Rpp Gerak Melingkar.docx

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Sekolah Mata pelajaran Kelas/Semester Materi Pokok Alokasi Waktu

: SMA PLUS PGRI CIBINONG : FISIKA : X MIPA/GANJIL : Gerak melingkar : 3 pertemuan (2 x 45 menit)

A. KOMPETENSI INTI Kompetensi Sikap Spiritual dan Kompetensi Sikap Sosial dicapai melalui pembelajaran tidak langsung (indirect teaching) pada pembelajaran Kompetensi Pengetahuan dan Kompetensi Keterampilan melalui keteladanan, pembiasaan, dan budaya sekolah dengan memperhatikan karakteristik mata pelajaran, serta kebutuhan dan kondisi peserta didik. Dalam pembelajaran ini, peserta didik diharapkan menunjukkan perilaku disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerja sama, toleran, damai), santun, responsif, dan pro-aktif. B. KOMPETENSI DASAR/KD dan Indikator Pencapaian Kompetensi/ IPK Kompetensi Dasar KD 3.6 Menganalisis besaran fisis pada gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

Indikator 3.6.1 Mempelajari konsep gerak melingkar dengan laju konstan (tetap), frekuensi dan Periode, kecepatan sudut, K kecepatan linier, gaya sentripetal 3.6.2 Menjelaskan konsep gerak melingkar dengan laju konstan (tetap), frekuensi dan Periode, kecepatan sudut, K kecepatan linier, gaya sentripetal

3.6.3 Menerapkan konsep gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) dalam kehidupan sehari-hari 3.6.4 Menganalisis besaran yang berhubungan antara gerak linier dan gerak melingkar pada gerak menggelinding dengan laju tetap . 4.6.1 Melakukan percobaan gerak melingkar

KD 4.6 Melakukan percobaan berikut presentasi hasilnya tentang gerak melingkar, makna fisis dan 4.6.2 Membuat gambar atau sketsa berdasarkan hasil percobaan gerak parabola pemanfaatannya 4.6.2 Menyajikan data dalam bentuk laporan dan mempresentasikannya

C. TUJUAN PEMBELAJARAN Setelah mempelajari materi dalam bab ini, siswa diharapkan dapat: 1. Menjelaskan pengertian gerak melingkar 2. Menganalisis beberapa gerak yang mengalami gerak melingkar 3. Menjelaskan gerak melingkar beraturan dan gerak meingkar dan gerak melingkar tak beraturan yang dialami oleh suatu benda 4. Menganalisis besaran fisika pada gerak melingkar dengan laju konstan 5. Membedakan antara gerak melingkar dan gerak rotasi 6. Menjelaskan penerapan gerak melingkar dalam teknologi 7. Menyajikan ide/gagasan terkait gerak meinkar pada hubungan roda-roda

D. MATERI PEMBELAJARAN (MP) 1. Gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) 2. Frekuensi dan Periode 3. Kecepatan sudut 4. Kecepatan linier 5. Gaya sentripetal E. Model PEMBELAJARAN Model Pembelajaran: Inquiry Laearing F. MEDIA PEMBELAJARAN 1. Lembar Kerja 2. Kartu Presensi Praktikum 3. LCD Projektor 4. Seperangkat alat/bahan praktikum 5. Papan tulis, G. SUMBER BELAJAR 1. Buku Paket (Farchani,Muhammad. 2017. Kajian konsep fisika 1. Solo: PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri) 2. Internet H. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN 1. PERTEMUAN PERTAMA ( 3 JP) a) Indikator Pencapaian Kompetensi: 3.6.1 Mempelajari konsep gerak melingkar dengan laju konstan (tetap), frekuensi dan Periode, kecepatan sudut, K kecepatan linier, gaya sentripetal 3.6.2 Menjelaskan konsep gerak melingkar dengan laju konstan (tetap), frekuensi dan Periode, kecepatan sudut, K kecepatan linier, gaya sentripetal

b) Kegiatan Pendahuluan: 1. Membaca Al-Qur’an 2. Menyanyikan lagu Indonesia Raya 3. Berdoa dan memberi salam 4. Guru mempersiapkan kelas agar lebih kondusif untuk proses belajar mengajar 5. Guru melakukan presensi siswa dan menyiapkan media dan alat serta buku yang diperlukan 6. Guru memberikan penguatan tentang aspek motivasi belajar dan sikap spiritual peserta didik berkaitan dengan rasa syukur peserta didik masih dapat datang ke sekolah mengikuti pelajaran dan dalam kondisi sehat 7. Guru menyampaikan teknik penilaian yang akan dilakukan kepada peserta didik, yaitu penilaian sikap, penilaian pengetahuan, dan penilaian keterampilan c) Kegiatan Inti: 1. Mengamati berbagai fenomena alam melalui video yang diberikan oleh guru. 2. Siswa diminta mengajukan pertanyaan tentang fenomena yang telah diamati. 3. Mengajukan dugaan atau kemungkinan jawaban dapat melatih siswa dalam mengasosiasi atau melakukan penalaran terhadap kemungkinan jawaban dari pertanyaan yang diajukan 4. Mengumpulkan data yang terakait dengan dugaan atau pertanyaan yang diajukan, sehingga siswa dapat memprediksi dugaan yang paling tepat sebagai dasar untuk merumuskan suatu kesimpulan 5. Merumuskan kesimpulan-kesimpulan berdasarkan data yang telah diolah atau dianalisis, sehingga siswa dapat mempresentasikan atau menyajikan hasil temuannya d) Kegiatan Penutup: 1) Guru memberikan kesempatan beberapa siswa untuk menyimpulkan tentang konsep gerak melingkar. 2) Guru memberikan penguatan materi tentang konsep gerak melingkar 3) Guru mengingatkan peserta didik untuk mempelajari materi yang akan dibahas di pertemuan berikutnya. 4) Guru memotivasi siswa untuk terus belajar. 5) Memberi salam.

2. PERTEMUAN KEDUA ( 2 JP) a) Indikator Pencapaian Kompetensi: 3.6.3 Menerapkan konsep gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) dalam kehidupan sehari-hari 3.6.4 Menganalisis besaran yang berhubungan antara gerak linier dan gerak melingkar pada gerak menggelinding dengan laju tetap b) Kegiatan Pendahuluan 1. Membaca Al-Qur’an 2. Menyanyikan lagu Indonesia Raya 3. Berdoa dan memberi salam 4. Guru mempersiapkan kelas agar lebih kondusif untuk proses belajar mengajar 5. Guru menyiapkan alat dan bahan praktikum 6. Guru melakukan presensi siswa 7. Guru memberikan penguatan tentang aspek motivasi belajar dan sikap spiritual peserta didik berkaitan dengan rasa syukur peserta didik masih dapat datang ke sekolah mengikuti pelajaran dan dalam kondisi sehat 8. Guru menyampaikan prosedur praktikum dan teknik penilaian yang akan dilakukan kepada peserta didik, yaitu penilaian sikap, penilaian pengetahuan, dan penilaian keterampilan c) Kegiatan Inti: 1. Mengamati berbagai fenomena alam melalui video yang diberikan oleh guru. 2. Siswa diminta mengajukan pertanyaan tentang fenomena yang telah diamati. 3. Mengajukan dugaan atau kemungkinan jawaban dapat melatih siswa dalam mengasosiasi atau melakukan penalaran terhadap kemungkinan jawaban dari pertanyaan yang diajukan 4. Mengumpulkan data yang terakait dengan dugaan atau pertanyaan yang diajukan, sehingga siswa dapat memprediksi dugaan yang paling tepat sebagai dasar untuk merumuskan suatu kesimpulan 5. Merumuskan kesimpulan-kesimpulan berdasarkan data yang telah diolah atau dianalisis, sehingga siswa dapat mempresentasikan atau menyajikan hasil temuannya

d) Kegiatan penutup 1. Guru memberikan kesempatan beberapa siswa untuk menyimpulkan tentang konsep gerak melingkar. 2. Guru memberikan penguatan materi tentang konsep gerak melingkar 3. Guru mengingatkan peserta didik untuk mempelajari materi yang akan dibahas di pertemuan berikutnya. 4. Guru memotivasi siswa untuk terus belajar. 5. Memberi salam. 3. PERTEMUAN KETIGA (2 JP) a) Indikator Pencapaian Kompetensi: 4.6.1 Melakukan percobaan gerak melingkar 4.6.2 Membuat gambar atau sketsa berdasarkan hasil percobaan gerak parabola 4.6.3 Menyajikan data dalam bentuk laporan dan mempresentasikannya b) Kegiatan Pendahuluan 1. Membaca Al-Qur’an 2. Menyanyikan lagu Indonesia Raya 3. Berdoa dan memberi salam 4. Guru mempersiapkan kelas agar lebih kondusif untuk proses belajar mengajar 5. Guru menyiapkan alat dan bahan praktikum 6. Guru melakukan presensi siswa 7. Guru memberikan penguatan tentang aspek motivasi belajar dan sikap spiritual peserta didik berkaitan dengan rasa syukur peserta didik masih dapat datang ke sekolah mengikuti pelajaran dan dalam kondisi sehat 8. Guru menyampaikan prosedur praktikum dan teknik penilaian yang akan dilakukan kepada peserta didik, yaitu penilaian sikap, penilaian pengetahuan, dan penilaian keterampilan

c) Kegiatan Inti: 1) Siswa Mengamati praktikum gerak melingkar 2) Siswa diminta mengajukan pertanyaan tentang praktikum yang telah diamati. 3) Mengajukan dugaan atau kemungkinan jawaban dapat melatih siswa dalam mengasosiasi atau melakukan penalaran terhadap kemungkinan jawaban dari pertanyaan yang diajukan 4) Mengumpulkan data yang terakait dengan dugaan atau pertanyaan yang diajukan, sehingga siswa dapat memprediksi dugaan yang paling tepat sebagai dasar untuk merumuskan suatu kesimpulan 5) Merumuskan kesimpulan-kesimpulan berdasarkan data yang telah diolah atau dianalisis, sehingga siswa dapat mempresentasikan atau menyajikan hasil temuannya

d) Kegiatan penutup 1. Guru memberikan kesempatan beberapa siswa untuk menyimpulkan hasil praktikum. 2. Guru mengingatkan peserta didik untuk mempelajari materi yang akan dibahas di pertemuan berikutnya. 3. Guru memotivasi siswa untuk terus belajar. 4. Memberi salam. I. PENILAIAN HASIL BELAJAR a.Teknik Penilaian: 1. Sikap : Observasi dan jurnal 2. Pengetahuan : Tes Tertulis 3. Keterampilan : Unjuk Kerja b. Bentuk Penilaian: 1. Sikap 2. Pengetahuan 3. Keterampilan

: lembar observasi sikap disiplin dan kerjasama (Lampiran 1) : soal esai (Lampiran 2) : rubrik presentasi (Lampiran 3)

c. Remedial 1. Pembelajaran remedial dilakukan bagi siswa yang capaian KD nya belum tuntas 2. Tahapan pembelajaran remedial dilaksanakan melalui remidial teaching (klasikal), atau tutor sebaya, atau tugas dan diakhiri dengan tes. d. Pengayaan  Bagi siswa yang sudah mencapai nilai ketuntasan diberikan pembelajaran pengayaan sebagai berikut: Siwa yang mencapai nilai n (ketuntasan) < n < n (maksimum) diberikan materi masih dalam cakupan KD dengan pendalaman sebagai pengetahuan tambahan

Lampiran-lampiran Lampiran 1. Materi Pembelajaran Gerak melingkar adalah gerak suatu objek yang lintasannya berupa lingkaran mengelilingi suatu titik tetap. Contohnya dapat kamu lihat pada gerakan bulan mengelilingi bumi dan gerakan berputar bola yang tergantung pada tali. Frekuensi dan periode Pada gerak melingkar sering disebutkan istila frekuensi dan periode. Frekuensi adalah banyaknya putaran yang dilakuan objek dalam satu detik. Periode adalah waktu yang dibutuhkan objek untuk menyelesaikan satu putaran penuh. Berikut rumus persamaannya: 𝑛 𝑓= 𝑡 𝑡 𝑇= 𝑛 Kecepatan dan Percepatan Gerak Melingkar Pada gerak melingkar terdapat hal penting yang harus kamu perhatikan, yaitu semua persamaan kecepatan dan percepatan selalu menggunakan persamaan kecepatan sudut dan percepatan sudut. Perhatikan gambar lintasan di bawah ini.

Kecepatan ( ) merupakan kecepatan linier atau kecepatan yang biasa kamu jumpai dalam gerak lurus. Kecepatan sudut atau disebut omega ( ) dan kecepatan linear ( ) dihubungkan dengan persamaan:

Dimana: = kecepatan linear (m/s) = jari-jari lintasan (m)

Nilai kecepatan sudut dapat dicari jika diketahui frekuensi ataupun periodenya. Untuk mencari nilai kecepatan sudut ( ) dipakai rumus:

atau

Dimana: = kecepatan sudut (rad/s) = 22/7 atau 3,14 Pada gerak melingkar, terdapat suatu percepatan pada objek yang mengarah ke pusat titik lintasan yang dinamakan percepatan sentripetal. Percepatan sentripetal [latex]a_s[/latex] arahnya tegak lurus dengan arah kecepatan linear. Perhatikan gambar dibawah.

Lampiran 2. Instrumen Penilaian 1. Penilaian Sikap Penilaian sikap terhadap peserta didik dilakukan selama proses pembelajaran berlangsung.

INTRUMEN PENILAIAN SIKAP Nama Satuan pendidikan Tahun pelajaran Kelas/Semester Mata Pelajaran

: SMA Plus PGRI Cibinong : 2016/2017 : X / Semester 1 : Fisika

NO

NAMA

WAKTU

KEJADIAN/ PERILAKU

BUTIR SIKAP

POS/ NEG

TINDAK LANJUT

1 2 3 4 5 * Butir sikap yang diamati rasa ingin tahu, disiplin, tanggung jawab, toleran, santun, dan pro-aktif selama proses pembelajaran, religius.

Bogor, Mengetahui Kepala SMA Plus PGRI Cibinong,

Juli 2016

Guru Mata Pelajaran

LAMPIRAN 3. INSTRUMEN PENUGASAN Satuan Pendidikan Mata Pelajaran Kelas Kompetensi dasar Indikator Materi

: : : :

SMA Plus PGRI Cibinong Fisika X Menganalisis besaran fisis pada gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari : 3.6.1 Menganalisis besaran yang berhubungan antara gerak linier dan gerak melingkar pada gerak menggelinding dengan laju tetap : Gerak Melingkar

Tugas:

1. Sebuah bola bermassa 60 gram diikat dengan seutas tali yang panjangnya 1 meter, kemudian diputar horizontal. Dalam waktu

20 sekon terjadi 50 putaran. Berapakah: (a) kelajuan linier, (b) percepatan sentripetal, (c) tegangan tali. 2. Dalam waktu 5s, sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan dapat melakukan 4 kali lingkaran penuh. Tentukan periode dan frekuensi benda tersebut . 3. Sebuah titik partikel melakukan gerak melingkar beraturan dengan jari jari lintasan 20 cm. Dalam waktu 5 sekon mampu berputar 100 putaran. Tentukan: a. frekuensi putarannya b. kecepatan sudutnya c. posisi titik partikel pada saat t = 0,01 sekon 4. Sebuah roda sepeda berputar sebanyak 10 kali putaran tiap 1 sekon dengan kecepatan linear 18 m/s. Tentukanlah panjang diameter roda sepeda tersebut.

KUNCI JAWABAN 1. Massa bola m= 60 gram = 0,06 kg, Jari-jari R = 1 m. sehingga: periode (T) =

20 𝑠𝑒𝑘𝑜𝑛 50 𝑝𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛

= 0,4 𝑠

a. Kelajuan linier 2𝜋𝑅

𝑣=

𝑇

=

2𝜋(1𝑚) 0,4 𝑠

= 5 𝜋 𝑚/𝑠

b. Percepatan sentripetal as =

𝑣2 𝑅

=

5 𝜋 𝑚/𝑠2 1𝑚

= 25 𝜋 2 𝑚/𝑠 2

c. Tegangan tali = gaya sentripetal Fs = m. as = 0,06 kg x 25 𝜋 2 𝑚/𝑠 2 = 1,5 𝜋 2 𝑁 2. 𝑓 =

1 𝑇

3. a. f =

1

= 5 = 0,2 Hz 𝑁 𝑡

=

100 5

= 20 Hz

b. 𝜔 = 2 𝜋𝑓 = 2 x 3,14 x 20 = 125,6 rad/ c. 𝜃 = 𝜔. 𝑡 = 125,6 x 0,01 = 1,256 radian r = (R, 𝜃) = (20 cm; 1,256 rad) 4. v = 2 𝜋𝑟𝑓 𝑣 r = 2 𝜋𝑓 =

18 𝑚/𝑠 2 3,14 1

= 0,287 𝑚

karena jari-jari r=

1 2

𝑑

d = 2r = 2 x 0,287 = 0,574 m

RUBRIK PENILAIAN Kriteria Menganalisis gerak melingkar

Kemampuan menganalisis menjawab soal

Skor 2

dan

1

Menganalisis gerak melingkar dengan kurang tepat

2

Mampu menanalisis dan menjawab soal dengan tepat Tidak Mampu menanalisis dan menjawab soal dengan tepat Mampu menanalisis dan menjawab soal dengan tepat Tidak Mampu menanalisis dan menjawab soal dengan tepat Mampu menanalisis dan menjawab soal dengan tepat Tidak Mampu menanalisis dan menjawab soal dengan tepat

1 Kemampuan menganalisis menjawab soal

dan

2 1

Kemampuan menganalisis menjawab soal

dan

Indikator Menganalisis gerak melingkar dengan tepat

2 1

Keterangan: Skor maksimal = (banyaknya kriteria) x (skor tertinggi setiap kriteria) skor maksimal = 10 Nilai tugas = Jumlah skor perolehan x 100 Jumlah skor maksimal

Lampiran 4 No

Nama Siswa

Kerja Sama

Kriteria Kerja Sama

INSTRUMEN UNJUK KERJA INDIKATOR PENILAIAN Memahami prosedur Memahami tertib praktikum tujuan praktikum

Disiplin

Jumlah Skor

Nilai

RUBRIK PENILAIAN Skor Indikator 2 Mampu bekerja sama dengan baik dalam kelompok 1

Kurang mampu bekerja sama dalam kelompok

Memahami prosedur praktikum

2

Mampu Memahami prosedur praktikum

Memahami tujuan praktikum

1 2

Kurang mampu Memahami prosedur praktikum Mampu memahami tujuan praktikum

Tertib

1 2 1

Kurang mampu memahami tujuan praktikum Menaati peraturan di laboratorium Tidak Menaati peraturan di laboratorium

Disiplin

2

Mampu menyelesaikan laporan sesuai waktu yang ditentukan Tida mampu menyelesaikan laporan sesuai waktu yang ditentukan

1

Keterangan: Skor maksimal = (banyaknya kriteria) x (skor tertinggi setiap kriteria) = 2x5 = 10 Nilai tugas = Jumlah skor perolehan x 100 Jumlah skor maksimal

Kartu Soal (Uraian) Mata Pelajaran Kelas/Semester

: Fisika : X/ Ganjil Kompetensi Dasar : Menganalisis besaran fisis pada gerak melingkar dengan laju konstan (tetap) dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari Materi : Gerak Melingkar Indikator Soal : Menganalisis gerak melingkar Level Kognitif : C4

Soal

:

1. Sebuah bola bermassa 60 gram diikat dengan seutas tali yang panjangnya 1 meter, kemudian diputar horizontal. Dalam waktu 20

sekon terjadi 50 putaran. Berapakah: (a) kelajuan linier, (b) percepatan sentripetal, (c) tegangan tali. 2. Dalam waktu 5s, sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan dapat melakukan 4 kali lingkaran penuh. Tentukan periode dan frekuensi benda tersebut . 3. Sebuah titik partikel melakukan gerak melingkar beraturan dengan jari jari lintasan 20 cm. Dalam waktu 5 sekon mampu berputar 100 putaran. Tentukan: a. frekuensi putarannya b. kecepatan sudutnya c. posisi titik partikel pada saat t = 0,01 sekon 4. Sebuah roda sepeda berputar sebanyak 10 kali putaran tiap 1 sekon dengan kecepatan linear 18 m/s. Tentukanlah panjang diameter roda sepeda tersebut.

pedoman penskoran: No 1

Uraian Jawaban/Kata Kunci Massa bola m= 60 gram = 0,06 kg, Jari-jari R = 1 m. sehingga: 20 𝑠𝑒𝑘𝑜𝑛 periode (T) = 50 𝑝𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛 = 0,4 𝑠

Skor 3

a. Kelajuan linier 𝑣=

2𝜋𝑅 𝑇

=

2𝜋(1𝑚) 0,4 𝑠

= 5 𝜋 𝑚/𝑠

b. Percepatan sentripetal as =

𝑣2 𝑅

=

5 𝜋 𝑚/𝑠2 1𝑚

= 25 𝜋 2 𝑚/𝑠 2

c. Tegangan tali = gaya sentripetal Fs = m. as = 0,06 kg x 25 𝜋 2 𝑚/𝑠 2 = 1,5 𝜋 2 𝑁 2

𝑓 =

3

a. f =

1 𝑇

=

1 5

= 0,2 Hz

2

𝑁 𝑡

=

100 5

3

= 20 Hz

b. 𝜔 = 2 𝜋𝑓 = 2 x 3,14 x 20 = 125,6 rad/ c. 𝜃 = 𝜔. 𝑡 = 125,6 x 0,01 = 1,256 radian r = (R, 𝜃) = (20 cm; 1,256 rad) 4

v = 2 𝜋𝑟𝑓 𝑣 r = 2 𝜋𝑓 =

2 18 𝑚/𝑠 2 3,14 1

= 0,287 𝑚

karena jari-jari 1 r=2 𝑑 d = 2r = 2 x 0,287 = 0,574 m Total Skor

10

Keterangan Soal ini termasuk HOTS dengan alasan siswa menganalisis soal sebelum menjawab