revisi tugas 6 bahan ajar

Upload: khairul-jawad

Post on 24-Feb-2018

237 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    1/25

    NNIS

    KURNI W TI

    AHAN AJAR

    FISIKUntuk Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    2/25

    1. Petunjuk siswa

    2. Petunjuk untuk Guru

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page 2

    PETUNJUKBELAJAR

    Bacalah dengan seksama Kompetensi Dasar, kompetensi Inti dan

    indicator serta tujuan pembelajaran yang tertera dalam bahan

    ajar ini.

    Bacalah peta konsep yang ada dalam bahan ajar

    Perhatikanlah dan pahamilah konsep-konsep yang berhubungan

    dengan indikator

    Bahan ajar ini memuat kegiatan siswa yang masing-masingnya

    terdapat latihan-latihan yang berisi soal dn jawaban.

    Apabila kamu mengalami kesulitan dalam memahami konsep dan

    dalam mengerjakan tugas, mintalah pestunjuk kepada guru.

    Pahamilah materi-materi yang akan diajarkan pada siswa

    Bantulah siswa dalam memahami konsep dan menjawab

    pertanyaan

    Bimbinglah siswa dalam melakukan tugas-tugas yang terdapat

    di dalam bahan ajar.

    aksanakanlah penilaian, baik penilaian psikomotor, a!ekti!

    maupun kogniti!.

    B.KompetensiInti

    "emahami, "enerapkan, dan menganalisis pengetahuan

    !actual, konseptual, procedural, dan metakogniti! berdasarkan

    rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni,

    budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,

    kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab

    !enomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan

    procedural pada bidang kajian yang spesi!ik sesuai dengan

    bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.

    KI3

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    3/25

    #.# "enyadari kebesaran $uhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya

    melalui pengamatan !enomena alam !isis dan pengukurannya.

    1.1.1 Menyebutkan ungkapan rasa bersyukur atas nikmat yang

    diberikan oleh Tuhan yang meniptakan dan mengatur alam

    !agad raya melalui pengamatan "enomena alam #sis dan

    pengukurannya dalam kehidupan sehari$hari.1.1.% Menun!ukkan sikaprendah hati dan tidak sombong dalam

    kehidupan sehari$hari.

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page 3

    KI4

    "engolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret

    dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang

    dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara

    e!ekti! dan kreati!, serta mampu menggunakan metoda sesuai

    kaidah keilmuan.

    C.KompetensiDasardanIndikator

    Indikat

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    4/25

    %.# "enunjukkan perilaku ilmiah &memiliki rasa ingin tahu' objekti!' jujur' teliti'

    cermat' tekun' hati-hati' bertanggung jawab' terbuka' kritis' kreati!'

    ino(ati! dan peduli lingkungan) dalam akti(itas sehari-hari sebagai wujud

    implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan berdiskusi.

    1.%.1 Mengungkapkan kekaguman seara lisan maupun tulisan

    terhadap Tuhan saat melihat "enomena si"at elastisitas bahan

    dalam kehidupan sehari$hari

    1.%.% Menun!ukkan sikap !u!ur dan bertanggung !a&ab dalam

    kehidupan sehari$hari terhadap guru' orang tua'teman dan

    lingkungan sekitar.

    *.+ "enganalisis si!at elastisitas bahan dalam kehidupan sehari-hari.

    (.).1 Men!elaskan si"at elastisitas bahan(.).% Men!elaskan streiss' strain' dan modulus elastisitas(.).( Men!elaskan *ukum *ooke(.).+ Men!elaskan susunan pegas seri$paralel(.)., Menontohkan benda$benda elastis dan plastis(.).) Menerapkan si"at elastisitas bahan dalam kehidupan sehari -

    hari(.). Menerapkan hukum hooke dalam kehidupan sehari - hari(.)./ Menerapkan susunan pegas seri$paralel dalam kehidupan sehari

    - hari(.).0 Menghitung streiss' strain' dan modulus elastisitas(.).1 Menghitung hukum hooke(.).11 Menghitung susunan pegas seri$paralel(.).1% Menganalisis si"at elastisitas bahan dalam kehidupan sehari$hari

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page 4

    Indikat

    Indikat

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    5/25

    .# "enganalisis data hasil percobaan tentang si!at lastisitas bahan.

    (.).1( memilih alat dan bahan yang diperlukan dalam perobaan

    tentang hukum hook(.).1+ merakit alat dan bahan sesuai dengan petun!uk perobaan

    tentang hukum hook(.).1, melakukan perobaan tentang hukum hook.

    (.).1) menyelidiki hubungan antara gaya dengan pertambahan

    pan!ang pegas berdasarkaperobaan tentang hukum hook.(.).1 smenganalisis data hasil perobaan tentang si"at 2lastisitas

    bahan.

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page !

    Indikat

    32TA K4NS23

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    6/25

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page "

    ELAST

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    7/25

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page #

    Ketika kamu masih kecil, pernahkah kamu bermain dengan

    karet gelang dan mengubahnya menjadi berbagai macam

    bentuk Bagaimana bentuk karet setelah kamu selesai

    bermain $entunya karet gelang akan kembali ke bentuk

    semula. Keadaan ini disebabkan si!at karet yang elastis.

    /ontoh benda elastis selain karet adalah pegas. Pegas

    dapat kembali ke bentuk semula selama mendapat sejumlah

    gaya peubah yang masih berada dalam batas elastisitasnya.

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    8/25

    lastisitas adalah keendrungan pada suatu bahan untuk

    berubah dalam bentuk baik pan!ang' lebar' maupun tinggi

    dengan massa yang tetap' yang disebabkan oleh gaya$gaya

    yang menekan atau menariknya dan akan kembali ke bentuk

    semula pada saat gaya yang beker!a pada bahan ditiadakan.21.Sifat Elastisitas BahanSebuah pegas atau per jika ditarik akan bertambah panjang. Jika ditekan, pegas atau pertersebut akan menjadi lebih pendek. Jika pegas atau per tersebut kemudian dilepaskan, pegas

    atau per akan kembali ke bentuknya semula. Benda yang memiliki sifat seperti pegas atau

    per disebut benda elastis. Contoh lainnya adalah karet gelang, pegas, dan pelat logam.

    5ambar 1a. karet 5ambar 1b.

    3er

    Jika benda yang terbuat dari plastisin, lilin, atau tanah liat ditekan, setelah gaya tekan

    dihilangkan, bendabenda tersebut tidak akan kembali ke bentuk semula. Benda seperti ini

    disebut benda plastis.

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page $

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    9/25

    !ambar "a. plastisin !ambar "b. tanah lait

    a% Tegangan &'tre''(#egangan merupakan perbandingan antara gaya terhadap luas penampang di mana gaya

    tersebut bekerja. !ambar $ di samping

    melukiskan sebuah bahan elastis berbentuk silinder

    dengan panjang mulamula %o dan luas

    penampang A dalam keadaan tergantung. &emudian

    pada ujung bebasnya ditarik dengan gaya '

    sehingga bertambah panjang (), diperoleh*

    +-

    engan *

    / tegangan +N0m"-

    ' / gaya +N-

    A / luas penampang +m"-

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page )

    !ambar $. Regangan bahan

    elastis bebentuk silinder

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    10/25

    *% Regangan &'train(Regangan ialah perubahan relatif ukuran atau bentuk benda

    yang mengalami tegangan. !ambar 1 memperlihatkan sebuah

    batang yang mengalami regangan akibat gaya tarik '. 2anjang

    batang mulamula adalahl0 . Setelah mendapat gaya tarik

    sebesar ', batang tersebut berubah panjangnya menjadil

    .

    engan demikian, batang tersebut mendapatkan pertambahan

    panjang sebesar l , dengan l / l 3l0.

    4leh karena itu, regangan didefinisikan sebagai perbandingan antara pertambahan

    panjang benda dan panjang benda mulamula. Se5ara matematis dirumuskan*

    +"-

    engan * l / pertambahan panjang +m-,

    l0 / panjang mulamula +m-, dan

    6 / regangan +tidak bersatuan-.

    +% Mod,-,' E-a'ti'ita'#egangan yang diperlukan untuk menghasilkan suatu regangan tertentu bergantung pada

    sifat bahan dari benda yang mendapat tegangan tersebut. 7enurut Hooke, perbandingan

    antara tegangan dan regangan suatu benda disebut modulus 8oung atau modulus elastisitas

    benda tersebut. Se5ara matematis, modulus elastisitas dirumuskan sebagai berikut *

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page .

    !ambar 1. Bahan yang

    elastis akan bertambah

    panjang saat diberi

    gaya.

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    11/25

    6(7

    enganE adalah modulus Elastisitas (N0m" atau Pascall)

    Nilai Modulus Elastisitas untuk beberapa jenis bahan ditunjukkan pada Tabel 3

    berikut.

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page ..

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    12/25

    2.uku! ooke

    Jika gaa ang bekerja pada sebuah pegas dihilangkan! pegas tersebut akan

    kembali ke keadaanna semula. "lmu#an ang pertama$tama meneliti tentang ini

    adalah %obert &ooke. Melalui percobaanna! &ooke menimpulkan bah#a si'at

    elastis pegas tersebut ada batasna dan besar gaa pegassebanding dengan

    pertambahan panjang pegas. onstanta perbandinganna dinamakan konstanta

    pegas dan disimbulkan k. ari hubungan ini dapat dituliskan persamaanna

    sebagai berikut.

    * + ,-

    atau ()

    dengan /

    * 0 gaa (N)

    ,- 0 pertambahan panjang pegas (m)

    k 0 konstanta pegas (N1m)

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page .2

    "ontohsoal

    * 0 k ,-

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    13/25

    Persamaan () itulah ang kemudian dikenal sebagai hukum &ooke. &ukum

    &ooke dapat dinatakan /

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page .3

    83ada daerah elastisitas benda' besarnya pertambahan

    pan!ang sebanding dengan gaya yang beker!a pada benda9.

    "ontohsoal

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    14/25

    #.Susunan Pegas

    Pernahkah kalian melihat dalamna tempat tidur atau springbed2 pringbed

    ada ang tersusun dari pegas$pegas ang disusun dengan posisi sama. 4ontoh

    lagi adalah suspensi sepeda motor! perhatikan gambar 5. 6agaimana

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page .4

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    15/25

    susunanna2 usunan tersebut dinamakan susunan

    paralel. usunan pegas ang lain dinamakan seri.

    4ermati penjelasan berikut

    ua buah pegas atau lebih dapat disusun secara

    seri atau parallel atau gabungan keduana. usunan

    pegas tersebut dapat diganti dengan sebuah

    pengganti.

    a% S,',nan 'eri

    &al$hal ang berkaitan dengan

    pegas pengganti dari susunan seri

    adalah sebagai berikut.

    a. 7aa ang menarik pegas pengganti dan masing$masing pegas

    sama besar.(8)

    b. Pertambahan panjang pegas pengganti sama dengan jumlah

    pertambahan panjang masing$masing pegas.

    (5)

    c. Tetapan pegasna /

    (9)

    eterangan /

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page .!

    Gambar 5. Suspense

    sepeda motor dipasang

    paralel.

    Gambar 6. Susunan

    seara seriF1= F2= F

    x = x1+ x2

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    16/25

    ks/ konstanta pegas pengganti susunan seri

    *% S,',nan 0ara-e-

    &al$hal ang berkaitan dengan pegas pengganti dari

    susunan pegas paralel adalah sebagai berikut.

    a. 7aa ang menarik pegas peng$ganti sama

    dengan jumlah gaa ang menarik masing$masing

    pegas/

    (:)b. Pertambahan panjang pegas pengganti dan

    masing$masing pegas sama besar /

    (;)

    c. Tetapan penggantina secara umum ditulis sebagai berikut.

    (

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    17/25

    menganalisana dapat ditentukan dengan memilih

    susunan ang sudah dapat dikategorikan seri

    atau paralelna.

    an hal$hal ang berkaitan dengan pegas

    pengganti dari susunan pegas gabungan seri dan

    paralel adalah sebagai berikut.

    a. 7aa pengganti (*) adalah /(

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    18/25

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page .$

    "ontohsoal

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    19/25

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page .)

    "ontohsoal

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    20/25

    $.Penera%an Sifat Elastis Bahan

    alam kehidupan sehari$hari! alat ang menerapkan

    si'at elastis bahan banak dijumpai. Misalna! pada

    mainan anak$anak seperti pistol$pistolan! mobil$mobilan!

    dan ketapel> perlengkapan rumah tangga seperti kursi

    sudut dan spring$bed. i sini akan dikemukakan beberapa contoh peman'aatan

    peranan si'at elastis bahan.

    a. Alat Ukur 5aya Tarik Kereta Api

    ?lat ini dilengkapi dengan sejumlah pegas ang

    disusun sejajar. Pegas$pegas ini dihubungkan ke

    gerbong kereta api saat kereta akan bergerak.

    &al ini di lakukan untuk diukur gaa tarik kereta

    api sesaat sebelum meninggalkan stasiun.

    b. 3eredam 5etaran atau 5onangan 3ada Mobil

    Penangga badan mobil selalu dilengkapi pegas ang kuat sehingga

    goncangan ang terjadi pada saat mobil mele#ati jalan ang tidak rata dapat

    diredam. engan demikian! keseimbangan mobil dapat dikendalikan.

    :. 3eranan Si"at 2lastis dalam Ranang ;angun

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page 2

    Gambar $. %eredaman

    getaran pada mobil

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    21/25

    @ntuk menentukan jenis logam ang akan digunakan dalam membangun

    sebuah jembatan! pesa#at! rumah! dan sebagaina maka modulus Aoung!

    tetapan pegas! dan si'at elastis! logam secara umum harus diperhitungkan.

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    22/25

    . &e5endrungan pada suatu bahan untuk berubah dalam bentuk baik panjang, lebar, maupun tinggi

    dengan massa yang tetap, yang disebabkan oleh gayagaya yang menekan atau menariknya dan akan

    kembali ke bentuk semula pada saat gaya yang bekerja pada bahan ditiadakan.2ernyataan di atas merupakan pengerttian dari9

    a. 6latisitasb. Sifat elastis

    5. Sifat plastis

    d. 7odulus young

    e. #egangan dan regangan

    ". 2erhatikan pernyataan diba:ah ini ;

    N. #ernyata panjangnyamenjadi @" 5m. Regangan +strain- ka:at adalah9

    a. >,.>"

    b. ,.>"

    5. ",.>"

    d. $,.>"

    e. 1,.>"

    . Sobat punya sebuah ka:at dengan luas penampang " mm", kemudian diregangkan oleh gaya sebesar

    ,1 N sehingga bertambah panjang sebesar 5m. Bila panjang ka:at mulamula adalah $> 5m,

    berpakah modulus elastisitas dari ka:at tersebutD

    a. ,$ ) >EN0m"

    b. ,$ ) >EN0m"

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page 22

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    23/25

    5. ,E ) >EN0m"

    d. ,E" ) >EN0m"

    E. ua buah ka:at ) dan y panjangnya masingmasing m dan " m ditarik dengan gaya yang sama

    sehingga terjadi pertambahan panjang masingmasing >, mm dan mm. Jika diameter ka:at y dua

    kali diameter ka:at ), maka perbandingan modulus young ka:at ) terhadap ka:at y adalah 9..a. *

    b. * "

    5. * 1

    d. " *

    e. 1 *

    . Sebuah batan besi yang panjangnya " m, penampangnya berukuran 1 mm ) " mm. 7odulus

    elastisitas besi tersebut adalah > N0mm". Jika pada ujung batang ditarik dengan gaya 1> N. Berapa

    pertambahan panjang besi tersebutD

    a. mmb. >, mm

    5. >,> mm

    d. >,>> mm

    @. Seorang anak yang massanya > kg bergantung pada ujung sebuah pegas sehingga pegas bertambah

    panjang > 5m. #etapan pegas bernilai...

    A. >> N0m

    B. N

    C. > N0m

    . "> N0m

    6. >>> N0m

    ?. ntuk meregangkan sebuah pegas sebesar 1 5m diperlukan usaha >,E J. !aya yang diperlukan

    untuk meregangkan pegas tersebut sepanjang " 5m diperlukan gaya sebesar...

    A. >,@ N

    B. ,E N

    C. ",1 N. $," N

    6. 1,> N

    >. ua pegas identi5 dirangkai seperti pada gambar di ba:ah ini;

    Hitunglah nilai konstanta pengganti dari gambar dua pegas identi5 di atas, jika diketahui nilai k /

    1>> N0m".

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page 23

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    24/25

    a. >>N0m

    b. ">>N0m

    5. $>>N0m

    d. 1>>N0m

    e. >>N0m

    . a

    ". a$. a

    1. 5

    . d

    E. e

    . 5

    @. e

    ?. e>. b

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2Page 24

    Res on

  • 7/25/2019 Revisi Tugas 6 Bahan Ajar

    25/25

    &A'(A) PUS(A*A

    Handayani, Sri. ">>?.Fisika 2. Jakarta * epartemen 2endidikn Nasional.

    Fidodo,#ri.">>?.Fisika 2. Jakarta * epartemen 2endidikn Nasional.

    Saripudin, Aipp. ">>?.Praktis Belajar Fisika.Jakarta * epartemen 2endidikn Nasional

    FISIKA SMA/MA KELAS X SEMESTER 2P 2!