Paket Unit Pembelajaransman1gomoker.sch.id/pdf/data/18.pdf · 2020-01-13 · pengetahuan Bunyi,...

Paket Unit Pembelajaran

PROGRAM PENGEMBANGAN KEPROFESIAN BERKELANJUTAN (PKB)

MELALUI PENINGKATAN KOMPETENSI PEMBELAJARAN (PKP)

BERBASIS ZONASI

MATA PELAJARAN FISIKA SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA)

Bunyi, Cahaya, dan

Alat Optik

Penulis:

Noeraida, S.Si., M.Pd.

Penyunting:

Drs. Yamin Winduono, M.Pd.

Eddy Susianto, S.Pd., M.Si.

Desainer Grafis dan Ilustrator:

TIM Desain Grafis

Copyright © 2019

Direktorat Pembinaan Guru Pendidikan Menengah dan Pendidikan Khusus

Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengopi sebagian atau keseluruhan isi buku ini untuk kepentingan komersial

tanpa izin tertulis dari Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.


Bunyi, Cahaya, dan Alat Optik

iii

KATA SAMBUTAN

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Saya menyambut baik terbitnya Paket Unit Pembelajaran dalam rangka

pelaksanaan Program Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan (PKB)

melalui Peningkatan Kompetensi Pembelajaran (PKP) Berbasis Zonasi.

Peningkatan Kompetensi Pembelajaran merupakan salah satu upaya

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Guru dan

Tenaga Kependidikan (Ditjen GTK) dalam meningkatkan kualitas

pembelajaran yang berfokus pada upaya mencerdaskan peserta didik melalui

pembelajaran berorientasi keterampilan berpikir tingkat tinggi. Program

berbasis zonasi ini dilakukan mengingat luasnya wilayah Indonesia dan

kualitas pendidikan yang belum merata, sehingga peningkatan pendidikan

dapat berjalan secara masif, merata, dan tepat sasaran.

Paket unit pembelajaran ini dikembangkan mengikuti arah kebijakan

Kemendikbud yang menekankan pada pembelajaran berorientasi pada

keterampilan berpikir tingkat tinggi atau higher order thinking skills (HOTS).

Keterampilan berpikir tingkat tinggi adalah proses berpikir kompleks dalam

menguraikan materi, membuat kesimpulan, membangun representasi,

menganalisis, dan membangun hubungan dengan melibatkan aktivitas mental

yang paling dasar.

Sasaran Program PKB melalui PKP berbasis zonasi ini adalah seluruh guru di

wilayah NKRI yang tergabung dalam komunitas guru sesuai bidang tugas yang

diampu di wilayahnya masing-masing. Komunitas guru dimaksud meliputi

kelompok kerja guru (KKG), Musyawarah Guru Mata Pelajaran (MGMP), dan

Musyawarah Guru Bimbingan Konseling (MGBK).

Program PKB melalui PKP berbasis Zonasi Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan

iv

Semoga Paket Unit Pembelajaran ini dapat digunakan dengan baik

sebagaimana mestinya sehingga dapat menginspirasi guru dalam

mengembangkan materi dan melaksanakan proses pembelajaran yang

berorientasi pada keterampilan berpikir tingkat tinggi yang bermuara pada

meningkatnya kualitas lulusan peserta didik.

Untuk itu, kami ucapkan terima kasih atas kerja keras dan kerja cerdas para

penulis dan semua pihak terkait yang dapat mewujudkan Paket Unit

Pembelajaran ini. Semoga Allah Swt. senantiasa meridai upaya yang kita

lakukan.

Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Jakarta, Juli 2019

Direktur Jenderal Guru

dan Tenaga Kependidikan,

Dr. Supriano, M.Ed. NIP. 196208161991031001



v

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Puji syukur kita panjatkan ke hadirat Allah Swt., Tuhan YME, karena atas izin

dan karunia-Nya Paket Unit Pembelajaran Program Pengembangan

Keprofesian Berkelanjutan (PKB) melalui Peningkatan Kompetensi

Pembelajaran (PKP) Berbasis Zonasi ini dapat diselesaikan. Paket Unit

Pembelajaran ini disusun berdasarkan analisis Standar Kompetensi Lulusan,

Standar Isi, Standar Proses, dan Standar Penilaian serta analisis Ujian Nasional

(UN).

Hasil UN tahun 2018 menunjukkan bahwa peserta didik masih lemah dalam

keterampilan berpikir tingkat tinggi (higher order thinking skills) seperti

menganalisis, mengevaluasi, dan mengkreasi. Hasil tersebut ternyata selaras

dengan capaian PISA (Programme for International Student Assessment)

maupun TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study). Oleh

karena itu, perserta didik harus dibiasakan dengan pembelajaran dan soal-

soal yang berorientasi kepada keterampilan berpikir tingkat tinggi agar

meningkat kemampuan berpikir kritisnya.

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Guru dan

Tenaga Kependidikan (Ditjen GTK), berupaya meningkatkan kualitas

pembelajaran yang bermuara pada peningkatan kualitas lulusan peserta didik

dengan Program Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan (PKB) melalui

Peningkatan Kompetensi Pembelajaran (PKP) Berbasis Zonasi. Program ini

dikembangkan dengan menekankan pembelajaran yang berorientasi pada

keterampilan berpikir tingkat tinggi.


vi

Untuk meningkatkan efisiensi, efektivitas, dan pemerataan mutu pendidikan,

maka pelaksanaan Program PKP dilakukan dengan mempertimbangkan aspek

kewilayahan (Zonasi). Melalui zonasi ini, pengelolaan komunitas guru seperti

Musyawarah Guru Mata Pelajaran (MGMP) SMA/SMK dan SLB, dan

Musyawarah Guru Bimbingan Konseling (MGBK) dilaksanakan dengan

memperhatikan keragaman mutu pendidikan.

Kami ucapkan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada

seluruh tim penyusun yang berasal dari Pusat Pengembangan dan

Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan (PPPPTK), Lembaga

Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan

bidang Kelautan dan Perikanan Teknologi Informasi dan Komunikasi (LPPPTK

KPTK), Lembaga Penjaminan Mutu Pendidikan (LPMP), dan Perguruan Tinggi

serta semua pihak yang telah berkontribusi dalam mewujudkan penyelesaian

Paket Unit Pembelajaran ini. Semoga Allah Swt. senantiasa meridai upaya yang

kita lakukan.

Wassalamu’alaikum Warahmatulahi Wabarakatuh

Direktur Pembinaan Guru Pendidikan Menengah dan Pendidikan Khusus,

Ir. Sri Renani Pantjastuti, M.P.A. NIP. 196007091985032001



vii

DAFTAR ISI

Hal

KATA SAMBUTAN __________________________________ III

KATA PENGANTAR __________________________________ V

DAFTAR ISI ______________________________________ VII

PENGANTAR PAKET UNIT PEMBELAJARAN ________________ 1

UNIT PEMBELAJARAN 1 BUNYI DAN CAHAYA ______________ 3

UNIT PEMBELAJARAN 2 ALAT OPTIK __________________ 173

PENUTUP _______________________________________ 175

DAFTAR PUSTAKA _________________________________ 177


viii



1

PENGANTAR PAKET UNIT PEMBELAJARAN

Paket unit Bunyi, Cahaya, dan Alat Optik disusun sebagai kumpulan

sumber bahan ajar alternatif bagi guru yang tersusun atas Unit Bunyi

dan Cahaya dan Unit Alat Optik. Melalui bahan bacaan pada paket unit

tersebut diharapkan guru mendapatkan tambahan pengetahuan dan

keterampilan untuk mengajarkan materi tersebut ke peserta didiknya

sesuai target Kompetensi Dasar (KD), terutama dalam memfasilitasi

kemampuan bernalar peserta didik. Selain itu, unit-unit ini juga aplikatif

bagi guru dan peserta didik agar dapat menerapkan dasar-dasar

pengetahuan Bunyi, Cahaya, dan Alat Optik dalam kehidupan sehari-

hari.

Paket unit Bunyi, Cahaya, dan Alat Optik terdiri dari komponenen

penting dalam setiap unitnya yaitu kompetensi dasar, perumusan

indikator pencapaian kompetensi, aplikasi di dunia nyata, soal-soal tes

UN/USBN, aktivitas pembelajaran, lembar kerja peserta didik (LKPD),

bahan bacaan, pengembangan penilaian, kesimpulan dan umpan balik.

Komponen-komponen di dalam setiap unit tersebut disesuaikan dengan

topik Bunyi, Cahaya, dan Alat Optik masing-masing dengan tujuan agar

dapat dilihat kesesuaian dengan strategi pembelajaran yang digunakan.

LKPD pada setiap unit dikembangkan agar guru dapat memfasilitasi

peserta didik agar memiliki kemampuan bernalar dan keterampilan

proses sains dengan mendayagunakan media yang sudah menjadi

standar kelengkapan sekolah. LKPD tersebut disajikan melalui

serangkaian aktivitas pembelajaran dengan menggunakan pendekatan

saintifik dan model pembelajaran yang di rekomendasikan dalam

Kurikulum 2013.


2

Keberhasilan Saudara dalam memahami paket ini, dapat direfleksi

melalui instrumen pada umpan balik setelah melalui serangkaian proses

penelaahan yang akan dimatangkan selanjutnya melalui implementasi

di kelas masing-masing.

Unit Pembelajaran



BERBASIS ZONASI


Bunyi dan Cahaya

Penulis:


Penyunting:




TIM Desain Grafis

Copyright © 2019







Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

3

DAFTAR ISI

Hal

DAFTAR ISI ___________________________________ 3

DAFTAR GAMBAR _______________________________ 5

DAFTAR TABEL ________________________________ 6

PENDAHULUAN ________________________________ 7

KOMPETENSI DASAR DAN PERUMUSAN IPK __________ 9

A. Kompetensi Dasar dan Target Kompetensi ________________________________ 9

B. Indikator Pencapaian Kompetensi _________________________________________ 9

APLIKASI DI DUNIA NYATA _____________________ 11

A. Bunyi ________________________________________________________________________ 11

B. Cahaya ______________________________________________________________________ 12

SOAL-SOAL UN/USBN __________________________ 13

A. Bunyi ________________________________________________________________________ 13

B. Cahaya ______________________________________________________________________ 16

BAHAN PEMBELAJARAN ________________________ 19

A. Aktivitas Pembelajaran ____________________________________________________ 19

Aktivitas 1 Bunyi __________________________________________________________________ 25

Aktivitas 2 Cahaya _________________________________________________________________ 33

B. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) ______________________________________ 35

Lembar Kerja Peserta Didik 1. Percobaan Bunyi pada Dawai/Senar _________ 35

Lembar Kerja Peserta Didik 2. Menghitung Frekuensi Nada pada Senar Gitar 39

Lembar Kerja Peserta Didik 3. Resonansi Bunyi pada Kolom Udara __________ 40

Lembar Kerja Peserta Didik 4. Frekuensi Nada pada Seruling ________________ 41

Lembar Kerja Peserta Didik 5. Difraksi Cahaya pada Kisi ______________________ 42

C. Bahan Bacaan ______________________________________________________________ 44

1. Bunyi _________________________________________________________________________ 44

a. Sumber Bunyi ________________________________________________________________ 44


4

b. Sifat-sifat Bunyi _______________________________________________________________46

c. Resonansi Bunyi ______________________________________________________________49

d. Gelombang Bunyi pada Dawai/Senar _______________________________________50

e. Gelombang Bunyi pada Pipa Organa ________________________________________54

f. Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi_______________________________________58

g. Efek Doppler __________________________________________________________________60

h. Aplikasi Gelombang Bunyi ___________________________________________________61

2. Cahaya _________________________________________________________________________62

a. Sifat-Sifat Cahaya _____________________________________________________________63

b. Penerapan Cahaya dalam Teknologi ________________________________________81

PENGEMBANGAN PENILAIAN _____________________ 83

A. Pembahasan Soal-soal _____________________________________________________ 83

B. Pengembangan Soal HOTS _________________________________________________ 92

C. Pengembangan Refleksi Pembelajaran ___________________________________ 95

KESIMPULAN _________________________________ 97

UMPAN BALIK ________________________________ 99

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

5

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 1 Beberapa contoh alat musik (a) Biola, (b) Gitar, (c) Seruling _____ 11

Gambar 2. Pelangi di air terjun Madakaripura Probolinggo Jawa Timur ____ 12

Gambar 3. Rapatan dan renggangan pada gelombang bunyi _________________ 45

Gambar 4. Gelombang bunyi ____________________________________________________ 45

Gambar 5. Hukum pemantulan pada bunyi ____________________________________ 47

Gambar 6. Peristiwa resonansi pada garpu tala _______________________________ 49

Gambar 7. Percobaan Melde _____________________________________________________ 51

Gambar 8. Gelombang dawai pada nada dasar ________________________________ 52

Gambar 9. Gelombang bunyi dawai pada nada atas pertama _________________ 53

Gambar 10. Resonansi kolom udara ____________________________________________ 54

Gambar 11. Efek Doppler ________________________________________________________ 60

Gambar 12. Cahaya tampak dalam spektrum gelombang elektromagnetik _ 63

Gambar 13. Hukum Pembiasan Snellius _______________________________________ 64

Gambar 14. Pembiasan cahaya pada prisma ___________________________________ 65

Gambar 15. Dispersi cahaya _____________________________________________________ 67

Gambar 16. (a) Eksperimen celah ganda oleh Young. (b) Prediksi pola yang

akan nampak di layar merupakan dua garis yang cerah. (c) Ternyata

Young mendapatkan pola garis yang banyak. ____________________________ 68

Gambar 17. Pola garis interferensi cahaya _____________________________________ 69

Gambar 18. (a) Konstruksi geometrik untuk menggambarkan eksperimen

celah ganda Young (tidak berskala). (b) Celah ganda direpresentasikan

sebagai sumber cahaya, dan cahaya yang keluar diasumsikan sejajar

saat merambat menuju titik P pada layar. ________________________________ 70

Gambar 19. Sebuah bidang gelombang dengan panjang gelombang 𝜆

melewati penghalang yang berlubang dengan diameter d. _____________ 72


6

Gambar 20. Pola difraksi yang muncul di layar ketika cahaya melewati celah

vertikal yang sempit. Pola ini terdiri dari rumbai pusat yang luas dan

diapit oleh serangkaian rumbai yang lebih sempit di kedua sisinya. ___ 73

Gambar 21. Pola difraksi terdiri dari terang pusat (maks) yang diapit oleh

terang yang lebih lemah dengan pinggiran gelap (min) _________________ 74

Gambar 22. Gelombang dari dua titik dengan beda lintasan (a/2) sin 𝜃 saling

melemahkan yang menghasilkan interferensi destruktif di layar ______ 74

Gambar 23. Kisi difraksi dengan lebar celah d dengan selisih lintasan antar

celah yang berdekatan sebesar d sin 𝜃. ____________________________________ 77

Gambar 24. Intensitas terhadap sin 𝜃 untuk kisi difraksi. _____________________ 78

Gambar 25. Intensitas cahaya terhadap d sin 𝜃 untuk pola interferensi celah

ganda ketika layar berada jauh dari celah ganda. ________________________ 78

Gambar 26. Diagram cahaya terpolarisasi sempurna __________________________ 80

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 1. Desain Pembelajaran Topik Bunyi _____________________________________ 20

Tabel 2. Desain Pembelajaran Topik Cahaya ___________________________________ 22

Tabel 3. Data Percobaan pada Dawai ___________________________________________ 36

Tabel 4. Data cepat rambat gelombang bunyi pada dawai ____________________ 37

Tabel 5. Data percobaan pada kolom udara ____________________________________ 41

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

7

PENDAHULUAN

Unit ini disusun sebagai salah satu alternatif sumber bahan ajar bagi guru

untuk memahami topik Bunyi dan Cahaya. Melalui pembahasan materi yang

terdapat pada unit ini, guru dapat memiliki pengetahuan dasar untuk

mengajarkan materi yang sama ke peserta didiknya yang disesuaikan dengan

indikator yang telah disusun, terutama dalam memfasilitasi kemampuan

bernalar peserta didik. Selain itu, materi ini juga aplikatif untuk guru sehingga

mereka dapat menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari.

Dalam rangka memudahkan guru mempelajari konten dan cara

mengajarkannya, unit ini membahas kompetensi dasar terkait yang memuat

target kompetensi dan indikator pencapaian kompetensi, bahan bacaan

tentang Bunyi dan Cahaya, soal-soal tes UN terkait topik di tiga tahun terakhir

sebagai acuan dalam menyusun soal sejenis, deskripsi alternatif aktivitas

pembelajaran, Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD) yang dapat digunakan

guru untuk memfasilitasi pembelajaran, bahan bacaan yang dapat dipelajari

oleh guru maupun peserta didik, dan deskripsi prosedur mengembangkan soal

HOTS.

Komponen-komponen di dalam unit ini dikembangkan dengan tujuan agar

guru dapat dengan mudah memfasilitasi peserta didik memahami konsep

Bunyi dan Cahaya, melatihkan keterampilan dalam melakukan praktik,

sekaligus mendorong peserta didik mencapai kemampuan berpikir tingkat

tinggi. Topik Bunyi dan Cahaya yang dikembangkan pada bahan bacaan terdiri

atas subtopik Bunyi (Sumber Bunyi, Sifat-sifat Bunyi, Resonansi Bunyi,


8

Gelombang Bunyi pada Dawai, Gelombang Bunyi pada Pipa Organa, Intensitas

dan Taraf Intensitas Bunyi, Efek Doppler, dan Aplikasi Gelombang Bunyi), dan

subtopik Cahaya (Sifat-sifat Cahaya dan Aplikasi Cahaya dalam Teknologi).

Selain itu, unit ini dilengkapi dengan enam LKPD, yaitu 1) Percobaan Melde; 2)

Frekuensi Nada pada Senar Gitar; 3) Resonansi Bunyi pada Kolom Udara; 4)

Frekuensi Nada pada Seruling; dan 5) Difraksi Cahaya pada Kisi. LKPD

dikembangkan secara aplikatif agar guru mudah mengimplementasikannya di

kelas.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

9

KOMPETENSI DASAR DAN PERUMUSAN IPK

A. Kompetensi Dasar dan Target Kompetensi

Sub unit pembelajaran ini dikembangkan berdasarkan Kompetensi Dasar

kelas XI:

No Kompetensi Dasar Target Kompetensi Kelas/

Semester 3.10 Menerapkan konsep

dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi

1. Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dalam teknologi

2. Menerapkan konsep dan prinsip gelombang cahaya dalam teknologi

XI/2

4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil percobaan dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi

1. Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan makna fisisnya, misalnya sonometer

2. Melakukan percobaan tentang gelombang cahaya dan makna fisisnya, misalnya kisi difraksi

3. Melakukan presentasi hasil percobaan tentang gelombang bunyi dan makna fisisnya, misalnya sonometer

4. Melakukan presentasi tentang gelombang cahaya dan makna fisisnya, misalnya kisi difraksi

XI/2

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI (IPK)

PENGETAHUAN

INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI (IPK)

KETERAMPILAN

3.10. Menerapkan konsep dan prinsip

gelombang bunyi dan cahaya dalam

teknologi

4.10. Melakukan percobaan tentang

gelombang bunyi dan/atau cahaya,

berikut presentasi hasil percobaan

dan makna fisisnya misalnya

sonometer, dan kisi difraksi

IPK Pendukung

3.10.1. Mengidentifikasi sifat-sifat bunyi

3.10.2. Menjelaskan pengertian frekuensi

gelombang bunyi


10

3.10.3. Menjelaskan pengertian panjang

gelombang bunyi

3.10.4. Merumuskan hubungan frekuensi,

kecepatan, dan panjang gelombang

bunyi

3.10.5. Menjelaskan pengertian resonansi

bunyi

3.10.6. Merumuskan hubungan frekuensi

gelombang bunyi dengan panjang

dan tegangan dawai

3.10.7. Menjelaskan proses refleksi cahaya

3.10.8. Menjelaskan proses refraksi cahaya

3.10.9. Menjelaskan proses interferensi

cahaya

3.10.10. Menjelaskan proses difraksi cahaya

3.10.11. Menjelaskan proses dispersi

cahaya

3.10.12. Menjelaskan proses polarisasi

cahaya

IPK Kunci

3.10.13. Menghitung frekuensi nada

dawai/senar

3.10.14. Menghitung frekuensi nada pipa

organa tertutup

3.10.15. Menghitung frekuensi nada pipa

organa terbuka

3.10.16. Membandingkan frekuensi nada

pada pipa organa terbuka dan pipa

organa tertutup

3.10.17. Menghitung taraf intensitas bunyi

3.10.18. Menerapkan prinsip Doppler

tentang bunyi pada suatu peristiwa

3.10.19. Menentukan frekuensi bunyi yang

terdengar oleh pengamat

berdasarkan prinsip Doppler

3.10.20. Menerapkan konsep cahaya pada

teknologi

4.10.1 Merangkai alat dan bahan

percobaan bunyi pada dawai

4.10.2 Melakukan pengukuran besaran

fisis percobaan bunyi pada dawai

4.10.3 Menulis data percobaan bunyi pada

dawai

4.10.4 Mempresentasikan hasil percobaan

bunyi pada dawai dan makna

fisisnya

4.10.5 Merangkai percobaan difraksi

cahaya pada kisi

4.10.6 Melakukan pengukuran besaran

fisis pada percobaan difraksi

cahaya pada kisi

4.10.7 Menyajikan data percobaan

difraksi cahaya pada kisi

4.10.8 Mempresentasikan hasil percobaan

difraksi cahaya pada kisi dan makna

fisisnya

IPK Pengayaan

3.10.21. Menganalisis penerapan prinsip

Doppler tentang bunyi

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

11

APLIKASI DI DUNIA NYATA

A. Bunyi

Bunyi terdapat di sekeliling kita. Perhatikan berbagai contoh alat musik

berikut.

(a) (b) (c)

Gambar 1 Beberapa contoh alat musik (a) Biola, (b) Gitar, (c) Seruling Sumber: https://www.blanja.com; https://4.bp.blogspot.com; https://cdn.shopify.com

Bagaimanakah ketiga alat musik ini dapat menghasilkan bunyi? Dapatkah

Anda mencari persamaan dan perbedaan dari ketiganya? Gitar dan biola sama-

sama merupakan alat musik berdawai. Gitar dimainkan dengan cara dipetik,

umumnya menggunakan jari maupun plektrum. Sementara biola dimainkan

dengan cara digesek dengan busur biola. Seruling adalah alat musik tiup yang

berasal dari bambu. Ketiga alat musik ini masing-masing memiliki nada-nada

yang khas. Pada gitar dan biola, setiap senar pada setiap kolomnya apabila

ditekan dan kemudian dipetik akan menghasilkan nada yang berbeda–beda.

Begitu juga pada seruling, apabila ditiup dan ditutup masing-masing lubang

seruling akan menghasilkan nada yang berbeda-beda pula. Nada-nada inilah

yang menghasilkan warna musik yang indah. Bagaimana proses terciptanya

https://www.blanja.com/

https://4.bp.blogspot.com/

https://id.wikipedia.org/wiki/Alat_musik_berdawai

https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Alat_musik_dawai_petik&action=edit&redlink=1

https://id.wikipedia.org/wiki/Jari

https://id.wikipedia.org/wiki/Plektrum

https://www.google.com/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=2ahUKEwiY2vmTvrDiAhXGTX0KHbTSCosQjRx6BAgBEAU&url=https://www.blanja.com/katalog/p/hob/-biola-viola-16inch-full-solid-wood-original-lespoir-hardcase-bow-rosin-16993265&psig=AOvVaw28slt5NgFdjmMuGv-PNPPG&ust=1558660813416193


12

nada-nada yang berbeda tersebut? Saudara akan menggali lebih dalam

bahasan ini melalui berbagai aktivitas di dalam unit pada topik Bunyi.

B. Cahaya

Ketika matahari bersinar, dan pada saat yang bersamaan juga turun hujan,

seringkali kita melihat suatu fenomena yang menarik yang dinamakan pelangi.

Pelangi tidak jarang pula ditemui di sekitar air terjun, seperti yang tampak di

daerah Probolinggo berikut.

Gambar 2. Pelangi di air terjun Madakaripura Probolinggo Jawa Timur Sumber: https://citraindonesia.com

Warna pelangi yang tampak berurut dari merah, kuning, hijau, biru, nila, dan

ungu. Mengapa hal ini dapat terjadi? Apakah ada hubungannya dengan air

terjun dan air hujan yang seringkali mengiringi munculnya pelangi tersebut?

Saudara dapat menemukan jawabannya dalam aktivitas yang akan dibahas

dalam topik Cahaya.

https://citraindonesia.com/

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

13

SOAL-SOAL UN/USBN

A. Bunyi

1. Contoh Soal UN Tahun 2018

No Soal 1 Disediakan dua pipa organa yang satu terbuka dan yang lain tertutup masing-

masing dengan panjang yang sama. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s,

maka perbandingan frekuensi nada atas kedua pipa organa terbuka dengan

frekuensi nada atas kedua pipa organa tertutup adalah ....

A. 2:1

B. 3:2

C. 4:5

D. 5:6

E. 6:5

Identifikasi Level kognitif : Aplikasi Indikator yang bersesuaian

: Menghitung frekuensi nada pipa organa

Diketahui : Dua pipa organa, terbuka dan tertutup. L = panjang pipa = sama Cepat rambat bunyi di udara 340 m/s.

Ditanyakan : Perbandingan frekuensi nada atas kedua (f2) pipa organa terbuka dan tertutup

Materi yang dibutuhkan : Frekuensi nada pada pipa organa terbuka dan pipa organa tertutup

No Soal 2 Sebuah sumber gelombang bunyi dengan daya 12,56 W memancarkan

gelombang ke medium sekelilingnya dengan homogen. Intensitas ambang

bunyi 10-12 W.m-2. Besar taraf intensitas radiasi gelombang tersebut pada

jarak 10 m dari sumber adalah ....

A. 1 dB

B. 10 dB

C. 12 dB

D. 100 dB

E. 120 dB

Identifikasi


14

Level kognitif : Aplikasi Indikator yang bersesuaian

: Menghitung taraf intensitas bunyi

Diketahui : Daya sumber bunyi 12,56 W Intensitas ambang bunyi 10-12 W.m-2

Jarak 10 m dari sumber

Ditanyakan : Taraf intensitas bunyi Materi yang dibutuhkan : Taraf intensitas bunyi


No Soal 1 Daya yang dihasilkan dari bunyi mesin diesel pada jarak R sebesar 10 π watt

dan intensitas bunyi yang terdengar sebesar 70 dB. Intensiats ambang bunyi

10-12 watt.m-2, maka jarak R tersebut dari mesin diesel adalah ....

A. 0,5 km

B. 1,0 km

C. 1,5 km

D. 2,5 km

E. 3,0 km

Identifikasi Level kognitif : Apliaksi Indikator yang bersesuaian


Diketahui : Daya sumber bunyi 10 π watt Intensitas ambang bunyi 10-12 W.m-2

Intensitas bunyi 70 dB Ditanyakan : Jarak benda dari sumber bunyi R Materi yang dibutuhkan : Intensitas bunyi


No Soal 1 Sebuah mobil ambulans bergerak dengan kelajuan 144 km.jam-1 sambil

membunyikan sirine dengan frekuensi 2000 Hz. Sebuah sepeda motor

bergerak dengan kelajuan 40 m.s-1 berlawanan arah kemudian berpapasan

dengan mobil ambulans. Jika cepat rambat bunyi di udara saat itu 320 m.s-1

maka perbandingan frekuensi yang didengar oleh pengendara sepeda motor

saat mendekati dan menjauhi mobil ambulans adalah ....

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

15

A. 36:64

B. 40:64

C. 49:81

D. 64:36

E. 81:49


: Menghitung frekuensi benda bergerak berdasarkan prinsip Doppler tentang bunyi

Diketahui : Kelajuan ambulans 144 km.jam-1 Frekuensi ambulans 2000 Hz Kelajuan motor 40 m.s-1

Cepat rambat bunyi di udara saat itu 320 m.s-1 Ditanyakan : Perbandingan frekuensi yang didengar

pengendara motor saat mendekat dan menjauhi sumber

Materi yang dibutuhkan : Efek Doppler

No Soal 2 Titik A, B, dan C berjarak masing-masing 20 m, 40 m, dan 50 m dari sumber

bunyi S. jika di titik A intensitas bunyinya 50 watt.m-2, maka perbandingan

intensitas bunyi di titik A, B, dan C berurutan adalah ....

A. 16:25:40

B. 16:25:100

C. 25:16:100

D. 40:16:25

E. 100:25:16



Diketahui : Jarak Titik A, B, dan C dari sumber bunyi= 20 m, 40 m, dan 50 m Intensitas bunyi di titik A = 50 watt.m-2

Ditanyakan : Perbandingan intensitas bunyi di A, B, C Materi yang dibutuhkan : Intensitas bunyi


16

No Soal 1 Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut:

(1) Terjadi pemantulan

(2) Terjadi difraksi

(3) Mengalami interferensi

(4) Mengalami dispersi

(5) Mengalami polarisasi

Pernyataan yang benar tentang sifat gelombang bunyi adalah ....

A. (1), (2), dan (3)

B. (1), (2), dan (4)

C. (1), (3), dan (5)

D. (2), (3), dan (4)

E. (2), (4), dan (5)

Identifikasi Level kognitif : Pengetahuan dan pemahaman Indikator yang bersesuaian

: Mengidentifikasi sifat-sifat bunyi

Diketahui : Beberapa peristiwa atau sifat Ditanyakan : Sifat gelombang bunyi Materi yang dibutuhkan : Sifat-sifat Bunyi

B. Cahaya


No Soal 1 Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut:

1) Mengganti kisi dengan kisi yang jumlah garis per militernya lebih besar

2) Cahaya yang dijatuhkan dari biru ke kuning

3) Mengganti cahaya yang dijatuhkan dari merah ke hijau

4) Mendekatkan layar dari kisi

Yang termasuk upaya memperbesar lebar pita terang pada percobaan kisi

difraksi adalah ....

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 1 dan 4

D. 2 dan 3

E. 2 dan 4

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

17


: - Menjelaskan proses difraksi cahaya - Merangkai percobaan difraksi cahaya pada kisi

Diketahui : 1) Mengganti kisi dengan kisi yang jumlah garis

per militernya lebih besar 2) Cahaya yang dijatuhkan dari biru ke kuning

3) Mengganti cahaya yang dijatuhkan dari

merah ke hijau


Ditanyakan : Upaya memperbesar lebar pita terang pada percobaan kisi difraksi

Materi yang dibutuhkan : Proses difraksi cahaya pada kisi


No Soal 1 Dalam percobaan difraksi cahaya yang menggunakan kisi 4.500 garis.cm-1,

pada layar yang ditempatkan sejauh L dari kisi tampak jarak pita terang orde

kedua sebesar 1 mm. Apabila kisi yang digunakan diganti dengan kisi lain

yang memiliki 5.400 garis.cm-1, maka jarak pita terang kedua diukur dari

terang pusat adalah ….

A. 0,6 mm

B. 0,9 mm

C. 1,2 mm

D. 1,6 mm

E. 2,2 mm


: - Menjelaskan proses difraksi cahaya - Merangkai percobaan difraksi cahaya pada kisi

Diketahui : - kisi difraksi pertama dengan 4.500celah.cm-1

- jarak garis pita terang kedua pada layar ke

terang pusat 16 mm

- diganti dengan kisi difraksi 5.400 celah.cm-1

Ditanyakan : Jarak pita terang ke-2 dari pusat Materi yang dibutuhkan : Proses difraksi cahaya pada kisi difraksi


18


No Soal 1 Cahaya monokromatik dengan panjang gelombang 600 nm, melewati celah

ganda yang berjarak 0,2 mm satu terhadap lainnya. Pola interferensi terang-

gelap ditangkap di layar berjarak 1 m dari kedua celah tersebut. Jarak pita

terang pertama dari terang pusat adalah ....

A. 0,3 cm

B. 0,6 cm

C. 1,2 cm

D. 1,5 cm

E. 1,8 cm


: Menjelaskan proses difraksi cahaya

Diketahui : - panjang gelombang cahaya monokromatik 600

nm

- celah ganda yang berjarak 0,2 mm

- Jarak pola interferensi terang-gelap ditangkap

di layar 1 m

Ditanyakan : Jarak pita terang pertama (ke-1) dari terang pusat Materi yang dibutuhkan : Proses difraksi cahaya pada celah ganda

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

19

BAHAN PEMBELAJARAN

Bahan pembelajaran yang diuraikan di sini merupakan contoh panduan

pembelajaran yang dapat diimplementasikan oleh Saudara ketika akan

melaksanakan pembelajaran topik Bunyi dan Cahaya. Bahan pembelajaran

dikembangkan dengan prinsip berpusat pada peserta didik dan berusaha

memfasilitasi kemampuan berpikir tingkat tinggi. Bahan pembelajaran ini

berisi rincian aktivitas pembelajaran, lembar kegiatan peserta didik yang

digunakan, dan bahan bacaannya.

A. Aktivitas Pembelajaran

Aktivitas pembelajaran berisi rincian alternatif kegiatan pembelajaran yang

dilakukan guru dan peserta untuk mencapai kompetensi pada topik Bunyi dan

Cahaya. Sebelum menguraikan aktivitas pembelajaran, terlebih dahulu

disusun desain aktivitas pembelajaran yang dapat dilihat pada Tabel 1.

Berdasarkan Tabel 1, dapat terlihat aktivitas pembelajaran untuk mencapai

masing-masing indikator yang telah ditetapkan, yang dapat dicapai dalam

empat kali pertemuan. Topik Bunyi dalam 2 pertemuan (2 x 2JP), dan Topik

Cahaya dalam 2 pertemuan (2 x 2JP). Aktivitas pembelajaran akan diuraikan

lebih rinci, menjadi dua desain pembelajaran: 1) Topik Bunyi; 2) Topik Cahaya.

Pengembangan skenario pembelajaran mengacu pada kriteria yang

ditetapkan pada Standar Proses (Permendikbud nomor 22 tahun 2016).

Berikut ini rincian aktivitas pembelajaran untuk masing-masing topik.

20

Pro

gram P

KB m

elalui P

KP berb

asis Zon

asi D

irektorat Jen

deral G

uru

dan

Tenaga Kep

end

idikan

Tabel 1. Desain Pembelajaran Topik Bunyi

Indikator Pencapaian Kompetensi Materi/Submateri Aktivitas Pembelajaran

Bentuk dan

Jenis

penilaian

Media Alokasi

Waktu

3.10.1. Mengidentifikasi sifat-sifat

gelombang bunyi

Sifat-Sifat gelombang bunyi - Menyimak, diskusi, dan

tanya jawab tentang

sifat-sifat bunyi,

frekuensi, dan panjang

gelombang

- Demonstrasi PhET

tentang gelombang

bunyi, frekuensi, dan

panjang gelombang

- Praktik dawai (LK 1,2)

- Praktik resonansi bunyi

pada kolom udara (LK

5,6)

- Penugasan dan diskusi

kelompok penerapan

bunyi pada teknologi (LK

3,6)

- Presentasi

- Pengetahuan:

tes tulis PG

- LCD

proyektor

- Laptop

- Alat bahan

praktik

dawai

- Program

PhET

Pertemuan

1 dan 2

(2 JP-2 JP) 3.10.2. Menjelaskan pengertian

frekuensi gelombang bunyi

Frekuensi Bunyi

3.10.3. Menjelaskan pengertian

panjang gelombang bunyi

Panjang gelombang bunyi

3.10.4. Merumuskan hubungan

frekuensi, kecepatan, dan

panjang gelombang bunyi

Hubungan frekuensi,

kecepatan, dan panjang

gelombang

3.10.5. Menjelaskan pengertian

resonansi bunyi

Resonansi Bunyi

3.10.6. Merumuskan hubungan

frekuensi gelombang bunyi

dengan panjang dan

tegangan dawai

3.10.7. Menghitung taraf intensitas

bunyi

Taraf Intensitas Bunyi


dawai/senar

Dawai


pipa organa terbuka

Pipa Organa Terbuka

21

Un

it Pe

mb

ela

jara

n

Bu

nyi d

an

Ca

ha

ya


Bentuk dan

Jenis

penilaian

Media Alokasi

Waktu


pipa organa tertutup

Pipa Organa Tertutup

3.10.11. Menerapkan prinsip

Doppler tentang bunyi pada

suatu peristiwa

Penerapan Efek Doppler

3.10.12. Menentukan frekuensi bunyi

yang terdengar oleh

pengamat berdasarkan

prinsip Doppler

Penerapan Efek Doppler

3.10.13. Membandingkan frekuensi

nada pada pipa organa

terbuka dan pipa organa

tertutup

Pipa Organa

4.10.1 Merangkai alat dan bahan

percobaan bunyi pada

dawai

4.10.2 Melakukan pengukuran

besaran fisis percobaan

bunyi pada dawai

4.10.3 Menulis data percobaan

bunyi pada dawai

4.10.4 Menulis makna fisis hasil


dawai

22

Pro

gram P

KB m

elalui P

KP berb

asis Zon

asi D

irektorat Jen

deral G

uru

dan

Tenaga Kep

end

idikan


Bentuk dan

Jenis

penilaian

Media Alokasi

Waktu

4.10.5 Mempresentasikan hasil


dawai dan makna fisisnya

4.10.6 Membuat laporan hasil

percobaan bunyi pada dawai

Tabel 2. Desain Pembelajaran Topik Cahaya

Indikator Pencapaian Kompetensi Materi/Submateri Aktivitas pembelajaran Bentuk dan

Jenis penilaian Media

Alokasi

Waktu

3.10.14. Mengidentifikasi sifat-sifat

cahaya

Sifat-Sifat Cahaya - Menyimak, diskusi, dan

tanya jawab tentang

sifat-sifat cahaya,

frekuensi, dan panjang

gelombang cahaya

- Demonstrasi PhET

tentang sifat-sifat cahaya

(refraksi, refleksi,

interferensi, polarisasi,

dispersi cahaya)

- Praktik difraksi cahaya

pada kisi)

- Pengetahuan:

tes tulis PG

- LCD

proyektor

- Laptop

- Alat bahan

praktik

difraksi kisi

- Program

PhET

Pertemua

n 1 dan 2

(2 JP-2 JP) 3.10.15. Menjelaskan proses refleksi

cahaya

Refleksi (pemantulan)

Cahaya

3.10.16. Menjelaskan proses refraksi

cahaya

Refraksi (Pembiasan)

3.10.17. Menjelaskan proses

interferensi cahaya

Interferensi Cahaya

3.10.18. Menjelaskan proses difraksi

cahaya

Difraksi Cahaya

3.10.19. Menjelaskan proses dispersi

cahaya

Dispersi Cahaya

23

Un

it Pe

mb

ela

jara

n

Bu

nyi d

an

Ca

ha

ya



Alokasi

Waktu

3.10.20. Menjelaskan proses

polarisasi cahaya

Polarisasi Cahaya - Penugasan dan diskusi

kelompok penerapan

difraksi cahaya pada

teknologi

- Presentasi

3.10.21. Menjelaskan penerapan

difraksi cahaya pada bidang

kedokteran

Penerapan Difraksi Cahaya

3.10.22. Menggunakan prinsip

difraksi pada kisi untuk

menentukan tebal suatu

benda

4.10.7 Mengkalibrasi alat

percobaan difraksi cahaya

pada kisi

- Keterampilan:

Observasi

kegiatan

praktik difraksi

cahaya pada

kisi, presentasi

hasil

percobaan

difraksi cahaya

pada kisi, dan

penilaian

produk

(laporan hasil

percobaan

4.10.8 Merangkai percobaan


4.10.9 Melakukan pengukuran

besaran fisis pada


pada kisi

4.10.10 Menulis data percobaan


4.10.11 Menulis makna fisis


pada kisi

24

Pro

gram P

KB m

elalui P

KP berb

asis Zon

asi D

irektorat Jen

deral G

uru

dan

Tenaga Kep

end

idikan



Alokasi

Waktu

4.10.12 Mempresentasikan hasil


pada kisi dan makna fisisnya

difraksi cahaya

pada kisi)



pada kisi

Aktivitas 1 Bunyi

Pembelajaran pada topik Bunyi menggunakan Model Discovery Learning.

Setiap tahap/sintaks dalam masing-masing pertemuan diuraikan sebagai

berikut.

Pertemuan ke-1 (2 JP)

Tujuan pembelajaran:

1. Peserta didik mengidentifikasi sifat-sifat gelombang bunyi melalui diskusi

dan pengamatan.

2. Peserta didik menyebutkan pengertian gelombang bunyi, frekuensi dan

panjang gelombangnya melalui tanya jawab dan pengamatan simulasi

gelombang bunyi dalam PhET

3. Peserta didik merumuskan hubungan frekuensi, kecepatan, dan panjang

gelombang bunyi melalui diskusi dan pengamatan simulasi PhET

4. Peserta didik merumuskan hubungan frekuensi gelombang bunyi dengan

panjang dan tegangan dawai melalui praktik dawai

5. Peserta didik menghitung frekuensi nada dawai dan frekuensi nada pada

senar gitar melalui diskusi

6. Peserta didik merangkai alat dan bahan percobaan bunyi pada dawai

7. Peserta didik melakukan pengukuran besaran fisis percobaan bunyi pada

dawai

8. Peserta didik menulis data percobaan bunyi pada dawai dan makna

fisisnya.

9. Peserta didik mempresentasikan hasil percobaan bunyi pada dawai dan

makna fisisnya

10. Peserta didik membuat laporan hasil percobaan bunyi pada dawai

Media, alat, dan bahan:

- Gitar atau gambar/video

penggunaan gitar

- LCD proyektor

- Komputer/laptop


26

- Program simulasi PhET

- LKPD 1 dan LKPD 2

- Alat dan bahan percobaan

Melde

Langkah-langkah pembelajaran:

Sintaks 1. Stimulation (stimulasi/pemberian rangsangan)

- Guru menayangkan atau menunjukkan contoh fenomena bunyi berupa

alat-alat musik misal gitar, biola, seruling, kecapi, angklung, dan benda

lain yang menghasilkan nada.

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk mengamati tayangan dan

mencermatinya.

- Guru menanyakan pada peserta didik “Bagaimanakah alat-alat musik

ini menghasilkan nada-nada yang indah?

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk mengajukan ide terhadap hasil

pengamatannya pada alat-alat musik tersebut.

- Guru mencatat ide peserta didik di papan tulis.

- Guru menyampaikan tujuan pembelajaran dan aktivitas yang akan

dilakukan.

- Guru menggali pengetahuan awal peserta didik tentang bentuk

gelombang bunyi, panjang gelombang, frekuensi, dan sifat-sifat bunyi

yang telah dipahami peserta didik sebelumnya.

- Guru membuka program simulasi PhET atau menunjukkan gambar

gelombang bunyi seperti berikut.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

27

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk berdiskusi menyebutkan

pengertian gelombang bunyi, frekuensi dan panjang gelombang bunyi

dan menentukan panjang gelombang dan frekuensi bunyi yang

disajikan.

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk merumuskan hubungan

frekuensi, kecepatan, dan panjang gelombang bunyi berdasarkan

gambar yang disajikan, misal diberikan waktu perambatan satu

gelombang seperti tertulis 4,59 ms dan panjang gelombangnya 140

cm.

- Guru dan peserta didik tanya jawab dan diskusi tentang sifat-sifat

bunyi (pemantulan, pembiasan, interferensi, dan difraksi)

Sintaks 2. Problem statement (pernyataan/identifikasi masalah)

- Guru menunjukkan sebuah gitar, dan memetiknya di beberapa titik

pada senar (dapat dilakukan pada bagian ujung dan tengah antara 2

fret; fret adalah logam melintang pada sepanjang fingerboard untuk

membagi wilayah nada). Peserta didik diminta untuk mencermati

perbedaan bunyi di setiap titiknya.


28

- Guru mengajukan pertanyaan: bagaimanakah hubungan frekuensi

bunyi pada senar atau dawai dengan panjang senarnya?

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk membuat hipotesis atau

dugaan sementara tentang hubungan frekuensi bunyi pada

senar/dawai dengan panjang senarnya.

Sintaks 3. Data collection (pengumpulan data)

- Guru mengajak peserta didik secara berkelompok menyelidiki

hubungan frekuensi bunyi pada senar dan panjang senar; dengan

diawali melakukan percobaan percobaan dawai (Percobaan Melde)

pada LKPD 1.

- Guru memfasilitasi peserta didik selama percobaan dilakukan.

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk merangkai alat dan bahan

percobaan bunyi pada dawai, melakukan pengukuran besaran fisis,

dan menulis data percobaan pada tempat yang disediakan dalam LKPD

1.

Sintaks 4. Data processing (pengolahan data)

- Guru memfasilitasi peserta didik secara berkelompok mengolah data

yang diperoleh, mengisikannya pada tabel pengolahan data.

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk berdiskusi membuat grafik

hubungan kecepatan bunyi pada dawai dan gaya tegangan dawai.

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk berdiskusi mengenai grafik

yang telah diperoleh, kemudian menuliskan makna fisisnya pada

tempat yang disediakan di LKPD 1.

Sintaks 5. Verification (pembuktian)

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

29

- Guru dan peserta didik bersama-sama merumuskan hubungan

frekuensi pada dawai dengan panjang dawai/senar, sampai diperoleh

persamaan matematis:

- Guru meminta peserta didik untuk melihat kembali hipotesis yang

telah dibuat sebelum percobaan; kemudian membandingkannya

dengan hasil percobaan dan perumusan, apakah hipotesisnya sesuai

atau tidak.

- Guru memfasilitasi peserta didik melaporkan hasil percobaan dan

diskusinya di depan kelas.

- Guru memfasilitasi peserta didik berdiskusi membahas penerapan

hasil percobaan dawai dan peristiwa resonansi untuk menentukan

frekuensi nada pada senar gitar di LKPD 2.

- Guru mengajukan pertanyaan “mengapa sebuah gitar dapat

menghasilkan bunyi, bila dihubungkan dengan peristiwa resonansi?”.

- Guru memfasilitasi peserta didik berdiskusi di dalam kelompok

menyelesaikan permasalahan yang diberikan tentang penerapan hasil

percobaan dawai dan peristiwa resonansi untuk menentukan

frekuensi nada pada senar gitar di LKPD 2.

- Guru memfasilitasi peserta didik di kelompok menyampaikan hasil

diskusinya tentang LKPD 2.

Sintaks 6. Generalization (menarik kesimpulan/generalisasi)

- Guru dan peserta didik bersama-sama merumuskan kesimpulan

tentang hubungan frekuensi pada dawai dengan gaya tegangan dawai

dan panjang benang dawai, dan penerapannya pada senar gitar untuk

menentukan frekuensi nada dasar, nada atas kesatu, kedua, dan

seterusnya.

- Guru memfasilitasi peserta didik melakukan refleksi bersama-sama.


30

Pertemuan ke-2 (2 JP) Tujuan pembelajaran:

1. Peserta didik merumuskan hubungan frekuensi gelombang bunyi dengan

panjang kolom udara pada pipa organa terbuka dan tertutup melalui

diskusi

2. Peserta didik menghitung frekuensi nada pada pipa organa terbuka dan

tertutup serta frekuensi nada pada seruling melalui diskusi

3. Peserta didik menghitung taraf intensitas bunyi melalui diskusi

4. Peserta didik menjelaskan prinsip efek Doppler dan melalui diskusi

5. Peserta didik menghitung frekuensi benda bergerak berdasarkan prinsip

Doppler tentang bunyi melalui diskusi


- Seruling atau gambar/video seruling

- LCD proyektor

- Komputer/laptop

- LKPD 3 dan 4

- Alat dan bahan praktik resonansi pada kolom udara

Langkah-langkah pembelajaran

Sintaks 1. Stimulation (stimulasi/pemberian rangsangan)

- Guru menggali kembali pengetahuan peserta didik tentang peristiwa

resonansi yang telah dibahas pada pertemuan sebelumnya.

- Guru menunjukkan gambar atau video seruling.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

31

Sumber: www.youtube.com

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk mengamati dan mencermati

tayangan.

- Guru mengajukan pertanyaan, “Mengapa seruling memiliki nada

yang berbeda-beda ketika lubang yang berbeda ditutup?”

Sintaks 2. Problem statement (pernyataan/identifikasi masalah)

- Guru mengajukan pertanyaan: bagaimanakah hubungan frekuensi

bunyi pada pipa organa dengan panjang kolom udaranya?

- Guru memfasilitasi peserta didik membuat hipotesis atau dugaan

sementara tentang hubungan frekuensi bunyi pada pipa organa

dengan panjang kolom udaranya.

Sintaks 3. Data collection (pengumpulan data)

- Guru mengajak melakukan penyelidikan hubungan panjang kolom

dengan frekuensi bunyi melalui aktivitas praktik bunyi pada kolom

udara (LKPD 3).

- Guru memfasilitasi peserta didik selama percobaan dilakukan.

- Guru memfasilitasi peserta didik merangkai alat dan bahan percobaan

kolom udara, melakukan pengukuran besaran fisis, dan menulis data

percobaan pada LKPD 3.

Sintaks 4. Data processing (pengolahan data)

- Guru memfasilitasi peserta didik secara berkelompok mengolah data

yang diperoleh, mengisikannya pada tabel pengolahan data.

- Guru memfasilitasi peserta didik berdiskusi mengenai hasil

pengolahan data yang telah diperoleh, kemudian menuliskan makna

fisisnya pada LKPD 3.

Sintaks 5. Verification (pembuktian)

- Guru memfasilitasi peserta didik merumuskan hubungan frekuensi

pada pipa organa terbuka dan pipa organa tertutup hingga diperoleh

persamaan matematisnya.

Pipa organa terbuka:


32

fn = (𝑛+1)

2𝐿v

Pipa organa tertutup:

fn = (2𝑛+1)

4𝐿v

- Guru memfasilitasi peserta didik untuk melihat kembali hipotesis yang

telah dibuat sebelum percobaan; kemudian membandingkannya

dengan hasil percobaan dan perumusan, apakah hipotesisnya sesuai

atau tidak.

- Guru memfasilitasi perwakilan kelompok melaporkan hasil percobaan

dan diskusinya di depan kelas.

- Guru memfasilitasi peserta didik berdiskusi di dalam kelompok

menyelesaikan permasalahan yang diberikan tentang penerapan hasil

percobaan kolom udara/pipa organa dan peristiwa resonansi untuk

menentukan frekuensi nada pada seruling di LKPD 4.

- Guru memfasilitasi peserta didik setiap kelompok menyampaikan

hasil diskusinya tentang LKPD 4.

- Guru dan peserta didik berdiskusi membahas tentang intensitas bunyi,

taraf intensitas bunyi, dan prinsip Doppler.

Sintaks 6. Generalization (menarik kesimpulan/generalisasi)

- Guru dan peserta didik bersama-sama merumuskan kesimpulan

tentang hubungan frekuensi pada pipa organa (terbuka dan tertutup)

dengan panjang kolom udaranya, serta penerapannya pada alat musik

tiup (seruling, flute, dll), prinsip Doppler, Intensitas Bunyi, dan Taraf

Intensitas Bunyi.

- Guru memfasilitasi peserta didik melakukan refleksi.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

33

Aktivitas 2 Cahaya

Pembelajaran pada topik Cahaya menggunakan pendekatan saintifik (5M-

Mengamati, Menanya, Mencoba, Menalar, Mengomunikasikan). Setiap

aktivitas dalam masing-masing pertemuan diuraikan sebagai berikut.



1. Peserta didik mengidentifikasi sifat-sifat cahaya melalui diskusi dan

pengamatan.

2. Peserta didik menjelaskan proses refleksi, refraksi, interferensi, difraksi,

dispersi, polarisasi cahaya melalui diskusi

3. Peserta didik menjelaskan penerapan difraksi cahaya pada bidang

kedokteran melalui penugasan dan diskusi

4. Peserta didik menggunakan prinsip difraksi pada kisi pada teknologi

melalui penugasan dan diskusi


- Gambar/video peristiwa yang menunjukkan salahsatu sifat cahaya

(refleksi/refraksi)

- LCD proyektor

- Komputer/laptop

- LKPD 5 (Difraksi Cahaya)

- Alat dan bahan praktik Difraksi Cahaya


1. Guru menggali kembali pengetahuan peserta didik tentang cahaya yang

telah dipelajari waktu SMP.

2. Guru menunjukkan beberapa fenomena/gambar/video yang

menunjukkan sifat-sifat atau karakteristik gelombang cahaya: refleksi

atau refraksi.


34

3. Guru memfasilitasi peserta didik mengamati fenomena yang disajikan

oleh guru (MENGAMATI)

4. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk

mengomentari atau mengajukan pertanyaan terkait dengan fenomena-

fenomena alam yang ditunjukkan (MENANYA).

5. Guru membagi peserta didik ke dalam 6 kelompok. Masing-masing

kelompok mendapat tugas mengkaji satu jenis sifat cahaya.

6. Guru memfasilitasi masing-masing kelompok mencari info dan berdiskusi

membahas tentang satu jenis sifat cahaya yang telah dibagi tugas oleh

guru (MENCOBA).

7. Guru memfasilitasi peserta didik mempresentasikan hasil diskusinya

(MENGOMUNIKASIKAN).

8. Guru mengajak peserta didik melakukan penyelidikan tentang peristiwa

difraksi cahaya, menggunakan LKPD 5.

9. Guru memfasilitasi peserta didik merangkai alat dan bahan percobaan kisi

difraksi, melakukan pengukuran besaran fisis, dan menulis data

percobaan (MENCOBA).

10. Guru memfasilitasi peserta didik berdiskusi dan mengolah data hasil

percobaan dan membuat kesimpulan hasil pengolahan data tentang

proses difraksi kisi (MENALAR).



1. Peserta didik mempresentasikan hasil percobaan difraksi cahaya pada kisi

dan makna fisisnya

2. Peserta didik membuat laporan hasil percobaan difraksi cahaya pada kisi


- LCD proyektor

- Komputer/laptop

- LKPD 5 (Difraksi Cahaya)

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

35


1. Guru memfasilitasi peserta didik berkelompok membuat laporan hasil

percobaan.

2. Guru memfasilitasi peserta didik mempresentasikan hasil percobaan kisi

difraksi di depan kelas (MENGOMUNIKASIKAN).

3. Guru memfasilitasi peserta didik mencari informasi (MENGUMPULKAN

DATA) dan berdiskusi di dalam kelompok menyelesaikan permasalahan

yang diberikan tentang penerapan kisi difraksi dalam teknologi

(MENALAR).

4. Guru memfasilitasi peserta didik bersama-sama merumuskan kesimpulan

hasil percobaan dan diskusi (MENALAR).

B. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)

Lembar Kerja Peserta Didik 1. Percobaan Bunyi pada

Dawai/Senar

Tujuan: Menentukan hubungan frekuensi bunyi pada dawai/senar dengan

panjang senar

Alat dan Bahan:

- Vibrator/pembangkit getaran

- Benang

- Penggaris/mistar 1 m

- Papan landasan dan katrol

- Beban 0 s/d 250 gram

- Audio Generator

Sebelum melakukan percobaan, buatlah hipotesis atau dugaan sementara

tentang hubungan frekuensi bunyi pada dawai/senar dengan panjang senar.

Hipotesis:

..............................................................................................................................................................

Langkah-langkah percobaan:

1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan.

2. Rangkailah alat dan bahan seperti pada gambar berikut.


36

3. Sambungkan kabel output audio generator ke input vibrator.

4. Nyalakan audio generator hingga vibrator bergetar.

5. Kaitkan benang dengan beban pemberat, kemudian tambahkan beban

hingga tampak pada benang bentuk gelombang berdiri. Bila sudah

tampak gelombang berdiri seperti pada gambar di bawah, kemudian

ukurlah salah satu jarak dari simpul gelombang dengan penggaris (misal

x = ... cm).

6. Tambahkan beban satu persatu untuk memperoleh beban pemberat yang

berbeda dan hitung jarak x-nya. Catat pula berapa besar beban pemberat

pada saat x tersebut (misal m = ... gram). Catat hasil pengamatan pada

tabel data percobaan.

Tabel 3. Data Percobaan pada Dawai

No m (gram) x (cm ) 1 .

2 .

3 .

4 .

5 .

7. Untuk masing-masing data pengamatan di atas, hitunglah panjang

gelombang () dan kecepatan jalan gelombang (v) benang bila frekuensi

getar vibrator 50 hertz dan percepatan gravitasi 9,8 m/s2. Isikan dalam

kolom berikut.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

37

Tabel 4. Data cepat rambat gelombang bunyi pada dawai

No F = m . g

(newton) x

(cm)

(cm) v

(cm/detik)

1 . 2 . 3 . 4 . 5 .

8. Buatlah grafik hubungan antara kecepatan gelombang bunyi pada dawai

(v) dan akar dari gaya berat beban (√𝐹).

9. Apakah makna dari grafik yang telah diperoleh?

10. Perhatikan persamaan yang dikemukakan oleh Melde tentang gelombang

bunyi pada dawai berikut:

v = √𝐹 𝐿

𝑚;

(L =panjang benang dawai, m = massa benang dawai)

Apakah grafik yang diperoleh dari hasil percobaan sesuai dengan

persamaan Melde di atas?

Mengapa demikian?

11. Jika v = λ . f , tuliskan hubungan antara frekuensi (f) dan panjang dawai

(L) dalam sebuah persamaan matematis.

12. Jika dawai itu adalah senar gitar, gunakan persamaan matematis

hubungan antara frekuensi (f) dan panjang dawai (L) pada langkah

nomor 12 di atas, untuk menentukan frekuensi nada dasar, frekuensi

nada kesatu, kedua, dst. pada senar gitar.

Tuliskan persamaan yang diperoleh:


38

Nada Frekuensi nada

Nada dasar fo =

Nada kesatu f1 =

Nada kedua f2 =

Nada ke-n fn =

13. Perhatikan hipotesis yang telah dibuat. Apakah hipotesis tersebut sesuai

dengan hasil percobaan dan perumusan di atas? Mengapa?

14. Buat kesimpulan dari kegiatan ini.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

39

Lembar Kerja Peserta Didik 2. Menghitung Frekuensi Nada

pada Senar Gitar

Setelah Anda menemukan hubungan antara kecepatan bunyi pada dawai di LKPD

1, sekarang Anda akan mencari nilai frekuensi bunyi yang dihasilkan sebuah gitar;

dan menentukan panjang senar yang diperlukan untuk menghasilkan nada-nada

yang diharapkan.

Perhatikan permasalahan berikut.

a. Sebuah gitar memiliki panjang senar 76,5 cm. Kecepatan gelombang pada

senar gitar 425 m/s. Berapakah besar frekuensi nada dasar, nada atas

pertama, dan nada atas keduanya?

b. Jika kecepatan gelombang pada senar gitar 405 m/s, maka berapa cm

diperlukan panjang senar gitar untuk memperoleh frekuensi nada dasarnya,

dan nada keduanya?


40

Lembar Kerja Peserta Didik 3. Resonansi Bunyi pada Kolom

Udara

Tujuan: Menentukan hubungan frekuensi bunyi pada kolom udara dengan

panjang kolom udara

Alat dan Bahan:

- Alat tabung resonansi

- Garpu tala dan pemukul karetnya

Sebelum melakukan percobaan, buatlah hipotesis atau dugaan sementara

tentang hubungan frekuensi bunyi pada kolom udara dengan panjang kolom

udara.

Hipotesis:

..............................................................................................................................................................


1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan.

2. Rangkailah alat dan bahan seperti pada gambar berikut.

3. Isilah tabung A dengan air secukupnya (jangan sampai penuh).

4. Ketuklah garpu tala dengan pemukul karet, kemudian segera diletakkan

sedikit di atas mulut tabung resonansi.

5. Aturlah tinggi permukaan air dalam tabung A, dengan jalan menaik-

turunkan tempat pengatur air (tabung B), sampai diperoleh bunyi

dengung yang keras

6. Ukurlah panjang kolom udara saat itu (L1).

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

41

7. Turunkan perlahan-lahan permukaan air dalam tabung A, sampai

terdengar lagi dengung yang keras.

8. Catat pula panjang kolom udara pada saat itu (L2).

9. Ulangi langkah 3 s/d 7 sebanyak lima kali.

Tabel 5. Data percobaan pada kolom udara

Suhu ruangan sebelum percobaan : . . . . . . . . 0 C

Suhu ruangan sesudah percobaan : . . . . . . . . 0 C

No. Frekuensi (f)

L1 (cm) L2 (cm) L2 - L1 (cm) v = 2f (L2 - L1)

1

2

3

4

5

10. Buatlah kesimpulan dari percobaan ini.

Lembar Kerja Peserta Didik 4. Frekuensi Nada pada Seruling

Setelah Anda menemukan hubungan antara kecepatan gelombang bunyi pada

benang dawai di LKPD 3, sekarang Anda akan mencari nilai frekuensi bunyi

yang dihasilkan sebuah seruling pada nada dasar, nada 1, 2, dan seterusnya.

Perhatikan masalah berikut.

a. Sebuah seruling memiliki panjang kolom udara 67,5 cm. Jika

kecepatan bunyi di udara 340 m/s, berapakah frekuensi nada dasar,

nada atas pertama, dan nada atas kedua dari seruling tersebut?

b. Untuk memperoleh nada dasar pada seruling sebesar 480 hertz,

maka tentukan panjang kolom udara seruling tersebut jika kecepatan

gelombang bunyi di udara 340 m/s.


42

Lembar Kerja Peserta Didik 5. Difraksi Cahaya pada Kisi

Tujuan: Menentukan Panjang Gelombang Cahaya.

Alat dan Bahan:

- Catu daya dan kotak cahaya atau lampu senter

- Catu daya dan bola lampu yang filamennya lurus (12 V, 5 W)

- Mistar 1 m

- Filter merah dan warna lain yang akan ditentukan panjang

gelombangnya

- Statif

- Lidi dan pena


1. Menentukan Tetapan Kisi

Kisi adalah sederatan celah sempit. Kisi terdiri dari bahan transparan

yang digores sejajar berjumlah banyak sekali kemudian bekas goresan

itu di cat sehingga tidak meneruskan cahaya. Jadi ada bagian yang

meneruskan cahaya dan ada bagian yang tidak meneruskan.

Bagian yang meneruskan cahaya merupakan deretan celah sempit.

Lebar celah + 1 penghalang atau jarak antara dua celah berurutan

disebut tetapan kisi (d). Misalnya dalam 1 mm terdapat 100 goresan,

berarti :

d = 1 𝑚𝑚

100 = 0,01 mm = 1.10– 5 m

2. Menentukan Panjang Gelombang

- Susunlah alat seperti pada gambar di bawah.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

43

- Pilih salah satu warna cahaya (misal merah).

- Lihatlah nyala lampu (O) melalui salah satu jendela kisi yang tetapan

kisinya (d) telah diketahui.

- Dengan bantuan seorang teman gerakkan lidi sepanjang penggaris

sehingga lidi tampak tepat mengenai warna yang akan ditentukan

panjang gelombangnya (misalnya warna merah)

- Bacalah skala mistar dimana lidi itu berada, (misalnya S1). Sehingga

OS dapat dibaca berapa cm.

- Demikian pula lidi digerakkan di bagian kiri O hingga mengenai warna

yang sama misal di S, jadi OS dapat dibaca berapa cm. Berarti

simpangan:

x= 𝑥1+ 𝑥2

2

- Ulangi kegiatan di atas pada spektrum ordo 2.

- Masukkan hasil pengamatan ke dalam tabel.

L

(meter)

Ordo

ke-n

Simpangan kiri

( x1 )

Simpangan kanan

( x 2)

x

(meter) =

𝑑.𝑥

𝑛.𝐿

1

2

rata-rata = . . . . . . . m

- Buatlah kesimpulan dari percobaan ini.

S1 = spektrum ordo I x1 = OS1 = simpangan kanan x2 = OS2’ = simpangan kiri O = lampu yang

diamati OK = L = jarak dari lampu ke kisi K = kisi


44

C. Bahan Bacaan

1. Bunyi

Gelombang Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang

merambat melalui suatu media. Terdapat tiga aspek utama pada bunyi

yaitu terdapat sumber bunyi; media agar energi gelombangnya dapat

merambat; dan penerima yakni telinga sebagai indera penerima ataupun

microphone.

Bunyi merupakan gelombang mekanik, yaitu gelombang yang

memerlukan medium pada saat merambat. Bunyi juga termasuk ke dalam

kelompok gelombang longitudinal, yaitu gelombang yang arah getarnya

sejajar dengan arah rambatnya.

a. Sumber Bunyi

Sumber-sumber bunyi berasal dari setiap benda yang bergetar.

Getaran menghasilkan gelombang seperti pada Gambar 3. Misalnya,

getaran dari diafragma pengeras suara. Ketika diafragma bergerak

radial keluar, diafragma ini memampatkan udara yang langsung ada

di depannya. Pemampatan ini menyebabkan tekanan udara

bertambah sedikit di atas tekanan normal. Daerah yang tekanan

udaranya bertambah disebut rapatan. Rapatan ini bergerak menjauh

dari pengeras suara pada kecepatan bunyi. Rapatan ini mirip dengan

daerah rapatan pada kumparan-kumparan dalam gelombang

longitudinal pada slinki. Setelah menghasilkan rapatan, diafragma

membalik arah gerakannya menjadi radial ke dalam. Gerakan

diafragma ke dalam menghasilkan suatu daerah yang dikenal sebagai

renggangan. Renggangan ini menyebabkan tekanan udara sedikit

lebih kecil daripada tekanan normal. Renggangan ini mirip dengan

daerah renggangan pada kumparan-kumparan dalam gelombang

https://www.studiobelajar.com/usaha-energi-rumus-kinetik-potensial/

https://www.studiobelajar.com/hukum-hooke/

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

45

longitudinal pada slinki. Renggangan merambat menjauh dari

pengeras suara pada kecepatan bunyi.

Gambar 3. Rapatan dan renggangan pada gelombang bunyi Sumber: https://fisikon.com

Gelombang tersebut memiliki kecepatan. Persamaan kecepatan

gelombang bunyi yaitu:

Dimana,

= Panjang gelombang (m); = frekuensi gelombang (Hz)

Gambar 4. Gelombang bunyi Sumber: https://phet.colorado.edu

Pada Gambar 4, satu panjang gelombang terdiri dari satu rapatan

(warna gelap) dan satu renggangan (warna terang).

https://phet.colorado.edu/


46

Berdasarkan rentang frekuensinya, gelombang bunyi dibedakan

menjadi:

1) Infrasonik, gelombang bunyi yang memiliki frekuensi <20Hz.

Bunyi dengan frekuensi ini terlalu rendah untuk dapat didengar

oleh telinga manusia. Beberapa hewan yang dapat mendengar

bunyi infrasonik antara lain jangkerik.

2) Audiosonik, gelombang bunyi yang memiliki frekuensi antara

20--20.000Hz. Frekuensi inilah yang dapat didengar oleh telinga

manusia.

3) Ultrasonik, gelombang bunyi yang memiliki frekuensi > 20.000

Hz. Hewan yang dapat mendengar gelombang bunyi ini ialah

anjing dan kelelawar.

Gelombang bunyi dapat bergerak melalui zat padat, zat cair, dan gas,

tetapi tidak bisa melalui vakum, karena di tempat vakum tidak ada

partikel zat yang akan mentransmisikan getaran. Kemampuan

gelombang bunyi untuk menempuh jarak tertentu dalam satu waktu

disebut kecepatan bunyi. Kecepatan bunyi di udara bervariasi,

tergantung temperatur udara dan kerapatannya. Apabila temperatur

udara meningkat, maka kecepatan bunyi akan bertambah. Semakin

tinggi kerapatan udara, maka bunyi semakin cepat merambat.

Kecepatan bunyi dalam zat cair lebih besar daripada cepat rambat

bunyi di udara. Sementara itu, kecepatan bunyi pada zat padat lebih

besar daripada cepat rambat bunyi dalam zat cair dan udara.

b. Sifat-sifat Bunyi

Bunyi memiliki sifat yang sama seperti gelombang lainnya yaitu

refleksi, refraksi, interferensi, difraksi, dan polarisasi.

1) Dapat dipantulkan (refleksi)

Bunyi dapat dipantulkan apabila mengenai permukaan benda

yang keras, seperti permukaan dinding, besi, semen, seng, dan

kaca.

https://id.wikipedia.org/wiki/Frekuensi

https://id.wikipedia.org/wiki/Telinga

https://id.wikipedia.org/wiki/Manusia

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

47

Hukum pemantulan bunyi menyatakan bahwa:

Sudut datang = sudut pantul ( i = r )

Bunyi datang, bunyi pantul, garis normal berada dalam

satu bidang ketiganya berpotongan di satu titik.

Gambar 5. Hukum pemantulan pada bunyi

Sudut datang adalah sudut yang di bentuk oleh arah

datang dan garis normal.

Sudut pantul adalah sudut yang du bentuk oleh arah

pantul dan garis normal

2) Dapat dibiaskan (refraksi)

Salah satu sifat gelombang adalah mengalami pembiasan

(refraksi). Refraksi adalah pembelokan arah lintasan gelombang

setelah melewati bidang batas antara dua medium yang berbeda.

Peristiwa pembiasan dalam kehidupan sehari-hari misalnya

pada malam hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada

siang hari. Hal ini disebabkan karena pada pada siang hari udara

lapisan atas lebih dingin daripada di lapisan bawah. Karena

cepat rambat bunyi pada suhu dingin lebih kecil daripada suhu

panas maka kecepatan bunyi dilapisan udara atas lebih kecil

daripada di lapisan bawah, yang berakibat medium lapisan

atas lebih rapat dari medium lapisan bawah. Hal yang sebaliknya

https://www.gurupendidikan.co.id/wp-content/uploads/2019/01/Hukum-pemantulan-bunyi.jpg


48

terjadi pada malam hari. Jadi pada siang hari bunyi petir

merambat dari lapisan udara atas kelapisan udara bawah.

3) Dapat dipadukan (interferensi)

Interferensi adalah sampainya dua buah sumber bunyi yang

koheren ke telinga. Gelombang bunyi mengalami gejala

perpaduan gelombang atau interferensi, yang dibedakan

menjadi dua yaitu interferensi konstruktif atau penguatan bunyi

dan interferensi destruktif atau pelemahan bunyi. Misalnya

waktu kita berada di antara dua buah loud-speaker dengan

frekuensi dan amplitudo yang sama atau hampir sama maka kita

akan mendengar bunyi yang keras dan lemah secara bergantian.

4) Dapat dilenturkan (difraksi)

Difraksi adalah kejadian pelenturan gelombang bunyi ketika

melewati suatu celah yang kecil/sempit. Gelombang bunyi

sangat mudah mengalami difraksi karena gelombang bunyi di

udara memiliki panjang gelombang dalam rentang sentimeter

sampai beberapa meter. Gelombang yang lebih panjang akan

lebih mudah didifraksikan. Peristiwa difraksi terjadi misalnya

saat kita dapat mendengar suara mesin mobil di tikungan jalan,

walaupun kita belum melihat mobil tersebut karena

terhalang oleh bangunan tinggi di pinggir tikungan. Contoh

lainnya kita bisa mendengar suara orang yang berbeda ruangan

dengan kita, karena bunyi melewati celah-celah sempit yang bisa

dilewati oleh bunyi.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

49

c. Resonansi Bunyi

Resonansi bunyi merupakan suatu peristiwa ikut bergetarnya suatu

benda karena adanya benda lain yang bergetar. Perhatikan kedua

garpu tala berikut.

Gambar 6. Peristiwa resonansi pada garpu tala

Gambar di atas dua buah garpu tala yang mempunyai frekuensi sama

diletakkan pada kotak yang diberi kotak udara. Jika garpu tala A

kemudian dipukul dengan alat pemukul dan dibiarkan bergetar

beberapa saat kemudian dipegang hingga berhenti bergetar, ternyata

garpu tala B yang didekatnya terlihat masih bergetar. Hal tersebut bisa

terjadi karena getaran yang dihasilkan oleh garpu tala A merambat di

udara dan menggetarkan garpu tala B. Peristiwa itu disebut resonansi.

Syarat terjadinya resonansi bunyi yaitu:

Ada sebuah sumber bunyi (benda yang bergetar)

Terdapat sebuah medium perantara untuk merambat (bisa benda

padat dan udara)

Terdapat penerima atau benda yang lain

Frekuensi sumber bunyi sama dengan frekuensi alamiah benda

Resonansi bunyi pada kolom udara dapat dimanfaatkan untuk

menghasilkan bunyi. Berdasarkan hal tersebut, maka dapat dibuat

berbagai macam alat musik. Alat musik pada umumnya dibuat


50

berlubang agar terjadi resonansi udara sehingga suara alat musik

tersebut menjadi nyaring. Contoh alat musik itu antara lain seruling,

kendang, beduk, ketipung, dsb. Suara dawai gitar dan dan hewan

seperti beruk (sejenis kera) terdengar keras karena adanya peristiwa

resonansi.

Resonansi sangat penting di dalam dunia musik. Dawai tidak dapat

menghasilkan nada yang nyaring tanpa adanya kotak resonansi. Pada

gitar terdapat kotak atau ruang udara tempatudara ikut bergetar

apabila senar gitar dipetik. Udara di dalam kotak ini bergerak dengan

frekuensi yang sama dengan yang dihasilkan oleh senar gitar. Udara

yang mengisi tabung gamelan juga akan ikut bergetar jika lempengan

logam pada gamelan tersebut dipukul. Tanpa adanya tabung kolom

udara di bawah lempengan logamnya, kita tidak dapat mendenggar

nyaringnya bunyi gamelan. Resonansi juga dipahami untuk untuk

mengukur kecepatan perambatan bunyi di udara.

d. Gelombang Bunyi pada Dawai/Senar

Dawai atau senar adalah benang dengan ketebalan dan bahan tertentu

yang dapat menghasilkan bunyi ketika kita menggetarkannya. Dawai

yang digetarkan akan membentuk gelombang stasioner dan

menghasilkan bunyi yang merambat ke segala arah. Fenomena

gelombang bunyi pada dawai diselidiki oleh ilmuwan bernama Melde,

sehingga percobaan ini dikenal dengan percobaan Melde. Perhatikan

peralatan Melde berikut.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

51

Gambar 7. Percobaan Melde

Gambar di atas menunjukkan peralatan yang digunakan untuk

mengukur cepat rambat gelombang transversal pada sebuah dawai

(senar). Apabila vibrator dihidupkan maka tali akan bergetar sehingga

pada tali akan merambat gelombang transversal. Kemudian vibrator

digeser menjauhi atau mendekati katrol secara perlahan-lahan

sehingga pada tali timbul gelombang stasioner. Setelah terbentuk

gelombang stasioner, kita dapat mengukur panjang gelombang yang

terjadi (λ) dan jika frekuensi vibrator sama dengan f maka cepat

rambat gelombang dapat dicari dengan v = λ . f.

Hasil Percobaan Melde dinyatakan dalam persamaan:

v = √𝐹 𝐿

𝑚 = √

𝐹

𝜇 =√

𝐹

𝜌𝐴

Dimana:

v = cepat rambat gelombang (m/s, cm/s)

F = gaya tegangan dawai (N, dyne)

L = panjang dawai (m, cm)

m = massa dawai (kg, gr)

μ = massa persatuan panjang dawai (kg/m, gr/cm)

ρ = massa jenis dawai (kg/m3, gr/cm3)

A = luas penampang dawai (m2, cm2)


52

Nada yang dihasilkan dari dawai berbeda-beda sesuai panjang

gelombang yang dihasilkan. Pola nada yang dihasilkan adalah nada

dasar, nada atas pertama, nada atas kedua, dan seterusnya.

Frekuensi nada dasar

Frekuensi ini terjadi ketika dawai bergetar tetapi kedua ujung dawai

yang terikat tidak bebas bergerak. Frekuensi nada dasar juga sering

disebut frekuensi harmonik kesatu. Nada dasar ini akan didapat jika

dawai dipetik tepat pada tengah-tengahnya. Pada saat itu terbentuk 2

simpul dan 1 perut. Lihat ilustrasi berikut.

Gambar 8. Gelombang dawai pada nada dasar

Jika kita ingat kembali definisi gelombang, nada dasar seperti gambar

di atas adalah 1/2 gelombang, sehingga panjang dawai (senar) sama

dengan panjang setengah gelombang. Jika kita padukan dengan rumus

frekuensi f = v/λ maka kita bisa menemukan frekuensi nada dasar (fo)

dengan rumus:

fo = 𝑣

2𝐿 atau fo =

1

2𝐿√

𝐹

µ

fo = frekuensi nada dasar (Hz)

F = tegangan dawai (N)

μ = massa persatuan panjang (kg/m)

L = panjang dawai (m)

https://rumushitung.com/2012/12/29/rumus-periode-dan-frekuensi-getaran/

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

53

Frekuensi nada atas pertama

Nada atas pertama dihasilkan pada saat dawai atau senar dipetik atau

digesek pada posisi 1/4 dari panjang dari salah satu ujungnya.

Frekuensi dari nada ini disebut juga dengan harmonik kedua. Pada saat

terjadi nada atas pertama pada dawai terbentuk 3 buah simpul dan 2

buah perut.

Gambar 9. Gelombang bunyi dawai pada nada atas pertama

Dengan cara yang sama dengan nada dasar, maka frekuensi nada

atas pertama (f1) dapat dicari dengan rumus:

f1 = 𝑣

𝐿 atau f1 =

1

𝐿√

𝐹

µ

Frekuensi nada atas kedua

Frekuensi ini disebut juga harmonik ketiga. Frekuensi nada atas

kedua dihasilkan apabila dawai dipetik pada jarak 1/6 panjang

dawai dari salah satu ujungnya. Pada nada ini terbentuk 3 perut

dan 4 simpul. Untuk mengingatnya mudah, jika fo maka perutnya

1, jika f1 maka perutnya 2, jika f2 perutnya 3, dan seterusnya.

Jumlah simpul selalu jumlah perut ditambah dengan satu. Maka

akan diperoleh persamaan:


54

f2 = 3𝑣

2𝐿 atau f2 =

3

2𝐿√

𝐹

µ

Dengan demikian secara umum untuk frekuensi nada ke-n pada dawai

atau senar diperoleh:

Dari persamaan di atas dapat disimpulkan bahwa perbandingan nada

yang dihasilkan oleh dawai adalah:

f0 : f 1 : f 2 : ... = 1 : 2 : 3 : .....

e. Gelombang Bunyi pada Pipa Organa

Resonansi gelombang bunyi pada tabung udara dikenal dengan pipa

organa; yaitu ikut bergetarnya molekul udara dengan frekuensi yang

sama dengan sumber bunyi. Secara fisik, peristiwa ini dapat diketahui

dengan bertambah kerasnya suara sumber.

Untuk mengetahui hal ini, kita dapat melakukan sebuah praktik

dengan menggunakan tabung yang salahsatu ujungnya terbuka dan

yang lainnya tertutup. Di ujung terbuka diletakkan sumber, sedangkan

ujung tertutup berupa batas antara udara dan cairan. Lihat Gambar 10.

Gambar 10. Resonansi kolom udara

http://fisikazone.com/resonansi/resonansi-kolom-udara/

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

55

Jika garpu tala dengan frekuensi tertentu dibunyikan di atas kolom

udara, kemudian kolom udara digerakkan naik turun, maka suatu saat

terdengar bunyi yang lebih keras dari bunyi aslinya secara berulang-

ulang. Pada saat terdengar bunyi yang keras dari bunyi aslinya

tersebut dikatakan dalam kolom udara terjadi peristiwa resonansi.

Pada saat terjadi perkerasan pertama dikatakan terjadi

resonansi I.

Pada saat terjadi perkerasan kedua dikatakan terjadi resonansi

II.

Pada saat terjadi perkerasan ketiga dikatakan terjadi resonansi

III dan seterusnya.

Kejadian ini terjadi jika hasil superposisi gelombang datang dan pantul

berupa gelombang berdiri, dalam hal ini ujung tabung berupa simpul

(S) atau perut (P). Perut jika ujung tabung terbuka (bukan batas antar

medium) dan simpul jika ujung tabung tertutup (batas antara dua

medium). Peristiwa resonansi pada kolom udara seperti ini, terjadi

juga pada pipa organa. Pada pipa organa yang menjadi sumber getar

adalah kolom udara yang bergetar. Ada dua jenis pipa organa, yaitu

pipa organa yang kedua ujungnya terbuka (disebut pipa organa

terbuka) dan pipa organa yang salah satu ujungnya tertutup (disebut

pipa organa tertutup).

1. Pipa Organa Terbuka

Pola gelombang longitudinal stasioner yang terjadi pada pipa organa

terbuka adalah sebagai berikut.

Nada yang dihasilkan

Bentuk gelombang stasioner

Hubungan dan L

Jumlah perut dan simpul

fo

= 2 L

Perut = 2, Simpul = 1


56

(Nada dasar atau

nada harmonik

pertama)

½ = L

f1

(Nada atas ke satu

atau nada

harmonik kedua)

= L

= L


f2

(Nada atas kedua

atau nada

harmonik ketiga)

1½ = L

= 3

2 L


Keterangan : = panjang gelombang ; L = panjang pipa

Besarnya frekuensi nada ke-n yang dihasilkan dapat dihitung dengan

persamaan :

fn = l

vn

2

)1(

dengan fn : frekuensi nada ke-n (n = 0, 1, 2, 3, ….)

v : cepat rambat bunyi di udara ( 340 m/s)

L : panjang pipa (m)

Perbandingan frekuensi nada-nada ke-n :

f0 : f 1 : f 2 : ... = 1 : 2 : 3 : .....

2. Pipa Organa Tertutup

Pola gelombang longitudinal stasioner yang terjadi pada pipa organa

tertutup adalah sebagai berikut.

Nada yang dihasilkan

Bentuk gelombang stasioner

Hub. dan L Jumlah perut

dan simpul fo

(Nada dasar atau nada harmonik pertama)

¼ = L

= 4L Perut = 1, Simpul = 1

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

57

f1

(Nada atas ke satu atau nada harmonik kedua)

3/4 = L =

3

4 L


f2

(Nada atas kedua atau nada harmonik ketiga)

1¼ = L = 5

4 L


Keterangan : = panjang gelombang; L : panjang pipa

Besarnya frekuensi nada ke-n yang dihasilkan dapat dihitung dengan

persamaan :

fn = (2𝑛+1)

4𝐿

dengan fn : frekuensi nada ke-n (n = 0, 1, 2, 3, ….)

v : cepat rambat bunyi di udara ( 340 m/s)

L : panjang pipa (m)

Perbandingan frekuensi nada-nada ke-n :

f0 : f 1 : f 2 : ... = 1 : 3 : 5 : .....

Jika getaran yang didengar lebih kuat, ini menunjukkan adanya

resonansi dari udara di dalam tabung. Dengan demikian adanya

resonansi bunyi, mengakibatkan bunyi asli menjadi lebih keras. Pada

alat-alat seperti gitar, biola, kentongan, beduk, dan lain-lain diberi

kotak yang berisi udara. Hal ini dimaksudkan karena udara mudah

beresonansi sehingga bunyi yang dihasilkan oleh alat-alat tersebut

menjadi lebih keras.


58

f. Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

Intensitas bunyi adalah jumlah energi yang ditransfer oleh gelombang

per satuan waktu dibanding bidang luasan rambat. Satuan Intensitas

bunyi adalah watt/meter2 (W/m2). Persamaan intensitas bunyi (I)

dituliskan dengan:

Dimana,

P = daya sumber bunyi (Watt)

A = luas area (m2)

Karena Karena bunyi merambat dengan cara isotropik (dari pusat

sumber bunyi ke segala arah) maka luas penampangnya berbentuk

selimut bola, sehingga:

A = 4𝜋r2

maka :

I = 𝑃

4𝜋𝑟2

Dimana r = jari-jari bola atau jarak titik pengamat dari sumber (m)

Dari persamaan di atas dapat disimpulkan bahwa intensitas bunyi

pada suatu tempat berbanding terbalik dengan kuadrat jarak tempat

itu dari sumber. Berlaku hubungan:

𝐼2

𝐼1 =

𝑟12

𝑟21

dengan:

I : intensitas bunyi pada suatu titik (Wm-2)

r : jarak titik dari sumber bunyi (m)

Telinga kita hanya dapat mendengar suara tidak lebih rendah dari 10-

12 W/m2 dan tidak lebih tinggi dari 1 W/m2.

Telinga manusia mampu mendengar bunyi jika intensitasnya berada

diantara 10-12 Wm-2 sampai dengan 1 Wm-2. Intensitas di bawah 10-12

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

59

tidak dapat didengar, sedangkan intensitas di atas 1 Wm-2 terasa sakit

di telinga. Intensitas sebesar 10-12 Wm-2 disebut intensitas ambang

pendengaran, sedangkan intensitas sebesar 1 Wm-2 disebut intensitas

ambang perasaan.

Manusia mendengar bunyi yang dua kali lebih keras jika intensitasnya

dijadikan 100 kalinya. Hubungan seperti ini adalah hubungan yang

bersifat logaritmik, karena itulah intensitas bunyi lebih lazim

dinyatakan dalam skala logaritma. Taraf intensitas (TI) bunyi adalah

nilai logaritma perbandingan antara intensitas bunyi dengan intensitas

ambang pendengaran.

Persamaan taraf intensitas bunyi dinotasikan dengan:

.

Dimana,

TI = Taraf intensitas bunyi (dB); 10 dB = 1 bel.

I = Intensitas bunyi (W/m2)

I0 = Intensitas ambang pendengaran (W/m2)

Intensitas ambang pendengaran manusia sebesar 10-12 W/m2.

Bila satu buah sumber bunyi menghasilkan taraf intensitas TI1, maka

‘n’ buah sumber bunyi yang identik ketika dibunyikan serentak akan

menghasilkan taraf intensitas TIn yang besarnya:

TIn = TI1 + 10 log n

Bila pada jarak r1 suatu sumber bunyi menghasilkan taraf intensitas

TI1, maka pada jarak r2 dari sumber akan dihasilkan taraf intensitas TI2

yang besarnya:

TI2 = TI1 + 10 log

2

2

1

r

r

atau


60

TI2 = TI1 + 20 log

2

1

r

r

g. Efek Doppler

Efek Doppler adalah peristiwa naik atau turunnya frekuensi

gelombang bunyi yang terdengar penerima bunyi ketika sumber bunyi

bergerak mendekat atau menjauh. Contoh efek Doppler dapat dilihat

pada gambar di bawah.

Gambar 11. Efek Doppler

Besarnya frekuensi bunyi yang terdengar penerima dirumuskan

dengan:

Dimana,

v = cepat rambat bunyi di udara (m/s)

vp = kecepatan pendengar (m/s)

vp bernilai plus (+), jika pendengar mendekati sumber bunyi

vp bernilai minus (-), jika pendengar menjauhi sumber bunyi

vp bernilai nol (0), jika pendengar diam)

vs = kecepatan sumber bunyi (m/s)

vs bernilai plus (+), jika sumber bunyi menjauhi pendengar

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

61

vs bernilai minus (-), jika sumber bunyi mendekati

pendengar

vs bernilai nol (0), jika sumber bunyi diam

fs = frekuensi sumber bunyi (Hz)

h. Aplikasi Gelombang Bunyi

Terdapat aplikasi-aplikasi yang diterapkan berdasarkan prinsip

gelombang bunyi. Ultrasonik yang frekuensinya cukup tinggi (di atas

20.000 Hz) dengan membawa energi yang cukup besar dapat

dimanfaatkan untuk beberapa hal yang bermanfat bagi manusia, antara

lain Pengukuran kedalaman air laut, terapi medis, dan pencitraan dengan

USG.

Pengukuran kedalaman air laut

Suatu pulsa gelombang ultrasonik dikirimkan dari sebuah kapal ke bawah

oleh sebuah alat yang dinamakan fathometer. Beberapa saat kemudian,

fathometer mendeteksi adanya pulsa gelombang ultrasonik pantulan.

Dengan menghitung selisih waktu antara pengiriman pulsa dengan

diterimanya pulsa pantulan dapat dihitung kedalaman laut melalui

persamaan :

v = Δt

S, dengan jarak tempuh pulsa (S) sama dengan dua kali kedalaman

laut (S = 2d)

d = 2

tv

dimana :

d : kedalaman laut (m)

v : cepat rambat gelombang ultrasonik dalam air laut (ms-1)


62

t : selang waktu antara dikirimkannya pulsa dengan diterimanya

pulsa pantulan (s)

Prinsip kerja yang sama berlaku pada SONAR (sound navigation ranging),

yaitu alat yang dimanfaatkan untuk mendeteksi keberadaan benda-benda

dalam laut. Alat ini biasa terdapat pada kapal-kapal perang atau kapal

penyapu ranjau.

Terapi Medis

Dalam bidang medis, gelombang ultrasonik dimanfaatkan untuk

menghancurkan tumor atau batu ginjal. Penembakan dilakukan secara

berulang-ulang dalam waktu yang lama untuk menghindari kerusakan

jaringan lain di sekitar tumor atau batu ginjal. Dibandingkan dengan sinar

X (rontgen), penyinaran dengan gelombang ultrasonik jauh lebih aman.

Pencitraan Medis dengan USG (Ultrasonography)

Prinsip kerja USG mirip dengan prinsip kerja sonar, yaitu berdasarkan

prinsip pulsa-gema. Peralatan USG, dapat dimanfaatkan untuk deteksi

dini adanya tumor, juga mengetahui perkembangan janin dalam rahim.

Dibandingkan dengan sinar X, pencitraan melalui USG memiliki

keunggulan :

- jenis jaringan atau fluida yang tidak terdeteksi oleh sinar X dapat

dideteksi dengan teknik pulsa-gema

- hasil pencitraan dapat dilihat pada saat itu juga (real time)

- tidak menimbulkan efek radiasi

2. Cahaya

Cahaya adalah perambatan gelombang yang dihasilkan oleh kombinasi medan

listrik dan medan magnet. Gelombang yang dihasilkan oleh kombinasi medan

listrik dan medan magnet disebut gelombang elektromagnetik. Pada mulanya,

cahaya didefinisikan sebagai aliran partikel yang dipancarkan oleh benda

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

63

penghasil cahaya (sumber cahaya). Tetapi, penyelidikan lain menyatakan

bahwa cahaya adalah gelombang karena cahaya adalah gelombang karena

cahaya memiliki sifat-sifat seperti yang dimiliki gelombang. Pada akhirnya,

para ahli menyimpulkan bahwa kedua teori tersebut (cahaya adalah materi

yang merambat dan cahaya adalah gelombang) sama benarnya.

Gambar 12. Cahaya tampak dalam spektrum gelombang elektromagnetik

a. Sifat-Sifat Cahaya

1. Pembiasan Cahaya

Anda telah mengetahui bahwa benda-benda di sekitar kita ada yang dapat

tembus cahaya dan ada juga yang tidak tembus cahaya. Cahaya dapat

menembus benda-benda bening dan benda baur. Kecepatan cahaya akan

berubah ketika cahaya memasuki medium yang berbeda. Perubahan

kecepatan ini menyebabkan gelombang cahaya membelok. Cahaya dari udara

kemudian masuk ke dalam air, maka cahaya akan dibelokkan. Peristiwa

pembelokan cahaya karena memasuki medium yang berbeda ini dinamakan

dengan pembiasan (refraksi). Pada peristiwa pembiasan cahaya, berlaku

Hukum pembiasan Snellius, yang berbunyi:

- Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak pada satu bidang datar.


64

- Jika sinar datang dari medium lebih rapat menuju medium yang kurang

rapat, maka sinar akan dibiaskan menjauhi garis normal.

- Jika sinar datang dari medium kurang rapat menuju medium yang lebih

rapat, maka sinar akan dibiaskan mendekati garis normal

Gambar 13. Hukum Pembiasan Snellius

- Perbandingan sinus sudut datang (i) dengan sinus sudut bias (r)

merupakan suatu bilangan tetap. Bilangan tetap inilah yang menunjukkan

indeks bias.

Dimana n adalah indeks bias cahaya di dalam suatu medium.

Pembiasan Cahaya Pada Prisma

Prisma adalah benda bening yang terbuat dari bahan gelas yang

dibatasi oleh dua permukaan yang membentuk sudut tertentu. Kedua

permukaan tersebut dinamakan bidang pembias, dan sudut yang

dibentuk oleh bidang pembias dinamakan pembias (). Jka berkas

cahaya jatuh pada bidang permukaan dengan sudut tertentu, maka

cahaya akan dibiaskan seperti tampak pada gambar berikut.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

65

Gambar 14. Pembiasan cahaya pada prisma

Titik P adalah perpotongan antara perpanjangan sinar yang menuju

prisma dan perpanjangan sinar yang keluar dari prisma. Sudut yang

dibentuk oleh perpanjangan sinar datang mula-mula dengan sinar

akhir dalam prisma disebut sudut deviasi ()

= i1 + r2 –

= r1 + i2

dengan :

i1 = sudut datang pertama (mula-mula)

r2 = sudut bias kedua (akhir)

𝛿 = sudut deviasi

𝛽 = sudut pembias prisma

Deviasi mencapai minimum ketika sinar melalui prisma secara

simetris, sehingga sudut datang pertama i1, sama dengan sudut bias

kedua r2.

i1 = r2 atau r1 = i2

Dari persamaan sudut deviasi di atas, deviasi minimum dapat

dinyatakan:

= i2 + r2 – m = 2i1 –


66

Pada saat terjadi deviasi minimum, sudut bias pertama r1 = 𝛽

2 dan

sudut datang pertama i1 = 2

m

sesuai dengan hukum pembiasan,

n1 sin i1 = n2 sin r1 sin 𝛿𝑚+𝛽

2= n21 sin

𝛽

2

Untuk sudut pembias prisma kecil ( < 15), besar sudut deviasi

minimum adalah:

dengan:

n1 = indek bias medium

n2 = indek bias prisma

n21 = indek bias medium 2 relatif terhadap medium 1 atau indek bias

prisma relatif terhadap medium tempat prisma

Dispersi Cahaya

Dispersi cahaya adalah peristiwa penguraian cahaya polikromatik

(misal : cahaya putih) menjadi komponen-komponen warna cahaya.

Cahaya polikromatik adalah cahaya yang tersusun bermacam-macam

warna cahaya. Komponen-komponen warna cahaya tersebut adalah

merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu. Masing-masing warna

cahaya tersebut dinamakan cahaya monokromatik.

Dispersi cahaya terjadi karena perbedaan indek bias dari komponen-

komponen warna. Untuk cahaya ungu memiliki indeks bias dan

cahaya merah memiliki indek bias terkecil. Dispersi cahaya dapat

terjadi jika cahaya polikromatik diarahkan pada prisma seperti pada

gambar 2 berikut ini.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

67

Gambar 15. Dispersi cahaya

Karena sinar merah memiliki panjang gelombang terbesar, maka

indek bias prisma untuk warna merah adalah terkecil sehingga

mengalami deviasi terkecil. Sedangkan sinar ungu memiliki panjang

gelombang terkecil, maka indek bias prisma untuk warna ungu

terbesar sehingga sinar ungu mengalami deviasi terbesar.

Deviasi minimum untuk sinar merah dan sinar ungu adalah:

deviasi merah m = (nm – 1) deviasi merah u = (nu – 1) Selisih antara sudut deviasi warna ungu dengan sudut deviasi warna

merah disebut sudut dispersi (diberi lambang )

= u - m

= (nu – 1) - (nm – 1)

= (nu – nm)

dengan :

= sudut dispersi,

m = sudut deviasi sinar merah

u = sudut deviasi sinar ungu

nm = indek bias prisma untuk sinar merah

nu = indek bias prisma untuk sinar ungu

= sudut pembias prisma


68

2. Interferensi dan Difraksi Cahaya

Interferensi dan difraksi cahaya merupakan fenomena penting selain

refleksi dan refraksi yang membuktikan bahwa cahaya merupakan

gelombang. Interferensi adalah perpaduan antara dua gelombang

atau lebih yang bertemu pada suatu titik di ruang. Difraksi

merupakan pembelokan gelombang di sekitar sudut yang terjadi

apabila sebagian muka gelombang terpotong oleh penghalang atau

rintangan.

Interferensi Cahaya

Interferensi cahaya pertama kali ditemukan oleh Fisikawan Inggris,

Thomas Young pada tahun 1801. Young melakukan eksperimen yang

sangat terkenal dengan menggunakan celah ganda. Cahaya dari suatu

sumber (Young menggunakan sinar matahari) masuk ke dalam

ruangan yang di depannya ditempatkan layar gelap dimana terdapat

dua celah yang berdekatan S1 dan S2 seperti tampak pada Gambar

17a. Jika cahaya terdiri dari partikel-partikel kecil, kita mungkin

berharap melihat dua garis terang pada layar yang ditempatkan di

belakang celah seperti Gambar 17b. Tetapi Young melihat

serangkaian garis yang terang seperti pada Gambar 17c. Young

menyebut fenomena ini sebagai interferensi gelombang.

Gambar 16. (a) Eksperimen celah ganda oleh Young. (b) Prediksi pola yang akan

nampak di layar merupakan dua garis yang cerah. (c) Ternyata Young

mendapatkan pola garis yang banyak.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

69

Untuk mendapatkan serangkaian garis terang yang jelas, gelombang

cahaya yang keluar dari kedua celah harus koheren, artinya

mempunyai amplitudo dan fre.kuensi yang sama serta beda fase yang

tetap. Cahaya yang koheren bisa diperoleh dengan menerangi sebuah

celah kemudian diteruskan ke dua celah sejajar dengan cahaya

monokromatik. Setelah cahaya melewati dua celah sejajar tersebut,

maka keduanya bertindak sebagai sumber titik gelombang baru

(gelombang sekunder prinsip Huygens) yang memancarkan

gelombang ke segala arah.

Sumber: Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Eighth Edition. Raymond A.

Serway and John W. Jewett, Jr.

Gambar 17. Pola garis interferensi cahaya

Untuk melihat bagaimana pola interferensi dihasilkan pada layar

secara lengkap, mari kita perhatikan Gambar 18. Layar pengamatan


70

ditempatkan pada jarak L dari celah ganda, S1 dan S2 (Gambar 18a).

Kedua celah ini terpisah sejauh d, dan sumber cahaya yang dipakai

adalah monokromatik.

Untuk mencapai setiap titik sembarang P di bagian atas layar,

gelombang dari celah bawah (S2) harus menempuh jarak lebih jauh

dari pada gelombang dari celah atas (S1) dengan selisih sebesar 𝛿 = d

sin 𝜃 (Gambar 18b). Jika jarak layar dari celah L jauh lebih besar dari

jarak antar kedua celah d, maka dapat diasumsikan bahwa sinar r1

sejajar dengan sinar r2 dan

Sumber: Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Eighth Edition. Raymond A. Serway

and John W. Jewett, Jr.

Gambar 18. (a) Konstruksi geometrik untuk menggambarkan eksperimen celah

ganda Young (tidak berskala). (b) Celah ganda direpresentasikan sebagai sumber

cahaya, dan cahaya yang keluar diasumsikan sejajar saat merambat menuju titik P

pada layar.

Nilai d menentukan apakah kedua gelombang yang datang dari celah

S1 dan S2 sefase ketika keduanya tiba di titik P. Jika 𝛿 sama dengan nol

atau sama dengan kelipatan bilangan bulat dari panjang gelombang,

maka kedua gelombang tersebut sefase pada titik P dan hasil

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

71

interferensinya saling menguatkan (konstruktif). Dengan demikian

untuk interferensi maksimum atau interferensi konstruktif berlaku:

m = 0, ±1, ±2, ...

Simbol m disebut nomor orde. Untuk interferensi konstruktif, nomor

orde sama dengan jumlah panjang gelombang yang merupakan

selisih lintasan antara gelombang yang berasal dari dua celah. Pola

terang pusat terjadi pada saat 𝜃 = 0 disebut orde maksimum ke nol.

Maksimum pertama di kedua sisi, dimana m = ±1, disebut orde

maksimum pertama, dan seterusnya.

Ketika 𝛿 merupakan kelipatan ganjil dari 𝜆/2, dua gelombang yang

tiba di titik P berbeda fase sebesar 180o dan menimbulkan

interferensi destruktif (saling melemahkan). Oleh karena itu, pola

gelap atau interferensi destruktif, pada titik P memenuhi hubungan

m = 0, ±1, ±2, ...

Dari (Gambar 19a) bisa dilihat bahwa

Berdasarkan persamaan ini, maka untuk pola terang dan gelap

berlaku:

Dimana 𝜃terang dan 𝜃gelap sesuai dengan persamaan di atas. Untuk 𝜃

yang kecil berlaku hubungan tan 𝜃 ≃ sin 𝜃 sehingga

Kita peroleh jarak terang ke m dari terang pusat adalah

Dengan cara yang sama, jarak gelap ke m dari terang pusat adalah


72

Difraksi Cahaya

Ketika permukaan gelombang melewati lubang kecil di sebuah

penghalang buram, maka gelombang akan memasuki wilayah

bayangan di balik penghalang tersebut. Jika panjang gelombangnya

sebanding atau lebih besar dari celah sempit, maka gelombang

tersebut akan keluar dari lubang dan menyebar ke segala arah seperti

tampak pada Gambar 20b dan 20c. Fenomena ini disebut difraksi.

Sumber: Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Eighth Edition. Raymond

A. Serway and John W. Jewett, Jr.

Gambar 19. Sebuah bidang gelombang dengan panjang gelombang 𝜆 melewati

penghalang yang berlubang dengan diameter d.

Pada fenomena difraksi, jika yang melewati lubang sempit tersebut

adalah cahaya, ternyata menghasilkan pola difraksi. Sebagai contoh,

ketika celah sempit ditempatkan diantara sumber cahaya yang jauh

dan layar, cahaya menghasilkan pola difraksi pada layar seperti

ditunjukkan pada Gambar 21. Pola difraksi ini terdiri dari daerah

terang dan gelap, mirip dengan pola interferensi yang telah dibahas

sebelumnya. Pola ini terdiri dari rumbai pusat yang luas (disebut

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

73

maksimum pusat) dan diapit oleh serangkaian rumbai yang lebih

sempit (disebut sisi maksimum atau maksimum sekunder) dan

serangkaian pita gelap atau minimum (lihat Gambar 21).

Gambar 20. Pola difraksi yang muncul di layar ketika cahaya melewati celah

vertikal yang sempit. Pola ini terdiri dari rumbai pusat yang luas dan diapit oleh serangkaian rumbai yang lebih sempit di kedua sisinya.

Difraksi Cahaya pada Celah Tunggal

Perhatikan Gambar 22, bidang gelombang cahaya dengan panjang

gelombang 𝜆 mengalami difraksi oleh celah sempit dengan lebar a

dan hasilnya ditangkap pada layar yang ditempatkan sangat jauh dari

celah (L >> a). Pada layar tampak terang pusat (𝜃 = 0) yang diapit

oleh pola gelap dan terang di kedua sisinya (interferensi maksimum

dan minimum).


74

Gambar 21. Pola difraksi terdiri dari terang pusat (maks) yang diapit oleh terang yang lebih lemah dengan pinggiran gelap (min)

Gambar 22. Gelombang dari dua titik dengan beda lintasan (a/2) sin 𝜃 saling melemahkan yang menghasilkan interferensi destruktif di layar

Sebelumnya kita mengasumsikan bahwa celah merupakan sumber

titik cahaya. Pada bagian ini, kita meninggalkan asumsi itu dan

melihat bagaimana lebar terbatas celah adalah dasar untuk

memahami fenomena difraksi. Menurut prinsip Huygens ini, setiap

bagian dari celah bertindak sebagai sumber gelombang cahaya. Oleh

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

75

karena itu, cahaya dari satu bagian dari celah dapat mengganggu

cahaya dari bagian lain, dan intensitas cahaya yang dihasilkan pada

layar tergantung pada sudut 𝜃. Berdasarkan analisis ini, pola difraksi

sebenarnya merupakan pola interferensi di mana sumber cahaya

yang berbeda berasal dari bagian yang berbeda dari celah tunggal

tersebut.

Untuk menganalisis pola difraksi, mari kita membagi celah menjadi

dua bagian seperti yang ditunjukkan pada Gambar 23. Perlu diingat

bahwa semua gelombang ketika meninggalkan celah adalah sefase.

Perhatikan sinar 1 dan 3, kedua sinar ini menuju layar yang jauh di

sebelah kanan gambar, sinar 1 menempuh jarak lebih jauh dari sinar

3 dengan selisih , dimana a adalah lebar celah. Selisih

tersebut juga sama dengan perbedaan jarak tempuh antara sinar 2

dan 4, serta antara sinar 3 dan 5. Jika perbedaan jarak tempuh ini

persis setengah panjang gelombang (sesuai dengan perbedaan fase

180°), pasangan gelombang tersebut saling melemahkan satu sama

lain dan menghasilkan interferensi destruktif. Jadi untuk setiap dua

sinar yang berasal dari dua titik yang dipisahkan oleh setengah lebar

celah atau beda fase 180° akan menghasilkan garis gelap pada layar

dengan memenuhi persamaan

atau

Jika celah dibagi menjadi empat bagian yang sama dan dengan

menggunakan penalaran yang sama, ternyata pada layar juga akan

terbentuk garis gelap pada saat

Jika celah dibagi menjadi enam bagian yang sama, pada layar akan

terbentuk garis gelap pada saat


76

Oleh karena itu secara umum untuk interferensi destruktif (garis

gelap) pada celah tunggal dirumuskan sebagai

Untuk sudut 𝜃 yang kecil berlaku bahwa sin 𝜃 ≃ tan 𝜃 ≃ y / L , maka

:

.....................(20)

dimana a = lebar celah (m)

y = jarak garis gelap ke terang pusat (m)

L = jarak layar ke celah (m)

𝜆 = panjang gelombang

m = orde interferensi/ menyatakan garis gelap dari terang pusat

Kisi Difraksi

Kisi difraksi adalah sejumlah besar garis atau celah yang berjarak

sama pada permukaan datar. Kisi difraksi termasuk salah satu alat

yang paling berguna dalam mempelajarai cahaya dan benda-benda

yang memancarkan dan menyerap cahaya. Saat ini sudah umum kisi

yang terdiri dari 10.000 garis per sentimeter, yang sangat berguna

untuk pengukuran panjang gelombang dengan tepat.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

77

Gambar 23. Kisi difraksi dengan lebar celah d dengan selisih lintasan antar celah

yang berdekatan sebesar d sin 𝜃.

Analisis kisi difraksi mirip dengan difraksi pada celah ganda Young.

Celah-celah pada kisi difraksi juga dianggap sangat sempit sehingga

difraksi oleh setiap celah menyebarkan cahaya dengan sudut yang

sangat besar pada layar yang ditempatkan jauh di belakang kisi

(Gambar 24). Berkas cahaya yang keluar dari setiap celah dengan

sudut 𝜃 = 0o berinterferensi konstruktif menghasilkan garis terang di

tengah layar. Interferensi konstruktif juga terjadi pada sudut 𝜃

sedemikian rupa sehingga selisih lintasan antara dua garis yang

berdekatan merupakan perkalian bilangan bulat dengan panjang

gelombang (𝛿 = m 𝜆 ); m adalah bilangan bulat. Dari Gambar 24

terlihat bahwa 𝛿 = d sin 𝜃 sehingga dapat disimpulkan bahwa untuk

interferensi maksimum (konstruktif) pada kisi difraksi memenuhi

hubungan

Persamaan ini sama dengan interferensi maksimum pada celah ganda

dan m merupakan orde dari pola interferensi tersebut. Namun

demikian ada perbedaan penting antara pola pada celah ganda

dengan kisi difraksi, yaitu terang maksimum pada kisi difraksi lebih

tajam dan sempit dibandingkan dengan terang maksimum pada celah

ganda.


78

Distribusi intensitas untuk kisi difraksi yang diperoleh dengan

menggunakan sumber monokromatik ditunjukkan pada Gambar 25.

Perhatikan ketajaman maksimum utama dan luas daerah gelap

dibandingkan dengan luas pinggiran terang yang khas dari pola

interferensi celah ganda.

Gambar 24. Intensitas terhadap sin 𝜃 untuk kisi difraksi.

Ditunjukkan intensitas untuk maksimum ke nol, kesatu, dan kedua.

Gambar 25. Intensitas cahaya terhadap d sin 𝜃 untuk pola interferensi celah ganda

ketika layar berada jauh dari celah ganda.

Jika radiasi yang datang terdiri dari beberapa panjang gelombang,

orde maksimum ke m untuk setiap panjang gelombang terjadi pada

sudut tertentu. Semua panjang gelombang yang terlihat pada sudut 𝜃

= 0, sesuai dengan m = 0 sebagai orde maksimum ke nol. Orde

maksimum pertama (m = 1) akan tampak dengan sudut 𝜃 yang lebih

besar sesuai dengan persamaan sin 𝜃 = 𝜆/d, dan orde maksimum

kedua akan tampak dengan sudut yang lebih besar lagi, dan

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

79

seterusnya. Untuk nilai-nilai d yang kecil (khas untuk kisi difraksi),

sudut 𝜃 akan terlihat lebih besar.

3. Polarisasi

Polarisasi cahaya adalah terserapnya arah getar cahaya oleh suatu

zat. Cahaya yang sebagian arah getarnya terserap disebut cahaya

terpolarisasi. Cahaya yang mempunyai satu arah getar saja disebut

cahaya terpolarisasi linear.

Cahaya terpolarisasi dapat diperoleh dari cahaya tak terpolarisasi,

yaitu dengan menghilangkan semua arah getar dan melawatkan salah

satu arah getar saja. Untuk memperoleh cahaya terpolarisasi, dapat

dilakukan dengan empat cara, yaitu:

1. polarisasi dengan cara penyerapan selektif

2. polarisasi dengan pemantulan

3. polarisasi dengan pembiasan ganda

4. polarisasi dengan hamburan

Polarisasi dengan penyerapan selektif, terjadi jika cahaya tak

terpolarisasi diarahkan pada sistem polaroid. Sistem polaroid terdiri

dari dua bagian yaitu polarisator dan analisator. Polarisator berfungsi

untuk menghasilkan cahaya terpolarisasi dari cahaya tak

terpolarisasi. Analisator berfungsi untuk mengurangi intensitas

cahaya terpolarisasi.

Jika cahaya tak terpolarisasi jatuh pada polarisator memiliki

intensitas Io maka cahaya yang melewati polarisator adalah I1. Cahaya

yang keluar dari polarisator adalah cahaya terpolarisasi linear,

sehingga intensitasnya tinggal setengahnya intensitas mula-mula.

I1 = 21 Io


80

Cahaya yang keluar dari polarisator dengan intensitas I1 kemudian

datang pada analisator sehingga intensitasnya menjadi I2. Menurut

hukum Malus, intensitas cahaya yang keluar dari analisator dapat

dinyatakan dengan:

I2 = I1 cos2𝜃 = ½ Io cos2𝜃

Sudut adalah sudut antara transmisi analisator dengan sumbu

transmisi polarisator.

Polarisasi dengan pemantulan, terjadi jika cahaya tak terpolarisasi

jatuh pada bidang batas antara dua medium kurang rapat menuju

lebih rapat dengan sudut tertentu. Ada tiga kemungkinan yang terjadi

pada cahaya yang dipantulkan, yaitu :

a. cahaya pantul tak terpolarisasi

b. cahaya pantul terpolarisasi sebagian

c. cahaya pantul terpolarisasi sempurna (seluruhnya)

d. cahaya pantul datang terpolarisasi sempurna terjadi ketika sinar

bias dan sinar pantul membentuk sudut 90o.

Sudut datang yang menghasilkan sinar pantul terpolarisasi sempurna

disebut sudut polarisasi (ip). Diagram cahaya terpolarisasi sempurna

dapat dilihat pada Gambar 27 berikut.

Gambar 26. Diagram cahaya terpolarisasi sempurna

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

81

Jika cahaya datang dari udara yang indek biasnya n1 menuju ke bahan

dengan indek bias n2, maka :

Pada peristiwa pembiasan berlaku :

n1 sin ip = n2 sin r

1

2p

n

n

rsin

isin

Pada peristiwa pemantulan berlaku: sudut datang sama dengan

sudut pantul

Ketika terjadi polarisasi sudut datang (sudut polarisasi ip) sama

dengan sudut bias r.

Besarnya sudut polarisasi ip dapat ditentukan dengan :

tan ip = 1

2

n

n

Polarisasi dengan pembiasan ganda, terjadi pada kristal yang

memiliki dua nilai indek bias. Jika seberkas cahaya tak terpolarisasi

melalui kristal searah dengan garis normal permukaan kristal maka

sinar datang akan dibagi menjadi dua sinar, sinar yang tidak

dibelokkan disebut sinar biasa dan yang dibelokkan disebut sinar

istimewa.

Polarisasi dengan hamburan, terjadi ketika cahaya terpolarisasi

linear melalui suatu tabung berisi zat optik aktif, bidang polarisasi

mengalami perputaran. Zat optik aktif adalah zat yang dapat

memutar bidang polarisasi.

b. Penerapan Cahaya dalam Teknologi

Beberapa penerapan cahaya dalam teknologi yaitu:


82

Laser

Laser adalah akronim dari light amplification by stimulated emission of

radiation. Laser merupakan sumber cahaya yang memancarkan berkas cahaya

yang koheren. Laser termasuk cahaya monokromatik. Laser mempunyai

intensitas dan tingkat ketelitian yang

sangat tinggi, sehingga laser banyak digunakan dalam berbagai peralatan.

Laser pertama kali dikembangkan pada tahun 1960. Penerapan laser dalam

kehidupan sehari-hari antara lain sebagai pemindai barcode di supermarket,

alat pemutar CD atau DVD, laser printer, dan dioda laser. Di bidang

kedokteran, laser digunakan sebagai pisau bedah dan untuk menyembuhkan

gangguan akomodasi mata.

Serat Optik

Selain contoh-contoh di atas, pemanfaatan laser juga dapat diterapkan dalam

bidang telekomunikasi. Dalam bidang telekomunikasi, laser digunakan untuk

mengirim sinyal telepon dan internet melalui suatu kabel khusus yang disebut

serat optik. Serat optik merupakan suatu serat transparan yang digunakan

untuk mentransmisi cahaya, misalnya laser. Dengan menggunakan serat optik,

data yang dikirim akan lebih cepat sampai. Karena kecepatan data tersebut

sama dengan kecepatan cahaya, yaitu 3 .108 m/s.

Hologram

Perkembangan laser juga merambah bidang fotografi. Penggunaan laser

dalam fotografi dikenal sebagai holografi. Holografi adalah pembuatan

gambar-gambar tiga dimensi dengan menggunakan laser. Hasil yang diperoleh

pada proses holografi disebut hologram. Mekanisme holografi adalah sebagai

berikut. Objek yang akan dibuat hologram disinari dengan laser. Objek

tersebut kemudian memantulkan sinar dari laser. Perpaduan antara laser

dengan sinar yang dipantulkan objek akan memberikan efek interferensi. Efek

interferensi inilah yang memberikan bayangan objek tiga dimensi.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

83

PENGEMBANGAN PENILAIAN

Bagian ini memuat contoh soal-soal topik Bunyi dan Cahaya yang muncul di

UN tiga tahun terakhir. Selain itu, bagian ini memuat pembahasan tentang cara

mengembangkan soal HOTS yang disajikan dalam bentuk pemodelan agar

dapat dijadikan acuan oleh Saudara ketika mengembangkan soal untuk topik

ini. Saudara perlu mencermati dengan baik bagian ini, sehingga Saudara dapat

terampil mengembangkan soal yang mengacu pada indikator pencapaian

kompetensi yang termasuk HOTS.

A. Pembahasan Soal-soal

1. Bunyi

Soal UN tahun 2018

Disediakan dua pipa organa yang satu terbuka dan yang lain tertutup

masing-masing dengan panjang yang sama. Jika cepat rambat bunyi di

udara 340 m/s, maka perbandingan frekuensi nada atas kedua pipa

organa terbuka dengan frekuensi nada atas kedua pipa organa tertutup

adalah ....

A. 2:1

B. 3:2

C. 4:5

D. 5:6

E. 6:5

Kunci Jawaban: E

Pembahasan:


84

Pada pipa organa terbuka besar frekuensi:

f = {(n+1)/2L}.v ------> jadi saat nada atas kedua besar f = 2+1/2 = 3/2

pada pipa organa tertutup:

f = {(2n+1)/4l}.v ------> jadi saat nada atas kedua besar f =2.2+1/4 = 5/4

Jadi, perbandingannya adalah:

3/2 : 5/4

12 : 10

6 : 5

Soal UN tahun 2017

Daya yang dihasilkan dari bunyi mesin diesel pada jarak R sebesar 10 π

watt dan taraf intensitas bunyi yang terdengar sebesar 70 dB.

Intensiats ambang bunyi 10-12 watt.m-2, maka jarak R tersebut dari

mesin diesel adalah ....

A. 0,5 km

B. 1,0 km

C. 1,5 km

D. 2,5 km

E. 3,0 km

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:

Diketahui:

P = 10 π watt

Jarak : R

TI = 70 dB

Io = 10-12 watt.m-2

Ditanyakan : R

Pembahasan:

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

85

I = 𝑃

4𝜋𝑟2

70 = 10 log (I/10-12)

7 = log (I/10-12)

107 = I/10-12

10-5 = I

I = 𝑃

4𝜋𝑟2

10-5 = 10 π

4𝜋𝑟2

𝑅2 = 106

R = 103 = 1000 m = 1 km

Soal UN tahun 2016

Sebuah mobil ambulans bergerak dengan kelajuan 144 km.jam-1 sambil

membunyikan sirine dengan frekuensi 2000 Hz. Sebuah sepeda motor

bergerak dengan kelajuan 40 m.s-1 berlawanan arah kemudian berpapasan

dengan mobil ambulans. Jika cepat rambat bunyi di udara saat itu 320 m.s-1

maka perbandingan frekuensi yang didengar oleh pengendara sepeda motor

saat mendekati dan menjauhi mobil ambulans adalah ....

A. 36:64

B. 40:64

C. 49:81

D. 64:36

E. 81:49

Kunci Jawaban: E


86

Pembahasan:

Efek Doppler:

vp positif jika pendengar mendekati sumber bunyi

vp negatif jika pendengar menjauhi sumber bunyi

vs positif jika sumber bunyi menjauhi pendengar

vs negatif jika sumber bunyi mendekati pendengar

vp = 0 jika pendengar diam

vs = 0 jika sumber bunyi diam

Pada saat motor mendekati ambulans:

fp = 𝑣+𝑣𝑝

𝑣−𝑣𝑠 fs

fp = 320+40

320−40 fs

fp = 360

280 fs =

9

7 fs

Pada saat motor menjauhi ambulans:

fp = 𝑣−𝑣𝑝

𝑣+𝑣𝑠 fs

fp = 320−40

320+40 fs

fp = 280

360 fs =

7

9 fs

fp mendekat : fp menjauh =9

7 fs :

7

9 fs

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

87

fp mendekat: fp menjauh =9

7 :

7

9

fp mendekat: fp menjauh =9

7x

9

7

= 81: 49

Perbandingan ketika motor mendekati dan menjauhi ambulans: 81: 49

2. Cahaya

Soal UN tahun 2018

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut:

1) Mengganti kisi dengan kisi yang jumlah garis per militernya lebih

besar

2) Cahaya yang dijatuhkan dari biru ke kuning

3) Mengganti cahaya yang dijatuhkan dari merah ke hijau


Yang termasuk upaya memperbesar lebar pita terang pada percobaan

kisi difraksi adalah ....

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 1 dan 4

D. 2 dan 3

E. 2 dan 4

Kunci Jawaban: A

Pembahasan:


88

Rumus kisi difraksi:

P = nNLλ

Jadi, agar pita terang lebih besar hal yang bias dilakukan:

- memperbanyak kisi (N) -----> no. 1 benar

- memperbesar panjang gelombang (λ) --------> no.2 benar, no.3 salah

(urutan λ dari yang terbesar adalah: merah, jingga, kuning, hijau, biru,

nila, ungu)

- memperbesar jarak layar (L) -----> no.4 salah

Soal UN tahun 2017

Dalam percobaan difraksi cahaya yang menggunakan kisi 4.500

garis.cm-1, pada layar yang ditempatkan sejauh L dari kisi tampak jarak

pita terang orde kedua sebesar 1 mm. Apabila kisi yang digunakan

diganti dengan kisi lain yang memiliki 5.400 garis.cm-1, maka jarak pita

terang kedua diukur dari terang pusat adalah…

A. 0,6 mm

B. 0,9 mm

C. 1,2 mm

D. 1,6 mm

E. 2,2 mm

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:

Diketahui :

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

89

d1 = 1 / (4500 garis / cm) = 1/4500 cm

n1 = 2

y1 = 1 mm = 0,1 cm

d2 = 1 / (5400 garis / cm) = 1/ 5400 cm

n2 = 2

Ditanya : y2

Jawab :

Rumus interferensi celah ganda (interferensi konstruktif) :

d sin θ = n λ

Lebar celah sangat kecil dibandingkan jarak antara celah dan layar

sehingga sudut sangat kecil. Sudut sangat kecil sehingga nilai sin teta

mendekati tangen teta.

sin θ ≈ tan θ = y / L

d sin θ = n λ

d (y / L) = n λ

d y = n λ L

Keterangan :

d = lebar celah, y = jarak antara terang pusat dan terang orde ke n, n =

orde, λ = panjang gelombang, L = jarak antara kisi dan layar.

Percobaan 1 :

d1 y1 = n1 λ L


90

(1/4500)(0,1) = (2) λ L

0,1 / 4500 = (2) λ L

0,1 / (2)(4500) = λ L

0,1 / 9000 = λ L

Percobaan 2 :

d2 y2 = n2 λ L

(1/5400)(y2) = (2) λ L

y2 / 5400 = (2) λ L

y2 / (2)(5400) = λ L

y2 / 10.800 = λ L

Panjang gelombang cahaya (λ) yang digunakan sama dan jarak antara

kisi dan layar (L) juga sama.

λ L = λ L

0,1 / 9000 = y2 / 10.800

(0,1)(10.800) = (y2)(9000)

1080 = y2 (9000)

y2 = 1080 / 9000

y2 = 0,12 cm

y2 = 1,2 mm

Jawaban yang benar adalah C.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

91

Soal UN tahun 2016

Dua celah sempit yang terpisah pada jarak 2 mm disinari secara tegak

lurus. Pada layar yang jaraknya 1 meter dari celah, terbentuk garis

terang ke 4 yang terletak 1 mm dari garis terang pusat. Panjang

gelombang sinar yang dipakai adalah…

A. 24 x 10-6 m

B. 8,0 x 10-6 m

C. 3,7 x 10-6 m

D. 2,0 x 10-6 m

E. 0,5 x 10-6 m

Kunci Jawaban: E

Pembahasan:

Diketahui :

Jarak antar celah (d) = 2 mm = 2 x 10-3 meter

Orde (n) = 4

Jarak antara layar dan celah (l) = 1 meter

Jarak garis terang ke 4 dari terang pusat (y) = 1 mm = 1 x 10-3 meter =

10-3 meter

Ditanya : Panjang gelombang sinar (λ)

Jawab :

Rumus interferensi celah ganda (interferensi konstruktif) :


92

d sin θ = n λ

B. Pengembangan Soal HOTS

Pada bagian ini akan dimodelkan pembuatan soal yang memenuhi indikator

pencapaian kompetensi yang diturunkan dari kompetensi dasar pengetahuan.

Pengembangan soal diawali dengan pembuatan kisi-kisi agar Saudara dapat melihat

kesesuaian antara kompetensi, lingkup materi, dan indikator soal. Selanjutnya,

dilakukan penyusunan soal di kartu soal berdasarkan kisi-kisi yang telah disusun

sebelumnya. Contoh soal yang disajikan terutama untuk mengukur indikator kunci

pada level kognitif yang tergolong HOTS.

KISI-KISI SOAL

No. Kompetensi

Dasar Lingkup Materi

Materi Indikator

Soal Nomor

Soal Level

Bentuk Soal

1 2 3 4 5 6 7 8

1 3.10. Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi

Bunyi Efek Doppler Disajikan grafik kecepatan pengamat dan frekuensi bunyi, peserta didik dapat menjelaskan prinsip Doppler.

1 3 PG

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

93

2 3.11. Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi

Cahaya Refraksi, refleksi, dan dispersi cahaya

Disajikan gambar proses pembentukan pelangi, peserta didik dapat mengidentifikasi proses refraksi, difraksi, dan dispersi cahaya

2 3 PG


94

KARTU SOAL PILIHAN GANDA

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

KARTU SOAL

Tahun Pelajaran 2018/2019

Jenis Sekolah : SMA Kurikulum : 2013

Kelas : XI Bentuk Soal : PG

Mata Pelajaran

: Fisika Nama Penyusun : Noeraida

KOMPETENSI

DASAR Buku Sumber :

Pengetahuan/

Pemahaman

Aplikasi Penalaran

Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi

Nomor

Soal

1

RUMUSAN BUTIR SOAL

Seorang pengamat berada pada sejauh R dari sumber bunyi. Hubungan kecepatan pengamat bergerak terhadap frekuensi bunyi yang terdengar oleh pengamat ditunjukkan oleh grafik berikut.

Jika kecepatan bunyi di udara sebesar 340 m/s, maka garis AB pada grafik di atas menunjukkan bahwa ....

A. pengamat bergerak menjauh dari sumber bunyi B. pengamat bergerak mendekat ke sumber bunyi C. sumber bunyi bergerak mendekat ke pengamat D. sumber bunyi bergerak menjauh ke pengamat E. Sumber dan pengamat diam

LINGKUP

MATERI

Bunyi

MATERI

Efek Doppler

Kunci

Jawaban

B INDIKATOR

SOAL

Disajikan grafik kecepatan pengamat dan frekuensi bunyi, peserta didik dapat menjelaskan prinsip Doppler.

√

PAKET - …

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

95

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

KARTU SOAL



Kelas : XI Bentuk Soal : PG

Mata Pelajaran : Fisika Nama Penyusun : Noeraida

KOMPETENSI

DASAR Buku Sumber :

Pengetahuan/

Pemahaman

Aplikasi Penalaran

Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi

Nomor

Soal

2

RUMUSAN BUTIR SOAL

Gambar di bawah menunjukkan proses terbentuknya pelangi.

Pernyataan yang benar tentang proses tersebut adalah .... A. Cahaya A warna violet, cahaya B warna merah

B. Cahaya A warna merah, cahaya B warna violet

C. Pada nomor posisi 1 dan 2, cahaya matahari mengalami

pembiasan

D. Pada posisi 2 dan 3, cahaya matahari mengalami pemantulan

LINGKUP

MATERI

Cahaya

MATERI

Refraksi, refleksi, dan dispersi cahaya

Kunci

Jawaban

A INDIKATOR

SOAL

Disajikan gambar proses pembentukan pelangi, peserta didik dapat mengidentifikasi proses refraksi, difraksi, dan dispersi cahaya

√

PAKET - …


96

C. Pengembangan Refleksi Pembelajaran

Pada bagian ini Saudara akan melaksanakan refleksi proses pembelajaran materi

ekosistem. Refleksi pembelajaran dilakukan dengan melihat kesesuaian antara

indicator pencapaian kompetensi, proses pembelajaran, peserta didik, penilaian,

dan ketercapaian KD.

1. Apakah kegiatan membuka pembelajaran yang dirancang dapat

mengarahkan dan mempersiapkan peserta didik mengikuti pembelajaran

dengan baik?

2. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap materi/bahan ajar yang disajikan?

Apakah sesuai dengan yang diharapkan? (Apakah materi terlalu tinggi,

terlalu rendah, atau sudah sesuai dengan kemampuan awal peserta didik?)

3. Bagaimana respons Saudara terhadap media pembelajaran yang

digunakan? (Apakah media sesuai dan mempermudah peserta didik

menguasai kompetensi/materi yang diajarkan?)

4. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap aktivitas pembelajaran yang telah

dirancang? Apakah aktivitas pembelajaran tersebut dapat melatih peserta

didik berpikir tingkat tinggi (HOTs)?

5. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap pendekatan, model pembelajaran,

metode, dan teknik pembelajaran yang digunakan?

6. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap teknik pengelolaan kelas yang

akan dilakukan (perlakuan guru terhadap peserta didik dalam mengatasi

masalah dan memotivasi peserta didik)?

7. Apakah Saudara dapat menangkap penjelasan/instruksi yang diberikan

pada bagian aktivitas pembelajaran?

8. Bagaimanakah tanggapan Saudara terhadap latihan atau penilaian yang

dikembangkan?

9. Apakah Saudara telah mencapai penguasaan kemampuan pembelajaran

yang telah dikembangkan?

10. Apakah kegiatan menutup pembelajaran yang dikembangkan dapat

meningkatkan penguasaan peserta didik terhadap materi pembelajaran?

11. Apakah aktivitas pembelajaran yang dirancang dapat mencapai Kompetensi

Dasar (KD) pada materi terpilih sebagaimana mestinya? (Jika tidak

seluruhnya, apakah Saudara akan melakukan penyesuaian aktivitas

pembelajaran dalam rencana pembelajaran?)

12. Apa kelemahan yang akan Saudara temukan dalam melaksanakan aktivitas

pembelajaran yang telah dirancang?

13. Apa kekuatan atau hal-hal baik yang Saudara capai setelah mempelajari

aktivitas pembelajaran?

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

97

KESIMPULAN

Unit ini dikembangkan berdasarkan pasangan KD 3.10. Menerapkan konsep

dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi dan 4.10 Melakukan

percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil

percobaan dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi di kelas

XI. Berdasarkan KD pengetahuan dapat diketahui bahwa indikator yang

dikembangkan perlu mencapai level aplikasi (C3). Artinya, KD ini sudah

menuntut Saudara melatihkan kemampuan penerapan kepada peserta didik.

Adapun KD keterampilan menuntut Saudara memfasilitasi peserta didik

melakukan suatu praktik/percobaan. Hal ini berarti Saudara perlu

memberikan ruang dan waktu kepada untuk mengembangkan keterampilan

dalam melakukan langkah-langkah penyelidikan melalui suatu

percobaan/praktik dan mengaplikasikan konsepnya dalam teknologi.

Oleh karena itu, aktivitas pembelajaran pada topik Bunyi menggunakan model

Discovery Learning, dengan metode praktik dan diskusi melalui 2 kali

pertemuan. Pada Topik Cahaya menggunakan pendekatan saintifik atau 5M

(Mengamati, Menanya, mencoba, Mengasosiasi, dan Mengomunikasikan),

dengan metode praktik dan diskusi melalui 2 kali pertemuan. Ketika

implementasi, pembelajaran dipandu dengan menggunakan LKPD yang

dirancang untuk memudahkan penguasaan konsep sesuai tingkat kognitifnya

dan penguasaan keterampilan yang mengedepankan konstruktivisme.

Berkaitan dengan penilaian, subtopik ini muncul dalam instrumen tes UN

selama tiga tahun terakhir. Jenis pertanyaan yang diajukan masih didominasi

pada taraf level kogintif L1 pengetahuan dan pemahaman (dari C1 – C3). Oleh

karena itu, Saudara perlu meyakinkan bahwa peserta didik memahami

subtopik ini dengan baik agar siap mengahadapi UN. Lebih dari itu, Saudara

perlu mengembangkan soal-soal pengetahuan pada topik ini dengan tingkat


98

berpikir yang lebih tinggi. Artinya, Saudara dituntut dapat memfasilitasi

peserta didik agar dapat memecahkan soal-soal yang melatih kemampuan

berpikir tingkat tinggi. Oleh karena itu, Saudara perlu terus menyusun soal

yang relevan dengan indikator yang telah dikembangkan.

Unit Pembelajaran

Bunyi dan Cahaya

99

UMPAN BALIK

Dalam rangka mengetahui pemahaman terhadap unit ini, Saudara perlu

mengisi lembar persepsi pemahaman. Berdasarkan hasil pengisian instrumen

ini, Saudara dapat mengetahui posisi pemahaman beserta umpan baliknya.

Oleh karena itu, isilah lembar persepsi diri ini dengan objektif dan jujur

dengan memberikan tanda silang (X) pada kriteria yang menurut Saudara

tepat.

Lembar Persepsi Pemahaman Unit

No Aspek Kriteria

1 2 3 4 1 Memahami dengan baik semua indikator yang telah

dikembangkan di unit ini.

2 Mampu menghubungkan konten dengan fenomena kehidupan sehari-hari.

3 Memhammi dengan baik bahwa aktivitas pembelajaran yang disusun dapat mengembangkan HOTS peserta didik.

4 Memahami dengan baik tahapan urutan aktivitas pembelajaran yang disajikan.

5 Mampu dengan baik mengaplikasikan aktivitas pembelajaran di dalam kelas.

6 Memahami dengan baik lembar kerja peserta didik yang dikembangkan.

7 Mampu melaksanakan dengan baik lembar kerja peserta didik yang dikembangkan.

8 Memahami konten secara menyuluh dengan baik. 9 Memahami prosedur penyusunan soal HOTS dengan

baik.

10 Mampu membahas soal HOTS yang disajikan dengan tepat.

Jumlah Jumlah total

Keterangan 1=tidak menguasai 2 = cukup menguasai 3 = menguasai 4 = Sangat Menguasai

Pedoman Penskoran Skor = (Jumlah total/40) x 100


100

Keterangan Umpan Balik

Skor Umpan Balik

< 70 Masih banyak yang belum dipahami, di antara konten, cara

membelajarkannya, mengembangkan penilaian dan melaksanakan

penilaian berorientasi HOTS. Saudara perlu membaca ulang unit ini

dan mendiskusikannya dengan dengan fasilitator di MGMP sampai

Saudara memahaminya.

70 - 79 Masih ada yang belum dipahami dengan baik, di antara konten, cara

membelajarkan, mengembangkan penilian dan melaksanakan

penilaian berorientasi HOTS. Saudara perlu mendiskusikan bagian

yang belum dipahami dengan fasilitator atau teman lain di MGMP.

80-89 Memahami konten, cara membelajarkan, mengembangkan penilaian

danmelaksanakan penilaian berorientasi HOTS dengan baik.

≥ 90 Memahami konten, cara membelajarkan, mengembangkan penilaian

dan melaksanakan penilaian berorientasi HOTS dengan sangat baik.

Saudara dapat menjadi fasilitator bagi teman-teman lain di MGMP

untuk membelajarkan unit ini.

Unit Pembelajaran



BERBASIS ZONASI


Alat Optik

Penulis:


Penyunting:




TIM Desain Grafis

Copyright © 2019







Unit Pembelajaran

Alat Optik

105

DAFTAR ISI

Hal

DAFTAR ISI _________________________________ 105

DAFTAR GAMBAR _____________________________ 107

DAFTAR TABEL ______________________________ 108

PENDAHULUAN ______________________________ 109

KOMPETENSI DASAR DAN PERUMUSAN IPK ________ 111

A. Kompetensi Dasar dan Target Kompetensi _____________________________ 111

B. Indikator Pencapaian Kompetensi ______________________________________ 112

APLIKASI DI DUNIA NYATA ____________________ 115

Alat Optik _____________________________________________________________________ 115

SOAL-SOAL UN/USBN _________________________ 117

BAHAN PEMBELAJARAN _______________________ 119

A. Aktivitas Pembelajaran ___________________________________________________ 119

Aktivitas 1. Alat Optik ____________________________________________________________ 123

B. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) _____________________________________ 130

Lembar Kerja Peserta Didik 1. Cara Kerja Alat Optik __________________________ 130

Lembar Kerja Peserta Didik 2. Lensa ___________________________________________ 131

Lembar Kerja Peserta Didik 3. Proyek Pembuatan Teropong Sederhana ___ 133

C. Bahan Bacaan _____________________________________________________________ 134

1. Cermin _______________________________________________________________________ 134

2. Lensa ________________________________________________________________________ 137

3. Mata Manusia _______________________________________________________________ 140

4. Kacamata ____________________________________________________________________ 142

5. Lup ___________________________________________________________________________ 147

6. Mikroskop ___________________________________________________________________ 150

7. Teleskop atau Teropong ___________________________________________________ 152

8. Kamera ______________________________________________________________________ 155


106

PENGEMBANGAN PENILAIAN ____________________ 159

A. Pembahasan Soal-soal ___________________________________________________ 159

B. Pengembangan Soal HOTS _______________________________________________ 161

C. Pengembangan Refleksi Pembelajaran _________________________________ 165

KESIMPULAN ________________________________ 167

UMPAN BALIK _______________________________ 169

Unit Pembelajaran

Alat Optik

107

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 1 (a) Bawang merah, (b) Sel bawang merah ________________________ 115

Gambar 2. Sinar datang yang mengenai cermin datar akan dipantulkan sesuai

dengan hukum pemantulan. ______________________________________________ 134

Gambar 3. Sinar-sinar istimewa pada cermin cembung______________________ 135

Gambar 4. Pembentukan bayangan pada cermin cembung __________________ 136

Gambar 5. Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung ________________________ 137

Gambar 6. Pembentukan bayangan pada cermin cekung ____________________ 137

Gambar 7. Lensa cembung ______________________________________________________ 138

Gambar 8. Sinar istimewa pada lensa cembung ______________________________ 138

Gambar 9. Contoh pembentukan bayangan pada lensa cembung ___________ 138

Gambar 10. Lensa cekung ______________________________________________________ 139

Gambar 11. Sinar istimewa pada lensa cekung _______________________________ 139

Gambar 12. Contoh pembentukan bayangan pada lensa cekung ____________ 140

Gambar 13. Mata dan bagian-bagiannya ______________________________________ 140

Gambar 14. Pembentukan bayangan pada mata ______________________________ 142

Gambar 15. Penglihatan seseorang yang mengalami rabun dekat __________ 143

Gambar 16. Peran kacamata cembung pada penderita rabun dekat ________ 144

Gambar 17. Penglihatan pada penderita rabun jauh _________________________ 145

Gambar 18. Fungsi lensa cekung pada penderita rabun jauh ________________ 146

Gambar 19. Perbedaan lensa tunggal dan bifokal ____________________________ 147

Gambar 20. Ukuran gambar yang terbentuk pada retina tergantung pada

sudut penglihatan. _________________________________________________________ 148

Gambar 21. (a) Sebuah benda ditempatkan pada titik dekat mata (p = 25 cm)

sudut penglihatan 𝜃o = h/25 pada mata. (b) Sebuah benda

ditempatkan di dekat titik fokus dari lensa konvergen menghasilkan


108

gambar diperbesar dengan sudut penglihatan 𝜃o = h’/25 pada mata.

_____________________________________________________________________________ 149

Gambar 22. Bagian-bagian mikroskop ________________________________________ 150

Gambar 23. Diagram sinar pembentukan bayangan pada mikroskop _____ 151

Gambar 24. Teropong bias _____________________________________________________ 153

Gambar 25. Pembentukan bayangan pada teropong ________________________ 153

Gambar 26. Teropong pantul Newton ________________________________________ 155

Gambar 27. Bagian-bagian kamera ____________________________________________ 156

Gambar 29. Kamera digital _____________________________________________________ 157

Gambar 28. Prinsip kerja kamera _____________________________________________ 158

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 1. Desain Pembelajaran Topik Alat Optik ______________________________ 120

Unit Pembelajaran

Alat Optik

109

PENDAHULUAN

Unit ini disusun sebagai salah satu aternatif sumber bahan ajar bagi guru

untuk memahami topik Alat Optik. Melalui pembahasan materi yang terdapat

pada unit ini, guru dapat memiliki dasar pengetahuan untuk mengajarkan

materi yang sama ke peserta didiknya yang disesuaikan dengan indikator yang

telah disusun, dan terutama dalam memfasilitasi kemampuan bernalar

peserta didik. Selain itu, materi ini juga aplikatif untuk guru sendiri sehingga

mereka dapat menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari.

Dalam rangka memudahkan guru mempelajari konten dan cara

mengajarkannya, di dalam unit ini dimuat kompetensi dasar terkait yang

memuat target kompetensi dan indikator pencapaian kompetensi, bahan

bacaan tentang Alat Optik, soal-soal tes UN topik ini di tiga tahun terakhir

sebagai acuan dalam menyusun soal sejenis, deskripsi alternatif aktivitas

pembelajaran, Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD) yang dapat digunakan

guru untuk memfasilitasi pembelajaran, bahan bacaan yang dapat dipelajari

oleh guru, maupun peserta didik, dan deskripsi prosedur mengembangkan

soal HOTS.

Komponen-komponen di dalam unit ini dikembangkan dengan tujuan agar

guru dapat dengan mudah memfasilitasi peserta didik memahami konsep Alat

Optik, melatihkan keterampilan dalam melakukan praktik, sekaligus

mendorong peserta didik mencapai kemampuan berpikir tingkat tinggi.

Topik Alat Optik yang dikembangkan pada bahan bacaan terdiri atas subtopik

Cermin, Lensa, Mata Manusia, Kacamata, Lup, Mikroskop, dan

Teleskop/Teropong. Selain itu, unit ini dilengkapi dengan tiga LKPD, yaitu 1)


110

Cara Kerja Alat Optik; 2) Lensa; dan 3) Proyek pembuatan Teleskop

Sederhana. LKPD dikembangkan secara aplikatif agar guru mudah

mengimplementasikannya di kelas.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

111

KOMPETENSI DASAR DAN PERUMUSAN IPK

A. Kompetensi Dasar dan Target Kompetensi

Sub unit pembelajaran ini dikembangkan berdasarkan Kompetensi Dasar

kelas XI:

No Kompetensi Dasar Target Kompetensi

Kelas/

Semeste

r

3.10 Menganalisis cara

kerja alat optik

menggunakan sifat

pemantulan dan

pembiasan cahaya

oleh cermin dan

lensa

1. Menganalisis cara kerja alat optik

menggunakan sifat pemantulan

cahaya oleh cermin


menggunakan sifat pembiasan

cahaya oleh lensa



cahaya pembiasan cahaya oleh

lensa

XI/2

4.10 Membuat karya

yang menerapkan

prinsip pemantulan

dan/atau pembiasan

pada cermin dan

lensa

1. Membuat karya yang

menerapkan prinsip pemantulan

pada cermin

2. Membuat karya yang

menerapkan prinsip pembiasan

pada lensa

XI/2


112

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

INDIKATOR PENCAPAIAN

KOMPETENSI (IPK)

PENGETAHUAN

INDIKATOR PENCAPAIAN

KOMPETENSI (IPK)

KETERAMPILAN

3.11 Menganalisis cara kerja alat optik


dan pembiasan cahaya oleh

cermin dan lensa

4.11 Membuat karya yang

menerapkan prinsip

pemantulan dan/atau

pembiasan pada cermin dan

lensa

IPK Pendukung

3.11.3 Menjelaskan sifat pembiasan

pada lensa cembung

3.11.4 Menjelaskan sifat pembiasan

pada lensa cekung

3.11.5 Menjelaskan sifat pemantulan

pada cermin cembung

3.11.6 Menjelaskan sifat pemantulan

pada cermin cekung

3.11.7 Menghitung jarak fokus lensa

3.11.8 Menghitung jarak fokus

cermin

3.11.9 Mendeskripsikan fungsi

bagian mata


bagian mikroskop,

4.11.1 Merangkai percobaan untuk

menentukan jarak fokus

lensa cembung

4.11.2 Melakukan percobaan untuk

menentukan jarak fokus

lensa cembung

Unit Pembelajaran

Alat Optik

113


bagian teropong

3.11.12 Menjelaskan prinsip kerja lup

3.11.13 Menjelaskan prinsip kerja

mata


kacamata


mikroskop


teropong

3.11.17 Membedakan pengamatan

tanpa akomodasi dan

akomodasi maksimum

3.11.18 Menentukan kekuatan lensa

kacamata pada penderita

miopi dan hipermetropi

3.11.19 Menghitung perbesaran

bayangan pada lup


bayangan pada mikroskop


bayangan pada teropong

IPK Kunci

3.11.22 Menganalisis pembentukan

bayangan pada lup

4.11.3 Menggambar rancangan

teropong sederhana


114


bayangan pada mata

3.11.24 Menganalisis penggunaan

kacamata


bayangan pada mikroskop


bayangan pada teropong


bayangan pada kamera

4.11.4 Menuliskan langkah-langkah

pembuatan teropong

sederhana

4.11.5 Membuat teropong

sederhana

4.11.6 Mencatat data hasil

pengujian teropong

sederhana

IPK Pengayaan

3.11.28 Mengevaluasi rancangan

teropong sederhana

3.11.29 Menganalisis penggunaan

mikroskop

3.11.30 Mengevaluasi penggunaan

mikroskop


pembuatan teropong

sederhana

Unit Pembelajaran

Alat Optik

115

APLIKASI DI DUNIA NYATA

Alat Optik

Lihatlah foto bawang merah berikut. Bawang merah memiliki permukaan

yang halus dan berwarna kemerah-merahan. Bagian permukaan luar ini

tampak dengan mudah kita lihat. Namun, bagaimana kita dapat melihat

sebenarnya bentuk atau struktur sel bawang merah ini? Dengan mata

telanjang kita tidak dapat melihat sel-sel bawang merah.

(a) (b)

Gambar 1 (a) Bawang merah, (b) Sel bawang merah

Sumber: https://www.batamfresh.com; https://praktikumbiologi.com

Sebelum ada mikroskop, kita tidak dapat membayangkan jika bentuk sel

bawang merah ini tampak seperti pada Gambar 1b. Akan tetapi dengan

bantuan mikroskop, maka kita bisa melihat bagian yang lebih teliti dari suatu

obyek baik struktur dan ukurannya, seperti halnya sel bawang merah yang


116

kita lihat pada gambar di atas. Bagaimana proses mikroskop ini sehingga dapat

memberikan gambaran yang lebih detail dari sebuah obyek?

Unit Pembelajaran

Alat Optik

117

SOAL-SOAL UN/USBN


No Soal 1 Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini:

1) Pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum

2) Bayangan akhir maya terbalik diperbesar

3) Benda berada pada fokus obyektif

4) Bayangan obyektif jatuh di fokus okuler

Pernyataan yang berkaitan dengan proses pembentukan bayangan secara

optimal pada mikroskop adalah ....

A) 1 dan 2

B) 1 dan 3 C) 1 dan 4

D) 2 dan 3

E) 2 dan 4


: 3.11.7 Menjelaskan prinsip kerja mikroskop

Diketahui : Beberapa pernyataan tentang prinsip kerja alat

1) Pengamatan dengan mata berakomodasi

maksimum


3) Benda berada pada fokus obyektif

4) Bayangan obyektif jatuh di fokus okuler

Ditanyakan : Pernyataan yang berkaitan dengan proses

pembentukan bayangan secara optimal pada

mikroskop

Materi yang dibutuhkan : Cara kerja mikroskop


118


No Soal 1 Mikroskop dengan fokus lensa obyektif 1 cm dan okuler 10 cm digunakan untuk

mengamati sebuah benda kecil. Saat pengamatan dengan mata tanpa akomodasi, jarak lensa obyektif dan okuler adalah 21 cm. Pengamatan kemudian diubah dengan mata berakomodasi maksimum (Sn = 30 cm), maka jarak lensa obyektif dan okuler sekarang adalah ....

A. 23,5 cm B. 21,0 cm C. 18,5 cm D. 15,0 cm E. 13,5 cm


: 3.11.13 Menghitung perbesaran mikroskop

Diketahui : Mikroskop: fokus lensa obyektif : 1 cm fokus lensa okuler: 10 cm pengamatan awal dengan mata tanpa akomodasi: jarak lensa obyektif dan okuler = 21 cm pengamatan kedua: mata berakomodasi maksimum : Sn = 30 cm

Ditanyakan : jarak lensa obyektif dan okuler kedua Materi yang dibutuhkan : Mikroskop


No Soal 1 Seorang petugas pemilu mengamati keaslian kartu suara dengan menggunakan

lup berkekuatan 10 dioptri, jarak baca normal petugas 25 cm. Perbesaran anguler

maksimum, yang diperoleh pada pengamatan mata berakomodasi maksimum

adalah ....

A. 2 kali

B. 2,5 kali

C. 3 kali

D. 3,5 kali

E. 10 kali


: 3.11.12 Menghitung perbesaran lup

Diketahui : kekuatan lup 10 dioptri

jarak baca normal 25 cm pengamatan mata berakomodasi maksimum

Ditanyakan : Perbesaran anguler maksimum Materi yang dibutuhkan : Lup

Unit Pembelajaran

Alat Optik

119

BAHAN PEMBELAJARAN

Bahan pembelajaran yang diuraikan di sini merupakan contoh panduan

pembelajaran yang dapat dimplementasikan oleh Saudara ketika akan

membelajarkan topik Alat Optik. Bahan pembelajaran dikembangkan dengan

prinsip berpusat pada peserta didik dan berusaha memfasilitasi kemampuan

berpikir tingkat tinggi. Bahan pembelajaran ini berisikan rincian aktivitas

pembelajaran, lembar kegiatan peserta didik yang digunakan, dan bahan

bacaannya.

A. Aktivitas Pembelajaran

Aktivitas pembelajaran berisi rincian alternatif kegiatan pembelajaran yang

dilakukan guru dan peserta untuk mencapai kompetensi pada topik Alat Optik.

Sebelum menguraikan aktivitas pembelajaran, terlebih dahulu disusun desain

aktivitas pembelajaran yang dapat dilihat pada Tabel 1.

Berdasarkan Tabel 1, dapat terlihat aktivitas pembelajaran untuk mencapai

masing-masing indikator yang telah ditetapkan, yang dapat dicapai dalam

empat kali pertemuan. Aktivitas pembelajaran akan diuraikan lebih rinci,

menjadi tiga skenario pembelajaran. Pengembangan skenario pembelajaran

mengacu pada kriteria yang ditetapkan pada Standar Proses (Permendikbud

nomor 22 tahun 2016). Berikut ini rincian aktivitas pembelajaran untuk

masing-masing pertemuan.


120

Tabel 1. Desain Pembelajaran Topik Alat Optik

Indikator Pencapaian Kompetensi

Materi/ Submateri

Aktivitas Pembelajaran

Bentuk dan Jenis penilaian

Media Alokasi Waktu

3.11.1 Mendeskripsikan

fungsi bagian mata

Mata - Menyimak, diskusi,

dan tanya jawab

tentang alat optik

(prinsip kerja, proses

pembentukan

bayangan,

perbesarannya)

(LKPD 1)

- Presentasi LKPD 1

- Praktik menentukan

jarak fokus lensa

(LKPD 2)

- Presentasi LKPD 2

- Melaksanakan proyek

teropong sederhana

- Presentasi hasil

proyek

- Pengetahu

an: tes tulis

PG

- LCD

proyektor

- Laptop

- Alat bahan

praktik

lensa dan

pembuatan

proyek

teleskop

sederhana

6 JP


fungsi bagian

mikroskop

Mikroskop


fungsi bagian

teropong

Teropong/Tele

skop

3.11.4 Menjelaskan

prinsip kerja lup

Prinsip kerja

lup

3.11.5 Menjelaskan

prinsip kerja mata

Prinsip kerja

mata

3.11.6 Menjelaskan

prinsip kerja kaca

mata

Prinsip kerja

kacamata

3.11.7 Menjelaskan

prinsip kerja

mikroskop

Prinsip Kerja

mikroskop

3.11.8 Menjelaskan

prinsip kerja

teropong

Prinsip Kerja

teropong

3.11.9 Menjelaskan

prinsip kerja

kamera

Prinsip Kerja

Kamera

3.11.10 Membedakan

pengamatan tanpa

akomodasi dan

berakomodasi

maksimum

Mata

3.11.11 Menentukan

kekuatan lensa

kacamata pada

penderita miopi

dan hipermetropi

Cacat mata

3.11.12 Menghitung jarak

fokus lensa

cembung

Lensa

Unit Pembelajaran

Alat Optik

121


Materi/ Submateri



Media Alokasi Waktu

3.11.13 Menghitung

perbesaran lup

Perbesaran

Lup

3.11.14 Menghitung

perbesaran

bayangan pada

mikroskop

Perbesaran

Mikroskop

3.11.15 Menghitung

perbesaran

bayangan pada

teropong

Perbesaran

Teropong

3.11.16 menganalisis

diagram

pembentukan

bayangan pada

mikroskop

Pembentukan

bayangan pada

mikroskop


diagram

pembentukan

bayangan pada

teropong

Pembentukan

bayangan pada

teropong


diagram

pembentukan

bayangan pada

kamera

Pembentukan

bayangan pada

kamera

4.11.1 Merangkai

percobaan untuk

menentukan jarak

fokus lensa

cembung

- Keterampil

an:

Observasi

kegiatan

praktik

lensa,

presentasi

hasil

percobaan

lensa, dan

penilaian

produk

(LK),

proyek

4.11.2 Melakukan

percobaan untuk

menentukan jarak

fokus lensa

cembung

4.11.3 Menentukan alat

dan bahan

rancangan

teropong

sederhana

4.11.4 Menggambar

rancangan

teropong

sederhana


122


Materi/ Submateri



Media Alokasi Waktu

4.11.5 Menentukan

langkah-langkah

pembuatan

teropong

sederhana

(teropong

sederhana)

4.11.6 Membuat

teropong

sederhana

4.11.7 Mencatat data

hasil pengujian

teropong

sederhana

Unit Pembelajaran

Alat Optik

123

Aktivitas 1. Alat Optik

Aktivitas pada pembelajaran topik Alat Optik menggunakan model PjBL

(Project Based Learning) yang terdiri dari 6 sintaks/tahapan: Penentuan

Pertanyaan Mendasar, Mendesain Perencanaan Proyek, Menyusun Jadwal,

Memonitor peserta didik dan kemajuan proyek, Menguji Hasil, dan

Mengevaluasi Pengalaman.



1. Peserta didik mendeskripsikan fungsi bagian mata, mikroskop, dan

teropong melalui diskusi dan kajian pustaka

2. Peserta didik menjelaskan cara kerja lup, mata, kaca mata, mikroskop,

kamera, dan teropong melalui pengamatan gambar atau video.

3. Peserta didik mengidentifikasi penerapan berbagai alat optik dalam

kehidupan sehari-hari melalui pengamatan video

4. Peserta didik membedakan pengamatan tanpa akomodasi dan akomodasi

maksimum, menentukan kekuatan lensa kacamata pada penderita miopi

dan hipermetropi melalui diskusi

5. Peserta didik menghitung perbesaran lup, mikroskop, dan teropong

melalui diskusi dan pengamatan gambar

6. Peserta didik menganalisis diagram pembentukan bayangan pada

mikroskop dan teropong melalui diskusi dan pengamatan gambar/video


- Gambar/video/Alat optik: lup, mikroskop, teropong, kacamata, kamera

- Foto bulan hasil pengamatan dengan teleskop

- LCD proyektor

- Komputer/laptop

- LKPD 1


124


Tahap 1. Penentuan Pertanyaan Mendasar (Start With the Essential Question)

- Guru menayangkan atau menunjukkan video atau gambar hasil

pengamatan para ilmuwan tentang benda langit.

- Guru memfasilitasi peserta didik mengamati tayangan guru, dan

mencermatinya.

- Guru menanyakan pada peserta didik “Bagaimanakah foto

keadaan benda langit itu dapat diperoleh? Alat apa yang

berperan?”

- Guru memfasilitasi peserta didik mengajukan ide terhadap hasil

pengamatannya pada gambar atau video yang ditunjukkan.

- Guru mencatat ide peserta didik di papan tulis.

- Guru menyampaikan tujuan pembelajaran dan aktivitas yang

akan dilakukan.

- Guru menggali pengetahuan awal peserta didik tentang alat-alat

optik yang pernah diketahui peserta didik sebelumnya, dengan

mengajukan beberapa pertanyaan.

- Guru membagi peserta didik dalam 5 kelompok.

- Guru menayangkan video atau gambar tentang cara kerja lup,

mata, kacamata, mikroskop, kamera, dan teropong.

- Guru meminta setiap peserta didik mengamati tayangan.

- Guru memfasilitasi peserta didik berdiskusi dan mengkaji

masing-masing satu alat optik yang telah ditentukan dipandu

dengan LKPD 1 tentang cara kerja alat optik (bagian-bagian alat

optik, fungsi, cara kerja, menganalisis proses pembentukan

bayangan, dan perbesaran bayangan, menghitung perbesaran

bayangan suatu alat optik).

- Guru memfasilitasi setiap perwakilan kelompok

mempresentasikan hasil diskusi LKPD 1.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

125

- Guru memfasilitasi peserta didik membuat kesimpulan tentang

berbagai jenis alat optik dan karakteristiknya.

- Guru memfasilitasi peserta didik melakukan refleksi.


126

Pertemuan ke-2 (2 jp)


1. Peserta didik menjelaskan sifat-sifat lensa melalui diskusi

2. Peserta didik menghitung jarak fokus lensa melalui praktik

3. Peserta didik menjelaskan penggunaan lensa dalam alat optik melalui

diskusi dan pengamatan.


- Lensa cembung, lensa cekung, cermin cembung, cermin cekung

- LCD proyektor

- Komputer/laptop

- LKPD 2

- Alat dan bahan praktik untuk menentukan jarak fokus lensa

- Video/gambar penggunaan lensa dalam teropong


Tahap 1. Penentuan Pertanyaan Mendasar (Start With the Essential Question) (lanjutan) - Guru memfasilitasi peserta didik melakukan praktik menentukan

jarak fokus lensa, dengan panduan LKPD 2.

- Guru memfasilitasi peserta didik selama praktik berlangsung.

- Guru memfasilitasi perwakilan kelompok menyampaikan hasil

praktiknya.

- Guru dan peserta didik mengambil kesimpulan bersama tentang

cara menentukan jarak fokus lensa.

- Guru menampilkan tayangan/video tentang penggunaan lensa

dalam teleskop

- Guru mengajukan sebuah permasalahan tentang pembuatan

teleskop sederhana.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

127

Pertemuan ke-3 (2 jp)


1. Peserta didik menggambar rancangan dan membuat teropong sederhana

melalui kegiatan proyek


- Papan tulis/whiteboard kecil (untuk masing-masing kelompok)

- LCD proyektor

- Komputer/laptop

- LKPD 3

- Alat dan bahan pembuatan teleskop sederhana

- Video/gambar penggunaan lensa dalam teropong


Tahap 2. Mendesain Perencanaan Proyek (Design a Plan for the Project) - Guru memfasilitasi peserta didik mengusulkan ide solusi

permasalahan pembuatan teleskop.

- Guru memfasilitasi peserta didik membuat gambar rancangan

teleskop sederhana, dan menganalisisnya dengan panduan LKPD

3.

- Guru memfasilitasi peserta didik mempresentasikan hasil

rancangannya di depan kelas.

- Guru memfasilitasi peserta didik yang lain menyimak dan

memberikan masukan terhadap hasil rancangan kelompok lain.

- Guru memfasilitasi setiap kelompok menentukan alat dan bahan

yang diperlukan untuk membuat teleskop sederhana.

Tahap 3. Menyusun Jadwal (Create a Schedule) - Guru memfasilitasi peserta didik berkelompok membuat jadwal

proyek pembuatan teleskop sederhana.


128

Tahap 4. Memonitor peserta didik dan kemajuan proyek (Monitor the Students and the Progress of the Project) - Di luar pembelajaran guru memfasilitasi peserta didik membuat

teleskop bersama-sama dengan kelompoknya, mulai dari mencari

alat dan bahan, merakitnya menjadi teleskop sederhana.

- Guru melakukan monitoring selama proses pembuatan teleskop

sederhana

- Guru menanyakan kesulitan atau hambatan yang dialami peserta

didik selama proses pembuatan teleskop sederhana



1. Peserta didik mengujicoba dan mengevaluasi teropong sederhana

melalui kegiatan proyek


- Papan tulis/whiteboard kecil (untuk masing-masing kelompok)

- LCD proyektor

- Komputer/laptop

- LKPD 3

- Alat dan bahan pembuatan teleskop sederhana


Tahap 5. Menguji Hasil (Assess the Outcome) - Guru memfasilitasi setiap kelompok melakukan pengujian

terhadap teleskop yang telah dibuat.

- Guru memfasilitasi peserta didik mencatat data hasil pengujian

alat dalam LKPD 3.

- Guru memfasilitasi setiap kelompok untuk mempresentasikan

hasil pembuatan dan pengujian teleskopnya masing-masing.

- Guru memfasilitasi kelompok yang lain menyimak dan

memberikan komentar.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

129

Tahap 6. Mengevaluasi Pengalaman (Evaluate the Experience) - Guru memfasilitasi setiap kelompok menyampaikan berbagai

hambatan yang dialami selama proyek dilakukan dan solusi

permasalahan yang diberikan

- Guru memfasilitasi setiap kelompok menyampaikan rencana

perbaikan atas kekurangan atau ketidakberhasilan dalam

membuat teleskop sederhana.

- Guru memfasilitasi peserta didik membuat laporan proyek

pembuatan teleskop sederhana

- Guru memfasilitasi seluruh peserta didik melaksanakan refleksi


130

B. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)

Lembar Kerja Peserta Didik 1. Cara Kerja Alat Optik

Tujuan: mengetahui cara kerja alat optik

Nama alat optik:

Bagian-bagian alat optik dan fungsinya

Diagram alat optik

Cara kerja alat optik

Perbesaran alat Optik

Unit Pembelajaran

Alat Optik

131

Lembar Kerja Peserta Didik 2. Lensa

Tujuan: Menentukan jarak fokus lensa cembung.

Alat dan Bahan:

• Rumah lampu

• Diafragma anak panah

• Lensa cembung

• Pemegang lensa

• Layar

• Catu daya

• Kertas grafik

Langkah-langkah:

1. Rangkai alat-alat seperti berikut.

So jarak lensa ke benda, S1 jarak lensa ke layar. Fokus lensa diberi simbol f, dalam percobaan ini gunakan satuan cm atau meter.

2. Buat tabel sebagai berikut.

N

o. So S1 1/So 1/ S1 1/f = 1/So + 1/S1 f

1

2

3

4

5

3. Atur kedudukan lensa sedemikian rupa sehingga bayangnan lilin

pada layar cukup jelas.

4. Catat dalam tabel berapa So dan S1.


132

5. Ubah kedudukan layar dan lensa untuk pengisian tabel

berikutnya, sampai lima kali pengamatan.

Pertanyaan:

a) Gunakan kertas grafik, buat grafik hubungan antara 1/So

terhadap 1/ S1.

b) Dengan grafik tersebut tentukan nilai 1/f lensa, dan nilai

fokusnya.

c) Hitung fokus lensa dari setiap data yang didapatkan

d) Bandingkan fokus hasil perhitungan dengan penafsiran

grafik

e) Bagaimana cara menentukan So dan S1 yang benar?

Mengapa?

6. Buatlah kesimpulan dari percobaan ini.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

133

Lembar Kerja Peserta Didik 3. Proyek Pembuatan Teropong

Sederhana

Setelah Anda mempelajari tentang prinsip kerja berbagai alat optik,

selanjutnya Anda bersama kelompok diminta untuk membuat proyek

pembuatan teleskop sederhana.

Judul proyek: Teleskop sederhana

Lakukan langkah-langkah berikut.

1. Tuliskan landasan teori yang terkait alat yang Anda usulkan.

2. Gambarkan rancangan Anda. Perhatikan skala dan ukurannya.

3. Buatlah alat tersebut. Tulislah langkah-langkah yang Anda lakukan untuk membuat alat tersebut.

Langkah-langkah pembuatan:

4. Lakukan pengujian terhadap alat tersebut. Catat.

Data ujicoba alat:

5. Lakukan evaluasi terhadap hasil pengujian alat.

Hasil evaluasi:


134

C. Bahan Bacaan

1. Cermin

Pemantulan Cahaya pada Cermin Datar

Pemantulan teratur dapat terjadi pada sebuah cermin datar. Proses

pembentukan bayangan pada cermin datar dapat Anda lihat pada Gambar di

bawah. Sebuah lilin disimpan di depan sebuah cermin datar.

Gambar 2. Sinar datang yang mengenai cermin datar akan dipantulkan sesuai dengan hukum pemantulan.

Hukum pemantulan pada cermin datar yaitu:

1) Sinar datang akan dipantulkan dengan besar sudut pantul sama

dengan sudut datang.

2) Sinar yang datang tegak lurus cermin akan dipantulkan tegak lurus

cermin.

Bayangan benda terbentuk dari perpanjangan sinar-sinar yang

dipantulkan oleh cermin. Perpanjangan sinar-sinar ini bertemu di satu

titik seolah-olah di belakang cermin. Namun, sebenarnya di belakang

cermin tidak ada bayangan. Bayangan seperti ini dinamakan bayangan

maya. Bayangan yang terbentuk pada cermin datar sifatnya yaitu sama

Unit Pembelajaran

Alat Optik

135

besar, tegak, arah bayangan berkebalikan, maya, dan jarak bayangan ke

cermin sama dengan jarak benda ke cermin.

Pemantulan Cahaya pada Cermin Cembung

Cermin cembung adalah cermin yang bentuknya melengkung ke luar.

Cermin cembung bersifat menyebarkan cahaya (divergen). Dalam

cermin cembung, ada tiga sinar istimewa yang dapat membantu dalam

menentukan sifat bayangan yang terbentuk, yaitu:

1) Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-

olah berasal dari titik fokus.

2) Sinar yang datang seolah-olah menuju titik fokus akan dipantulkan

sejajar sumbu utama

3) Sinar yang datang menuju pusat kelengkungan cermin, akan

dipantulkan seolah-olah berasal dari pusat kelengkungan yang

sama.

Ketiga sinar istimewa ini diperoleh dari penerapan hukum pemantulan

cahaya (Hukum Snellius).

Gambar 3. Sinar-sinar istimewa pada cermin cembung

Bayangan yang terbentuk merupakan perpotongan dari sinar pantul

atau perpanjangan sinar pantul. Cermati pembentukan bayangan

benda yang terletak jauh di depan cermin cembung berikut.


136

Gambar 4. Pembentukan bayangan pada cermin cembung

Pemantulan Cahaya pada Cermin Cekung

Cermin cekung adalah cermin yang bentuknya melengkung seperti

cermin cembung, namun melengkungnya ke dalam, seperti kita melihat

bola sepak yang dibelah dan dilihat dari bagian dalamnya. Cermin

cekung bersifat mengumpulkan cahaya (konvergen).

Pada cermin cekung terdapat tiga sinar istimewa, yaitu:

1) Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik

fokus.

2) Sinar datang melalui titik fokus, akan dipantulkan sejajar sumbu

utama.

3) Sinar datang melalui pusat kelengkungan akan dipantulkan kembali

melalui titik pusat kelengkungan cermin.

Ketiga sinar-sinar istimewa diperoleh dari penerapan hukum

pemantulan.

Bayangan nyata adalah bayangan yang terbentuk dari perpotongan sinar-sinar pantul.

Bayangan maya adalah bayangan yang terbentuk dari perpotongan perpanjangan sinar-sinar pantul.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

137

Gambar 5. Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung

Cermati contoh pembentukan bayangan pada cermin cekung berikut.

Gambar 6. Pembentukan bayangan pada cermin cekung

2. Lensa

Lensa merupakan benda bening yang dapat meneruskan cahaya pada kedua

sisinya. Oleh karena itu lensa memiliki 2 buah titik pusat dan 2 titik fokus.

Berdasarkan bentuknya, Lensa terdiri atas lensa cembung dan lensa cekung.

Sifat-sifat cahaya pada lensa cembung dan lensa cekung berbeda.

Pembiasan pada Lensa Cembung

Lensa cembung memiliki bentuk yang tipis pada kedua bagian ujungnya.

Lensa cembung bersifat mengumpulkan sinar (konvergen). Lensa cembung

sering juga disebut lensa positif.


138

Gambar 7. Lensa cembung Sumber: fisikama.online.com

Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung:

Gambar 8. Sinar istimewa pada lensa cembung

1) Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan melalui titik fokus

(F1) di belakang lensa.

2) Sinar datang menuju titik fokus di depan lensa (F2) akan

dibiaskan sejajar sumbu utama.

3) Sinar yang datang melewati pusat optik lensa (O) diteruskan, tidak

dibiaskan.

Berikut contoh pembentukan bayangan pada lensa cembung. Benda

ditempatkan pada posisi lebih dari jarak dua kali fokus.

Gambar 9. Contoh pembentukan bayangan pada lensa cembung

Unit Pembelajaran

Alat Optik

139

Pembiasan pada Lensa Cekung

Lensa cekung adalah benda bening yang mempunyai bentuk sedemikian rupa

sehingga ketebalan bagian tengahnya lebih kecil daripada bagian

ujungujungnya. Lensa cekung sering juga disebut lensa negatif. Lensa cekung

bersifat menyebarkan sinar (divergen).

Sumber: deriyanfisika.blogspot.com

Gambar 10. Lensa cekung

Dalam menentukan sifat bayangan pada lensa cekung, terdapat sinar-sinar

istimewa yang dapat kita gunakan. Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung:

1) Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah berasal

dari titik fokus

2) Sinar yang datang seolah-olah menuju titik fokus lensa pertama (F1)

akan dibiaskan sejajar sumbu utama.

3) Sinar yang datang melewati pusat optik lensa (O) tidak dibiaskan.

Gambar 11. Sinar istimewa pada lensa cekung

Berikut ini merupakan contoh pembentukan bayangan pada lensa cekung.

Benda ditempatkan pada posisi lebih dari jarak dua kali fokus.


140

Gambar 12. Contoh pembentukan bayangan pada lensa cekung

3. Mata Manusia

Mata sangatlah penting. Kita dapat melihat dunia yang indah ini dengan mata.

Mata kita dapat melihat benda-benda tersebut karena ada cahaya. Cahaya

yang datang dari suatu sumber cahaya. Cahaya matahari mengenai rumput

dan bunga, kemudian dipantulkan kembali cahaya itu oleh tumbuhan tersebut

ke mata kita. Mata menyampaikan informasi tentang rumput dan bunga itu ke

otak, kemudian otak mengolahnya, sehingga akhirnya kita dapat melihat

rumput dan bunga tersebut. Cermatilah, bagian-bagian mata berikut.

Gambar 13. Mata dan bagian-bagiannya

Bagian depan bola mata adalah lapisan transparan yang dikenal dengan

kornea. Kornea adalah sebuah membran tipis yang memiliki indeks bias 1,38.

Kornea ini memiliki dua fungsi, yaitu melindungi mata dan membiaskan

cahaya yang masuk ke mata. Setelah cahaya masuk melalui kornea, sebagian

Unit Pembelajaran

Alat Optik

141

cahaya kemudian diteruskan melewati pupil. Pupil merupakan bagian hitam

yang berada di tengah-tengah bola mata.

Ukuran pupil membuka dapat diatur dengan iris. Iris adalah bagian yang

berwarna dari mata. Sebagian orang memiliki warna iris yang kebiru-biruan.

tetapi, kebanyakan di negara kita berwarna coklat atau coklat kehitaman. Iris

merupakan sebuah sekat yang mampu membesarkan dan mengecilkan

ukuran mata membuka. Di dalam cahaya terang, iris mengatur ukurannya

untuk mengecilkan pupil membuka dan membatasi jumlah cahaya yang

masuk ke mata. Dan sebaliknya, di dalam cahaya yang suram atau gelap, iris

mengatur ukurannya untuk memaksimalkan ukuran pupil membuka agar

lebih banyak cahaya yang bisa masuk ke mata.

Cahaya yang melewati pupil, kemudian memasuki lensa mata. Lensa mata

yang bening terbuat dari lapisan material fiber yang memiliki indeks bias 1,4.

Lensa mata mampu mengubah bentuknya agar proses melihat dapat berjalan

dengan baik. Pada lensa mata melekat otot-otot siliari. Otot-otot ini

berelaksasi dan berkontraksi agar lensa dapat diubah-ubah bentuknya.

Dengan mengatur bentuk lensa secara perlahan-lahan, maka otot siliari ini

memiliki tugas yang penting dalam pembentukan bayangan pada mata.

Setiap bagian mata memainkan peran yang berbeda dalam kemampuan

manusia untuk melihat. Namun, terdapat empat bagian mata yang utama

yakni kornea, lensa, otot siliari, dan retina yang berperan dalam dalam

membiaskan cahaya sehingga menghasilkan bayangan tepat di retina.

Retina merupakan permukaan bagian-dalam mata. Retina terdiri atas batang

dan kerucut yang memiliki tugas mendeteksi intensitas dan frekuensi cahaya

yang masuk. Batang dan kerucut ini mengirimkan impuls syaraf kepada otak.

Impuls syaraf kemudian berjalan melalui sebuah jaringan sel-sel syaraf.

Jaringan sel syaraf ini diikat bersama membentuk syaraf optik di setiap ujung

belakang bola mata.


142

Bayangan yang ditangkap retina bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil. Otak

akan menerima informasi tentang benda yang kita lihat tersebut. Selanjutnya,

otak mengolahnya sehingga kita dapat melihat benda sesuai dengan

sebenarnya, tidak terbalik seperti yang ditangkap retina.

Kemampuan mata untuk melebar atau mengkerut dibantu otot-otot mata.

Melebar dan mengerutnya mata kita akan mengakibatkan lensa mata menjadi

menebal atau menipis. Kemampuan lensa mata untuk menipis atau menebal

sesuai dengan jarak benda yang dilihat disebut daya akomodasi. Jika mata

melihat benda yang makin dekat, maka daya akomodasinya makin besar.

Sebaliknya jika melihat benda yang makin jauh, maka daya akomodasinya

makin kecil.

Gambar 14. Pembentukan bayangan pada mata

Daya akomodasi menyebabkan mata memiliki titik dekat (punctum

proximum) dan titik jauh (punctum remotum). Titik dekat mata adalah titik

terdekat yang dapat dilihat jelas oleh mata dengan berakomodasi maksimum.

Titik jauh adalah titik terjauh yang dapat dilihat jelas oleh mata dengan tanpa

berakomodasi.

4. Kacamata

Unit Pembelajaran

Alat Optik

143

Kemampuan akomodasi mata setiap orang berbeda-beda. Pada mata yang

normal, titik dekatnya yaitu 25 cm. Sedangkan titik jauhnya adalah tak

terhingga. Mata yang normal dapat melihat benda-benda yang jauh dan

benda-benda yang dekat. Titik dekat mata disebut juga dengan jarak baca

normal karena jarak yang lebih dekat dari jarak ini tidak nyaman untuk

membaca dan mata akan terasa lelah. Jarak baca normal atau titik dekat mata

normal yaitu 25 cm.

Ada orang yang tidak dapat melihat benda yang jauh. Ada juga orang yang

tidak dapat melihat pada jarak yang dekat. Orang yang demikian memiliki

cacat atau kelainan mata. Rabun dekat dan rabun jauh adalah contohnya.

Orang yang memiliki kelainan ini tidak mampu untuk melihat seperti halnya

orang yang memiliki mata normal.

Rabun Dekat

Rabun dekat terjadi jika mata tidak dapat melihat benda-benda yang jaraknya

dekat. Benda yang terlihat oleh orang yang menderitanya akan tampak

buram. Titik dekat mata pada rabun dekat terletak pada jarak lebih dari 25

cm. Sedangkan titik jauhnya adalah tak terhingga. Orang yang menderita

rabun dekat atau hipermetropi tidak mampu melihat dengan jelas obyek yang

terletak di titik dekatnya tapi tetap mampu melihat dengan jelas objek yang

jauh (tak hingga).

Gambar 15. Penglihatan seseorang yang mengalami rabun dekat


144

Gambar 16. Peran kacamata cembung pada penderita rabun dekat

Cacat mata ini terjadi karena fokus lensa mata yang terlalu panjang. Akibatnya

bayangan jatuh di belakang retina. Apa yang harus dilakukan agar fokus lensa

mata menjadi normal? Untuk membantu penderita rabun dekat, lensa mata

perlu diberi bantuan sedemikian rupa agar bayangan yang dibentuk oleh

lensa mata jatuh tepat pada retina. Mereka membutuhkan kacamata dengan

lensa cembung (kacamata plus atau positif). Peranan lensa kacamata

cembung adalah agar bayangan yang tadinya jatuh di belakang retina dapat

maju sehingga jatuh tepat pada retina.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

145

Rabun Jauh

Rabun jauh merupakan kebalikan dari rabuh dekat. Mata yang mengalami

rabun jauh tidak dapat melihat benda-benda yang jaraknya jauh. Titik dekat

mata pada rabun jauh terletak pada jarak 25 cm. Sedangkan titik jauhnya

adalah kurang dari tak terhingga (jarak tertentu). Orang yang menderita

rabun jauh atau miopi tidak mampu melihat dengan jelas objek yang jauh tapi

tetap mampu melihat dengan jelas objek di titik dekatnya (pada jarak 25 cm).

Gambar 17. Penglihatan pada penderita rabun jauh

Cacat ini disebabkan lensa mata tidak dapat memipih untuk memperkecil

jarak fokusnya. Bayangan yang terbentuk menjadi jatuh di depan retina.

Sehingga, penderita rabun jauh mengalami pandangan yang buram untuk

melihat benda-benda yang jauh letaknya.

Untuk membantu penderita rabun jauh digunakan lensa cekung. Lensa

cekung ini akan membantu lensa mata sehingga bayangan yang tadinya jatuh

di depan retina menjadi jatuh tepat di retina. Kacamata dengan lensa cekung

(kacamata minus atau negatif) akan menolong penderita rabun jauh.


146

Gambar 18. Fungsi lensa cekung pada penderita rabun jauh

Kacamata bervariasi jenisnya. Baik dari modelnya, bahan, maupun

ketebalannya. Bahan dan ketebalan ini menentukan karakteristik kacamata.

Ada kacamata hitam, normal, kacamata baca, dan kacamata 3D. Kacamata

baca seperti kacamata minus, kacamata plus, dan silindris. Kacamata minus

(cekung), plus (cembung), ataupun silindris adalah kacamata yang

membantu orang-orang yang memiliki keterbatasan pada pandangan

matanya.

Seperti kamu tahu bahwa kacamata menggunakan lensa. Kacamata

dikatakan alat optik, karena menggunakan prinsip pembiasan yang terjadi

pada lensanya. Lensa kacamata bervariasi ketebalannya. Beberapa di

antaranya yaitu lensa tunggal dan lensa bifokal.

Lensa tunggal memiliki satu titik fokus. Misalnya penderita miopi (rabun

jauh) hanya dipasangkan lensa minus jadi penggunaannya hanya untuk

membantu penglihatan jarak jauh. Lensa bifokal ditujukan untuk penderita

presbiopia (mata tua). Di dalam satu kacamata ini terdapat dua lensa yang

plus dan minus. Kaca mata dengan lensa bifokal ini dipakai untuk melihat

jarak jauh dan membaca buku dengan jarak dekat. Lensa bifokal biasanya

memiliki garis lurus yang terlihat dengan jelas memisahkan daerah atas yang

berfungsi untuk penglihatan jarak jauh dan daerah bawah untuk membaca.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

147

Tentu saja jenis kacamata sangat cocok untuk orang tua yang penglihatannya

semakin berkurang.

Gambar 19. Perbedaan lensa tunggal dan bifokal

Bagaimana mengukur kekuatan lensa kacamata? Kekuatan lensa ditentukan

oleh bahan, dan juga kelengkungan lensa. Daya ukur sejauh mana cahaya

dibengkokkan saat melewati lensa, dinyatakan dalam satuan dioptri (D).

Semakin tinggi dioptri, semakin kuat lensa. Sebuah tanda yang diletakkan

sebelum kekuatan dioptri menunjukkan jenis lensa. Sebuah tanda minus

menunjukkan lensa cekung, sementara tanda tambah (plus) menunjukkan

lensa cembung.

5. Lup

Lup atau kaca pembesar adalah alat optik yang terbuat dari sebuah lensa

cembung. Lup digunakan untuk melihat benda-benda kecil agar tampak lebih

besar dan jelas. Sifat bayangan yang diharapkan dari benda kecil yang dilihat

dengan lup adalah tegak dan diperbesar. Orang yang melihat objek dengan

menggunakan lup akan mempunyai sudut penglihatan yang lebih besar

daripada orang yang melihat dengan mata langsung. Misalkan sebuah objek

dilihat dari jarak p dari mata, seperti tampak pada Gambar 20.


148

Gambar 20. Ukuran gambar yang terbentuk pada retina tergantung pada sudut

penglihatan.

Ukuran gambar yang terbentuk pada retina mata bergantung pada sudut 𝜃

dan garis yang dibentuk oleh obyek dan mata. Pada saat obyek bergerak

mendekati mata, gambar tampak lebih besar. Namun pada umumnya mata

normal tidak bisa fokus pada objek yang lebih dekat dari titik dekat mata, yaitu

sekitar 25 cm (Gambar 21a). Oleh karena itu 𝜃 mencapai maksimum pada titik

dekat mata.

Untuk lebih meningkatkan ukuran sudut dari suatu objek, kita dapat

menempatkan lensa konvergen di depan mata seperti pada Gambar 22b,

dengan objek yang terletak di titik O, di dalam wilyah titik fokus lensa. Di

tempat ini, lensa membentuk bayangan maya, tegak, dan diperbesar. Kita

mendefinisikan perbesaran sudut Ma sebagai perbandingan antara sudut

penglihatan sebuah obyek dengan menggunakan lensa (Gambar 21b) dengan

sudut penglihatan mata dari obyek yang ditempatkan di titik dekat tanpa

(Gambar 21b).

Unit Pembelajaran

Alat Optik

149

Gambar 21. (a) Sebuah benda ditempatkan pada titik dekat mata (p = 25 cm) sudut

penglihatan 𝜃o = h/25 pada mata. (b) Sebuah benda ditempatkan di dekat titik fokus dari

lensa konvergen menghasilkan gambar diperbesar dengan sudut penglihatan 𝜃o = h’/25 pada mata.

Sehingga perbesaran sudut lup dirumuskan sebagai:

Perbesaran sudut terbesar akan dicapai pada saat bayangan terletak di titik

dekat mata, s’ = -25 cm. Berdasarkan jarak bayangan ini kita dapat

menentukan jarak benda dengan menggunakan rumus lensa tipis sebagai

berikut.

Dimana f adalah panjang fokus lup dalam sentimeter. Jika kita menggunakan

sudut kecil, maka


150

dan

Ma max = 1 + 𝟐𝟓

𝒇

6. Mikroskop

Penggunaan lup untuk mengamati benda-benda kecil ada batasnya. Jika kita

menggunakan lup yang berjarak fokus kecil untuk mendapatkan perbesaran

yang lebih besar, bayangan yang diperoleh menjadi kabur akibat dari

terjadinya cacat bayangan (aberasi). Oleh karena itu untuk memperoleh

bayangan yang lebih besar dari benda yang sangat kecil seperti virus

diperlukan alat optik yang memiliki perbesarn sudut lebih besar lagi. Alat

optik tersebut adalah mikroskop.

Gambar 22. Bagian-bagian mikroskop

Unit Pembelajaran

Alat Optik

151

Jenis mikroskop mutakhir yang sudah dibuat manusia adalah mikroskop

elektron. Dalam subbab ini hanya akan dipelajari mikroskop cahaya yang

proses kerjanya memanfaatkan lensa cembung dengan menerapkan

pembiasan cahaya. Mikroskop cahaya mempunyai bagian utama berupa dua

lensa cembung. Lensa yang menghadap objek disebut lensa objektif dan yang

dekat ke mata disebut lensa okuler. Jarak fokus lensa objektif lebih kecil dari

jarak fokus lensa okuler. Selain itu, mikroskop dilengkapi dengan cermin

cekung yang berfungsi untuk mengumpulkan cahaya pada objek preparat

yang akan diamati. Untuk mengatur panjang mikroskop agar diperoleh

bayangan dengan jelas digunakan makrometer dan mikrometer.

Cara kerja mikroskop:

Obyek atau benda yang akan diamati diletakkan di depan lensa objektif di

antara titik fokus dan titik pusat kelengkungan lensa objektif. Bayangan yang

dibentuk oleh lensa obyektif bersifat nyata, terbalik, dan diperbesar.

Gambar 23. Diagram sinar pembentukan bayangan pada mikroskop

Bayangan yang dibentuk lensa objektif merupakan benda bagi lensa okuler.

Lensa okuler berperan seperti lup yang dapat digeser-geser sehingga mata

dapat mengamati dengan cara berakomodasi atau tidak berakomodasi.

Bayangan akhir yang dibentuk oleh lensa okuler bersifat maya, diperbesar,

dan terbalik terhadap arah benda semula, seperti terlihat pada Gambar 23.

Dari gambar tersebut tampak bahwa perbesaran yang dibentuk oleh

mikroskop jauh lebih besar daripada lup. Hal ini terjadi karena pada


152

mikroskop terjadi dua kali perbesaran, yaitu oleh lensa objektif dan lensa

okuler. Sehingga perbesaran total (MT) merupakan hasil perkalian

perbesaran objektif dan okuler. Mikroskop yang digunakan di laboratorium

biasanya memiliki tiga atau lebih lensa objektif yang ditempelkan pada

repolper (pemutar), sehingga daya perbesaran mikroskop menjadi

bervariasi.

MT = Mob x Mok

Panjang tubus mikroskop untuk mata tak berakomodasi dirumuskan:

Keterangan:

MT = perbesaran total

Sn = jarak titik dekat mata (m)

fob = jarak fokus lensa objektif (m)

fok = jarak fokus lensa okuler (m)

S’ob = jarak bayangan lensa objektif (m)

S’ok = jarak bayangan lensa okuler (m)

Sob = jarak benda lensa objektif (m)

d = panjang tubus (jarak lensa objektif – okuler )

7. Teleskop atau Teropong

Teleskop atau teropong adalah alat optik yang digunakan untuk melihat

benda-benda yang sangat jauh agar tampak lebih dekat dan jelas. Berdasarkan

bagian-bagian pembentuknya, teropong dibagi menjadi dua jenis, yaitu:

teropong bias dan teropong pantul.

Teropong bias

Unit Pembelajaran

Alat Optik

153

Teropong bias disebut demikian karena sebagai objektif digunakan lensa yang

berfungsi membiaskan cahaya, lihat Gambar 18. Ada empat macam teropong

bias, yaitu: teropong bintang, teropong bumi, teropong prisma atau binokuler,

dan teropong panggung atau teropong Galileo.

Gambar 24. Teropong bias

Teropong bias yang akan dibahas berikut ini hanya teropong sederhana yang

terbuat dari sebuah lensa objektif dan sebuah lensa okuler, dimana keduanya

merupakan lensa positif seperti tampak pada Gambar 24. Penyusunan kedua

lensa pada teropong mirip dengan mikroskop, tetapi teropong didesain untuk

melihat benda-benda besar dan jauh, seperti galaksi, bintang, dan planet,

sementara mikroskop digunakan untuk melihat benda-benda kecil dan dekat.

Gambar 25. Pembentukan bayangan pada teropong


154

Perhatikan Gambar 25 sinar sejajar datang dari benda yang sangat jauh

mengenai lensa objektif, membentuk sudut 𝜃0 dengan sumbu utama dan

membentuk bayangan nyata terbalik I1 di titik fokus objektif dan okuler (Fob,

Fok). Bayangan ini berlaku sebagai benda untuk lensa okuler dengan sifat nyata

terbalik bagi pengamat. Sinar bias dari lensa okuler membentuk sudut 𝜃

dengan sumbu utama. Perbesaran sudut Ma teropong adalah

Tanda negatif menunjukkan bahwa bayangan terbalik.

Teropong bias yang menggunakan dua lensa memiliki beberapa kelemahan,

yaitu:

• Pembiasan pada teropong sering terhalang oleh peristiwa aberasi

kromatik, dimana hal ini menyebabkan cahaya menjadi berwarna warni

dan jatuh pada titik fokus yang berbeda-beda karena masing-masing

warna memiliki sudut pembiasan sendiri. Aberasi kromatik

menyebabkan bayangan bintang atau planet dikelilingi oleh lingkaran-

lingkaran yang berwarna.

• Tidak praktis, karena jika lensa yang digunakan memiliki diameter 100

cm beratnya lebih dari setengah ton dan menyimpangkan cahaya bintang.

Teropong pantul

Teropong pantul, disebut demikian karena objektifnya menggunakan cermin

cekung besar yang berfungsi sabagai pemantul cahaya. Teropong pantul

astronomi terdiri atas satu cermin cekung besar, satu cermin datar kecil yang

diletakkan di depan titik fokus cermin cekung, dan satu lensa cembung untuk

mengamati benda, seperti terlihat dalam Gambar 26.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

155

Gambar 26. Teropong pantul Newton

Perbesaran sudut teropong pantul dirumuskan sebagai:

8. Kamera

Salah satu alat optik yang paling banyak dikenal masyarakat adalah kamera.

Kamera merupakan sebuat alat optik yang hampir mirip fungsinya dengan

mata. Kamera biasanya digunakan untuk mengabadikan kejadian-kejadian

penting. Selain digunakan untuk mengambil (capturing) gambar, kamera

canggih dewasa ini juga dapat digunakan untuk merekam (recording) suatu

kejadian atau aktivitas tertentu.

Kamera biasa (kamera film) merupakan alat yang digunakan untuk

menghasilkan bayangan fotografi dari suatu pemandangan/fenomena pada

pada film negatif. Komponen dasar pada kamera yaitu lensa cembung, celah

diafragma, dan film. Pada dasarnya, kamera adalah sebuah lensa cembung

(positif) yang dapat diatur antara jarak lensa ke suatu benda, untuk

membentuk bayangan nyata tepat di atas selembar film fotografis yang peka

terhada cahaya. Dalam kamera terdapat lensa cembung yang berfungsi

sebagai pembentuk bayangan.

Pada dinding muka kamera terdapat lubang kecil yang berguna untuk

memasukkan berkas-berkas cahaya dengan melewati lensa positif (lensa

objektif). Melalui lensa objektif tersebut, terbentuk bayangan nyata, terbalik,

http://www.fisikabc.com/2017/11/pembiasan-cahaya-pada-lensa-cembung.html

https://fisikazone.com/tag/kamera/


156

dan diperkecil pada film negatif. Lensa pada kamera dapat diubah-ubah

letaknya sedemikian agar bayangan yang dibentuk lensa selalu terletak tepat

pada film.

Gambar 27. Bagian-bagian kamera

Antara kamera dan mata manusia terdapat persamaan, yaitu benda yang

diambil oleh kamera dan benda yang dilihat oleh mata manusia berada di

ruang III dari lensa kamera atau lensa mata. Sehingga, terbentuk bayangan

yang sifatnya nyata, terbalik, dan diperkecil. Pada kamera, bayangan ini

diusahakan jatuh tepat di plat film yang mempunyai sifat sangat peka terhadap

cahaya. Jika plat film yang peka cahaya ini dikenai cahaya, maka plat film

mengalami perubahan kimia sesuai dengan cahaya dari benda di depan

kamera.

Plat film ini masih peka cahaya, agar plat film ini menjadi tidak peka terhadap

cahaya, maka dalam studio perlu dicuci atau dimasukkan ke dalam larutan

kimia tertentu. Setelah plat film dicuci atau dimasukkan ke dalam larutan

kimia tadi, plat film menjadi tidak peka terhadap cahaya dan terlihat gambar

pada plat film yang disebut gambar negatif (negatif film).

Untuk memperoleh gambar yang sesuai dengan gambar semula yang diambil

di depan kamera, film negatif ini kemudian dicetak pada kertas film (biasanya


Unit Pembelajaran

Alat Optik

157

kertas film warnanya putih). Gambar pada kertas film merupakan gambar dari

benda yang diambil di depan kamera tersebut dan disebut gambar positif.

Gambar positif sangat bergantung pada proses pembentukan bayangan pada

plat film ini, jika bayangan terjadi pada plat film ini kabur atau kurang jelas,

maka menyebabkan hasil cetakannya nanti juga ikut kabur atau tidak jelas.

Kamera digital, sedikit berbeda dengan kamera film. Kamera digital adalah

kamera yang mengoperasikannya dengan sistem digital. Kamera ini tidak

menggunakan film dalam bentuk rol, melainkan menggunakan kartu memori

(memory card). Gambar-gambar yang sudah terbentuk dalam kamera dapat

dihapus secara otomatis karena pada kamera ini dilengkapi dengan berbagai

sarana. Misalnya, mendekatkan gambar, menghapus gambar, dan

menggerakkan gambar. Untuk mencetak gambar foto yang dihasilkan, kamera

ini dihubungkan dengan komputer. Di dalam komputer, gambar foto dapat

diperbesar atau diperkecil sesuai dengan yang dikehendaki, sehingga kamera

digital lebih praktis.

Gambar 28. Kamera digital

Prinsip Kerja Kamera

Objek yang hendak difoto harus berada di depan lensa. Ketika diafragma

dibuka, cahaya yang melewati objek masuk melalui celah diafragma menuju

lensa mata. Lensa mata akan membentuk bayangan benda. Supaya bayangan

benda tepat jatuh pada film dengan jelas maka letak lensa harus digeser-geser


http://fisikazone.com/kamera/


158

mendekati atau menjauhi film. Mengeser-geser lensa pada kamera, seperti

mengatur jarak fokus lensa pada mata (akomodasi). Diagram pembentukan

bayangan pada kamera ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Gambar 29. Prinsip kerja kamera

Untuk membentuk bayangan yang jelas, jarak bayangan harus diatur besar

kecilnya, yaitu dengan cara menggeserkan lensa objektif ke dalam atau ke luar.

Untuk mengatur kekuatan cahaya dipergunakan sebuah diafragma yang dapat

diatur besar kecilnya. Sebagai pelat film dipakai pelat celluloid yang dilapis

dengan lapisan gelatin dengan perak-bromida yang menghasilkan negatifnya.

Setelah dicuci, negatif tersebut dipakai untuk mendapatkan gambar positif

pada kertas potret, yaitu kertas yang ditutup dengan lapisan tipis kolodium

yang dicampuri perak-klorida. Kalau gambar yang ditimbulkan itu pada

sebidang kaca atau film dinamakan diapositif.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

159

PENGEMBANGAN PENILAIAN

Bagian ini memuat contoh soal-soal topik Alat-Alat Optik yang muncul di UN

tiga tahun terakhir. Selain itu, bagian ini memuat pembahasan tentang cara

mengembangkan soal HOTS yang disajikan dalam bentuk pemodelan agar

dapat dijadikan acuan oleh Saudara ketika mengembangkan soal untuk topik

ini. Saudara perlu mencermati dengan baik bagian ini, sehingga Saudara dapat

terampil mengembangkan soal yang mengacu pada indikator pencapaian

kompetensi yang termasuk HOTS.

A. Pembahasan Soal-soal

Soal UN tahun 2018

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini:

1) Pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum


3) Benda berada pada fokus obyektif 4) Bayangan obyektif jatuh di fokus okuler

Pernyataan yang berkaitan dengan proses pembentukan bayangan secara

optimal pada mikroskop adalah ....

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 1 dan 4

D. 2 dan 3

E. 2 dan 4

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:

Proses pembentukan bayangan secara optimal pada mikroskop terjadi jika

pengamatan dengan mata berakomodasi maksimum dan Benda berada pada

fokus obyektif

Soal UN tahun 2017


160

Mikroskop dengan fokus lensa obyektif 1 cm dan okuler 10 cm digunakan

untuk mengamati sebuah benda kecil. Saat pengamatan dengan mata tanpa

akomodasi, jarak lensa obyektif dan okuler adalah 21 cm. Pengamatan

kemudian diubah dengan mata berakomodasi maksimum (Sn = 30 cm), maka jarak lensa obyektif dan okuler sekarang adalah ....

A. 23,5 cm

B. 21,0 cm

C. 18,5 cm

D. 15,0 cm

E. 13,5 cm

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:

Jarak lensa obyektif dan okuler = panjang mikroskop.

Panjang mikroskop tetap, baik ketika mata berakomodasi maksimum maupun

mata berakomodasi minimum. Perbedaannya terletak pada perbesaran

bayangan, di mana perbesaran bayangan lebih besar ketika mata berakomodasi maksimum.

Jadi, jawaban yang benar adalah B.

Soal UN tahun 2016

Sebuah lup dengan kekuatan 20 dioptri digunakan oleh pengamat yang

mempunyai jarak baca normal 25 cm. Jika pengamatan dilakukan dengan mata tidak berakomodasi, maka perbesaran yang dihasilkan adalah…

A. 2 kali

B. 4 kali

C. 5 kali

D. 6 kali

E. 8 kali

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:

Unit Pembelajaran

Alat Optik

161

Diketahui :

Titik dekat mata normal (N) = 25 cm

Kekuatan lup (P) = 20 dioptri

Ditanya : Perbesaran minimum lup

Jawab :

Panjang fokus lup :

P = 1/f

20 = 1/f

f = 1/20 = 0,05 meter = 5 cm

Perbesaran sudut lup ketika mata berakomodasi minimum :

M = N / f

M = (25 cm / 5 cm)

M = 5 kali

Jawaban yang benar adalah C.

B. Pengembangan Soal HOTS

Pada bagian ini akan dimodelkan pembuatan soal yang memenuhi indikator

pencapaian kompetensi yang diturunkan dari kompetensi dasar pengetahuan.

Pengembangan soal diawali dengan pembuatan kisi-kisi agar Saudara dapat melihat

kesesuaian antara kompetensi, lingkup materi, dan indikator soal. Selanjutnya,

dilakukan penyusunan soal di kartu soal berdasarkan kisi-kisi yang telah disusun


162

sebelumnya. Contoh soal yang disajikan terutama untuk mengukur indikator kunci

pada level kognitif yang tergolong HOTS.

KISI-KISI SOAL

No. Kompetensi

Dasar Lingkup Materi

Materi Indikator

Soal Nomor

Soal Level

Bentuk Soal

1 2 3 4 5 6 7 8

1 Menganalisis

cara kerja alat

optik

menggunakan

sifat pemantulan

dan pembiasan

cahaya oleh

cermin dan

lensa

Alat Optik Teleskop Disajikan

data/kasus

tentang

teleskop,

peserta didik

dapat

menentukan

panjang

teleskop

1 3 PG

2 Menganalisis

cara kerja alat

optik

menggunakan

sifat pemantulan

dan pembiasan

cahaya oleh

cermin dan

lensa

Alat Optik Kamera Disajikan

data/kasus

tentang

kamera,

peserta didik

dapat

menentukan

arah dan

jarak lensa

dari film

1 3 PG

Unit Pembelajaran

Alat Optik

163

KARTU SOAL PILIHAN GANDA

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN KARTU SOAL



Kelas : XI Bentuk Soal : Pilihan Ganda


KOMPETENSI

DASAR Buku Sumber :

Pengetahuan/

Pemahaman

Aplikasi Penalaran

Menganalisis cara

kerja alat optik

menggunakan sifat

pemantulan dan

pembiasan cahaya

oleh cermin dan

lensa

Nomor

Soal

1

RUMUSAN BUTIR SOAL

Sebuah teropong bintang memiliki lensa objektif dengan jarak fokus

150 cm dan lensa okuler dengan jarak fokus 5 cm. Teropong ini

digunakan oleh orang bermata normal untuk mengamati benda-

benda langit yang sangat jauh. Panjang teleskop bila pengamatan

dilakukan dengan mata berakomodasi maksimum adalah ....

A. 150,0 cm

B. 154,3 cm

C. - 150,0 cm

D. - 154,3 cm

E. 144,0 cm

LINGKUP MATERI

Alat Optik

MATERI

Teleskop

Kunci

Jawaban

B INDIKATOR SOAL

Disajikan

data/kasus tentang

teleskop, peserta

didik dapat

menentukan

panjang teleskop

√


164

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN KARTU SOAL



Kelas : XI Bentuk Soal : Pilihan Ganda


KOMPETENSI

DASAR Buku Sumber :

Pengetahuan/

Pemahaman

Aplikasi Penalaran

Menganalisis cara

kerja alat optik

menggunakan sifat

pemantulan dan

pembiasan cahaya

oleh cermin dan

lensa

Nomor

Soal

2

RUMUSAN BUTIR SOAL

Sebuah kamera memiliki titik api 80 mm, awalnya digunakan untuk

mengambil gambar benda yang cukup jauh. Kemudian, kamera

digunakan untuk mengambil gambar sebuah benda yang jaraknya 2

m dari lensa. Ke mana dan berapa jauh lensa kamera harus digeser?

A. menjauhi film sejauh 0.16 mm

B. mendekati film sejauh 0.16 mm

C. menjauhi film sejauh 3,3 mm

D. mendekati film sejauh 3,3 mm

E. mendekati atau menjauhi film sejauh 3,3 mm

LINGKUP MATERI

Alat Optik

MATERI

Kamera

Kunci

Jawaban

C INDIKATOR SOAL

Disajikan

data/kasus tentang

kamera, peserta

didik dapat

menentukan arah

dan jarak lensa dari

film

√

Unit Pembelajaran

Alat Optik

165

C. Pengembangan Refleksi Pembelajaran

Pada bagian ini Saudara akan melaksanakan refleksi proses pembelajaran

materi ekosistem. Refleksi pembelajaran dilakukan dengan melihat

kesesuaian antara indicator pencapaian kompetensi, proses pembelajaran,

peserta didik, penilaian, dan ketercapaian KD.

1. Apakah kegiatan membuka pembelajaran yang dirancang dapat

mengarahkan dan mempersiapkan peserta didik mengikuti

pembelajaran dengan baik?

2. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap materi/bahan ajar yang

disajikan? Apakah sesuai dengan yang diharapkan? (Apakah materi

terlalu tinggi, terlalu rendah, atau sudah sesuai dengan kemampuan awal

peserta didik?)

3. Bagaimana respons Saudara terhadap media pembelajaran yang

digunakan? (Apakah media sesuai dan mempermudah peserta didik

menguasai kompetensi/materi yang diajarkan?)

4. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap aktivitas pembelajaran yang

telah dirancang? Apakah aktivitas pembelajaran tersebut dapat melatih

peserta didik berpikir tingkat tinggi (HOTs)?

5. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap pendekatan, model

pembelajaran, metode, dan teknik pembelajaran yang digunakan?

6. Bagaimana tanggapan Saudara terhadap teknik pengelolaan kelas yang

akan dilakukan (perlakuan guru terhadap peserta didik dalam mengatasi

masalah dan memotivasi peserta didik)?

7. Apakah Saudara dapat menangkap penjelasan/instruksi yang diberikan

pada bagian aktivitas pembelajaran?

8. Bagaimanakah tanggapan Saudara terhadap latihan atau penilaian yang

dikembangkan?

9. Apakah Saudara telah mencapai penguasaan kemampuan pembelajaran

yang telah dikembangkan?


166

10. Apakah kegiatan menutup pembelajaran yang dikembangkan dapat

meningkatkan penguasaan peserta didik terhadap materi pembelajaran?

11. Apakah aktivitas pembelajaran yang dirancang dapat mencapai

Kompetensi Dasar (KD) pada materi terpilih sebagaimana mestinya?

(Jika tidak seluruhnya, apakah Saudara akan melakukan penyesuaian

aktivitas pembelajaran dalam rencana pembelajaran?)

12. Apa kelemahan yang akan Saudara temukan dalam melaksanakan

aktivitas pembelajaran yang telah dirancang?

13. Apa kekuatan atau hal-hal baik yang Saudara capai setelah mempelajari

aktivitas pembelajaran?

Unit Pembelajaran

Alat Optik

167

KESIMPULAN

Unit ini dikembangkan berdasarkan pasangan KD 3.11. Menganalisis

cara kerja alat optik menggunakan sifat pemantulan dan pembiasan

cahaya oleh cermin dan lensa; dan KD 4.10 Membuat karya yang

menerapkan prinsip pemantulan dan/atau pembiasan pada cermin dan

lensa di kelas XI. Berdasarkan KD pengetahuan dapat diketahui bahwa

indikator yang dikembangkan perlu mencapai level analisis (C4).

Artinya, KD ini sudah menuntut Saudara melatihkan kemampuan

menganalisis kepada peserta didik. Adapun KD keterampilan menuntut

Saudara memfasilitasi peserta didik membuat suatu karya/produk. Hal

ini berarti Saudara perlu memberikan ruang dan waktu kepada untuk

mengembangkan keterampilan dalam melakukan langkah-langkah

pembuatan suatu produk.

Oleh karena itu, aktivitas pembelajaran pada topik Alat Optik,

menggunakan model Project Based Learning (PjBL), melalui 4 kali

pertemuan (4x2 jp). Ketika implementasi, pembelajaran juga dipandu

dengan menggunakan LKPD yang dirancang untuk memudahkan

penguasaan konsep sesuai tingkat kognitifnya dan penguasaan

keterampilan yang mengedepankan konstruktivisme. Artinya, peserta

didik memperoleh konsep dengan merumuskannya terlebih dahulu.

Berkaitan dengan penilaian, subtopik ini muncul dalam instrumen tes

UN selama tiga tahun terakhir. Jenis pertanyaan yang diajukan masih

didominasi pada taraf level kogintif L1 pengetahuan dan pemahaman

(dari C1 – C3). Oleh karena itu, Saudara perlu meyakinkan bahwa

peserta didik memahami subtopik ini dengan baik agar siap


168

mengahadapi UN. Lebih dari itu, Saudara perlu mengembangkan soal-

soal pengetahuan pada topik ini dengan tingkat berpikir yang lebih

tinggi. Artinya, Saudara dituntut dapat memfasilitasi peserta didik agar

dapat memecahkan soal-soal yang melatih kemampuan berpikir tingkat

tinggi. Oleh karena itu, Saudara perlu terus menyusun soal yang relevan

dengan indikator yang telah dikembangkan.

Unit Pembelajaran

Alat Optik

169

UMPAN BALIK

Dalam rangka mengetahui pemahaman terhadap unit ini, Saudara perlu

mengisi lembar persepsi pemahaman. Berdasarkan hasil pengisian instrumen

ini, Saudara dapat mengetahui posisi pemahaman beserta umpan baliknya.

Oleh karena itu, isilah lembar persepsi diri ini dengan objektif dan jujur

dengan memberikan tanda silang (X) pada kriteria yang menurut Saudara

tepat.

Lembar Persepsi Pemahaman Unit

No Aspek Kriteria

1 2 3 4

1 Memahami dengan baik semua indikator yang telah

dikembangkan di unit ini.

2 Mampu menghubungkan konten dengan fenomena

kehidupan sehari-hari.

3 Memhammi dengan baik bahwa aktivitas

pembelajaran yang disusun dapat mengembangkan

HOTS peserta didik.

4 Memahami dengan baik tahapan urutan aktivitas

pembelajaran yang disajikan.

5 Mampu dengan baik mengaplikasikan aktivitas

pembelajaran di dalam kelas.

6 Memahami dengan baik lembar kerja peserta didik

yang dikembangkan.

7 Mampu melaksanakan dengan baik lembar kerja

peserta didik yang dikembangkan.

8 Memahami konten secara menyuluh dengan baik.

9 Memahami prosedur penyusunan soal HOTS dengan

baik.

10 Mampu membahas soal HOTS yang disajikan dengan

tepat.

Jumlah

Jumlah total


170

Keterangan 1=tidak menguasai 2 = cukup menguasai 3 = menguasai 4 = Sangat Menguasai

Pedoman Penskoran Skor = (Jumlah total/40) x 100

Keterangan Umpan Balik

Skor Umpan Balik

< 70 Masih banyak yang belum dipahami, di antara konten, cara

membelajarkannya, mengembangkan penilaian dan melaksanakan penilaian berorientasi HOTS. Saudara perlu membaca ulang unit ini dan mendiskusikannya dengan dengan fasilitator di MGMP sampai Saudara memahaminya.

70 - 79 Masih ada yang belum dipahami dengan baik, di antara konten, cara membelajarkan, mengembangkan penilian dan melaksanakan penilaian berorientasi HOTS. Saudara perlu mendiskusikan bagian yang belum dipahami dengan fasilitator atau teman lain di MGMP.

80-89 Memahami konten, cara membelajarkan, mengembangkan penilaian danmelaksanakan penilaian berorientasi HOTS dengan baik.

≥ 90 Memahami konten, cara membelajarkan, mengembangkan penilaian dan melaksanakan penilaian berorientasi HOTS dengan sangat baik. Saudara dapat menjadi fasilitator bagi teman-teman lain di MGMP untuk membelajarkan unit ini.


172



175

PENUTUP

Unit-unit pembelajaran yang telah dikembangkan diharapkan dapat menjadi

referensi Saudara dalam mengembangkan pembelajaran dan penilaian yang

berorientasi Higher Order Thinking Skills/HOTS yang terintegrasi dengan 5

(lima) unsur utama Penguatan Pendidikan Karakter (PPK) dan literasi dalam

rangka mencapai kecakapan Abad 21. Selanjutnya, Saudara dapat menerapkan

desain pembelajaran yang telah disusun kepada peserta didik di kelas masing-

masing.

Saudara perlu memahami unit-unit dengan baik. Oleh karena itu, unit-unit

perlu dipelajari dan dikaji lebih lanjut oleh Saudara bersama rekan sejawat

guru Fisika lainnya dalam Program Peningkatan Kompetensi Pembelajaran

(PKP) di MGMP masing-masing. Kajian semua komponen unit pembelajaran

yang disajikan perlu dilakukan, sehingga Saudara mendapatkan gambaran

teknis mengenai cara mengimplementasikannya di kelas. Selain itu,

diharapkan dapat mengantisipasi kesulitan-kesulitan yang mungkin akan

dihadapi.

Aktivitas pembelajaran yang disajikan dalam setiap unit merupakan gambaran

umum skenario pembelajaran untuk mencapai masing-masing KD sesuai

dengan indikator yang dikembangkan oleh tim penulis. Selanjutnya Saudara

perlu menyusun RPP yang sesuai dengan kondisi kelas masing-masing

berdasarkan skenario dalam aktivitas pembelajaran unit, sehingga

memudahkan mengimplementasikan secara teknis. Selain itu, Saudara masih

perlu mengembangkan instrumen penilaian lainnya yang berorientasi HOTS

dengan mengacu pada contoh soal-soal tes yang disajikan dalam setiap unit

pembelajaran.

Dalam melaksanakan kegiatan praktikum sesuai LKPD, Saudara dapat

menyesuaikan alat dan bahan yang digunakan dengan alat dan bahan yang


176

terdapat di lingkungan masing-masing (kontekstual). Begitu pula dalam

mengalokasikan waktu pembelajaran, Saudara dapat menyesuaikan dengan

kalender akademik di sekolah masing-masing. Harapan penulis, Saudara

dapat mengadaptasi langkah pembelajaran yang disajikan dalam unit

pembelajaran untuk mengembangkan RPP pada topik Fisika lainnya.

Refleksi dan evaluasi keefektifan, keberhasilan serta permasalahan selama

mengimplementasikan unit-unit ini perlu terus dilakukan. Permasalahan-

permasalahan yang ditemukan dapat langsung didiskusikan dengan rekan

sejawat, instruktur, kepala sekolah, serta pengawas agar segera menemukan

solusinya. Setiap keberhasilan, permasalahan, dan solusi yang ditemukan

selama pembelajaran perlu Saudara tuliskan dalam bentuk karya tulis best

practice atau karya tulis lainnya.

Capaian yang diharapkan dari penggunaan unit-unit ini adalah

terselenggaranya pembelajaran Fisika yang optimal sehingga berdampak

langsung terhadap peningkatan hasil belajar peserta didik yang melingkupi

ranah kognitif, afektif, dan psikomotor pada dimensi pengetahuan konsep,

prosedural, prinsip, dan metakognitif sesuai kebutuhan Abad 21. Selain itu

dapat memfasilitasi Saudara menghasilkan karya tulis yang berguna bagi

pengembangan keprofesian berkelanjutan.

Kami menyadari bahwa unit-unit yang dikembangkan masih jauh dari

kesempurnaan. Saran, masukan, dan usulan penyempurnaan yang dapat

disampaikan kepada tim penulis melalui surat elektronik (e-mail) sangat kami

harapkan dalam upaya perbaikan dan pengembangan unit-unit lainnya.



177

DAFTAR PUSTAKA

Kemdikbud. (2016). Permendikbud no. 20 Tahun 2016 tentang Standar

Kompetensi Lulusan Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: Puskurbuk.

Kemdikbud. (2016). Permendikbud No. 22 Tahun 2016 tentang Standar Proses

Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta. Kemdikbud. (2018). Permendikbud No. 23 Tahun 2016 tentang Standar

Penilaian Pendidikan. Jakarta: Puskurbuk. Kemdikbud. (2018). Permendikbud No.37 tahun 2018 Tentang Perubahan Atas

Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Nomor 24 tahun 2016 tentang Kompetensi Inti dan Kompetensi dasar Pelajaran pada Kurikulum 2013 pada Pendidikan Dasar dan Pendidikan Menengah. Jakarta.

Noeraida, & Kandi. (2017). Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan

KK H Optik dan Alat Optik. Bandung: PPPPTK IPA. Serway, R. A., & Jewett, J. (t.thn.). Physics for Scientists and Engineers with

Modern Physics. Vestari, D., Widjajanto, E. T., & Praginda, W. (2017). Modul Pengembangan

Keprofesian Berkelanjutan KK E Gelombang, Bunyi, dan Listrik Statis. Bandung: PPPPTK IPA.

www.youtube.com. (2019, Mei). https://4.bp.blogspot.com. (2019, Mei). https://cdn.shopify.com. (2019, Mei). https://citraindonesia.com. (2019, Mei). https://phet.colorado.edu. (2019, Mei). https://www.blanja.com; . (2019, Mei). https://www.fisikabc.com/2017/12/kamera.html. (2019, Mei).

Paket Unit Pembelajaransman1gomoker.sch.id/pdf/data/18.pdf · 2020-01-13 · pengetahuan Bunyi,...

Documents

Transcript of Paket Unit Pembelajaransman1gomoker.sch.id/pdf/data/18.pdf · 2020-01-13 · pengetahuan Bunyi,...