kecepatan Sudut (RPM)

Kecepatan Tangensial

50 cm 17 10 s

50 cm 24 15 s

50 cm 31 20 s

50 cm 38 25 s

100 cm 13 10 s

100 cm 18 15 s

100 cm 23 20 s

100 cm 28 25 s

150 cm 9 10 s

150 cm 13 15 s

150 cm 18 20 s

150 cm 22 25 s

200 cm 7 10 s

200 cm 10 15 s

200 cm 13 20 s

200 cm 16 25 s

250 cm 6 10 s

250 cm 9 15 s

250 cm 12 20 s

250 cm 15 25 s

Tuliskan kesimpulan anda tentang jumlah putaran, kecepatan sudut, dan kecepatan tangensialnya bergantung pada panjang tali (yang dapat dianggap sebagai jari-jari lintasan gerak rotasi benda)

AKTIVITAS BELAJAR 3

GERAK ROTASI

N A M A : ……………………………..

KELAS : XI IA - ………………….

N A M A : ……………………………..

KELAS : XI IA - ………………….

Sebuah benda melakukan gerak rotasi sebanyak 2000 putaran selama 40

sekon.

Jari-jari roda sebesar 100 cm.

Tentukan :

kecepatan sudutnya :

kecepatan sudut dalam RPM :

kecepatan tangensialnya :

Sebuah benda melakukan gerak rotasi sebanyak 2000 putaran selama 40

sekon.

Jari-jari roda sebesar 100 cm.

Tentukan :

kecepatan sudutnya (rad/s)

kecepatan sudut dalam RPM

kecepatan tangensial

TES KE-2

TES KE-2

TES KE-3GERAK ROTASI

Kerjakan Soal Berikut :

Kerjakan Soal Berikut :

Kerjakan Soal Berikut :

KODE SOAL

1

Nama :

Kelas :

1. Bumi berputar pada porosnya selama 23 jam 56 menit berjari-jari 6378 km. Tentukan :

a. Kecepatan sudutnya dalam RPM

b. Kecepatan tangensial bumi

2. Roda berdiameter 20 cm diputar dari keadaan diam dengan percepatan anguler 15 rad/s2 selama 0,4 sekon. Hitunglah :

a. percepatan tangensialnya

b. percepatan sentripetal

c. percepatan total

Nama:

Kelas :

1. Bulan mengelilingi bumi selama 29,3 hari dengan jarak terhadap bumi 384.000 km. Tentukan :

a. kecepatan sudut bulan dalam rad/s

b. kecepatan tangensial bulan

2. Roda diputar dengan kecepatan sudut tetap 3 rad/s dan mendapat percepatan tangensial 6 m/s2. Jika jari-jari roda sebesar 0,67 m. Tentukan besar :

a. percepatan sentripetal

b. percepatan tangensial

c. percepatan total

Nama :

Kelas :

1. Sebuah roda diputar 33 rpm selama 3 menit dan jari-jarinya 3 cm. Tentukan

a. Kecepatan tangensial

b. jarak tempuh roda setelah 3 menit

2. Roda berdiameter 1,33 meter diputar dengan kecepatan sudut konstan 3 rad/s dan menerima percepatan tangensial sebesar 8 m/s2. Tentukan :

a. percepatan tangensial

b. percepatan sentripetal

c. percepatan total

Nama : Kelas :

1. Bumi berotasi pada porosnya selama 24 jam, jika jari-jari bumi 6400 km. Tentukan :

a. kecepatan angulernya

b. kecepatan liniernya

2. Partikel berjarak 10 cm dari poros gerak mendapat percepatan anguler tetap 15 rad/s2 selama 0,4 sekon. Jika partikel dari keadaan diam, tentukan :

a. percepatan tangensial

b. percepatan sentripetal

c. percepatan total

KODE

1KODE

2

KODE

3KODE

4

Nam

a :

Kela

s :

Bum

i mem

iliki jari-ja

ri 637

8 km

berp

uta

r se

lam

a 2

3 ja

m 5

6 m

enit. Te

ntu

kan :

kecep

ata

n a

ng

ule

r, kecep

ata

n lin

ier,

dan

perc

ep

ata

n s

en

tripeta

lnya

Roda b

erd

iam

ete

r 20

cm d

iputa

r dari

kead

aan d

iam

deng

an p

erce

pata

n

ang

ule

r 15 ra

d/s

2 sela

ma 0

,4 se

kon.

Hitu

ngla

h :

perc

ep

ata

n ta

ng

en

sia

l p

erc

ep

ata

n s

en

tripeta

l p

erc

ep

ata

n to

tal

Nam

a :

Kela

s :

Bum

i berp

uta

r pad

a p

oro

snya se

lam

a 2

3

jam

56 m

enit b

erja

ri-jari 6

37

8 km

. Te

ntu

kan : k

ecep

ata

n a

ng

ule

r, kecep

ata

n lin

ier, d

an

perc

ep

ata

n

sen

tripeta

lnya

Roda b

erd

iam

ete

r 20

cm d

iputa

r dengan

ke

cepata

n a

ngu

ler te

tap se

besa

r 2 ra

d/s

dan

men

dapat p

erce

pata

n a

ngule

r 3

rad/s

2. Tentu

kan b

esa

r perc

ep

ata

n

tan

gen

sia

l, perc

ep

ata

n s

en

tripeta

l d

an

perc

ep

ata

n to

taln

ya

Nam

a :

Kela

s :

Bum

i berp

uta

r pad

a p

oro

snya se

lam

a 2

3

jam

56 m

enit b

erja

ri-jari 6

40

0 km

. Te

ntu

kan : k

ecep

ata

n a

ng

ule

r, kecep

ata

n lin

ier, d

an

perc

ep

ata

n

sen

tripeta

lnya

Roda b

erd

iam

ete

r 20

cm d

iputa

r dengan

ke

cepata

n a

ngu

ler te

tap se

besa

r 2 ra

d/s

dan

men

dapat p

erce

pata

n a

ngule

r 3

rad/s

2. Tentu

kan b

esa

r perc

ep

ata

n

tan

gen

sia

l, perc

ep

ata

n s

en

tripeta

l d

an

perc

ep

ata

n to

taln

ya

Nam

a :

Kela

s :

Bum

i berp

uta

r pad

a p

oro

snya se

lam

a 2

3

jam

56 m

enit b

erja

ri-jari 6

40

0 km

. Te

ntu

kan :

Roda b

erd

iam

ete

r 20

cm d

iputa

r dari

kead

aan d

iam

deng

an p

erce

pata

n

ang

ule

r 15 ra

d/s

2 sela

ma 0

,4 se

kon.

Hitu

ngla

h :

perc

ep

ata

n ta

ng

en

sia

l p

erc

ep

ata

n s

en

tripeta

l p

erc

ep

ata

n to

tal

KODE5

KODE6

KODE7

KODE8