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).