TUGAS INDIVIDU KOMPUTERISASI PEMBELAJARAN FISIKA “Strukturisasi Materi Mata Pelajaran Fisika SMA Kelas XI Getaran Harmonis” Oleh: RASDIANA RIANG 15B08019 Fisika A PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA PASCASARJANA UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR 2016 STRUKTURISASI MATERI Satuan Pendidikan : SMA Mata Pelajaran : Fisika Kelas/ Semester : XI/ Dua Materi Pokok : Getaran Harmonis A. Kompetensi Dasar dan Indikator Pembelajaran Kompetensi Dasar Indikator Pembelajaran 3.4 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran. 3.4.1 Menjelaskan konsep gaya pemulih gerak harmonis sederhana. 3.4.2 Mengaitkan hubungan periode dan frekuensi pada pegas. 3.4.3 Merumuskan simpangan gerak harmonis sederhana. 3.4.4 Merumuskan kecepatan dan percepatan gerak harmonis sederhana. 3.4.5 Merumuskan fase, sudut fase, dan beda fase dari gerak harmonis sederhana. 3.4.6 Merumuskan energi gerak harmonis sederhana. 4.4 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul dan getaran pegas. 4.4.1 Merancang kegiatan percobaan getaran harmonis. 4.4.2 Melakukan percobaan untuk memahami konsep gerak harmonis. B. Strukturisasi Materi No 1. Pengalaman siswa yang mendukung a. Gerakan bandul pada jam antic, Konsep, Prinsip, Hukum, Teori yang mendukung Materi Pengertian Harmonis b. Gerakan ayunan,, Gerak Getaran harmonis atau gerak harmonis sederhana adalah gerak suatu benda bolak-balik di sekitar titik keseimbangannya. c. shock breaker pada sepeda Pada dasarnya, gerak harmonis sederhana terjadi karena motor, adanya gaya pemulih pada benda. d. Garpu tala. Gerak harmonic dapat dinyatakan dengan grafik Posisi partikel sebagai fungsi waktu berupa sinus atau kosinus. Jenis gerak harmonik Gerak Harmonik Sederhana dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu : 1. Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Linier, misalnya penghisap dalam silinder gas, gerak osilasi air raksa / air dalam pipa U, gerak horizontal / vertikal dari pegas, dan sebagainya. 2. Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Angular, misalnya gerak bandul/ bandul fisis, osilasi ayunan torsi, dan sebagainya. Karakteristik Syarat suatu gerakdikatakan getaran harmonik, antara lain: umum getaran 1. Gerakannya periodik (bolak-balik). harmonik 2. Gerakannya selalu melewati posisi keseimbangan. 3. Percepatan atau gaya yang bekerja pada benda sebanding dengan posisi/ simpangan benda. 4. Arah percepatan atau gaya yang bekerja pada benda selalu mengarah keposisi keseimbangan. 2 , Besaran pada Gerak harmonik sederhana. Simpangan (x) : posisi benda terhadap titik setimbang Amplitudo (A) : simpangan maksimum Periode adalah Waktu yang digunakan dalam satu kali putaran, disimbolkan dengan T dan satuannya (sekon). Frekuensi adalah banyaknyaputarantiapsatusatuanwaktu, disimbolkandenga f dansatuannya Hz (Hertz). 3 Ayunan yang menggunakan Pengertian gaya Gaya pemulih ini merupakan gaya yang berlawanan arah pegas selalu kembali pada posisi pemulih dengan posisi (arah gerak) atau arah simpangan benda dan semula besarnya sebanding dengan simpangan benda terhadap keseimbangannya Besarnya gaya Besar gaya pemulih pada getaran pegas dapat dinyatakan pemulih dengan persamaan berikut F = – k y Besar gaya pemulih pada getaran bandul sederhana dapat dinyatakan dengan persamaan berikut. F = mg sin q 4. Gerak harmonik sederhana. Saat Simpangan gerak kereta mainan bergerak di jalur harmonis melingkar dengan kecepatan tetap, bayangannya akan bergerak sederhana. harmonik sederhana. Kecepatan Gerak Harmonis Secara matematis persamaan simpangan untuk grafik y = f(t) sinusoidal seperti pada gambar di atas dapat dinyatakan dengan persamaan berikut. y = A sin ω t Kecepatan gerak harmonis sederhana dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut. Vy= ω A cos(ωt+00) Sederhana Percepatan Gerak Harmonis Sederhana Percepatan gerak harmonis sederhana dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut. Ay= - ω2 A sin(ωt+00) C. Peta Konsep GETARAN HARMONIS Karakteristik Persamaan Pengertian Getaran Istilah pada Getaran Kecepatan Gerak Harmonis Harmonis Harmonik Sederhana Macam Getaran Harmonis Percepatan Gerak Harmonik Sederhana Getaran Harmonis Bandul Kecepatan Gerak Getaran Harmonis Pegas Harmonik