MT Endah.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    1/17

    Rencana Pelaksanaan Pembelajaran 

    Satuan Pendidikan  : SMA

    Kelas / Semester  : X/GANJIL

    Mata Pelajaran : Fisika

    Pokok Bahasan  : Viskositas dan Hukum Stokes

    Sub Pokok Bahasan : Pengertian Viskositas, Hukum Stokes, Penerapan

    Viskositas,dan Hukum Stokes

    Materi Pokok : Fluida Statik

    Alokasi Waktu  : 45 menit

    A.  Kompetensi Inti:

    KI 1 Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya 

    KI 2 Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong

    royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan

    sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara

    efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai

    cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. 

    KI 3 Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural

     berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan

    humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban

    terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada

     bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan

    masalah 

    KI 4 Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak   terkait dengan

     pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu

    menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan 

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    2/17

    B.  Kompetensi Dasar :

    3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statik dalam kehidupan sehari-hari

    4.7 Merencanakan dan melaksanakan percobaan yang memanfaatkan sifat-sifat fluida untuk

    mempermudah suatu pekerjaan

    C.  Indikator 

    1. 

    Menganalisis apa yang dimaksud dengan viskositas.

    2.  Membandingkan besar viskositas dari beberapa fluida

    3.  Merumuskan bentuk Hukum Stokes.

    4.  Menganalisis hubungan viskositas dan hukum stokes

    5.  Menentukan gaya gesek benda terhadap fluida menggunakan hukum stokes.

    D.  Tujuan Pembelajaran 

    Dengan kegiatan diskusi dan belajar kelompok dalam pembelajaran viskositas dan hukum

    stokes diharapkan siswa terlibat aktif dalam kegiatan pembelajaran dan bertanggung jawab

    dalam menyampaikan pendapat, menjawab pertanyaan, memberi saran dan kritik, bersikap

    toleran, serta :

    1.  Setelah melakukan praktikum siswa mampu menjelaskan apa yang dimaksud viskositas

    2. 

    Setelah melakukan praktikum siswa dapat membandingkan besar viskositas dari

     beberapa fluida

    3.  Setelah melakukan praktikum siswa mampu menganalisis hubungan viskositas dan

    hukum stokes.

    4.  Setelah melakukan praktikum siswa mampu menentukan gaya gesek benda terhadap

    fluida menggunakan hukum stokes.

    E. 

    Materi Pembelajaran :

    Viskositas adalah kekentalan zat cair. Apabila zat padat dijatuhkan ke dalam zat

    cair,maka akan mendapat gaya hambat yang diakibatkan oleh gaya gesek antara permukaan zat

     padat dengan zat cair tersebut. Sebagai contoh apabila kita memasukan sebuah bola logam ke

    dalam tabung yang berisi zat cair, akan terlihat logam tersebut mula mula akan turun dengan

    cepat kemudian melambat sampai mencapai kecepatan konstan hingga akhirnya berhenti di

    dasar zat cair. Ini berarti bahwa selain gaya berat dan gaya angkat pada zat cair masih terdapat

    gaya lain yang bekerja pada logam tersebut. Gaya lain yang bekerja adalah gaya gesek yang

    disebabkan oleh kekentalan zat cair.

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    3/17

    Besar kecilnya hambatan yang ditimbulkan oleh zat cair dapat dipengaruhi oleh jenis zat

    cair yang digunakan atau ukuran dan massa dari zat padat yang dijatuhkan. Apabila jenis zat

    cair yang digunakan sama maka yang berpengaruh terhadap besar kecilnya hambatan

    ditentukan oleh ukuran dan massa dari benda yang dijatuhkan. Semakin besar hambatan yang

    diberikan akan mengakibatkan semakin lambat laju bola logam. Sebaliknya jika semakin kecil

    hambatan yang ditimbulkan oleh zat cair akan mengakibatkan semakin cepat jatuhnya. Besar

    kecilnya hambatan yang ditimbulkan oleh zat cair dinamakan dengan kekentalan atau

    viskositas.

    Penentuan besarnya koefisien kekentalan dari zat cair dapat dilakukan dengan berbagai

    cara, salah satunya dengan menggunakan hukum stokes yang secara matematis dapat ditulis

    = . Khusus untuk benda berbentuk bola, gaya gesesk zat cair secara empiris dirumuskandengan persamaan

    = 6.Dengan :

    Fs = gaya stokes

     = koefisien kekentalanr = jari-jari bola kelereng

    v = kecepatan relatif bola terhadap zat cair (kecepatan termal)

    Sebuah bola padat memiliki rapat massa  dan berjari-jari r dijatuhkan tanpa kecepatanawal ke dalam zat cairkental memiliki rapat massa , dimana  > . Telah diketahui bahwa

     bola mula mula mendapat percepatan gravitasi, namun beberapa saat setelah bergerak cukup

     jauh bola akan bergerak dengan kecepetan konstan. Kecepatan yang tetap inidisebut kecepatan

    akhir v atau kecepatan termal yaitu pada saat gaya berat bola sama dengan gaya apung ditambah

    gaya gesek zat cair. Gambar dibawah ini menunjukan sistem gaya yang bekerja yakni  = gayaapung (gaya archimedes),  = gaya gesek (gaya stokes) dan =  = gaya berat bola.

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    4/17

     

    Jika saat kecepatan termal telah dicapai, pada gambar tersebut berlaku hukum Newton

    tentang gerak lurus beraturan, maka

    ∑ = 0  +   = 0 

     +  =   =  

    6 = . .  

    6 = (  ) 

     = (  )

    6  

    Maka  = 433(−)

     

    F.  Model Pembelajaran

    Inquiry

    G.  Metode Pembelajaran 

      Praktikum

      Diskusi Kelompok

      Penugasan

     = 29

    2   (   ) 

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    5/17

      Presentasi

    H.  Media, Alat, dan Sumber Belajar

      Media: Infokus, Laptop

     

    Alat: Alat percobaan sederhana viskositas zat cair  Sumber belajar: Buku Fisika kelas XI karangan Reva Yulietta dan Dede Sahidin,

    Penerbit CV Arya Duta

    I.  Langkah-Langkah Pembelajaran

     No Kegiatan Langkah-langkah Alokasi Waktu

    1 Pembukaan Berdoa menurut kepercayaan masing

    sebelum membahas materi pelajaran

    yang akan diajarkan

    Menanyakan absensi kelas dengan

     bertanya siapa yang tidak hadir

    Memotivasi siswa dengan bertanya

     pernahkah kalian berjalan di trotoar

    dan di dalam kolam renang ? apakah

    ada perbedaannya ? dan mengapa

    demikian ?

    10 menit

    Kegiatan Inti   Membagi siswa menjadi beberapa

    kelompok praktikum maksimal

    lima siswa dalam satu kelompok.

      Melakukan praktikum dengan

    memasukan benda yang berbentuk

     bola ke dalam fluida yang berbeda

     beda diantaranya air, minyak

    goreng dan sabun cair, kemudian

    membandingkan kecepatan

    kelereng yang dijatuhkan ke dalam

    tiga fluida tersebut, kemudian

    membuktikan hukum stokes dari

     percobaan tersebut.

    30 menit

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    6/17

      Menganalisis gaya gaya apa saja

    yang terjadi saat benda dimasukan

    ke dalam fluida, dan menemukan

    rumus kecepatan termal dari

    analisis gaya gaya tersebut.

      Siswa diberikan tugas yang

    dikerjakan dengan cara

     berkelompok dalam membuat

    laporan hasil praktikum yang telah

    dilakukan mengenai materi

    viskositas dan hukum stokes.

      Masing-masing kelompok diberi

    kesempatan untuk

    mengkomunikasikan hasil

     pengamatan praktikum nya di

    depan kelas.

      Siswa memberikan kesimpulan

    tentang konsep viskositas dan

    hukum stokes secara keseluruhan

     berdasarkan teori dan praktikum

    yang telah dilakukan oleh siswa.

    Kegiatan Penutup Guru memberikan motivasi kepada

    siswa untuk mencari bahan-bahan

    yang akan dipelajari untuk pertemuan

    selanjutnya. Dan berdoa setelah

    melaksanakan pembelajaran

    5 menit

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    7/17

    J.  Penilaian

    Mekanisme dan prosedur

    Penilaian dilakukan dari proses dan hasil. Penilaian proses dilakukan melalui observasi kerja

    kelompok, kinerja presentasi, dan laporan tertulis. Sedangkan penilaian hasil dilakukan

    melalui tes tertulis dan tugas, pengamatan sikap siswa.

    Aspek dan Instrumen penilaian

      Penilaian sikap saat praktikum

      Penilaian sikap saat presentasi

      Instrumen observasi/praktikum menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama

     pada aktivitas dalam kelompok, kedisiplinan, dan kerjasama.

      Instrumen kinerja presentasi menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama

     pada aktivitas peran serta, kualitas visual presentasi, dan isi presentasi

      Instrumen tes menggunakan tes tertulis uraian dan pilihan ganda

      Instrumen pengamatan sikap dengan menggunakan lembar pengamatan sikap

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    8/17

    LEMBAR PENGAMATAN

    Mata Pelajaran : Fisika

    Kelas/Semester : XI/I

    A.  Lembar Kerja Sikap Saat Praktikum

     No Nama SiswaPraktikum

    Keaktifan Disiplin Kerjasama

    Keterangan pengisian skor:

      4 = Sangat tinggi (81-100)

      3 = Tinggi (61-80)

      2 = Cukup tinggi antara (41-60)

      1 = Kurang antara (20-40)

    Rubrik

    No Aspek YangDinilai

    1 2 3 4

    1 Keaktifan siswa hanya

    diam saja

    Siswa hanya

     bekerja sendiri

    siswa mampu

     berdiskusi

    dengan beberapa

    teman kelompok

    Mampu berdiskusi

    dengan semua

    anggota

    tkelompok

    2 Disiplin Siswa bekerja

    tetapi banyak

     bicara dan

     bercanda dan

    asal-asalan

    Siswa bekerja

    tetapi banyak

     bicara dan

     bercanda

    Siswa bekerja

    dan tidak

     banyak bicara

    Siswa tidak

     banyak bicara dan

     bekerja dengan

    sungguh-sungguh

    3 Kerjasama Siswa hanya

    diam atau hanya

    mencatat hasil

     praktikum

    Siswa

    membantu

     proses

     praktikum tetapi

    hanya sedikit

    Siswa

    membantu

     proses jalannya

     praktikum

    Siswa membantu

     jalannya

     praktikum dan

    mampu berbagi

    tugas dengan

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    9/17

    teman

    sekelompoknya. 

    B. 

    Lembar Penilaian Siswa Saat Pesentasi

    NoAspek Yang

    Dinilai1 2 3 4

    1 Penguasaan

    materi

    2 Power point

    3 Kekompakan

    4 Pembagian

    materi

    NoAspek Yang

    Dinilai1 2 3 4

    1 Penguasaan

    materi

    Siwa

    menyampaikan

    materi tetapi

    kurang jelas

    Siswa

    menyampaikan

    materi tetapi

    hanya membaca

    dari sumber

    Siswa mampu

    menjelaskan

    materi

    Siswa mampu

    menjelaskan materi

    dan menjawab

    semua pertanyaan

    yang diajukan

    2 Power point Tidak memakai

     power point

    Memakai power

     point, dan

    materi ditulis

    semua dalam

    slide

    Memakai power

     point, di

    dalamnya hanya

     point-point nya

    saja

    Memakai power

     point, didalamnya

    hanya point-

     pointnya saja dan

    diberi contoh

    3 Kekompakan Siswa memakai

     pakaian yang

    rapih

    Siswa memakai

     pakaian yang

    rapih, dan jika

    ada yang

     bertanya, hanya

    ada satu orang

    yang menjawab

    tanpa

    melakukan 

    diskusi 

    Siswa memakai

     pakaian dengan

    rapih, dan jika

    ada yang

     bertanya mereka

    menjawabnya

    secara bergiliran

    Siswa memakai

     pakaian dengan

    rapih, dan jika ada

    yang bertanya

    mereka berdiskusi,

    dan menjawabnya

    secara bergiliran

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    10/17

     

    Keterangan pengisian skor:

     

    4 = Sangat tinggi (81-100)  3 = Tinggi (61-80)

      2 = Cukup tinggi antara (41-60)

      1 = Kurang antara (20-40)

    Rubrik

    C.  Lembar Penilaian Laporan Praktikum

    No Aspek Yang Di Nilai Nilai

    1 2 3 4

    1 Tujuan percobaan

    2 Masalah Inti

    3 Alat dan Bahan

    4 Prosedur Percobaan

    5 Data Pengamatan

    6 Perhitungan

    7 Analisis

    8 Grafik

    9 Kesimpulan

    10 Daftar Pustaka

    Keterangan pengisian skor:

      4 = Sangat tinggi (81-100)

     

    3 = Tinggi (61-80)

    4 Pembagian

    materi

    Pembagian

    materi tidak rata

    Pembagian

    materi hanya

    memberatkan

    satu orang, dan

    ada satu orang

    yang hanya

    menjadi

    moderator

    Pembagian

    materi rata,

    tetapi materi

    yang susah

    hanya

    memberatkan

    satu orang

    Pembagian materi

    rata, semua anggota

    kelompok memiliki

     porsi yang sama

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    11/17

      2 = Cukup tinggi antara (41-60)

      1 = Kurang antara (20-40)

    Rubrik

    No Aspek Yang Di nilaiNilai

    1 2 3 4

    1

    Tujuan percobaan Hanya 1

    atau 2

    tujuan

    Hanya 3

    tujuan

    Hanya empat

    tujuan

    Lengkap (5

    tujuan)

    2

    Masalah Inti Masalah

    inti tidak

    sesuai

    Masalah inti

    kurang sesuai

    Masalah inti

    sesuai tetapi

    kurang

    lengkap

    Masalh inti

    sesuai dan

    lengkap

    3

    Alat dan Bahan Alat dan

     bahan

    kurang dari

    3 atau lebih

    Alat dan bahan

    kurang dua

    Alat dan

     bahan kurang

    satu

    Alat dan

     bahan

    lengkap

    4

    Prosedur Percobaan Prosedur

     percobaanhamper

    lengkap

    (kurang

    lebih dari 3

    step)

    Prosedur

     percobaanhamper

    lengkap

    (kurang 2 step)

    Prosedur

     percobaanhamper

    lengkap

    (kurang 1

    step)

    Prosedur

     percobaanlengkap

    dan sesuai

    5

    Data Pengamatan Data

     pengamatan

    ditulis asal

    asalan

    Data

     pengamatan

     benar tapi ada

    sedikit

    manipulasi

    Data

     pengamatan

     benar dan

    sesuai tapi

    tidak ditulis

    rapi

    Data

     pengamatan

    ditulis rapih

    dan benar

    (tidak di

    manipulasi)

    sesuai

    dengan

    hasil

     praktikum

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    12/17

    6

    Perhitungan Perhitungan

    asal asalan

    dan tidak

    lengkap

    Perhitungan

    hanya

    setengah

    Perhitungan

     benar tetapi

    ada yang

    tidak lengkap

    Perhitungan

     benar dan

    lengkap

    7

    Analisis Analisis

    asal asalan

    Analisis hanya

     berisi materi

    saja

    Analisis

    kurang

    sesuai

    Analisis

    sangat

    sesuai

    8

    Grafik Hanya ada

    flot grafik

    Grafik tidak

    sesuai

    Grafik

    kurang

    sesuai

    Grafik

    sesuai dan

     benar

    9

    Kesimpulan Tidak ada

    kesimpulan

    Kesimpulan

    tidak sesuai

    Kesimpulan

    sesuai tetapi

    tidak

    menjawab

    tujuan

    Kesimpulan

    menjawab

    tujuan dan

    sangat

    sesuai

    10Daftar Pustaka 1 referensi 2 referensi 3 referensi 4-lebih

    referenso

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    13/17

    PENUGASAN

    A. Pemecahan Masalah

    a)  Tugas 

    Memecahkan masalah sehari-sehari berkaitan dengan fluida statik

     b)  Observasi 

    Praktikum

    c)  Portofolio 

    Laporan tertulis kelompok

    d)  Tes 

    Tes tertulis bentuk uraian dan Tes tertulis bentuk uraian dan tes pemahaman

    konsep viskositas dan hukum Stokes

    B. Format Laporan Praktikum Kelompok

    a)  Percobaan Ke

     b)  Judul Percobaan

    c)  Hari, Tanggal

    d)  Tujuan Percobaan

    e)  Alat dan Bahan Percobaan

    f) 

    Dasar Teori

    g)  Prosedur Percobaan

    h)  Hasil Pengamatan

    i)  Analisis Data

     j)  Kesimpulan

    k)  Daftar Pustaka

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    14/17

    Instrumen Tes dan Modul Praktikum

    A.  Tes 

    Tes tertulis bentuk uraian dan tes pemahaman konsep viskositas dan hukum Stokes

    1) 

    Apa yang dimaksud dengan viskositas ?

    2)  Sebutkan syarat-syarat dalam penerapan hukum stokes ?

    Kunci Jawaban dan Skor

    No Kunci Jawaban Skor

    1 Viskositas adalah Derajat kekentalan suatu

    cairan/liquid.Viskositas alias kekentalan

    sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-molekul

    yang menyusun suatu fluida. Istilahnya, viskositas adalah gaya

    gesekan internal fluida (internal = dalam). Jadi molekul-

    molekul yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek

    ketika fluida tersebut mengalir.

    50

    2 Hukum stokes dan dalam penerapannya memerlukan beberapa

    syarat sebagai berikut :

    Ruang tempat fluida tidak terbatas ( ukurannya jauh lebih besar

    dari pada ukuran bola)

    Tidak terjadi aliran turbulensi di dalam fluida

    Kecepatan v tidak besar, sehingga aliran fluida masih bersifat

    laminar.

    50

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    15/17

    LEMBAR KERJA SISWA

    Viskositas Zat Cair dan Hukum Stokes

    A.  Tujuan

      Menganalisis apa yang dimaksud viskositas

      Membandingkan besar viskositas dari beberapa fluida diantaranya air, minyak, sabun

    cair

      Menentukan besar gaya gesek benda terhadap fluida menggunakan hukum stokes.

    B.  Prediksi

    1. 

    Apa yang dimaksud dengan viskositas ?

    2.  Manakah yang memiliki viskositas paling besar antara air, minyak dan sabun cair ?

    3. 

    Sebutkan gaya apa saja yang terjadi saat kelereng masuk ke dalam fluida !

    C.  Alat dan Bahan

    Alat dan bahan yang harus kamu miliki dalam percobaan kali ini adalah:

      Tabung zat cair 3 buah

      Air secukupnya

     

    Minyak goring secukupnya

      Sabun cair secukupnya

      Kelereng 3 buah

      Stopwatch 1 buah

    ** massa kelereng 0,002 kg, diameter 0,02 m

    Kelompok :

    Kelas / Semester :

    Anggota Kelompok : 1.

    2.

    3.

    4.

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    16/17

    D.  Baca dan pahami pertanyaan berikut ini, kemudian lakukan percobaan untuk

    menemukan jawabannya.

    1.  Siapkan alat dan bahan

    2.  Tuangkan fluida (air) ke dalam tabung !

    3. 

    Bagaimana pergerakan kelereng jika dimasukan ke dalam tabung yang berisi air ?

    Jawaban:…………………………………………………………………………………

    …………………………………………………………………………………..………

    ……………………………………………………………………………………… 

    4.  Ulangi langkah ke 2 dan 3 untuk fluida yang berbeda-beda (minyak goreng dan sabun

    cair) !

    5.  Catatlah hasil pengamatan dalam table pengamatan !

    E.  Tabel Data

     No Jenis FluidaPergerakan

    kelereng

    Waktu

    (s)

    Tinggi fluida

    (m)

    Massa benda

    (kg)Diameter

     benda

    (m)

    1 Air

    2 Minyak goreng

    3 Sabun cair

    F.  Tugas

    1.  Apakah kecepatan kelereng yang dijatuhkan pada air, minyak dan sabun cair sama ?

    manakah yang paling besar ? mengapa demikian ?

    2. 

    Apa hubungan viskositas dan hukum stokes ?

  • 8/18/2019 MT Endah.pdf

    17/17

    3. 

    Hitung kecepatan termal kelereng di air, minyak, dan sabun cair lalu bandingkan !

    4.  Hitung gaya gesek kelereng menggunakan hukum stokes di air, minyak dan sabun cair

    lalu bandingkan hasilnya !

    5. 

    Buatlah grafik besarnya viskositas fluida terhadap waktu !

    6.  Buatlah kesimpulhaan dari percobaan yang didasari oleh prediksi yang telah dibuat !