SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Satuan Pendidikan Kelas/Semester Mata pelajaran Materi Pokok Alokasi aktu
: SMA : X / 2 (Dua) : Fisika : Getaran Harmonik : !2 "P (# $ pertemuan % &' menit)
A. Komp Kompet eten ensi si Int Intii KI 1 : Mena*ati dan menamalkan ajaran aama *an dianutn*a KI 2 : Mena*ati dan menamalkan perilaku jujur+ disiplin+ tanunja,a-+ peduli (oton ro*on+
kerjasama+ toleran+ damai)+ santun+ responsi. dan proakti. dan menunjukkan sikap se-aai -aian dari solusi atas -er-aai permasalaan dalam -erinteraksi se0ara e.ekti. denan linkunan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri se-aai 0erminan -ansa dalam peraulan dunia1 Memaa ami mi++ KI 3 : Mema
mene menerap rapka kan+ n+
men menan anali alisis sis pen peneta etau uan an .aktua .aktual+ l+ kons konsep eptu tual+ al+ pros prosed edur ural al
-erdasarkan rasa inintaun*a tentan ilmu penetauan+ teknoloi+ seni+ -uda*a+ dan umaniora denan ,a,asan kemanusiaan+ ke-ansaan+ kenearaan+ dan perada-an terkait pen*e-a- .enomena dan kejadian+ serta menerapkan penetauan prosedural pada -idan kajian *an spesi.ik sesuai denan -akat dan minatn*a untuk meme0akan masala KI 4 : Menola+ Menola+ menalar+ menalar+ dan men*aji men*aji dalam rana konkret dan rana a-strak
terkait denan denan
penem-anan dari *an dipelajarin*a dipelaja rin*a di sekola se0ara mandiri+ dan mampu menunakan metode sesuai kaida keilmuan B. Kompeten Kompetensi si Ds! "n In"i#to In"i#to!! Pen$pin Pen$pin Kompete Kompetensi nsi KI Kompetensi Ds! In"i#to! Pen$pin Kompetensi Menum-ukan sikap spiritual uan 1 1.1 Men*adari ke-esaran uan *an men0iptakan dan se-elum dan sesuda proses menatur alam jaad ra*a pem-elajaran melalui penamatan .enomena Menaumi ke-esaran uan *an alam .isis dan penukurann*a men0iptakan dan menatur alam jaad ra*a melalui penamatan .enomena alam *aitu proses -aaimana manusia -isa mendenar/ tim-uln*a suara 2 2.1 Menunjukkan perilaku ilmia Menunjukkan sikap menarai pendapat (memiliki rasa inin tau3 oran lain saat proses pem-elajaran o-jekti.3 jujur3 teliti3 0ermat3 tekun3 atiati3 -ertanun ja,a-3 ter-uka3 kritis3 kreati.3 ino4ati. dan peduli linkunan) dalam akti4itas seariari 1
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
3
4
se-aai ,ujud implementasi sikap dalam melakukan per0o-aan+ melaporkan dan -erdiskusi 3.4 Menanalisis Menanalisis u-unan u-unan antara !1 menunj menunjukk ukkan an kara karakter kteristi istik k etara etaran n a*a dan erak etaran armonik 21 menan menanalis alisis is simpan simpanan an++ .rekue .rekuensi nsi++ dan periode etaran 51 menan menanalis alisis is u-u u-un nan an a*a a*a dan etaran pada a*unan sederana dan peas 61 menim menimplem plementa entasika sikan n persam persamaan aan erak armonik untuk menentukan per0epatan ra4itasi 71 Menent Menentuka ukan n persam persamaan aan simpan simpanan an++ ke0epatan+ per0epatan dan eneri etaran armonik !1 mene menent ntuk ukan an peri period odee (T)+ (T)+ dan 4.4 Meren0anakan dan melaksanakan per0o-aan menanalisis penaru massa dan etaran armonik pada a*unan konstanta peas (k) teradap (k) teradap T dan f dan f -andul dan etaran peas 21 menentukan per0epatan ra4itasi -umi (g) pada (g) pada a*unan sederana
C. %&'&n '&n Peme Peme' '! !n n Pe!tem&n #e*1 (2 + , 4- menit)
Setela menikuti keiatan pem-elajaran pada pertemuan ini diarapkan:
1. Melalu Melaluii memb membaca aca artik artikel el sis siswa wa dapat dapat menjel menjelask askan an secar secara a cermat cermat tentang tentang geta getara ran n pada pada ayun ayunan an seder sederha hana na dan dan pega pegas s sehi sehing ngga ga bisa bisa mens mensyu yuk kuri uri kemampuannya. 2. Melalu Melaluii pengam pengamata atan n demons demonstr trasi asi sis siswa wa dapat dapat menjela menjelask skan an secara secara mandi mandiri ri konsep simpangan, amplitudo, frekuensi, frekuensi, dan periode pada getaran sehingga bisa mengucap syukur karena berhasil menjelaskan konsep. 3. Mela Melalu luii peng pengam amat atan an demo demons nstr tras asii dan dan memba embaca ca arti artik kel sisw siswa a mampu ampu menjelaskan dengan teliti konsep gerak harmonik sederhana sehingga bisa bersyukur bersyukur atas manfaat yang diperoleh. 4. Melalui membaca membaca buku sma sika sika sarwono halaman 3 atau atau buku sika abdul abdul haris haris halama halaman n !"#$ !"#$ sis siswa wa dapat dapat menen menentuk tukan an dengan dengan cerma cermatt dan tepat tepat pers persam amaa aan n simp simpan anga gan, n, frek frekue uens nsii dan dan peri period ode e pada pada geta getara ran n har harmoni monic c sehingga bisa mensyukuri kemampuannya.
2
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA Pe!tem&n #e* 2 (2 + , 4- menit)
Setela menikuti keiatan pem-elajaran pada pertemuan ini diarapkan: !1 Sis,a mampu menanalisis penaru panjan tali dan massa -enda teradap .rekuensi dan periode pada a*unan -andul sederana denan teliti melalui keiatan praktikum menenai materi erak armonik sederana1 21 Sis,a mampu menanalisis penaru konstanta peas dan massa -enda teradap .rekuensi dan periode pada etaran peas denan teliti melalui keiatan praktikum menenai materi erak armonik sederana1 51 Sis,a mampu menjelaskan .aktor.aktor *an mempenarui .rekuensi dan periode erak armonik sederana pada a*unan -andul sederana denan -er.ikir kritis setela melakukan penamatan data dari asil praktikum *an tela dilakukan1 61 Sis,a mampu menjelaskan .aktor.aktor *an mempenarui .rekuensi dan periode erak armonik sederana pada peas denan -er.ikir kritis setela melakukan penamatan data dari asil praktikum *an tela dilakukan1 71 Sis,a dapat menitun -esar .rekuensi dan periode pada a*unan -andul sederana dan peas denan 0ermat menunakan persamaan matematis1 Pe!tem&n #e* 3 (2 + , 4- menit) Setela menikuti keiatan pem-elajaran pada pertemuan ini diarapkan:
!1 Sis,a dapat menjelaskan u-unan a*a dan etaran pada erak armonik sederana (peas dan pendulum) melalui 8DS *an disiapkan uru se0ara 0ermat dalam kelompok diskusi 21 Sis,a dapat menanalisis massa -e-an dan konstanta peas teradap periode dan .rekuensi melalui per0o-aan peas denan menunakan peas *an -er-eda dan massa *an di4ariasi dalam kelompok se0ara atiati dan -ertanunja,a51 Sis,a dapat menukur periode dan menitun .rekuensi erak armonik sederana melalui per0o-aan peas dalam kelompok se0ara teliti dan 0ermat
Pe!tem&n #e*4 (2 + , 4- menit) Sete men/i#&ti #e/itn peme'!n p" pe!tem&n ini "i!p#n : !1 Sis,a diarapkan melalui keiatan praktikum menentukan per0epatan ra4itasi di suatu tempat
dapat meninkatkan sikap toleransi+ tanun ja,a-+ dan rasa s*ukur teradap uan 9an Maa sa 21 Sis,a diarapkan melalui tuas ruma dapat meninkatkan kemampuan -eritun untuk meninkatkan kemandirian dan rasa s *ukur kepada uan *an Maa sa1
3
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
Pe!tem&n #e*- (2 + , 4- menit) Melalui penamatan demonstrasi atau animasi dan diskusi kelompok tentan pro*eksi erak
melinkar -eraturan ke dalam erak armonik sederana (GHS)+ sis,a dapat menemukan persamaan simpanan erak armonik sederana denan teliti+ kerja sama+ tanun ja,a- dan toleransi untuk mens*ukuri adan*a keteraturan erak armoni0 di alam jaad ra*a ini1 Pe!tem&n #e*0 (2 + , 4- menit) Setela menikuti keiatan pem-elajaran pada pertemuan ini diarapkan:
!1 Melalui keiatan diskusi sis,a dapat
meninterasikan persamaan simpanan+ ke0epatan+
per0epatan untuk menentukan persamaan eneri pada erak armonik denan tepat dan teliti seina dapat mens*ukuri kemampuan *an dimilikin*a dalam men*elesaikan persoalan 21 Melalui keiatan diskusi sis,a dapat menunjukkan rasa inin taun*a dalam menidenti.ikasi eneri etaran armonik *an terdapat pada keidupan seariari seina dapat -ers*ukur uan atas perkem-anan ilmu penetauan dan teknoloi D. Mte!i 1. Pen/e!tin et!n
Penertian etaran atau osilasi men0akup penertian erak -olak-alik suatu -enda di sekitar titik keseim-anan1 ;onton*a: se-ua -enda *an -era*un melakukan erak osilasi atau erak -olak-alik+ se-ua keleren *an diletakkan di dalam mankok di-eri sedikit simpanan dari posisi setim-ann*a di dasar mankok+ akan men*e-a-kan keleren -ererak -olak-alik di sekitar posisi kesetim-anann*a dan akirn*a -erenti di posisi kesetim-anann*a1dan akirn*a -erenti di posisi kesetim-anann*a+ liat am-ar !1
4
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
Gam-ar (!a) kesetim-anan sta-il+ (!-) kesetim-anan la-il (Sum-er buku Aktif Belajar Fisika XI SMA/MA, hal 9 )
2. e!# !moni# Se"e!n
anpa disadari dalam keidupan seariari terjadi -an*ak sekali erak -enda *an -ersi.at periodik+ 0onton*a -andul jam+ erak pelat *an -eretar atau sepeda motor *aitu erak piston pada silender mesin motor1 Gerakan periodik ini dise-ut gerak osilasi! Gerak osilasi *an palin sederana dise-ut erak armonik sederana dise-ut gerak harmonik sederhana
Pada am-ar 2 memperliatkan se-ua pendulum+ *an terdiri dari seutas tali dan se-ua -e-an -erupa silender pejal+ kemudian tali diikat pada stati. (pen*ana)1 "ika pendulum disimpankan dari posisi kesetim-anann*a+ maka saat dilepaskan -andul terse-ut akan -ererak -olak-alik di sekitar titik kesetim-anann*a1 Satu erakan atau satu etar adala erakan dari titik mulamula sampai kem-ali ke titik a,al melalui titik setim-an1 Dalam am-ar ditunjukkan satu etaran di mulai dari titik a,al melalui titik setim-an1 Dalam am-ar ditunjukkan satu etaran di mulai dari titik P melalui = ke titik > kem-ali ke P jua arus melalui =1 "adi -ila diliat lintasan terse-ut adala erakan mulai dari titik P ? = ? > ? = ? P
Gam-ar 21 Getaran armonis pada A*unan
%
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA 3. Ampit&"o Pe!io"e "n !e#&ensi
Simpanan men*atakan posisi pendulum setiap saat teradap titik setim-ann*a1 Simpanan ter-esar dari sistem terse-ut dise-ut a"#litu$o! "ika simpanan di-eri notasi % dan amplitudo di-eri notasi A+ maka persamaan simpanan se-aai .unsi ,aktu adala: %
= A
sin ω t
11111111111111111111111111111111111111111111111111 (!1!) ω t + θ
ω
dinamakan .ase dari erak armonik denan
men*atakan ke0epatan sudut dan
θ
men*atakan .ase
untuk t '1 Denan demikian untuk pendulum denan keadaan a,al t '
di-eri simpanan maksimum A+ maka ara % akan -er4ariasi antara % & ' A ina % & A Selan ,aktu *an diperlukan untuk melakukan satu etaran dinamakan periode ()+ dan -an*akn*a etaran setiap detik dise-ut .rekuensi (.)1 Hu-unan antara periode dan .rekuensi ole
T
! =
f
=
2π
persamaan
l g 11111111111111111111111111111111111111111 (!12)
;onto lain etaran armonik sederana adala erakan peas seperti pada am-ar 5
Gam-ar 51 Getaran armonis pada peas (Sum-er Modul Fis1 !7 Getaran dan Gelom-an+ Hal1 &)
Getaran *an terjadi dipenarui a*a *an aran*a menuju satu titik dan -esarn*a seim-an denan simpanann*a1 Suatu -enda *an diantunkan pada se-ua peas dan disusun seperti -andul matematis1 melalui = (titik setim-an) dan kem-ali lai ke P1 "ika -e-an dilepas+ maka -e-an akan -ererak -olak-alik di sekitar titik kesetim-anan =1
T -erikut
! =
f
=
2π
" k 1111111111111111111111111111111111111111111111111111 (!15)
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA ω
Ke0epatan sudut atau .rekuensi sudut
ω
=
men*atakan -esar sudut *an ditempu persatuan
2π f
,aktu *an din*atakan ole persamaan
2 =
T 11111111111111111111111111111111 (!16)
Dan dari persaman (!1!)+ dapat diturunkan ke0epatan dan per0epatan etaran armonik sederana+ *aitu: ν
=
$% $t
=
ω A 0osω t
Ke0epatan :
11111111111111111111111111111111111111111 (!17) a
$) =
$t
Aω 2 sin ω t
= −
Per0epatan :
11111111111111111111111111111111111111 (!1#) ω A
Seina dari persamaan (!17) dan (!1#) di atas+ diperole ke0epatan maksimum
dan
per0epatan etaran armonis dapat jua din*atakan teradap simpanann*a a
=
ω
2
%
1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111(!1B) Dapat disimpulkan -a,a erak armonik sederana+ per0epatann*a se-andin dan -erla,anan ara denan simpanann*a
4. &&n/n 5 "n et!n . Pe/s Per0epatan etaran *an selalu -erla,anan denan simpanan dise-a-kan ole a*a
pemuli pada peas1
F p = kx Ga*a pemuli dapat jua di0ari menunakan ukum CC e,ton 2
a = ω x
F =m a 2
F p =mω x #
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
F p = m
( ) 2 π
2
T
x
F p
Dari dua persamaan
terse-ut+ kita dapat men0ari T
2
k x =m
√
2
4 π
2
T
T =4 π
m k
√
m k
2
T =
4 π
2
x
m k T =2 π
Kete!n/n
T
Periode (s)
m
massa -e-an (k)
k
konstanta peas (/m)
Persamaan terse-ut mem-erikan arti -a,a periode erak terantun pada massa -e-an dan konstanta peasn*a1 Semakin -esar massa *an diunakan+ maka periode etarn*a jua semakin -esar1 Se-alikn*a+ semakin -esar konstanta peas+ *an -erarti peas semakin kaku+ periode etarann*a semakin ke0il1
. Pen"&&m Se"e!n
itik keseim-anan -ola pendulum didapatkan ketika pendulum diam dan -ola terantun 4ertikal1 Ketika a*a di-erikan+ -ola pendulum akan -ererak denan lintasan -erupa -usur linkaran1
θ
teradap 4ertikal1 "ika+ panjan tali din*atakan
θ diu-unkan denan persamaan
x =lθ Kete!n/n:
&
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
x
simpanan pendulum (m)
l
panjan tali (m)
θ
sudut simpanan teradap aris 4ertikal (o)
Gam-ar 6 (-)1 Se-ua pendulum sederana
Gam-ar 6 (a)1 Pendulum
dan a*a *an -ekerja pada -ola pendulum
Peratikan
kem-ali
am-ar
(6-)1
men*e-a-kan -ola -ererak ke titik seim-an adala pemuli (
F p
am-ar
terse-ut+
a*a
*an
mg sinθ *an merupakan a*a
)1 Ara a*a pemuli ini -erla,anan denan ara pen*impanan+ seina
mendapatkan persamaan:
F p =−mg sin θ Kete!n/n:
F p
a*a pemuli ()
m
massa -ola pendulum (k)
g
per0epatan ra4itasi (m/s2)
θ
sudut *an di-entuk tali dan aris 4ertikal
"ika
θ ke0il ( θ
≤ 7o)+ maka nilai sin
θ se-andin denan
θ (sin
θ ≈ θ )
"adi akan mendapatkan persamaan:
F p =−mgθ
!
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
F p =
−mg l
Persamaan
F p =−kx
x ini
identik
denan
-entuk
persamaan
a*a
puli
pada
peas
(
)1 "adi+ erak pendulum jua merupakan erak armonis sederana1 Dari kedua
persamaan ini+ akan mendapatkan:
k =
mg l
Denan memasukkan ara k ini ke persamaan periode peas
√
T =2 π
m k di depan+ kita
mendapatkan persamaan periode a*unan pendulum:
√
m mg T =2 π l T =2 π
√
l g
-. et!n p" Bn"&
Sala satu etaran adala erak a*unan -andul1 Mari kita tinjau a*a *an mempenarui erak a*unan+ periode+ dan .rekuensin*a1 Peratikan am-ar -erikut:
Kete!n/n /m!:
θ
sudut simpanan
l (lon)
panjan tali
(
'
m (mass) massa -andul
per0epatan ra4itasi
) mg cos'
mg sin'
mg
Ga*a *an -ekerja pada -e-an adala -eratn*a m dan teanan pada tali1
∅
teradap 4ertikal+ -erat memiliki komponen ? komponen
m . g . sin ∅
1$
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA ∅
teak lurus tali dalam ara -erkurann*a
1 Misaln*a s se-aai panjan -usur diukur dari ∅
dasar linkaran1 Panjan -usur diu-unkan ke sudut
ole
s ∅ = 2 πL 2 π seina s = L ∅
(!) 2
d s 2 d t 1 Komponen tanensial ukum kedua
Komponen tanensial per0epatan -enda adala e,ton adala
∑
2
d s F t =−mg sin ∅= m 2 d t
atau
2
d s s =− g ∅ =−g sin sin 2 L d t Apa-ila s jau le-i ke0il dari pada s/8+ sudut mendekati sin
∅
∅
denan sudut
(2)
= s / L adala ke0il+ dan kita dapat
∅
1 Denan menunkan sin (s/8)
≈ s / L
dalam persamaan
(2) + maka kita akan perole: 2
d s −g = s 2 L d t
(5)
sin ∅ ≈ ∅
Pada sudut *an 0ukup ke0il maka
1 Dari persamaan di atas maka persamaan
-er-andin lurus denan simpanan1 Gerak -andul denan demikian erak armonik sederana untuk simpanan ke0il1 Persamaan (5) dapat ditulis 2
Denan
d s =−ω2 s 2 d t
(6)
g 2 ω= L
(7)
Pen*elesaian persamaan (6) adala
s = s 0 cos ( ωt + δ )
+ denan
s0
adala simpanan
maksimum diukur sepanjan -usur linkaran1 Periode erak armonik terse-ut adala
T =
2 π
ω
=2 π
√
L g
(#)
11
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
menurut persamaan (#) makin panjan tali+ makin -esar periode+ *an konsisten denan penamatan eksperimen1 Periode tidak -erantun pada massa+ al ini -erlaku karena a*a
pemuli -er-andin lurus denan massa1 Per0epatan
F a= m karena itu tidak -erantun pada
massa1 Peratikan -a,a .rekuensi dan periode tida -erantun pada amplitudo osilasi+ sei umum erak armonik sederana1
0. Pe!smn Simpn/n P" e!# !moni# Se"e!n
Simpanan dari peas dan -andul dapat diam-arkan dalam suatu .unsi sinusoidal1 Persamaan terse-ut jua dapat dilukiskan dari se-ua pro*eksi erak melinkar -eraturan1
Dari am-ar 51@ kita perole persamaan simpanan dari erak armonik sederana adala se-aai -erikut:
y = A sin θ y = A sin ωt *
=
ϑ
=
simpanan sudut .ase ( rad atau derajat )
t
=
=
f
,aktu -enda terse-ut tela -eretar (sekon) periode ( sekon )
=
.rekuensi (HE)
Denan
"ika -enda melakukan erak armonik sederana denan sudut a,al maka persamaan simpanann*a menjadi:
y = A sin ( θ + θo ) 12
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
y = A sin ( ωt + θo ) Simpangan ( y )= A sin
(
2 π
T
)
t + θo atau y = A sin ( 2 πft + θo )
Ke$eptn e!# !moni#
Ke0epatan erak armonik sederana ditentukan denan menurunkan persamaan simpanan erak armonik sederana dan dirumuskan se-aai -erikut1
Keepatan ( ! )=
dy d ( A sin ωt ) = =ωA cos ωt dt dt
Pe!$eptn e!# !moni#
Per0epatan erak armonik sederana ditentukan denan menurunkan persamaan ke0epatan erak armonik sederana dan dirumuskan se-aai -erikut1
pe"epatan ( a )=
dy d ( ωA cos ωt ) 2 = =−ω A sin ωt dt dt
6. Ene!/i P" et!n !moni#
neri *an dimiliki ole -enda *an -eretar armonik terdiri dari eneri kinetik+ eneri potensial dan eneri mekanik1 neri kinetik dise-a-kan adan*a ke0epatan+ eneri potensial dise-a-kan adan*a simpanan atau posisi *an -eru-au-a dan eneri mekanik merupakan jumla eneri kinetik dan eneri potensial . Ene!/i Kineti# (E# )
neri *an dimiliki ole -enda *an -ererak+ -ila massa -enda m dan ke0epatan -enda 4 maka eneri kinetik -enda terse-ut adala
ν
Ke0epatan *an dimiliki ole etaran armonik adala
=
A ω 0os ( ω t )
1 Seina eneri
etaran armonik adala se-aai -erikut
13
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
k
=
mω 2
Apa-ila etaran armonis terjadi pada peas maka
seina eneri kinetikn*a dapat
din*atakan se-aai -erikut
. Ene!/i Potensi (EP)
Pada saat peas disimpankan sejau $+ maka peas mempun*ai eneri potensial
%
= A
Simpanan *an dimiliki ole etaran armonik adala
sin ( ω t )
1 Seina eneri
potensial etaran armonik dapat din*atakan se-aai -erikut
k mω 2 =
Kita ketaui
+ maka eneri potensial etaran armonik menjadi seperti -erikut
Kete!n/n:
P
: eneri potensial etaran armonik ("oule)
K
: konstanta etaran (/m)
$. Ene!/i Me#ni# (Em)
neri mekanik adala jumla eneri kinetik dan eneri potensial
14
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA 0os ( ω t ) 2
+
sin
2
( ω t ) = !+
Karena
maka eneri mekanik etaran armonik dapat din*atakan
se-aai -erikut
7. Pen"e#tn8 Mo"e8 Meto"e Peme'!n Mo"e Peme'!n Pen"e#tn +roble" Base$ earning Scientific -oo#eratie earning Ti#e A##oarch STA. .irect Instruction
9. Me"i Peme'!n !1 Media :
Meto"e Peme'!n Diskusi+ demonstrasi+ eksperimen/ praktikum
Kete!n/n Pertemuan !+ 7 dan #
Pertemuan 2 dan 5 Pertemuan 6
po,er point+ papan tulis+ demonstrasi+ -uku ajar+ animasi tentan
GHS 21 Alat/
:
8em-ar Diskusi Sis,a+ peas+ stati.+ -e-an+ mistar dan
sto#atch 1. S&me! Peme'!n *iancoli. + ouglas, 2$$1, Fisika Jilid 1, Jakarta: Erlangga Handa*ani+ Sri1 2''&1 Fisika 0 1 2ntuk SMA/MA 3elas XI 1 "akarta: Pusat Per-ukuan+ Departemen Pendidikan asional (Hal1 @' ? &5) Mul*aninsi+ Sri1 2''61 Modul Getaran dan Gelom-an (Kode FCS1!7)1 "akarta: Departemen Pendidikan asional (Hal1 !' ? !6) Sar,ono1 2''&1 Fisika 0 1Mu$ah $an Se$erhana untuk SMA/MA 3elas XI 1 "akarata: Pusat Per-ukuan+ Departemen Pendidikan asional (Hal1 #! ? B7)
11. Ke/itn Peme'!n Pe!tem&n 1
Kegiatan
Deskripsi Kegiatan
Alokasi
Pendahulua n
1. *uru membuka pelajaran dengan mengucap salam dan doa 2. *uru memeriksa kehadiran dan kesiapan siswa dalam mengikuti pelajaran 3. *uru memberi apersepsi kepada siswa Mengingatkan siswa pada materi getaran pada pelajaran )M yang telah dilakukan
10 enit
1%
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
4. *uru menjelaskan tujuan pembelajaran
Inti
MENGAMA!I 1. )iswa diminta untuk membaca artikel tentang getaran pada ayunan sederhana dan pegas. 2. Guru menyajikan demonstrasi tentang getaran pada ayunan sederhana dan pegas. 3. )etiap siswa mengamati demonstrasi yang disajikan oleh guru. 4. Guru memberikan masalah kepada siswa Pada dasarnya seismograf adalah sebuah bandul yang cara kerjanya didasarkan pada prinsip kelembaman dan ketahanannya terhadap perubahan gerakan. Massa benda pada ujung bandul tetap diam meskipun tanah bergerak. Sementara itu, pena pencatat yang diletakkan pada bandul bergerak mengikuti getaran diatas kertas yang bergerak bersama tanah. Pena akan menggambarkan garis, berupa grak yang tidak terputus diatas kertas. Kertas pencatat tersebut dililitkan pada tabungan yang terus berputar dan bergerak dibawah pencatat. Seismograf mencatat semua getaran dan kecepatan rambat gempa bumi dalam bentuk seismogram dengan kata lain hasil rekaman dari getaran yang dicatat oleh seismograf dinamakan seismogram. %. )etiap siswa menuliskan permasalahan dari fenomena yang disajikan oleh guru
'0 enit
MENAN"A 1. Guru memberi kesempatan pada siswa untuk menanyakan halhal yang berkaitan dengan peme!ahan masalah dan halhal yang berkaitan dengan tujuan pembelajaran 2. )iswa bertanya hal"hal yang berkaitan dengan pemecahan masalah dan hal"hal yang berkaitan dengan tujuan pembelajaran MENGEKSP#ORASI 1. Guru menjadi "asilitator dalam kegiatan eksplorasi $% Guru menginstruksikan setiap siswa untuk mengumpulkan in"ormasi melalui buku, internet dan re"erensi lain yang rele"an untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan masalah. &% )etiap siswa menidenti.ikasi masala dan in.ormasi apa *an di-utukan in"ormasi melalui buku, internet dan re"erensi lain yang rele"an untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan masalah. 1
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA (% *uru membimbing siswa untuk membentuk kelompok )% MENGASOSIASI 1. Guru melakukan penilaian sikap ilmiah siswa 2. )iswa dalam kelompok mengolah informasi/data yang telah diperoleh untuk memecahkan masalah MENGKOM*NIKASIKAN 1. erwakilan siswa menyajikan hasil pemecahan masalah didepan kelas. . )iswa dari kelompok lain menanggapi hasil dari pemecahan masalah yang telah dipresentasikan #. Guru mengklari$kasi jika ada miskonsepsi dan memberikan penguatan pada konsep yang benar 1. *uru memberi penghargaan pada siswa yang berprestasi/ aktif dalam pembelajaran 2. *uru memberikan moti0asi pada siswa yang belum aktif dalam pembelajaran 3. *uru mengingatkan siswa untuk mempersiapkan praktikum pada pertemuan selanjutnya tentang hubungan panjang tali dan konstanta pegas terhadap periode dan frekuensi 4. *uru memberi ugas umah kepada siswa yang berkaitan dengan pembelajaran yang telah dilakukan
10 enit
Pe!tem&n 2 Ke/itn Pen"&&n
Inti
Des#!ipsi Ke/itn
!1 Guru mem-uka pelajaran denan mem-eri salam+ -erdoa dan mene0ek keadiran sis,a1 21 Guru mem-eri apersepsi: a1
;#t& 1 menit
6 menit
Men/mti : 1. Sis,a menamati penaru massa -enda dan panjan tali pada praktikum a*unan -andul sederana untuk menentukan .rekuensi dan periode1 2. Sis,a menamati penaru massa -enda dan konstanta peas pada praktikum etaran peas untuk menentukan .rekuensi dan periode1 Menn5 : 1#
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA Ke/itn
Des#!ipsi Ke/itn
;#t&
Sis,a menan*akan kepada uru menenai alal *an inin diketaui -erkaitan denan materi1 E#spo!si:
!1 Sis,a melakukan praktikum denan masinmasinmasin kelompokn*a sesuai denan petunjuk praktikum *an tela di-erikan teradap masinmasin kelompok1 21 Setiap kelompok melakukan diskusi utnuk menisi data dan menja,a- 8KS praktikum1 Asosisi : !1 Melalui praktikum+ sis,a menumpulkan dan memasukan data tentan panjan tali+ massa+ dan periode pada a*unan -andul sederana ke dalam 8KS praktikum1
21 Melalui praktikum+ sis,a menumpulkan dan memasukan data tentan konstanta peas+ massa -enda dan periode dari etaran peas ke dalam 8KS praktikum1 Kom&ni#si:
Pen&t&p
!1 Guru meminta sala satu sis,a per,akilan masinmasin kelompok untuk maju ke depan kelas untuk mempresentasikan asil diskusi kelompok1 21 Kelompok lain diminta untuk menanapi asil presentasi *an disampaikan per,akilan tiaptiap kelompok1 51 Guru menanapi asil diskusi sis,a dan mem-eri ja,a-an atau in.ormasi *an tepat1 61 Guru mem-erikan kesempatan sis,a untuk -ertan*a materi *an -elum dipaami1 !1 Guru menumpulkan lem-ar kerja sis,a 21 Guru mem-erikan penaraan pada kelompok ter-aik dalam keiatan pem-elajaran1 51 Guru -ersama sis,a men*impulkan materi *an suda di-aas pada pertemuan saat itu1 61 Sis,a di-eri tuas ruma mem-a0a dan merankum materi selanjutn*a1 71 Guru menakiri pem-elajaran dan menu0apkan salam1
Pe!tem&n #e* 3 KEIA%AN DESKRIPSI KEIA%AN Pen"&&n !1 Guru mem-uka pelajaran denan menu0ap salam dan doa 21 Guru memeriksa keadiran sis,a 51 Guru mem-erikan apersepsi pada sis,a: Meninatkan kem-ali materi *an tela di-erikan tentan
1 menit
;AK%< - menit
erak armonik sederana (.rekuensi+ periode+amplitudo) 1&
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
61 Guru men*ampaikan ujuan Pem-elajaran Sis,a dapat menjelaskan u-unan a*a dan etaran pada
Inti
erak armonik sederana (peas dan pendulum) Sis,a dapat menanalisis massa -e-an dan konstanta
peas teradap periode dan .rekuensi Sis,a dapat menitun -esarn*a periode dan .rekuensi
erak armonik sederana MENAMA%I 1. Guru menampilkan .enomena tentan se-ua peas *an di-eri se-ua -e-an serta pendulum *an disimpankan 2. Sis,a menamati .enomena tentan erakan -olak -alik pada peas *an di-eri -e-an dan disimpankan serta pendulum *an disimpankan 3. Guru mem-erikan kesempatan kepada sis,a untuk mem-a0a -uku re.erensi tentan u-unan antar a*a dan etaran armonik sederana
6- menit
MENAN=A 1. Guru mem-erikan kesempatan kepada sis,a untuk -ertan*a tentan .enomena erakan -olak -alik pada peas *an di-eri -e-an dan disimpankan serta pendulum *an disimpankan 2. Sis,a menajukan pertan*aan tentan .enomena erakan -olak -alik pada peas *an di-eri -e-an dan disimpankan serta pendulum *an disimpankan1 51 Dari pertan*aan *an tela diajukan sis,a+ Guru mem-im-in sis,a untuk men*usun ipotesis -aaimana u-unan a*a denan erak armonik sederana+ menanalisis massa -e-an dan konstanta peas teradap periode dan .rekuensi MENEKSPL>RASI !1 Guru mem-ai sis,a menjadi -e-erapa kelompok 21 Guru mem-aikan 8DS aar sis,a dapat menetaui u-unan antara a*a dan etaran armonik sederana serta dapat menentukan periode dari u-unan terse-ut1 51 Guru mem-aikan 8em-ar kerja Sis,a tentan per0o-aan etaran u-unan massa .rekuensi dan periode etaran pada peas 61 Setiap kelompok melakukan diskusi dan ksperimen sesuai denan 8DS dan 8KS 71 Guru melakukan penilaian sikap pada kinerja sis,a MENAS>SIASI !1 Guru menjadi .asilitator dalam keiatan menasosiasi 0! Setiap kelompok -erdiskusi dan menola data serta menarik kesimpulan dari ipotesis *an tela disusun 1!
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
Pen&t&p
Ke/itn Pen"&&n
Inti
MENK>M
1 menit
;#t& 1 menit
6 menit
Menn5 : Sis,a mem-uat ipotesis -esarn*a per0epatan di tempat per0o-aan Men/e#spe!imen#n /men/e#spo!si !1 Sis,a men*iapkan -aan dan alat 21 Sis,a melakukan eksperimen untuk menentukan per0epatan ra4itasi g pada peas Men/sosisi Sis,a memasukkan data per0o-aan pada ta-el+ mem-uat ra.ik+dan meninterpretasikan data untuk menentukan g pada peas
Pen&t&p
Men/#om&ni#si#n Sis,a mem-uat laporan dan mempresentasikan asil eksperimen dan diskusin*a !1 Guru men*impulkan/menjelaskan kem-ali materi pem-elajaran *an dipelajari 21 Guru mem-eri tuas untuk dikerjakan di ruma 51 Guru men*ampaikan materi *an akan dipelajari pada pertemuan *an akan datan
1 menit
2$
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
Pe!tem&n #e* Ke/itn Pen"&&n
Des#!ipsi Ke/itn
!1 Guru mem-uka pelajaran denan menu0ap salam dan doa 21 Guru memeriksa keadiran dan kesiapan sis,a dalam menikuti pelajaran 51 Guru mem-eri apersepsi kepada sis,a: Meninatkan sis,a pada materi se-elumn*a tentan
;#t& 1 menit
etaran armoni0 pada a*unan dan peas Meninatkan sis,a pada partikel * -ererak melinkar
auka kalian -a,a erak melinkar dapat dipro*eksikan ke Gerak Harmoni0 Sederana 61 Guru menjelaskan tujuan pem-elajaran 71 Guru mem-ai sis,a dalam -e-erapa kelompok #1 Guru mem-ai 8em-ar Diskusi Sis,a
21
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA Inti
MENAMA%I 5! 6uru "en*ajikan #eragaan $an ani"asi tentang #ro*eksi gerak "elingkar ke 6erak 7ar"onic Se$erhana, 0! 6uru "e"berikan "asalah 8Bagai"ana cara "ene"ukan/ "e"entukan #ersa"aan simpangan, kecepatan dan percepatan #a$a 6erak 7ar"onic Se$erhana:! 51 Setiap kelompok menamati peraaan dan animasi *an disajikan ole uru 61 Setiap kelompok menuliskan permasalaan *an disajikan ole uru
6 menit
MENAN=A 5! 6uru "e"beri kese"#atan #a$a sisa untuk "enan*akan hal' hal *ang berkaitan $engan #e"ecahan "asalah $an hal'hal *ang subtantif $engan tujuan #e"belajaran 21 Sis,a -ertan*a alal *an -erkaitan denan peme0aan masala dan alal *an su-tanti. denan tujuan pem-elajaran MENEKSPL>RASI 1. 6uru "enja$i fasilitator $ala" kegiata eks#lorasi 2. 6uru "enginstruksikan setia# kelo"#ok untuk "engu"#ulkan infor"asi "elalui buku atau internet untuk "en*elesaiakan "asalah *ang berkaiatan $engan si"#angan, kece#atan $an #erca#atan #a$a 6erak 7ar"onik Se$erhana 3. Setiap sis,a menumpulkan in.ormasi/ data melalui -uku atau internet untuk men*elesaiakan masala *an -erkaiatan denan simpanan+ ke0epatan dan per0apatan pada Gerak Harmonik Sederana MENAS>SIASI 5! 6uru "enja$i fasilitator $ala" kegiatan "eengasosiasi 2. 6uru "elakukan #enilaian sika# il"iah sisa 51 Setiap sis,a menumpulkan in.ormasi *an diperole kepada ketua kelompok 61 Setiap kelompok menola in.ormasi/data *an tela diperole untuk meme0akan masala 71 Setiap kelompok mendiskusikaan pen*elesaian masala *an su-tanti. denan petunjuk 8em-ar Diskusi Sis,a #1 Setiap kelompok mempersiapkan asil diskusi *an akan disajikan didepan kelas MENK>M
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA
Pen&t&p
Ke/itn Pen"&&n
Inti
3. Kelompok lain menanapi asil diskusi ;! 6uru "engklarifikasi jika a$a "iskonse#si $an "e"berikan #enguatan #a$a konse# *ang benar $ari hasil $iskusi kelo"#ok ! 6uru "e"berikan contoh #enera#an #ersa"aan si"#angan, kece#atan $an #erce#atan $ala" bebera#a soal! !1 Guru mem-eri penaraan pada sis,a *an -erprestasi/ akti. dalam pem-elajaran 21 Guru mem-erikan moti4asi pada sis,a *an -elum akti. dalam pem-elanjaran 51 Guru meninatkan sis,a untuk mempelajari neri pada GHS 61 Guru mem-eri uas uma kepada sis,a *an -erkaitan denan persamaan simpanan+ ke0epatan dan per0epatan pada erak armoni0 sederana1 Pe!tem&n #e* 0 Des#!ipsi Ke/itn Guru menarakan sis,a untuk -erdoa dan memeriksa kesiapan peserta didik Guru men*ampaikan tujuan pem-elajaran Guru mem-erikan apersepsi dan moti4asi 5! Ber$asarkan #enga"atan kalian #a$a #erte"uan sebelu"n*a, energi a#a sajakah *ang "ungkin terja$i #a$a getaran har"onik 0! Bagai"ana energi kinetik $an energi #otensial sebuah ben$a *ang "engala"i getaran har"onis se$erhana Men/mti Guru menarakan sis,a untuk men0ermati lem-ar diskusi *an tela di-erikan dan sis,a mendiskusikann*a dalam kelompok (mengamati) Sis,a menumpulkan in.ormasi dari -er-aai sum-er untuk men*elesaikan permasalaan *an disajikan dalam 8DS
1 menit
;#t& 1 menit
0 menit
Menn5 Sis,a di-eri kesempatan ole uru untuk menanyakan permasalaan (eneri pada etaran armonik) *an disajikan dalam 8DS Guru mem-erikan penjelasan 0ara men*elesaikan permasalaan terse-ut Sis,a men0o-a kem-ali men*elesaikan permasalaan terse-ut denan -erdiskusi 6uru "enilai kerjasa"a sisa $ala" ber$iskusi Men/e#spo!si8 Men/e#spe!imen Sis,a men0o-a kem-ali men*elesaikan permasalaan denan -erdiskusi dan men0ari in.ormasi di -uku atau sum-er lain *an rele4an (mengeksplorasi) Guru menjadi .asilitator dalam keiatan eksplorasi 23
SSP GERAK HARMONIK SEDERHANA Men/sosisi Setiap kelompok menola in.ormasi *an tela diperole dan mem-uat rinkasan atau "in$ "a#ing tentan eneri pada etaran armonik (mengasosiasi)
Pen&t&p
Men/#om&ni#si#n Per,akilan masinmasin kelompok mempresentasikan asil diskusin*a dan kelompok lain mem-erikan tanapan (mengkomunikasikan) Guru mem-erikan penuatan -a,a ben$a *ang bergerak har"onik "e"iliki energi #otensial, energi kinetik $an energi "ekanik! Guru mene4aluasi pemaaman sis,a denan mem-erikan tuas ruma dan latian soal Sis,a di-im-in ole uru men*impulkan asil pem-elajaran Guru mem-erikan in.ormasi kepada sis,a untuk persiapan ulanan pada pertemuan selanjutn*a Guru menutup proses pem-elajaran denan salam
12. Peniin Penilaian )ikap es ertulis
+entuk Instruen (embar engamatan )ikap melalui obser0asi. es raian
2 menit
Keterangan erlampir erlampir
9o*akarta+ 7 April 2'!6 Menetaui+ Kepala SMAII Guru Mata Pelajaran Fisika
IIIIIIIIIIII1 NIP.
11111111111111111111111111111111111111111111 NIM.
24