3.4 RPP Getaran Dan Gelombang

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Sekolah Mata Pelajaran Komp.Keahlian Kelas/Semester Alokasi Waktu

: SMK Negeri 1 Unaaha : Fisika : Teknologi Komputer dan Informatika : X/Ganjil : 3x pertemuan (9 X 45 menit)

A. Kompetensi Inti 1. Pengetahuan (KI –  (KI  –  3)  3) Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluasi tentang pengetahuan faktual, konseptual, operasional dasar dan metakognitif sesuai dengan bidang dan lingkup Simulasi dan Komunikasi Digital, dan Dasar Bidang Teknologi Informasi dan Komunikasi  pada tingkat teknis, spesifik, detil, dan kompleks, berkenaan dengan ilmu pengetahuan , teknologi, seni, budaya dan humaniora dalam konteks pengembangan potensi diri sebagai  bagian dari keluarga, keluarga, sekolah dunia kerja, warga masyarakat masyarakat nasional, nasional, regional regional dan internasional.

2. Keterampilan(KI  –  4)  4) Melaksanakan tugas spesifik dengan menggunakan alat, informasi, dan prosedur kerja yang lazim dilakukan serta memecahkan masalah sesuai dengan lingkup Simulasi dan  Komunikasi Digital, dan Dasar  Bidang  Bidang Teknologi Informasi dan dan  Komunikasi.  Komunikasi. Menampilkan kinerja di bawah bimbingan dengan mutu dan kuantitas yang terukur sesuai dengan standar kompetensi kerja. Menunjukkan keterampilan menalar, mengolah, dan menyaji secara efektif, kreatif,  produktif, kritis, mandiri, kolaboratif, komunikatif, dan solutif dalam ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung. Menunjukkan keterampilan mempersepsi, kesiapan, meniru, membiasakan, gerak mahir, menjadikan gerak alami dalam ranah konkret terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung

B. Kompetensi Dasar 1. KD pada KI Pengetahuan 3.4 Menganalisis hubungan antara getaran dan gelombang serta besaran-besarannya yang terkait 2. KD pada KI Keterampilan 4.4 Mendemonstrasikan fenomena gelombang dengan peralatan sederhana C. Indikator Pencapaian Kompetensi 1. Indikator KD pada KI Pengetahuan 1) Menentukan konsep getaran pada suatu benda 2) Menentukan konsep yang berkaitan dengan gelombang 3) Menentukan konsep yang berkaitan dengan bunyi

2. Indikator KD pada KI Keterampilan 1) Melakukan percobaan gelombang dengan peralatan sederhana

48

D. Tujuan Pembelajaran 1. Tujuan Pembelajaran pada KI Pengetahuan Setelah berdiskusi dan menggali informasi, peserta didik akan dapat : 1) Memahami konsep getaranpada suatu benda dengan percaya diri 2) Memahami konsep yang berkaitan dengan gelombang dengan bertanggung jawab 3) Memahami konsep bunyi dengan bertanggung jawab

2. Tujuan Pembelajaran pada KI Keterampilan Disediakan peralatan, peserta didik akan dapat mel akukan percobaantentang : 1) Melakukan percobaan gelombang dengan peralatan sederhana E. Materi Pembelajaran 1. Getaran

Getaran atau gerak harmonik adalah gerak bolak-balik yang melalui titik keseimbangan secara periodik. Contoh getaran pada ayunan dan getaran pegas. Periode adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan 1 getaran. T = periode (s) T=t/n N = banyaknya getaran f = frekuensi (Hz) Frekuensi  adalah banyaknya getaran yang dilakuan selama 1 sekon. f = frekuensi getaran (Hz) f=n/t a. Getaran pada ayunan Sebuah ayunan sederhana menggunakan tali panjangnya L meter, kemudian diayunkan sehingga terjadi getaran. Periode ayunan getarannya adalah : T = periode ayunan (s) T = 2.π √ L / g L = panjang tali (m) π = 3,14 g = percepatan grafitasi (m/s2) b. Getaran pada pegas Jika sebuah pegas mula-mula panjangnya x 1 kemudian diberi beban panjangnya x 2 setelah digetarkan maka besarnya periode ayunan adalah : T = periode ayunan (s) T = 2.π √ m / k  m = massa beban (kg) k = konstanta pegas (N/m) 2. Gelombang a. Jenis-jenis Gelombang Berdasarkan arah getarnya gelombang ada 2 jenis yaitu : (1) Gelombang transversal   adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah perambatannya. Contoh : getaran pada tali dan pada air. (2) Gelombang longitudinal   adalah gelombang yang arah getarnya sejajar/berimpit dengan arah perambatannya. Contoh : getaran pada pegas dan bunyi. Berdasarkan mediumnya gelombang ada 2 jenis : (1) Gelombang mekanik   adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium atau zat perantara. Contoh : gelombang pada tali, gelombang pada air, gelombang pada pegas dan bunyi. (2) Gelombang elektromagnetik   adalah gelombang yang dalam perambatannya tidak memerlukan zat perantara. Contoh : cahaya, gelombang TV, gelombang radio, gelombang RADAR, gelombang Ultraviolet, dll. Besaran-besaran dalam gelombang : 49



Panjang gelombang (λ) : jarak 1 gelombang



Amplitudo adalah tinggi maksimum gelombang



Kecepatan gelombang (v) adalah perbandingan antara panjang gelombang dengan periode gelombang

V = λ T atau V = λ . f  Keterangan :

V = kecepatan gelombang (m/s)

λ = panjang gelombang (m) T = periode (s) f = frekuensi (Hz) b.

Gelombang Berjalan Gelombang berjalan adalah gelombang yang memiliki amplitudo yang selalu tetap. Persamaan simpangan gelombang berjalan : Y = A. Sin (w.t ± k.x)  dengan w = 2π/T dan k = 2π/λ  Sehingga persamaannya menjadi : Y = A.Sin ( 2π.t ± 2π.x )

T

c.

λ 

Keterangan : y = simpangan gelombang (cm atau m) A = amplituo ( cm atau m) T = periode (s) W = kecepatan sudut (rad/s) λ = panjang gelombang (m) k = bilangan gelombang (m -1) x = jarak titik ke ujung awal tali Kecepatan Gelombang Pada Kawat atau Dawai Menurut percobaan Melde jika senar, kawat atau dawai yang digetarkan akan merambat gelombang tranversal dengan kecepatan yang besarnya : Sebanding akar gaya tegangan kawat (F) Sebanding akar panjang kawat (L) Berbanding terbalik akar massa kawat (m) Sehingga kecepatan pada kawat dapat dirumuskan : V = kecepatan pada kawat (m/s) v=√F.L F = Gaya tegangan kawat (N) m L = panjang kawat (N) m = massa kawat (kg)

3. Bunyi Bunyi adalah sebuah gelombang yang dapat merambat dengan memerlukan zat perantara berupa udara yang berasal dari sumber bunyi. Bunyi merupakan hasil dari getaran dari sumber bunyi, contoh : gitar, seruling, gamelan, peluit dan lain-lain. Semua benda yang bergetar selalu menghasilkan bunyi. Berdasarkan frekuensinya bunyi dibagi menjadi 3 jenis, yaitu : 





Infrasonik adalah bunyi yang memiliki frekuensi lebih kecil dari 20 Hz Contoh : telinga jangkrik dan telinga anjing, dan angsa Audiosonik adalah bunyi yang memiliki frekuensi antara 20 Hz sampai dengan 20.000 Hz. Contoh : telinga manusia Ultrasonik adalah bunyi yang memiliki frekuensi lebih besar dari 20.000 Hz Contoh : telinga kelelawar, ikan lumba-lumba.

a. Intensitas Bunyi (I) Intensitas bunyi adalah perbandingan energi bunyi persatuan waktu dengan luas bidang yang melingkupi sumber bunyi. I= P. A

50

Karena luas yang melingkupi sumber bunyi berubah kulit bola,

maka Intensitas bunyi dapat dirumuskan menjadi I = intensitas bunyi (w/m 2) P = daya bunyi (w) I= P. 2 4.π.R  A = luas bidang (m 2) R = jarak sumber bunyi ke pendengar (m) F. Pendekatan, Model dan Metode Pendekatan : Saintifik Model Pembelajaran :  Discovery Learning  Metode : Tanya Jawab, Diskusi, Praktik G. Kegiatan Pembelajaran Pertemuan I ( 3 x 45 menit) Kegiatan

Deskripsi Kegiatan

Pendahuluan

a) Guru membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dilanjutkan dengan berdo’a, kemudian memeriksa  presensi peserta didik.  b) Guru mengkondisikan (memberi motivasi) peserta didik agar siap untuk memulai pembelajaran. c) Guru menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini sekaligus menginformasikan sistem evaluasi yang akan dilakukan pada pembelajaran ini. d) Guru memberi stimulan untuk merangsang anak mengulang kompetensi yang telah dipelajari dan dikembangkan sebelumnya terkait dengan kompetensi yang akan dipelajari.

Inti

 Mengamati:

Alokasi Waktu 15 menit

100 menit

a) Peserta didik mendapat informasi tentang getaran b) Peserta didik mendapat informasi tentang Periode dan frekuensi c) Peserta didik mendapat informasi getaran pada ayunan d) Peserta didik mendapat informasi getaran pada pegas e) Peserta didik mendapat informasi simpangan dan kecepatan getaran

 Menanya: a) Peserta didikmendapattugasuntuk menentukan periode getaran dan frekuensi

 MengumpulkanI nformasi: a) Peserta didikdimintamencari informasi periode, frekuensi getaran  b) Peserta didikdiminta menentukan getaran pada ayunan c) Peserta didik diminta menentukan getaran pada pegas d) Peserta didik diminta menentukan simpangan dan kecepatan getaran

 Menalar: a) Peserta didikmendapattugasuntuk menentukan periode, frekuensi getaran pada ayunan dan pegas, simpangan dan kecepatan getaran

 Mengomunikasikan: a) Peserta didik mengkomunikasikan hasil pembacaan 51

grafik  b) Peserta didik menerima tanggapan dari peserta didik lain dan guru. Penutup

a) Guru membuat rangkuman/simpulan pelajaran.  b) Guru merefleksikan kegiatan yang sudah dilaksanakan. c) Guru merencanakan kegiatan tindak lanjut dalam bentuk tugas kelompok/ perseorangan (jika diperlukan). d) Guru menyampaikan rencana pembelajaran pada  pertemuan berikutnya.

20 menit

Pertemuan II ( 3 x 45 menit) Kegiatan

Deskripsi Kegiatan

Pendahuluan

a) Guru membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dilanjutkan dengan berdo’a, kemudian memeriksa  presensi peserta didik.  b) Guru mengkondisikan (memberi motivasi) peserta didik agar siap untuk memulai pembelajaran. c) Guru menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini sekaligus menginformasikan sistem evaluasi yang akan dilakukan pada pembelajaran ini. d) Guru memberi stimulan untuk merangsang anak mengulang kompetensi yang telah dipelajari dan dikembangkan sebelumnya terkait dengan kompetensi yang akan dipelajari.

Inti

 Mengamati:

Alokasi Waktu 15 menit

100 menit

a) Peserta didik mendapat informasi tentang jenis-jenis gelombang  b) Peserta didik mendapat informasi tentang panjang gelombang dan kecepatan gelombang

 Menanya: a) Peserta didikmendapattugas untuk menyatakan jenis jenis gelombang  b) Peserta didik mendapat tugas untuk menyatakan  panjang gelombang dan kecepatan gelombang

 MengumpulkanI nformasi: a) Peserta didikdiminta menentukan jenis-jenis gelombang  b) Peserta didikdiminta menentukan panjang gelombang dan kecepatan gelombang

 Menalar: a) Peserta didikmendapattugas untuk menentukan jenis jenis gelombang  b) Peserta didik mendapat tugas untuk menentukan  panjang gelombang dan kecepatan gelombang

 Mengkomunikasikan: a) Peserta didik mengkomunikasikan hasil pembacaan grafik  b) Peserta didik menerima tanggapan dari peserta didik lain dan guru. Penutup

a) Guru membuat rangkuman/simpulan pelajaran.  b) Guru merefleksikan kegiatan yang sudah dilaksanakan. c) Guru merencanakan kegiatan tindak lanjut dalam  bentuk tugas kelompok/ perseorangan (jika diperlukan).

20 menit

52

d) Guru menyampaikan  pertemuan berikutnya.

rencana

pembelajaran

pada

Pertemuan III ( 3 x 45 menit) Kegiatan

Deskripsi Kegiatan

Pendahuluan

a) Guru membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dilanjutkan dengan berdo’a, kemudian memeriksa presensi peserta didik.  b) Guru mengkondisikan (memberi motivasi) peserta didik agar siap untuk memulai pembelajaran. c) Guru menyampaikan tujuan pembelajaran hari ini sekaligus menginformasikan sistem evaluasi yang akan dilakukan pada pembelajaran ini. d) Guru memberi stimulan untuk merangsang anak mengulang kompetensi yang telah dipelajari dan dikembangkan sebelumnya terkait dengan kompetensi yang akan dipelajari.

Inti

 Mengamati:

Alokasi Waktu 15 menit

100 menit

a) Peserta didik mendapat informasi tentang bunyi  b) Peserta didik mendapat informasi tentang taraf intensitas bunyi c) Peserta didik mendapat informasi tentang efek doppler

 Menanya: a) Peserta didikmendapattugas untuk menyatakan bunyi  b) Peserta didik mendapat tugas untuk menyatakan taraf intensitas bunyi c) Peserta didik mendapat tugas untuk menentukan frekuensi pada efek dopler

 MengumpulkanI nformasi: a) Peserta didikdiminta menentukan taraf intensitas  bunyi  b) Peserta didikdiminta menentukan frekuensi pada efek dopler

 Menalar: a) Peserta didikmendapattugas untuk menentukan taraf intensitas bunyi  b) Peserta didik mendapat tugas untuk menentukan frekuensi efek dopler

 Mengomunikasikan: a) Peserta didik mengkomunikasikan hasil pembacaan grafik  b) Peserta didik menerima tanggapan dari peserta didik lain dan guru. Penutup

a) Guru membuat rangkuman/simpulan pelajaran.  b) Guru merefleksikan kegiatan yang sudah dilaksanakan. c) Guru merencanakan kegiatan tindak lanjut dalam  bentuk tugas kelompok/ perseorangan (jika diperlukan).

20 enit

53

H. Media, Alat/Bahan, dan Sumber Belajar 1. Alat : Komputer, LCD, tali, statip, stop watch, whiteboard, spidol 2. Bahan : Kertas buram, HVS 3. Sumber Belajar : Fisika Kelas X SMK Teknologi Informasi dan Komunikasi I. Penilaian Pembelajaran, Remedial dan Pengayaan

Kompetensi Dasar 3.4. Menganalisis hubngan antara getaran dan gelombang serta  besaran-besarannya yang terkait

Indikator Soal Menentukan frekuensi dan  peroide getaran

Jenis Soal

Uraian

Soal 1. Sebuah ayunan sederhana melakukan 240 getaran selama 1 menit. Berapa  periode dan frekuensi getaran tersebut ?

Menentukan  panjang gelombang

Uraian

Menghitung  panjang gelombang,  periode, frekuensi, kecepatan gelobang

Uraian

Menghitung intensitas bunyi

Uraian

4. Sumber bunyi memiliki daya bunyi 50 w dilingkupi luas bidang 400 m2. Berapa intensitas  bunyinya ?

Menghitung frekuensi  pendengar

Uraian

5. Mobil sirine bergerak mendekati pendengar (orang) yang diam di tepi jalan dengan kecepatan 20 m/s, jika frekuensi sirine 640 Hz dan kecepatan bunyi di udara 340 m/s. Berapa frekuensi yang diterima pendengar tersebut ? Pada percobaan ayunan sederhana menggunakan tali  panjang 100 cm, dengan 5x  percobaan menentukan  periode ayunan. Tentukan  besar percepatan grafitasi dari analisis data percobaaan.

4.4Mendemonstrasikan Melakukan Pengamatan fenomena gelombang  percobaan dengan peralatan dengan ayunan sederhana sederhana untuk menentukanper  cepatan grafitasi

2. Gelombang merambat dengan kecepatan 18 km/jam dengan frekuensi 20 Hz. Berapa panjang gelombangnya ? 3. Seutas tali panjangnya 3 m ujungnya digetarkan menghasilkan 3 bukit dan 2 lembah gelombang, jika waktu dari ujung sampai ke ujung adalah 2 s. Tentukan panjang gelombang, periode dan frekuensi serta kecepatan gelombang !

54

Kunci Jawaban : Uraian : 1. T = ¼ sekon f = 4 Hz 2. Panjang gelombang = ¼ m 3. Panjang gelombang = 1,2 m f = 0,6 Hz T = 1/0,6 s = 10/6 s Kecepatan gelombang = 0,72 m/s 4. I = 1/8 w/m 2 5. frekuensi pendengar = 680 Hz. Keterampilan: 1. Diketahui : l = 100 cm T = (data dari hasil percobaan)

Jawab :

g = 9,8 m/s2

J. Teknik Penilaian

Kompetensi Dasar

Teknik Penilaian

Instrumen

SkorPenilaian

3.4. Menganalisis hubngan antara getaran dan gelombang serta besaran besarannya yang terkait

Tes Tertulis

Soal tes tertulis

Skor maksimal =5 x 10 = 50  Nilai maks = 50 x 2 = 100

4.4 Mendemonstrasikan fenomena gelombang dengan  peralatan sederhana

Tes  praktik/ unjuk kerja

Lembar soal  praktik

Langkah kerja sesuai : 40 Data hasil percobaan : 20 Analisa data benar : 20 Kesimpulan benar ; 20 Skor maksimal : 100

Mengetahui, Kepala Sekolah

Unaaha, 2017 Guru Mata Pelajaran,

Drs. Kartowiyono  NIP. 19651013 199103 1 012

Sri Elmiati, S.Pd

55