RPP Vektor SMA

14
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Sekolah : SMA Kelas : X Semester : 1 (satu) Mata pelajaran : Fisika Alokasi Waktu : 3 x 45 menit A. Kompetensi Inti Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. Memahami, menerapkan, dan menjelaskan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan B. Kompetensi Dasar dan Indikator No. Kompetensi Dasar Indikator Pencapaian kompetensi 1. 1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya 1. Bersyukur atas segala nikmat yang telah diberikan Tuhan dengan cara beribadah kepada-Nya 2. 2.1 Menunjukkan perilaku dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan berdiskusi 1. Memiliki rasa ingin tahu 2. Menunjukkan ketekunan dan tanggungjawab dalam belajar dan bekerja baik secara individu maupun berkelompok 3. 3.2 Menerapkan prinsip penjumlahan vector (dengan pendekatan geometri) 1. Menguraikan vektor berdasarkan komponen- komponennya 2. Menentukan besar dan arah vektor

Transcript of RPP Vektor SMA

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Sekolah : SMA

Kelas : X

Semester : 1 (satu)

Mata pelajaran : Fisika

Alokasi Waktu : 3 x 45 menit

A. Kompetensi Inti

Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.

Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli, santun,

ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan

proaktif) dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai

permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan

sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa

dalam pergaulan dunia.

Memahami, menerapkan, dan menjelaskan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif dalam ilmu pengetahuan,

teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,

kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan

kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian

yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan

masalah

Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara

mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan B. Kompetensi Dasar dan Indikator

No. Kompetensi Dasar Indikator Pencapaian

kompetensi

1. 1.1 Bertambah keimanannya

dengan menyadari hubungan

keteraturan dan kompleksitas

alam dan jagad raya terhadap

kebesaran Tuhan yang

menciptakannya

1. Bersyukur atas segala nikmat

yang telah diberikan Tuhan

dengan cara beribadah

kepada-Nya

2. 2.1 Menunjukkan perilaku dalam

aktivitas sehari-hari sebagai

wujud implementasi sikap

dalam melakukan percobaan

dan berdiskusi

1. Memiliki rasa ingin tahu

2. Menunjukkan ketekunan dan

tanggungjawab dalam belajar

dan bekerja baik secara

individu maupun

berkelompok

3. 3.2 Menerapkan prinsip

penjumlahan vector (dengan

pendekatan geometri)

1. Menguraikan vektor

berdasarkan komponen-

komponennya

2. Menentukan besar dan arah

vektor

4. 4.1 Menggunakan peralatan dan

teknik yang tepat dalam

melakukan pengamatan dan

pengukuran besaran fisika

untuk suatu penyelidikan ilmiah

4.2 Melakukan percobaan untuk

menentukan resultan vector

1. Mempersiapkan alat dan

bahan percobaan.

2. Menggunakan alat dan

bahan sesuai prosedur

percobaan.

3. Melakukan percobaan untuk

menentukan resultan vector.

4. Menyajikan dan mengolah

data pengukuran.

5. Membuat laporan tertulis

hasil praktik.

6. Mempresentasikan hasil

percobaan.

C. Tujuan Pembelajaran

Melalui proses mengamati, menanya, mencoba, menalar dan mengomunikasikan,

peserta didik dapat:

1. Setelah melakukan diskusi siswa dapat menguraikan vektor berdasarkan

komponennya

2. Setelah melakukan diskusi siswa dapat menentukan besar dan arah vector

D. Metode Pembelajaran

1. Diskusi

2. Tanya jawab

3. Ceramah

E. Sumber Belajar

1. Indrajit, Dudi. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Fisika. Bandung : BSE

2. Nufus, Nurhayati. 2009. Fisika SMA/MA Kelas X. Jakarta : BSE

3. Lembar Kerja Siswa

F. Materi Pembelajaran

Menguraikan Vektor Berdasarkan Komponennya

Setiap vector selalu dapat kita uraikan menjadi dua vector yang saling tegak lurus.

Vektor pertama terletak pada sumbu X, kita sebut vector komponen pada sumbu

X. Vektor kedua terletak pada sumbu Y, kita sebut vector komponen pada sumbu

Y.

Misalnya, sebuah vector F seperti pada gambar dapat diuraikan kedalam

komponen yang saling tegak lurus, yaitu masing-masing Fx dan Fy. Vektor F

membentuk sudut terhadap sumbu x positif. Besar Fx dan Fy dapat diperoleh dari

persamaan berikut:

cos α =

= F cos α

sin α =

= F sin α

Arah dari vector dapat diperoleh dengan

persamaan

tan α =

Menentukan Besar dan Arah Sebuah Vektor Jika Kedua Vektor

Komponennya Diketahui

Misalkan, jika komponen-komponen vektor F adalah Fx dan Fy, maka besar

vektor Fdapat ditentukan dengan menggunakan dalil Phytagoras pada segitiga

siku-siku. Arah vektor tersebut dapat ditentukan dengan menggunakan

perbandingan trigonometri tangen.

Besar vektor F adalah sebagai berikut.

F= √

Arah vektor F adalah sebagai berikut

tan α =

Menjumlahkan Vektor dengan Cara Analisis

Untuk menentukan resultan beberapa vector, dapat digunakan cara

analisis. Dengan cara ini, sangat mungkin diperoleh resultan vector yang lebih

teliti dibandingkan dengan metode polygon. Langkah yang harus diperhatikan

adalah penguraian terlebih dahulu komponen vector dalam sumbu-x dan sumbu-y.

Selanjutnya, komponen-komponen vector pada sumbu-x dijumlahakan, begitu

juga komponen-komponen vector pada sumbu-y juga dijumlahkan.

Komponen vector pada sumbu-x

Komponen vector pada sumbu-y

Besar resultan dapat dihitung dengan persamaan

F = √

Arah resultan tersebut dapat diperoleh dengan persamaan

tan α =

Vektor Satuan

Vektor satuan adalah vektor yang telah diuraikan ke dalam sumbu x( ⃗ ), y ( ⃗ ), z

( ⃗⃗ yang besarnya satu satuan. Vektor satuan digunakan untuk menjelaskan arah

suatu vektor di dalam suatu koordinat, baik koordinat dua dimensi, atau tiga

dimensi. Dalam koordinat dua dimensi (x,y), suatu vektor misal ⃗⃗ dapat

dinyatakan dengan notasi:

Vektor tersebut dapat digambarkan pada koordinat dua

dimensi lengkap dengan komponen-komponen dan vektor

satuannya. Seperti Gambar 2.6.

Besar vektor dapat dicari dengan persamaan

Sementara itu, dalam sistem koordinat tiga dimensi (x,y,z),

suatu vektor dapat dinyatakan dengan notasi:

Untuk menghitung besar vector pada koordinat tiga dimensi, kita dapat

menggunakan persamaan:

G. Langkah Pembelajaran

Tahap Kegiatan

Alokasi Waktu

Kegiatan Awal Guru membuka pelajaran dengan

mengucapkan salam

Guru memimpin do’a bersama

sebelum memulai pelajaran

Guru mempresensi kehadiran

siswa

Guru menanyakan materi

sebelumnya

Guru memberikan sebuah cerita Suatu hari Andi memanjat

dinding rumahnya dengan

menggunakan

tangga bambu. Andi meletakkan

tangga dengan kemiringan

tertentu. Sebelum mulai

memanjat, Andi memerhatikan

bayangan tangga pada dinding

dan tanah. Ternyata bayangan

tangga pada dinding dan tanah

panjangnya berbeda dengan

panjang tangganya

Guru menjelaskan tujuan

pembelajaran

Kegiatan Inti Guru menjelaskan penguraian vektor berdasarkan

komponennya

Guru membimbing siswa

membentuk kelompok

Guru membimbing siswa

berdiskusi

Guru meminta siswa mempresentasikan hasil diskusi

Guru memberikan masalah baru yaitu mencari besar dan arah

vector pada soal lebih dari satu

vektor

Guru membimbing siswa berdiskusi

Guru meminta siswa mempresentasikan hasil diskusi

Guru menanggapi hasil

presentasi siswa

Guru memberikan penguatan materi

Kegiatan

Akhir Guru membimbing siswa

menyimpulkan tentang materi yang

telah dipelajari

Guru memberikan tugas rumah

H. Penilaian

1. Sikap spiritual

a. Teknik Penilaian: Observasi

b. Bentuk Instrumen: Lembar Observasi

c. Kisi-kisi:

No. Sikap/nilai Butir Instrumen

1. Berdoa sebelum dan sesudah pelajaran 1

2. Menjawab salam pada saat awal dan akhir

pelajaran sesuai dengan agama yang dianut

2

3. Mengucapkan syukur ketika selesai

mengerjakan sesuatu

3

2. Sikap sosial

a. Teknik Penilaian: Penilaian sejawat (antar teman)

b. Bentuk Instrumen: Angket

c. Kisi-kisi:

No. Sikap/nilai Butir Instrumen

1. Rasa ingin tahu 1-3

2. Percaya diri 4-5

3. Ketertarikan kegunaan fisika pada kehidupan 6

3. Pengetahuan

a. Teknik Penilaian: Tes Tertulis

b. Bentuk Instrumen: Uraian

c. Kisi-kisi:

No. Indikator Butir Instrumen

1. Menentukan komponen vector 1

2 Menentukan besar dan arah vector 2 dan 3

4. Keterampilan

a. Teknik Penilaian: Observasi

b. Bentuk Instrumen: Check list

c. Kisi-kisi:

No. Keterampilan Butir Instrumen

1. Mempresentasikan hasil diskusi dan

menerapkan konsep penguraian vektor dengan

benar

1

Lampiran 1: Penilaian sikap spiritual

No. Nama Peserta Didik

Berdoa

sebelum dan

sesudah

pelajaran

(1)

Menjawab

salam pada

saat awal

dan akhir

pelajaran

sesuai

dengan

agama yang

dianut

(2)

Mengucapk

an syukur

ketika

selesai

mengerjaka

n sesuatu

(3)

Total

Skor

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1.

2.

3.

Keterangan Nilai:

Selalu = 4

Sering = 3

Jarang = 2

Tidak Pernah = 1

Kriteria:

A = Total Skor 13-16

B = Total Skor 9-12

C = Total skor 5-8

D = Total Skor 4

Lampiran 2: Penilaian sikap sosial

Lembar penilaian antar teman dalam kerja kelompok

Nilailah setiap anggota dalam kelompokmu! Berilah nilai 10 bila sangat baik, atau

nilai 0 bila sangat jelek! Selanjutnya jumlahkan hasil penilaianmu untuk

memperoleh nilai masing-masing anggota dalam kelompokmu!

No. Nama Siswa No

Presensi

Hal yang dinilai

1 2 3 4 5 6 Jumlah

1.

2.

3.

4.

Keterangan: Hal yang dinilai

No. Hal yang dinilai

1. Mendengarkan pendapat teman lainnya

2. Mengajukan usul, atau memberikan pendapat

3. Menyelesaikan tugas dengan baik

4. Membantu teman lain yang membutuhkan

5. Tetap berada dalam tugas

6. Antusias dalam mengidentifikasi penggunaan fisika dalam kehidupan

sehari-hari

Penilaian Pengetahuan

Soal

1. Sebuah gaya sebesar 70 N bekeraja pada benda dengan membentuk sudut 30°

terhadap sumbu horizontal. Hitunglah komponen vector gaya tersebut pada

sumbu X dan sumbu Y! (skor 2)

2. Tentukan besar dan arah vektor gaya F, jika diketahui vektor komponennya

sebesar 8 N dan 6 N! (skor 3)

3. Diberikan 3 buah vektor F1=10 N, F2 =25 N dan F3=15 N seperti gambar berikut.

a. Uraikan komponen masing-masing vector!

b. Tentukan besar dan arah resultannya! (skor 5)

Kunci Jawaban

1. Diketahui: F = 70N

α = 30°

Ditanya : =,,,,?

=….?

Jawab:

= F cos = 70 cos 30° = 70 . 0,87 = 60,9 N

= F sin = 70 sin 30° = 70 . 0,5 = 35 N

2. Diketahui: = 8N

= 6N

Ditanya: F=….?

tanα=….?

Jawab

F=√

= √ = 100N

tanα=

=

= 0,75

= 36,87°

3. Diketahui: F1=10 N, F2 =25 N dan F3=15 N

Ditanya: a. komponen vector

b. F=….?

α=….?

Jawab:

a. F1x= cos 37= 10 . 0,8 = 8N

= sin 37= 10 . 0,6 = 6N

= 0N

= 25N

F3x= cos 53= 15 . 0,6 = 9N

= sin 53= 15 . 0,8 = 12N

b. = F1x + + F3x = 8+0-9=-1N

= F1y + + F3y = 6+(-25)+12=-7N

F=√

= √ = 7,07

tanα=

=

= 7

= 81° (arah sumbu x negatiff menuju sumbu y positif)

Nilai =

Lampiran 4: Penilaian Keterampilan

Instrumen

Mempresentasikan LKS yang sudah didiskusikan

Contoh Penilaian keterampilan

No. Nama Peserta Didik

Menunjukka

n

kemampuan

mempertaha

nkan

pendapat

Mengur

aikan

kompon

en

vektor

Menggu

nakan

strategi

yang

sesuai

dan

beragam

Mengemas

penyajian

secara

runtut dan

menarik

Total

Skor

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1.

2.

3.

Keterangan Nilai:

Sangat baik = 4

Baik = 3

Cukup = 2

Kurang = 1

Kriteria:

A = Total skor 13-16

B = Total skor 9-12

C = Total skor 5-8

D = Total skor 4

LEMBAR KERJA SISWA

PENGURAIAN KOMPONEN VEKTOR

Alat dan bahan:

1. Kertas grafik

2. Penggaris

3. Busur

Langkah kerja

1. Buatlah kordinat kartesius pada kertas grafik

2. Gambarlah sebuah vektor F pada kordinat kartesius pada kertas grafik

3. Proyeksikan komponen vector R pada sumbu X dan Sumbu Y

4. Ukur sudut antara sumbu x dan vector F sebagai α

5. Ukur sudut antara sumbu y dan vector F sebagai θ

6. Ukur panjang komponen vector pada sumbu x dan sumbu y

Pertanyaan

1. Gambarkan komponen – komponen vector F !

2. Berapakah panjang komponen vector F pada sumbu x?

3. Berapakan panjang komponen vector F pada sumbu y?

4. Berapakah besar α?

5. Berapakah besar θ?

6. Hitunglah F cos α !

7. Hitunglah F sin α !

8. Hitunglah F cos θ !

9. Hitunglah F sin θ !

10. Apakah jawaban nomor 2 sama dengan jawaban nomor 6?

11. Apakah jawaban nomor 3 sama dengan jawaban nomor 7?

12. Apakah jawaban nomor 6 sama dengan jawaban nomor 9?

13. Apakah jawaban nomor 7 sama dengan jawaban nomor 8?

F

Jawaban

1.

2. 8

3. 6

4. 37

5. 53

6. 10 cos 37 = 10 . 0,6 = 8

7. 10 sin 37 = 10 . 0,8 = 6

8. 10 cos 53 = 10 . 0,6 = 6

9. 10 sin 53 = 10 . 0,8 = 8

10. Sama

11. Sama

12. Sama

13. Sama

F

𝑭𝑿

𝐹𝑌