BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis dan
advertisement
BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan maka dapat disimpulkan bahwa : a. Kemampuan guru dalam mengelola pembelajaran dengan menerapkan pendekatan kontekstual materi fluida statis pada peserta didik kelas XI IPA 1 SMA N 7 Kupang yang mencakup: perencanaan pembelajaran dengan total skor rata-rata 3,99 dalam kriteria baik, pelaksanaan pembelajaran dengan total skor rata-rata 3,95 dalam kriteria baik dan evaluasi pembelajaran dengan total skor rata-rata 3,95 dalam kriteria baik. b. Indikator hasil belajar dalam proses pembelajaran Fisika pada materi fluida statis dengan menerapkan pendekatan kontekstual semuanya tuntas dengan total rata-rata proporsi indikator hasil belajar kognitif 0,90, total rata-rata proporsi indikator hasil belajar afektif 0,92 dan total rata-rata proporsi indikator hasil belajar psikomotor 0,92. c. Hasil belajar peserta didik kelas XI IPA 1 SMA N 7 Kupang dalam proses pembelajaran Fisika pada materi fluida statis dengan menerapkan pendekatan kontekstual semuanya tuntas dengan total rata-rata proporsi hasil belajar kognitif 0,90, total rata-rata proporsi hasil belajar afektif 0,92 dan total rata-rata proporsi hasil belajar psikomotor 0,92. d. Dari 31 peserta didik kelas XI IPA 1 SMA N 7 Kupang tahun ajaran 2015/2016 terdapat 6 peserta didik (19,35 %) 1 yang memiliki gaya belajar field dependence dan 25 peserta didik (80,65%) yang memiliki gaya belajar field independence. e. Ada pengaruh yang signifikan antara gaya kognitif terhadap hasil belajar kognitif peserta didik kelas XI IPA 1 SMA N 7 Kupang tahun ajaran 2015/2016. Gaya kognitif memberikan sumbangan atau kontribusi terhadap hasil belajar Kognitif sebesar 26,90 % dan persamaan regresinya adalah Y . B. Saran Berdasarkan kesimpulan di atas maka penulis menyarankan: 1. Pendekatan kontekstual baik dalam pembelajaran sehingga disarankan kepada guru fisika dapat menerapkan pendekatan pembelajaran ini untuk meningkatkan hasil belajar peserta didik pada pelajaran fisika untuk materi tertentu. 2. Diharapkan agar peserta didik yang memilih program IPA merupakan peserta didik yang memiliki gaya kognitif field independence. 3. Karena penelitian ini hanya terbatas melihat pengaruh gaya kognitif terhadap hasil belajar kognitif, maka disarankan bagi peneliti yang akan datang dengan judul penelitian yang sama agar melihat juga pengaruh pendekatan pembelajaran terhadap hasil belajar peserta didik. 2 DAFTAR PUSTAKA Ambrosius Seran, Forek. Pengaruh Gaya Belajar Terhadap Prestasi Belajar Matematika Siswa Kelas VII SMPK Sancta Familia Sikumana Kupang Semester Genap Tahun Ajaran 2012/2013. Skripsi. Kupang:UNWIRA, 2012. Anderias, Henukh. Penerapan Pendekatan Kontekstual Materi Pokok Cahaya Pada Peserta Didik Kelas VIII B Semester Genap SMP Komunitas Kristen Tunas Gloria Kupang Tahun Ajaran 2013/2014. Skripsi. Kupang:UNWIRA, 2013. Dimyati dan Mudjiono. 2013. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta. Haryadi,Bambang. 2007. Fisika Untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Teguh Karya. http://www.scribd.com/doc/1724/instrumen-Tes-GEFT. Diakses tanggal 28 maret 2016. Komalasari, Kokom. 2013. Pembelajaran Kontekstual. Bandung: Refika Aditama. M. Hosnan. 2014. Pendekatan Saintifik dan Kontekstual dalam Pembelajaran Abad 21. Jakarta: Ghalia Indonesia. M. Nur Ghufron dan Rini Risnawati, S. 2014. Gaya Belajar. Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Nasution. 1984. Berbagai Pendekatan dalam Proses Belajar dan Mengajar. Jakarta: Bina Aksara. Rusman. 2012. Model-model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalisme Guru Edisi Kedua. Bandung: Grafindo Persada. Sanjaya, Wina. 2011. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana Prenada Media. Saripudin, dkk. 2007. Praktis Belajar Fisika Untuk Kelas XI SMA/MA. Jakarta: Visindo Media Persada. Siregar, Syofian. 2012. Metode Penelitian Kuantitatif. Jakarta: Kencana Prenada Media Group. Sugiyono. 2010. Statistika Untuk Penelitian. Bandung: Alfabeta. Suyono dan Hariyanto. 2011. Belajar dan Pembelajaran. Surabaya: Remaja Rosdakarya. 3 Thoifah, I`anatut. 2015. Statistika Pendidikan dan Metode Penelitian Kuantitatif. Malang : Madam Media. Trianto. 2007 . Model-model Pembelajaran Inovatif Berorientasi Konstruktivistik. Surabaya : Prestasi Pustaka. . .2009. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta: Kencana. 4 L A M P I R A N 5 Lampiran 01 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP 01 ) Sekolah : SMA NEGERI 7 Kupang Mata Pelajaran : FISIKA Kelas / Semester : XI IPA 1 / Semester II Alokasi waktu : 1 × pertemuan (1 × 80 menit) A. Standar Kompetensi : Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelasikan masalah. B. Kompetensi Dasar : Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator 1. Indikator kognitif : a. Memformulasikan hukum Hidrostatis dan Hukum Pascal. b. Menerapkan hukum Hidrostatis dan Hukum Pascal pada masalah fisika sehari-hari. 2. Indikator afektif : a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur D. Tujuan Pembelajaran 1. Tujuan kognitif Peserta didik dapat : a. Menjelaskan perbedaan tekanan atmosfir dan tekanan hidrostatis 6 b. Menjelaskan pengaruh kedalaman terhadap besarnya tekanan hidrostatis c. Menggunakan persamaan tekanan hidrostatis Ph = gh dalam menyelesaikan soal d. Menggunakan persamaan tekanan hidrostatis 1h1 = 2h2 dalam menyelesaikan soal e. Menggunakan persamaan hukum pascal = dalam menyelesaikan soal 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat : a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat ukur 3. Tujuan psikomotor Peserta didik dapat : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur E. Materi Pembelajaran: Tekanan Hidrostatik dan Hukum Pascal F. Pendekatan dan Metode Pembelajaran: Pendekatan : Contextual Teaching and Learning (CTL) Metode : Demonstrasi, Diskusi kelompok, eksperimen, tanya jawab dan penugasan G. Media dan Sumber Pembelajaran media : Alat-alat praktikum Sumber Pembelajaran : Buku Fisika SMA kelas XI ,Buku referensi yang relevan, Lingkungan 7 H. Langkah-langkah Kegiatan Fase-fase Kegiatan Guru Kegiatan Peserta Metode Didik 1. Memotivasi peserta Apersepsi : Guru memberikan a. Menjawab salam Ceramah didik dan salam pembuka (karakter yang menyampaikan tujuan diharapkan:menghargai) 1. Pendahuluan (10 menit) pembelajaran (ASAS KONSTRUKTIVISME, b. Mendengarkan dan BERTANYA) Ceramah menjawab a. Membangun pengetahuan pertanyaan dari awal peserta didik dengan: guru - bertanya “pernahkah kalian melihat alat hidrolik di tempat pencucian mobil? Mobil dapat dinaikkan di atas penghisap, mengapa demikian? (karakter yang diharapkan: rasa ingin c. Mendengarkan dan Bertanya tahu, teliti dan jujur) menjawab b. Memberikan kesempatan pertanyaan dari kepada peserta didik untuk guru menjawab pertanyaan dan menghubungkannya dengan materi yang akan diajarkan (karakter yang diharapkan : rasa ingin d. Mendengarkan tahu, teliti dan jujur) Ceramah pengarahan dari c. Menyampaikan tujuan guru pembelajaran (karakter yang diharapkan: menghargai) Kegiatan inti (60 menit) 2. Mendemonstrasikan pengetahuan atau (ASAS PEMODELAN,MASYAR keterampilan AKAT BELAJAR, BERTANYA) a. Menjelaskan tentang konsep tekanan Hidrostatik, Hukum e. Mendengarkan Ceramah Pascal dalam fisika dan penjelasan dari 8 aplikasinya dalam kehidupan guru sehari-hari. (karakter yang diharapkan : rasa ingin tahu, memperhatikan, teliti, jujur) b. Memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk f. Mengajukan Ceramah pertanyaan kepada bertanya tentang konsep yang guru tentang belum dipahami (karakter materi yang belum yang diharapkan : rasa ingin dipahami tahu, teliti, jujur, berpikir kritis) c. Membagi peserta didik dalam g. Membentuk Ceramah beberapa kelompok, masingkelompok diskusi masing kelompok berjumlah 5-6 orang(karakter yang diharapkan :tanggung jawab dan disiplin) h. Melihat dan Ceramah d. Guru memperkenalkan alat mendengarkan dan bahan yang akan pengarahan yang digunakan dalam disampaikan guru eksperimen(karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu) Eksperimen 3. Memberikan bimbingan (ASAS MASYARAKAT dan diskusi dan memancing kinerja BELAJAR, BERTANYA, INKUIRI DAN PENILAIAN peserta didik NYATA) a. Membagikan LKPD dan memberikan kesempatan i. Berdiskusi dalam mengerjakan LKS kepada peserta didik untuk sesuai dengan mengerjakan LKPD (karakter kelompoknya yang diharapkan : Jujur, masing-masing Kerja keras, Rasa ingin tahu, Komunikatif, Tanggung Jawab) b. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD (karakter yang diharapkan : Jujur, Kerja keras, Mandiri, Rasa ingin tahu, Komunikatif, 9 Tanggung Jawab c. Meminta perwakilan masingmasing kelompok untuk mempresentasikan hasil kerja kelompoknya (karakter yang diharapkan : Rasa ingin tahu,demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab) 4. Mengecek pemahaman (ASAS MASYARAKAT BELAJAR, REFLEKSI, dan umpan balik BERTANYA DAN PENILAIAN NYATA) d. Guru memotivasi peserta didik yang lain agar aktif, berani bertanya serta mengemukakan pendapat terkait hasil presentasi kelompok (karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, toleransi, komunikatif, berpikir kritis) e. Guru memberikan tanggapan terkait hasil presentasi(karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, komunikatif) f. Guru membimbing peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran (karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, komunikatif) 5. Tindak lanjut (ASAS REFLEKSI, PANILAIAN NYATA) 3. Penutup (10 menit) a. Guru memberikan penguatan terkait materi yang telah 10 j. Masing-masing kelompok mengutus seorang anggota kelompoknya untuk mempresentasikan hasil kerja kelompok k. Mendengarkan dan menanggapi hasil diskusi kelompok l. Mendengarkan penjelasan guru Diskusi dan tanya jawab Tanya jawab dan diskusi m. Mendengarkan penjelasan guru Ceramah dan tanya jawab a. Mendengarkan Ceramah dipelajari (karakter yang penjelasan guru diharapkan :rasa ingin tahu) b. Penugasan untuk memperdalam materi yang b. Mendengarkan telah dipelajari peserta didik penjelasan guru (karakter yang diharapkan :teliti, tanggung jawab, mandiri) I. Penilaian Hasil Belajar a. Teknik Penilaian: Tes tertulis Penilaian sikap Penilaian unjuk kerja b. Bentuk Instrumen: Uraian Kuis: 1. Perbandingan antara besarnya gaya dan luas permukaan benda merupakan pengertian dari.... Jawab : tekanan 2. Tekanan yang diberikan fluida yang diam pada kedalaman tertentu merupakan pengertian dari.... Jawab : tekanan hidrostatika 3. Hukum Pascal berbunyi.... Jawab: tekanan yang diberikan pada suatu fluida dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar Soal: 1. Seekor ikan berada pada kedalaman 5 m dari permukaan air sebuah danau. Jika massa jenis air 1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2, tentukan: a. tekanan hidrostatik yang dialami ikan, b. tekanan total yang dialami ikan! Diketahui: h = 5 m ρ air= 1.000 kg/m P0 = 1 atm = 1,013 × 105 N/m2 Ditanya: a. Ph = ... ? b. PT = ... ? 11 dan tanya jawab Ceramah Jawab: a. Ph = ρ .g.h = 1.000 × 10 × 5 = 5 × 104 N/m2 b. PT = P0 + ρ .g.h = (1,013 × 105) + (5 × 104) = 1,513 × 105 N/m2 2. Sebuah tabung yang luas penampangnya 10 cm2, diisi raksa setinggi 10 cm dan air setinggi 50 cm dari permukaan raksa. Jika massa jenis raksa 13.600 kg/m3, massa jenis air 1000 kg/m3 dan g = 10 m/s2, maka hitunglah: a. Tekanan hidrostatis di dasar tabung b. Gaya hidrostatis dalam tabung Dik: A = 10 cm2 = 10-3 m2 h1 = 10 cm = 0,1 m h2 = 50 cm = 0,5 m ρ1 = 13.600 kg/m3 ρ2 = 1000 kg/m3 g = 10 m/s2 Dit : a. Ph....? b. Fh....? Jawab: a. Ph = P1 + P2 P h = ρ 1 g h1 + ρ 2 g h 2 Ph = (13.600 kg/m3) (10 m/s2) (0,1 m) + (1000 kg/m3) (10 m/s2) (0,5 m) Ph = 13.600 + 5.000 Ph = 18.600 Pa b. Fh = Ph A Fh = (18.600 Pa) (10-3 m2) Fh = 18,6 N 3. Sebuah kempa hidrolik dengan jari-jari penampang torak kecil dan besar yang berbanding sebagai 1: 4. Jika pada torak besar diletakkan beban seberat 800 N, maka berapakah gaya minimum yang harus diberikan pada torak kecil agar benda itu dapat terangkat? Diketahui: r1 : r2 = 1 : 4 r2 = 4r1 F2 = 800 N Ditanya : F1....? Jawab : = = F1 = 50 N 12 Penskoran : × 100 Mengetahui Kupang,..........................2016 Kepala SMA N 7 Kupang Peneliti Drs. Vinsensius Sasi, M.Pd Emilia Intan Teo NIP: 19680206 199702 1 002 13 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP 02 ) Sekolah : SMA NEGERI 7 Kupang Mata Pelajaran : FISIKA Kelas / Semester : XI IPA 1 / Semester II Alokasi waktu : 1 × pertemuan (1 × 80 menit) A. Standar Kompetensi : Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelasikan masalah. B. Kompetensi Dasar : Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator 1. Indikator kognitif : a. Memformulasikan hukum Archimedes. b. Menerapkan hukum Archimedes dan tegangan permukaan pada masalah fisika sehari-hari. 2. Indikator afektif : a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur D. Tujuan Pembelajaran : 1. Tujuan kognitif : Peserta didik dapat : a. Menjelaskan prinsip hukum Archimedes 14 b. Menjelaskan penyebab benda tenggelam, terapung dan melayang c. Menggunakan persamaan gaya Archimedes F = gV dalam menyelesaikan soal d. Menjelaskan tegangan permukaan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari e. Menggunakan persamaan tegangan permukaan = dalam menyelesaikan soal f. Menggunakan persamaan tegangan permukaan y = dalam menyelesaikan soal 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat : a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat ukur (neraca pegas, gelas ukur). 3. Tujuan psikomotor Peserta didik dapat : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar d. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar e. Terampil membaca skala pada alat ukur (neraca pegas, gelas ukur). E. Materi Pembelajaran: Hukum Archimedes dan Tegangan Permukaan F. Pendekatan dan Metode Pembelajaran: Pendekatan : Contextual Teaching and Learning (CTL) Metode : Demonstrasi, Diskusi kelompok, eksperimen, tanya jawab dan penugasan G. Media dan Sumber Pembelajaran media : Alat-alat praktikum Sumber Pembelajaran : Buku Fisika SMA kelas XI ,Buku referensi yang relevan, Lingkungan 15 H. Langkah-langkah Kegiatan Fase-fase Kegiatan Guru Kegiatan Peserta Metode didik : Guru a.Menjawab salam Ceramah 1. Memotivasi peserta Apersepsi salam didik dan memberikan menyampaikan tujuan pembuka (karakter yang diharapkan:menghargai) pembelajaran 1. Pendahuluan (10 menit) (ASAS KONSTRUKTIVISME, BERTANYA) a. Membangun b. Mendengarkan dan Ceramah pengetahuan awal menjawab peserta didik dengan : pertanyaan dari guru - memberikan fenomena menggunakan sebuah gelas yang berisi air, kemudian gelas tersebut dimasukkan beban (batu) sehingga air didalam gelas tumpah. Setelah itu mengajukan pertanyaan “mengapa terjadi hal demikian?” (karakter yang diharapkan: rasa ingin tahu, teliti dan jujur c. Mendengarkan dan - bertanya “mengapa Bertanya menjawab nyamuk dapat pertanyaan dari guru berselancar ria pada permukaan air?” (karakter yang diharapkan: rasa ingin tahu, teliti dan jujur) d. Mendengarkan dan Ceramah b. Memberikan kesempatan menjawab kepada peserta didik pertanyaan dari guru untuk menjawab pertanyaan dan menghubungkannya 16 dengan materi yang akan diajarkan (karakter Ceramah yang diharapkan : rasa e. Mendengarkan ingin tahu, teliti dan pengarahan dari guru jujur) c. Menyampaikan tujuan pembelajaran (karakter yang diharapkan: menghargai) 2. Mendemonstrasikan pengetahuan keterampilan 2. Kegiatan inti (60 menit) atau (ASAS PEMODELAN, MASYARAKAT BELAJAR, BERTANYA) d. Menjelaskan tentang f. Mendengarkan Ceramah penjelasan dari guru konsep Hukum Archimedes dan Tegangan Permukaan dalam fisika dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. (karakter yang diharapkan : rasa ingin tahu, memperhatikan, teliti, jujur) e. Memberikan Ceramah g. Mengajukan kesempatan kepada pertanyaan kepada peserta didik untuk guru tentang bertanya tentang konsep materi yang belum yang belum dipahami dipahami (karakter yang 17 diharapkan : rasa ingin tahu, teliti, jujur, Ceramah berpikir kritis) f. Membentuk f. Membagi peserta didik kelompok diskusi dalam beberapa kelompok, masingmasing kelompok berjumlah 5-6 orang(karakter yang Ceramah diharapkan :tanggung g. Melihat dan jawab dan disiplin) mendengarkan g. guru memperkenalkan pengarahan yang alat dan bahan yang disampaikan guru akan digunakan dalam eksperimen(karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu) (ASAS MASYARAKAT 3. Memberikan bimbingan dan BELAJAR, BERTANYA, INKUIRI DAN memancing kinerja PENILAIAN NYATA) peserta didik h. Membagikan LKPD dan h. Berdiskusi dalam Eksperimen dan memberikan kesempatan mengerjakan LKPD diskusi kepada peserta didik sesuai dengan untuk mengerjakan kelompoknya LKPD (karakter yang masing-masing diharapkan : Jujur, Kerja keras, Rasa ingin tahu, Komunikatif, Tanggung Jawab) h. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD (karakter yang diharapkan : Jujur, Kerja keras, Mandiri, Rasa ingin tahu, Komunikatif, Tanggung Jawab 18 i. Meminta perwakilan masing-masing kelompok i. Masing-masing untuk mempresentasikan kelompok hasil kerja mengutus seorang kelompoknya(karakter anggota yang diharapkan : Rasa kelompoknya untuk ingin tahu,demokratis, mempresentasikan Komunikatif, Tanggung hasil kerja Jawab) kelompok 4. Mengecek pemahaman umpan balik 5. Tindak lanjut (ASAS MASYARAKAT dan BELAJAR, REFLEKSI, BERTANYA DAN j. Mendengarkan dan PENILAIAN NYATA) k. Guru memotivasi peserta menanggapi hasil didik yang lain agar aktif, diskusi kelompok berani bertanya serta mengemukakan pendapat terkait hasil presentasi kelompok (karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, toleransi, komunikatif, berpikir k. Mendengarkan kritis) g. Guru memberikan penjelasan guru tanggapan terkait hasil presentasi(karakter yang diharapkan :rasa ingin l. Mendengarkan tahu, komunikatif) h. Guru membimbing penjelasan guru peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran (karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, komunikatif) (ASAS REFLEKSI DAN PENILAIAN NYATA) 3. Penutup (10 menit) a. Guru memberikan penguatan terkait materi a. Mendengarkan yang telah penjelasan guru dipelajari(karakter yang diharapkan :rasa ingin 19 Diskusi dan tanya jawab Tanya jawab dan diskusi Ceramah dan tanya jawab Ceramah dan tanya jawab tahu) b. Penugasan untuk memperdalam materi yang telah dipelajari peserta didik (karakter yang diharapkan :teliti, tanggung jawab, mandiri) Mendengarkan penjelasan guru Ceramah I. Penilaian Hasil Belajar a. Teknik Penilaian: Tes tertulis Penilaian sikap Penilaian unjuk kerja b. Bentuk Instrumen: Uraian Kuis: 1. Jika FA adalah gaya ke atas, ρ massa jenis fluida, g percepatan gravitasi dan V volume benda yang tercelup. Maka formulasi persamaan gaya ke atas adalah.... FA = ρ g V 2. Syarat benda melayang adalah jika.... Jawab : ρbenda = ρfluida 3. Sebuah balok apabila dicelupkan ke dalam zat cair akan berkurang beratnya seberat zat cair yang dipindahkannya adalah pernyataan dari hukum.... Jawab: Archimedes 4. Nyamuk dapat berdiri di atas permukaan air akibat adanya.... Jawab : tegangan permukaan Soal : 1. Sebuah batu dimasukkan ke dalam bejana yang berisi penuh fluida. Jika fluida yang tumpah setelah batu dimasukkan sebesar 0,2 m3 dan massa jenis fluida 1,5 kg/m3 serta percepatan gravitasi bumi = 9,8 m/s2, berapakah gaya apung yang dialami oleh batu? Dik : V = 0,2 m3 ρ = 1,5 kg/m3 g = 9,8 m/s2 dit : FA.....? 20 jawab : FA. = ρ g V FA. = (1,5 kg/m3) (9,8 m/s2) (0,2 m3) FA = 2,94 N 2. Sebuah batu memiliki berat 30 N Jika ditimbang di udara. Jika batu tersebut ditimbang di dalam air beratnya = 21 N. Jika massa jenis air adalah 1 g/cm3 dan g = 10 m/s2 tentukanlah: a. gaya ke atas yang diterima batu, b. volume batu, dan c. massa jenis batu tersebut. Dik : wudara = 30 N, wbf = 21 N, dan ρ air = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 Dit : a. FA b. Vbatu c. ρbatu Jawab : m= = = 3 kg a. FA = wudara - wbf FA = 30 N – 21 N FA = 9 N b. FA = ρ air g Vbatu 9 N = (1000 kg/m3) (10 m/s2) (Vbatu) Vbatu = 9 × 10-4 m3 c. ρbatu = ρbatu = = 3.333,33 kg/m3 3. Sebuah balok kayu berukuran 30 cm × 30 cm × 200 cm mengapung di lautan dengan 50% volumenya tercelup dalam air. Jika massa jenis air laut 1,025 × 103 kg/m3, tentukan massa jenis kayu. Dik : Vb = 30 × 30 × 200 = 180.000 cm3 = 0,18 m3 Vc = 50% × 0,18 = 0,09 m3 ρf = 1,025 × 103 kg/m3 dit : ρb....? jawab : ρf g Vc = ρb g Vb ρb = ρb =( ρf ) (1,025 × 103) ρb = 512,5 kg/m3 21 4. Suatu tabung berdiameter 0,4 cm jika dimasukkan secara vertikal ke dalam air, sudut kontaknya 60°. Jika tegangan permukaan air 0,5 N/m dan g = 10 m/s2, tentukanlah kenaikan air pada tabung. Dik : dtabung = 0,4 cm = 4 × 10-3 m r = 2 × 10-3 m = 60° (cos 60° = 0,5) = 0,5 N/m g = 10 m/s2 Dit : h....? Jawab :h = h= h= = 0,025 m Penskoran : × 100 Mengetahui Kupang,........................2016 Kepala SMA N 7 Kupang Peneliti Drs. Vinsensius Sasi, M.Pd Emilia Intan Teo NIP: 19680206 199702 1 002 22 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP 03 ) Sekolah : SMA NEGERI 7 Kupang Mata Pelajaran : FISIKA Kelas / Semester : XI IPA 1 / Semester II Alokasi waktu : 1 × pertemuan (1 × 80 menit) A. Standar Kompetensi : Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelasikan masalah. B. Kompetensi Dasar : Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator 1. Indikator kognitif : a. Menerapkan prinsip kapilaritas dan viskositas pada masalah fisika sehari-hari. 2. Indikator afektif : a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur (stopwatch, jangka sorong, mistar). D. Tujuan Pembelajaran 1. Tujuan kognitif Peserta didik dapat: a. Menjelaskan peristiwa kapilaritas dan penerapannya dalam 23 kehidupan sehari-hari b. Menjelaskan prinsip viskositas pada masalah fisika sehari-hari. c. Menggunakan persamaan gaya gesek stokes F = 6 rv dalam menyelesaikan soal d. Menggunakan persamaan viskositas = ( ρb - ρf ) dalam menyelesaikan soal 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat : a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Tujuan psikomotor Peserta didik dapat : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur (stopwatch, jangka sorong, mistar). E. Materi Pembelajaran: Kapilaritas dan Viskositas (kekentalan zat cair) F. Pendekatan dan Metode Pembelajaran: Pendekatan : Contextual Teaching and Learning (CTL) Metode : Demonstrasi, Diskusi kelompok, eksperimen, tanya jawab dan penugasan G. Media dan Sumber Pembelajaran media : Alat-alat praktikum Sumber Pembelajaran : Buku Fisika SMA kelas XI ,Buku referensi yang relevan, Lingkungan H. Langkah-langkah Kegiatan Fase-fase Kegiatan Guru Kegiatan Peserta Metode Didik 1. Memotivasi peserta Apersepsi : Guru a. Menjawab salam didik dan memberikan salam menyampaikan pembuka (karakter yang tujuan pembelajaran diharapkan:menghargai) 1. Pendahuluan (10 menit) 24 Ceramah (ASAS KONSTRUKTIVISME, BERTANYA) Membangun b. Mendengarkan dan Ceramah menjawab pengetahuan awal pertanyaan dari peserta didik dengan: guru - bertanya “mengapa minyak tanah dapat naik pada sumbu kompor saat dinyalakan?”(karakt er yang diharapkan: rasa ingin tahu, teliti dan jujur) b. Memberikan c. Mendengarkan dan kesempatan kepada Ceramah menjawab peserta didik untuk pertanyaan dari menjawab pertanyaan guru terkait pertanyaan dan menghubungkannya dengan materi yang akan diajarkan (karakter yang Ceramah diharapkan : rasa d. Mendengarkan ingin tahu, teliti dan pengarahan dari jujur) guru c. Menyampaikan tujuan pembelajaran (karakter yang diharapkan: menghargai) a. 2. Mendemonstrasikan 2. Kegiatan pengetahuan atau menit) 25 inti (60 keterampilan (ASAS PEMODELAN, MASYARAKAT BELAJAR, BERTANYA) a. Menjelaskan tentang konsep kapilaritas dan viskositas (kekentalan zat cair) dalam fisika dan aplikasinya dalam kehidupan seharihari. (karakter yang diharapkan : rasa ingin tahu, memperhatikan, teliti, jujur) b. Memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk bertanya tentang konsep yang belum dipahami (karakter yang diharapkan : rasa ingin tahu, teliti, jujur, berpikir kritis) c. Membagi peserta didik dalam beberapa kelompok, masingmasing kelompok berjumlah 5-6 orang(karakter yang diharapkan :tanggung jawab dan disiplin) d. Guru memperkenalkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam eksperimen(karakter 26 a. Mendengarkan Ceramah penjelasan dari guru Ceramah b. Mengajukan pertanyaan kepada guru tentang materi yang belum dipahami Ceramah c. Membentuk kelompok diskusi Ceramah d. Melihat dan mendengarkan pengarahan yang disampaikan guru yang diharapkan :rasa ingin tahu) 3. Memberikan bimbingan dan memancing kinerja peserta didik (ASAS MASYARAKAT BELAJAR, BERTANYA, INKUIRI DAN PENILAIAN NYATA) e. Membagikan LKPD dan e. Berdiskusi dalam memberikan mengerjakan Eksperimen kesempatan kepada LKPD sesuai dan diskusi peserta didik untuk dengan mengerjakan LKPD kelompoknya (karakter yang masing-masing diharapkan : Jujur, Kerja keras, Rasa ingin tahu, Komunikatif, Tanggung Jawab) f. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD (karakter yang diharapkan : Jujur, Kerja keras, Mandiri, Rasa ingin tahu, Komunikatif, Tanggung Jawab g. Meminta perwakilan masing-masing kelompok untuk f. Masing-masing mempresentasikan hasil kelompok mengutus seorang anggota kerja kelompoknya untuk kelompoknya(karakter yang diharapkan : mempresentasikan kerja Rasa ingin hasil kelompok tahu,demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab) 27 4. Mengecek pemahaman umpan balik 5. Tindak lanjut (ASAS MASYARAKAT dan BELAJAR, REFLEKSI, BERTANYA DAN PENILAIAN NYATA) h. Guru memotivasi g. Mendengarkan peserta didik yang lain dan menanggapi agar aktif, berani hasil diskusi bertanya serta kelompok mengemukakan pendapat terkait hasil presentasi kelompok (karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, toleransi, komunikatif, berpikir kritis) i. Guru memberikan h. Mendengarkan tanggapan terkait hasil penjelasan guru presentasi(karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, i. Mendengarkan komunikatif) j. Guru membimbing penjelasan guru peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran (karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu, komunikatif) (ASAS REFLEKSI DAN PENILAIAN NYATA) 3. Penutup (10 menit) a. Guru memberikan a. Mendengarkan penguatan terkait penjelasan guru materi yang telah dipelajari(karakter yang diharapkan :rasa ingin tahu) b. Penugasan untuk memperdalam materi 28 Diskusi dan tanya jawab Tanya jawab dan diskusi Ceramah dan tanya jawab Ceramah dan tanya jawab yang telah dipelajari peserta didik (karakter yang diharapkan :teliti, tanggung jawab, mandiri) b. Mendengarkan penjelasan guru Ceramah I. Penilaian Hasil Belajar a. Teknik Penilaian: Tes tertulis Penilaian sikap Penilaian unjuk kerja b. Bentuk Instrumen: Uraian Tugas rumah Kuis: 1. Naiknya minyak tanah pada sumbu kompor merupakan salah satu contoh peristiwa.... Jawab : kapilaritas 2. Yang dimaksud dengan viskositas adalah.... Jawab: ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida Soal : 1. Sebuah pipa kapiler dimasukkan ke dalam bak berisi minyak tanah. Tegangan permukaan minyak tanah = 10-4 N/m. Jari-jari pipa kapiler = 103 m. Jika massa jenis minyak tanah = 800 kg/m3 dan g = 10 m/s2, serta sudut kontaknya 20 , maka hitunglah kenaikan permukaan minyak tanah dalam pipa kapiler! Dik : = 10-4 N/m r = 10-3 m ρ = 800 kg/m3 g = 10 m/s2 = 20 20 = 0,9) Dit : h....? Jawab : h= 29 h= h= h = 2,25 × 10-5 m 2. Berapa tinggi air yang naik dalam pipa yang jari-jarinya 0,15 mm jika sudut kontaknya 0 ? ( untuk air adalah 0,073 dan g = 10 m/s2 ) Dik : r = 0,15 mm = 1,5 × 10-4 m = 0,073 kg/m3 Dit : h....? Jawab : h= h= h= h = 0,097 m 3. Sebuah kelereng yang beerjari-jari 0,4 cm dijatuhkan ke dalam minyak pelumas yang berada dalam tabung. Tentukanlah kecepatan terminal yang dicapai kelereng, jika massa jenis minyak 800 kg/m3, koefisien viskositas minyak 3 × 10-2 Ns/m2, massa jenis kelereng 2,6 × 103 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2. Dik : r = 0,4 cm = 4 × 10-3 m ρf = 800 kg/m3 = 3 × 10-2 Ns/m2 ρb = 2,6 × 103 kg/m3 g = 10 m/s2 Dit : v....? Jawab : v= v= (ρb - ρf) (2.600 – 800) 30 v= (1,800) v = 2,13 m/s Penskoran : × 100 Mengetahui Kupang,.......................2016 Kepala SMA N 7 Kupang Peneliti Drs. Vinsensius Sasi, M.Pd Emilia Intan Teo NIP: 19680206 199702 1 002 31 Lampiran 02 BAHAN AJAR PESERTA DIDIK A. Kompetensi Dasar : 2.2 Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamis serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. B. Indikator pencapaian : 1. Memformulasikan hukum Hidrostatis dan Hukum Pascal 2. Menerapkan hukum Hidrostatis dan Hukum Pascal pada masalah fisika sehari-hari. 3. Memformulasikan hukum Archimedes 4. Menerapkan hukum Archimedes dan tegangan permukaan pada masalah fisika sehari-hari. 5. Menerapkan prinsip kapilaritas dan viskositas pada masalah fisika sehari-hari. C. Tujuan pembelajaran : f.Menjelaskan perbedaan tekanan atmosfir dan tekanan hidrostatis g. Menjelaskan pengaruh kedalaman terhadap besarnya tekanan hidrostatis h. Menggunakan persamaan tekanan hidrostatis Ph = gh dalam menyelesaikan soal i. Menggunakan persamaan tekanan hidrostatis 1h1 = 2h2 dalam menyelesaikan soal j. Menggunakan persamaan hukum pascal = dalam menyelesaikan soal k. Menjelaskan hukum Archimedes l. Menjelaskan penyebab benda tenggelam, terapung dan melayang m. Menggunakan persamaan gaya Archimedes F = gV dalam menyelesaikan soal n. Menjelaskan tegangan permukaan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari o. Menggunakan persamaan tegangan permukaan = dalam menyelesaikan soal p. Menggunakan persamaan tegangan permukaan y = dalam menyelesaikan soal q. Menjelaskan peristiwa kapilaritas dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari r. Menggunakan persamaan gaya gesek stokes F = 6 rv dalam menyelesaikan soal s. Menggunakan persamaan viskositas menyelesaikan soal 32 = ( ρb - ρf ) dalam FLUIDA STATIS Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan dapat berubah bentuk (dapat dimampatkan) jika diberi tekanan. Jadi yang termasuk ke dalam fluida adalah zat cair dan gas. Perbedaan antara zat cair dan gas terletak pada kompresibilitasnya atau ketermampatannya. Gas mudah dimampatkan, sedangkan zat cair tidak dapat dimampatkan. Ditinjau dari keadaan fisisnya, fluida terdiri atas fluida statis atau hidrostatika, yaitu ilmu yang mempelajari tentang fluida atau zat alir yang diam (tidak bergerak) dan fluida dinamis atau hidrodinamika, yaitu ilmu yang mempelajari tentang zat alir atau fluida yang bergerak. Hidrodinamika yang khusus membahas mengenai aliran gas dan udara disebut aerodinamika. Ketika membahas fluida statis, kita akan mengenal beberapa konsep yang saling berkaitan, yaitu tekanan hidrostatis, Hukum Archimedes, Hukum Pascall, tegangan permukaan, kapilaritas, dan kekentalan zat cair. A. Tekanan Hidrostatis Tekanan dalam fisika didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada suatu bidang persatuan luas bidang tersebut. Bidang atau permukaan yang dikenai gaya disebut bidang tekan, sedangkan gaya yang diberikan pada bidang tekanan disebut gaya tekan. Satuan internasional (SI) tekanan adalah pascal (Pa). Satuan ini dinamai sesuai dengan nama ilmuwan Prancis, Blaise Pascal. Secara matematis tekanan dirumuskan dengan persamaan berikut: P= (1) Keterangan: F : gaya (N) A : luas permukaan (m2) P : tekanan (N/m2) Pernyataan (1) menyatakan bahwa tekanan (P) berbanding terbalik dengan luas permukaan bidang tempat gaya bekerja. Jadi, untuk besar gaya yang sama, luas bidang yang kecil akan mendapatkan tekanan yang lebih besar, daripada luas bidang yang besar. Satuan tekanan yang lain adalah pascal (Pa), atmosfer (atm), cm raksa (cmHg), dan milibar (mb). 1 N/m2 = 1 Pa; 1 atm = 76 cmHg = 1,013× 105 Pa. Penerapan konsep tekanan dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada pisau dan paku. Ujung paku dibuat runcing dan pisau dibuat tajam untuk mendapatkan tekanan yang lebih besar, sehingga lebih mudah menancap pada benda lain. Tekanan yang berlaku pada zat cair adalah tekanan hidrostatik, yang dipengaruhi kedalamannya. Hal ini dapat dirasakan oleh perenang atau penyelam yang merasakan adanya tekanan seluruh badan, karena fluida memberikan tekanan ke segala arah. 33 Gambar 2.1 Tekanan pada kedalaman h dalam zat cair Besarnya tekanan hidrostatik di sembarang titik di dalam fluida dapat ditentukan sebagai berikut. Misalnya, sebuah kotak berada pada kedalaman h di bawah permukaan zat cair yang massa jenisnya ρ, seperti Gambar 2.1. Tekanan yang dilakukan zat cair pada alas kotak disebabkan oleh berat zat cair di atasnya. Telah diketahui bahwa massa jenis zat cair dinyatakan dengan persamaan ρ = . Sedangkan volume zat cair dapat dicari dengan persamaan : V = Ah. Dengan demikian, besarnya tekanan adalah: P= = karena m = ρ.V dan V = A.h maka: ρ Ph = Ph = ρ h g Keterangan: Ph : tekanan hidrostatik (N/m2) Ρ : massa jenis zat cair (kg/m3) g : percepatan gravitasi (m/s2) h : kedalaman (m) (2) Berdasarkan persamaan (2) dapat dinyatakan bahwa tekanan di dalam zat cair disebabkan oleh gaya gravitasi, yang besarnya tergantung pada kedalamannya. Persamaan (2) digunakan untuk mencari tekanan hidrostatika yang diakibatkan oleh fluida itu sendiri tanpa melibatkan udara luar. Jika gelas dalam keadaan terbuka, maka udara juga akan memberikan tambahan tekanan hidrostatika. Besarnya tekanan hidrostatika pada wadah atau gelas terbuka yang berhubungan langsung dengan udara diberikan dengan persamaan: Ph= P0 + ρgh Keterangan: P0 : tekanan udara luar atau tekanan atmosfer (N/m2) Ph : tekanan hidrostatika h : tinggi zat cair (m) g : percepatan gravitasi (m/s2) ρ : massa jenis zat cair (kg/m3) (3) persamaan (3) berlaku jika di dalam gelas hanya terdiri atas satu jenis fluida yang massa jenisnya tidak berubah karena tekanan. Dari persamaan tersebut, kita 34 dapat mengambil kesimpulan bahwa semakin dalam, tekanan hidrostatika semakin besar. Hal ini dapat dirasakan ketika kita menyelam. Pada kedalaman yang relatif dangkal, tekanan dari air tidak terlalu besar. Tekanan akan semakin besar, jika kita terus bergerak ke bawah. Contoh soal: Seekor ikan berada pada kedalaman 5 m dari permukaan air sebuah danau. Jika massa jenis air 1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2, tentukan: a. tekanan hidrostatik yang dialami ikan, b. tekanan total yang dialami ikan! Penyelesaian: Diketahui: h = 5 m ρ air= 1.000 kg/m3 P0 = 1 atm = 1,013 × 105 N/m2 Ditanya: a. Ph = ... ? b. PT = ... ? Jawab: a. Ph = ρ .g.h = 1.000 × 10 × 5 = 5 × 104 N/m2 b. PT = P0 + ρ .g.h = (1,013 × 105) + (5 × 104) = 1,513 × 105 N/m2 1. Hukum dasar fluida statis Hukum-hukum dasar tentang fluida statis yang akan dibahas adalah Hukum Hidrostatika, Hukum Pascal, dan Hukum Archimedes beserta penerapannya. a. Hukum pokok hidrostatika Telah diketahui sebelumnya bahwa tekanan yang dilakukan oleh zat cair besarnya tergantung pada kedalamannya, P = ρ.g.h . Hal ini menunjukkan bahwa titik-titik yang berada pada kedalaman yang sama mengalami tekanan hidrostatik yang sama pula. Fenomena ini dikenal dengan Hukum Hidrostatika yang dinyatakan: Tekanan hidrostatik di semua titik yang terletak pada satu bidang mendatar di dalam satu jenis zat cair besarnya sama. Perhatikan Gambar 2.2 di bawah. Berdasarkan Hukum Pokok Hidrostatika, maka tekanan di titik A, B, dan C besarnya sama. PA = PB = PC = ρ.g.h. Gambar 2.2 Tekanan hidrostatik di titik A, B dan C adalah sama 35 Hukum Pokok Hidrostatika dapat digunakan untuk menentukan massa jenis zat cair dengan menggunakan pipa U (Gambar 2.3). Zat cair yang sudah diketahui massa jenisnya ( ρ2) dimasukkan dalam pipa U, kemudian zat cair yang akan dicari massa jenisnya ( ρ1) dituangkan pada kaki yang lain setinggi h1. Adapun h2 adalah tinggi zat cair mula-mula, diukur dari garis batas kedua zat cair. Gambar 2.3 Pipa U untuk menentukan massa jenis zat cair Berdasarkan Hukum Pokok Hidrostatika, maka: PA= PB Ρ1.g.h1= ρ2 .g.h2 Ρ1.h1= ρ2 .h2 (4) Hidrostatika dimanfaatkan antara lain dalam mendesain bendungan, yaitu semakin ke bawah semakin tebal, serta dalam pemasangan infus, ketinggian diatur sedemikian rupa sehingga tekanan zat cair pada infus lebih besar daripada tekanan darah dalam tubuh. Contoh soal: Sebuah pipa U mula-mula diisi dengan air ( ρ = 1.000 kg/m3), kemudian salah satu kakinya diisi minyak setinggi 10 cm. Jika selisih permukaan air pada kedua kaki 8 cm, berapakah massa jenis air? Diketahui: h1 = 10 cm = 0,1 m h2 = 8 cm = 0,08 m ρ2 = 1.000 kg/m3 Ditanya: ρ1....? Jawab: ρ1h1 = ρ2h2 ρ1 × 0,1 m = 1.000kg/m3 × 0,08 m ρ1 = 800 kg/m3 b. Hukum Pascal Apabila kita memompa sebuah ban sepeda, ternyata ban akan menggelembung secara merata. Hal ini menunjukkan bahwa tekanan yang kita berikan melalui pompa akan diteruskan secara merata ke dalam fluida (gas) di dalam ban. Selain tekanan oleh beratnya sendiri, pada suatu zat cair (fluida) yang berada di dalam ruang tertutup dapat diberikan tekanan oleh gaya luar. Jika tekanan udara luar pada permukaan zat cair berubah, 36 maka tekanan pada setiap titik di dalam zat cair akan mendapat tambahan tekanan dalam jumlah yang sama. Peristiwa ini pertama kali dinyatakan oleh seorang ilmuwan Prancis bernama Blaise Pascal (1623 - 1662) dan disebut Hukum Pascal. Jadi, dalam Hukum Pascal dinyatakan berikut ini. “Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar”. Gambar 2.4 Pesawat hidrolik berdasarkan hukum pascal Berdasarkan Hukum Pascal diperoleh prinsip bahwa dengan memberikan gaya yang kecil akan dihasilkan gaya yang lebih besar. Prinsip ini dimanfaatkan dalam pesawat hidrolik. Gambar 2.4 menunjukkan sebuah bejana tertutup berisi air yang dilengkapi dua buah pengisap yang luas penampangnya berbeda. Jika pengisap kecil dengan luas penampang A1 ditekan dengan gaya F, maka zat cair dalam bejana mengalami tekanan yang besarnya: P1 = (5) Berdasarkan hukum pascal, tekanan yang diberikan akan diteruskan ke segala arah sama besar, sehingga pada penghisap besar dihasilkan gaya F2 ke atas yang besarnya: F2 = P2A2 atau P2 = karena P1 = P2, maka: = (6) Keterangan: F1 : gaya yang bekerja pada penghisap 1 (N) F2 : gaya yang dikerjakan pada pengisap 2 (N) A1 : luas pengisap 1 (m2) A2 : luas pengisap 2 (m2) Untuk penghisap berbentuk silinder maka A1 = 1/4 d12 dan A2 = 1/4 d22 sehingga persamaan (6) dapat dituliskan: = = (7) Alat-alat bantu manusia yang prinsip kerjanya berdasarkan Hukum Pascal adalah dongkrak hidrolik, pompa hidrolik, mesin hidrolik pengangkat mobil, mesin penggerak hidrolik, dan rem hidrolik pada mobil. 37 contoh contoh soal: Sebuah dongkrak hidrolik masing-masing penampangnya berdiameter 3 cm dan 120 cm. Berapakah gaya minimal yang harus dikerjakan pada penampang kecil untuk mengangkat mobil yang beratnya 8.000 N? Diketahui: d1 = 3 cm = 0,03 m d2 = 120 cm = 1,2 m F2 = 8.000 N Ditanya: F1....? Jawab: = = F1 = 5 N c. Hukum Archimedes Hukum Archimedes mempelajari tentang gaya ke atas yang dialami oleh benda apabila berada dalam fluida. Benda-benda yang dimasukkan pada fluida seakan-akan mempunyai berat yang lebih kecil daripada saat berada di luar fluida. Misalnya, batu terasa lebih ringan ketika berada di dalam air dibandingkan ketika berada di udara. Berat di dalam air sesungguhnya tetap, tetapi air melakukan gaya yang arahnya ke atas. Hal ini menyebabkan berat batu akan berkurang, sehingga batu terasa lebih ringan. Berdasarkan peristiwa di atas dapat disimpulkan bahwa berat benda di dalam air besarnya: wair = wud - FA (8) keterangan: wair : berat benda di dalam air (N) wud : berat benda di udara (N) FA : gaya tekan ke atas (N) Gambar 2.5 Gaya ke atas oleh fluida Besarnya gaya tekan ke atas dapat ditentukan dengan konsep tekanan hidrostatik. Gambar 2.5 menunjukkan sebuah silinder dengan tinggi h yang luasnya A. Ujung atas dan bawahnya, dicelupkan ke dalam fluida yang massa jenisnya Besarnya tekanan hidrostatik yang dialami permukaan atas dan bawah silinder adalah: 38 P1 = ρ .g.h1 P2 = ρ .g.h2 Sehingga besarnya gaya-gaya yang bekerja: F = P.A F1 = ρ .g.h1.A (ke bawah) F2 = ρ.g.h2.A (ke atas) Gaya total yang disebabkan oleh tekanan fluida merupakan gaya apung atau gaya tekan ke atas yang besarnya: FA = F2 – F1 = ρ .g.h2.A – ρ .g.h1.A = ρ.g.(h2– h1).A karena h2 – h1 = h, maka: FA = ρ.g.h.A A.h adalah volume benda yang tercelup, sehingga: FA = ρ g V (9) Keterangan: FA : gaya ke atas atau Archimedes (N) ρ : massa jenis fluida (kg/m3) g : percepatan gravitasi (m/s2) V : volume benda yang tercelup (m3) Gaya total ρ.g.V = m.g adalah berat fluida yang dipindahkan. Dengan demikian, gaya tekan ke atas pada benda sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda. Pernyataan ini pertama kali dikemukakan oleh Archimedes (287 - 212 SM), yang dikenal dengan Hukum Archimedes, yang berbunyi: “Sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya di dalam fluida mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan”. a) Tenggelam, Melayang, dan Terapung Apabila sebuah benda padat dicelupkan ke dalam zat cair, maka ada tiga kemungkinan yang terjadi pada benda, yaitu tenggelam, melayang, atau terapung. Apakah yang menyebabkan suatu benda tenggelam, melayang, atau terapung? Pertanyaan ini dapat dijelaskan dengan Hukum Archimedes. (1) Benda Tenggelam Gambar 2.6 Benda tenggelam karena berat benda lebih besar daripada gaya ke atas Benda dikatakan tenggelam, jika benda berada di dasar zat cair. Sebuah benda akan tenggelam ke dalam suatu zat cair apabila gaya ke atas yang bekerja pada benda lebih kecil daripada berat benda. wb>F mb.g > ρf .g.Vf 39 ρb.Vb.g >ρf .g.Vf karena Vb>Vf , maka: ρb>ρf Jadi, benda tenggelam jika massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair. (2) Benda Melayang Gambar 2.7 Benda melayang karena berat benda Sama dengan gaya ke atas Benda dikatakan melayang jika seluruh benda tercelup ke dalam zat cair, tetapi tidak menyentuh dasar zat cair. Sebuah benda akan melayang dalam zat cair apabila gaya ke atas yang bekerja pada benda sama dengan berat benda. wb = FA mb.g = ρf .g.Vf ρb.Vb.g = ρf .g.Vf karena Vb= Vf, maka ρb= ρf Jadi, benda akan melayang jika massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair. (3) Benda Terapung Benda dikatakan terapung jika sebagian benda tercelup di dalam zat cair. Jika volume yang tercelup sebesar Vf, maka gaya ke atas oleh zat cair yang disebabkan oleh volume benda yang tercelup sama dengan berat benda. Gambar 2.8 Benda terapung karena berat benda Lebih kecil daripada gaya ke atas wb<FA mb.g <ρf .g.Vf ρb.Vb.g <ρf .g.Vf karena Vb< Vf, maka ρb <ρf Jadi, benda akan terapung jika massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis fluida. Apabila volume benda tercelup dalam zat cair Vf dan volume benda total Vb, berlaku: = (10) 40 d. Penerapan Hukum Archimedes Beberapa alat yang bekerja berdasarkan Hukum Archimedes, antara lain kapal laut, galangan kapal, hidrometer, dan balon udara. 1) Kapal laut Kapal laut terbuat dari baja atau besi, dimana massa jenis baja atau besi lebih besar daripada massa jenis air laut. Tetapi mengapa kapal laut bisa terapung? Berdasarkan Hukum Archimedes, kapal dapat terapung karena berat kapal sama dengan gaya ke atas yang dikerjakan oleh air laut, meskipun terbuat dari baja atau besi. Badan kapal dibuat berongga agar volume air yang dipindahkan oleh badan kapal lebih besar. Dengan demikian, gaya ke atas juga lebih besar. Ingat, bahwa gaya ke atas sebanding dengan volume air yang dipindahkan. Kapal laut didesain bukan hanya asal terapung, melainkan harus tegak dan dengan kesetimbangan stabil tanpa berbalik. Kestabilan kapal saat terapung ditentukan oleh posisi titik berat benda, dan titik di mana gaya ke atas bekerja. Gambar 2.9 (a) menunjukkan bahwa kapal berada pada posisi stabil. Kapal akan terapung stabil apabila gaya berat benda dan gaya ke atas terletak pada garis vertikal yang sama. Gambar 2.9 (b) melukiskan gaya-gaya yang bekerja pada saat kapal dalam posisi miring. Gambar 2.9 Kestabilan kapal saat terapung ditentukan oleh posisi titik berat benda Garis kerja kapal gaya ke atas bergeser melalui titik C,tetapi garis kerja gaya berat tetap melalui titik z. Vektor gaya berat (w) dan gaya ke atas (FA) membentuk kopel yang menghasilkan torsi yang berlawanan dengan arah putaran jarum jam. Torsi akan mengurangi kemiringan sehingga dapat mengembalikan kapal ke posisi stabil. 2) Galangan kapal Untuk memperbaiki kerusakan pada bagian bawah kapal, maka kapal perlu diangkat dari dalam air. Alat yang digunakan untuk mengangkat bagian bawah kapal tersebut dinamakan galangan kapal. 41 Gambar 2.10 Galangan kapal untuk mengangkat kapal dari air Gambar 2.10 menunjukkan sebuah kapal yang terapung di atas galangan yang sebagian masih tenggelam. Setelah diberi topangan yang kuat sehingga kapal seimbang, air dikeluarkan secara perlahan-lahan. Kapal akan terangkat ke atas setelah seluruh air dikeluarkan dari galangan kapal. 3) Hidrometer Gambar 2.11 Hidrometer untuk mengukur massa jenis zat cair Hidrometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis zat cair. Semakin rapat suatu cairan, maka semakin besar gaya dorong ke arah atas dan semakin tinggi hidrometer. Hidrometer terbuat dari tabung kaca yang dilengkapi dengan skala dan pada bagian bawah dibebani butiran timbal agar tabung kaca terapung tegak di dalam zat cair. Jika massa jenis zat cair besar, maka volume bagian hidrometer yang tercelup lebih kecil, sehingga bagian yang muncul di atas permukaan zat cair menjadi lebih panjang, Sebaliknya, jika massa jenis zat cair kecil, hidrometer akan terbenam lebih dalam, sehingga bagian yang muncul di atas permukaan zat cair lebih pendek (Gambar 2.11). 4) Balon udara Gambar 2.12 Balon udara diisi gas yang massa jenisnya lebih kecil dari massa jenis udara 42 Udara (gas) termasuk fluida, sehingga dapat melakukan gaya ke atas terhadap benda. Gaya ke atas yang dilakukan benda sama dengan berat udara yang dipindahkan oleh benda. Agar balon dapat bergerak naik, maka balon diisi gas yang massa jenisnya lebih kecil dari massa jenis udara. Sebagai contoh, balon panas berdaya tampung hingga 1.500 m3, sehingga bermassa 1.500 kg. Balon menggeser 1.500 m3 udara dingin di sekitarnya, yang bermassa 2.000 kg, maka balon memperoleh gaya ke atas sebesar 500 N. Contoh soal: 1. Perhatikan gambar di bawah. Suatu benda yang massa jenisnya 800 kg/m3 terapung di atas permukaan zat cair seperti tampak pada gambar. Berapakah massa jenis zat cair? Dik : ρb = 800 kg/m3 Vf = Vb – Vb = Vb Dit : ρf....? Jawab: = = ρf = 1.200 kg/m3 2. Sebuah benda ditimbang di udara beratnya 20 N dan ketika ditimbang di dalam air berat benda menjadi 15 N. Jika massa jenis air 1.000 kg/m3 dan g = 10 m/s2, tentukan gaya ke atas benda oleh air. Dik: wudara= 20 N ρair = 1.000 kg/m3 wair = 15 N g = 10 m/s2 Ditanya: FA....? Jawab: FA = wudara - wair FA = 20 N – 15 N = 5 N 43 B. Tegangan Permukaan Banyak kejadian sehari-hari yang menunjukkan tegangan permukaan. Apabila sebuah silet diletakkan mendatar pada permukaan air dengan hati-hati, ternyata silet terapung. Padahal massa jenis silet lebih besar dari massa jenis air. Zat cair yang keluar dari suatu pipet bukan sebagai aliran tetapi sebagai tetesan. Demikian juga, nyamuk atau serangga dapat hinggap di permukaan air. Peristiwa-peristiwa tersebut berhubungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada permukaan zat cair, atau pada batas antara zat cair dengan bahan lain. Jika kita amati contoh-contoh di atas, ternyata permukaan air tertekan ke bawah karena berat silet atau nyamuk. Jadi, permukaan air tampak seperti kulit yang tegang. Sifat tegang permukaan air inilah yang disebut tegangan permukaan. Tegangan permukaan zat cair dapat dijelaskan dengan memperhatikan gaya yang dialami oleh partikel zat cair. Jika dua partikel zat cair berdekatan akan terjadi gaya tarik-menarik. Gambar 2.13 Anggang-anggang dapat hinggap di permukaan air karena adanya tegangan permukaan Gaya tarik-menarik antara partikel-partikel yang sejenis disebut kohesi. Gambar 2.14 melukiskan sebuah molekul di dalam zat cair yang dapat dianggap sebagai sebuah bola besar sehingga gaya kohesi di luar bola diabaikan. Gambar 2.14 Gaya tarik-menarik antara partikel di dalam zat cair (A) dan di permukaan zat cair (B) Bola A adalah molekul yang berada dalam zat cair, sedangkan bola B adalah molekul yang berada di permukaan zat cair. Pada bola A, bekerja gaya sama besar ke segala arah sehingga resultan gaya yang bekerja pada A sama dengan nol. Pada bola B, hanya bekerja gaya P yang arahnya ke bawah dan ke samping, sehingga resultan gaya-gaya yang bekerja berarah ke bawah. Resultan gaya ini yang mengakibatkan lapisan atas zat cair seakan-akan tertutup oleh selaput yang elastis. 44 Secara kuantitatif, tegangan permukaan didefinisikan sebagai besarnya gaya yang dialami oleh tiap satuan panjang pada permukaan zat cair yang dirumuskan: = (11) Keterangan: : tegangan permukaan (N/m) F: gaya pada permukaan zat cair (N) L: panjang permukaan (m) Besarnya tegangan permukaan zat cair dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah kawat yang dibengkokkan sehingga berbentuk U. Selanjutnya, seutas kawat lurus dipasang sehingga dapat bergerak pada kakikaki kawat U (Gambar 2.15). Gambar 2.15 Tegangan permukaan pada kawat Besarnya tegangan permukaan zat cair dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah kawat yang dibengkokkan sehingga berbentuk U. Selanjutnya, seutas kawat lurus dipasang sehingga dapat bergerak pada kaki-kaki kawat U (Gambar 2.15).Jika kawat dicelupkan ke dalam larutan sabun dan diangkat keluar, maka kawat lurus akan tertarik ke atas. Apabila berat w1 tidak terlalu besar, maka dapat diseimbangkan dengan menambah beban w2. Dalam keadaan setimbang kawat lurus dapat digeser tanpa mengubah keseimbangannya selama suhunya tetap. Pada keadaan setimbang, maka gaya permukaan air sabun sama dengan gaya berat kawat lurus dijumlahkan dengan berat beban. F = w1 + w2 Karena lapisan air sabun memiliki dua permukaan, maka tegangan permukaan zat cair dapat dinyatakan: = (12) 1. Sudut kontak Zat terdiri atas partikel-partikel, dan partikel dikelilingi oleh partikelpartikel lainnya dengan jarak yang berdekatan. Antara partikel satu dengan yang lainnya terjadi gaya tarik menarik.Gaya tarik-menarik antara partikelpartikel yang sejenis disebut kohesi, sedangkan gaya tarik-menarik antara partikel-partikel yang tidak sejenis disebut adhesi. 45 Gambar 2.16 (a) air membasahi dinding kaca, (b) air raksa tidak membasahi dinding kaca. Setetes air yang jatuh di permukaan kaca mendatar akan meluas permukaannya. Hal ini terjadi karena adhesi air pada kaca lebih besar daripada kohesinya. Sementara itu, jika air raksa jatuh pada permukaan kaca maka akan mengumpul berbentuk bulatan. Hal ini karena kohesi air raksa lebih besar daripada adhesi pada kaca. Permukaan air di dalam tabung melengkung ke atas pada bagian yang bersentuhan dengan dinding kaca. Kelengkungan permukaan zat cair itu disebut meniskus. Permukaan air pada tabung disebut meniskus cekung, yang membentuk sudut sentuh . Sudut kelengkungan permukaan air terhadap dinding vertikal disebut sudut kontak. Permukaan air pada tabung membentuk sudut kontak lebih kecil dari 900 (lancip). Hal ini karena adhesi air pada dinding tabung lebih besar daripada kohesinya sehingga air membasahi dinding tabung. Permukaan air raksa dalam tabung melengkung ke bawah pada bagian yang bersentuhan dengan dinding tabung. Permukaan air raksa pada tabung disebut meniskus cembung, dengan sudut kontak lebih besar dari 900 (tumpul). Hal ini karena kohesi air raksa pada dinding tabung lebih besar daripada adhesi air raksa dengan dinding kaca sehingga air raksa tidak membasahi dinding kaca. 2. Gejala kapilaritas Apabila sebatang pipa dengan diameter kecil, kemudian salah satu ujungnya dimasukkan dalam air, maka air akan naik ke dalam pipa, sehingga permukaan air di dalam pipa lebih tinggi daripada permukaan air di luar pipa. Akan tetapi, jika pipa dimasukkan ke dalam air raksa, maka permukaan air raksa di dalam pipa lebih rendah daripada permukaan air raksa di luar pipa. Gejala ini dikenal sebagai gejala kapilaritas, yang disebabkan oleh gaya kohesi dari tegangan permukaan dan gaya antara zat cair dengan tabung kaca (pipa). 46 Gambar 5.17 gejala kapilaritas Pada zat cair yang membasahi dinding( < 900), mengakibatkan zat cair dalam pipa naik, sebaliknya, jika > 900, permukaan zat cair dalam pipa lebih rendah daripada permukaan zat cair di luar pipa. Gambar 2.18 zat cair naik dalam tabung kapiler Apabila jari-jari tabung r, massa jenis zat cair ρ, besarnya sudut kontak , tegangan permukaan , kenaikan zat cair setinggi y, dan permukaan zat cair bersentuhan dengan tabung sepanjang keliling lingkaran 2 r, maka besarnya gaya ke atas adalah hasil kali komponen-komponen tegangan permukaan yang vertikal dengan keliling dalam tabung. Secara matematis dituliskan: = F = 2L F = cos . 2 r F=2 r cos Gaya ke bawah adalah gaya berat, yang besarnya adalah: w = m.g. Karena m = ρ .V dan V = r2.y , maka: w = (ρ. .r2 .y).g w = ρ.g. .r2.y Dengan menyamakan gaya ke atas dan gaya ke bawah maka diperoleh: F=w 2 rcos = ρ.g .r2.y 47 y= (13) keterangan: y : naik/turunnya zat cair dalam kapiler (m) : tegangan permukaan (N/m) : sudut kontak ρ : massa jenis zat cair (kg/m3) g : percepatan gravitasi (m/s2) r : jari-jari penampang pipa (m) Gambar 2.19 kain yang dimasukkan ke dalam gelas berisi air, akan basah perlahanlahan Berikut ini beberapa contoh yang menunjukkan gejala kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari. a) Naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor sehingga kompor bisa dinyalakan. b) Kain dan kertas isap dapat menghisap cairan. c) Air dari akar dapat naik pada batang pohon melalui pembuluh kayu. Selain keuntungan, kapilaritas dapat menimbulkan beberapa masalah berikut ini. a) Air hujan merembes dari dinding luar, sehingga dinding dalam juga basah. b) Air dari dinding bawah rumah merembes naik melalui batu bata menuju ke atas sehingga dinding rumah lembap. Contoh soal: Pipa kapiler yang berjari-jari 2 mm dimasukkan tegak lurus ke dalam zat cair yang memiliki tegangan permukaan 3 × 10-2 N/m. Ternyata permukaan zat cair dalam pipa naik 2 mm. Jika sudut kontak zat cair 37 dan g =10 m/s2, hitunglah massa jenis zat cair! Dik : r = 2 mm = 2 × 10-3 m = 37 (cos 37 = 0,8) = 3 × 10-2 N/m g = 10 m/s2 y = 2 mm = 2 × 10-3 m Dit : ρ....? Jawab : y = ρ= ρ= = 1.200 kg/m3 48 3. Viskositas Apabila sebutir telur diletakkan dalam air, maka sesuai Hukum Archimedes, telur akan mendapat gaya keatas oleh air, sehingga gerak telur dalam air akan lebih lambat daripada gerak telur di udara. Jika kita bandingkan, ternyata gerak telur dalam larutan garam lebih lambat daripada gerak telur dalam air tawar. Hal ini menunjukkan bahwa gerak dalam zat cair ditentukan oleh kekentalan zat cair. Semakin kental zat cair, maka semakin sulit suatu benda untuk bergerak. Dengan demikian, dapat dikatakan semakin kental zat cair, makin besar pula gaya gesekan dalam zat cair tersebut. Ukuran kekentalan zat cair atau gesekan dalam zat cair disebut viskositas. Gambar 2.20 Gerak telur di dalam air (a) Lebih cepat dibandingkan Gerak telur di dalam larutan (b) Gaya gesek dalam zat cair tergantung pada koefisien viskositas, kecepatan relatif benda terhadap zat cair, serta ukuran dan bentuk geometris benda. Untuk benda yang berbentuk bola dengan jari-jari r, gaya gesek zat cair dirumuskan: F = 6 rv (14) Keterangan: F : gaya gesek Stokes (N) η : koefisien viskositas (Ns/m2) r : jari-jari bola (m) v : kelajuan bola (m/s) Persamaan (14) disebut Hukum Stokes. Gambar 2.21 Bola yang jatuh ke dalam fluida mengalami beberapa gaya 49 Gambar 2.22 Gaya-gaya yang bekerja pada benda yang jatuh bebas dalam fluida Gambar 2.21 menunjukkan sebuah bola yang jatuh bebas ke dalam fluida. Selama geraknya, pada bola bekerja beberapa gaya, yaitu gaya berat, gaya ke atas (gaya Archimedes), dan gaya Stokes. Pada saat bola dijatuhkan dalam fluida, bola bergerak dipercepat vertikal ke bawah. Karena kecepatannya bertambah, maka gaya Stokes juga bertambah, sehingga suatu saat bola berada dalam keadaan setimbang dengan kecepatan tetap. Kecepatan bola pada saat mencapai nilai maksimum dan tetap disebut kecepatan terminal. Pada saat bola dalam keadaan setimbang, maka resultan gaya yang bekerja pada bola sama dengan nol. RF = 0 FA + Fs = wb Karena volume bola V = r3 dan m = ρ V, maka: ρf g ( r3) + 6 rv = r3.ρb.g 6 rv = r3.ρb.g - 6 rv = r3.g ( ρb - ρf ) = ( ρ b - ρf ) Keterangan: : koefisien viskositas (Ns/m2) R : jari-jari bola (m) ρb : massa jenis bola (kg/m3) ρf : massa jenis fluida (kg/m3) g : percepatan gravitasi (m/s2) v : kecepatan terminal bola (m/s) 50 r3.ρf.g (15) Contoh soal: Sebuah bola dengan jari-jari 1 mm dan massa jenisnya 2.500 kg/m3 jatuh ke dalam air. Jika koefisien viskositas air 1 × 10-3 Ns/m2 dan g =10 m/s2 , tentukan kecepatan terminal bola! Dik: r = 1 mm = 10-3 m ρf = 1.000 kg/m3 η = 1 × 10-3 Ns/m2 g =10 m/s2 ρb = 2.500 kg/m3 Dit : v....? Jawab: v = ( ρb - ρf ) v= (2.500 - 1.000) v = 3,33 m/s 51 Lampiran 03 SILABUS PEMBELAJARAN Nama sekolah : SMA N 7 Kupang Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : XI/2 Standar Kompetensi : 2. Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah Kompetensi Dasar Materi Pembelajaran 2.2 Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamis serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari Fluida statis Nilai Budaya Kewirausahaan Kegiatan dan Karakter /Ekonomi Pembelajaran Bangsa Kreatif Jujur Percaya diri Menerapkan konsep Toleransi Berorientasi tekanan tugas dan Kerja keras hidrostatis, hasil Mandiri prinsip Demokratis hukum Archimedes Rasa ingin dan hukum tahu Pascall Komunikat melalui if percobaan Tanggung Jawab Melakukan percobaan 212 Indikator Pencapaian Kompetensi Penilaian Penilaian kinerja (sikap dan praktik), tes tertulis Memform ulasikan hukum dasar fluida statis Menerapk an hukum dasar fluida statis pada masalah Alokasi Waktu 12 jam Sumber/Bahan/ Alat Sumber: Buku Fisika yang relevan Bahan: lembar kerja, hasil kerja siswa, bahan presentasi Alat: neraca pegas, gelas ukur, stopwatch, jangka sorong, mistar tentang tekanan hidrostatis, tegangan permukaan, kapilaritas, dan gesekan fluida Mendiskusi kan penerapan kosep dan prisip fluida statis dalam pemecahan masalah fisika seharihari Mengetahui Kupang,..................................2016 Kepala SMA N 7 Kupang Peneliti Drs. Vinsensius Sasi, M.Pd Emilia Intan Teo NIP: 19680206 199702 1 002 213 Lampiran 04 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) TEKANAN HIDROSTATIS Kelompok : Nama-nama anggota: 1. 2. 3. 4. 5. 6. A. Standar Kompetensi 2. Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah. B. Kompetensi Dasar 2.2.Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator 1. Indikator kognitif a. Memformulasikan hukum Hidrostatis dan Hukum Pascal. b. Menerapkan hukum Hidrostatis dan Hukum Pascal pada masalah fisika sehari-hari. D. Indikator afektif h. Aktif dalam mengikuti pembelajaran i. Kritis dalam menerima pembelajaran j. Keberanian mengemukakan pendapat k. Memiliki sikap ingin tahu l. Kerja sama dalam kelompok m. Jujur dalam bekerja n. Tanggung jawab dalam menggunakan alat E. Indikator psikomotor : d. Terampil memilih alat dan bahan secara benar e. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar f. Terampil membaca skala pada alat ukur F. Tujuan 1. Tujuan kognitif t. Menjelaskan pengaruh kedalaman terhadap besarnya tekanan hidrostatis 212 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat: a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor Peserta didik dapat: a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur G. Dasar Teori Setiap benda yang terletak pada suatu bidang akan melakukan tekanan pada bidang tersebut. Zat cair yang berada di dalam suatu bejana juga melakukan tekanan terhadap dasar bejana itu. Konsep tekanan sangat penting dalam mempelajari sifat fluida. Tekanan didefinisikan sebagai gaya tiap satuan luas. Tekanan yang berlaku pada zat cair adalah tekanan hidrostatik, yang dipengaruhi kedalamannya. Hal ini dapat dirasakan oleh perenang atau penyelam yang merasakan adanya tekanan seluruh badan, karena fluida memberikan tekanan ke segala arah. Tekanan hidrostatika adalah tekanan yang diberikan fluida yang diam pada kedalaman tertentu. Besarnya tekanan hidrostatika pada kedalaman tertentu tergantung pada kedalaman, massa jenis, dan luas permukaan. Kegiatan 1 Sebelum melakukan percobaan, kalian harus mampu merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis berdasarkan teori singkat yang disampaikan sebelumnya. Dalam merumuskan masalah, digunakan kalimat pertanyaan seperti: apa, bagaimana dan mengapa. Dalam merumuskan tujuan, harus berdasarkan pada masalah yang ada. Hipotesis adalah jawaban sementara kita terkait permasalahan yang ada sebelum percobaan dilakukan. Hipotesis berupa kalimat pernyataan. Buatlah rumusan masalah, tujuan dan hipotesis! a. Rumusan Masalah ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 213 b. Rumusan Tujuan ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ................................................................................................................................. c. Rumusan Hipotesis ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ........ Setelah merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis maka kita harus mampu mengidentifikasi variabel. Ada tiga jenis variabel yaitu: variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon. Variabel kontrol adalah variabel yang dibuat konstan (tetap) atau tidak berubah-ubah. Variabel manipulasi adalah variabel yang diubah-ubah. Variabel respon adalah variabel yang berubah sebagai akibat variabel manipulasi. Identifikasikan variabel-variabel, berdasarkan permasalahan yang ada! d. Mengidentifikasi Variabel 1. Variabel kontrol: 2. Variabel manipulasi: 3. Variabel respon: H. Alat dan Bahan 1. Gelas aqua yang telah dilubangi sebanyak 3 lubang (jarak antar lubang sama) 2. Air secukupnya 3. Plaster secukupnya 214 I. Langkah Kerja 1. Tutup lubang gelas aqua yang telah dilubangi dengan plaster! 2. Isi air pada gelas aqua yang telah dilubangi sampai penuh! 3. Buka plaster, lalu amati pancuran air pada setiap lubang! 4. Catat pada tabel pengamatan di bawah! No. Lubang Pancuran air Deras Sangat deras 1. Lubang 1 2. Lubang 2 3. Lubang 3 Kurang deras J. Berdasarkan hasil percobaan, bagaimana hubungan antara kedalaman zat cair terhadap tekanan hidrostatis? ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... .................... K. Kesimpulan ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ .................... 215 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) MEMBUKTIKAN HUKUM ARCHIMEDES Kelompok : Nama-nama anggota: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1. Standar Kompetensi 4. Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah. 2. Kompetensi Dasar 2.2 Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. 3. Indikator 1. Indikator kognitif a. Memformulasikan hukum Archimedes. b. Menerapkan hukum Archimedes dan tegangan permukaan pada masalah fisika sehari-hari 2. Indikator afektif a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur (gelas ukur dan neraca pegas). 216 4. Tujuan 1. Tujuan kognitif Peserta didik dapat: a. Menjelaskan prinsip hukum Archimedes 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat: a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 4. Tujuan psikomotor Peserta didik dapat: a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur (gelas ukur dan neraca pegas). E. Dasar Teori Suatu benda yang berada di udara akan mempunyai berat yang lebih besar dibandingkan bila berada di dalam suatu fluida. Ketika benda berada di dalam fluida, benda tersebut akan memperoleh gaya apung dari fluida. Gaya apung adalah gaya tekan ke atas fluida terhadap sebuah benda yang berada dalam fluida tersebut. Gaya apung dapat terjadi karena tekanan pada fluida bertambah terhadap kedalaman. Akibatnya, tekanan ke atas pada permukaan bawah benda akan lebih besar daripada tekanan ke bawah pada permukaan atasnya. Selain itu, gaya apung suatu benda akan sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. Archimedes, ahli matematika Yunani, adalah orang yang menemukan kejadian tersebut, sehingga orang menamakannya Hukum Archimedes. Kegiatan 1 Sebelum melakukan percobaan, kalian harus mampu merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis berdasarkan teori singkat yang disampaikan sebelumnya. Dalam merumuskan masalah, digunakan kalimat pertanyaan seperti: apa, bagaimana dan mengapa. Dalam merumuskan tujuan, harus berdasarkan pada masalah yang ada. Hipotesis adalah jawaban sementara 217 kita terkait permasalahan yang ada sebelum percobaan dilakukan. Hipotesis berupa kalimat pernyataan. Buatlah rumusan masalah, tujuan dan hipotesis! a. Rumusan Masalah ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... .................................................................................................................................. b. Rumusan Tujuan ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ................................................................................................................................. c. Rumusan Hipotesis ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ........ Setelah merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis maka kita harus mampu mengidentifikasi variabel. Ada tiga jenis variabel yaitu: variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon. Variabel kontrol adalah variabel yang dibuat konstan (tetap) atau tidak berubah-ubah. Variabel manipulasi adalah variabel yang diubah-ubah. Variabel respon adalah variabel yang berubah sebagai akibat variabel manipulasi. Identifikasikan variabel-variabel, berdasarkan permasalahan yang ada! d. Mengidentifikasi Variabel 1. Variabel kontrol: 2. Variabel manipulasi: 3. Variabel respon: 218 F. Alat dan Bahan 1. Gelas beker besar 2. Gelas ukur 3. Neraca timbangan atau neraca pegas 4. Air 5. Beban dengan massa berbeda G. Langkah Kerja 1. Isilah gelas beker besar dengan menggunakan air hingga penuh. 2. Letakkan gelas ukur di bawah moncong bibir dari gelas beker besar. Pastikan pula jika ada air yang tumpah dari gelas beker besar dapat mengalir ke gelas ukur. 3. Kemudian ambilah satu beban. Timbanglah beban tersebut di udara dengan menggunakan neraca pegas. Catat hasil yang kalian peroleh. 4. Masukkan beban yang masih terkait dengan neraca pegas ke dalam gelas beker yang berisi air. Amati dan catat skala yang ditunjukkan neraca pegas. 5. Amati dan ukurlah volume air yang tumpah pada gelas ukur saat balok masuk ke dalam gelas beker besar. 6. Ulangi langkah 3 sampai 5 untuk beban yang berbeda-beda. Amati dan catat hasilnya. H. Pembahasan 1. Tulislah besaran-besaran yang kalian amati dan catat dalam tabel berikut. Kemudian, hitung beberapa besaran yang ada. Perlu diketahui jika massa jenis air ρ air = 1 gr/cm3 dan percepatan gravitasi g = 9,8 m/s2 . No. wu (N) Wa (N) V’(m3) w1’ = wu - wa w2’= ρF g V’(N) 1 2 dst. Keterangan: wu = berat balok di udara Wa = berat balok di air 219 w1’ = selisih berat balok di udara dan di air w2’ = berat air yang dipindahkan kedalam gelas ukur V’ = volume beban yang dimasukkan dalam wadah besar (gelas beker besar) = volume air yang tumpah dalam wadah kecil (gelas ukur) ketika beban dimasukkan dalam wadah besar (gelas beker besar) 2. Bahaslah perbandingan selisih berat balok di udara dan berat balok di air (w1’) dengan berat air yang dipindahkan ke dalam gelas ukur (w2’) ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 3. Apa yang memengaruhi gaya apung balok ketika di dalam gelas beker ...................................................................................................................................... besar? ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ..... 4. Buat kesimpulan dari eksperimen yang kalian lakukan ini dan presentasikan di depan kelas. ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LDPD) ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ...................................... 220 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) TEGANGAN PERMUKAAN Kelompok : Nama-nama anggota: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1. Standar Kompetensi 2. Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah. B. Kompetensi Dasar 2.2. Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator 1. Indikator kognitif a. Memformulasikan hukum Archimedes b. Menerapkan hukum Archimedes dan tegangan permukaan pada masalah fisika sehari-hari. 2. Indikator afektif a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur D. Tujuan 1. Tujuan kognitif Peserta didik dapat: a. Menjelaskan tegangan permukaan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 221 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat: a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor Peserta didik dapat: a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur E. Dasar Teori Bentuk tetesan air hujan dan gelembung-gelembung sabun disebabkan oleh kohesi antar molekul-molekul di permukaan air/cairan. Apapun jenis cairannya, pada permukaannya terjadi tarik-menarik antar molekulmolekulnya sehingga lapisan permukaan menegang, yang disebut tegangan permukaan yang menyebabkan permukaan cairan seperti kulit elastis berisi cairan. Di bawah permukaan cairan, setiap molekul cairan ditarik secara bersamaan ke segala arah oleh molekul cairan disekitarnya. Sedangkan di permukaan, lapisan molekul cairan palin atas ditarik oleh molekul-molekul cairan yang ada disampingnya dan dibawahnya. Ini menghasilkan gaya total ke bawah yang menyebabkan lapisan cairan palin atas agar terkompresi. Lapisan terkompresi ini berlaku seperti kulit atau film yang direntangkan dengan kuat sehingga dapat menahan benda yang ringan di atasnya. Deterjen disebut agensia aktif permukaan atau surfaktan karena dapat terakumulasi di permukaan cairan dan menutrunkan tegangan permukaan cairan. Apa pengaruh surfaktan terhadap tegangan permukaan cairan? Kegiatan 1 Sebelum melakukan percobaan, kalian harus mampu merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis berdasarkan teori singkat yang disampaikan sebelumnya. Dalam merumuskan masalah, digunakan kalimat pertanyaan seperti: apa, bagaimana dan mengapa. Dalam merumuskan tujuan, harus berdasarkan pada masalah yang ada. Hipotesis adalah jawaban sementara kita terkait permasalahan yang ada sebelum percobaan dilakukan. Hipotesis berupa kalimat pernyataan. 222 Buatlah rumusan masalah, tujuan dan hipotesis! a. Rumusan Masalah ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... b. Rumusan Tujuan ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ................................................................................................................................. c. Rumusan Hipotesis ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... Setelah merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis maka kita harus mampu mengidentifikasi variabel. Ada tiga jenis variabel yaitu: variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon. Variabel kontrol adalah variabel yang dibuat konstan (tetap) atau tidak berubah-ubah. Variabel manipulasi adalah variabel yang diubah-ubah. Variabel respon adalah variabel yang berubah sebagai akibat variabel manipulasi. Identifikasikan variabel-variabel, berdasarkan permasalahan yang ada! d. Mengidentifikasi Variabel 4. Variabel kontrol: 5. Variabel manipulasi: 6. Variabel respon: 223 F. Alat dan Bahan 1. Wadah atau mangkuk agak besar (1 buah) 2. Kertas tissue secukupnya 3. Klips atau penjepit kertas kecil (2 buah) 4. Deterjen cair (1 botol) 5. Lidi (1 buah) 6. Air secukupnya 7. Gunting (1 buah) 8. Pipet tetes G. Langkah Kerja Kegiatan 1 : Mempelajari tegangan permukaan zat cair 1. Isi mangkuk dengan air hingga tiga perempatnya 2. Potong kertas tissue seukuran 5 cm × 5 cm 3. Letakkan penjepit kertas di tengah-tengah kertas tissue 4. Angkat kertas tissue dari tepinya, lalu letakkan di atas permukaan air pada mangkuk. Kertas tissue dan penjepit kertas mengapung di atas air 5. Dengan lidi, secara perlahan-lahan doronglah kertas tissue ke bawah sampai tenggelam 6. Amati penjepit kertas, dan catat hasil pengamatan dalam tabel Kegiatan 2 : Menyelidiki pengaruh surfaktan terhadap tegangan permukaan zat cair 1. Ulangi langkah 1 sampai dengan 5 seperti pada kegiatan 1 2. Campurlah deterjen dengan air secukupnya 3. Dengan pipet ambil cairan deterjen dan teteslah satu/dua tetes di sekitar penjepit kertas yang mengapung 4. Amati aliran deterjen di dalam air dalam mangkuk 5. Amati apa yang terjadi dengan penjepit kertas 6. Catat hasil pengamatan anda dalam tabel 7. Ulangi langkah 1 sampai dengan 6 untuk konsentrasi deterjen yang berbeda-beda (buat sendiri perbandingan campuran air dengan deterjen, bila deterjen cair pakai jumlah tetes, seperti 2, 3, 4....) H. Pertanyaan dan Kesimpulan 1. Apa kesimpulan anda tentang kedua kegiatan ini? ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 224 2. Mengapa penjepit kertas tidak tenggelam dalam air (massa jenis penjepit kertas lebih besar dari massa jenis air)? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ... 225 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) MENGAMATI PERISTIWA KAPILARITAS Kelompok : Nama-nama anggota: 1. 2. 3. 4. 5. 6. A. Standar Kompetensi 2. Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah. B. Kompetensi Dasar 2.2. Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator 1. Indikator kognitif a. Menerapkan prinsip kapilaritas dan viskositas pada masalah fisika sehari-hari. 2. Indikator afektif a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur D. Tujuan 1. Tujuan kognitif a. Peserta didik dapat Menjelaskan peristiwa kapilaritas dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat: 226 a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 4. Indikator psikomotor Peserta didik dapat: a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur E. Dasar Teori Kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair pada pipa kapiler. Dalam kehidupan sehari-hari, contoh-contoh gejala kapiler adalah sebagai berikut. Minyak tanah naik melalui sumbu lampu minyak tanah atau sumbu kompor, dinding rumah basah pada musim hujan, air tanah naik melalui pembuluh kayu. Kapilaritas disebabkan oleh interaksi molekul-molekul di dalam zat cair. Di dalam zat cair molekul-molekulnya dapat mengalami adhesi dan kohesi. Kohesi adalah gaya tarik menarik antara molekul sejenis sedangkan adhesi adalah gaya tarik menarik antara molekul yang tidak sejenis. Kegiatan 1 Sebelum melakukan percobaan, kalian harus mampu merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis berdasarkan teori singkat yang disampaikan sebelumnya. Dalam merumuskan masalah, digunakan kalimat pertanyaan seperti: apa, bagaimana dan mengapa. Dalam merumuskan tujuan, harus berdasarkan pada masalah yang ada. Hipotesis adalah jawaban sementara kita terkait permasalahan yang ada sebelum percobaan dilakukan. Hipotesis berupa kalimat pernyataan. Buatlah rumusan masalah, tujuan dan hipotesis! a. Rumusan Masalah ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 227 b. Rumusan Tujuan .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... ..... c. Rumusan Hipotesis ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ........ Setelah merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis maka kita harus mampu mengidentifikasi variabel. Ada tiga jenis variabel yaitu: variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon. Variabel kontrol adalah variabel yang dibuat konstan (tetap) atau tidak berubah-ubah. Variabel manipulasi adalah variabel yang diubah-ubah. Variabel respon adalah variabel yang berubah sebagai akibat variabel manipulasi. Identifikasikan variabel-variabel, berdasarkan permasalahan yang ada! d. Mengidentifikasi Variabel 1. Variabel kontrol: 2. Variabel manipulasi: 3. Variabel respon: 228 F. Alat dan Bahan 1. Air 2. Wadah 3. Tissue 4. Pewarna G. Langkah Kerja 1. Sediakan air secukupnya dalam wadah. 2. Masukkan sedikit pewarna ke dalam wadah yang berisi air. 3. Ambilah selembar kertas tissue. Celupkan ujung kertas tissue ke dalam wadah yang berisi air. Amati apa yang terjadi pada tissue. 4. Catatlah hasil pengamatan dan buatlah kesimpulannya. ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ............................................................................ 229 LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) VISKOSITAS Kelompok : Nama-nama anggota: 1. 2. 3. 4. 5. 6. A. Standar Kompetensi 2. Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah. B. Kompetensi Dasar 2.2. Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. C. Indikator 1. Indikator kognitif a. Menerapkan prinsip kapilaritas dan viskositas pada masalah fisika sehari-hari. 2. Indikator afektif a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor : a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur (stopwatch, jangka sorong, mistar). D. Tujuan 1. Tujuan kognitif Peserta didik dapat: a. Menjelaskan prinsip viskositas pada masalah fisika sehari-hari. a. Menggunakan persamaan gaya gesek stokes F = 6 rv dalam menyelesaikan soal. 230 2. Tujuan afektif Peserta didik dapat: a. Aktif dalam mengikuti pembelajaran b. Kritis dalam menerima pembelajaran c. Keberanian mengemukakan pendapat d. Memiliki sikap ingin tahu e. Kerja sama dalam kelompok f. Jujur dalam bekerja g. Tanggung jawab dalam menggunakan alat 3. Indikator psikomotor Peserta didik dapat: a. Terampil memilih alat dan bahan secara benar b. Terampil merangkai alat dan bahan secara benar c. Terampil membaca skala pada alat ukur (stopwatch, jangka sorong, mistar). E. Dasar Teori Setiap zat cair mempunyai karakteristik yang khas, berbeda satu zat cair dengan zat cair yang lain. Minyak goreng sebagai salah satu contoh zat cair dapat kita lihat lebih kental daripada air. Kekentalan atau viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Gesekan-gesekan inilah yang menghambat aliran zat cair, dimana makin besar viskositas suatu fluida, maka makin sulit suatu fluida mengalir dan makin sulit suatu benda bergerak di dalam fluida tersebut. Stokes melakukan percobaan dengan cara melepaskan sebuah bola ke dalam fluida. Dari hasil percobaan, Stokes memberikan suatu hukum tentang besarnya gaya penahan/gaya penghambat fluida terhadap gerak bola akibat adanya gesekan antara permukaan bola dengan fluida. Kegiatan 1 Sebelum melakukan percobaan, kalian harus mampu merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis berdasarkan teori singkat yang disampaikan sebelumnya. Dalam merumuskan masalah, digunakan kalimat pertanyaan seperti: apa, bagaimana dan mengapa. Dalam merumuskan tujuan, harus berdasarkan pada masalah yang ada. Hipotesis adalah jawaban sementara kita terkait permasalahan yang ada sebelum percobaan dilakukan. Hipotesis berupa kalimat pernyataan. Buatlah rumusan masalah, tujuan dan hipotesis! 231 a. Rumusan Masalah ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... b. Rumusan Tujuan .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... ..... c. Rumusan Hipotesis ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ........ Setelah merumuskan masalah, tujuan dan hipotesis maka kita harus mampu mengidentifikasi variabel. Ada tiga jenis variabel yaitu: variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon. Variabel kontrol adalah variabel yang dibuat konstan (tetap) atau tidak berubah-ubah. Variabel manipulasi adalah variabel yang diubah-ubah. Variabel respon adalah variabel yang berubah sebagai akibat variabel manipulasi. Identifikasikan variabel-variabel, berdasarkan permasalahan yang ada! d. Mengidentifikasi Variabel 1. Variabel kontrol: 2. Variabel manipulasi: 3. Variabel respon: 232 F. Alat dan Bahan 1. Air 2. Oli 3. Kelereng 4. Stopwatch 5. Tabung bening 6. Mikrometer skrup 7. Mistar G. Langkah Kerja 1. Ukurlah diameter kelereng dengan menggunakan mikrometer skrup. 2. Tuangkan kedua jenis zat cair (air dan Oli) ke dalam masing-masing tabung. 3. Ukurlah ketinggian oli dan air yang ada di dalam tabung dengan menggunakan mistar. 4. Lepaskan kelereng dari atas permukaan air atau oli dan catat waktu tempuh kelereng. 5. Masukkan data pengamatanmu ke dalam tabel di bawah ini. No. Gaya Jenis zat Tinggi zat Waktu tempuh Kecepatan stokes cair cair (m) kelereng (s) kelereng (m/s) (N) 1. Air 2. Oli 6. Bagaimana hubungan antara waktu tempuh dan kecepatan kelereng? ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... ................ 233 7. Bagaimana hubungan antara gaya stokes dengan kecepatan kelereng? ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. ........................................................................ 8. Buatlah kesimpulan .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 234 Lampiran 05 KISI-KISI TES HASIL BELAJAR (THB) Kompetensi Indikator Dasar Pencapaian 2.2 Memformu Menganali lasikan sis hukumhukum hukum dasar yang fluida berhubung statik an dengan fluida statick dan dinamik serta penerapan Menerapka nya dalam n hukum kehidupan dasar sehari-hari fluida statik pada masalah fisika sehari-hari Indikator Soal Disajikan pernyataan, peserta didik dapat memformul asikan persamaan tekanan hidrostatis Disajikan gambar, peserta didik dapat menunjukan Klasifikasi Nomor Soal dan Soal Soal C4 1. Jika Po adalah tekanan atmosfir, Ph adalah tekanan hidrostatis, a adalah massa jenis air, b adalah kedalaman suatu benda dari permukaan air, dan c adalah percepatan grafitasi bumi. Maka formulasi yang menunjukkan persamaan tekanan hidrostatis adalah .... A. Ph = Po + abc B. Ph = abc C. Ph = Po + ab D. Ph = a + b + c E. Ph = a + bc C4 2. Perhatikan bawah. 237 gambar di Jenis Soal PG Skor 1 Kunci Jawaban B PG 1 A letak tekanan hidrostatik yang paling besar 1 2 air 3 4 5 Tekanan hidrostatik yang paling besar terletak pada nomor.... A. 5 B. 4 C. 3 D. 2 E. 1 238 3. Disajikan C3 gambar batang pipa kaca yang berisi udara, peserta didik dapat menentukan tekanan udara di dalam pipa Peserta C3 PG 1 A Gambar di atas menunjukkan batang pipa kaca yang berisi udara. Ujung atas pipa tertutup sedangkan ujung bawahnya tertutup oleh raksa yang tingginya 10 cm. Tekanan udara luar 76 cmHg, maka tekanan udara di dalam pipa adalah .... A. 0 (nol) B. 10 cmHg C. 66 cmHg D. 76 cmHg E. 86 cmHg 4. 239 Bila kolom barometer PG 1 C didik dapat menentukan tinggi kolom untuk tekanan 1 atmosfer standar Disajikan C3 peristiwa seorang penyelam yang berada pada kedalaman tertentu, peserta didik dapat menentukan tekanan hidrostatis yang dialami Peserta C3 didik dapat menentukan tekanan hidrostatis biasanya di isi dengan air, maka tinggi kolom yang berisi air untuk tekanan 1 atmosfer standar adalah.... A. 8,30 m B. 9,10 m C. 10,34 m D. 12,11 m E. 15,35 m 5. Seorang penyelam mampu berada pada kedalaman 40 m di bawah permukaan laut. Jika massa jenis air laut 1200 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s², maka besar tekanan hidrostatis yang dialami penyelam adalah.... A. 25 × 104 N/m2 B. 30 × 104 N/m2 C. 48 × 104 N/m2 D. 52 × 104 N/m2 E. 60 × 104 N/m2 6. 240 Dalam sebuah bejana diisi air (ρ = 1000 kg/m3). Ketinggian airnya adalah 0,8 m. Jika g = 10 m/s2 maka tekanan hidrostatis PG 1 C PG 1 A di dasar bejana Peserta C3 didik dapat menentukan besar tekanan yang berada pada kedalaman tertentu Disajikan gambar air yang berada dalam bejana, 7. C4 di dasar bejana adalah.... A. 8000 Pa B. 7000 Pa C. 6000 Pa D. 5000 Pa E. 4000 Pa Jika massa jenis air laut 1400 kg/m3 dan g = 10 m/s2 maka besar tekanan di dalam air laut tersebut pada kedalaman 10 m di bawah permukaan air laut saat itu adalah.... N/m2 A. 13 × 104 B. 14 × 104 C. 15 × 104 D. 16 × 104 E. 17 × 104 8. A 241 10 cm PG 1 B PG 1 C peserta didik dapat menentukan massa jenis zat cair Jika tekanan hidrostatis pada titik A adalah 8 × 102 N/m2 dan g = 10 m/s2. Maka massa jenis zat cair dalam bejana adalah.... A. 2 × 103 kg/m3 B. 1 103 kg/m3 C. 8 × 102 kg/m3 D. 4 × 102 kg/m3 E. 2 × 102 kg/m3 Peserta C3 didik dapat menentukan panjang pipa agar tong tidak pecah Disajikan C4 9. Sebuah tong akan pecah jika tekanan terukur di dalamnya mencapai 350 kPa. Tong tersebut dihubungkan dengan bagian bawah suatu pipa vertikal, dimana pipa dan tong terisi minyak (ρ = 890 kg/m3). Maka panjang pipa agar tong tidak pecah adalah.....(g = 10m/s2) A. 39,33 m B. 40,23 m C. 50,12 m D. 60,35 m E. 73,22 m PG 1 A 10. Perhatikan PG 1 A 242 gambar di gambar pipa U, peserta didik dapat menentukan tinggi permukaan air bawah. Jika diketahui massa jenis minyak 0,8 g/cm3, massa jenis raksa 13,6 g/cm3, dan massa jenis air 1 g/cm3, maka tinggi permukaan air adalah.... A. 12 cm B. 13 cm C. 14 cm D. 15 cm E. 16 cm Disajikan gambar pipa U yang dimasukkan zat cair, peserta didik dapat C4 11. Perhatikan bawah. 243 gambar di PG 1 D menentukan massa jenisnya Pada sebuah pipa U mulamula dimasukkan air, kemudian pada kaki kiri pipa U dimasukkan lagi suatu zat cair setinggi 20 cm yang menyebabkan tinggi permukaan air pada kaki kanan pipa U lebih tinggi 16 cm terhadap permukaan air yang ada pada kaki kiri pipa U. Jika massa jenis air = 1 gr/cm3, maka massa jenis zat cair tersebut adalah.... A. 0,5 gr/cm3 B. 0,6 gr/cm3 C. 0,7 gr/cm3 D. 0,8 gr/cm3 E. 0,9 gr/cm3 Disajikan pernyataan dongkrak C3 12. Sebuah dongkrak hidrolik mempunyai dua buah torak yang masing-masing 244 PG 1 D hidrolik yang mempunyai luas penampang yang berbeda, peserta didik dapat menentukan gaya yang bekerja Peserta didik dapat menentukan gaya yang harus dikerjakan pada salah satu penampang dongkrak hidrolik Disajikan C3 C3 luas penampangnya 20 cm2 dan 40 cm2. Pada torak yang kecil diberi gaya sebesar 200 N ke bawah. Maka gaya yang bekerja pada torak yang besar adalah..... A. 100 N B. 200 N C. 300 N D. 400 N E. 500 N 13. Sebuah dongkrak hidrolik masing masing penampangnya berdiameter 3 cm dan 100 cm. Maka gaya minimal yang harus dikerjakan pada penampang kecil untuk mengangkat mobil yang beratnya 6.000 N adalah.... A. 5,0 N B. 5,1 N C. 5,2 N D. 5,3 N E. 5,4 N 14. Diketahui luas permukaan 245 PG 1 E PG 1 C pernyataan sebuah piston dengan luas penampang berbeda, peserta didik dapat menentukan gaya yang dihasilkan Peserta didik dapat menentukan gaya yang dihasilkan dari pompa hidrolik yang memiliki jari-jari berbeda C3 Disajikan gambar C4 piston pertama adalah 25 cm2 dan luas permukaan piston kedua 40 cm2. Beban seberat 1.000 N diletakkan pada piston kedua. Agar piston pertama tidak naik, maka harus diletakkan beban seberat.... A. 1.625 N B. 1.500 N C. 625 N D. 500 N E. 250 N 15. Sebuah pompa hidrolik berbentuk silinder memiliki jari-jari 4 cm dan 20 cm. Jika pengisap kecil ditekan dengan gaya 200 N, berapakah gaya yang dihasilkan pada pengisap besar? A. 4000 N B. 5000 N C. 6000 N D. 7000 N E. 8000 N 16. Gambar berikut melukiskan sebuah pompa 246 PG 1 B PG 1 A pompa hidrolik dengan luas penampang berbeda, peserta didik dapat menentukan gaya yang bekerja Peserta didik dapat menunjukka n hukum dasar fluida statis hidrolik. Penampang kecil luasnya 20 cm2 dan luas penampang besar 400 cm2. Jika pada penampang kecil diberi gaya 100 N, maka gaya yang bekerja pada penampang besar adalah.... A. 2 × 103 N B. 3 × 103 N C. 4 × 103 N D. 5 × 103 N E. 6 × 103 N C2 17. Besarnya gaya apung yang bekerja pada benda yang dimasukkan ke dalam fluida, sama dengan berat fluida yang dipindahkannya. Pernyataan ini merupakan bunyi hukum.... 247 PG 1 B Disajikan pernyataan, peserta didik dapat menunjukka n penyebab benda melayang Disajikan pernyataan, peserta didik dapat menunjukka n syarat benda tenggelam C2 Disajikan pernyataan C3 C2 A. Pascal B. Archimedes C. Hidrostatis D. Bernoulli E. Newton 18. Sebuah benda akan melayang di dalam suatu cairan jika.... A. ρ benda > ρ cairan B. ρ benda = ρ cairan C. m benda > m cairan D. m benda = m cairan E. w benda = w cairan 19. Benda yang dicelupkan ke dalam fluida akan tenggelam jika massa jenis benda lebih besar dari massa jenis fluida. Jika benda yang dapat tenggelam, ditimbang di dalam fluida maka berat benda menjadi.... A. wbenda = wudara - FA B. wbenda = wudara + FA C. wbenda = ρbenda – ρfluida D. wbenda = ρbenda + ρfluida E. wbenda = - wudara - FA 20. Sebuah batu dimasukkan ke dalam bejana yang 248 PG 1 B PG 1 A PG 1 E benda yang dimasukkan dalam bejana berisi fluida, peserta didik dapat menentukan gaya apung Disajikan pernyataan sebuah benda yang berada di dalam minyak, peserta didik dapat menentukan gaya ke atas C3 Disajikan tabel, peserta C5 berisi penuh fluida. Jika fluida yang tumpah setelah batu dimasukkan sebesar 0,2 m3 dan massa jenis fluida 800 kg/m3 serta percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2, maka gaya apung yang dialami oleh batu adalah.... A. 1200 N B. 1300 N C. 1400 N D. 1500 N E. 1600 N 21. Besarnya gaya ke atas yang dialami oleh sepotong tembaga bervolume 200 cm3 dan berada di dalam minyak yang massa jenisnya 0,8 g/cm3 adalah.... A. 1166 N B. 166 N C. 160 N D. 16,6 N E. 1,6 N 22. Perhatikan tabel di bawah ini! 249 PG 1 E PG 1 A No. FA (N) V (m3) 1. ....... 2 2. 10.000 ....... Jika FA adalah gaya ke atas, V adalah volume benda, ρ fluida = 1000 kg/m3 dan g = 10 m/s2. Maka nilai yang harus di isi pada kolom kosong di atas adalah.... A. 2 ×104 N dan 1 m3 B. 3 ×104 N dan 2 m3 C. 4 ×104 N dan 3 m3 D. 5 ×104 N dan 4 m3 E. 6 ×104 N dan 5 m3 didik dapat menentukan gaya ke atas dan volume benda Peserta didik dapat menentukan gaya apung batu yang dimasukkan dalam bejana berisi fluida C3 23. Sebuah batu dimasukkan ke dalam bejana yang berisi penuh fluida. Jika fluida yang tumpah setelah batu dimasukkan sebesar 0,2 m3 dan massa jenis fluida 2 kg/m3 serta percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2. Maka gaya apung yang dialami oleh batu adalah.... A. 3 N B. 4 N 250 PG 1 B Disajikan peristiwa seekor serangga air yang dapat berjalan di permukaan danau, peserta didik dapat menunjukka n penyebabny a C2 Disajikan pernyataan kawat U yang dicelupkan dalam air sabun, peserta didik dapat C3 C. 5 N D. 6 N E. 7 N 24. Seekor serangga air dapat berjalan di permukaan danau tanpa tenggelam. Hal ini disebabkan karena.... A. serangga air memiliki massa jenis yang kecil B. serangga air beratnya kecil C. adanya tegangan permukaan air danau D. gerakan serangga sangat cepat E. serangga air memiliki massa jenis yang besar 25. Sebuah kawat berbentuk U dengan panjang 0,1 m dicelupkan ke dalam air sabun. Untuk menarik air itu diperlukan gaya tambahan sebesar 0,02 N. Maka tegangan permukaan cairan sabun adalah.... 251 PG 1 C PG 1 A menghitung tegangan permukaan cairan sabun Disajikan pernyataan pipa kapiler yang dimasukkan dalam air, peserta didik dapat menentukan besarnya kenaikkan permukaan air Disajikan pernyataan tabung yang dmasukkan ke dalam air, peserta C3 C3 A. 0,1 N/m B. 0,2 N/m C. 0,3 N/m D. 0,4 N/m E. 0,5 N/m 26. Sebuah pipa kapiler dengan jari-jari 10-3 m dimasukkan vertikal ke dalam air yang memiliki massa jenis 1000 kg/m3 dan tegangan permukaan 1 N/m. Jika sudut kontak 60º dan percepatan gravitasi g = 10 m/s², maka besarnya kenaikan permukaan air pada dinding pipa kapiler adalah.... A. 0,1 m B. 0,2 m C. 0,3 m D. 0,4 m E. 0,5 m 27. Suatu tabung berjari-jari 0,01 m jika dimasukkan secara vertikal ke dalam air, sudut kontaknya 60°. Jika tegangan permukaan air 0,5 N/m dan g = 10 252 PG 1 A PG 1 B didik dapat menentukan kenaikan air pada tabung Disajikan pernyataan sebuah jarum yang diletakkan di atas permukaan air, peserta didik dapat menghitung berat jarum maksimum agar tidak tenggelam C3 Disajikan pernyataan sebuah bola yang dilepaskan dalam fluida, C3 m/s2, maka kenaikan air pada tabung adalah.... A. 0,004 m B. 0,005 m C. 0,006 m D. 0,007 m E. 0,008 m 28. Sebuah jarum yang panjangnya 5 cm diletakkan perlahan-lahan di atas permukaan air yang mempunyai tegangan permukaan sebesar 7,3 × 10-2 N/m. Berat jarum maksimum agar tidak tenggelam adalah.... A. 7,3 × 10-6 N B. 7,3 × 10-5 N C. 7,3 × 10-4 N D. 7,3 × 10-3 N E. 7,3 × 10-2 N 29. Sebuah bola dilepaskan dalam fluida dengan jarijari bola 1 mm, koefisien kekentalan 1 × 10-3 Ns/m2, dan kecepatan relatif bola terhadap fluida 3 m/s. Maka besarnya gaya 253 PG 1 D PG 1 B peserta didik dapat menentukan gaya stokes Peserta didik dapat menentukan kecepatan terminal bola yang jatuh ke dalam air C3 stokes adalah.... A. 3,55 × 10-5 N B. 5,65 × 10-5 N C. 7,10 × 10-5 N D. 8,45 × 10-5 N E. 9,65 × 10-5 N 30. Sebuah bola dengan jarijari 10-3 m dan massa jenisnya 2000 kg/m3 jatuh ke dalam air. Jika koefisien viskositas 103 Ns/m2 dan g = 10 m/s2, maka kecepatan terminal bola adalah.... A. 5,41 m/s B. 4,25 m/s C. 2,22 m/s D. 1,20 m/s E. 1,02 m/s 254 PG 1 C Lampiran 06 TES HASIL BELAJAR (THB) Nama Sekolah : SMA N 7 Kupang Kelas/Semester : XI IPA 1/II Mata Pelajaran : Fisika Waktu : 2 × 40 menit Pilihlah salah satu jawaban dengan tepat! 1. Jika Po adalah tekanan atmosfir, Ph adalah tekanan hidrostatis, a adalah massa jenis air, b adalah kedalaman suatu benda dari permukaan air, dan c adalah percepatan grafitasi bumi. Maka formulasi yang menunjukkan persamaan tekanan hidrostatis adalah .... A. Ph = Po + abc B. Ph = abc C. Ph = Po + ab D. Ph = a + b + c E. Ph = a + bc 2. Perhatikan gambar di bawah. 1 2 3 Air 4 5 Tekanan hidrostatik yang paling besar terletak pada nomor.... A. 5 B. 4 C. 3 D. 2 E. 1 255 3. Gambar di atas menunjukkan batang pipa kaca yang berisi udara. Ujung atas pipa tertutup sedangkan ujung bawahnya tertutup oleh raksa yang tingginya 10 cm. Tekanan udara luar 76 cmHg, maka tekanan udara di dalam pipa adalah ... A. 0 (nol) B. 10 cmHg C. 66 cmHg D. 76 cmHg E. 86 cmHg 4. Bila kolom barometer biasanya di isi dengan air, maka tinggi kolom yang berisi air untuk tekanan 1 atmosfer standar adalah.... A. 8,30 m B. 9,10 m C. 10,34 m D. 12,11 m E. 15,35 m 5. Seorang penyelam mampu berada pada kedalaman 40 m di bawah permukaan laut. Jika massa jenis air laut 1200 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s², maka besar tekanan hidrostatis yang dialami penyelam adalah.... A. 25 × 104 N/m2 B. 30 × 104 N/m2 C. 48 × 104 N/m2 D. 52 × 104 N/m2 E. 60 × 104 N/m2 6. Dalam sebuah bejana diisi air (ρ = 1000 kg/m3). Ketinggian airnya adalah 0,8 m. Jika g = 10 m/s2 maka tekanan hidrostatis di dasar bejana adalah.... A. 8000 Pa B. 7000 Pa C. 6000 Pa D. 5000 Pa E. 4000 Pa 256 7. Jika massa jenis air laut 1400 kg/m3 dan g = 10 m/s2 maka besar tekanan di dalam air laut tersebut pada kedalaman 10 m di bawah permukaan air laut saat itu adalah.... N/m2 A. 13 × 104 B. 14 × 104 C. 15 × 104 D. 16 × 104 E. 17 × 104 8. A 10 cm Jika tekanan hidrostatis pada titik A adalah 8 × 102 N/m2 dan g = 10 m/s2. Maka massa jenis zat cair dalam bejana adalah.... A. 2 × 103 kg/m3 B. 1 103 kg/m3 C. 8 × 102 kg/m3 D. 4 × 102 kg/m3 E. 2 × 102 kg/m3 9. Sebuah tong akan pecah jika tekanan terukur di dalamnya mencapai 350 kPa. Tong tersebut dihubungkan dengan bagian bawah suatu pipa vertikal, dimana pipa dan tong terisi minyak (ρ = 890 kg/m3). Maka panjang pipa agar tong tidak pecah adalah.....(g = 10m/s2) A. 39,33 m B. 40,23 m C. 50,12 m D. 60,35 m E. 73,22 m 10. Perhatikan gambar di bawah. Jika diketahui massa jenis minyak 0,8 g/cm3, massa jenis raksa 13,6 g/cm3, dan massa jenis air 1 g/cm3, maka tinggi permukaan air adalah.... A. 12 cm 257 B. 13 cm C. 14 cm D. 15 cm E. 16 cm 11. Perhatikan gambar di bawah. Pada sebuah pipa U mula-mula dimasukkan air, kemudian pada kaki kiri pipa U dimasukkan lagi suatu zat cair setinggi 20 cm yang menyebabkan tinggi permukaan air pada kaki kanan pipa U lebih tinggi 16 cm terhadap permukaan air yang ada pada kaki kiri pipa U. Jika massa jenis air = 1 gr/cm3, maka massa jenis zat cair tersebut adalah.... A. 0,5 gr/cm3 B. 0,6 gr/cm3 C. 0,7 gr/cm3 D. 0,8 gr/cm3 E. 0,9 gr/cm3 12. Sebuah dongkrak hidrolik mempunyai dua buah torak yang masing-masing luas penampangnya 20 cm2 dan 40 cm2. Pada torak yang kecil diberi gaya sebesar 200 N ke bawah. Maka gaya yang bekerja pada torak yang besar adalah..... A. 100 N B. 200 N C. 300 N D. 400 N E. 500 N 13. Sebuah dongkrak hidrolik masing masing penampangnya berdiameter 3 cm dan 100 cm. Maka gaya minimal yang harus dikerjakan pada penampang kecil untuk mengangkat mobil yang beratnya 6.000 N adalah.... A. 5,0 N B. 5,1 N C. 5,2 N D. 5,3 N E. 5,4 N 14. Diketahui luas permukaan piston pertama adalah 25 cm2 dan luas permukaan piston kedua 40 cm2. Beban seberat 1.000 N diletakkan pada piston kedua. Agar piston pertama tidak naik, maka harus diletakkan beban seberat.... 258 A. 1.625 N B. 1.500 N C. 625 N D. 500 N E. 250 N 15. Sebuah pompa hidrolik berbentuk silinder memiliki jari-jari 4 cm dan 20 cm. Jika pengisap kecil ditekan dengan gaya 200 N, berapakah gaya yang dihasilkan pada pengisap besar? A. 4000 N B. 5000 N C. 6000 N D. 7000 N E. 8000 N 16. Gambar berikut melukiskan sebuah pompa hidrolik. Penampang kecil luasnya 20 cm2 dan luas penampang besar 400 cm2. Jika pada penampang kecil diberi gaya 100 N, maka gaya yang bekerja pada penampang besar adalah.... A. 2 × 103 N B. 3 × 103 N C. 4 × 103 N D. 5 × 103 N E. 6 × 103 N 17. Besarnya gaya apung yang bekerja pada benda yang dimasukkan ke dalam fluida, sama dengan berat fluida yang dipindahkannya. Pernyataan ini merupakan bunyi hukum.... A. Pascal B. Archimedes C. Hidrostatis D. Bernoulli E. Newton 18. Sebuah benda akan melayang di dalam suatu cairan jika.... A. ρ benda > ρ cairan B. ρ benda = ρ cairan C. m benda > m cairan D. m benda = m cairan E. w benda = w cairan 259 19. Benda yang dicelupkan ke dalam fluida akan tenggelam jika massa jenis benda lebih besar dari massa jenis fluida. Jika benda yang dapat tenggelam, ditimbang di dalam fluida maka berat benda menjadi.... A. wbenda = wudara - FA B. wbenda = wudara + FA C. wbenda = ρbenda – ρfluida D. wbenda = ρbenda + ρfluida E. wbenda = - wudara - FA 20. Sebuah batu dimasukkan ke dalam bejana yang berisi penuh fluida. Jika fluida yang tumpah setelah batu dimasukkan sebesar 0,2 m3 dan massa jenis fluida 800 kg/m3 serta percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2, maka gaya apung yang dialami oleh batu adalah.... A. 1200 N B. 1300 N C. 1400 N D. 1500 N E. 1600 N 21. Besarnya gaya ke atas yang dialami oleh sepotong tembaga bervolume 200 cm3 dan berada di dalam minyak yang massa jenisnya 0,8 g/cm3 adalah.... A. 1166 N B. 166 N C. 160 N D. 16,6 N E. 1,6 N 22. Perhatikan tabel di bawah ini! No FA (N) V (m3) . 1. ....... 2 2. 10.000 ....... Jika FA adalah gaya ke atas, V adalah volume benda, ρ fluida = 1000 kg/m 3 dan g = 10 m/s2. Maka nilai yang harus di isi pada kolom kosong di atas adalah.... A. 2 ×104 N dan 1 m3 B. 3 ×104 N dan 2 m3 C. 4 ×104 N dan 3 m3 D. 5 ×104 N dan 4 m3 E. 6 ×104 N dan 5 m3 23. Sebuah batu dimasukkan ke dalam bejana yang berisi penuh fluida. Jika fluida yang tumpah setelah batu dimasukkan sebesar 0,2 m3 dan massa jenis fluida 2 kg/m3 serta percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2. Maka gaya apung yang dialami oleh batu adalah.... A. 3 N 260 B. 4 N C. 5 N D. 6 N E. 7 N 24. Seekor serangga air dapat berjalan di permukaan danau tanpa tenggelam. Hal ini disebabkan karena.... A. serangga air memiliki massa jenis yang kecil B. serangga air beratnya kecil C. adanya tegangan permukaan air danau D. gerakan serangga sangat cepat E. serangga air memiliki massa jenis yang besar 25. Sebuah kawat berbentuk U dengan panjang 0,1 m dicelupkan ke dalam air sabun. Untuk menarik air itu diperlukan gaya tambahan sebesar 0,02 N. Maka tegangan permukaan cairan sabun adalah.... A. 0,1 N/m B. 0,2 N/m C. 0,3 N/m D. 0,4 N/m E. 0,5 N/m 26. Sebuah pipa kapiler dengan jari-jari 10-3 m dimasukkan vertikal ke dalam air yang memiliki massa jenis 1000 kg/m3 dan tegangan permukaan 1 N/m. Jika sudut kontak 60º dan percepatan gravitasi g = 10 m/s², maka besarnya kenaikan permukaan air pada dinding pipa kapiler adalah.... A. 0,1 m B. 0,2 m C. 0,3 m D. 0,4 m E. 0,5 m 27. Suatu tabung berjari-jari 0,01 m jika dimasukkan secara vertikal ke dalam air, sudut kontaknya 60°. Jika tegangan permukaan air 0,5 N/m dan g = 10 m/s2, maka kenaikan air pada tabung adalah.... A. 0,004 m B. 0,005 m C. 0,006 m D. 0,007 m E. 0,008 m 28. Sebuah jarum yang panjangnya 5 cm diletakkan perlahan-lahan di atas permukaan air yang mempunyai tegangan permukaan sebesar 7,3 × 10-2 N/m. Berat jarum maksimum agar tidak tenggelam adalah.... A. 7,3 × 10-6 N B. 7,3 × 10-5 N 261 C. 7,3 × 10-4 N D. 7,3 × 10-3 N E. 7,3 × 10-2 N 29. Sebuah bola dilepaskan dalam fluida dengan jari-jari bola 1 mm, koefisien kekentalan 1 × 10-3 Ns/m2, dan kecepatan relatif bola terhadap fluida 3 m/s. Maka besarnya gaya stokes adalah.... A. 3,55 × 10-5 N B. 5,65 × 10-5 N C. 7,10 × 10-5 N D. 8,45 × 10-5 N E. 9,65 × 10-5 N 30. Sebuah bola dengan jari-jari 10-3 m dan massa jenisnya 2000 kg/m3 jatuh ke dalam air. Jika koefisien viskositas 10-3Ns/m2 dan g = 10 m/s2, maka kecepatan terminal bola adalah.... A. 5,41 m/s B. 4,25 m/s C. 2,22 m/s D. 1,20 m/s E. 1,02 m/s SELAMAT BEKERJA 262 Lampiran 07 Lembar Pengamatan Kemampuan Guru dalam Pengelolaan Pembelajaran Pendekatan Kontekstual RPP 01, RPP 02, RPP 03 Nama Sekolah : SMA N 7 Kupang Mata Pelajaran :............................... Kelas/Semester : XI IPA 1/II Pertemuan Ke :............................... Hari/Tanggal :............................... Waktu :............................... Peneliti : Emilia Intan Teo Petunjuk: Berikut ini diberikan kepada Bapak/Ibu guru suatu daftar aspek pengelolaan pembelajaran yang dilakukan oleh guru di kelas. Penilaian dengan cara memberikan tanda cek ( ) pada kolom yang sesuai. A. Perencanaan Pembelajaran No. Pernyataan/Pertanyaan 1. Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) a. Guru dalam menyusun bahan ajar, menuliskan judul bahan ajar, 263 Ketersediaan Ya Tidak 1 Nilai 2 3 4 2. 3. disesuaikan dengan KD dan materi pokok yang akan dicapai. b. Guru dalam menyusun bahan ajar, memperhatikan kesesuaian antara materi bahan ajar dengan indikator pembelajaran. c. Isi bahan ajar yang dibuat guru menggunakan bahasa yang mudah dimengerti. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) a. Guru dalam menyusun RPP, menulis identitas RPP yang mencakupi satuan pendidikan, materi pelajaran, kelas, semester, materi pokok dan alokasi waktu. b. Guru dalam menyusun RPP, menulis kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator/tujuan pembelajaran. c. Guru dalam menyusun RPP, memilih pendekatan dan metode pembelajaran yang sesuai. d. Guru dalam menyusun RPP, menuliskan media dan sumber belajar. e. Guru dalam menyusun RPP, menentukan langkah-langkah pembelajaran sesuai dengan pendekatan kontekstual. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) a. Guru dalam menyusun LKPD, menulis materi pokok/materi ajar, indikator dan tujuan pembelajaran. b. Guru dalam menyusun LKPD, menentukan bahan dan alat praktikum yang sesuai dengan materi yang akan dibelajarkan. c. Guru dalam menyusun LKPD, menulis prosedur kerja/kegiatan 264 d. yang mudah dimengerti. Isi LKPD yang dibuat guru sesuai dengan indikator dan tujuan pembelajaran. B. Pelaksanaan Pembelajaran No. Pernyataan/Pertanyaan 1. Kegiatan Pendahuluan a. Memotivasi peserta didik b. Menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai 2. Kegiatan Inti a. Menyampaikan materi dan memberikan contoh b. Mengorganisasikan peserta didik ke dalam kelompok belajar c. Memperkenalkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam eksperimen d. Membagikan LKPD pada masingmasing kelompok e. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD f. Memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mempresentasikan hasil kerja kelompoknya g. Memotivasi peserta didik yang lain agar aktif, berani bertanya serta mengemukakan pendapat terkait hasil presentasi kelompok h. Memberikan tanggapan terkait hasil presentasi i. Membimbing peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran 3. Kegiatan Penutup a. Memberikan penguatan terkait materi yang telah dipelajari b. Memberikan tugas untuk memperdalam materi yang telah dipelajari peserta didik Guru mengelola waktu dengan baik 4. 5. Suasana kelas: a. Guru antusias dalam kegiatan 265 Keterlaksanaan Ya Tidak 1 2 Nilai 3 4 pembelajaran b. Peserta didik antusias dalam kegiatan pembelajaran C. Evaluasi Pembelajaran No Pernyataan/Pertanyaan . 1. 2. 3. 4. 5. 6. Keterlaksanaan Ada Tidak 1 Penilaian 2 3 Guru menyusun kisi-kisi tes hasil belajar Guru membuat indikator soal Guru membuat klasifikasi butir soal Guru membuat tes hasil belajar Guru membuat kuis lengkap dengan jawabannya Guru membuat penilaian tes hasil belajar, sikap dan keterampilan Keterangan: 1 : Kurang Baik, jika seluruh aspek yang diamati tidak sesuai dengan yanng sebenarnya 2 : Cukup, jika sebagian besar yang diamati tidak sesuai dengan yang sebenarnya tetapi masih dapat diterima 3 : Baik, jika seluruh aspek yang diamati sebagian besar sesuai dengan yang sebenarnya 4 : Sangat Baik, jika seluruh aspek yang diamati sesuai dengan yang sebenarnya. *Coret yang tidak sesuai Kupang,..........................2016 Pengamat I/II (.........................................................) 266 4 Lampiran 08 Lembar Penilaian Tes Hasil Belajar (THB) Afektif Pendekatan Kontekstual RPP 01, RPP 02, RPP 03 Petunjuk! Berikut ini diberikan suatu daftar aspek yang akan diamati terhadap aktivitas peserta didik selama kegiatan pembelajaran dan berilah skor 1 atau 0 pada kolom yang sesuai. Aspek penilaian: A. Aktif dalam mengikuti pembelajaran B. Kritis dalam menerima pembelajaran C. Keberanian mengemukakan pendapat D. Memiliki sikap ingin tahu E. Kerja sama dalam kelompok F. Jujur dalam bekerja G. Tanggung jawab dalam menggunakan alat No Nama Peserta Didik Aspek Penilaian . Skor A KELOMPOK : 1. 267 B C D E F G 2. 3. 4. 5. 6. KELOMPOK : 1. 2. 3. 4. 5. 6. KELOMPOK : 1. 2. 3. 4. 5. 6. KELOMPOK : 1. 2. 268 3. 4. 5. 6. KELOMPOK : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Rubrik : 0 : jika seluruh aspek yang diamati tidak sesuai dengan yang sebenarnya 1 : jika seluruh aspek yang diamati sesuai dengan yang sebenarnya Kupang,.................................2016 Pengamat I/II (.......................................................) 269 Lampiran 09 Lembar Penilaian Tes Hasil Belajar (THB) Psikomotor Pendekatan Kontekstual RPP 01, RPP 02, RPP 03 Petunjuk! Berikut ini diberikan suatu daftar aspek yang akan diamati terhadap aktivitas peserta didik selama kegiatan pembelajaran (melakukan eksperimen) dan berilah skor 1 atau 0 pada kolom yang sesuai. Aspek Penilaian : A : Peserta didik dapat memilih alat dan bahan secara benar B : Peserta didik dapat merangkai alat dan bahan secara benar C : Peserta didik dapat membaca skala pada alat ukur KELOMPOK : No. Nama peserta didik Aspek yang diamati A 1. 2. 3. 4. 5. 6. 270 B C Jumlah skor KELOMPOK : No. Nama peserta didik Aspek yang Jumlah skor diamati A B C 1. 2. 3. 4. 5. 6. KELOMPOK : No. Nama peserta didik Aspek yang Jumlah skor diamati A B C 1. 2. 3. 4. 5. 6. KELOMPOK : No. Nama peserta didik Aspek yang diamati A 1. 2. 3. 4. 271 B C Jumlah skor 5. 6. KELOMPOK : No. Nama peserta didik Aspek yang Jumlah skor diamati A B C 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Rubrik : 0 : jika seluruh aspek yang diamati tidak sesuai dengan yang sebenarnya 1 : jika seluruh aspek yang diamati sesuai dengan yang sebenarnya Kupang,..........................2016 Pengamat I/II (.........................................................) 272 Lampiran 10 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 Lampiran 12 PERHITUNGAN KEMAMPUAN GURU DALAM PENGELOLAAN PEMBELAJARAN DENGAN PENDEKATAN KONTEKSTUAL RPP 01 A. Penilaian Perencanaan Pembelajaran No. Aspek yang Diamati Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) a. Guru dalam menyusun bahan ajar, menuliskan judul bahan ajar, disesuaikan dengan KD dan materi pokok yang akan dicapai. b. Guru dalam menyusun bahan ajar, memperhatikan kesesuaian antara materi bahan ajar dengan indikator pembelajaran. c. Isi bahan ajar yang dibuat guru menggunakan bahasa yang mudah dimengerti. II Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) a. Guru dalam menyusun RPP, menulis identitas RPP yang mencakupi satuan pendidikan, materi pelajaran, kelas, semester, materi pokok dan alokasi waktu. b. Guru dalam menyusun RPP, menulis kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator/tujuan pembelajaran. c. Guru dalam menyusun RPP, memilih pendekatan dan metode pembelajaran yang sesuai. d. Guru dalam menyusun RPP, menuliskan media dan sumber belajar. e. Guru dalam menyusun RPP, menentukan langkah-langkah pembelajaran sesuai dengan pendekatan kontekstual. III Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) a. Guru dalam menyusun LKPD, P1 RPP 01 P2 Ratarata 4 4 4 4 4 4 X Kategori I 296 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Baik 4,00 Baik menulis materi pokok/materi ajar, indikator dan tujuan pembelajaran. b. Guru dalam menyusun LKPD, menentukan bahan dan alat praktikum yang sesuai dengan materi yang akan dibelajarkan. c. Guru dalam menyusun LKPD, menulis prosedur kerja/kegiatan yang mudah dimengerti. d. Isi LKPD yang dibuat guru sesuai dengan indikator dan tujuan pembelajaran. JUMLAH 4,00 4 4 4 4 4 4 4 4 4 48 48 Baik B. Penilaian Pelaksanaan Pembelajaran No. Aspek yang Diamati P1 I Kegiatan Pendahuluan c. Memotivasi peserta didik d. Menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai II Kegiatan Inti a. Guru menyampaikan materi yang akan dipelajari b. Membagi peserta didik dalam beberapa kelompok c. Guru memperkenalkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam eksperimen d. Guru membagikan LKPD pada masing-masing kelompok e. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD f. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mempresentasikan hasil kerja kelompoknya g. Guru memotivasi peserta didik yang lain agar aktif, berani bertanya serta mengemukakan 297 RPP 01 P2 Ratarata 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 X Kategori 4,00 Baik 4,00 Baik pendapat terkait hasil presentasi kelompok h. Guru memberikan tanggapan terkait hasil presentasi i. Guru membimbing peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran III Kegiatan Penutup a. Guru memberikan penguatan terkait materi yang telah dipelajari b. Guru memberikan tugas untuk memperdalam materi yang telah dipelajari peserta didik IV Pengelolaan Waktu Guru mengelola waktu dengan baik V Suasana Kelas a. Guru antusias dalam kegiatan pembelajaran b. Peserta didik antusias dalam kegiatan pembelajaran JUMLAH 4 4 4 4 4 4 3 4 3,5 4 4 4 3 4 3,5 4 4 4 4 4 63 64 3,75 Baik 3,50 Baik 4,00 Baik 4 C. Penilaian Evaluasi Pembelajaran No. Aspek yang Diamati 4 RPP 01 P2 Ratarata 4 4,00 4 4 4 3 P1 1. 2. 3. 4. 5. 6. Guru menyusun kisi-kisi tes hasil belajar Guru membuat indikator soal Guru membuat klasifikasi butir soal Guru membuat tes hasil belajar Guru membuat kuis lengkap dengan jawabannya Guru membuat penilaian tes hasil belajar, sikap dan keterampilan JUMLAH Kategori 3,92 Baik 4,00 3,50 4 4 4 4 4,00 4,00 4 4 4,00 24 23 23 298 X PERHITUNGAN KEMAMPUAN GURU DALAM PENGELOLAAN PEMBELAJARAN DENGAN PENDEKATAN KONTEKSTUAL RPP 02 D. Penilaian Perencanaan Pembelajaran No. Aspek yang Diamati Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) d. Guru dalam menyusun bahan ajar, menuliskan judul bahan ajar, disesuaikan dengan KD dan materi pokok yang akan dicapai. e. Guru dalam menyusun bahan ajar, memperhatikan kesesuaian antara materi bahan ajar dengan indikator pembelajaran. f. Isi bahan ajar yang dibuat guru menggunakan bahasa yang mudah dimengerti. II Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) f. Guru dalam menyusun RPP, menulis identitas RPP yang mencakupi satuan pendidikan, materi pelajaran, kelas, semester, materi pokok dan alokasi waktu. g. Guru dalam menyusun RPP, menulis kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator/tujuan pembelajaran. h. Guru dalam menyusun RPP, memilih pendekatan dan metode pembelajaran yang sesuai. i. Guru dalam menyusun RPP, menuliskan media dan sumber belajar. j. Guru dalam menyusun RPP, menentukan langkah-langkah pembelajaran sesuai dengan pendekatan kontekstual. III Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) e. Guru dalam menyusun LKPD, P1 RPP 01 P2 Ratarata 4 4 4 4 4 4 X Kategori I 299 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Baik 4,00 Baik menulis materi pokok/materi ajar, indikator dan tujuan pembelajaran. f. Guru dalam menyusun LKPD, menentukan bahan dan alat praktikum yang sesuai dengan materi yang akan dibelajarkan. g. Guru dalam menyusun LKPD, menulis prosedur kerja/kegiatan yang mudah dimengerti. h. Isi LKPD yang dibuat guru sesuai dengan indikator dan tujuan pembelajaran. JUMLAH 4 4 4 4 4 4 3 4 3,5 15 16 3,89 Baik X Kategori 4,00 Baik 4,00 Baik E. Penilaian Pelaksanaan Pembelajaran No. Aspek yang Diamati P1 I Kegiatan Pendahuluan e. Memotivasi peserta didik f. Menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai II Kegiatan Inti j. Guru menyampaikan materi yang akan dipelajari k. Membagi peserta didik dalam beberapa kelompok l. Guru memperkenalkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam eksperimen m. Guru membagikan LKPD pada masing-masing kelompok n. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD o. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mempresentasikan hasil kerja kelompoknya p. Guru memotivasi peserta didik yang lain agar aktif, berani bertanya serta mengemukakan 300 RPP 01 P2 Ratarata 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 pendapat terkait hasil presentasi kelompok q. Guru memberikan tanggapan terkait hasil presentasi r. Guru membimbing peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran III Kegiatan Penutup c. Guru memberikan penguatan terkait materi yang telah dipelajari d. Guru memberikan tugas untuk memperdalam materi yang telah dipelajari peserta didik IV Pengelolaan Waktu Guru mengelola waktu dengan baik V Suasana Kelas c. Guru antusias dalam kegiatan pembelajaran d. Peserta didik antusias dalam kegiatan pembelajaran JUMLAH 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 64 64 4,00 Baik 4,00 Baik 4,00 Baik 4 F. Penilaian Evaluasi Pembelajaran No. Aspek yang Diamati 1. 2. 3. 4. 5. 6. RPP 01 P1 P2 Guru menyusun kisi-kisi tes hasil belajar Guru membuat indikator soal Guru membuat klasifikasi butir soal Guru membuat tes hasil belajar Guru membuat kuis lengkap dengan jawabannya Guru membuat penilaian tes hasil belajar, sikap dan keterampilan JUMLAH 301 X 4 4 Ratarata 4,00 4 4 4 4 4,00 4,00 4,00 4 4 4 4 4,00 4,00 4 4 4,00 24 24 Kategori Baik PERHITUNGAN KEMAMPUAN GURU DALAM PENGELOLAAN PEMBELAJARAN DENGAN PENDEKATAN KONTEKSTUAL RPP 03 G. Penilaian Perencanaan Pembelajaran No. Aspek yang Diamati P1 Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) g. Guru dalam menyusun bahan ajar, menuliskan judul bahan ajar, disesuaikan dengan KD dan materi pokok yang akan dicapai. h. Guru dalam menyusun bahan ajar, memperhatikan kesesuaian antara materi bahan ajar dengan indikator pembelajaran. i. Isi bahan ajar yang dibuat guru menggunakan bahasa yang mudah dimengerti. II Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) k. Guru dalam menyusun RPP, menulis identitas RPP yang mencakupi satuan pendidikan, materi pelajaran, kelas, semester, materi pokok dan alokasi waktu. l. Guru dalam menyusun RPP, menulis kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator/tujuan pembelajaran. m. Guru dalam menyusun RPP, memilih pendekatan dan metode pembelajaran yang sesuai. n. Guru dalam menyusun RPP, menuliskan media dan sumber belajar. o. Guru dalam menyusun RPP, menentukan langkah-langkah pembelajaran sesuai dengan pendekatan kontekstual. III Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) i. Guru dalam menyusun LKPD, RPP 01 P2 Ratarata X Kategori 4,00 Baik 4,00 Baik I 302 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 menulis materi pokok/materi ajar, indikator dan tujuan pembelajaran. j. Guru dalam menyusun LKPD, menentukan bahan dan alat praktikum yang sesuai dengan materi yang akan dibelajarkan. k. Guru dalam menyusun LKPD, menulis prosedur kerja/kegiatan yang mudah dimengerti. l. Isi LKPD yang dibuat guru sesuai dengan indikator dan tujuan pembelajaran. JUMLAH 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Baik X Kategori 4,00 Baik 3,94 Baik H. Penilaian Pelaksanaan Pembelajaran No. Aspek yang Diamati P1 I Kegiatan Pendahuluan g. Memotivasi peserta didik h. Menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai II Kegiatan Inti s. Guru menyampaikan materi yang akan dipelajari t. Membagi peserta didik dalam beberapa kelompok u. Guru memperkenalkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam eksperimen v. Guru membagikan LKPD pada masing-masing kelompok w. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD x. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mempresentasikan hasil kerja kelompoknya y. Guru memotivasi peserta didik yang lain agar aktif, berani bertanya serta mengemukakan 303 4 RPP 01 P2 Ratarata 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3,5 pendapat terkait hasil presentasi kelompok z. Guru memberikan tanggapan terkait hasil presentasi aa. Guru membimbing peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran III Kegiatan Penutup e. Guru memberikan penguatan terkait materi yang telah dipelajari f. Guru memberikan tugas untuk memperdalam materi yang telah dipelajari peserta didik IV Pengelolaan Waktu Guru mengelola waktu dengan baik V Suasana Kelas e. Guru antusias dalam kegiatan pembelajaran f. Peserta didik antusias dalam kegiatan pembelajaran JUMLAH 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 64 63 4,00 Baik 4,00 Baik 4,00 Baik 4 I. Penilaian Evaluasi Pembelajaran No. Aspek yang Diamati 1. 2. 3. 4. 5. 6. RPP 01 P1 P2 Guru menyusun kisi-kisi tes hasil belajar Guru membuat indikator soal Guru membuat klasifikasi butir soal Guru membuat tes hasil belajar Guru membuat kuis lengkap dengan jawabannya Guru membuat penilaian tes hasil belajar, sikap dan keterampilan JUMLAH 304 X 4 4 Ratarata 4,00 4 4 4 3 4,00 3,50 4 4 4 4 4,00 4,00 4 4 4,00 24 23 23,5 3,92 Katego ri Baik Lampiran 13 PERHITUNGAN RELIABILITAS INSTRUMEN PENGELOLAAN PEMBELAJARAN PENDEKATAN KONTEKSTUAL RPP 01, RPP 02 DAN RPP 03 A. PERENCANAAN PEMBELAJARAN No. Aspek yang Diamati I Bahan Ajar Peserta Didik (BAPD) a. Guru dalam menyusun bahan ajar, menuliskan judul bahan ajar, disesuaikan dengan KD dan materi pokok yang akan dicapai. b. Guru dalam menyusun bahan ajar, memperhatikan kesesuaian antara materi bahan ajar dengan indikator pembelajaran. c. Isi bahan ajar yang dibuat guru menggunakan bahasa yang mudah dimengerti. RPP 01 Rata- X rata P1 P2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Kategori Baik RPP 02 Rata- X rata P1 P2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 255 4,00 Kategori Baik RPP 03 RataX rata P1 P2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Kategori Baik II Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) a. Guru dalam menyusun RPP, menulis identitas RPP yang mencakupi satuan pendidikan, materi pelajaran, kelas, semester, materi pokok dan alokasi waktu. b. Guru dalam menyusun RPP, menulis kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator/tujuan pembelajaran. c. Guru dalam menyusun RPP, memilih pendekatan dan metode pembelajaran yang sesuai. d. Guru dalam menyusun RPP, menuliskan media dan sumber belajar. e. Guru dalam menyusun RPP, 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Baik 256 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Baik 4,00 Baik menentukan langkah-langkah pembelajaran sesuai dengan pendekatan kontekstual. III Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) a. Guru dalam menyusun LKPD, menulis materi pokok/materi ajar, indikator dan tujuan pembelajaran. b. Guru dalam menyusun LKPD, menentukan bahan dan alat praktikum yang sesuai dengan materi yang akan dibelajarkan. c. Guru dalam menyusun LKPD, menulis prosedur kerja/kegiatan yang mudah dimengerti. d. Isi LKPD yang dibuat guru sesuai dengan indikator dan tujuan pembelajaran. 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Baik 257 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 Baik 4,00 Baik JUMLAH RELIABILITAS DALAM % 48 48 100% 48 48 100% 48 48 100% Baik Baik B. PELAKSANAAN PEMBELAJARAN No. Aspek yang Diamati P1 Kegiatan Pendahuluan a. Memotivasi peserta didik b. Menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai II Kegiatan Inti a. Guru menyampaikan materi yang akan dipelajari b. Membagi peserta didik dalam beberapa kelompok c. Guru memperkenalkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam eksperimen d. Guru membagikan LKPD pada masing-masing kelompok e. Membimbing kelompok yang mengalami kesulitan dalam mengerjakan LKPD f. Guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mempresentasikan hasil kerja kelompoknya g. Guru memotivasi peserta didik RPP 01 P2 Rata- X rata Kategori P1 P2 4 4 RPP 02 Rata- X rata RPP 03 Rata- X rata Kategori P1 P2 Baik 4 4 4 Kategori I 4 4 4 4 4 4 4 4 4,00 4 Baik 4,00 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3,5 4,00 Baik 258 4,00 Baik 4,00 Baik 3,94 Baik yang lain agar aktif, berani bertanya serta mengemukakan pendapat terkait hasil presentasi kelompok h. Guru memberikan tanggapan terkait hasil presentasi i. Guru membimbing peserta didik dalam membuat kesimpulan akhir dari pembelajaran III Kegiatan Penutup a. Guru memberikan penguatan terkait materi yang telah dipelajari b. Guru memberikan tugas untuk memperdalam materi yang telah dipelajari peserta didik IV Pengelolaan Waktu Guru mengelola waktu dengan baik V Suasana Kelas a. Guru antusias dalam kegiatan pembelajaran b. Peserta didik antusias dalam kegiatan pembelajaran JUMLAH RELIABILITAS DALAM % 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4 3,5 4 4 4 4 4 4 3,75 4 4 4 3 4 3,5 4 4 4 4 4 Baik 3,50 Baik 4,00 Baik 4 4,00 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 62 64 98,41% 4 64 64 100% 259 4 Baik 4,00 Baik 4,00 Baik 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 64 63 99,21% 4,00 Baik 4,00 Baik 4,00 Baik C. EVALUASI PEMBELAJARAN No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Aspek yang Diamati Guru menyusun kisi-kisi tes hasil belajar Guru membuat indikator soal Guru membuat klasifikasi butir soal Guru membuat tes hasil belajar Guru membuat kuis lengkap dengan jawabannya Guru membuat penilaian tes hasil belajar, sikap dan keterampilan JUMLAH RELIABILITAS DALAM % Keterangan : 1,00 – 1,99 : Tidak Baik 2,00 - 2,99 : Kurang Baik 3,00 – 3,49 : Cukup Baik 3,50 – 4,00 : Baik RPP 01 Rata- X rata 4 P1 P2 4 4 4 4 4 4 3 3,5 3,92 RPP 02 Kategori P1 P2 Rata- X rata 4 4 4 4 4 4 4 4 4 Baik 4,00 Kategori P1 P2 RPP 03 Rata- X rata 4 4 4 4 4 4 4 3 3,5 Baik 3,92 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 24 23 97,87% 24 24 100% Pengamat I Pengamat II 260 24 23 97,87% : Firmina Umami, S.Pd : Yosefina A.G. Tena, S.Pd Kategori Baik Lampiran 18 Uji Normalitas Data Tabel Data Awal Untuk Pengujian Normalitas No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15 16. 17. 18. 19. 20. 21 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. Peserta Didik AHK AF AN ANB AO AYN ANS AT DA DJM EN FP FW FHP IH INL IIS MRL MFYB MMMT MVK MMT MVN NB PB PE STT YB YJ YTN YM Skor 23 47 53 23 47 50 33 40 13 37 40 23 20 33 37 27 33 43 53 20 20 33 23 27 30 27 27 13 33 20 23 255 Hasil analisis yang diperoleh dari pengujian normalitas data pada SPSS 16.0 for windows adalah sebagai berikut : Tabel Hasil Analisis Uji Normalitas Data PRETEST Chi-Square 9.645 Df 11 Asymp. Sig. Monte Carlo Sig. a .563 Sig. .581 95% Confidence Interval Grafik Normalitas Data 256 b Lower Bound .407 Upper Bound .754 Lampiran 19 Regresi Linier Tabel Gaya Belajar Peserta Didik dan Hasil Belajar Peserta Didik No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15 16. 17. 18. 19. 20. 21 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. Peserta Didik AHK AF AN ANB AO AYN ANS AT DA DJM EN FP FW FHP IH INL IIS MRL MFYB MMMT MVK MMT MVN NB PB PE STT YB YJ YTN YM X (Gaya kognitif) 83 83 39 72 89 94 44 94 44 89 94 89 89 94 89 44 83 89 94 94 78 94 89 44 89 89 94 39 89 83 83 257 Y (Hasil Belajar) 83 87 83 77 93 97 93 97 77 90 97 93 90 97 90 97 87 90 100 97 83 97 93 87 93 90 97 83 93 87 87 Hasil analisis yang diperoleh dari pengujian regresi linier data pada SPSS 16.0 for windows adalah sebagai berikut: Tabel Model Summaryb Change Statistics R Model 1 R .519 Square a Adjusted R Std. Error of R Square Square .269 the Estimate Change .244 5.307 .269 F Sig. F Change df1 df2 10.679 1 Mean Square F Change 29 .003 Tabel ANOVAb Model 1 Sum of Squares Df Regression 300.829 1 300.829 Residual 816.913 29 28.169 1117.742 30 Total Sig. 10.679 .003 a Tabel Coefficientsa Standardized Unstandardized Coefficients Model 1 B (Constant) GAYA BELAJAR Std. Error 77.371 4.124 .165 .051 258 Coefficients Beta t .519 Sig. 18.759 .000 3.268 .003 259 260
![mekflu bag 3a [Compatibility Mode]](http://s1.studylibid.com/store/data/000263239_1-05c229d78a1c6ff62da65b7b5d40d951-300x300.png)
