RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)MATA PELAJARAN FISIKAKELAS
XI SEKOLAH MENENGAH ATAS
MOMENTUM DAN IMPULS
Oleh :Nama : PRIZAS NUGROHONPM : (1111090047)Kelas : A
Dosen PembimbingSITI ZULAIKHAH, M.Ag
PENDIDIKAN FISIKAFAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUANIAIN RADEN INTAN
LAMPUNG2013/ 2014
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN(RPP)
Nama Sekolah:SMA NEGERI 1 KOTABUMIMata
Pelajaran:FISIKATema:Momentum dan ImpulsSubtema:Momentum dan
ImpulsKelas/Semester: XI/ Ganjil
A. Materi PokokMomentum dan Impuls
B. AlokasiWaktu4 x 2 x 45 Menit (Jam Pembelajaran)
C. Kompetensi Inti KI 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama
yang dianutnya. KI 2: Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin,
tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong,
kerjasama, cinta damai, responsif dan pro-aktif) dan menunjukan
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. KI 3:Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual,
konseptual, prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni,
budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta
menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik
sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4:
Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah
abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di
sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah
keilmuan.
D. Kompetensi Dasar Menganalisis dan menunjukkan hubungan antara
konsep momentum dan impuls dalam menyelesaikan masalah tumbukkan.
Mengolah dan menganalisis konsep momentum dan impuls dengan
menggunakan alat peraga, power point, flash, dan javascript
Phet-Education, serta lain sebagainya
E. Indikator Pencapaian Kompetensi Menjelaskan dan memahami
pengertian dari Momentum dan Impuls. Memahami konsep hubungan dari
Momentum dan Impuls. Memahami dan Menguasai Hukum Kekekalan
Momentum. Memahami dan Menjelaskan Konsep Tumbukan Sentral Lurus.
Memahami, Menjelaskan, dan Menguasai Penerapan Momentum, Impuls,
dan Tumbukan.
F. Tujuan Pembelajaran Setelah proses mencari informasi,
menanya, berdiskusi, dan melaksanakan percobaan siswa dapat
menjelaskan Menjelaskan dan memahami pengertian dari Momentum dan
Impuls, Memahami konsep hubungan dari Momentum dan Impuls, Memahami
dan Menguasai Hukum Kekekalan Momentum, Memahami dan Menjelaskan
Konsep Tumbukan Sentral Lurus, Memahami, Menjelaskan, dan Menguasai
Penerapan Momentum, Impuls, dan Tumbukan.
G. Materi Pembelajaran
Pengertian MomentumPengertian momentum dalam kehidupan
sehari-hari berbeda dengan pengertian momentum dalam fisika,
misalnya Akhir tahun merupakan momentum yang tepat untuk
introspeksi diri. Kata momentum tersebut, berbeda dengan kalimat
Setiap benda yang bergerak memiliki momentum.Momentum dalam fisika
didefinisikan sebagai hasil kali massa benda dengan kecepatannya.
Jika sebuah benda bermassa m bergerak dengan kecepatan v, maka
momentum benda tersebut adalah :
p = m.v
P = momentum benda (kg.m/s= Ns)m = massa benda (kg)v = kecepatan
benda (m/s)
Pengertian ImpulsImpuls didefinisikan sebagai hasil kali antara
gaya dengan selang waktu gaya tersebut bekerja pada benda.
I = F.t
I = impuls (N.s)F = gaya (N)t = selang waktu (s)
Seorang pemain sepak bola, yang menendang bolanya dengan gaya F
tertentu dengan waktu sentuh antara kaki pemain dan bola selama t
akan menimbulkan impuls pada benda.
Hubungan Impuls dan MomentumImpuls juga didefinisikan sebagai
besarnya perubahan momentum. Jika sebuah benda yang bermassa m,
mula-mula bergerak dengan kecepatan v1, karena suatu gaya F,
kecepatannya berubah menjadi v2. Benda tersebut mengalami perubahan
momentum p.
F v1 v2
Perhatikan gambar di atas : Besarnya momentum pada saat
kecepatannya v1 (momentum mula-mula) adalah :
p1 = m.v1
Besarnya momentum pada saat kecepatannya v2 (momentum akhir)
adalah :
p2 = m.v2
Maka besarnya impuls (perubahan momentum) benda adalah :I = p =
p2 p1I = p = m.(v2 v1)
I = Impuls (kg.m/s)p = perubahan momentum (kg.m/s)p1 = momentum
mula-mula (kg.m/s)p2 = momentum akhir (kg.m/s)v1 = kecepatan
mula-mula (m/s)v2 = kecepatan akhir (m/s)
1. Hukum Kekekalan MomentumHukum kekekalan momentum menya-takan
bahwa : jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada suatu sistem,
maka jumlah momentum sistem tersebut adalah konstan (tetap),
artinya jumlah momentum awal sama dengan jumlah momentum
akhir.Perhatikan gambar peristiwa tumbukan dua buah benda berikut
:
* Sebelum tumbukan ;
m1 v1 v2 m2
* Setelah tumbukan ;
v1 m1 m2 v2
Sesuai dengan hukum kekekalan momentum Jumlah momentum sebelum
tumbukan sama dengan jumlah momentum setelah tumbukanJadi :p1 + p2
= p1 + p2 m1.v1 + m2.v2 = m1.v1 + m2.v2
p1 = momentum benda 1 sebelum tumbukanp2 = momentum benda 2
sebelum tumbukanp1 = momentum benda 1 setelah tumbukanp2 = momentum
benda 2 setelah tumbukanv1 = kecepatan benda 1 sebelum tumbukanv2 =
kecepatan benda 2 sebelum tumbukanv1 = kecepatan benda 1 setelah
tumbukanv2 = kecepatan benda 2 setelah tumbukanm1 = massa benda 1
m2 = massa benda 2
Tumbukan Sentral LurusBenda dikatakan bertumbukan sentral lurus
jika dalam geraknya benda mengalami persinggungan dengan benda lain
sehingga saling memberikan gaya, dan arah gerak dan kecepatannya
berimpit dengan garis penghubung titik berat kedua benda.
Ada tiga jenis tumbukan sentral lurus, yaitu :1. Tumbukan
lenting sempurnaPada tumbukan ini berlaku :a. Hukum kekekalan
momentum
m1.v1 + m2.v2 = m1.v1 + m2.v2
b. Hukum kekekalan energi kinetik
m1.v12+m2.v22=m1.v12+m2.v22
c. Nilai koefisien restitusi (e=1)
e = 2. Tumbukan lenting sebagianPada tumbukan ini berlaku:a.
hukum kekekalan momentumb. kehilangan energi kineticc. nilai
koefisien restitusi (0 < e < 1)
3. Tumbukan tidak lenting sama sekaliPada tumbukan ini
berlaku:a. hukum kekekalan momentumb. kehilangan energi kineticc.
nilai koefisien restitusi (e = 0)d. setelah bertumbukan kedua benda
bergabung menjadi satu, sehingga v1 = v2
Penerapan Momentum, Impuls dan Tumbukan1. Benda jatuhBenda yang
dijatuhkan dari ketinggian h akan menumbuk tanah, dan akan
dipantulkan kembali setinggi h. Jenis tumbukan antara bola dengan
lantai (tanah) adalah tumbukan lenting sebagian. Pada tumbukan ini
muncul koefisien restitusi (e), yaitu nilai negatif dari
perbandingan beda kecepatan antara dua benda sesudah dan sebelum
tumbukan.
h
h
kecepatan lantai sebelum dan sesudah tumbukan = nol (lantai
diam), sehingga:
vl = vl = 0
kecepatan bola saat mengenai lantai (sebelum tumbukan dengan
lantai) :
vb = ke bawah
kecepatan bola setelah bertumbukan dengan lantai :
vb = - ke atas
besarnya koefisien restitusi bola jatuh dan memantul lagi adalah
:
e =
e = =
e =
Keterangan :h = tinggi bola dijatuhkanh = tinggi pantulan bolavl
= kecepatan lantai sebelum tumbukanvl = kecepatan lantai setelah
tumbukanvb = kecepatan bola sebelum tumbukanvb = kecepatan bola
setelah tumbukane = koefisien restitusi.
2. Ayunan BalistikAyunan balistik merupakan alat yang digunakan
untuk mengukur kelajuan peluru.
tali balokpeluru
Sebuah balok diam, tertembak peluru dan bersarang didalamnya.
Akibatnya balok dan peluru bergerak (berayun) setinggi h dengan
sudut . Hal ini disebabkan karena energi kinetik peluru berubah
menjadi energi potensial balok balistik. Dari gambar diperoleh :
balok mula-mula diam, sehingga kecepatan balok sebelum tumbukan
dengan peluru vb = 0 peluru bersarang di dalam balok, sehingga
kecepatan peluru dan balok setelah tumbukan adalah sama (vb = vp =
v) Menurut hukum kekekalan momentum : mp.vp = (mp + mb).v menurut
hukum kekekalan energi mekanik : .m.v = m.g.h dari kedua hukum di
atas diperoleh kecepatan peluru saat mengenai balok adalah :
vp =
vp = kecepatan peluru saat menumbuk balokmp = massa peluru mb =
massa balokh = ketinggian balok berayung = percepatan gravitasi
3. Prinsip Kerja RoketPrinsip kerja roket mirip dengan prinsip
naiknya balok tak tertutup yang berisi udara. Prinsip kerja roket
berdasar pada hukum kekekalan momentum. Momentum roket di tanah =
nol. Ketika bahan bakar, menyembur keluar, maka roket naik ke atas
untuk menyeimbangkan momentum totalnya.Roket yang massanya M dan
bahan bakarnya bermassa m, melaju dengan kecepatan v. Menurut hukum
kekekalan momentum : momentum awal roket dan gas = nol momentum
akhirnya adalah :
M.v1 + m.v2 = 0 atau
M.v1 = m.v2
M = massa roketM = massa bahan bakar gasv1 = kecepatan roket
naik v2 = kecepatan semburan gas keluar tabung
H. Metode PembelajaranAdapun metode yang digunakan yaitu sebagai
berikut; Ceramah Demonstrasi & Eksperimen Diskusi Kelompok
Presentasi Penugasan Pre Test dan Post Test
I. Media, Alat, dan Bahan PembelajaranAdapun media yang
digunakan yaitu: Laptop LCDAdapun alat dan Bahan yang digunakan
yaitu: Bola Pimpong Tali Penggaris
J. Sumber Belajar
K. Langkah-langkah PembelajaranPertemuan PertamaNo.Kegiatan
Waktu
1.Pendahuluan Mengucapkan salam dan pengkondisian kelas serta
mengabsen peserta didiknya. Guru mengajukan pertanyaan kepada siswa
berguna memancing perhatian siswa agar fokus terhadap materi yang
disampaikan. Guru menyampaikan indikator dan tujuan pembelajaran
yang harus dicapai oleh siswa. Guru memberikan pretest kepada
muridnya, untuk mengetahui seberapa besar kemampuan dan pengetahuan
siswanya dalam penguasaan materi.10 menit
2.Kegiatan Inti a. Mengexplorasi Guru menjelaskan materi tentang
pengertian momentum dan impuls. Guru melakukan penjelasan materi
momentum dan impuls dengan menggunakan media elektronik seperti
laptop, lcd, dll Gruru menjelsakan materi dengan mengguanakan alat
peraga yang ada dan Metode pembelajaran Phet.
b. Asosiasi Guru membagi kelompok dalam 1 kelas menjadi 3
kelompok Guru membagikan materi yang diajarkan yaitu momentum,
Impuls, dan Tumbukan Guru memberikan waktu kepada siswanya agar
dapat melakukan diskusi kelompok dalam beberapa menit.c. Komunikasi
Setelah melakukan diskusi, Guru memberikan penugasan kepada
siswanya baik secara individu maupun kelompok, untuk tugas kelompok
harap dijelaskan pada saat presentasi pada pertemuan kedua.25
menit
3.Penutup Guru memberikan post test sebelum pertemuan berakhir.
Guru membagikan hasil nilai dari nilai pre test. Guru menutup
pertemuan dengan mengucapkan salam10 menit
Pertemuan KeduaNo.Kegiatan Waktu
1.Pendahuluan Mengucapkan salam dan pengkondisian kelas serta
mengabsen peserta didiknya. Guru mengajukan pertanyaan kepada siswa
berguna memancing perhatian siswa agar fokus terhadap materi yang
disampaikan. Guru memeriksa tugas yang diberikan kepada siswanya
Guru menyampaikan indikator dan tujuan pembelajaran yang harus
dicapai oleh siswa. Guru memberikan pretest kepada muridnya, untuk
mengetahui seberapa besar kemampuan dan pengetahuan siswanya dalam
penguasaan materi.10 menit
2.Kegiatan Inti a. Mengexplorasi Guru menjelaskan teknik cara
presentasi dengan menggunakan laptop, dan lcd. Guru memberikan
sedikit pengarahan tatacara dan etika dalam berbicara pada saat
persentasi.b. Asosiasi Guru mempersilahkan siswanya untuk memulai
presentasi. Guru membatasi waktu presentasi setiap kelompoknya
adalah 7 menit. Guru mempersilahkan siswanya untuk bertanya jika
ada siswa yang belum paham terhadap materi yang di jelaskan.c.
Komunikasi Guru selalu memantau dan membimbing pada saat presentasi
berlangsung. Guru memberikan saran jika presentasi sudah terlalu
melebar. Guru menilai siswa-siswanya pada saat presentasi baik
secara individu maupun kelompok. Guru memberikan kesimpulan dari
presentasi yang di lakukan tentang momentum, impuls, dan
tumbukan.25 menit
3.Penutup Guru memberikan post test sebelum pertemuan berakhir.
Guru membagikan hasil nilai dari nilai pre test. Guru memberikan
motivasi kepada siswanya. Guru menutup pertemuan dengan mengucapkan
salam10 menit
L. Penilaian Hasil Belajar1. Metode dan bentuk instrumenMetode
Bentuk Instrumen
Sikap Lembar Pengamatan Sikap dan Rubrik
Tes Unjuk KerjaTes penilaian kinerja pengukuran
Tes Tertulis tes uraian
2. Instrumen a) Lembar Penilaian SikapPenilaian Perilaku
BelajarNoNama SiswaApek Yang Diniai
Mengajukan pertanyaanMenjawab pertanyaanMengemukakan gagasan
sesuai topik yang dibahasMenanggapi gagasan dengan sikap yang
santunMemberikan solusi
1
2
3
4
....
Rubrik: Penilaian Perilaku BelajarApek Yang DiniaiRubrik
Mengajukan pertanyaan2 = Iya
1 = Tidak
Menjawab pertanyaan
Mengemukakan gagasan sesuai topik yang dibahas
Menanggapi gagasan dengan sikap yang santun
Memberikan solusi
a) Penilaian Prilaku IlmiahNo.Aspek yan dinilaiPenilaian
123
1.Rasa ingin tahu (curiosity)
2.Ketelitian dan kehati-hatian dalam melakukan percobaan
3.Ketekunan dan tanggungjawab dalam belajar dan bekerja baik
secara individu maupun berkelompok
4.Keterampilan berkomunikasi pada saat belajar
Rubrik : Penilaian Prilaku IlmiahNo.Aspek yang dinilaiRubrik
1.Menunjukan rasa ingin tahu1) tidak menunjukkan antusias dalam
pengamatan, sulit terlibat aktif dalam kegiatan kelompok walaupun
telah didorong untuk terlibat 2) menunjukkan rasa ingin tahu, namun
tidak terlalu antusias, dan baru terlibat aktif dalam kegiatan
kelompok ketika disuruh 3) menunjukkan rasa ingin tahu yang besar,
antusias, aktif dalam dalam kegiatan kelompok
2.Ketelitian dan kehati-hatian dalam melakukan percobaan 1)
mengamati hasil percobaan sesuai prosedur, kurang hati-hati dalam
melakukan percobaan 2) mengamati hasil percobaan sesuai prosedur,
kurang hati-hati dalam melakukan percobaan 3) mengamati hasil
percobaan sesuai prosedur, hati-hati dalam melakukan percobaan
3.Ketekunan dan tanggungjawab dalam belajar dan bekerja baik
secara individu maupun berkelompok
1) tidak berupaya sungguh-sungguh dalam menyelesaikan tugas, dan
tugasnya tidak selesai2) berupaya tepat waktu dalam menyelesaikan
tugas, namun belum menunjukkan upaya terbaiknya 3) tekun dalam
menyelesaikan tugas dengan hasil terbaik yang bisa dilakukan,
berupaya tepat waktu
4.Keterampilan berkomunikasi pada saat belajar 1) aktif dalam
tanya jawab, tidak ikut mengemukaan gagasan atau ide, kurang
menghargai pendapat siswa lain2) aktif dalam tanya jawab, tidak
ikut mengemukaan gagasan atau ide, menghargai pendapat siswa lain
3) aktif dalam tanya jawab, dapat mengemukaan gagasan atau ide,
menghargai pendapat siswa lain
b) Lembar Penilaian PsikomotorPenilaian KeterampilanNoAspek Yang
DinilaiSkorBobot
1Tahap Pesiapan Mengisi identitas lembar kerja siswa Menuliskan
alat dan bahan percobaan
2Tahap Pelaksanaan Merangkai bahan dan alat percobaan Mengisi
tabel hasil percobaan
3Tahap Akhir Mengisi pertanyaan akhir Menyimpulkan hasil
percobaan yang telah dilakukan
Total Skor
Rubrik: Penilaian KeterampilanNoAspek Yang DinilaiRubrik
1Tahap Pesiapan Mengisi identitas lembar kerja siswa Menuliskan
alat dan bahan percobaanTepat = 2Tidak tepat = 1
2Tahap Pelaksanaan Merangkai bahan dan alat percobaan Mengisi
tabel hasil percobaanTepat dan Benar = 3Tepat = 2Tidak Tepat =
1
3Tahap Akhir Mengisi pertanyaan akhir Menyimpulkan hasil
percobaan yang telah dilakukanTepat dan benar = 3Tepat = 2Tidak
tepat = 1
Tugas1. Sebuah mobil truk bermassa 1 ton bergerak dengan
kecepatan 72 km/jam, kemudian menabrak pohon dan berhenti setelah
0,1 s.. Berapa besar gaya rata-rata truk saat menabrak pohon ?2.
Seorang petinju memukul KO penantangnya dengan gaya pukulan 1500 N.
Jika tangan petinju menempel kepala lawan dalam waktu 0,02 sekon,
hitunglah besarnya impuls yang dihasilkan tangan petinju tersebut
!3. Sebuah bola baseball bermassa 0,1 kg dilempar ke selatan dengan
kecepatan 20 m/s. Seorang pemain baseball memukul bola tersebut ke
utara, sehingga bola melaju dengan kecepatan 60 m/s. Jika waktu
kontak bola dengan kayu pemukul selama 0,01 detik, tentukan :a.
impuls kayu pemukul pada bolab. gaya rata-rata kayu pemukul pada
bolac. percepatan rata-rata bola selama kontak dengan kayu pemukul.
4. Sebuah bola bermassa 0,5 kg dilempar dengan gaya F selama waktu
t. Grafik hubungan gaya dan waktu tersebut ditunjukkan oleh grafik
berikut:F (N)
16
12
8
4 t (s) 0 0,5 1,0
Dari frafik tersebut, tentukan :a. impuls bolab. kelajuan bola
setelah dilemparc. momentum bola setelah dilempar
5. Buah kelapa bermassa 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 80 m di
atas tanah. Hitung besarnya momentum ketika benda sampai
dipermukaan tanah !
Portofolio Hukum Kekekalan Momentum
Tujuan : memahami hukum kekekalan momentum.Alat & bahan :1.
mistar 1 buah2. kereta trolly berpegas 2 buah3. StopwatchLangkah
kerja :1. Susunlah alat seperti pada gambar
pegas
B A
2. Pukullah pelatuk pada kereta I, sehingga kedua kereta
meluncur berlawanan arah3. Catat waktu tempuh kereta 1 menuju B dan
waktu kereta 2 menuju A4. Hitung kecepatan kereta 1 dan kereta 25.
Hitung jumlah momentum kedua kereta sebelum pelatuk dipukul6.
Hitung jumlah momentum sesudah pelatuk dipukul7. Buatlah
kesimpulanmu !
Koefisien Restitusi TumbukanTujuan : Menentukan kofisien
restitusi pada tumbukanAlat & bahan :1. bola tennis lapangan2.
bola tennis meja3. meteranLangkah kerja :1. Jatuhkan bola tennis
lapangan dari ketinggian h2. Ukurlah tinggi pantulan pertama h3.
Ulangan langkah di atas dengan ketinggian h yang berbeda sebanyak 5
kali4. Ulangi langkah di atas untuk bola tennis meja5. Catat hasil
pengamatanmu model table berikut :
NOHh
12345
Tugas :1.
Buatlah grafik antara dengan 2. bandingkan gradient garis pada
grafik antara bola tennis lapangan dengan bola tennis meja3.
Buatlah kesimpulan percobaan di atas
Tes1. Mengapa satuan impuls sama dengan satuan momentum2. Impuls
dan momentum adalah besaran dalam fisika. Termasuk besaran apa
impuls dan momentum tersebut ? 3. Pada permainan sepak bola, bola
bermassa kg mula-mula dalam keadaan diam lalu ditendang oleh
seorang pemain sehingga bola melaju dengan kecepatan 20 m/s. Jika
kaki pemain menyentuh bola selama 0,01 detik, tentukan :a. momentum
bola mula-mula (sebelum ditendang)b. momentum bola setelah
ditendangc. besarnya impulsd. besarnya gaya tendangan kaki pemain
4. Sebuah granat yang diam tiba-tiba meledak dan pecah menjadi dua
bagian dan bergerak berlawanan. Perbandingan massa kedua benda
adalah m1:m2 = 1:2. Jika bagian benda yang bermassa m1 melesat
dengan kecepatan 5 m/s, hitunglah kecepatan bagian benda yang
bermassa m2 dan kemana arahnya ?
5. Dua buah benda bermassa 1 kg dan 3 kg bergerak berlawanan
arah dengan kecepatan sama 2 m/s. Kedua benda bertumbukan, sehingga
setelah tumbukan kedua benda menjadi satu. Hitunglah kecepatan
kedua benda tersebut dan kemana arahnya ?
6. Sebuah bola tennis dilepas dari ketinggian 2 m di atas
permukaan tanah. Pada pantulan pertama dicapai ketinggian 50 cm.
Hitung :a. tinggia pantulan keduab. koefisien restitusi benda
dengan tanah
7. Dua buah mainan mobil A dan B massanya masing-masing 1 kg dan
2 kg bergerak berlawanan arah dengan kecepatan masing-masing 4 m/s
dan 3 m/s. Kedua mobil bertumbukan lenting sempurna. Hitunglah
kecepatan kedua mobil setelah bertumbukan !
8. Sebuah balok bermassa 1,98 kg digantungkan pada langit-langit
dengan seutas tali yang panjangnya 1 m. Balok diam tersebut
ditembak dengan peluru bermassa 20 gram dengan kecepatan 200 m/s
dan peluru bersarang dalam balok. Hitunglah :a. kecepatan balok dan
peluru berayunb. ketinggian balok berayunc. sudut penyimpangan
tali
Mengetahui,Kepala Sekolah SMAN 1 Kotabumi
Drs. Matsoleh, M.MNIP.Kotabumi, 3 Februari 2014
Guru Mata Pelajaran Fisika
Prizas NugrohoNPM 1111090047