rencana pelaksanaan pembelajaran · pdf filemateri pokok: kinematika gerak (gerak parabola)...
TRANSCRIPT
1
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Satuan Pendidikan : SMA UHO Mata Pelajaran : Fisika Kelas/Semester : XI/satu Materi Pokok : Kinematika Gerak (Gerak Parabola) Alokasi Waktu : 1 kali pertemuan (2x45 menit) A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya 2. Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli,
santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia
3. Memahami, menerapkan, dan menjelaskan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah
4. Mencoba, mengolah, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar
Peserta didik mampu:
No. Kompetensi Dasar Indikator Pencapaian Kompetensi
1 1.2. Menyadari kebesaran Tuhan yang mengatur karakteristik matahari dan bumi sehingga memiliki gaya gravitasi, orbit, dan temperatur yang sesuai untuk kehidupan manusia di muka bumi
1.2.1. Bersyukur kepada Tuhan atas diciptakannya matahari, dan bumi serta karaktersitiknya sehingga memiliki keseimangan dan keteraturan sehingga manusia dapat hidup dan berkembang.
1.2.2. Menjaga hubungan keteraturan antara bumi dengan manusia sehingga keseimbangan temperatur di
2
permukaan bumi sehingga manusia dapat bertahan hidup dan berkembang biak
2 2.1. Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif, jujur, teliti, cermat, tekun, hati-hati, bertanggung jawab, terbuka, kritis, kreatif, inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan berdiskusi
2.1.1. merancang dan melakukan pengamatan/percobaan secara objektif secara obyektif dengan penuh percaya diri dan bertanggungjawab.
2.1.2. Mempersentasekan hasil
pengamatan/ percobaan yang telah mereka lakukan secara teliti.
2.2. Menghargai kerja
individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan
2.2.1. menunjukkan sikap penghargaan menerima hasil kerja individu dan kelompok meskipun ada perbedaan pendapat
2.2.2. memperlihatkan sikap kerjasama dan kekompakan yang baik baik selama aktivitas pelaksnaan percobaan dan melaporkan hasil percobaannya
3 3.1. Menganalisis gerak lurus, gerak melingkar dan gerak
parabola dengan menggunakan vektor
3.1. 1. Menjelaskan ciri-ciri benda bergerak parabola atau gerak peluru denga mengguakan vektor
3.1.2. menyusun formulasi representasi matematis yang dialami benda yang bergerak parabola untuk mencapai tinggi maksimum, dan jarak maksimum
3.1.3. dapat menentukan waktu dan tinggi maksimal yang dicapai benda yang bergerak parabola
3.1.4. dapat menentukan waktu dan jarak terjauh yang ditempuh oleh benda yang bergerak parabola
3
4 4.4. Mengolah dan menyajikan data hasil percobaan untuk menyelidiki karakteristik gerak parabola
4.4.1. Merancang sebuah eksperimen
gerak parabola dengan bantuan virtual laboratory PhET simulation untuk menguji pengaruh besar sudut elevasi terhadap jarak yang ditempuh benda yang bergerak parabola
4.4.2. Mendemonstrasikan lewat simulasi dengan memanfaatkan PhET
simulation tentang bagaimana pengaruh variabel sudut elevasi terhadap jarak dan waktu yang dialami oleh benda yang bergerak parabola
C. Tujuan Pembelajaran Pertemuan ke 3 Kompetensi sikap spritual dan sosial
1.2.1.1. Melalui kegiatan mengamati percobaan gerak parabola dengan
memanfaatkan media simulasi komputer PhET Simulation, peserta
didik dapat mensyukuri betapa besar nikmat dari Tuhan Yang Maha
Esa yang telah menciptakan alam semesta serta karakteristiknya yang
memiliki keseimbangan dan keteraturan sehingga manusia dapat hidup
dan berkembang.
2.1.1. Melalui kerja kelompok dalam melakukan percobaan gerak parabola
dengan memanfaatkan media simulasi komputer PhET Simulation,
peserta didik melakukan pengamatan dan percobaan secara objektif
secara obyektif dengan penuh percaya diri dan bertanggungjawab
2.1.2. Melalui kerja kelompok dalam melakukan percobaan gerak parabola
dengan memanfaatkan media simulasi komputer PhET Simulation
peserta didik dapat mempersentasekan hasil pengamatan dan
4
percobaan yang telah mereka lakukan melalui kerja kelompok secara
baik.
2.2.1. Pada saat kerja kelompok dalam melakukan pengamatan dan percobaan
gerak parabola dengan memanfaatkan media simulasi komputer PhET
Simulation peserta didik dapat menunjukkan sikap kerjasama, dan
menerima perbedaan pendapat individu dan kelompok
Kompetensi pengetahuan dan keterampilan 3.1.1. Diberikan bahan ajar tentang gerak parabola dengan bantuan virtual
laboratory PhET Simulation, peserta didik dapat menjelaskan ciri-ciri
benda bergerak parabola atau gerak peluru dengan menggunakan
vektor dengan benar
3.1.2. Melalui kajian bahan ajar gerak parabola dengan bantuan virtual
laboratory PhET Simulation, perserta didik dapat menentukan formulasi
representasi matematis yang dialami benda bergerak parabola untuk
mencapai tinggi maksimum dan jangkauan maksimum dengan benar
3.1.3. Berdasarkan hasil percobaan gerak parabola dengan bantuan virtual
laboratory PhET Simulation, peserta didik dapat menghitung dengan
benar kapan peluru yang ditembakkan akan mencapai maksimal tinggi
maksimal
3.1.4. Berdasarkan hasil percobaan gerak parabola dengan bantuan virtual
laboratory PhET Simulation, peserta didik dapat menghitung dengan
benar kapan peluru yang ditembakkan akan mencapai jarak jangkauan
maksimal
4.1.1. Dengan bantuan virtual laboratory PhET Simulation, peserta didik dapat
mendemonstrasikan dengan tepat simulasi percobaan gerak parabola
4.1.2. Melalui pengamatan dan percobaan gerak parabola dengan bantuan
PhET Simulation, peserta didik dapat menyajikan data hasil pengamatan
5
untuk menguji pengaruh besar sudut elevasi terhadap jarak jangkauan
yang ditempuh benda yang bergerak parabola secara benar
4.1.3. Berdasarkan hasil analisis data percobaan gerak parabola dengan
bantuan virtual laboratory PhET Simulation, peserta didik dapat
mengkomunikasikan dengan benar kesimpulan secara tertulis dan lisan
tentang pengaruh besar sudut elevasi terhadap jarak jangkauan yang
ditempuh
D. Materi Pembelajaran Gerak Parabola
1. Formulasi Gerak Parabola
Suatu benda dikatakan bergerak parabola atau gerak peluru apabila
benda yang bergerak tersebut membentuk lintasan yang menyerupai grafik
parabola. Contohnya gerak bola yang ditendang oleh seorang pemain bola ke
tengah lapangan akan membentuk lintasan yang menyerupai parabola,
perhatikan gambar berikut ini.
Gambar 1. di atas memperlihatkan lintasan bola yang ditendang miring
dengan sudut tertentu, akan mengalami Gerak yang dinamakan gerak
parabola atau gerak peluru.
Gambar 1. Gerak Parabola dari sebuah benda yang
diberi kecepatan awal dan membentuk
sudut tertentu
6
Pada arah sumbu X (horisontal) xv0 tidak dipengaruhi oleh percepatan
sehingga terjadi gerak lurus beraturan (GLB), maka berlaku hubungan,
tvx
vvx
cos
cos
0
0
...........................................................................................................(1)
Pada arah sumbu Y (vertikal), yv0 akan dipengaruhi percepatan gravitasi yang
arahnya ke bawah yang besarnya g = 9,8 m/s2. Sehingga pada arah ini terjadi
gerak lurus berubah beraturan (GLBB) yang diperlambat. Perumusannya
berlaku persamaan:
2
21
0
0
sin
sin
gttvy
gtvvy
.............................................................................................(2)
Berdasarkan penjelasan di atas dapat Anda simpulkan, bahwa gerak parabola
terjadi karena perpaduan gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah
beraturan (GLBB) yang saling tegak lurus.
2. Titik Tertinggi dan Terjauh a. Titik tertinggi Jika Anda perhatikan Gambar 1. maka dapat diketahui bahwa titik tertinggi
terjadi di titik B. Dengan kecepatan hanya pada arah horisontal saja sehingga
dapat ditentukan waktu untuk sampai pada titik tertinggi yaitu g
vt
sin0max
Selanjutnya tinggi maksimum yang dicapai pada gerak parabola memenuhi
persamaan berikut:
g
vym
2
sin 22
0 ............................................................................................(3)
dengan : ym = tinggi maksimum (m); 0v = kecepatan awal (m/s)
= sudut elevasi; g = percepatan gravitasi (m/s2
7
b. Titik terjauh
Perhatikan Gambar 1.di atas, titik terjauh terjadi pada titik C. Pada titik
tersebut y = 0 ; berarti dapat diperoleh waktunya dari persamaan sebagai
berikut.
0sin 2
21
0 gttvy ; diperoleh g
vt
sin2 0
Dengan demikian dapat diperoleh jangkauan terjauh yang dicapai benda
sebesar R adalah:
g
vR
2sin2
0 .............................................................................(4)
E. Metode Pembelajaran (Rincian dari Kegiatan Pembelajaran)
1. Pendekatan Saintifik approach (metode ilmiah)
2. Model pembelajaran based learning (PBL)
3. Metode diskusi kelompok, tanya jawab
F. Media, Alat, dan Sumber Pembelajaran
1. Media : Simulasi Interaktif (PhET) Simulation: Projection Motion.
http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?/sim=Projectile 2. Alat/Bahan:
Alat: meteran, alat ukur waktu (stop watch)
Bahan: tankshell, golfball, baseball, bawlingball, football 3. Sumber Belajar:
Sri Handayani, Ari Damari., (2009), FISIKA untuk SMAdan MA kelas XI, Pusat Perbukuan. Jakarta: Depdiknas, (h.14-19).
Panduan Praktikum Fisika SMA, Erlangga
e-dukasi.net
H. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran
1. Pertemuan Ketiga:
a. Pendahuluan/Kegiatan Awal (10 menit)
Mengarahkan siswa untuk Berdoa dan mengecek kehadiran peserta
didik dalam mengikuti pembelajaran
8
Motivasi
Jika Anda senang dengan permainan sepakbola yang ditendang oleh
seorang pemain dengan kemiringan tertentu, maka gerakannya
membentuk gerak parabola.
Guru mendemonstrasikan dengan merakit rangkaian sederhana
Projection Motion dengan menggunakan virtual laboratory PhET
Simulation untuk melihat bagaimana hubungan antara besar sudut
elevasi dengan jarak jangkauan. Dapatkah kalian menentukan
bagaimana pengaruh sudut elevasi dengan jarak jangkauan pada
sebuah benda yang bergerak parabola?. Nah .…agar mengetahui
semua itu, maka mulailah Anda mempelajari gerak lurus, gerak
melingkar dan gerak parabola.
Apersepsi
Perhatikan visualisasi Projection Motion PhET Simulation, amati
variabel manipulasi, variabel respon dan variavel konstan,
Apakah Anda pernah berpikir bagaimana memanfaatkan gerak
parabola ini untuk pengembangan teknolgi perang?
Guru menyampaikan tujuan pembelajaran
Guru menyampaikan cakupan pembelajaran tentang submateri
pokok gerak parabola pada pertemuan ini
b. Kegiatan Inti (70 menit)
1) Mengamati:
Agar kontekstual dalam memberi gambaran konsep kepada peserta didik
tentang gerak parabola, serta untuk memotivasi mereka mempelajari bab
ini, maka peserta didik diminta melakukan pengamatan terhadap
visualisasi gerak parabola dengan menerapkan Projection Motion PhET
Simulation agar dapat mendeskripsikan bagaimana karakterisitk gerak
parabola, bagaimana pengaruh sudut elevasi terhadap jarak jangkauan,
9
siswa dapat terlatih dalam hal tanggung jawab, kemandirian dan
bekerjasama (Mengacu pada LKS Gerak Parabola)
2) Menanya
Melalui tanya jawab dengan peserta didik, guru menggali pengetahuan
peserta didik tentang pengertian karakteristik gerak parabola, dan
menyebutkan variabel-variabel yang berpengaruh terhdap jarak
jangkauan termasuk jangkauan maksimal sebauh peluru yang
ditembakkan.
3) Mengeksplorasikan/mengumpulkan data
Peserta didik diminta melakukan pengumpulan data percobaan gerak
parabola dengan menerapkan Projection Motion PhET Simulation agar
dapat mengidentifikasi variabel-variabel manipulasi, variabel respon dan
variabel kontrol (Mengacu pada LKS Gerak Parabola)
4) Mengasosiasikan
Hasil pengamatan peserta didik dilaporkan dalam bentuk laporan
observasi tertulis yang berisi tentang keterampilan proses sains
(permasalahan, identifkasi variabel, hipotesis, analisis, dan kesimpulan)
tentang gerak parabola (Mengacu pada LKS Gerak Parabola)
5) Mengkomunikasikan
Wakil dari setiap kelompok peserta didik diminta untuk
mempresentasikan hasil diskusi kelompoknya tentang percobaan grak
parabola dengan penuh percaya diri.
c. Penutup (10 menit)
1) Simpulan
Peserta didik dengan dibimbing dan difasilitasi oleh guru untuk
membuat simpulan tentang konsep gerak parabola.
Peserta didik diberikan arahan tentang berbagai aplikasi dari konsep
gerak parabola penerapan teknologi senjata.
10
2) Evaluasi
Memberikan pertanyaan singkat kepada peserta didik tentang konsep
gerak parabola
3) Refleksi
Meminta umpan balik pada peserta didik tentang kegiatan
pembelajaran yang telah berlangsung. Apakah pembelajaran menarik,
menyenangkan, dapat dengan mudah difahami dan memberi wawasan
lebih pada peserta didik.
4) Tindak Lanjut
Peserta didik diberi tugas membaca buku dan literatur lain yang
berkaitan dengan aplikasi lain dari konsep gerak parabola dalam bidang
teknologi.
5) Penutup
Berdoa dan atau salam untuk menutup kegiatan pembelajaran.
H. Penilaian
Sikap spiritual dan Sikap Sosial
Contoh rubrik untuk melakukan penilaian sikap spiritual dan sosial (Lampiran 1).
Pengetahuan
Rubrik dan contoh soal tes pengetahuan pada Lampiran 2.
Keterampilan Tes praktik/tes kinerja menggunakan rubrik penilaian keterampilan (Lampiran 3.
Kendari, ........ 2014
Mengetahui Kepala SMA Guru Mata Fisika
____________________ ______________________ NIP. ... NIP. ...
11
Lampiran 1. RUBRIK PENILAIAN SPIRITUAL
No N a m a Peserta Didik
Menyadari adanya sifat-sifat listrik di alam semesta
Menyadari adanya sifat-sifat kemagnetan di alam semesta
Bersyukur kepada Tuhan atas diciptakannya matahari, dan bumi serta karaktersitiknya sehingga memiliki keseimangan dan keteraturan sehingga manusia dapat hidup dan berkembang
Menjaga hubungan keteraturan antara bumi dengan manusia sehingga keseimbangan temperatur di permukaan bumi sehingga manusia dapat bertahan hidup dan berkembang biak
Total Skor
4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1
1
2
dst
Keterangan Nilai
Selalu = 4 0 - 4 kurang
Sering = 3 5 - 8 cukup
Jrantidak pernah = 2 9 -12 Baik
Tidak pernah = 1 13 - 16 Sangat baik
Skor minimal = 4
Skor maksimal = 16
Rubrik Penilaian Sosial
No. Nama Siswa
Skor Aspek yang Dinilai
Jum
lah
Sk
or
Nil
ai A
kh
ir (
NA
)
atau
S
ko
r R
erat
a Sosial
Per
cay
a D
iri
Tan
gg
un
g
Jaw
ab
Tel
iti
San
tun
Ker
jasa
ma
To
lera
nsi
1
2
dst
Rentang skor = 1-5
Skor minimal = 6
Skor maksimal = 30
0 - 6 = Sangat kurang
7 - 12 = Kurang
13 - 18 = Cukup
19 - 24 = Baik
25 - 30 = Sangat baik
12
Lampiran 2. Rubrik Tes Pengetahuan
No Indikator Teknik Bentuk
Instrumen Instrumen
Peserta didik dapat:
1
Menjelaskan ciri-ciri benda bergerak parabola dengan menggunakan vektor
Tes tertulis
Tes uraian
Berdasarkan hasil percobaan parabola dengan bantuan
virtual laboratory PhET Simulation, jelaskan ciri-ciri benda yang bergerak parabola dengan menggunakan vektor
2
menggambarkan grafik yang merepresentasikan benda bergerak parabola atau gerak peluru
Tes tertulis
Tes uraian
Gambarkan grafik benda yang gerak dengan lintasan parabola dengan sumbu x sebagai jarak tempuh dan sumbu y sebagai ketinggian
3
menyusun formulasi representasi matematis yang dialami benda yang bergerak parabola untuk mencapai tinggi maksimum, dan jarak maksimum
Tes tertulis
Tes uraian
Tuliskan formulasi
representasi matematis yang dialami benda yang bergerak parabola untuk mencapai tinggi maksimum
4 Tes
tertulis
Tes uraian
Tuliskan formulasi
representasi matematis yang dialami benda yang bergerak parabola untuk mencapai jarak maksimum
5 menentukan waktu dan tinggi maksimal yang dicapai benda yang bergerak parabola
Tes tertulis
Tes uraian
Sebuah meriam menembakkan peluru yang massanya 150 kg dengan diamter 0,15 m ditembakkan pada sasaran musuh dengan sudut elevasi 45 derajat, berapa waktu yang dibutuhkan untuk mencapai tinggi maksimum?
6 Tes
tertulis
Tes uraian
Sebuah meriam menembakkan peluru yang massanya 150 kg dengan diamter 0,15 m ditembakkan pada sasaran musuh dengan sudut elevasi 45 derajat,
13
hitunglah berapa tinggi maksimum yang dicapai peluru meriam tersebut?
7
menentukan waktu dan jarak maksimal yang dicapai benda yang bergerak parabola
Tes tertulis
Tes uraian
Sebuah bola yang massanya 0,41 kg dengan diamter 0,17 m ditendang oleh Ronaldo dengan sudut elevasi 60 derajat, hitunglah berapa waktu yang dibutuhkan untuk mencapai jarak maksimum?
8 Tes
tertulis
Tes uraian
Sebuah bola yang massanya 0,41 kg dengan diamter 0,17 m ditendang oleh Ronaldo dengan sudut elevasi 60 derajat, hitunglah berapa jarak maksimum yang dicapai oleh bola tersebut?
Rubrik Peniliaian Pengetahuan: Skor : 5 = jika representasi permasalahan verbal, fisis, matematis, grafik dan
kesimpulan akhir dijawab secara tepat dan benar Skor : 4 = jika salah satu dari representasi permasalahan (verbal, fisis,
matematis, grafik dan kesimpulan akhir) yang dijawab tidak benar Skor : 3 = jika tiga dari representasi (verbal, fisis, matematis, grafik dan
kesimpulan akhir) yang dijawab benar Skor : 2 = jika dua dari representasi permasalahan (verbal, fisis, matematis,
grafik dan kesimpulan akhir) yang dijawab benar Skor : 1 = jika hanya satu dari representasi permasalahan (verbal, fisis,
matematis, grafik dan kesimpulan akhir) yang dijawab benar Skor : 0 = jika tidak ada representasi, meskipun ada namun sama sekali tidak
yang menggambarkan representasi permasalahan Keterangan Nilai
Rentang skor = 0 – 5
Skor minimal = 0
Skor maksimal = 30
0 – 6 = Sangat kurang
7 – 12 = Kurang
13 – 18 = Cukup
19 – 24 = Baik
25 – 30 = Sangat baik
14
Lampiran 3. Rubrik Penilaian Keterampilan
Lembar Penilaian Keterampilan Nama Sekolah : SMA Negeri .... Mata Pelajaran/Kelas : Fisika/XI sem 1 Nama dan Nomor :.......... Kelompok :..........
No. Aspek Penilaian Skor Catatan
A Observasi/Mengamati
1. Relevansi
2. Kelengkapan
3. Pembahasaan B Diskusi
4 Keterampilan mengkomunikasikan
5 Keterampilan mendengarkan
6 Keterampilan berargumentasi
7 Keterampilan berkontribusi
C Presentasi
8 Keterampilan menjelaskan
9 Keterampilan memvisualisasikan
10 Keterampilan merespon
D Mencipta (Produk)
11 Proses
12 Hasil
Jumlah Skor
Keterangan Nilai
Rentang skor = 1-5
Skor minimal = 12
Skor maksimal = 60
0 – 12 = Sangat kurang
13 – 24 = Kurang
25 – 36 = Cukup
37 – 48 = Baik
49 – 60 = Sangat baik
Rubrik Penilaian Pengetahuan Skor : 5 = jika semua aspek dilakukan
dengan tepat dan benar Skor : 4 = jika salah satu aspek dilakukan
tidak tepat Skor : 3 = jika dua aspek yang dilakukan
tidak tepat Skor : 2 = jika lebih dari dua aspek yang
tidak dijawab benar Skor : 1 = jika hampir semua aspek tidak
dilakukan Skor : 0 = semua aspek tidak dilakukan
15
LEMBAR KERJA SISWA (LKS) GERAK PARABOLA Judul: Pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh
Tujuan: Siswa dapat menyelidiki pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh dan waktu benda yang bergerak parabola
Alat: Alat: meteran, alat ukur waktu (stop watch)
Bahan: tankshell, golfball, baseball, bawlingball, football
Rumusan masalah:
Bagaimana pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh benda yang bergerak parabola
Hipotesis: Jika sudut elevasi semakin ..............., maka besar jarak jangkauan yang ditempuh benda yang bergerak parabola akan semakin ................ (untuk sudut elevasi antara 0-45 derajat) dan jarak jangkauan semakin .............. pada sudut elevasi antara 45 - 90) Variabel : (a) Variabel yang di Manipulasi adalah: ...................................... (b) Variabel respon adalah:............................................................... (c) Variabel yang dijaga konstan adalah: ........................................
Percobaan : Langkah-langkah:
1) Setelah program Program PhET interactive simulations off line (tidak berinterkasi dengan internet), diinstalkan pada komputer, maka buka program tersebut dan akan menampilkan seperti gambar 1 berikut ini.
Gambar 1. Tampilan awal program PhET Interactive Simulation
16
2) Pilih dan jalankan Play With Sims .....> , maka akan tampil seperti pada
gambar 2 di bawah ini
3) Pilih Projection Motion, maka akan menampilkan seperti gambar 3 di bawah ini
Gambar 3. Simulasi Gerak Parabola yang ditampilkan pada PhET Simulation
Gambar 2. Tampilan lanjut dari PhET Simulation
17
4) Perhatikan variabel-variabel yang ada, ada dua pilihan gerakan
parabola yaitu tanpa dipengaruhi gesekan udara dan ada pengaruh
gesekan udara, silakan pilih yang tanpa pengaruh gesekan udara
5) Pilih/tetapkan kecepatan awal, benda yang akan ditembakkan seperti
tankshell, golfball, baseball, bawlingball, football, dan diamternya
6) Tentukan sudut elevasi dengan mengambil mulai dari 0o, 15o, 20o , 30o
, 45o , 60o , 80o dan 90o
7) Amati besar variabel jarak (m), dan waktu yang terjadi, kemudian catat
pada tabel 1. berikut ini.
Tabel 1. Hasil pengamatan gerak parabola dengan berbagai sudut elevasi
No Sudut elevasi
(derajat)
Jarak rangkauan
(m)
Waktu (s)
1 0
2 15
3 30
4 45
5 60
6 70
7 80
8 90
8) Lakukan analisis terhadap hasil percobaan Anda?
a) Bagaimana pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh benda yang bergerak parabola
b) Pada sudut elevasi berapa dan kapan diperoleh jarak tempuh maksimal benda yang bergerak parabola
18
Kesimpulan: Berdasarkan hasil analisis yang telah Anda lakukan di atas, maka
(1) Apakah hipotesis Anda diterima?
Hipotesis diterima, karena .......................................................... Ditolak, karena..................................................................................
(2) Kesimpulan apa yang Anda dapat buat tentang gerak parabola?
Reference:
4. Media : Simulasi Interaktif (PhET) Simulation: Projection Motion. http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?/sim=Projectile
5. Sri Handayani, Ari Damari., (2009), FISIKA untuk SMAdan MA kelas XI, Buku Sekolah elektronik (BSE), Pusat Perbukuan. Jakarta: Depdiknas, (h.14-19).
19
KUNCI JAWABAN LEMBAR KERJA SISWA (LKS) GERAK PARABOLA
Judul: Pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh
Tujuan: Siswa dapat menyelidiki pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh benda yang bergerak parabola
Alat: Alat: meteran, alat ukur waktu (stop watch)
Bahan: tankshell, golfball, baseball, bawlingball, football
Rumusan masalah:
Bagaimana pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh benda yang bergerak parabola
Hipotesis: Jika sudut elevasi semakin besar, maka besar jarak jangkauan yang ditempuh benda
yang bergerak parabola akan semakin jauh (besar) (untuk sudut elevasi antara 0-
45 derajat) dan jarak jangkauan semakin kecil pada sudut elevasi antara 45 -
90)
Variabel : (a) Variabel yang di Manipulasi adalah: sudut elevasi, mislanya diambil (0,
15, 20, 30, 45, 60, 80, dan 90) derajat
(b) Variabel respon adalah: jarak jangkauan (m), tinggicapaian (m), waktu
tempuh(s)
(c) Variabel yang dijaga konstan adalah: kecepatan awal (m/s), massa
bola/pelur (kg), diameter bola/peluru (m), dan hambatan udara,
misalnya diambil kecepatan awal = 15 m/s, massa bola = 0,41 kg,
diameter bola = 0,17 m, dan hambatan udara = 0 (diabaikan)
Percobaan : Langkah-langkah:
20
1) Setelah program Program PhET interactive simulations off line (tidak
berinterkasi dengan internet), diinstalkan pada komputer, maka buka
program tersebut dan akan menampilkan seperti gambar 1 berikut ini.
2) Pilih dan jalankan Play With Sims .....> , maka akan tampil seperti pada
gambar 2 di bawah ini
Gambar 1. Tampilan awal program PhET Interactive Simulation
Gambar 2. Tampilan lanjut dari PhET Simulation
21
3) Pilih Projection Motion, maka akan menampilkan seperti gambar di bawah ini
4) Perhatikan variabel-variabel yang ada, ada dua pilihan gerakan
parabola yaitu tanpa dipengaruhi gesekan udara dan ada pengaruh
gesekan udara, silakan pilih yang tanpa pengaruh gesekan udara
5) Pilih/tetapkan kecepatan awal, benda yang akan ditembakkan seperti
tankshell, golfball, baseball, bawlingball, football, dan diamternya
6) Tentukan sudut elevasi dengan mengambil mulai dari 0o, 15o, 20o , 30o
, 45o , 60o , 80o dan 90o
7) Amati besar variabel jarak (m), dan waktu yang terjadi, kemudian catat
pada tabel 1. berikut ini.
Gambar 3. Simulasi Gerak Parabola yang ditampilkan pada PhET Simulation
22
Tabel 1. Hasil pengamatan gerak parabola dengan berbagai sudut elevasi
No Sudut elevasi
(derajat)
Jarak rangkauan
(m)
Waktu (s)
1 0 7,4 0,5
2 15 14,9 1,0
3 30 21,8 1,7
4 45 24,1 2,3
5 60 20,6 2,7
6 70 15,2 3,0
7 80 8,1 3,1
8 90 0,0 3,1
8) Lakukan analisis terhadap hasil percobaan Anda?
c) Bagaimana pengaruh sudut elevasi terhadap jarak tempuh benda yang bergerak parabola
Pada sudut elevasi dari 0 - 45 derajat, semakin besar sudut elevasi,
maka jarak jangkauan yang ditempuh benda yang bergerak parabola
akan semakin jauh (besar) pula, sedangkan pada sudut elevasi
antara 45 - 90 derajat, semakin besar sudut elevasi, maka jarak
jangkauan yang ditempuh benda akan semakin dekat (kecil)
d) Jarak tempuh maksimal yang dicapai bola yang bergerak
diperoleh pada sudut elevasi 45 derajat dengan waktu tempuh 2,3 sekon
Kesimpulan: Berdasarkan hasil analisis yang telah Anda lakukan di atas, maka
(a) Apakah hipotesis Anda diterima?
Hipotesis diterima untuk sudut elevasi dari 0 - 45 derajat, sedang hipotesis ditolak untuk sudut elevasi antara 45 – 90 derjat Karena, pada sudut elevasi dari 0 - 45 derajat, semakin besar sudut elevasi, maka semakin besar pula jarak tempuh yang dilalui bola
23
Pada pada sudut elevasi antara 45 - 90 derajat, semakin besar sudut elevasi, maka semakin pendek jarak tempuh yang dilalui bola
(b) Kesimpulan apa yang Anda dapat buat tentang gerak parabola? Pada gerak parabola jarak jangkauan termasuk jarak jangkauan maksimal dipengaruhi oleh sudut elevasi, dimana pada pada sudut elevasi dari 0 - 45 derajat, semakin besar sudut elevasi, maka semakin besar pula jarak tempuh yang dilalui bola. Sebaliknya pada sudut elevasi antara 45 - 90 derajat, semakin besar sudut elevasi, maka semakin pendeka jarak tempuh yang dilalui bola
Reference:
1. Media : Simulasi Interaktif (PhET) Simulation: Projection Motion. http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?/sim=Projectile
2. Sri Handayani, Ari Damari., (2009), FISIKA untuk SMAdan MA kelas XI, Buku Sekolah elektronik (BSE), Pusat Perbukuan. Jakarta: Depdiknas, (h.14-19).