RENCANA PELAKSANAN PEMBELAJARAN (RPP)
Nama Sekolah
:
SMA Negeri 2 Bae Kudus
Mata Pelaara!
:
"isika
Kelas# Semester
:
$#2
%o&ik
'etara! armo!is
:
Alokasi aktu
:
* Jam Pelaara!
A+ Kom&ete!si ,!ti
KI-1: KI-1: KI-2: KI-2:
KI-# KI-#::
KI $:
Mengha Menghaya yati ti dan dan mengam mengamalka alkan n ajaran ajaran agam agamaa yang yang dian dianutny utnya. a. Menunj Menunjukk ukkan an perilaku perilaku jujur jujur,, disiplin, disiplin, tanggu tanggungja ngjawab wab,, peduli peduli (gotong (gotong royong royong,, kerjasama, toleran, damai, santun, responsi! dan pro-akti! dan menunjukkan sika sikap p seba sebaga gaii bagi bagian an dari dari solu solusi si atas atas berb berbag agai ai perm permas asal alah ahan an dala dalam m berinteraksi se"ara e!ekti! dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai "erminan bangsa dalam pergaulan dunia. Memah Memaham ami, i, mener menerap apka kan, n, meng mengan anal alisi isiss peng pengeta etahu huan an !aktua !aktual, l, kons konsep eptu tual al,, prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknol teknologi ogi,, seni, seni, budaya budaya,, dan humani humaniora ora dengan dengan wawasan wawasan kemanu kemanusiaa siaan, n, kebang kebangsaan saan,, kenega kenegaraan raan,, dan perada peradaban ban terkait terkait penyeba penyebab b !enome !enomena na dan kejadian, serta menerap-kan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesi!ik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk meme"ahkan masalah. Mengol Mengolah, ah, menalar menalar,, dan menya menyaji ji dalam dalam ranah konkrit konkrit dan ranah ranah abstrak abstrak terkait terkait dengan dengan pengem pengemban bangan gan dari dari yang yang dipela dipelajari jarinya nya di sekolah sekolah se"ara se"ara mandiri, dan mampu menggunakan metode sesuai kaidah keilmuan.
B+ Kom&ete!si -asar
#.11 #.11 Menganalisi Menganalisiss hubungan hubungan antara gaya gaya dan getaran dalam dalam kehidupan kehidupan sehari-hari sehari-hari $.11 $.11 Melakuk Melakukan an per"ob per"obaan aan getaran getaran harmonis harmonis pada ayunan ayunan sederh sederhana ana dan % atau getaran pegas berikut presentasi serta makna !isisnya C+ ,!dikator
#.11.1. #.11.1. Mengingat kembali kembali karakteristik getaran harmonis #.11.2. #.11.2. &iswa mende!inisikan mende!inisikan jenis-jenis karakteristik karakteristik getaran harmonis #.11.#. #.11.#. &iswa mengklasi!ikasi simpangan, ke"epatan dan per"epatan pada getaran harmonik #.11.$. #.11.$. &iswa mengaitkan simpangan, simpangan, ke"epatan, per"epatan getaran harmonik dalam dalam kehidupan sehari-hari
#.11.'. &iswa meme"ahkan masalah yang terkait dengan simpangan, ke"epatan, dan per"epatan getaran harmonis $.11.1. uru mendemonstrasikan per"obaan getaran harmonis pada pegas $.11.2. &iswa membuat kesimpulan hasil diskusi. -+ %uua! Pem.elaara!
1. 2. #. $.
Mengetahui karakteristik getaran harmonis Mengetahui jenis-jenis karakteristik getaran harmonis Memahami simpangan, ke"epatan dan per"epatan pada getaran harmonis Mengaplikasikan simpangan, ke"epatan dan per"epatan getaran harmonis pada
kehidupan sehari-hari '. Menganalisis masalah yang terkait dengan simpangan, ke"epatan dan per"epatan getaran harmonis ). Mendemonstrasikan per"obaan getaran harmonis pada pegas *. Membuat kesimpulan dari hasil per"obaan tersebut. E+ Materi Pem.elaara!
+ersamaan etaran armonis a. &impangan etaran armonis
'am.ar * erak benda pada lantai li"in dan terikat pada pegas untuk
(a posisi normal normal,(b tegang,dan ("tertekan +erhatikan kembali pada ambar 1 Gambar 1 ketika pegas diregangkan ke kanan sejauh atau tertekan ke kiri sejauh , satu-satunya gaya yang bekerja pada benda m adalah / -k, sedangkan menurut ukum II 0ewton, / m. engan demikian, m / -k. m 3 K4 / 5 (1 engan sebagai posisi, telah 6nda ketahui bahwa per"epatan , adalah turunan kedua dari , sehingga persamaan (1 dapat ditulis sebagai m 7agi kedua ruas persamaan dengan m.
3 k / 5
3
/5
(2
+ersamaan (2 adalah persamaan di!erensial homogen orde kedua. &e"ara matematis, persamaan seperti itu memiliki penyelesaian yang berbentuk fungsi sinusoidal , yaitu (t / 6 sin (8t 3 95 atau (t / 6 "os (8t 3 95 dengan, 6 / 6mplitudo atau simpangan maksimum (m, 8 / !rekuensi sudut
,
9 / 8t 3 9 5 / sudut !ase (rad, 95 / 9(t / 5 / sudut !ase awal (rad. 6nda boleh memilih persamaan simpangan sebagai (t / 6 sin (8t 3 9 5 atau (t / 6 "os (8t 3 9 5. al terpenting yang perlu 6nda lakukan adalah langsung menentukan sudut !ase awal 9 5, yang diperoleh dari kondisi awal . Misalkan 6nda memilih persamaan simpangan sebagai Persamaan simpangan (t / 6 sin (8t 3 9 5 (# Maka sudut 95 diperoleh dari kondisi awal (t / 5 / 6 sin (8 . 5 3 9 5 atau Persamaan kondisi awal (t / 5 / 6 sin 95 ($ Misalnya benda m mulai bergerak dari titik keseimbangan (berarti / 5, maka sudut 95 diperoleh dari persamaan kondisi awal, (t / 6 sin (8t 3 95 (t / 5 / 6 sin ( 5 3 9 5 leh karena saat (t / 5 benda berada di / 5, maka 5 / 6 sin 9 5, sehingga 95 / 5, dan persamaan simpangan menjadi (t / 6 sin (8t 3 5 (t / 6 sin 8t 7agaimana jika benda m mulai bergerak dari titik terjauhsebelah kanan, berarti / 36, maka sudut 9 5 diperoleh dari persamaan kondisi awal (t / 6 sin (8t 3 95 (t / 5 / 6 sin (5 3 9 5 leh karena saat (t / 5 benda di / 36, maka 6 / 6 sin 9 5, sin 9 5 / 1 / sin ,
sehingga 95 /
dan persamaan simpangan menjadi
(t / 6 sin (8t 3 .
b. Ke"epatan etaran armonis Ke"epatan benda yang bergetar harmonis dapat diperoleh dari tutunan pertama persamaan simpangannya. ;4 / / =6 sin (8t 3 95<, maka ;4 / 6 =8 "os (8t 3 95< Mengingat nilai maksimum dari!ungsi "osinus adalah satu, maka ke"epatan maksimum (;maks getaran harmonis adalah sebagai berikut.
;maks / 86 ". +er"epatan etaran armonis +er"epatan benda yang bergetar harmonis dapat dperoleh dari turunan pertama persamaan ke"epatan atau turunan kedua persamaan simpangan.
ax =
=
[68 "os (8t 3 9 5<
= 68 ["os (8t 3 95< / 68 =-8 sin (8t 3 95< / -82 6 sin (8t 3 9 5 ax = -82 Karena nilai maksimum
dari
simpangan
adalah
sama
dengan
amplitudonya ( / 6 , maka per"epatan maksimum ( amaks getaran harmonis adalah sebagai berikut.
amaks / - 826 1. 6plikasi getaran harmonis dalam kehidupan sehari-hari a. &enar 7ass Ketika senar bass dipetik lalu dilepaskan, 6nda akan melihat suatu gerak bolak-balik melewati lintasan yang sama. erakan seperti ini dinamakan gerak periodik. erak periodik pada senar bass dapat digolongkan ke dalam gerak harmonik. erak sema"am ini disebut juga sebagai gerak osilasi atau getaranharmonis.
'am.ar / erak priodik pada senar bass
b. &ho"kbreaker pada mobil i dalam shockbreaker terdapat sebuah pegas yang mengalami gerakan bergetar se"ara haromik. +egas dan !luida kental yang terdapat pada shockbreaker
kendaraan
menimbulkan
e!ek
redaman terhadap gerak harmonik yang terjadi saat kendaraan bergun"ang. >edaman ini dibutuhkan agar
kendaraan
tidak
berosilasi
&ehingga getaran diredam
selamanya.
saat kendaraan
melewati jalan yang tidak rata. +egas tersebut turut menentukan kenyamanan dan keamanan kendaraan saat dikendarai.
'am.ar 0&istem pegas yang digunakan paa
sho"kbreaker mobil ". ?am +endulum
+endulum yang terdapat pada jam merupakan salah satu "ontohgetaran harmonis. 6yunan matematis pendulum tersebut ber!ungsi untuk mengatur gerak jarum jam.
'am.ar 16yunan matematis pada ?am +endulum d. @ali 7usur Ketika busur panah di regangkan, lalu di lepaskan
terjadi gerakan dari tali busur yang kembali menuju
ke
titik
kesetimbanganannya.
erak
tersebut termasuk ke dalam gerak osilasi atau getaran harmonis. 7usur panah yang berada pada posisi normal (saat busur itu tidak diregangkan tidak memiliki energi potensialkarena busur berada dalamkeadaan posisi setimbang. 7esarnya energi potensial elastisbergantung pada besarnya gaya tekan atau gaya regang yang diberikan padabenda tersebut. Antuk meregangkan tali busur sepanjang x diperlukan gaya sebesar F untuk menarik pegas tersebut.
'am.ar Bnergi potensial tali busur ketika
seseorang menarik tali busur panah
"+ Pe!dekata! da! Metode +endekatan : &ainti!ik (Scientific Approach Metode : Ceramah dan emonstrasi Model : +embelajaran +enemuan ( Discovery learning '+ Media#alat3 Baha! da! Sum.er Belaar
Media 1. +apan tulis 2. 6lat peraga praktikum getaran harmonik pada pegas seperti: a. &tati! b. +egas ". 7eban d. &topwat"h e. Mistar%penggaris 7ahan: 1. Dembar kerja peserta didik (DK+ &umber 7elajar: 1. 7uku paket I+6 Kelas &emester 2 Kemdikbud 251$ 2. Dingkungan sekitar #. &umber lain seperti internet, buku dari penerbit lain
+ Kegiata! Pem.elaara!
0o
?enis
1
Kegiatan +embuka
Kegiatan
6lokasi
a. uru memberi salam dan menyapa (&iswa Menjawab b. uru memberi intruksi salah satu siswa untuk memimpin berdoa bersama ". uru menyampaikan tujuan pembelajaran dan memberi motiEasi 1. Menngetahui karakeristik getaran harmonis 2. Menjelaskan persamaan simpangan, ke"epatan dan per"epatan 3. Memberi "ontoh dari persamaan getaran harmonis dalam kehidupan sehari-hari. $. Mendemonstrasikan per"obaan getaran harmonis pada pegas '. Menyimpulkan hasil per"obaan d. Mengulas sedikit tentang materi sebelumnya yaitu karakteristik getaran harmonis 1. 7ahwa
gaya
2. +ersamaan F /
pemulih
adalah
atau @
/ 2G
#. +eriode bandul sederhana @ / 2G $. rekuensi bandul sederhana F /
' menit
'. Kaitan antara !rekuensi dan periode
adalah F / e. uru menyampaikan materi yang akan dibahas 1. +ersamaan etaran armonis beserta 2
Inti
"ontohnya a. Mengamati 1. uru menanyangkan beberapa animasi untuk dianalisis b. Menanya 1. uru memberi kesempatan kepada siswa untuk bertanya mengenai animasi yang telah ditayangkan. 2. ?ika tidak ada yang bertanya, guru menunjuk siswa dan memberi pertanyaan - uru menggetarkan penggaris di meja, jelaskan yang menunjukkan -
terjadinya getaran harmonisH Melihat animasi antara gerak melingkar dengan getaran, jelaskan hubungan antara gerak melingkar
dengan getaran harmonisH ". Mengumpulkan in!ormasi 1. uru menjelaskan materi, siswa menyimak 2. uru mengingatkan siswa untuk bertanya jika tidak paham #. uru menjawab pertanyaan dan memberi kesempatan siswa yang lain untuk menjawab, jika ada siswa yang bertanya.
1' menit
d. Mengaitkan 1. uru menjelaskan tugas kelompok 2. uru membagikan DK& untuk masingmasing kelompok #. uru mendemonstasikan per"obaan $. uru kembali menjelaskan tugas kelompok '. &iswa mengerjakan e. Mengomunikasikan 1. uru mengintruksi agar siswa menyampaikan hasil diskusi, memberi umpan balik tentang analisis melalui presentasi untuk menambah pemahaman dan pengetahuan seberapa dalam peserta didik menguasai materi. - jika sudah selesaikan tolong presentasikan didepan, urutan presentasi berdasarkan urut nomor #
kelompok. 7ertanya tentang apa yang telah di
sampaikan. 1. uru memandu siswa untuk menyimpulkan
+enutup
' menit
hasil pembelajaran, dengan "ara memberi pertanyaan dan siswa menjawab. ari materi yang telah kita pelajari, 1. 6pa rumus simpangan H 2. Ke"epatan H #. an per"epatanH 2. uru memuji siswa dan menutup pembelajaran ,+
Pe!ilaia! Proses da! asil Belaar
@eknik : iskusi kelas (IndiEidu 7entuk : +ertanyaan Instrumen : Dembar kerja siswa &ikap (6!ekti!
N
Sikap Yang Ditanamkan
Penilaian (Check
o
List)
1.
Disiplin (tepat akt!)
Sko" 2
2.
#e$e"sihan %an ke"apian
Sko" 2
3.
Sopan sant!n& 'angg!ng aa$
Sko" 2
.
'e"$!ka"itis"eati*
Sko" 2
+.
,no-ati* %an Pe%!li Lingk!ngan
Sko" 2
Kogniti! (pengetahuan 0o. 7utir soal 1 &ebuah benda bergerak harmonik sederhana dengan persamaan simpangan
2
#
$
'
skor 25
dengan y dalam meter
dan t dalam sekon. itung : a. 6mplitudo b. rekuensi ". +eriode d. &impangan pada waktu 2 sekon &ebuah benda bergerak harmoni" sederhana dengan 25 persamaan simpangan dengan y dalam meter dan t dalam sekon. itung: a. @entukan persamaan ke"epatan benda b. itung ke"epatan benda pada waktu 2 sekon ". @entukan persamaan per"epatan benda d. itung per"epatan benda pada waktu 2 sekon &ebuah sistem pegas massa horisontal terletak pada bidang #5 datar li"in. 7enda bermassa # kg disimpangkan sejauh $ "m, kemudian dilepas dan terjadi osilasi. 7ila periode getaran 2 s, maka tentukan: a. Konstanta pegas, b. rekuensi dan amplitudo getaran, ". +ersamaan simpangan getaran, ke"epatan, J per"epatan massa sebagai !ungsi waktu, d. Ke"epatan dan per"epatan maksimum benda. &ebuah partikel dipengaruhi oleh dua getaran sederhana 25 ber!rekuensi sama dengan arah simpangan sama. +ersamaan kedua getaran masing-masing adalah:
@entukan persamaan getaran resultannya &ebutkan "ontoh getaran harmonis dalam kehidupan sehari-
15
hari
Mengetahui,
Kudus,
uru Mapel isika &M6 0egeri 2 7ae Kudus
Mahasiswa magang
0I+.
0IM.
Mei 251*