INSTRUMEN PENELITIAN
6. Instrumen Tes KPS Uji Coba Penelitian 7. Instrumen Tes KPS Setelah Uji Coba
Lampiran 3
Kisi-Kisi Instrumen Penilaian Kinerja
No. Aspek KPS Indikator
1 Mengamati Kemampuan siswa menggunakan sebanyak
mungkin indera.
2 Berhipotesis Kemampuan siswa dalam menyampaikan jawaban
sementara
3 Merencanakan
percobaan/penelitian
Kemampuan siswa untuk menuliskan langkah-langkah percobaan.
4 Melaksanakan
percobaan/ eksperimentasi
Kemampuan siswa untuk merangkai alat dan bahan percobaan.
Kemampuan siswa untuk melakukan kegiatan percobaan.
5 Berkomunikasi Kemampuan siswa untuk menuliskan data hasil
percobaan ke dalam bentuk tabel.
Kemampuan siswa dalam membuat grafik atau gambar
Kemampuan siswa untuk membaca grafik/gambar. Kemampuan siswa dalam menyampaikan hasil eksperimen dalam diskusi kelompok
6 Menerapkan konsep Kemampuan siswa untuk menggunakan konsep
yang dipelajari dalam perhitungan.
7 Menafsirkan
data/Interpretasi
140 s
Instrumen ini disusun untuk mengevaluasi kinerja siswa pada kegiatan eksperimen konsep dinamika rootasi dan kesetimbangan benda tegar.
Petunjuk Pengisian:
Amatilah pembelajaran siswa dalam kegiatan kelompok selama kegiatan berlangsung, isilah lembar penilaian kinerja menggunakan prosedur sebagai berikut:
1. Pengamat dalam melakukan penilaian memperhatikan kinerja siswa dalam melakukan kegiatan eksperimen. Satuan Pendidikan : SMA Negeri 1 Tangerang Selatan
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XI MIA/ I (Satu)
Kompetensi Dasar : 3.6 Menerapkan konsep kesetimbangan benda tegar, hukum kekekalan momentum (momen gaya, momen inersia, hubungan gerak translasi dan rotasi) dan titik berat.
141
Skor Kriteria
3 Jika 3aspek terpenuhi
2 Jika 2 aspek terpenuhi
1 Jika 1 aspek terpenuhi
4. Penilaian dilakukan secara individual meskipun siswa bekerja secara berkelompok. 5. Berdasarkan perhitungan rata-rata persentase , maka dapat diinterpretasikan:
Persentase (%) Kategori 81 – 100 Sangat Baik 61 – 80 Baik 41 – 60 Cukup 21 – 40 Kurang 0 - 20 Sangat Kurang
142 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1
1 Mengamati/
Observasi
Kemampuan siswa menggunakan sebanyak mungkin indera
Mengamati hasil percobaan dengan teliti dan cermat.
Mengikuti kegiatan percobaan dari awal sampai akhir dengan baik dan aktif.
Tidak melakukan hal-hal lain yang tidak berhubungan dengan kegiatan percobaan.
2 Berhipotesis Kemampuan siswa dalam menyampaikan jawaban
semetara.
Mengajukan hipotesis yang dapat menjawab tujuan percobaan.
Mengajukan hipotesis sesuai dengan pengetahuan yang dipelajari.
Mengajukan hipotesis dengan penjelasan yang tepat.
3 Merencanakan
percobaan/ penelitian
Kemampuan siswa untuuk menuliskan langkah-langkah percobaan
Merencanakan langkah-langkah percobaan menggunakan seluruh alat dan bahan yang disediakan.
Merencanakan langkah-langkah percobaan melalui diskusi kelompok.
143
sistematis.
4 Melaksanakan
percobaan/ eksperimentasi
Kemampuan siswa untuk merangkai alat percobaan
Merangkai alat dan bahan sesuai dengan gambar yang ada di LKS.
Merangkai alat dan bahan dengan baik dan benar.
Bekerjasama bersama kelompok dalam
merangkai alat dan bahan.
Kemampuan siswa untuk melakukan kegiatan percobaan
Melakukan kegiatan eksperimen sesuai dengan langkah-langkah kerja yang telah dibuat. Melakukan kegiatan eksperimen dengan teliti
dan hati-hati.
Menyelesaikan kegiatan percobaan tepat waktu.
5 Berkomunikasi Kemampuan siswa untuk menuliskan data hasil
percobaan ke dalam bentuk tabel.
Menyajikan data yang sesuai ke dalam bentuk tabel.
Menuliskan data ke dalam tabel secara lengkap. Menuliskan data ke dalam tabel disertai dengan
satuan yang benar.
144
Membuat grafik atau gambar dengan benar. Membuat grafik atau gambar dengan rapi.
Membuat grafik atau gambar dengan
menyertakan satuan yang tepat.
Kemampuan siswa untuk membaca grafik/gambar.
Menjelaskan grafik/gambar berdasarkan hasil percobaan.
Menjelaskan grafik/gambar berdasarkan dengan konsep/teori yang telah dipelajari.
Menjelaskan grafik/gambar dengan menyertakan alasan yang benar.
Kemampuan siswa dalam menyampaikan hasil percobaan dalam diskusi kelompok.
Aktif dalam menyampaikan dan menanggapi
pendapat berkaitan dengan kegiatan percobaan. Mendengarkan pendapat orang lain dalam satu
kelompok.
Menyampaikan hasil eksperimen dengan bahasa
yang baik dan sistematis.
6 Menerapkan
Konsep
Kemampuan siswa untuk menggunakan konsep yang dipelajari dalam perhitungan.
Menentukan formulasi yang akan digunakan untuk menghitung data percobaan.
145
sistematis.
Melakukan perhitungan disertai dengan satuan yang tepat.
7 Menafsirkan
data/interpretasi
Kemampuan siswa untuk membuat kesimpulan.
Kesimpulan yang dibuat dapat menjawab tujuan dari kegiatan percobaan.
Kesimpulan dibuat dengan jelas dan tepat. Kesimpulan yang dibuat dapat menjelaskan teori
yang berkaitan dengan percobaan.
Jumlah Skor Nilai Siswa
Lampiran 5
Kisi-Kisi Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains Konsep Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar
Satuan Pendidikan : Sekolah Menengah Atas Mata Pelajaran : Fisika
Kelas : XI MIA
Kompetensi Dasar :
3.6 Menerapkan konsep kesetimbangan benda tegar, hukum kekekalan momentum (momen gaya, momen inersia, hubungan gerak translasi dan rotasi) dan titik berat.
4.6 Merencanakan dan melaksanakan percobaaan titik berat benda dan kesetimbangan benda tegar.
Indikator Aspek KPS Jumlah yang valid Persenta se K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7
Memahami konsep momen
gaya, momen inersia dan hukum kekekalan momenum 1*, 6*, 11 2*, 7 3 60 %
Menjelaskan hubungan besaran-besaran dalam momen gaya, momen inersia dan hukum kekekalan momentum 4*, 9, 14* 5, 10*, 15 3 50 %
Menghitung momen gaya,
momen inersia dan hukum kekekalan energi mekanik
12* 3*,
8, 13*
3 75 %
Merencanakan dan
melaksanakan percobaan untuk menyelidiki hubungan panjang poros terhadap massa sudut
16* 17* 2 100 %
Menganalisis gerak
menggelinding tanpa slip
18 21 22* 1 33,33 %
Menerapkan perhitungan terkait gerak menggelinding tanpa slip
19* 20* 2 100 %
Merencanakan dan
melaksanakan untuk
menyelidiki hubungan massa terhadap enerhgi mekanik
23* 24,
25*
2 66,67 %
Memahami konsep
kesetimbangan benda tegar
26* 27* 2 100 %
Indikator Aspek KPS Jumlah yang valid Persenta se K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7
keseimbangan benda tegar Menerapkan perhitungan terkait keseimbangan benda tegar
28* 1 100 %
Merencanakan dan
melaksanakan perobaan
kesetimbangan benda tegar
31*, 32*
33* 3 100 %
Memahami tentang titik berat 34* 38* 37* 3 100 %
Menerapkan perhitungan titik berat benda
39, 40*
1 100 %
Merencanakan dan
melaksanakan percobaan titik berat
41 42* 1 50 %
Menyebutkan jenis-jenis
kesetimbangan benda tegar
35* 36 1 50 %
Jumlah yang valid 4 5 2 6 4 4 4 29 Persentase 66,6 7 % 83,3 3 % 33,3 3 % 75 % 80 % 80 % 66,6 7 % *Valid Keterangan : K1 : Mengamati K2 : Hipotesis K3 : Merencanakan percobaan
K4 : Melaksanakan percobaan/ eksperimentasi K5 : Berkomunikasi
K6 : Menerapkan konsep
148
Pembelajaran Jawaban
1 Memahami tentang,
momen gaya dan momen inersia
Mengamati Memahami
definisi momen gaya
Perhatikan gambar berikut untuk menjawab soal nomor 1 sampai 3!
Gambar di atas merupakan penerapan dari....
A. momen kopel
B. momen puntir C. momen inersia D. momen lentur
E. momen gaya
Gambar di atas merupakan penerapan dari momen gaya. Momen gaya didefinisikan sebagai hasil kali besar gaya F dan lengan momennya.
E
2 Menghitung momen
gaya, momen inersia dan hukum kekekaalan momentum Hipotesis Mengetahui pengaruh panjang lengan terhadap kemampuan kunci membuka baut
Apabila gaya yang dikeluarkan sama seperti semula namun panjang dari lengan kuncinya diperpanjang menjadi 2 kali panjang semula, apa yang akan dirasakan saat mengencangkan baut?
A. Kemampuan memutar baut akan sama
seperti semula.
B. Kemampuan memutar baut akan tidak
Karena gambar saat mengencangkan baut merupakan penerapan dari momen gaya dan salah-satu faktor yang mempengaruhi momen gaya adalah panjang lengan.
Ketika lengan dari kunci diperpanjang maka momen gaya yang bekerja pada saat mengencangkan baut juga semakin besar, sehingga akan semakin cepat dan mudah
149
D. Kemampuan memutar baut akan semakin lambat dan sulit karena momen gayanya kecil.
E. Kemampuan memutar baut akan semakin lambat dan sulit karena momen gayanya besar. 3 Menerapkan konsep Menentukan momen gaya dari suatu gambar
Apabila gaya yang dikeluarkan tangan untuk mengencangkan baut adalah 30 N dan panjang dari lengan kunci inggris 30 cm. Maka momen gaya yang dihasilkan sebesar....
A. 16 Nm B. 14 Nm C. 12 Nm D. 9 Nm E. 7 Nm Diketahui : F = 30 N, r = 30 cm = 0,3 m Ditanya : ? Jawab : = F1 x r1 = 30 x 0,3 = 9 Nm
Jadi yang dihasilkan sebesar 9 Nm
D
4 Menjelaskan
hubungan besaran-besaran dalam momen gaya, momen inersia dan hukum kekekalan momentum Berkomunik asi Mengubah data dalam tabel pengamatan ke dalam bentuk diagram batang
Seorang siswa melakukan percobaan momen gaya untuk menyelidiki pengaruh pangjang lengan terhadap momen gaya. Percobaan
dilakukan dengan mengencangkan but
menggunakan dua kunci yang berbeda, yaitu kunci berlengan panjang dan kunci berlengan pendek. Sehingga didapatkan hasil percobaan sebagai berikut :
Gaya Momen gaya (Nm)
Diagram batang yang sesuai dengan tabel adalah diagram batang A karena menunjukkan bahwa semakin panjang lengan nya makan semakin besar pulan momen gaya yang dihasilkan. Begitu pula sebaliknya.
A
150
80 N 24 Nm 16 Nm
140 N 42 Nm 28 Nm
Diagram yang tepat untuk menggambarkan data di atas adalah....
A.
B.
C.
151 E. 5 Menginterpr etasi data Menyimpulkan data hasil percobaan momen gaya
Berikut ini adalah beberapa data hasil percobaan cara mengencangkan baut dengan beragam gaya dan panjang kunci terhadap momen gaya yang dihasilkan:
Data 1 Gaya (F) yang dikeluarkan Momen gaya ( ) 10 N 12 Nm 20 N 23 Nm 30 N 31 Nm Data 2
Panjang kunci inggris yang digunakan (r) Momen gaya ( ) 0,5 m 10 Nm 1 m 18 Nm 1,5 m 22 Nm Data 3
Tabel di atas menunjukkan bahwa :
Semakin besar gaya maka semakin besar pula momen gaya.
Semakin besar panjang lengan maka
semakin besar pula momen gaya.
Waktu mempengaruhi besar momen gaya.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa faktor yang mempengaruhi nilai momen inersia adalah gaya, panjang lengan dan sudut.
152
600 20 Nm
Berdasarkan hasil interpretasi terhadap data 1, 2, dan 3, kesimpulan yang tepat dari hasil percobaan di atas adalah....
A. faktor yang mempengaruhi nilai momen gaya hanya gaya.
B. faktor yang mempengaruhi nilai momen gaya adalah gaya dan sudut.
C. faktor yang mempengaruhi nilai momen gaya adalah gaya dan panjang lengan.
D. faktor yang mempengaruhi momen gaya
adalah sudut dan panjang lengan. E. faktor yang mempengaruhi nilai momen
gaya adalah gaya, panjang lengan dan sudut.
6 Memahami konsep
momen gaya, momen inersia dan hukum kekekalan momentum
Mengamati Memahami
definisi momen inersia
Perhatikan gambar di bawah ini! Penyelesaian :
Gambar di atas merupakan penerapan dari momen gaya. Momen inersia. Momen inersia didefinisikan sebagai hasil kali antara massa benda (m) dan kuadrat jarak benda itu dari sumbu putarnya (r). Berdasarkan gambar tersebut, r ditunjukkan oleh panjang baling, m ditunjukkan oleh massa baling-baling dan terdapat poros di baling- tengahbaling-baling.
153
Gambar di atas merupakan penerapan dari....
A. Momen kopel B. Momen puntir C. Momen inersia D. Momen lentur E. Momen gaya 7 Hipotesis Menentukan gerak baling-baling saat terbang menggunakan 1 sisi baling-baling
Gambar berikut ini merupakan gambar baling-baling mainan yang masing-masing mempunyai 2 sisi dan1 sisi.
Baling-baling dua sisi Baling-baling satu sisi
Saat baling-baling satu sisi di putar mengudara, maka putaran dari baling-baling tidak setimbang karena pusat massa nya di ujung baling-baling.
154
mengudara adalah....
A. seimbang, sebab pusat massanya di ujung baling-baling
B. seimbang, sebab pusat massanya di tengah baling-baling
C. tidak seimbang, sebab pusat massanya di ujung baling-baling
D. tidak seimbang, sebab pusat massanya di tengah baling-baling
E. tidak mengalami perubahan, sebab laju putaran tidak dipengaruhi posisi pusat massanya.
8 Menghitung momen
gaya, momen
inersia dan hukum kekekalan momentum Menerapkan konsep Menghitung momen inersia
Momen inersia sistem massa yang di putar pada sumbu PQ sebesar.... A. 18 kgm2 B. 20 kgm2 C. 22 kgm2 D. 24 kgm2 E. 26 kgm2 Diketahui : m1 = 3 kg, r1 = 1 m, m2 = 2 kg, r2 = 2 m, m3 = 1 kg, r3 = 3 m Ditanya : A? Jawab :
Berdasarkan persamaan momen inersia :
1 = � = 3 x 12 = 3 kg m2 2 = � = 2 x 22 = 8 kg m2 3 = � = 1 x 32 = 9 kg m2 B P Q 1 m 1 m 1 m 3 kg 2 kg 1 kg �r2
155 9 Berkomunik asi Membaca grafik hubungan hubungan massa dan momen inersia berdasarkan hasil percobaan
Dalam melakukan percobaan momen inersia, diperoleh pola grafik momen inersia terhadap massa seperti gambar berikut.
Yang anda bisa komunikasikan dari grafik di atas adalah ....
A. momen inersia tidak bergantung pada massa.
B. momen inersia berbanding terbalik dengan massa sehingga semakin besar massa maka momen inersia semakin besar.
C. momen inersia berbanding lurus dengan massa sehingga semakin besar massa maka momen inersia semakin kecil.
D. momen inersia berbanding terbalik dengan massa sehingga semakin besar massa maka momen inersia semakin kecil.
E. momen inersia berbanding lurus dengan massa sehingga semakin besar massa maka momen inersia bidang miring semakin besar pula.
Grafik di atas menunjukkan hubungan antara
momen inersis terhadap massa. Yang
mengkomunikasikan bahwa semakin besar massa maka momen inersia semakin besar
pula, dengan kata lain bahwa massa
berbanding lurus dengan kecepatan sudut.
E
I kg �
156 antara momen inersia dengan jari-jari 10 kg 5 kg m2 20 kg 10 kg m2 30 kg 15 kg m2 Data 2
Jari-jari (r) Kecepatan sudut
1 m 4 kg m2
1,5 m 9 kg m2
2 m 16 kg m2
Data 3
Waktu (t) Kecepatan sudut
2 sekon 8 kg m2
4 sekon 8 kg m2
6 sekon 8 kg m2
Berdasarkan hasil interpretasi terhadap data 1, 2, dan 3, kesimpulan yang tepat dari hasil percobaan di atas adalah ....
A. faktor yang mempengaruhi nilai momen inersia adalah massa dan waktu.
B. faktor yang mempengaruhi nilai momen inersia adalah massa dan jari-jari.
C. faktor yang mempengaruhi nilai momen inersia adalah waktu dan jari-jari.
D. faktor yang mempengaruhi nilai momen inersia adalah massa, jari-jari dan waktu E. faktor yang mempengaruhi nilai momen
inersia hanya massa.
besar pula momen inersia.
Semakin besar waktu maka besar momen
inersia tetap
Sehingga dapat disimpulkan bahwa faktor yang mempengaruhi nilai momen inersia adalah massa dan jari-jari.
157
momentum momentum
pada penari balet
Konsep yang digunakan penari balet saat menari adalah ....
A. Momen gaya
B. Momen lentur C. Momen inersia
D. Hukum kekekalan energi
E. Hukum kekekalan momentum sudut
kekekalan momentum sudut “jika tidak ada
resultan momen gaya luar yanbg bekerja pada sistem (∑ = 0), momentum sudut sistem adalah kekal (tetap besarnya).
12 Menghitung momen
gaya, momen inersia dan hukum kekekalan energi mekanik Hipotesis Menentukan perubahan kecepatan putaran berdasarkan hukum kekekalan momentum
Perhatikan gambar berikut untuk menjawab soal nomor 13 sampai 15!
Penyelesaian:
Berdasarkan hukum kekekalan momentum :
Sehingga : I1 = I ~ A I1 1 = I2 2
158
Pada sebuah pertunjukan, seorang penari balet melakukan putaran dengan merentangkan kedua lengannya (A). Kemudian penari balet tersebut melipat kedua lengannya (B). Kecepatan putaran seiring bergantinya posisi tangan penari tersebut adalah ....
A. semakin cepat
B. semakin lambat
C. sama saja
D. tidak pasti, tergantung jumlah putaran E. tidak pasti, tergantung panjang lengan dari
penari
kecepatan sudut, sebagai akibatnya dia berpuar lebih lambat dan kecepatan sudut bertambah kecil.
Dengan melipat kedua lengannya, penari itu memperkecil momen inersia (untuk r kecil maka I juga mengecil). Momen
inersia berbanding terbalik dengan
kecepatan sudut, sebagai akibatnya dia berpuar lebih cepat dan kecepatan sudut bertambah besar.
Sehingga dari kecepatan putaran akan semakin besar apabila putaran dilakukan dari keadaan merentangkan kedua lengan menjadi menyilangkan kedua lengan
13 Menerapkan konsep Mencari pasangan dan I berdasarkan hukum kekekalan momentum
Seorang penari balet berputar dengan tangan terentang pada kecepatan sudut ( ) sebesar 1,5 putaran/ per sekon di atas lantai licin dengan kecepatan sudut 6 kg m2. Kemudian kedua tangannya dilipat menyilang di dadanya. Pasangan yang paling tepat /benar dari dan I pada kondisi akhir adalah....
Penyelesaian :
Diketahui :
1 = 1,5 putaran per sekon,
I1 = 6 kgm2
Ditanya : Pasangan untuk 2 dan I2 Jawab :
Penari balet yang berputas dengan
159 B 2 4,5 C 3 4,0 D 4 3,5 E 5 3,0 1,5 x 6 = I2. 2 9 = I2. 2
Dapat disimpulkan bahwa hasil kali antara I2
dan 2 harus bernilai 9. Sehingga jawaban yang benar adalah 2 = 2 putaran per sekon dan I2 = 4,5 kg m2
14 Menjelaskan
hubungan besaran-besaran dalam momen gaya, momen gaya dan hukum kekekalan momentum Berkomunik asi Menjelaskan penerapan hukum kekekalan momentum melalui gambar penari balet.
Pernyataan yang tepat untuk menjelaskan penari balet yang sedang menari adalah .... A. Saat merapatkan dan menyilangkan kedua
lengannya di depan dada, penari
memperkecil poros (r) dan kecepatan sudut ( ) besar sehingga penari berputar lebih cepat.
B. Saat merentangkan kedua lengannya,
penari memperkecil poros (r) dan kecepatan sudut ( ) kecil sehingga penari berputar lebih lambat.
C. Saat merapatkan dan menyilangkan kedua lengannya di depan dada kedua lengannya, penari memperbesar poros (r) dan kecepatan sudut ( ) kecil sehingga penari berputar lebih lambat.
D. Saat merentangkan kedua lengannya,
penari memperbesar poros (r) dan
Penyelesaian:
Pernyataan yang tepat untuk mennjelaskan gambar penari balet adalah saat merapatkan dan menyilangkan kedua lengannya di depan dada, penari memperkecil poros (r) maka kecepatan sudut ( ) kecil.
A
160
mengubahbesar poros (r) sehingga
kecepatan sudut ( ) juga tetap.
15 Interpretasi data Menyimpulkan data hasil percobaan yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh panjang poros terhadap kecepatan sudut
Dalam percobaan yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh panjang poros (r) terhadap kecepatan sudut ( ), diperoleh pola grafik seperti gambar berikut.
Kesimpulan yang tepat untuk grafik hasil percobaan di atas adalah ....
A. Kecepatan sudut ( berbanding terbalik dengan jari-jari (r) sehingga semakin besar jari-jarinya maka semakin kecil kecepatan sudutnya
B. Kecepatan sudut ( berbanding lurus dengan jari-jari (r) sehingga semakin besar jari-jari maka semakin besar kecepatan sudutnya
C. Kecepatan sudut ( berbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari (r) sehingga semakin besar jari-jari maka semakin kecil kecepatan sudutnya
Penyelesaian :
Grafik di atas menunjukkan bahwa semakin besar jari-jarinya maka semakin besar pula
kecepatan sudut yang dimiliki benda.
Berdasarkan hal tersebu maka dapat
disimpulkan bahwa kecepatan sudut ( berbanding lurus dengan kuadrat jari-jari (r) sehingga semakin besar jari-jari maka semakin besar kecepatan sudutnya.
161
E. Kecepatan sudut tidak dipengaruhi jari-jari, sehingga apabila jari-jarinya semakin besar maka kecepatan sudutnya tetap.
16 Merencanakan dan melaksanakan percobaan yang membuktikan hubunganp panjang poros dan kecepatan sudut Merencanak an percobaan Mengurutkan langkah-langkah percoban untuk meyelidiki hubungan antara panjang poros dengan kecepatan sudut
Berikut ini merupakan prosedur percobaan untuk meyelidiki hubungan antara panjang poros dengan kecepatan sudut :
1. Memasangkan tongkat panjang di tengah-tengah tali elastis
2. Menyiapkan alat dan bahan, diantaranya : tali elastis, tongkat panjang, stopwatch dan 2 tongkat penahan.
3. Memutar tongkat panjang yang sudah
diikatkan pada tali elastis sebanyak sepuluh kayu
4. Mencatat data percobaan ke dalam tabel pengamatan
5. Menggunakan stopwatch untuk menghitung waktu yang dibutuhkan tongkat panjang kembali ke posisi semula
6. Mengikatkan masing-masing ujung dati tali elastis kedua tongkat penahan
Penyelesaian :
Untuk melakukan percobaan untuk meyelidiki hubungan antara panjang poros dengan kecepatan sudut, maka prosedur kerja yang harus dilakukan secara berurutan yaitu 2-6-1-3-5-4
2. Menyiapkan alat dan bahan,
diantaranya : tali elastis, tongkat panjang, stopwatch dan 2 tongkat penahan.
6. Mengikatkan masing-masing ujung dati
tali elastis kedua tongkat penahan
1. Memasangkan tongkat panjang di
tengah-tengah tali elastis
3. Memutar tongkat panjang yang sudah diikatkan pada tali elastis sebanyak sepuluh kayu
5. Menggunakan stopwatch untuk
menghitung waktu yang dibutuhkan tongkat panjang kembali ke posisi semula
4. Mencatat data percobaan ke dalam tabel pengamatan
162 C. 2-6-1-3-5-4 D. 6-1-5-4-3-1 E. 6-2-1-5-3-4 17 Melaksanaka n percobaan/ eksperiment asi Menentukan variabel yang diubah untuk menyelidiki opengaruh panjang poros terhadap kecepatan sudut
Sebuah tongkat kayu diputar di atas tali elastis. Untuk menyelidiki pengaruh panjang poros terhadap kecepatan sudut dari tongkat kayu, maka percobaan yang kalian lakukan dengan menggunakan tongkat kayu dan tali elastis adalah....
A. Jenis tali, letak poros tongkat dan jumlah putaran berubah.
B. Jenis tali, letak poros tongkat dan jumlah putaran tetap.
C. Jenis tali dan letak poros tongkat harus berubah, tapi jumlah putaran tetap.
D. Jenis tali dan jumlah putaran tetap, tapi letak poros tongkat berubah.
E. Jenis tali tetap, letak poros tongkat dan jumlah putaran harus berubah
Penyelesaian :
Sesuai tujuan percobaan di atas, yaitu untuk menyelidiki pengaruh panjang poros terhadap kecepatan sudut sehingga satu-satunya variabel yang di ubah adalah panjang poros dari kayu (sebelum kayu di putar)
D 18 Menganalisi gerak menggelinding tanpa slip Mengamati Memahami gerak yang dialami benda berdasarkan gambar yang
Perhatikan gambar berikut untuk menjawab soal no 18 sampai 21!
Penyelesaian :
Gambar di atas menunjukkan bahwa 2 benda di atas bidang miring, yaitu : balok dan bola. Apabila benda-benda tersebut dilepaskan dari bidang miring maka balok akan melakukan
163
Apabila benda-benda tersebut dilepaskan dari atas bidang miring, maka balok dan bola secara berurutan akan melakukan gerak....
A. Gerak rotasi dan gerak translasi B. Gerak menggelinding dan gerak rotasi C. Gerak translasi dan gerak menggelinding D. Gerak menggelinding dan gerak translasi E. Gerak rotasi dan gerak menggelinding
19 Menerapkan perhitungan berkaitan dengan gerak menggelinding Hipotesis Menentukan benda yang sampai terlebih dahulu di dasar bidang miring
Apabila balok dan bola akan dilepaskan dari puncak bidang miring secara bersamaan. Apa yang akan terjadi pada kedua benda?
A. Bola akan tiba didasar lebih dahulu B. Balok akan tiba didasar lebih dahulu C. Bola tiba di dasar dengan energi kinetik
yang lebih kecil
D. Kedua benda tiba di dasar dengan
kecepatan linear yang sama
E. Benda yang tiba di dasar terlebih dahulu bergantung pada sudut miring bidang.
Penyelesaian :
Bola yang melakukan gerak menggelinding menyentuh tanah lebih dahulu. Hal ini terjadi karena adanya gesekan antara benda dan papan. Gesekan antara balok dan papan lebih besar daripada gesekan antara bola dan papan. Hal ini disebabkan bagian balok yang menyentuh lantai lebih luas dibandingkan bagian bola yang menyentuh lantai. Akibatnya gerakan balok lebih lambat dibandingkan gerakan bola.
164 menggelinding dari bidang miring A. 10 m/s B. 8 m/s C. 6 m/s D. 4 m/s E. 2 m/s = I = 1/2mr2,
Ditanya : kecepatan bola saat di dasar bidang miring (v)?
Jawab :
Untuk kasus menggelinding dari bidang miring, bola memiliki energi kinetik rotasi dan energi kineik translasi.
Berdasarkan persamaan hukum kekekalan energi mekanik :
EM1 = EM2
EP1 + EKtranslasi 1 + EKrotasi 1 = EP2 + EKtranslasi 2
165 mgh1 = m� + (1/2mr) mgh= m� + m� gh = � v = √ v = √ = 4 m/s 21 Menganalisis gerak menggelinding tanpa slip Berkomunik asi Mengubah data pada tabel menjadi grafik hubungan antara energi mekanik dengan panjang lengan benda
Pernyataan yang tepat yang dapat menggambarkan peristiwa benda
menggelinding seperti gambar di atas adalah.... A. bagian balok yang menyentuh lantai lebih
luas dibandingkan bagian bola yang menyentuh lantai sehingga gesekan antara balok dan papan lebih besar daripada