1

STANDAR KOMPETENSI (SK) 2 : Memahami konsep-konsep dan prinsip-prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik.

KOMPETENSI DASAR (KD) : 1. Memahami konsep gerak sebuah benda titik melalui

besaran-besaran fisika yang terkait2. Memahami gerak lurus dengan kecepatan tetap dan

gerak lurus dengan percepatan tetap3. Memahami gerak melingkar dengan laju tetap dan gerak

melingkar dengan percepatan sudut tetap4. Menggambarkan gerak dalam grafik5. Memahami hukum Newton dan konsep gaya6. Menerapkan hukum Newton untuk gerak lurus berubah

beraturan

SKEMA PEMBELAJARAN FISIKA SKEMA PEMBELAJARAN FISIKA.docx

KD 1 : Memahami konsep gerak sebuah benda titik melalui besaran-besaran fisika yang terkait

Materi yang dipelajari :1. Gerak lurus, perpindahan, dan jarak2. Kecepatan, kecepatan rerata dan kecepatan sesaat3. Kecepatan dan kelajuan4. Percepatan

PEMBAHASAN

1. GERAK LURUS, PERPINDAHAN DAN JARAK

Gerak adalah suatu perubahan tempat kedudukan pada suatu benda dari titik keseimbangan awal.

Contoh : peristiwa di kereta api lihat animasinya

Gerak lurus adalah gerak pada suatu benda melalui lintasan garis lurus.

Contoh : Gerak mobil , gerak sepeda, gerak motor, gerak jatuh buah apel

Jarak adalah besaran skalar yang menyatakan bagaimana jauhnya sebuah benda telah bergerak.

Perpindahan adalah besaran vektor yang menyatakan seberapa jauh benda telah berpindah dari posisi awal.

2

Barat U TimurLaut Laut

B T

Barat Tenggara Daya S

Contoh :

1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\ contoh_jarak_dan_perpindahan_4.ppsx

2. LKS Fisika Hal. 27 No. 1, 2

2. KECEPATAN, KECEPATAN RERATA DAN KECEPATAN SESAAT

Kecepatan adalah besarnya perpindahan tiap satuan waktu

Kelajuan adalah besarnya jarak yang ditempuh tiap satuan waktu

Kecepatan rerata / kecepatan rata-rata adalah besarnya perpindahan yang ditempuh dibagi dengan jumlah waktu yang diperlukan selama benda bergerak.

RUMUS : Ket : : Kecepatan rata-rata (m/s) t

XV

3

: Perpindahan (m) : Perubahan waktu (s)

Kecepatan sesaat adalah GERAK DAN HUKUM NEWTON\HALAMAN INTERNET\kecepat1.html

3. KELAJUAN

Kelajuan besaran skalarKecepatan besaran vektor

Kelajuan adalah jarak yang ditempuh suatu benda dibagi selang waktu.

Kelajuan rata-rata adalah GERAK DAN HUKUM NEWTON\HALAMAN INTERNET\kecepat1.html

Animasi :1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\

KECEPATANBERBEDA.gif

Rumus :

Keterangan : : kelajuan rata-rata benda (m/s) dibaca (meter

per sekon)s : jarak yang ditempuh benda (m)

: Perpindahan benda (m): waktu tempuh (s)

Contoh soal :

1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\kecepatan_3.ppsx

2. LKS Fisika Hal. 27 No. 7

Latihan Soal :1. s (m)

tsv

tsv

4

6

2t (s)

10 Besarnya kecepatan rata-rata benda yang bergerak

menurut data di atas adalah . . .

4. PERCEPATAN

Percepatan rata-rata adalah laju perubahan kecepatan

ANIMASI 1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\PERCEPATAN.gif 2. GERAK DAN HUKUM NEWTON\MELUNCUR.gif 3. GERAK DAN HUKUM NEWTON\

KEEPATANAWALBEDA.gif4. GERAK DAN HUKUM NEWTON\08MotionDiagram.swf

Rumus :

Keterangan :a : Percepatan (m/s2) dibaca (meter per sekon

kuadrat)v2 : Kecepatan akhir (m/s)v1 : Kecepatan awal (m/s)t2 : Waktu akhir (s)t1 : Waktu Awal (s)

Percepatan sesaat adalah sebagai analogi dari kecepatan sesaat

Rumus :

tv

ttvv

a

12

12

dtdv

tvLima

t

5

KD 2 : Memahami gerak lurus dengan kecepatan tetap dan gerak lurus dengan

Materi yang dipelajari :1. Gerak lurus beraturan (GLB)2. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB)3. Gerak lurus dengan percepatan tetap4. Gerak jatuh bebas5. Gerak tidak beraturan

PEMBAHASAN

1. GERAK LURUS BERATURAN (GLB)

Adalah suatu benda pada lintasan yang lurus dimana pada setiap selang waktu yang sama benda tersebut menempuh jarak yang sama.

Atau

GLB adalah gerak pada lintasan lurus dan kecepatannya tetap

Contoh :1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\HALAMAN INTERNET\

gerak-lurus-beraturan.html

Rumus :

Keterangan :s : Jarak (m)v : Kecepatan (m/s)t : Selang waktu (s)

s = v . t

v

t

s

t

6

Grafik hubungan antara v dan t (kecepatan dan waktu)

Grafik hubungan antara s dan t (jarak dan waktu)

Jarak yang ditempuh juga dapat dicari menggunakan luas daerah bidang datar di bawah grafik v-t

Contoh soal :1. Sebuah mobil bergerak di jalan tol Jagorawi. Pada

jarak 10 km dari pintu gerbang tol, mobil bergerak dengan kecepatan tetap 90 km/jam selama 15 menit. Hitung posisi mobil setelah bergerak 15 menit. Hitung juga jarak yang ditempuh mobil selama 15 menit! Pembahasan : Mobil mulai bergerak lurus beraturan pada posisi 10 km dari gerbang tol, artinya xo = 10

km = 10.000 m (titik acuan kita ambil di gerbang tol). Mobil bergerak dengan kecepatan konstan 90 km/jam, artinya v = 90.000m / 3.600s =

25 m/s. Lama mobil bergerak 15 menit, artinya t = 15 x 60 = 900 s.

Dengan : xo = 10.000 m, v = 25 m/s, t = 900 s, maka:

x = xo + vt (posisi)   = 10.000 m + (25 m/s . 900 s) = 32.500 m 

S = t . v (jarak)   = 900 s . 25 m/s   = 22.500 m 

Latihan soal : - Lks fisika hal 27 no 3- lks fisika hal. 28 no. 4

2. GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)

Adalah gerak suatu benda dengan lintasan yang lurus dan percepatannya tetap.

v = konstan

7

Contoh :GERAK DAN HUKUM NEWTON\HALAMAN INTERNET\glbb1.html

Contoh animasi :1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB\constantlinear-

acceleration.gif 2. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB\HELI-

MENDARAT.gif 3. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB\KECEPATAN-

BENDA-PESAWAT.gif 4. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB\SEPEDA.gif 5. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB\SPEDA-MOTOR.gif

Rumus :

Keterangan :a : Percepatan (m/s2)

: Perubahan kecepatan (m/s)t : selang waktu (s)

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) ada dua macam, yaitu :

1. Dipercepat, jika percepatan bernilai positif

vt st

tv

tvv

a t

0

20 .

21. tatvst tavvt .0

savvt .220

2

Fungsi kuadrat

Grafik v - t Grafik s - t

V0

t t

+-

8

2. Diperlambat, jika percepatannya bernilai negative

Vt St

t t

Keterangan :v0 : kecepatan awal (m/s)a : percepatan / perlambatan (m/s2)vt : kecepatan sesaat/saat t sekon (m/s)st : jarak yang ditempuh setelah t sekon (m)t : waktu gerak (s)

Pada GLBB, jarak yang ditempuh juga dapat dicari menggunakan luas daerah bidang datar di bawah grafik v-t

Animasi :1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB.swf

Contoh soal :1. LKS fisika hal. 27 No. 52. LKS Fisika Hal. 28 No. 83. LKS fisika hal. 28 No. 1 dan 5

a. GERAK JATUH BEBAS

Adalah gerak lurus berubah beraturan dipercepat dengan kecepatan awal nol (tanpa kecepatan awal).

tavvt .0 20 .

21. tatvst savvt .22

02

Grafik s - tGrafik v - t

9

Benda yang jatuh bebas akan mendapatkan percepatan tetap yang sama tidak tergantugn pada bentuk dan massa benda.

Percepatan yang tetap disebabkan oleh medan gravitasi bumi (hambatan udara diabaikan)

Contoh animasi :1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GERAK-JATUH\

HELI-MENDARAT.gif2. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GERAK-JATUH\

JATUH-BEBAS.gif3. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GERAK-JATUH\

JATUH-MANUSIA.gif4. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GERAK-JATUH\

KAMERA-JATUH.gif5. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GERAK-JATUH\

newton-and-apple.gif

RUMUS :

Keterangan :vt : kecepatan benda saat t detik (m/s)h : jarak yang ditempuh/ketinggian pada waktu t (m)

g : percepatan gravitasi bumi (m/s2) g = 10 m/s2

s : waktu (sekon)

vt = g.t h =

t = Vt

2 =

10

Contoh Soal : 1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\HALAMAN

INTERNET\geraj-jatuh-bebas-gjb.html

Videonya : GERAK DAN HUKUM NEWTON\vid-20111221-00038_772.mp4

2. LKS Fisika hal. 28 No. 2

b. GERAK VERTIKAL KE ATAS

Adalah gerak suatu benda yang dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal V0.

Gerak vertikal ke atas termasuk gerak lurus berubah beraturan yang diperlambat.

Contoh Animasi :1. GERAK DAN HUKUM NEWTON\HALAMAN

INTERNET\gerak vertikal ke atas.html2. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB.swf

RUMUS :

Pada titik tertinggi, vt = 0Vt = V0 – g . t

tmax = hmax = h =

11

Dengan V0 = kecepatan awal benda

Keterangan :Vt : kecepatan benda saat t detik (m/s)V0 : kecepatan awal benda (m/s)g : percepatan gravitasi (m/s2) g = 10m/s2

t : waktu (s)h : ketinggian pada waktu t (m)hmax : ketinggian tertinggi (m)tmax : waktu untuk mencapai titik tertinggi (s)

Jika benda yang dilempar ke atas kembali ke tempat melempar semula maka waktu untuk kembali ke tempat semula :

Contoh soal :1.

2. LKS Fisika hal. 28 No. 33. GERAK DAN HUKUM NEWTON\GLBB.swf

c. GERAK VERTIKAL KE BAWAH

Adalah gerak vertikal suatu benda yang dijatuhkan dari suatu ketinggian dengan kecepatan awal v0.

Disini v0 bertanda negatif.

Vt2 = v0

2 – 2.g.h

t =

12

Contoh animasi : GERAK DAN HUKUM NEWTON\vert_bwh_187.mp4

GERAK DAN HUKUM NEWTON\HALAMAN INTERNET\gerak-vertikal-ke-bawah.html

RUMUS :

3. GERAK PARABOLA

Adalah gerak gabungan dari GLB pada sumbu horizontal (x) dan GJB pada sumbu vertikal (y) secara terpisah serta tidak saling mempengaruhi.

Gerak parabola ini adalah gerak dua dimensi yang memiliki ciri khusus, yakni percepatannya konstan pada arah vertikal dan percepatannya nol pada arah horizontal.

h =

V2 = h =

v =

Vertikal : a = -g

Horizontal:a = 0

13

Contoh animasi :(erlangga hal 36) simulasi gerak parabola

RUMUS :

Keterangan :V0x : kecepatan awal dalam arah horizontal (m/s)V0y : kecepatan awal dalam arah vertikal (m/s)Vx : kecepatan benda dalam arah horizontal (m/s)Vy : kecepatan benda dalam arah vertikal (m/s)x : kedudukan benda dalam arah horizontal (m)y : kedudukan benda dalam arah vertikal (m)

Kecepatan awal pada sumbu yV0y =

Kecepatan awal pada sumbu xV0x =

Kecepatan pada sumbu yVy =

Waktu untuk mencapai titik terjauhtx =

Jarak terjauhxmaks =

Ketinggian Maksimumymaks =

Kedudukan pada sumbu xx =

Kedudukan pada sumbu yy =

Waktu untuk mencapai titik tertinggity =

14

: sudut gerak benda dengan horizontal

Contoh soal :1. Seorang anak menendang bola dengan kecepatan 10 m/s

pada arah 450 dari bidang datar. Tentukanlah :a. Tinggi maksimum yang dicapai bolab. Jauh jangkauan bola (buku erlangga hal. 37)

2. Sebuah peluru ditembakkan oleh seorang pemburu dengan sudut 300. Kecepatan awal peluru yang ditembakkan 300 m/s. tentukan kecepatan peluru setelah 5 detik. (buku erlangga hal. 37)

3. LKS Fisika hal. 27 No. 6

KD 3 : Memahami gerak melingkar dengan laju tetap dan gerak melingkar dengan percepatan sudut tetap

Materi yang dipelajari :- Pengertian dan ciri – ciri gerak lingkar- Kecepatan linier dan kecepatan sudut- Percepatan sentripetal- Gerak lingkar beraturan- Gerak lingkar berubah beraturan- Perioda dan frekuensi gerak lingkar

PEMBAHASAN

1. Pengertian dan ciri-ciri gerak melingkar