RPP 10/1 vektor

YAYASAN AL-MUSLIM JAWA TIMUR SMA INSAN CENDEKIA AL-MUSLIM SIDOARJO Jl. Raya Wadung Asri 39 F Sidoarjo, Jawa Timur 61256

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Nama Sekolah

:

Kelas / Semester

:

Mata Pelajaran

:

Pertemuan ke -

:

Alokasi Waktu

:

SMA INSAN CENDEKIA AL-MUSLIM SIDOARJO

10 / 1

Fisika

03

2 x 45 menit

Standar Kompetensi

A. Menerapkan  konsep  besaran fisika dan pengukurannya

Kompetensi Dasar

A.2 Melakukan penjumlahan vektor

 

Indikator Pembelajaran

A.2.1 Menjumlahkan dua vektor atau lebih secara grafis

A.         Tujuan Pembelajaran

 

Kognitif

1.       Siswa mampu membedakan antara besaran skalar dan vektor serta memberikan contohnya dalam kehidupan sehari-hari.

2.       Siswa mampu melukiskan penjumlahan dan selisih vektor.

3.       Siswa mampu menjumlahkan dua vektor atau lebih dengan metode grafis (segitiga, jajargenjang, dan poligon).

Psikomotor

-

Afektif

Terlibat dalam KBM yang berpusat pada siswa, siswa dapat melakukan komunikasi meliputi diskusi, bertanya, dan berpendapat.

B.         Materi Ajar

1.       Perbedaan Besaran Skalar dan besaran vektor

Besaran dalam fisika dapat dikelompokkan berdasarkan ada tidaknya arah, yaitu besaran skalar dan besaran vektor. Besaran skalar adalah besaran yang hanya mempunyai nilai (besar) saja. Contoh besaran skalar, antara lain, massa, panjang, waktu, volume, energi, dan muatan listrik. Anda dapat menyatakan besaran skalar hanya dengan menyatakan nilainya saja. Misalnya, massa Acong 35 kg, panjang pensil 20 cm, dan volume bak mandi 1.000 liter. Besaran skalar selalu bernilai positif.

Besaran vektor adalah besaran yang mempunyai nilai (besar) dan arah. Contoh besaran vektor, antara lain, perpindahan, kecepatan, percepatan, momentum, dan gaya. Untuk menyatakan besaran vektor, harus menggunakan nilai (angka) dan disebutkan arahnya. Misalnya, Nisa berlari ke utara dengan kecepatan 5 km/jam dan Robert menggeser almari sejauh 3 meter ke barat.

Penulisan dan Penggambaran Vektor

Sebuah vektor dalam buku cetakan biasanya dinyatakan dalam lambang huruf besar yang dicetak tebal (bold), misal: A, B, atau R. Untuk tulisan tangan sebuah vektor dilambangkan dengan sebuah huruf kecil yang diberi tanda anak panah di atasnya, misalnya: , , atau . Sebuah vektor juga dapat dilambangkan dengan dua huruf dan tanda anak panah di atasnya, misalnya   . Pada penulisan nilai atau besar vektor, untuk buku cetakan biasanya menggunakan huruf besar miring (italic), seperti A, B, atau R, sedangkan tulisan tangan dinyatakan dengan sebuah huruf besar dengan anak panah di atasnya beserta tanda harga mutlak, seperti: ,  atau .

Sebuah vektor digambarkan dengan anak panah yang terdiri atas

pangkal dan ujung. Panjang anak panah menyatakan besar vektor, sedangkan arah anak panah menyatakan arah vektor (dari pangkal ke ujung).

Perhatikan Gambar 1.1 berikut!

					(b)
		Gambar 1.1 (a) Vektor C dan (b) Vektor gaya F

B

Pada Gambar 1.1(a) menunjukkan sebuah vektor C dengan titik tangkap (pangkal) A, ujungnya di titik B, arahnya dari A ke B, dan besar vektor diwakili panjang anak panah. Sedangkan Gambar 1.1(b), merupakan vektor yang menyatakan sebuah gaya F sebesar 3 N dan memiliki arah ke kiri. Dua buah vektor dikatakan sama apabila besar dan arahnya sama. Sebuah vektor dikatakan negatif apabila mempunyai arah yang berlawanan dengan vektor yang dijadikan acuan.

2.       Melukis penjumlahan dan selisih vektor

Misalnya, Anda bepergian mengelilingi kota Palu dengan mengendarai sepeda motor. Dua jam pertama, Anda bergerak lurus ke timur dan menempuh jarak sejauh 50 km. Setelah istirahat secukupnya, Anda kembali melanjutkan perjalanan lurus ke timur sejauh 30 km lagi. Di lihat dari posisi asal, Anda telah berpindah sejauh sejauh 50 km + 30 km = 80 km ke timur. Dikatakan, resultan perpindahan Anda adalah 80 km ke timur. Secara grafis, perpindahan Anda seperti diperlihatkan pada Gambar 1.2.

 

80 km

 

		Gambar 1.2 Menjumlahkan dua vektor searah.

 

Sedikit berbeda dengan kasus tersebut, misalnya setelah menempuh jarak lurus 50 km ke timur, Anda kembali lagi ke barat sejauh 30 km. Relatif terhadap titik asal, perpindahan Anda menjadi 50 km – 30 km = 20 km ke timur. Secara grafis, perpindahan Anda diperlihatkan pada Gambar 1.3.

 

Dari kedua contoh, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 1.2 dan Gambar 1.3, menjumlahkan dua buah vektor sejajar mirip dengan menjumlahkan aljabar biasa. Secara matematis, resultan dua buah vektor sejajar, yakni, sebagai berikut. Jika vektor A dan B searah, besar vektor resultan R, adalah

dengan arah vektor R sama dengan arah vektor A dan B. Sebaliknya, jika kedua vektor tersebut berlawanan, besar resultannya adalah

dengan arah vektor R sama dengan arah vektor yang terbesar.

3.       Metode Grafis

Penjumlahan vektor secara grafis dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu metode segitiga, metode jajargenjang dan metode poligon.

Metode Segitiga

Untuk mengetahui jumlah dua buah vektor Anda dapat menggunakan metode segitiga. Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

1)       Lukislah vektor pertama sesuai dengan nilai dan arahnya, misalnya A!

2)       Lukislah vektor kedua, misalnya B, sesuai nilai dan arahnya dengan titik tangkapnya berimpit pada ujung vektor pertama!

3)       Hubungkan titik tangkap vektor pertama (A) dengan ujung vektor kedua (B)!

Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut!

 

B

Selisih dua buah vektor dapat diketahui dengan cara seperti penjumlahan vektor. Misalnya, selisih dua buah vektor A dan B adalah C, juga dapat dinyatakan C = B – A atau C = B + (-A). Hal ini menunjukanbahwa selisih antara vektor A dan B adalah hasil penjumlahan vektor -A dan B, dengan -A adalah vektor yang berlawanan arah dengan A tetapi nilainya sama dengan A. Perhatikan gambar berikut!

		Gambar 1.5 Selisih vektor dengan metode segitiga.

 

Metode Jajargenjang

Anda dapat memperoleh resultan dua buah vektor dengan metode jajargenjang. Pada metode jajargenjang terdapat beberapa langkah, yaitu sebagai berikut.

1)       Lukis vektor pertama dan vektor kedua dengan titik pangkal berimpit (Gambar 3.3(a))!

2)       Lukis sebuah jajargenjang dengan kedua vektor tersebut sebagai sisisisinya (Gambar 3.3(b))!

3)       Resultan kedua vektor adalah diagonal jajargenjang yang titik pangkalnya sama dengan titik pangkal kedua vektor. Perhatikan (Gambar 3.3(c))!

 

          

Gambar 3.3 Penjumlahan vektor dengan metode jajargenjang.

                   (a)                                                                  (b)                                           (c)

Pada metode jajargenjang, satu kali lukisan hanya dapat digunakan untuk mencari resultan dua buah vektor. Untuk resultan yang terdiri atas tiga buah vektor diperlukan dua jajargenjang, empat buah vektor diperlukan tiga jajargenjang, dan seterusnya.

Metode Poligon

Metode poligon dapat digunakan untuk menjumlahkan dua buah vektor atau lebih, metode ini merupakan pengembangan dari metode segitiga. Langkah-langkah menentukan resultan beberapa vektor dengan metode poligon adalah sebagai berikut.

1)       Lukis vektor pertama (lihat Gambar 3.4 (a))!

2)       Lukis vektor kedua, dengan pangkalnya berimpit di ujung vektor pertama (lihat Gambar 3.4 (b))!

3)       Lukis vektor ketiga, dengan pangkalnya berimpit di ujung vektor kedua dan seterusnya hingga semua vektor yang akan dicari resultannya telah dilukis (lihat Gambar 3.4(c))!

4)       Vektor resultan atau vektor hasil penjumlahannya diperoleh dengan menghubungkan pangkal vektor pertama dengan ujung dari vektor yang terakhir dilukis (lihat Gambar 3.4 (d))!

 

                     (a)                      (b)                        (c)                                           (d)

	Gambar 3.4 Penjumlahan vektor dengan metode poligon.

 

Vektor Nol

Vektor nol adalah vektor hasil penjumlahan beberapa buah vektor yang hasilnya nol. Sebagai contoh, lima buah vektor, A, B, C, D, dan E, menghasilkan resultan sama dengan nol maka secara matematis ditulis

A + B + C + D + E = 0

Dengan menggunakan metode poligon, secara grafis vektor-vektor tersebut diperlihatkan seperti pada Gambar 3.5 . Perhatikan bahwa ujung vektor terakhir (vektor E) bertemu kembali dengan titik pangkal vektor pertama (vektor A).

 

C.         Metode Pembelajaran

Model pembelajaran                                 : Konsep

Strategi                                                        : Role playing

Pendekatan                                                                : Contextual Teaching Learning (CTL)

Metode                                                         : bermain peran, tanya jawab

Kegiatan Pembelajaran		Komponen CTL
Aktivitas Guru	Aktivitas siswa
Pendahuluan (15 menit)
1.       Guru memberikan  motivasi awal dengan memberikan beberapa pernyataan, yaitu: ·      Mobil bergerak dengan kecepatan 50 km/jam ke arah selatan ·      Sepeda motor bergerak dengan kelajuan 50 km/jam Dari pernyataan yang dikemukakan guru diharapkan siswa dapat membedakan mana yang termasuk besaran skalar dan besaran vektor.	·      Menyimak pernyataan yang diberikan guru, menganalisis fenomena yang diberikan, diskusi antara siswa dan guru serta mengemukakan pendapatnya ·      Mengemukakan perbedaan antara besaran skalar dan besaran vektor.	Bertanya, konstruktivis Konstruktivis
2.       Mengaitkan pengetahuan awal siswa dengan materi yang akan didiskusikan dengan cara mereview konsep sebelumnya, yaitu materi besaran dan satuan.	Menyimak penjelasan guru, menyampaikan pendapatnya.	Konstruktivis
3.       Guru menyampaikan tujuan pembelajaran	Menyimak	Konstruktivis
Kegiatan Inti (60 menit)
Tahap I: Abstraksi
4.       Dari kegiatan motivasi, guru mengharapkan siswa dapat menyatakan Bahwa “semua besaran fisika termasuk besaran skalar dan vektor”	Menyampaikan pendapatnya.	Konstruktivis,  Inkuiri
Tahap II : Ilustrasi
5.       Guru membagi kelas menjadi beberapa kelompok 6.       Guru memodelkan penentuan resultan vektor dengan media tali rafia dan penunjuk arah mata angin. 7.       Siswa diminta untuk melakukan seperti yang telah dimodelkan guru tadi, yaitu menentukan resultan vektor dengan media tali rafia 8.       Menuliskan di papan tulis tentang konsep-konsep yang telah dimodelkan 9.       Mengecek bersama-sama konsep-konsep vektor yang telah dimodelkan. 10.   Siswa melakukan kegiatan LKS untuk membuktikan konsep-konsep yang sudah dibahas. 11.   Guru bersama siswa menganalisis dari kegiatan yang telah dilakukan.	·     Memperhatikan permodelan yang dilakukan oleh guru ·     Mengulangi pemodelan seperti ·     Mengerjakan LKS secara berkelompok. ·     Menggali informasi mengenai pengukuran dari buku referensi dan modul. ·     Menganalisis dan menyimpulkan konsep vektor dan penjumlahan secara grafis	Refleksi, konstruktivis,  masyarakat belajar, inkuiri, bertanya

D.         Langkah-langkah Pembelajaran

Kegiatan Pembelajaran		Komponen CTL
Aktivitas Guru	Aktivitas siswa
12.   Membuat kesimpulan konsep vector 13.   Membimbing siswa untuk menentukan jwbn permasalahan awal.
Tahap  III: Aplikasi
14.   Meminta siswa menyebutkan contoh yang sesuai dengan prinsip besaran vektor 15.   Memberikan contoh soal dan membahasnya bersama-sama	·     Menggali informasi mengenai besaran vektor dari buku referensi dan modul.	Konstruktivis,  Inkuiri
Penutup (15 menit)
16.   Menyimpulkan materi secara keseluruhan dari pembelajaran hari ini. 17.   Mereview pemahaman siswa sesuai dengan sub indikator 18.    Sebagai pemantapan guru memberi tugas eveluasi akhir	Menyimak, Menyampaikan pendapat,  Memberikan tanggapan, mengajukan pertanyaan	Konstruktivis,  masyarakat belajar, Inkuiri, bertanya,   Refleksi, Penilaian sebenarnya

E.         Alat/Bahan/Sumber Belajar

          Sumber:

·      Modul Fisika SMA kelas X semester 1

·      Buku Fisika Esis/Erlangga/Yudhistira

          Alat (untuk motivasi awal):

·      Tali rafia                secukupnya

·      VCD Pembelajaran Fisika SMA seri 1

F.         Penilaian

A.       Teknik Penilaian:

·         Tes tertulis

B.       Bentuk Instrumen

·         Tes uraian

C.      Contoh Instrumen

·         Tes Uraian

Terlampir

       Sidoarjo, 19 Juli 2011

Kepala SMA Insan Cendekia Al Muslim                                                                         Guru Fisika

                                Sidoarjo                                                                

Anna Sulisetiawati S. Pd.                                                                          Uswatun Khasanah S. Pd