RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

HUKUM HOOKE

Disusun oleh:

Catur Agung Widiastuti

K2309010

Pendidikan Fisika A

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2012

1

RPP HUKUM HOOKE

Identitas Mata Pembelajaran

Sekolah : SMA

Kelas/Semester : XI/1

Mata Pelajaran

Alokasi Waktu

:

:

FISIKA

1 x 25 menit

I. Standar Kompetensi

Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda

titik.

II. Kompetensi Dasar

Menganalisis pengaruh gaya pada sifat elastisitas bahan

III. Indikator

Kognitif Produk

1. Menjelaskan perbedaan antara tegangan dan regangan.

2. Meyebutkan persamaan matematis tegangan.

3. Menyebtkan persamaan matematis regangan.

4. Menyebutkan persamaan matematis modulus elastis

5. Menjelaskan hubungan antara gaya dan pertambahan panjang

benda.

6. Menyebutkan Bunyi Hukum Hooke.

7. Menyebutkan persamaan matematis Hukum Hooke.

8. Menerapkan rumus Hukum Hooke dalam penyelesaian soal hitungan

9. Menyebutkan aplikasi Hukum Hooke dalam kehidupan sehari- hari.

10. Menyebutkan persamaan matematis energi potensial pegas.

11. Menerapkan rumus energi potensial pegas dalam soal hitungan.

2

12. Menyebutkan persamaan matematis hukum kekekalan energi mekanik

pegas.

13. Menerapkan rumus hukum kekekalan energi mekanik pegas dalan soal

hitungan.

14. Menjelaskan konstanta pegas pada susunan pegas secara seri.

15. Menjelaskan konstanta pegas pada susunan pegas secara paralel.

*Indikator yang akan diajarkan adalah indikator nomor 5, 6, 7, 8, dan 9.

Kognitif Proses

1. Mendiskusikan demonstrasi Hukum Hooke.

2. Menganalisis hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang pada

pegas.

Psikomotor

1. Mengamati pertambahan panjang pegas.

Afektif

1. Karakter:,menghargai pendapat teman.

2. Keterampilan sosial:bertanya dan menjawab serta bekerjasama dalam

kelompok diskusi.

A. Tujuan Pembelajaran

Ranah Kognitif Produk

1. Siswa dapat menjelaskan hubungan antara gaya dengan pertambahan

panjang benda melalui diskusi dengan benar.

2. Siswa dapat menyebutkan Bunyi Hukum Hooke melalui diskusi dengan

benar.

3. Siswa dapat menyebutkan persamaan matematis Hukum Hooke melalui

ceramah dengan benar.

4. Siswa dapat menerapkan rumus Hukum Hooke melalui penyelesaian soal

hitungan dengan benar.

3

5. Siswa dapat menyebutkan 2 aplikasi Hukum Hooke dalam kehidupan

sehari- hari melalui ceramah dengan benar.

Ranah Kognitif Proses

6. Siswa dapat mendiskusikan demonstrasi hukum Hooke yang dilakukan

oleh guru dengan benar.

7. Siswa dapat menganalisis hubungan antara gaya dengan pertambahan

panjang benda dengan benar.

Ranah Psikomotor

8. Siswa dapat mengamati pertambahan panjang pegas dengan benar.

Ranah Afektif

9. Siswa dapat menghargai pendapat teman melalui diskusi dengan baik.

10. Siswa dapat bertanya dan menjawab serta bekerjasama dalam kelompok

melalui diskusi dengan lancar.

B. Materi Pembelajaran

.Pemberian gaya sebesar F akan mengakibatkan pegas bertambah panjang

sebesar ΔX . Besar gaya F berbanding lurus dengan ΔX . Secara matematis

dirumuskan dengan persamaan berikut.

F = -k ΔX

Keterangan:

F : gaya yang dikerjakan pada pegas (N)

ΔX : penambahan panjang pegas (m)

k : konstanta pegas (N/m)

Persamaan di atas dapat dinyatakan dengan kata-kata sebagai berikut.

“Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastisitas pegas, maka

pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya

tariknya” yang disebut dengan Hukum Hooke.

4

C. Model dan Metode Pembelajaran

Model pembelajaran : CTL

Metode pembelajaran :

1. Diskusi

2. Ceramah

D. Kegiatan Pembelajaran

Pendahuluan (±2 menit)

1. Prasyarat konsep :

Menanyakan kembali tentang pengertian elastisitas dan gaya

2. Motivasi

Menanyakan kepada siswa perbedaan saat tidur di atas spring bed dan di atas

kasur? Saat tidur di atas spring bed kita akan merasa lebih nyaman dan empuk.

Mengapa demikian?

3. Menyampaikan tujuan pembelajaran.

Kegiatan Inti (± 20 menit)

Eksplorasi:

1. Guru membagi siswa menjadi dua kelompok.

2. Guru membagikan LKS hukum Hooke kepada masing-masing kelompok.

3. Siswa memperhatikan demonstrasi mengenai hokum hooke yang ditayangkan

oleh guru

4. Guru meminta siswa untuk mendiskusikan demonstrasi bersama kelompok

masing-masing.

Elaborasi :

1. Guru meminta perwakilan dari tiap kelompok untuk membacakan hasil diskusi.

5

2. Guru meminta 1 siswa dari tiap kelompok lain untuk memberi taggapan

terhadap pendapat yang telah disampaikan dari perwakilan kelompok.

3. Guru mengarahkan siswa untuk melakukan diskusi kelas tentang hasil diskusi

tiap kelompok yang telah dibacakan untuk memperoleh kesimpulan

Konfirmasi :

1. Guru memberikan pelurusan dan penguatan konsep hukum Hooke.

2. Guru menyebutkan 2 aplikasi hukum Hooke dalam kehidupan sehari-hari

3. Guru memberikan contoh soal mengenai hukum Hooke.

Kegiatan Penutup (±3 menit)

1. Merangkum konsep hukum Hooke

2. Evaluasi dan refleksi

Guru memberikan tugas rumah kepada siswa.

3. Tindak lanjut

Guru menyampaikan rencana pembelajaran pada pertemuan yang akan datang.

dan mengakhiri pelajaran dengan mengucapkan salam

E. Sumber Belajar

Buku Siswa : E-Book Fisika untuk SMA/MA Kelas XI, Setya

Nurachmandani halaman 68

Sarana : papan tulis, spidol

Media : pegas, beban, dan statif

F. Penilaian

1. Pengamatan afektif siswa.

2. Tugas individu

3. Bentuk instrumen : soal tertulis uraian

4. Instrumen: Soal Tugas Individu dan Lembar Penilaian

6

Lampiran 1

No Tujuan pembelajaran Soal Jawaban Skor

1. Siswa dapat menjelaskan

hubungan antara gaya

dengan pertambahan

panjang benda melalui

diskusi dengan benar.

Jelaskan hubungan

antara gaya dengan

pertambahan panjang

benda!

Besar gaya F berbanding

lurus dengan pertambahan

panjang (Δx). Semakin besar

F semakin besar pula

pertambahan panjangnya

(Δx), begitu juga sebaliknya.

15

2. Siswa dapat

menyebutkan Bunyi

Hukum Hooke melalui

diskusi dengan benar.

Sebutkan bunyi

Hukum Hooke!

“Jika gaya tarik tidak

melampaui batas elastisitas

pegas, maka pertambahan

panjang pegas berbanding

lurus (sebanding) dengan

gaya tariknya”

15

3. Siswa dapat

menyebutkan persamaan

matematis Hukum Hooke

melalui ceramah dengan

benar.

Bagaiman persamaan

matematis hokum

Hooke?

F=−k Δx

F=gaya (N)

k=konstanta pegas (N/m)

Δx=pertambahan panjang(m)

15

4. Siswa dapat menerapkan

rumus Hukum Hooke

melalui penyelesaian soal

hitungan dengan benar.

Sebuah pegas dengan

konstanta pegas 10

N/m, digantungi

beban dengan massa

5ka, Hitunglah

pertambahan panjang

pegas!(g=10m/s2)

Diket:

k=10m /s2

m=5 kgg=10 m/ s2

Ditanya: Δx=?Jawab:F=k Δxm g=k Δx5 .10=10 . ΔxΔx=5m

40

5 Siswa dapat Sebutkan 2 aplikasi Spring bed dan Shockbeaker

15

7

menyebutkan 2 aplikasi

Hukum Hooke dalam

kehidupan sehari- hari

melalui ceramah dengan

benar.

Hukum Hooke dalam

kehidupan sehari- hari

Nilai= skor10

LEMBAR DISKUSI SISWA

8

HUKUM HOOKE

I. Tujuan

1. Menjelaskan hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang benda

2. Menyebutkan bunyi Hukum Hooke

II. Alat dan Bahan

a. 1 buah mistar

b. 2 buah Pegas spiral

c. 4 buah beban

d. 1 buah statif dan klem

III.Langkah Kerja

1. Pasanglah sebuah pegas spiral dan mistar pada susunan statif seperti

ditunjukkan gambar di bawah ini!

2. Gantungkan sebuah beban di ujung pegas, kemudian amati dan ukur

pertambahan panjangnya!

3. Masukkan data pengamatan dalam table pengamatan!

4. Ulangi langkah 2 sampai 3 dengan menambah berat beban!

5. Ambil beban dan amati yang terjadi!

6. Ulangi langkah 1 – 4 dengan pegas yang berbeda!

7. Amati dan catat hasilnya pada table pengamatan!

9

IV. Hasil Pengamatan

g= 9,8 m/s2

- Untuk pegas A

x0=….

No.Massa Beban (kg)

GayaF=m.g (N)Panjang Pegasx (m)

Pertambahan panjang Δx (m)F

∆ x (N/m)

1.2.3.4.-Untuk pegas B

x0=….

No.Massa Beban (kg)

GayaF=m.g (N)Panjang Pegasx (m)

Pertambahan panjang Δx (m)F

∆ x (N/m)

1.2.3.4.V. Pertanyaan

Diskusikan pertanyaan di bawah ini dengan teman sekelompokmu!

1. Apa yang terjadi jika pegas diberi beban?

Jawab : …………………………………………………………………….

……………………………………………………………………

2. Apa yang terjadi jika pegas yang telah diberi beban, kemudian beban

diambil lagi?

10

Jawab : ……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

3. Apabila beban ditambah, apa yang terjadi pada pegas?

Jawab : ……………………………………………………………………

4. Bagaimana hubungan pertambahan panjang pegas dengan gaya pegas?

Jawab : ……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

5. Bagaimanakah perbandingan konstanta pegas A dan pegas B?

Jawab : ……………………………………………………………………

6. Dari jawaban nomor 4 dan 5, bagaimanakah bunyi Hukum Hooke?

Jawab : ……………………………………………………………………

……………………………………………………………………

VI. Kesimpulan

Hubungan antara gaya pegas dan pertambahan panjang pegas adalah ……… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Bunyi Hukum Hooke adalah ………………………………………………… ………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………………...

11

KUNCI JAWABAN LEMBAR DISKUSI

Pertanyaan

Diskusikan pertanyaan di bawah ini dengan teman sekelompokmu!

1. Apa yang terjadi jika pegas diberi beban?

Jawab : pegas bertambah panjang

2. Apa yang terjadi jika pegas yang telah diberi beban, kemudian beban

diambil lagi?

Jawab : pegas kembali ke panjangnya semula (panjang awal)

3. Apabila beban ditambah, apa yang terjadi pada pegas?

Jawab : pegas akan semakin panjang atau bertambah panjang

4. Bagaimana hubungan pertambahan panjang pegas dengan gaya pegas?

Jawab : semakin besar gaya yang diberikan pada pegas, maka semakin

besar pula pertambahan panjangnya.

5. Bagaimanakah perbandingan konstanta pegas A dan pegas B?

Jawab : konstanta pegas A berbeda dengan konstanta pegas B.

6. Dari jawaban nomor 4 dan 5, bagaimanakah bunyi Hukum Hooke?

Jawab : besarnya pertambahan panjang pegas sebanding dengan gaya

yang bekerja pada pegas.

Kesimpulan

o Hubungan antara gaya pegas dan pertambahan panjang pegas adalah

semakin besar gaya yang diberikan pada pegas, maka semakin besar

pula pertambahan panjangnya.

o Bunyi Hukum Hooke adalah jika gaya tarik tidak melampaui batas

elastisitas pegas, maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus

(sebanding) dengan gaya tariknya.

12

LAMPIRAN

HUKUM HOOKE

Suatu benda yang dikenai gaya akan mengalami perubahan bentuk

(volume dan ukuran). Misalnya suatu pegas akan bertambah panjang dari ukuran

semula, apabila dikenai gaya sampai batas tertentu. Pemberian gaya sebesar F

akan mengakibatkan pegas bertambah panjang sebesar ΔX . Besar gaya F

berbanding lurus dengan ΔX . Secara matematis dirumuskan dengan persamaan

berikut.

F = k ΔX

Keterangan:

F : gaya yang dikerjakan pada pegas (N)

ΔX : penambahan panjang pegas (m)

k : konstanta pegas (N/m)

Persamaan di atas dapat dinyatakan dengan kata-kata sebagai berikut.

“Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastisitas pegas, maka pertambahan

panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya tariknya. Pernyataan

tersebut dikemukakan pertama kali oleh Robert Hooke, seorang arsitek yang

ditugaskan untuk membangun kembali gedung-gedung di London yang

mengalami kebakaran pada tahun 1666. Oleh karena itu, pernyataan di atas

dikenal sebagai hukum Hooke.

Sifat pegas seperti yang dinyatakan oleh hukum Hooke tidak terbatas pada

pegas yang diregangkan. Pada pegas yang dimampatkan juga berlaku Hukum

Hooke, selama pegas masih pada daerah elastisitas. Sifat pegas seperti itu banyak

digunakan di dalam kehidupan sehari-hari, misalnya pada neraca pegas, bagian-

bagian tertentu mesin, dan peredam kejut pada kendaraan bermotor.

13

TUGAS RUMAH

1. Jelaskan hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang benda!

2. Sebutkan bunyi Hukum Hooke!

3. Bagaiman persamaan matematis hokum Hooke?

4. Sebuah pegas dengan konstanta pegas 10 N/m, digantungi beban dengan

massa 5ka, Hitunglah pertambahan panjang pegas!(g=10m/s2)

5. Sebutkan 2 aplikasi Hukum Hooke dalam kehidupan sehari- hari

14

Rubrik :

A1 : Siswa bekerja sama dalam kelompok diskusi

1= tidak pernah

2= Jarang

3 = Sering

4 = Selalu

A2 : Siswa mengahargai pendapat teman

1= tidak pernah

2= Jarang

3 = Sering

4 = Selalu

A3= Siswa aktif bertanya dan menjawab pertanyaan guru

1 = Tidak menjawab atau bertanya sama sekali

2 = 1 kali bertanya dan menjawab

3 = 2 kali bertanya dan menjawab

4 = Lebih dari 2 kali

Nilai :

Kurang : TS ≤4

Baik :4 <TS< 7

Cukup : TS ≥ 8

15

16