RPP Elfa (Momentum Dan Impuls) [PDF]

Citation preview

Rancangan Program Pembelajaran (RPP) Sekolah



:



Kelas / Semester



: X (Sepuluh) / I



Mata Pelajaran



: Fisika



Materi Pokok



:Montum dan Impuls



Alokasi Waktu



: 3 Jam Pelajaran (135 menit)



A. Kompetensi Inti KI – 1



:Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.



KI – 2



:Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerja sama, toleran, damai), santun dengan responsive dan pro – aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.



KI – 3



:Memahami,



menerapkan,



menganlisi



pengetahuan



factual,



konseptual,



procedural berdasarkan rasa ingin tahuannya tentang ilmupengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humoniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan procedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan minatnya untuk memecahkan masalah. KI – 4 :Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkiat dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunkan metode sesuai kaidah kailmuannya. B. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi Kompetensi Dasar 3.10



Menerapkan konsep momentum



Indikator Pencapaian Kompetensi 3.10.1 Mengetahui pengertian momentum,



dan impuls, serta hukum kekekalan momentum dalam kehidupan sehari – hari.



impuls dan tumbukan. 3.10.2 Memahami konsep momentum, impuls dan tumbukan. 3.10.3 Mengaplikasikan konsep momentum, impuls dan tumbukan dalam kehidupan sehari – hari. 3.10.4 Menganalisi hubungan antara momentum dan impuls serta hukum kekekalan energy. 3.10.5 Mengevaluasi dan menyelesaikan permasalahan atau persoalan yang berkaitan dengan momentum, impuls, hukum kekekalan momentum dan tumbukan.



4.10



Menyajikan hasil pengujian



4.10.1 Melakukan percobaan membuat



penerapan hukum kekekalan



roket sederhana dengan



momentum, misalnya bola jatuh



menerapkan hukum kekekalan



bebas ke lantai dan roket.



momentum 4.10.2 Mempresentasikan hasil kegiatan kelompok tentang pembuatan roket sederhana.



C. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa mampu menjelaskan pengertian dari momentum, impuls dan tumbukan. 2. Siswa mampu menggambarkan contoh momentum, impuls dan tumbukan dalam kehidupan sehari – hari. 3. Siswa mampu menjelaskan konsep momentum, impuls, hukum kekekalan momentum, hubungan antara momentum dan impuls, serta konsep tumbukan. 4. Siswa mampu menerapkan konsep momentum, impuls, dan tumbukan dalam kehidupan sehari – hari. 5. Siswa mampu mengoperasikan konsep momentum dan impuls dalam kehidupan sehari – hari.



6. Siswa mampu memecahkan permasalahan yang berkaiatan dengan momentum, impuls, hukum kekekalan momentum, hubungan antara momentum dan impuls, serta tumbukan. 7. Siswa mampu merancang dan menciptakan roket sederhana dengan menerapkan hukum kekekalan momentum. 8. Siswa mampu merancang percobaan bola jatuh bebas ke lantai dengan menerapkan hukum kekekalan momentum. 9. siswa mampu menyimpulkan dan mempresentasikan konsep momentum, impuls, hubungan antara momentum dan impuls, hukum kekekalan momentum dan tumbukan dari percobaan roket sederhana dan percobaan bola jatuh bebas.



D. Materi Pembelajaran 1. Momentum 2. Impuls 3. Hubungan antara momentum dan impuls 4. Hukum kekekalan momentum 5. Tumbukan



E. Pendekatan, Model dan Metode pembelajaran 1. Pendekatan



: Pembelajaran Kontekstual



2. Model



: Pembelajaran Lansung, Inquiri dan Kooperatif



3. Metode



: Eksperimen, Diskusi dan Penugasan



F. Media pembelajaran 1. Media pembelajaran



: Powerpoint, LCD, buku siswa, LKS



2. Alat dan bahan peraga



: Kelereng, bola bekel dan roket sederhana



G. Sumber Belajar 1. Kanginan, Martin. 2016. Fisika untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta : Erlangga. 2. Ruwanto, Bambang. 2016. Fisika SMA Kelas X. Jakarta Timur : Yudistira. 3. Suharyanto, Karyono. 2009. Fisika untuk SMA dan MA kelas XI. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. 4. Supiyanto. 2007. Fisika 2 untuk SMA Kelas XI. Jakarta : Phibeta. 5. Supriyanto, Sumarno. 2007. Fisika 2. Semarang : Aneka Ilmu



6. Vidio tentang hukum kekekalan momentum. H. Langkah – Langkah Kegiatan Pembelajaran Pertemuan ke – 2 Tahapan kegiatan Kegiatan



Deskripsi kegiatan Guru 



awal



Siswa Mengucapkan salam







kepada siswa. 



Meminta ketua meminpin do’a







memimpin do’a. 



belajar.



yang tidak hadir



Mengecek



dikelas. 



Memberi motivasi



pertanyaan guru. 



Menjawab pertanyaan guru



menanyakan.



terkait hasil dari



bagaimana proses



percobaan yang



pembuatan roker



telah dilakukan. 



dilakukan. Menannyakan



Memperhatikan penjelasan guru







memperhatikan



kepada siswa



penjelasan guru



bagaimana hasil dari



dan mennyakan



percobaan yang



apak yang belum



telah dilakukan.



jelas.



Menjelaskan prosedur presentasi yang dilakukan.







Menjawab



dengan



sederhana yang







Menyampaikan kepada guru siapa



belajar kepada siswa







Ketua kelas



sebelum mulai



kehadiran siswa. 



Menjawab salam dari guru.



kelas untuk







Alokasi waktu



Menjelaskan system penilaian dari



4,5 menit



presentasi yang dilakukan. 



Menjelaskan kepada siswa apa yang belum jelas.



Kegiatan







inti







Meminta setiap



presentasi maju



mempresentasikan



kedepan untuk



hasil percobaannya



menjelaskan



secara bergantian.



percobaan yang



Memberikan



telah dilakukan. Menanyakan kepada kelompok



mengajukan



yang presentasi



pertanyaan terhadap



terkait materi yang



kelompok yang



belum difahami



presentasi.



dari percobaan dan



Meminta semua



presentasi yang



siswa untuk



dilakukan.



memberikan reward



kelompok yang



kepada kelompok



sedang presentasi. 



Siswa memberikan



berupa applause.



kelompok yang



Memberikan



mengajukan



kesempatan



pertanyaan.



kelompok yang











kelompok lain untuk



yang bertanya 



Kelompok yang



kelompok untuk



kesempatan















Kelompok yang



presentasi untuk



presentasi



menjawab



mejawab



pertanyaan yang



pertanyaan yang



telah diajukan



diajukan kelompok



kelompok lain.



lain.



Meminta siswa untuk menutup







Kelompok yang presentasi menutup



36 menit







presentasi.



presentsi yng



Meminta semua



dilakukan.



siswa untuk



Siswa memberika



memberikan reward



applause kepada



kepada kelompok



kelompok yang



yang presentasi



presentasi.



berupa applause. 











Menjelaskan kembali konsep



penjelasa guru 



yang terdapat dalam percobaan yang



Memerhatikan



Memerhatikan penjelasan guru







telah dilakukan



Memperhatikan penjelasan guru



siswa. 



Menjelaskan apa yang belum difahami siswa terkait presentasi dan percobaan yang telah dilakukan kelompok yang presentasi.







Menyimpulakan kembali pembelajaran yang telah dilakukan dari percobaan pembuatan roket sederhana.



Kegiatan







penutup 



Menyampaikan







Mendengarkan dan



mata pelajaran



memerhatikan



selanjutnya.



penjelasan guru.



Meminta siswa untuk belajar







Mendengarkan apa yang diminta guru.



4,5 menit



terlebih dahulu







memimpin do’a.



terkait mata pelajaran selanjutnya. 



Meminta ketua kelas untuk berdo’a sebelum mengakhiri pembelajaran.



 I. Penilaian Terlampir



Mengucapkan salam



Ketua kelas







Mengucapkan salam kepasa guru.



Lampiran Materi Ajar 1. Momentum Dalam fisika kata momentum merupakan besaran yang ada pada benda bergerak. Momentum dapat dikatakan sebagai massa yang bergerak. Semua benda memiliki massa, maka ketika benda bergerak benda tersebut memiliki momentum. Momentum juga dapat diartikan sebagai ukuran kesukaran untuk memberhentikan gerak suatu benda. Momentum linier sebuah benda didefinisikan sebagai hasil kali antara massa dan kecepatannya, sehingga momentum dapat dirumuskan dengan : 𝑃 = 𝑚𝑣



Keterangan : 𝑃 : Momentum benda (Kgm/s) 𝑚 : Massa benda (Kg) 𝑣 : Kecepatan benda (m/s)



Momentum termasuk besaran vector, karen diperoleh dari hasil kali besaran skalar massa dengan besaran vector kecepatan. Arah momentum searah dengan kecepatan benda. Untuk momentum satu dimensi, arah momentum cukup ditampilkan dengan tanda positif dan negatif. semakin besar momentum benda maka, semakin sukar benda tersebut dihentikan. Misalnya seorang pemain sepak bola akan lenih mudah jatuh jika ditabrak pemain yang lebih besar (berat) atau berlari cepat dari peda ditabrak pemain yang lebih ringan atau berlari lebih lambat.



2. Impuls Benda yang diam akan bergerak jika diberi gaya. gaya yang diberikan pada benda termasuk gaya kontak yang disebut dengan gaya impulsif. Semakin lama gaya impulsif bekerja, maka semakin cepat benda bergerak. Jika gaya impulsif yang berubah terhadap waktu kita dekati dengan suatu gaya konstan 𝐹̅ , maka kecepatan bola sesaat setelah diberikan gaya impulsif adalah sebanding dengan hasil kali gaya impulsif rata – rata dan selang waktu singkat selama gaya impulsif bekerja. Hasil kali gaya impulsif rata



– rata dan selang waktu singkat disebut dengan besaran impuls (I) yang dirumuskan dengan : 𝐼 = 𝐹̅ ∆𝑡 𝐼 = 𝐹̅ (𝑡2 − 𝑡1 )



Keterangan : 𝐼 : Impuls (Ns) 𝐹̅ : Gaya impulsif rata – rata (N) 𝑡 : Waktu (s) Impuls merupakan hasil kali antara besaran vector 𝐹 denagn besaran skalar ∆𝑡, sehingga impuls termasuk besaran vector. Aram impuls 𝐼 searah dengan arah gaya impulsif 𝐹. Jika gaya impulsif 𝐹 berubah terhadap waktu 𝑡, maka grafik 𝐹 − 𝑡 sama dengan luas arsir dibawah grafik 𝐹 − 𝑡 dengan batas nilai 𝑡1 sampai dengan 𝑡2 . Jadi impuls sama dengan luas darah dibawah grafik 𝐹 − 𝑡. Namun, jika gaya impulsif yang berubah terhadap waktu diberikan fungsi, misalnya 𝐹(𝑡) = 𝑎𝑡 + 𝑏 , maka impulsnya dapat dihitung dengan : 𝑡2



𝐼 = ∫ 𝐹(𝑡)𝑑𝑡 𝑡1



3. Hubungan Antara Momentum dan Impuls Benda yang datang dengan kecepatan awal 𝑣𝑎𝑤𝑎𝑙 , kemudian diberikan gaya maka impuls bekerja dan bola akan mengalami kecepatan akhir 𝑣𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 . Sesuai dengan hukum II Newton, persamaannya menjadi: 𝐹 = 𝑚𝑎



𝐹=𝑚



∆𝑣 ∆𝑡



𝐹=𝑚 (



𝑣𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 − 𝑣𝑎𝑤𝑎𝑙 ) ∆𝑡



𝐹∆𝑡 = 𝑚𝑣𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 − 𝑚𝑣𝑎𝑤𝑎𝑙 Sehingga : 𝐼 = ∆𝑃



4. Hukum Kekekalan Momentum Hukum kekekalan momentum menyatakan bahwa “ dalam peristiwa tumbukan, momentum total system sesaat sebelum tumbukan sama dengan momentum total system sesaat sesudah tumbukan, asalkan tidak ada gaya luar yang bekerja pada system”. Hukum kekekalan momentum dirumuskan dengan : 𝑃𝑠𝑒𝑏𝑒𝑙𝑢𝑚 = 𝑃𝑠𝑒𝑠𝑢𝑑𝑎ℎ 𝑃𝐴 + 𝑃𝐵 = 𝑃𝐴′ + 𝑃𝐵 ′ 𝑚𝑣𝐴 + 𝑚𝑣𝐵 = 𝑚𝑣𝐴′ + 𝑚𝑣𝐵 ′



Hukum kekekalan momentum tidak hanya berlaku untuk peristiwa tumbukan, tetapi secara umum berlaku untuk masalah interaksi antara benda – benda yang hanya melibatkan gaya dalam, seperti pada peristiwa ledakan, penembakan proyektil da peluncuran roket.



5. Tumbukan a. Tumbukan Lenting Sempurna Tumbukan lenting sempurna terjadi jika terdapat dua buah benda saling bertumbukan menyebabkan momentum dan energy kenetik benda (system) tetap. ∆𝑃 = ∆𝑃′ 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ atau 𝐸𝐾 = 𝐸𝐾′



1 1 1 1 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ 2 2 2 2 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ b. Tumbukan Tidak Lenting Tumbukan tidak lenting terjadi jika pada peristiwa tumbuksn tersebut terjadi pengurangan energy kinetic system. Tumbukan tidak lenting disebut juga tumbukan tidak lenting sama sekali jika sesaat sudah tumbukan, kedua benda salaing menempel (bergabungsehingga kedua benda tersebut dapat dianggap sebagai satu benda dan keduanya bergerak sama dengan kecepatan yang sama. Pada tumbukan tidak lenting sama sekali berlaku hubungan kecepatan sesudah tumbukan sebagai : 𝑣1′ = 𝑣2′ = 𝑣′ Sehingga tumbukan tidak lenting sempurna dirumuskan dengan : ∆𝑃 = ∆𝑃′ 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣′ + 𝑚2 𝑣′ 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = (𝑚1 + 𝑚2 )𝑣′ atau 𝐸𝐾 = 𝐸𝐾′ 1 1 1 1 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣′ + 𝑚2 𝑣′ 2 2 2 2 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣′ + 𝑚2 𝑣′ 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = (𝑚1 + 𝑚2 )𝑣′



Lembar Kerja Siswa (LKS) Mata Pelajaran



: Fisika



Pokok Pembahasan



: Momentum dan Impuls



Kelas/ Semester



: X / II



Sekolah



:



Nama Kelompok



:



Anggota Kelompok



: 1. 2. 3. 4. 5.



I.



Tujuan Merancang percobaan sederhana hukum kekekalan momentum pada tumbukan.



II.



Petunjuk Belajar : 1. Baca secara cermat petunjuk langkah-langkah sebelum melakukan kegiatan. 2. Baca buku-buku Fisika kelas X SMA dan buku lain yang relevan berkaitan dengan materi momentum dan impuls untuk memperkuat konsep dan pemahaman. 3. Tanyakan kepada pembimbing jika ada hal-hal yang kurang jelas.



III. Alat dan Bahan 1. Kelereng 7 buah IV. Cara Kerja 1. Disiapkan alat dan bahan. 2. Diletakkan ketujuh kelereng tersebut pada lantai atau keramik dengan berbanjar.



3. Diambil 1 kelereng terlebih dahulu , kemudian di tembakkan ke kelereng yang berbanjar tadi. 4. Diambil 2 kelereng ,kemudian ditembakkan ke kelereng yang tersisa. 5. Diambil 3 kelereng, kemudian ditembakkan ke kelereng yang tersisa. 6. Diambil 4 kelereng, kemudian ditembakkan ke kelereng yang tersisa. 7. Diambil 5 kelereng, kemudian ditembakkan ke kelereng yang tersisa. 8. Diambil 6 kelereng, kemudian ditembakkan ke kelereng yang tersisa. 9. Diamati apa yang terjadi. 10. Dicatat apa yang terjadi pada tabel hasil pengamatan Jumlah kelereng yang di



Jumlah kelereng yang terpental



tembakkan



setelah tumbukan



1 2 3 4 5 6



V.



Kesimpulan 1. Apa kesimpulan mengenai hasil percobaan yang telah dilakukan ? 2. Setelah mendapatkan data mengenai jumlah momentum sebelum dan sesudah tumbukan pada percobaan tersebut. Kecenderungan apa yang tampak ? 3. Sebutkan 3 contoh peristiwa tumbukan pada kehidupan sehari-hari !



Lembar Kerja Siswa (LKS) Mata Pelajaran



: Fisika



Pokok Pembahasan



: Momentum dan Impuls



Kelas/ Semester



: X / II



Sekolah



:



Nama Kelompok



:



Anggota Kelompok



: 1. 2. 3. 4. 5.



I.



Tujuan Merancang percobaan sederhana hukum kekekalan momentum pada roket sederhana.



II.



Petunjuk Belajar : 1. Baca secara cermat petunjuk langkah-langkah sebelum melakukan kegiatan. 2. Baca buku-buku Fisika kelas X SMA dan buku lain yang relevan berkaitan dengan materi momentum dan impuls untuk memperkuat konsep dan pemahaman. 3. Tanyakan kepada pembimbing jika ada hal-hal yang kurang jelas. .



III. Alat dan Bahan 1. Pentil ban 2. Gunting 3. Plastisin



4. Selotip 5. Karton 6. Gabus 7. Botol 8. Air 9. Pompa sepeda



IV. Langkah-Langkah Percobaan 1. Disiapkan alat dan bahan. 2. Digulung kertas menjadi kerucut dan ditambahkan pemberat dibagian dalamnya dengan menngunakan plastisin. Kemudian dibungkus hidung kerucut dengan selotip dan ditempelkan pada bagian bawah botol. 11. Dibuat sirip roket dengan menggunakan kertas karton dengan bentuk segitiga. 12. Diisi botol dengan air kurang 50 ml, 100, dan 150 ml. 13. Dibuat tutup botol dengan gabus dan dilubangi bagian tengahnya sebesar katup pompa sepeda. 14. Dipasang tutup botol tersebut kemudian dipasang katup pompa sepeda pada tutup botol yang telah dipasang. Kemudian berdirikan roket. 15. Dilakukan peluncuran roket dengan memompa roket dengan pompa sepeda, maka roket akan meluncur. 16. Dicatat apa yang terjadi pada tabel hasil pengamatan Air



Kecepatan Roket



50 ml 100 ml 150 ml V.



Kesimpulan 1. Apa yang terjadi pada roket tersebut ? 2. Jelaskan mengapa hal tersebut bisa terjadi ? 3. Apa yang dapat disimpulkan dari percobaan roket sederhan tersebut ?



Rubrik Penilaian 1. Presentasi No.



Penilaian



Skor dan Kriteria 3



1.



Komunikasi



2.



Penyampaian



3.



Wawasan/Pengetahuan



4.



Keberanian



5.



Antusiasme



6.



Penampilan



2



1



Keterangan : 3 : Baik 2 : Sedang 1 : Tidak



Nilai =



𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑘𝑜𝑟 18



𝑥 100%



2. Laporan/ Makalah No.



Aspek



Skor atau Kriteria 3



1.



Sistematika laporan



2.



Tata tulis



3.



Pendahuluan



4.



Hasil dan pembahasan



5.



Kesimpulan



6.



Referensi



7.



Ketepatan waktu



2



1



Keterangan : 3 : Baik 2 : Sedang 1 : Tidak Nilai :



𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑘𝑜𝑟 21



𝑥 100%



3. Power Point No.



Aspek



Skor atau Kriteria



.



3



1.



Kesesuaian dengan materi



2.



Pesan singkat, padat dan jelas



3.



Kemudahan untuk dibaca



4.



Desain slide



5.



Urutan slide



2



1



Keterangan : 3 : Baik 2 : Sedang 1 : Tidak Nilai :



𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑘𝑜𝑟 15



𝑥 100%



4. Diskusi No.



Aspek



Skor dan Kriteria 3



1.



Aktif dalam menannyakan pendapat



2.



Sikap dalam menyatakan pendapat



3.



Cakupan materi pertanyaan



4.



Jawaban atas pertanyaan



Keterangan : 3 : Baik



2



1



2 : Sedang 1 : Tidak Nilai :



𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑘𝑜𝑟 12



𝑥 100%



5. Praktik Lapangan No.



Aspek



Skor dan Keterangan 3



2



1



Persiapan 1.



Ketepatan waktu



2.



Kerjasama kelompok



3.



Kelengkapan alat



Pelaksanaan 4.



Keterampilan menggunakan alat



5.



Kesesuaian pelaksanaan praktikum dengan prosedur



6.



Data yang diperoleh



Keterangan : 3 : Baik 2 : Sedang 1 : Tidak Nilai :



𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑘𝑜𝑟 18



𝑥 100%



6. Vidio No.



Aspek



Skor dan kriteria 3



Narasi 1.



Alur cerita berhubungan dengan tema



2.



Kesusaian narasi dengan visual



3.



Alur cerita



Visual 4.



Tulisan



2



1



5.



Durasi video



6.



Komposisi visual



Audio 7.



Suara narator terdengar jelas



8



Backsound



Keterangan : 3 : Baik 2 : Sedang 1 : Tidak Nilai :



𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑘𝑜𝑟 24



𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑝𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒ℎ =



𝑥 100%



𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥 100% 108