Top Banner
Buku u Pedoman Kerja Ma Mata Ajar: Fisik (EN Tim Dosen Fi Fa Univers This book is for non-commercial ed It contains figures, tables, chart, materials taken fro ahasiswa ka Dasar 1 NG100805) isika Dasar 1 akultas Teknik sitas Indonesia 2012 ducation purpose only. om various references.
31
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja MahasiswaBuku Pedoman Kerja Mahasiswa

Mata Ajar: Fisika Dasar 1(ENG10080

Tim Dosen Fisika Dasar 1

Fakultas TeknikUniversit

This book is for non-commercial education purpose only.It contains figures, tables, chart, materials taken from various reference

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa

Fisika Dasar 1 (ENG100805)

Fisika Dasar 1

Fakultas Teknik Universitas Indonesia

2012

commercial education purpose only. It contains figures, tables, chart, materials taken from various references.

Page 2: BPKM_fd1_0112_v3

Kata Pengantar

Mata ajar ini memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk menguasai konsep-konsep dasar

dalam mekanika dan termodinamika serta menerapkannya dalam penyelesaian masalah yang

berhubungan dengan mekanika dan termodinamika. Selain itu, dalam mata ajar ini mahasiswa

memperoleh kesempatan untuk melatih dan mengasah softskills mereka melalui berbagai aktifitas

dalam perkuliahan, sebagai contoh Kerja Kelompok untuk memahami lebih mendalam konsep,

fenomena, dan aplikasi fisika secara komprehensif dan Integratif. Dalam mengerjakan tugas

kelompok ini mahasiswa berkesempatan mempelajari bagaimana konsep-konsep fisika dasar,

mekanika dan termodinamika, diterapkan pada teknologi atau digunakan dalam memahami gejala

alam. Selain itu mahasiswa juga berlatih berinteraksi dalam fórum diskusi baik tatap muka maupun

secara online yang menggunakan sarana e-learning UI (SCELE) di laman web scele.ui.ac.id.

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa ini disusun berdasarkan silabus dan peta program/matriks

pembelajaran perkuliahan fisika dasar di rumpun sains dan teknologi, yang merupakan hasil proyek

PHKI Batch 1 2008 -2010 Universitas Indonesia dan telah diterapkan pada sarana SCELE UI. Buku

ini dimaksudkan untuk memberi panduan kepada mahasiswa tentang kegiatan perkuliahan kelas

mata ajar Fisika Dasar 1, di luar kegiatan praktikum yang berbobot satu sks. Untuk mengetahui

kegiatan praktikum mahasiswa dapat menghubungi laboratorium tempat praktikum diadakan yakni

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP IPD) FMIPA, Universitas Indonesia dan

membuka laman web http://rlab.ui.ac.id/uppipd/index.jsp

Dengan membaca buku pedoman ini, mahasiswa diharapkan mengetahui kompetensi yang harus

dimiliki setelah mempelajari mata kuliah ini selama satu semester. Selain itu, mahasiswa juga

diharapkan dapat mengetahui tugas-tugas dan kegiatan yang harus dilakukan sehingga dapat

mempersiapkan diri dan melaksanakan perkuliahan dengan baik.

Saran, masukan, umpan balik untuk perbaikan Buku Pedoman ini, sangat diharapkan.

Depok, Januari 2012

Tim Dosen Fisika Dasar 1

Page 3: BPKM_fd1_0112_v3

Daftar Isi

Kata Pengantar

Daftar Isi

Bab 1. Informasi Umum 1

Bab 2. Sasaran Pembelajaran 3

Bab 3. Pokok Bahasan. Sub Pokok Bahasan dan Rujukan 6

Bab 4. Matriks Kegiatan Pembelajaran 9

Bab 5. Latihan dan Tugas 17

Bab 6. Evaluasi Hasil Pembelajaran 22

Kepustakaan 28

Page 4: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 1

Informasi Umum 1. Nama Mata Ajar : Fisika Dasar 1

2. Kode Mata Ajar : ENG100805

3. Semester : 2

4. Jumlah SKS : 4 SKS

5. Tahun : 2011/2012

6. Jenis Mata Ajar : Mata Kuliah Fisika Dasar 1

7. Prasyarat :

8. Kaitan mata kuliah ini dalam keseluruhan struktur pembelajaran di Fakultas Teknik:

Gambar 1. Struktur kurikulum di Fakultas Teknik. Lingkaran merah adalah posisi dimana mata ajar Fisika Dasar 1

berada.

9. Pengajar : Tim Dosen Fisika Dasar 1

10. Deskripsi mata ajar:

Mata kuliah Fisika Dasar 1 mencakup topik mekanika dan termodinamika. Kalkulus digunakan sebagai alat

bantu matematika dalam proses pembelajaran. Mahasiswa mempunyai kesempatan untuk berlatih menyatukan

pemahaman konsep dasar, kemampuan analitik, dan kemampuan berhitung dalam mempelajari mekanika dan

termodinamika. Selama perkuliahan ini, mahasiswa bukan hanya dapat meningkatkan pemahaman tentang

konsep-konsep fisika dasar, melainkan juga meningkatkan kemampuan menggunakan teknologi informasi

Bab 1

1

Page 5: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 2

dan komputer serta melatih soft skills mereka, seperti kemampuan bekerja secara mandiri dan berkelompok

serta kemampuan komunikasi. Peserta juga berlatih menjelaskan dan menganalisis gejala alam dan hasil

rekayasa manusia yang ada dilingkungannya dengan menggunakan konsep fisika dasar serta

mengaplikasikannya pada kehidupan sehari-hari. Selain itu, mahasiswa dapat mengembangkan kemampuan

mensintesa dan mengevaluasi baik secara kualitatif maupun kuantitatif gejala alam dan hasil rekayasa

manusia yang ada dilingkungannya dengan menggunakan konsep fisika dasar. Dalam perkuliahan ini peserta

didik berkesempatan untuk mengembangkan kemampuan menjelaskan dan menganalisi gejala alam dan hasil

rekayasa manusia dari sudut pandang matematika dan sains dasar secara integratif dan komprehensif.

Page 6: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 3

Sasaran Pembelajaran

2.1. Sasaran Pembelajaran Terminal

Setelah mengikuti mata ajar ini, mahasiswa diharapkan menguasai konsep-konsep fisika dasar,

mekanika dan termodinamika, dan mampu menerapkannya dalam usaha memahami fenomena alam

dan rekayasa manusia, termasuk aplikasi keteknikan.

2.2. Sasaran Pembelajaran Penunjang

1. Mengenal besaran fundamental mekanika dan satuannya.

2. Menetapkan dengan benar jumlah angka penting dalam perhitungan.

3. Menjelaskan perbedaan antara besaran vektor dan besaran skalar.

4. Menjumlahkan vektor secara grafik.

5. Menentukan komponen vektor dan menggunakannya dalam perhitungan.

6. Menyelesaikan dua jenis perkalian vektor.

7. Menjelaskan kecepatan rata-rata dan sesaat dalam gerak lurus.

8. Menginterpretasi grafik posisi terhadap waktu, kecepatan terhadap waktu dan percepatan terhadap waktu

untuk gerak lurus.

9. Memecahkan masalah gerak lurus dengan percepatan konstan, termasuk gerak jatuh bebas.

10. Menganalisa gerak lurus jika percepatan tidak konstan.

11. Menentukan posisi benda dalam ruang dua dan tiga dimensi dengan menggunakan vektor.

12. Menentukan vektor kecepatan benda dari informasi posisi.

13. Menentukan vektor percepatan.

14. Menganalisis mengapa benda dapat mengalami percepatan saat laju konstan.

15. Menginterpretasi komponen percepatan pada arah tegak lurus dan searah gerak benda.

16. Menganalisis bentuk kurva gerak peluru.

17. Menjelaskan prinsip utama gerak melingkar dengan laju konstan dan tidak konstan.

18. Menjelaskan hubungan antara kecepatan benda bergerak dipandang dari dua kerangka acuan yang

berbeda

19. Menjelaskan secara fisika konsep gaya dan gaya sebagai vektor.

20. Menentukan pentingnya gaya total pada benda dan pengaruhnya jika gaya total nol.

21. Menjelaskan hubungan antara gaya total, massa dan percepatan.

22. Menganalisis gaya pada dua benda yang saling berhubungan

23. Menggunakan hukum 1 Newton pada problem benda dalam kesetimbangan.

24. Menggunakan hukum 2 Newton pada problem benda yang mengalami percepatan.

25. Menjelaskan perbedaan antara gaya gesek statik, dinamik, menggelinding dan resistansi fluida serta dapat

menyelesaikan masalah gesekan ini.

26. Menyelesaikan masalah gaya yang bekerja pada benda yang bergerak melingkar.

27. Menjelaskan prinsip dasar pembagian empat jenis gaya fundamental alam.

28. Menjelaskan arti gaya melakukan kerja pada benda dan menghitung jumlah kerja

Bab

2

Page 7: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 4

29. Mendefinisikan energi kinetik dan menjelaskannya secara fisika

30. Menganalisa hubungan gaya yang bekerja pada benda dengan perubahan energi kinetiknya

31. Menggunakan prinsip energi dalam memecahkan masalah mekanika

32. Menggunakan hubungan antara kerja total dan perubahan energi kinetik saat gaya tidak konstan.

33. Memecahkan masalah yang berkaitan dengan daya.

34. Menggunakan konsep energi potensial gravitasi pada gerak vertikal.

35. Menggunakan konsep energi potensial elastik pada sistem massa-pegas saat teregang /tertekan.

36. Menjelaskan perbedaan gaya konservatif dan gaya nonkonservatif dan menyelesaikan masalah kedua

gaya ini bekerja pada benda bergerak.

37. Menghitung besar gaya konservatif jika diketahui fungsi energi potensial.

38. Menggunakan diagram energi untuk memahami gerak benda dibawah pengaruh gaya konservatif.

39. Menjelaskan arti momentum partikel dan pengaruh impuls gaya terhadap perubahan momentum.

40. Menganalisa kondisi yang harus dipenuhi saat momentum total sistem konstan.

41. Menyelesaikan soal tumbukan dua benda.

42. Menentukan perbedaan penting antara tumbukan elastik, inelastik dan inelastik sempurna.

43. Mendefinisikan pusat massa sistem dan menentukan bagaimana pusat masa bergerak.

44. Menganalisa situasi seperti peluncuran roket di mana massa sistem berubah saat bergerak.

45. Menghitung gaya gravitasi yang bekerja pada dua benda.

46. Menghubungkan berat benda dengan persamaan umum gaya gravitasi.

47. Menggunakan dan menginterpretasi energi potensial gravitasi.

48. Menganalisa hubungan kecepatan, perioda orbit dan energi mekanik satelit dalam orbit lingkaran

49. Menjelaskan dan menggunakan hukum yang menjelaskan gerak planet

50. Mendefinisikan hakikat, sifat dan penemuan lubang hitam

51. Menjelaskan rapat massa dan rapat massa rata-rata benda

52. Menjelaskan tekanan dalam fluida dan cara mengukurnya.

53. Menghitung gaya apung yang dikerjakan fluida pada benda yang masuk ke dalam fluida

54. Perbedaan aliran laminar dan turbulensi, dan bagaimana kecepatan aliran dalam tabung tergantung pada

ukuran tabung

55. Menggunakan persamaan Bernoulli yang menghubungkan tekanan dan kecepatan aliran pada titik yang

berbeda

56. Mendefinisikan gerak rotasi benda tegar dengan koordinat sudut, kecepatan sudut dan percepatan sudut

57. Menganalisa rotasi benda tegar saat percepatan sudut konstan.

58. Menganalisa hubungan antara rotasi benda tegar dengan kecepatan dan percepatan linier suatu titik pada

benda.

59. Menjelaskan arti momen inersia benda terhadap suatu sumbu rotasi dan menghubungkannya dengan

energi kinetik rotasi.

60. Menghitung momen inersia berbagai benda.

61. Mendefinisikan arti torka yang dihasilkan sebuah gaya.

62. Menganalisa hubungan torka total dengan gerak rotasi benda

63. Menganalisa gerak benda menggelinding.

64. Menyelesaikan masalah kerja dan daya pada gerak rotasi.

65. Mendefinisikan arti momentum sudut partikel / benda tegar.

66. Menganalisis gerak dengan momentum sudut berubah terhadap waktu.

67. Menjelaskan gerak presesi giroskop

68. Menentukan kondisi yang harus dipenuhi agar benda dalam keseimbangan

69. Menganalisa hubungan pusat massa gravitasi benda dengan stabilitas benda.

70. Menyelesaikan masalah gerak rotasi dalam kesetimbangan.

71. Menganalisa situasi dimana benda terdeformasi oleh tegangan, kompresi, tekanan dan geser

72. Menentukan kondisi jika benda diberi gaya tarik/tekan hingga bentuk benda terdeformasi /putus

73. Mendefinisikan osilasi dalam besaran amplitudo, perioda, frekuensi dan frekuensi sudut.

74. Menganalisis gerak harmonik sederhana dengan menggunakan konsep energi

Page 8: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 5

75. Mengaplikasikan ide gerak harmonik sederhana pada situasi fisis yang berbeda

76. Menganalisis gerak bandul sederhana

77. Mendefinisikan sifat-sifat gerak bandul fisis.

78. Menganalisa faktor yang mempengaruhi teredamnya osilasi

79. Menentukan pengaruh gaya paksa pada osilator yang menyebabkan resonansi.

80. Mendefinisikan arti kesetimbangan termal dan menjelaskan apa yang diukur oleh termometer.

81. Menjelaskan berbagai jenis cara kerja termometer.

82. Mendefinisikan aspek fisika skala temperatur absolut dan Kelvin.

83. Menganalisa perubahan dimensi objek akibat perubahan temperatur

84. Mendefinisikan pengertian kalor dan menjelaskan perbedaannya dengan temperatur.

85. Melakukan perhitungan yang melibatkan aliran kalor, perubahan temperatur dan perubahan fasa.

86. Membedakan transfer kalor melalui konduksi, konveksi dan radiasi.

87. Mendefinisikan bagaimana aliran kalor dan kerja yang dilakukan dalam suatu proses termodinamika.

88. Menjelaskan arti sebuah lintasan antara keadaan-keadaan termodinamika.

89. Mendefinisikan hubungan antara tekanan, volume dan temperatur gas.

90. Menjelaskan bahwa interaksi antar molekul zat menentukan sifat zat.

91. Mendefinisikan hubungan tekanan dan temperatur gas dengan energi kinetik molekulnya.

92. Menjelaskan bagaimana besar kapasitas kalor dapat menunjukan kondisi rotasi dan vibrasi molekul.

93. Menentukan faktor penyebab benda berada dalam fasa gas, caair atau padat.

94. Menentukan faktor apakah sistem berjalan reversibel atau ireversibel.

95. Menjelaskan prinsip mesin kalor dan menghitung efisiensi.

96. Menjelaskan secara fisika cara kerja internal-combustion engine

97. Menjelaskan prinsip refrigerator dan pompa kalor serta menganalisa kinerja refrigerator.

98. Menganalisa bagaimana hukum Termodinamika 2 membatasi nilai efisiensi dan kiberja refrigerattor.

99. Melakukan perhitungan yang melibatkan siklus Carnot dalam mesin kalor maupun refrigerator.

100. Mendefinisikan arti entropi dan bagaimana menggunakannya untuk menganalisa suatu proses

termodinamik.

Page 9: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 6

Pokok Bahasan, Sub Pokok Bahasan dan Rujukan

Sasaran

Pembelajaran

Penunjang

Pokok Bahasan Sub-Pokok Bahasan

Rujukan

1, 2, 3, 4, 5, 6 1. Satuan, Besaran

dan Vektor

1.1. Fisika dan Hukum Alam

1.2. Besaran dan Satuan

1.3. Konversi dan Konsistensi Satuan

1.4. Estimasi dan Orde Magnitudo

1.5. Vektor, Penjumlahan Vektor dan Perkalian

Vektor

[1] Bab 1

dan Bab 3

7, 8, 9, 10 2. Gerak Sepanjang

Garis Lurus

2.1. Perpindahan, Waktu dan Kecepatan Rata-

rata.

2.2. Kecepatan Sesaat.

2.3. Percepatan Rata-rata dan Sesaat.

2.4. Gerak dengan Percepatan Konstan.

2.5. Benda Jatuh Bebas.

[1] Bab 2

11, 12, 13, 14, 15,

16, 17, 18 3. Gerak dalam Dua

dan Tiga Dimensi

3.1. Vektor Posisi dan Kecepatan.

3.2. Vektor Percepatan.

3.3. Gerak Bola.

3.4. Gerak Melingkar Beraturan.

3.5. Kecepatan Relatif

[1] Bab 4

19, 20, 21, 22 4. Hukum Gerak

Newton

4.1. Gaya dan Interaksi

4.2. Hukum Newton 1

4.3. Hukum Newton 2

4.4. Massa dan Berat

4.5. Hukum Newton 3

4.6. Diagram Benda Bebas

[1] Bab 5

23, 24, 25, 26, 27 5. Aplikasi Hukum

Newton

5.1. Pemakaian Hukum Newton 1: Partikel

dalam kesetimbangan

5.2. Pemakaian Hukum Newton 2: Dinamika

Partikel

5.3. Gaya Gesek

5.4. Dinamika Gerak Melingkar

[1] Bab 6

28, 29, 30, 31, 32,

33 6. Kerja dan Energi

Kinetik

6.1. Kerja

6.2. Energi Kinetik dan Teorema Kerja–Energi

6.3. Kerja dan Energi dengan Gaya tidak

[1] Bab 7

Bab

3

Page 10: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 7

konstan

6.4. Daya

34, 35, 36, 37, 38 7. Energi Potensial

dan Kekekalan

Energi

7.1. Energi Potensial Gravitasi

7.2. Energi Potensial Elastik

7.3. Gaya Konservatif dan Nonkonservatif

7.4. Gaya dan Energi Potensial

7.5. Diagram Energi

[1] Bab 8

39, 40, 41, 42, 43,

44 8. Momentum,

Impuls dan

Tumbukan

8.1. Momentum dan Impuls

8.2. Kekekalan Momentum

8.3. Kekakalan Momentum dan Tumbukan

8.4. Tumbukan Elastik dan Inelastik

8.5. Pusat Massa

8.6. Sistem bergerak dengan massa berubah

[1] Bab 9

45, 46, 47, 48, 49,

50 9. Gravitasi 9.1. Hukum Gravitasi Newton

9.2. Berat

9.3. Hukum Kepler dan Gerak Planet

9.4. Energi Potensial Gravitasi

9.5. Gerak Satelit

9.6. Lubang Hitam

[1] Bab 13

51, 52, 53, 54, 55 10. Mekanika Fluida 10.1. Rapat Jenis

10.2. Tekanan dalam Fluida

10.3. Gaya Apung

10.4. Aliran Fluida

10.5. Persamaan Bernoulli

10.6. Viskositas dan Turbulensi

[1] Bab 14

56, 57, 58, 59, 60 11. Rotasi Benda

Tegar

11.1. Kecepatan dan Percepatan Sudut

11.2. Rotasi dengan Percepatan Sudut Konstan

11.3. Hubungan antara Kinematika Linier dan

Kinematika Sudut

11.4. Energi dalam Gerak Rotasi

11.5. Teorema Sumbu Sejajar

[1] Bab 10

61, 62, 63, 64,

65,66, 67 12. Dinamika Gerak

Rotasi

12.1. Torka

12.2. Torka dan Percepatan Sudut pada Benda

Tegar

12.3. Kerja dan Daya pada Gerak Rotasi

12.4. Momentum Sudut

12.5. Kekekalan Momentum Sudut

12.6. Giroskop dan Presisi

12.7. Menggelinding

[1] Bab 10

dan Bab 11

68, 69, 70, 71, 72 13. Keseimbangan

dan Elastisitas

13.1. Kondisi Keseimbangan

13.2. Pusat Gravitasi

13.3. Penyelesaian Soal Keseimbangan Benda

Tegar

13.4. Tegangan, Regangan dan Modulus Elastis

13.5. Elastisitas dan Plastisitas

[1] Bab 12

73, 74, 75, 76, 77,

78, 79 14. Gerak Periodik 14.1. Osilasi

14.2. Gerak Harmonik Sederhana

14.3. Energi dalam Gerak Harmonik Sederhana

14.4. Aplikasi Gerak Harmonik Sederhana

14.5. Bandul Sederhana

14.6. Bandul Fisis

14.7. Osilasi Teredam

14.8. Osilasi Terpaksa dan Resonansi

[1] Bab 15

80, 81, 82, 83 15. Temperatur 15.1. Temperatur dan Hukum Termodinamika 1.

15.2. Thermometer dan Temperatur Skala

[1] Bab 18

(sub bab 1-

Page 11: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 8

Celcius.

15.3. Termometer Gas Volume Konstan dan

Skala temperatur Absolut.

15.4. Ekspansi Termal Zat Padat dan Cair.

15.5. Penjelasan Makroskopik Gas Ideal.

6) dan Bab

19 (Sub bab

1-3

84, 85, 86, 87, 88 16. Kalor dan

Hukum I

Termodinamika

16.1. Kalor dan Energi Dalam

16.2. Kalor Jenis dan Kalorimetri

16.3. Kalor Laten

16.4. Kerja dan Kalor dalam Proses

Termodinamika

16.5. Hukum 1 Termodinamika

16.6. Aplikasi Hukum 1 Termodinamika

16.7. Mekanisme Transfer Energi

[1] Bab 18

(Sub bab 7 –

12)

89, 90, 91, 92, 93 17. Terori Kinetik

Gas

17.1. Model Molekular Gas Ideal

17.2. Kalor Jenis Molar Gas Ideal

17.3. Proses Adiabatik Gas Ideal

17.4. Ekipartisi Energi

17.5. Hukum Distribusi Bolzmann

17.6. Distribusi Kecepatan Molekular / Jalan

Bebas Rata-Rata

[1] Bab 19

(Sub bab 4 –

11)

94, 95, 96, 97, 98,

99, 100 18. Mesin Kalor,

Entropi, dan

Hukum II

Termodinamika

18.1. Mesin Kalor dan Hukum 2 Termodinamika

18.2. Pompa Kalor dan Refrigerator .

18.3. Proses Reversibel dan Ireversibel

18.4. Mesin Carnot, Mesin Bensin dan Diesel .

18.5. Entropi.

18.6. Perubahan entropi dalam Proses

Ireversibel.

18.7. Entropi dalam Skala Mikroskopik

[1] Bab 20

Buku Rujukan:

[1] Halliday, Resnick, dan Walker, Principles of Physics 9th Edition, Wiley, 2011.

[2] Serway Jewett,Physics for Scientists and Engineers 7th Edition, Thomson Brooks/Cole, 2010.

[3] Giancoli, Physics for Scientists and Engineers 4th

Edition, Pearson, 2008

Page 12: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 9

Matriks Kegiatan

Pekan

ke-

Sasaran Pembelajaran Penunjang Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan Metode

Pembelajar

an

Media Evaluasi

1

1. Mengenal besaran fundamental

mekanika dan satuannya.

2. Menetapkan dengan benar jumlah

angka penting dalam perhitungan.

3. Menjelaskan perbedaan antara

besaran vektor dan besaran skalar.

4. Menjumlahkan vektor secara grafik.

5. Menentukan komponen vektor dan

menggunakannya dalam perhitungan.

6. Menyelesaikan dua jenis perkalian

vektor.

1. Satuan, Besaran dan

Vektor

1. 1. Fisika dan Hukum Alam

1. 2. Besaran dan Satuan

1. 3. Konversi dan Konsistensi

Satuan

1. 4. Estimasi dan Orde

Magnitudo

1. 5. Vektor, Penjumlahan Vektor

dan Perkalian Vektor

[1] Bab 1

dan Bab 4

Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

Pertanyaan dan

soal-soal di kelas,

kuiz online di SCELE

2

7. Menjelaskan kecepatan rata-rata dan

sesaat dalam gerak lurus.

8. Menginterpretasi grafik posisi

terhadap waktu, kecepatan terhadap

waktu dan percepatan terhadap

waktu untuk gerak lurus.

9. Memecahkan masalah gerak lurus

dengan percepatan konstan,

termasuk gerak jatuh bebas.

10. Menganalisa gerak lurus jika

percepatan tidak konstan.

2. Gerak Sepanjang Garis

Lurus

3. Gerak dalam Dua dan

Tiga Dimensi

2. 1. Perpindahan, Waktu dan

Kecepatan Rata-rata.

2. 2. Kecepatan Sesaat.

2. 3. Percepatan Rata-rata dan

Sesaat.

2. 4. Gerak dengan Percepatan

Konstan.

2. 5. Benda Jatuh Bebas.

3. 1. Vektor Posisi dan Kecepatan.

3. 2. Vektor Percepatan.

[1] Bab 2

dan Bab 3

Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di SCELE,

Pertanyaan di kelas

Chapter

4

Page 13: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 10

11. Menentukan posisi benda dalam

ruang dua dan tiga dimensi dengan

menggunakan vektor.

12. Menentukan vektor kecepatan benda

dari informasi posisi.

13. Menentukan vektor percepatan .

14. Menganalisis mengapa benda dapat

mengalami percepatan saat laju

konstan.

15. Menginterpretasi komponen

percepatan pada arah tegak lurus dan

searah gerak benda.

16. Menganalisis bentuk kurva gerak

peluru.

17. Menjelaskan prinsip utama gerak

melingkar dengan laju konstan dan

tidak konstan.

18. Menjelaskan hubungan antara

kecepatan benda bergerak dipandang

dari dua kerangka acuan yang

berbeda

3. 3. Gerak Bola.

3. 4. Gerak Melingkar Beraturan.

3. 5. Kecepatan Relatif

3

19. Menjelaskan secara fisika konsep

gaya dan gaya sebagai vektor.

20. Menentukan pentingnya gaya total

pada benda dan pengaruhnya jika

gaya total nol.

21. Menjelaskan hubungan antara gaya

total, massa dan percepatan.

22. Menganalisis gaya pada dua benda

yang saling berhubungan

4. Hukum Gerak Newton

4. 1. Gaya dan Interaksi

4. 2. Hukum Newton 1

4. 3. Hukum Newton 2

4. 4. Massa dan Berat

4. 5. Hukum Newton 3

4. 6. Diagram Benda Bebas

5. 1. Pemakaian Hukum Newton

1: Partikel dalam

kesetimbangan

5. 2. Pemakaian Hukum Newton

2: Dinamika Partikel

5. 3. Gaya Gesek

5. 4. Dinamika Gerak Melingkar

[1] Bab 5 Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

Kuis di kelas, kuiz

online di SCELE,

Pertanyaan di kelas

Page 14: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 11

Perte

muan

ke-

Sasaran Pembelajaran Penunjang Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan Metode

Pembelajar

an

Media Evaluasi

4

23. Menggunakan hukum 1 Newton pada

problem benda dalam

kesetimbangan.

24. Menggunakan hukum 2 Newton pada

problem benda yang mengalami

percepatan.

25. Menjelaskan perbedaan antara gaya

gesek statik, dinamik, menggelinding

dan resistansi fluida serta dapat

menyelesaikan masalah gesekan ini.

26. Menyelesaikan masalah gaya yang

bekerja pada benda yang bergerak

melingkar.

27. Menjelaskan prinsip dasar

pembagian empat jenis gaya

fundamental alam..

5. Aplikasi Hukum

Newton

5. 5. Pemakaian Hukum Newton

1: Partikel dalam

kesetimbangan

5. 6. Pemakaian Hukum Newton

2: Dinamika Partikel

5. 7. Gaya Gesek

5. 8. Dinamika Gerak Melingkar

[1] Bab 6 Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di

SCELE, Pertanyaan

di kelas

5

28. Menjelaskan arti gaya melakukan

kerja pada benda dan menghitung

jumlah kerja

29. Mendefinisikan energi kinetik dan

menjelaskannya secara fisika

30. Menganalisa hubungan gaya yang

bekerja pada benda dengan

perubahan energi kinetiknya

31. Menggunakan prinsip energi dalam

memecahkan masalah mekanika

32. Menggunakan hubungan antara kerja

total dan perubahan energi kinetik

saat gaya tidak konstan.

33. Memecahkan masalah yang

berkaitan dengan daya.

34. Menggunakan konsep energi

potensial gravitasi pada gerak

vertikal.

35. Menggunakan konsep energi

potensial elastik pada sistem massa-

pegas saat teregang /tertekan.

36. Menjelaskan perbedaan gaya

6. Kerja dan Energi

Kinetik

7. Energi Potensial dan

Kekekalan Energi

6. 1. Kerja

6. 2. Energi Kinetik dan Teorema

Kerja–Energi

6. 3. Kerja dan Energi dengan

Gaya tidak konstan

6. 4. Daya

7. 1. Energi Potensial Gravitasi

7. 2. Energi Potensial Elastik

7. 3. Gaya Konservatif dan

Nonkonservatif

7. 4. Gaya dan Energi Potensial

7. 5. Diagram Energi

[1] Bab 7

dan Bab 8

Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di

SCELE, Pertanyaan

di kelas

Page 15: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 12

konservatif dan gaya nonkonservatif

dan menyelesaikan masalah kedua

gaya ini bekerja pada benda

bergerak.

37. Menghitung besar gaya konservatif

jika diketahui fungsi energi potensial.

38. Menggunakan diagram energi untuk

memahami gerak benda dibawah

pengaruh gaya konservatif.

6

39. Menjelaskan arti momentum partikel

dan pengaruh impuls gaya terhadap

perubahan momentum.

40. Menganalisa kondisi yang harus

dipenuhi saat momentum total

sistem konstan.

41. Menyelesaikan soal tumbukan dua

benda.

42. Menentukan perbedaan penting

antara tumbukan elastik, inelastik

dan inelastik sempurna.

43. Mendefinisikan pusat massa sistem

dan menentukan bagaimana pusat

masa bergerak.

44. Menganalisa situasi seperti

peluncuran roket di mana massa

sistem berubah saat bergerak

8. Momentum, Impuls

dan Tumbukan

8. 1. Momentum dan Impuls

8. 2. Kekekalan Momentum

8. 3. Kekakalan Momentum dan

Tumbukan

8. 4. Tumbukan Elastik dan

Inelastik

8. 5. Pusat Massa

8. 6. Sistem bergerak dengan

massa berubah

[1] Bab 9 Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

Kuis di kelas, kuiz

online di SCELE,

Pertanyaan di kelas

7

45. Menghitung gaya gravitasi yang

bekerja pada dua benda.

46. Menghubungkan berat benda dengan

persamaan umum gaya gravitasi.

47. Menggunakan dan menginterpretasi

energi potensial gravitasi.

48. Menganalisa hubungan kecepatan,

perioda orbit dan energi mekanik

satelit dalam orcit lingkaran

49. Menjelaskan dan menggunakan

hukum yang menjelaskan gerak

planet

50. Mendefinisikan hakikat, sifat dan

penemuan lubang hitam

9. Gravitasi

9. 1. Hukum Gravitasi Newton

9. 2. Berat

9. 3. Hukum Kepler dan Gerak

Planet

9. 4. Energi Potensial Gravitasi

9. 5. Gerak Satelit Lubang

Hitam

[1] Bab 13 Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di

SCELE, Pertanyaan

di kelas

8 1 – 50 UJIAN TENGAH SEMESTER

Page 16: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 13

Perte

muan

ke-

Sasaran Pembelajaran Penunjang Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan Metode

Pembelajar

an

Media Evaluasi

9

51. Menjelaskan rapat massa dan rapat

massa rata-rata benda

52. Menjelaskan tekanan dalam fluida

dan cara mengukurnya.

53. Menghitung gaya apung yang

dikerjakan fluida pada benda yang

masuk ke dalam fluida

54. Perbedaan aliran laminar dan

turbulensi, dan bagaimana kecepatan

aliran dalam tabung tergantung pada

ukuran tabung

55. Menggunakan persamaan Bernoulli

yang menghubungkan tekanan dan

kecepatan aliran pada titik yang

berbeda

10. Mekanika Fluida 10. 1. Rapat Jenis

10. 2. Tekanan dalam Fluida

10. 3. Gaya Apung

10. 4. Aliran Fluida

10. 5. Persamaan Bernoulli

10. 6. Viskositas dan Turbulensi

[1] Bab 14 Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di

SCELE, Pertanyaan

di kelas

10

56. Mendefinisikan gerak rotasi benda

tegar dengan koordinat sudut,

kecepatan sudut dan percepatan

sudut

57. Menganalisa rotasi benda tegar saat

percepatan sudut konstan.

58. Menganalisa hubungan antara rotasi

benda tegar dengan kecepatan dan

percepatan linier suatu titik pada

benda.

59. Menjelaskan arti momen inersia

benda terhadap suatu sumbu rotasi

dan menghubungkannya dengan

energi kinetik rotasi.

60. Menghitung momen inersia berbagai

benda.

61. Mendefinisikan arti torka yang

dihasilkan sebuah gaya.

62. Menganalisa hubungan torka total

dengan gerak rotasi benda

63. Menganalisa gerak benda

menggelinding.

11. Rotasi Benda Tegar

12. Dinamika Gerak Rotasi

11. 1. Kecepatan dan Percepatan

Sudut

11. 2. Rotasi dengan Percepatan

Sudut Konstan

11. 3. Hubungan antara

Kinematika Linier dan

Kinematika Sudut

11. 4. Energi dalam Gerak Rotasi

11. 5. Teorema Sumbu Sejajar

12. 1. Torka

12. 2. Torka dan Percepatan

Sudut pada Benda Tegar

12. 3. Kerja dan Daya pada Gerak

Rotasi

12. 4. Momentum Sudut

12. 5. Kekekalan Momentum

Sudut

12. 6. Giroskop dan Presisi

12. 7. Menggelinding

[1] Bab 10

dan 11

Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di

SCELE, Pertanyaan

di kelas

Page 17: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 14

64. Menyelesaikan masalah kerja dan

daya pada gerak rotasi.

65. Mendefinisikan arti momentum

sudut partikel / benda tegar.

66. Menganalisis gerak dengan

momentum sudut berubah terhadap

waktu.

67. Menjelaskan gerak presesi giroskop

11

68. Menentukan kondisi yang harus

dipenuhi agar benda dalam

keseimbangan

69. Menganalisa hubungan pusat massa

gravitasi benda dengan stabilitas

benda.

70. Menyelesaikan masalah gerak rotasi

dalam kesetimbangan.

71. Menganalisa situasi dimana benda

terdeformasi oleh tegangan,

kompresi, tekanan dan geser .

72. Menentukan kondisi jika benda diberi

gaya tarik/tekan hingga bentuk

benda terdeformasi /putus

13. Keseimbangan dan

Elastisitas

13. 1. Kondisi Keseimbangan

13. 2. Pusat Gravitasi

13. 3. Penyelesaian Soal

Keseimbangan Benda

Tegar

13. 4. Tegangan, Regangan dan

Modulus Elastis

13. 5. Elastisitas dan Plastisitas

[1] Bab 12 OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

Kuis di kelas, kuiz

online di SCELE,

Pertanyaan di kelas

12

73. Mendefinisikan osilasi dalam besaran

amplitudo, perioda, frekuensi dan

frekuensi sudut.

74. Menganalisis gerak harmonik

sederhana dengan menggunakan

konsep energi

75. Mengaplikasikan ide gerak harmonik

sederhana pada situasi fisis yang

berbeda

76. Menganalisis gerak bandul sederhana

77. Mendefinisikan sifat-sifat gerak

bandul fisis.

78. Menganalisa faktor yang

mempengaruhi teredamnya osilasi

79. Menentukan pengaruh gaya paksa

pada osilator yang menyebabkan

resonansi.

80. Mendefinisikan arti kesetimbangan

termal dan menjelaskan apa yang

diukur oleh termometer.

14. Gerak Periodik

15. Temperatur

14. 1. Osilasi

14. 2. Gerak Harmonik

Sederhana

14. 3. Energi dalam Gerak

Harmonik Sederhana

14. 4. Aplikasi Gerak Harmonik

Sederhana

14. 5. Bandul Sederhana

14. 6. Bandul Fisis

14. 7. Osilasi Teredam

14. 8. Osilasi Terpaksa dan

Resonansi

15. 1. Temperatur dan Hukum

Termodinamika 1.

15. 2. Thermometer dan

Temperatur Skala Celcius.

15. 3. Termometer Gas Volume

Konstan dan Skala

temperatur Absolut.

[1] Bab

15, Bab

18 (sub

bab 1 –

sub bab

6), dan

Bab 19

(sub bab

1, 2 dan 3)

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di

SCELE, Pertanyaan

di kelas

Page 18: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 15

81. Menjelaskan berbagai jenis cara kerja

termometer.

82. Mendefinisikan aspek fisika skala

temperatur absolut dan Kelvin.

83. Menganalisa perubahan dimensi

objek akibat perubahan temperatur

15. 4. Ekspansi Termal Zat Padat

dan Cair.

Penjelasan Makroskopik

Gas Ideal.

13

84. Mendefinisikan pengertian kalor dan

menjelaskan perbedaannya dengan

temperatur.

85. Melakukan perhitungan yang

melibatkan aliran kalor, perubahan

temperatur dan perubahan fasa.

86. Membedakan transfer kalor melalui

konduksi, konveksi dan radiasi.

87. Mendefinisikan bagaimana aliran

kalor dan kerja yang dilakukan dalam

suatu proses termodinamika.

88. Menjelaskan arti sebuah lintasan

antara keadaan-keadaan

termodinamika.

89. Mendefinisikan hubungan antara

tekanan, volume dan temperatur gas.

90. Menjelaskan bahwa interaksi antar

molekul zat menentukan sifat zat.

91. Mendefinisikan hubungan tekanan

dan temperatur gas dengan energi

kinetik molekulnya.

92. Menjelaskan bagaimana besar

kapasitas kalor dapat menunjukan

kondisi rotasi dan vibrasi molekul.

93. Menentukan faktor penyebab benda

berada dalam fasa gas, caair atau

padat.

16. Kalor dan Hukum I

Termodinamika

17. Terori Kinetik Gas

16. 1. Kalor dan Energi Dalam

16. 2. Kalor Jenis dan Kalorimetri

16. 3. Kalor Laten

16. 4. Kerja dan Kalor dalam

Proses Termodinamika

16. 5. Hukum 1 Termodinamika

16. 6. Aplikasi Hukum 1

Termodinamika

16. 7. Mekanisme Transfer

Energi

17. 1. Model Molekular Gas Ideal

17. 2. Kalor Jenis Molar Gas Ideal

17. 3. Proses Adiabatik Gas Ideal

17. 4. Ekipartisi Energi

17. 5. Hukum Distribusi

Bolzmann

17. 6. Distribusi Kecepatan

Molekular / Jalan Bebas

Rata-Rata

[1] Bab 18

(sub bab

7- 12)

dan Bab

19 (sub

bab 4 –

11)

Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Laptop,

SCELE

kuiz online di

SCELE, Pertanyaan

di kelas

14

94. Menentukan faktor apakah sistem

berjalan reversibel atau ireversibel.

95. Menjelaskan prinsip mesin kalor dan

menghitung efisiensi.

96. Menjelaskan secara fisika cara kerja

18. Mesin Kalor, Entrropi,

dan Hukum II

Termodonamika

18. 1. Mesin Kalor dan Hukum 2

Termodinamika .

18. 2. Pompa Kalor dan

Refrigerator .

18. 3. Proses Reversibel dan

[1] Bab 20 Kuliah

interaktif

OHP,

Papan

Tulis,

LCD,

Kuis di kelas, kuiz

online di SCELE,

Pertanyaan di kelas

Page 19: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Fisika Dasar 1 16

internal-combustion engine

97. Menjelaskan prinsip refrigerator dan

pompa kalor serta menganalisa

kinerja refrigerator.

98. Menganalisa bagaimana hukum

Termodinamika 2 membatasi nilai

efisiensi dan kiberja refrigerattor.

99. Melakukan perhitungan yang

melibatkan siklus Carnot dalam mesin

kalor maupun refrigerator.

100. Mendefinisikan arti entropi dan

bagaimana menggunakannya untuk

menganalisa suatu proses

termodinamik.

Ireversibel

18. 4. Mesin Carnot, Mesin

Bensin dan Diesel .

18. 5. Entropi.

18. 6. Perubahan entropi dalam

Proses Ireversibel.

18. 7. Entropi dalam Skala

Mikroskopik

Laptop,

SCELE

15

Kerja Kelompok Presentasi

Poster

Poster

dan

Papan

Display

Borang

Evaluasi

Diri dan

Kelomp

ok

(EDK)

Penilaian poster

dan presentasi

Pengisian Borang

(EDK)

16 50 – 100 UJIAN AKHIR SEMESTER

Catatan:

1. Topik Kerja Kelompok ditentukan oleh dosen pengampu dan telah diumumkan paling lambat di pekan ke-13. Massa pengerjaan tugas ini

adalah mulai dari saat topik ditentukan hingga pekan ke-15. Diskusi tentang tugas ini dapat dilakukan di forum di SCELE dan di luar kelas.

Tugas ini juga dapat didiskusikan di kelas, kalau dosen pengampu memutuskan demikian. 2. Pertemuan sebanyak satu kali seminggu @ 150 menit.

3. Kelas e-learning (SCELE) dapat diakses di laman web scele.ui.ac.id. Untuk pendaftaran di kelas e-learning, nama kelas dan enrollment key

dapat ditanyakan pada dosen pengampu mata kuliah.

4. Bila anda merasa perlu mengikuti kuliah untuk suatu materi lebih dari satu kali, anda dapat masuk ke kelas lain di jadwal yang berbeda,

dengan meminta izin kepada dosen pengampunya.

Page 20: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 17

Tugas dan Latihan

Pekan ke- Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Tugas

Tugas Kelompok Tugas Perorangan

1

1. Satuan, Besaran dan Vektor

1. 1. Fisika dan Hukum Alam

1. 2. Besaran dan Satuan

1. 3. Konversi dan Konsistensi Satuan

1. 4. Estimasi dan Orde Magnitudo

1. 5. Vektor, Penjumlahan Vektor dan Perkalian

Vektor

PR 1, dikumpul di

pekan ke-2

Kuiz Awal materi

pekan ke-2

2

2. Gerak Sepanjang Garis Lurus

2. 1. Perpindahan, Waktu dan Kecepatan Rata-

rata.

2. 2. Kecepatan Sesaat.

2. 3. Percepatan Rata-rata dan Sesaat.

2. 4. Gerak dengan Percepatan Konstan.

2. 5. Benda Jatuh Bebas.

3. Gerak dalam Dua dan Tiga Dimensi

3. 1. Vektor Posisi dan Kecepatan.

3. 2. Vektor Percepatan.

3. 3. Gerak Bola.

3. 4. Gerak Melingkar Beraturan.

3. 5. Kecepatan Relatif

PR 2, dikumpul di

pekan ke-3

Kuiz Akhir materi

pekan ke-1

Kuiz Awal materi

pekan ke-3

3

4. Hukum Gerak Newton

4. 1. Gaya dan Interaksi

4. 2. Hukum Newton 1

4. 3. Hukum Newton 2

4. 4. Massa dan Berat

4. 5. Hukum Newton 3

4. 6. Diagram Benda Bebas

PR 3, dikumpul di

pekan ke-4

Kuiz Akhir materi

pekan ke-2

Kuiz Awal materi

pekan ke-4

4

5. Aplikasi Hukum Newton

5. 1. Pemakaian Hukum Newton 1: Partikel dalam

kesetimbangan

5. 2. Pemakaian Hukum Newton 2: Dinamika

Partikel

5. 3. Gaya Gesek

5. 4. Dinamika Gerak Melingkar

PR 4, dikumpul di

pekan ke-5

Kuiz Akhir materi

pekan ke-3

Kuiz Awal materi

pekan ke-5

5

6. Kerja dan Energi Kinetik

6. 1. Kerja

6. 2. Energi Kinetik dan Teorema Kerja–Energi

6. 3. Kerja dan Energi dengan Gaya tidak konstan

6. 4. Daya

PR 5, dikumpul di

pekan ke-6

Kuiz Akhir materi

pekan ke-4

Kuiz Awal materi

pekan ke-6

Bab

5

Page 21: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 18

Pekan ke- Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Tugas

Tugas Kelompok Tugas Perorangan

7. Energi Potensial dan Kekekalan Energi

7. 1. Energi Potensial Gravitasi

7. 2. Energi Potensial Elastik

7. 3. Gaya Konservatif dan Nonkonservatif

7. 4. Gaya dan Energi Potensial

Diagram Energi

6

8. Momemtum, Impuls, dan Tumbukan

8. 1. Momentum dan Impuls

8. 2. Kekekalan Momentum

8. 3. Kekakalan Momentum dan Tumbukan

8. 4. Tumbukan Elastik dan Inelastik

8. 5. Pusat Massa

8. 6. Sistem bergerak dengan massa berubah

PR 6, dikumpul di

pekan ke-7

Kuiz Akhir materi

pekan ke-5

Kuiz Awal materi

pekan ke-7

7

9. Gravitasi

9. 1. Hukum Gravitasi Newton

9. 2. Berat

9. 3. Hukum Kepler dan Gerak Planet

9. 4. Energi Potensial Gravitasi

9. 5. Gerak Satelit

9. 6. Lubang Hitam

PR 7, dikumpul di

pekan ke-8 (sebelum

UTS)

Kuiz Akhir materi

pekan ke-6

8 UJIAN TENGAH SEMESTER

9

10. Fluida

10. 1. Energi Potensial Gravitasi

10. 2. Energi Potensial Elastik

10. 3. Gaya Konservatif dan Nonkonservatif

10. 4. Gaya dan Energi Potensial

10. 5. Diagram Energi

PR 8, dikumpul di

pekan ke-10

Kuiz Awal materi

pekan ke-10

10

11. Rotasi Benda Tegar

11. 1. Kecepatan dan Percepatan Sudut

11. 2. Rotasi dengan Percepatan Sudut Konstan

11. 3. Hubungan antara Kinematika Linier dan

Kinematika Sudut

11. 4. Energi dalam Gerak Rotasi

11. 5. Teorema Sumbu Sejajar 12. Dinamika Gerak Rotasi

12. 1. Torka

12. 2. Torka dan Percepatan Sudut pada Benda

Tegar

12. 3. Kerja dan Daya pada Gerak Rotasi

12. 4. Momentum Sudut

12. 5. Kekekalan Momentum Sudut

12. 6. Giroskop dan Presisi

12. 7. Menggelinding

PR 9, dikumpul di

pekan ke-11

Kuiz Akhir materi

pekan ke-9

Kuiz Awal materi

pekan ke-11

11

13. Keseimbangan dan Elastisitas

13. 1. Kondisi Keseimbangan

13. 2. Pusat Gravitasi

13. 3. Penyelesaian Soal Keseimbangan Benda

Tegar

13. 4. Tegangan, Regangan dan Modulus Elastis

13. 5. Elastisitas dan Plastisitas

PR 10, dikumpul di

pekan ke-12

Kuiz Akhir materi

pekan ke-10

Kuiz Awal materi

pekan ke-12

Page 22: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 19

Pekan ke- Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Tugas

Tugas Kelompok Tugas Perorangan

12

14. Gerak Periodik

14. 1. Osilasi

14. 2. Gerak Harmonik Sederhana

14. 3. Energi dalam Gerak Harmonik Sederhana

14. 4. Aplikasi Gerak Harmonik Sederhana

14. 5. Bandul Sederhana

14. 6. Bandul Fisis

14. 7. Osilasi Teredam

14. 8. Osilasi Terpaksa dan Resonansi

15. Temperatur

15. 1. Temperatur dan Hukum Termodinamika 1.

15. 2. Thermometer dan Temperatur Skala

Celcius.

15. 3. Termometer Gas Volume Konstan dan

Skala temperatur Absolut.

15. 4. Ekspansi Termal Zat Padat dan Cair.

15. 5. Penjelasan Makroskopik Gas Ideal.

PR 11, dikumpul di

pekan ke-13

Kuiz Akhir materi

pekan ke-11

Kuiz Awal materi

pekan ke-13

13

16. Kalor dan Hukum I Termodinamika

16. 1. Kalor dan Energi Dalam

16. 2. Kalor Jenis dan Kalorimetri

16. 3. Kalor Laten

16. 4. Kerja dan Kalor dalam Proses

Termodinamika

16. 5. Hukum 1 Termodinamika

16. 6. Aplikasi Hukum 1 Termodinamika

16. 7. Mekanisme Transfer Energi

17. Terori Kinetik Gas

17. 1. Model Molekular Gas Ideal

17. 2. Kalor Jenis Molar Gas Ideal

17. 3. Proses Adiabatik Gas Ideal

17. 4. Ekipartisi Energi

17. 5. Hukum Distribusi Bolzmann

17. 6. Distribusi Kecepatan Molekular / Jalan

Bebas Rata-Rata

PR 12, dikumpul di

pekan ke-14

Kuiz Akhir materi

pekan ke-12

Kuiz online, Kuiz

Awal materi pekan ke-

14

14

18. Mesin Kalor, Entrropi, dan Hukum II

Termodonamika

18. 1. Mesin Kalor dan Hukum 2 Termodinamika

18. 2. Pompa Kalor dan Refrigerator .

18. 3. Proses Reversibel dan Ireversibel

18. 4. Mesin Carnot, Mesin

PR 13, dikumpul di

pekan ke-15

Kuiz Akhir materi

pekan ke-13

15

Kerja Kelompok Poster, Makalah,

Berita Acara,

Borang-Borang, dan

Peta Konsep

dikumpul di pekan

ke-15

Laporan Tugas

Mandiri (LTM),

dikumpul di pekan ke-

15

Mengisi Borang EDK

UJIAN AKHIR SEMESTER

Page 23: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 20

Catatan: 1. Kuiz Awal dan Kuiz Akhir materi pekan ke-x merupakan bagian dari Kuiz Online, Kuiz ini dikerjakan

secara online dengan mengakses kelas e-learning di www.scele.ui.ac.id. Kuiz Awal dirancang untuk

waku pengerjaan 30 menit. Kuiz Akhir dirancang untuk waktu pengerjaan 50 menit. Kedua kuiz ini dapat

dikerjakan dua kali dengan selang waktu 24 jam. Nilai yang diambil adalah nilai tertinggi dari kedua

pengerjaan. Kedua kuiz ini dibuka Senin pukul 01.00 WIB dan ditutup Jum’at pukul 23.00 WIB di pekan

yang sama berdasarkan jam internal server. Jika ada kesalahan pada soal di kelas e-learning, laporkan ke

dosen yang bersangkutan untuk dilakukan perbaikan/penyesuaian nilai.

2. Kerja Kelompok: Topik tugas Kerja Kelompok ditentukan oleh dosen pengampu dan telah diumumkan

paling lambat di pekan ke-13. Masa pengerjaan tugas ini adalah mulai dari saat topik ditentukan hingga

pekan ke-15. Petunjuk pengerjaan tugas ini dapat diunduh di kelas e-learning, lihat peta program

di kelas e-learning. Diskusi tentang tugas ini dapat dilakukan di forum di kelas e-learning dan di luar

kelas. Tugas ini juga dapat didiskusikan di kelas, kalau dosen pengampu memutuskan demikian. Softcopy

Poster dan Makalah diletakkan di satu folder. Kemudian folder dikompres menjadi satu file dan

dikumpulkan di kelas e-learning oleh ketua kelompok. Softcopy Borang-Borang, Berita Acara, Peta

Konsep, dan LTM diletakkan dalam satu folder, folder dikompres menjadi satu file dan dikumpulkan di

kelas e-learning oleh ketua kelompok. Borang EDK diisi secara online di kelas e-learning. Setiap

anggota kelompok menilai semua anggota kelompoknya (termasuk dirinya sendiri). Urutan borang

disusun berdasarkan urutan keanggotaan dalam kelompok (lihat petunjuk di SCELE). Masa pengumpulan

Poster, makalah, borang-borang, berita acara, peta konsep, dan LTM serta pengisian borang EDK dimulai

Senin, pukul 01.00 WIB, hingga Jum’at, 23.00 WIB, pada pekan ke-15 berdasarkan jam internal server.

3. Untuk mengindari kepadatan lalu lintas informasi di jaringan internet, jangan mengerjakan tugas-tugas

secara online di saat-saat akhir menjelang tenggat waktu (deadline).

PR 1. Satuan, Besaran dan Vektor Kerjakan soal di Halliday:

Bab 1 no 8, 15, 24 , 32, 48.

Bab 3 no 2, 21, 38.

PR 2. Gerak Sepanjang Garis Lurus dan Gerak dalam Dua dan Tiga Dimensi

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 2 no 1 , 15 , 18 , 25 , 44 , 67.

Bab 4 no 3 , 9 , 12, 36, 66, 73.

PR 3. Hukum Gerak Newton Aplikasi Hukum Newton

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 5 no 5, 13, 20, 78, 93.

PR 4. Aplikasi Hukum Newton

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 6 no 10, 39, 48, 60, 82.

PR 5. Kerja dan Energi Kinetik dan Energi Potensial dan Kekekalan Energi

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 7 no 4 , 11 , 24, 29, 37, 47.

Bab 8 no 2, 27, 39, 43 , 48, 78.

Page 24: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 21

PR 6 Momentum, Impuls dan Tumbukan

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 9 no 2 , 10, 20, 33, 44 ,52, 63 , 76.

PR 7. Gravitasi

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 13 no 6, 23, 28, 35 , 52, 64.

PR 8. Mekanika Fluida

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 14 no 6, 19, 26 , 29, 38, 54, 64.

PR 9. Rotasi Benda Tegar dan Dinamika Gerak Rotasi

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 10 no 4, 17, 30, 34, 36, 46, 53, 62.

Bab 11 no 2 , 6, 22 , 31 , 35 , 37, 59, 68.

PR 10. Keseimbangan dan Elastisitas

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 12 no 1, 10, 24, 47.49

PR 11. Gerak Periodik dan Temperatur

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 15 no 6, 35, 38, 52, 60, 63.

Bab 18 no 3, 6, 19.

Bab 19 no 8

PR 12. Kalor dan Hukum I Termodinamika dan Terori Kinetik Gas

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 18 no 39, 49, 50, 52, 58.

Bab 19 no 18, 27, 30, 39, 44, 52, 63.

PR 13. Mesin Kalor, Entrropi, dan Hukum II Termodonamika

Kerjakan soal di Halliday:

Bab 20 no 4, 16, 24, 29, 36, 43,

Page 25: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 22

Evaluasi Hasil Pembelajaran 6.1. Instrumen Evaluasi

1. Tugas kelompok

2. Tugas perorangan (PR)

3. Kuis (Kuiz di kelas dan kuiz online)

4. Ujian Tengah Semester

5. Ujian Akhir Semester

6. Praktikum

6.2. Komponen Evaluasi

No Komponen Bobot 1. Tugas kelompok 15%

2. Tugas perorangan (PR) 3. Kuiz 15 % 4. Ujian Tengah Semester 22,5 % 5. Ujian Akhir Semester 22,5 % 6. Praktikum 25 %

Total 100 %

Penilaian praktikum dilaksanakan oleh petugas di UPP IPD Universitas Indonesia

6.3.Kisaran Nilai

≥ 85 80-84.9 75-79.9 70-74.9 65-69.9 60-64.9 55-59.9 50-54.9 40 – 49.9 0-40

A A- B+ B B- C+ C C- D E

6.4. Aturan Kelas o Tidak boleh memakai sandal

o Tidak boleh mencontek. Tertangkap mencontek akan diberi nilai E.

o Tugas dan Kuiz online harus dikerjakan dan dikumpulkan pada waktunya. Tidak mengerjakan

dan/atau tidak mengumpulkan tugas/kuiz pada waktunya mendapatkan nilai nol untuk tugas/kuiz

terkait, kecuali sakit dengan surat keterangan dokter.

o Tidak mengikuti kuiz di kelas mengakibatkan nilai terkait kuiz tadi sama dengan nol, kecuali sakit

dengan surat keterangan dokter.

o Bila anda merasa perlu mengikuti kuliah untuk suatu materi lebih dari satu kali, anda dapat masuk ke

kelas lain di jadwal yang berbeda, dengan meminta izin kepada dosen pengampunya.

Bab

6

Page 26: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 23

6.5. Matriks Ujian Tengah Semester

Domain

Kognitif1

Instrumen Jumlah

pertanyaan Bobot

C2 (pemahaman) Soal-soal untuk memperdalam konsep

dasar 1-2 35 %

C3 (aplikasi) Soal-soal yang dapat mengaitkan

beberapa konsep –konsep dasar yang

telah dipelajari

1-2 35%

C4 (analisis) Soal-soal yang membutuhkan analisis

lebih dalam dan perlu prosedur

penyelesaian yang mengaitkan beberapa

sifat penting, memformulasikan rumus

berdasarkan ketentuan yang diberikan.

1-2 30%

Total 5-6 100%

6.6. Matriks Ujian Akhir Semester

Domain

Kognitif Instrumen Jumlah

pertanyaan Bobot

C2

(pemahaman) Soal-soal untuk memperdalam konsep

dasar 1-2 35 %

C3 (aplikasi) Soal-soal yang dapat mengaitkan

beberapa konsep –konsep dasar yang

telah dipelajari

1-2 35%

C4 (analisis) Soal-soal yang membutuhkan analisis

lebih dalam dan perlu prosedur

penyelesaian yang mengaitkan

beberapa sifat penting,

memformulasikan rumus berdasarkan

ketentuan yang diberikan.

1-2 30%

Total 5-6 100%

1 Bloom Taxonomy

Page 27: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 24

6.7. Contoh soal UTS dan UAS

Page 28: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 25

Page 29: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 26

Page 30: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 27

Page 31: BPKM_fd1_0112_v3

Buku Pedoman Kerja Mahasiswa: Fisika Dasar 1 28

Kepustakaan Buku Ajar Utama:

[1] Halliday, Resnick, dan Walker, Principles of Physics 9th Edition, Wiley, 2011.

[2] Serway Jewett,Physics for Scientists and Engineers 7th Edition, Thomson Brooks/Cole, 2010.

[3] Giancoli, Physics for Scientists and Engineers 4th

Edition, Pearson, 2008