hukum archimedes

Hukum archimedes — Document Transcript

1. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP ) Mahasiswa Praktikan: Muhammad Sukma Rohim 0801130133 Dosen Pembimbing Drs.H.Suhartono,M.Si NIP. 19620718 199103 1 002 SEKOLAH TINGGI AGAMA ISLAM NEGERI (STAIN) PALANGKA RAYA JURUSAN TARBIYAH PRODI TADRIS FISIKA TAAHUN 2010/2011
2. RENCANA PELAKSAAN PEMBELAJARAN (RPP) Mata Pelajaran : Fisika Kelas/semester : VIII/II Pokok bahasan : Hukum Archimedes Alokasi waktu : 1 x 40 menitI. Standar kompetensi 1 Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari.II. Kompetensi dasar 1.1 Menyelidiki tekanan pada benda, cair, dan gas serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.III Indikator 1.2 Mendeskripsikan hukum pascal dan Archimedes melalui percobaan sederhana serta penerapannya dalam kehidupannya sehari-hari. 1.3 Menunjukkan beberapa produk teknologi dalam kehidupan sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang, tenggelam.IV Tujuan pembelajaran Setelah mempelajari sub pokok bahasan ini siswa diharapkan dapat : 1. Menyebutkan bunyi hukum Archimedes 2. Menyelidiki dan menentukan besar gaya angkat 3. Menyebutkan pengaruh massa jenis pada peristiwa benda terapung, melayang, tenggelam. 4. Menyebutkan pemanfaatan hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari.V Materi pokok Tentang “Hukum Archimedes” VI Strategi pembelajaran Model : Pembelajaran Berdasarkan Masalah Metode : Diskusi kelompok,ceramah, experimen
3. VII Langkah-langkah pembelajaran .A Kegiatan awal .1 Mengucapkan salam”Assalamualaikum” .2 Menyiapkan situasi kelas Guru menanyakan apakah ada siswa yang tidak hadir dan meminta siswa untuk mengisi bangku yang kosong 3 Membuka pelajaran Guru meminta siswa untuk membuka pelajaran dengan sama-sama mengucap basmalah “ Bismillahirrohmanirohim” 4 Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang akan dicapai adalah  Menyebutkan bunyi hukum Archimedes  Menyelidiki dan menentukan besar gaya angkat  Menyebutkan pengaruh massa jenis pada peristiwa benda terapung, melayang, tenggelam  Menyebutkan pemanfaatan hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari 5 Memotivasi siswa dengan menceritakan sebuah masalah yang berkaitan dengan hukum archimedes, masalah : Ada sebuah desa yang dinamakan desa yamato, dimana desa tersebut dikelilingi oleh pepohonan, tumbuhan yang tumbuh dengan warna indah serta sungai – sungai yang mengalir dengan kilaunya. Di tempat ini lahirlah seorang gadis yang dinamakan Sunake. Sunake didesa ini sering disebut bidadari bintang segitiga. Sunake tersohor dengan kecantikannya baik dari segi fisik maupun dalamnya. Hari demi hari umur sunake sudah 18 tahunan. datanglah dua seorang pangeran ke desa tersebut yang pada awalnya Cuma berkelana. Ketika melihat Sunake tersebut kedua pangeran langsung jatuh cinta Padanya. Pangeran itu bernama sinoma dan siname. putri yang jelita tersebut menyukai sinoma, karena pada saat dia melihat pangeran sinoma dia teringat dengan mimpi kecilnya bahwa sinoma lah pangeran yang lebih mulia. Namun , pangeran siname tidak mau kalah, apapun yang terjadi dia akan membunuh sahabatnya sendiri demi mendapatkan putri itu. dan dia akan membunuh pangeran sinoma. Akhirnya terjadilah perkalian antara kedua pangeran tersebut. Perkalian itu dimenangkan oleh siname Dan sinoma tewas. Melihat itu putri marah pada sinome. Namun dengan nafsu yang tinggi sinome akan tetap menikahi putri itu apapun yang terjadi. Sehingga disini terjadi ketegangan antara keduanya. Karena ingin memaksakan kehendaknya pangeran tersebut membuat janji, jika putri Sunake tetap menolaknya “Dia akan menikahi dengan paksa”, mendengar ucapan itu putri Sunake lari dan berlari. Tapi pangeran itu tetap mengejarnya.
4. Nah sesampai di hutan dekat sungai Kunagame. Putri sudah kehabisan akal. Sedangkan pangeran tersebut semakin mendekat, akhirnya putri Sunake kehabisan akal dan mengambil jalan pintas dengan cara meloncat ke sungai. Nah ketika pangeran mau menyelamatkan. Putri sunake , putri tersebut sudah tenggelam dan hilang, akhirnya pangeran nangis tersedu-sedu. Namun dibeberapa hari putri sunake ditemukan oleh nelayan kugame Dalam keadaan tak bernyawa. Putri sunake pada waktu itu ditemukan pada saat terapung diatas sungai. Yang menemukan adalah aulia meke- meke.Pertanyaannya : Bagaimana seharusnya Putri Sunake ketika meloncat ke sungai tersebut bisa selamat (tidak tenggelam/tidak mati) seperti cerita diatas?5 Kegiatan inti 1 Guru mengelompokkan peserta didik menjadi 3 atau 4 kelompok 2 Guru meminta siswa mengemukakan ide kelompoknya sendiri tentang cara menyelesaikan masalah tersebut 3 Guru membimbing siswa dalam mencari informasi untuk memecahkan menyelesaikan permasalahan tersebut 4 Guru mendorong siswa berdiskusi antar teman sekelompoknya 5 Guru mengamati siswa dalam menyimpulkan hasil pemecahan masalah tersebut 6 Guru mendorong siswa menyampaikan hasil pemecahan masalah dan membimbing kesulitan 7 Guru membantu siswa mengkaji ulang hasil pemecahan masalah tersebut 8 Guru meminta siswa untuk mempresentasikan hasil pemecahan masalah tersebut 9 Guru memberikan penghargaaan kepada siswa/kelompok yang kinerjanya menghasilkan pemecahan masalah terbaikC. Kegiatan Penutup 1 Guru bersama siswa menyimpulkan materi 2 Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal 3 Guru mengucap salam penutup”wassalamualaikum Wr.Wb,”VIII Sumber belajar 1 Buku Fisika SMP kelas 1 2 Buku – buku referensi yang relevan
5. IX Penilaian Hasil Belajar Teknik : test tertulis Bentuk instrument : essay Instrument : Soal 1 Sebutkan bunyi hukum Archimedes? 2 Sebutkan persamaan untuk mentukan besar gaya angkat gaya keatas! 3 Sebuah Benda dicelupkan ke air yang massa jenisnya 100 Kg/m3. Volume benda yang tercelup 1.5 m3. Jika berat benda adalah 500N, berapakah gaya ke atas yang dialami benda? 4 Sebutkan pengaruh massa jenis pada peristiwa benda terapung, tenggelam, melayang? 5 Sebutkan contoh pemanfaatan hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari? Palangka Raya, Oktober 2010 Mengetahui dosen pembimbing Mahasiswa Praktikan ( ) ( ) Drs.H.Suhartono,M.Si Muhammad Sukma Rohim NIP. 19620718 199103 1 002 NIM.0801130133 M a t e r i P e m b e l a j a r an
6. A. Bunyi hukum Archimedes Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya didalam zat cair akanmengalami gaya apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan ( didesak) oleh benda tersebutFa = ρ v g Keterangan : Fa = gaya ke atas (N) V = volume benda yang tercelup (m3) ρ = massa jenis zat cair (kg/m3) g = percepatan gravitasi (N/kg) Hukum ini juga bukan suatu hukum fundamental karena dapat diturunkan dari hukumnewton juga. Jika rapat massa fluida lebih kecil daripada rapat massa balok maka agar balokberada dalam keadaan seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil dari padavolume balok.Artinya tidak seluruhnya berada terendam dalam cairan dengan perkataan lainbenda mengapung. Agar benda melayang maka volume zat cair yang dipindahkan harus samadengan volume balok dan rapat massa cairan sama dengan rapat rapat massa benda.Jika rapat massa benda lebih besar daripada rapat massa fluida, maka benda akan mengalamigaya total ke bawah yang tidak sama dengan nol. Artinya benda akan jatuh tenggelam.Berdasarkan Hukum Archimedes, sebuah benda yang tercelup ke dalam zat cair akanmengalami dua gaya, yaitu gaya gravitasi atau gaya berat (W) dan gaya ke atas (Fa) dari zatcair itu.B. Daya apung (bouyancy) ada 3 macam, yaitu : 1. Daya apung positif (positive bouyancy) : bila suatu benda mengapung. 2. Daya apung negatif (negative bouyancy) : bila suatu benda tenggelam. 3. Daya apung netral (neutral bouyancy) : bila benda dapat melayang.1. Mengapung Pada peristiwa mengapung berat benda sama dengan gaya apung, pada peristiwamengapung tidak semua bagian benda tercelup dalam zat cair, sehingga volum zat cair yangdipindahkan benda lebih kecil daripada volum benda. Oleh karena itu, pada peristiwa
7. mengapung, massa jenis rata-rata benda lebih kecil daripada massa jenis zat cair.2. Tenggelam Jika sebutir telur baru dijatuhkan ke dalam gelas yang berisi air tawar, pada telurbekerja gaya apung Fa yang lebih kecil daripada berat telur W.akibatnya, telur tenggelamakan bergerak ke bawah sampai menyentuh dasar gelas . peristiwa ini disebut tenggelam.Pada peristiwa tenggelam massa jenis rata-rata benda lebih besar daripada massa jenis zatcair..3 Melayang Telur dapat melayang dalam air, itu terjadi karena gaya apung Fa sama dengan berattelur W. dengan ini dapat dikatakan bahwa pada peristiwa melayang, massa jenis rata-ratabenda sama dengan massa jenis zat cairC. Konsep gaya apung Tenggelamnya gumpalan plastisin dan mengapungya perahu dapat diselesaikan denganKonsep pertama dengan menggunakan gaya apung, yang sebanding dengan volume air yangdidesaknya. Konsep kedua dengan membandingkan massa jenis rata-rata benda terhadapmassa jenis air. Kita mulai dari konsep gaya apung. gaya apung sebanding dengan volum air yangdidesak oleh benda. Volum air yang didesak oleh gumpalan plastisin sangat kecil, sehinggagaya apung yang dialami juga kecil. Gaya apung tidak dapat mengimbangi berat plastisin ,sehingga gumpalan plastisin tenggelam dalam air. Ketika plastisin berbentuk perahu yangberlekuk , volum air yang didesaknya menjadi jauh lebih besar. Gaya apung ini sekarangdapat mengimbangi berat perahu plastisin(Fa=W) sehingga perahu mengapung di air.D. Mengapa Kapal Yang Berat Terapung tetapi batu yang kecil tenggelam? Semua ini berkaitan dengan daya apungan, misalnya apabila kita mencampak sesuatuke dalam air ia akan menolak & mengantikan kandungan air. Misalnya apabila kita masukkansebiji bola tenis ke dalam kolah, air sebanyak bola tennis akan melimpah keluar. Jika berat airyang digantikan lebih berat daripada berat bola tennis, bola berkenaan akan terapung. Jikabola berkenaan dipenuhi dengan logam berbanding dengan udara, ia akan menjadi lebih beratdaripada kandungan yang digantikan dengan air dan ia akan terapung. Manusia yangmenemui teori ini adalah ahli matematik Greek, Archimedes yang terkenal sebagai bapaapungan yang menemui teori itu semasa dalam kolah mandi. Prinsip Archimedes menyatakanbahwa daya tujah ke atas yang bertindak pada sesuatu jasad yang tenggelam atau separuh
8. tenggelam adalah sama dengan berat cair yang disesarkan oleh jasad tersebut. Aplikasi dayatersebut dalam kehidupan harian adalah kapal laut, kapal selam dan belon udara. Sebuahkapal selam akan terapung pada permukaan lautan jika tanki keapungannya diisi denganudara. Ini adalah kerana daya tujah ke atas bertindak pada kapal selam melebihi beratnya.Apabila tangki keapungannya diisi dengan air, kapal tersebut akan tenggelam dalam lautkerana daya tujah yang bertindak ke atasnya kurang daripada beratnya.
9. Jawaban soal 1. Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya didalam zat cair akan mengalami gaya apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan ( didesak ) oleh benda tersebut 2. Fa = ρ v g Keterangan : Fa = gaya ke atas (N) V = volume benda yang tercelup (m3) ρ = massa jenis zat cair (kg/m3) g = percepatan gravitasi (N/kg) 3. Diketahui : Volume=1,5 m3,masaa jenis= 100 kg/m3, berat benda= 500N, g =10N/kg. Fa=100(1,5)(10) Jawab :Fa=1500(N) 4. Massa jenis air lebih besar daripada benda(terapung), massa jenis air = massa jenis benda(melayang), dan massa jenis air < massa benda(tenggelam). 5. Jembatan poton, kapal selam, perahu dll.