BAB II TINJAUAN PUSTAKA, KERANGKA BERFIKIR DAN
9. Konsep Tekanan
Tekanan pada suatu zat padat dapat dinyatakan sebagai gaya per satuan luas penampang. Secara matematis, tekanan dapat dinyatakan sebagai berikut.:
P F
A ……… (2.1)
Keterangan:
P : tekanan (Pascal atau N/m2) F : gaya tekan (N)
A : luas permukaan (m2)
Gambar 2.2 Sep atu Bola
Berdasarkan persamaan 2.1 di atas, besar tekanan pada zat padat dipengaruhi oleh luas penampang zat padat tersebut. Prinsip tekanan pada zat padat banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya pada sepatu sepak bola. Perhatikan gambar 2.2 di samping! Sol sepatu sepak bola dibuat tidak rata (berupa tonjolan-tonjolan) untuk memperbesar gaya tekan terhadap tanah. Semakin besar gaya tekan yang kita berikan pada tanah, membuat kita semakin kokoh berdiri dan berlari dengan lebih cepat, bahkan saat hujan.
b. Tekanan Pada Zat Cair
Berikut ini akan kita pelajari hal-hal yang berkaitan dengan tekanan pada zat cair.
1) Tekanan Hidrostatis
Besarnya tekanan hidrostatis zat cair dipengaruhi beberapa faktor, yaitu kedalaman, massa jenis zat cair, dan percepatan gravitasi. Persamaan tekanan hidrostatis dapat dirumuskan sebagai berikut.
Ph = p.g.h ……… (2.2)
dengan:
Ph = tekanan hidrostatis zat cair (N/m2)
p = massa jenis (kg/m3)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
h = kedalaman dari permukaan (m)
Besarnya tekanan hidrostatis tidak dipengaruhi oleh bentuk wadah zat cair. Hal ini dinyatakan dalam hukum utama tekanan hidrostatis yang berbunyi: “Tekanan hidrostatis di setiap titik pada bidang datar di dalam zat cair sejenis yang berada dalam kesetimbangan adalah sama.” Alat yang biasa digunakan untuk mengamati tekanan hidrostatis disebut hartl.
2) Hukum Pascal
Pascal menyatakan bahwa: “Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dan sama besar.”
Pernyataan Pascal dikenal dengan hukum Pascal. Secara matematis, hukum Pascal dinyatakan sebagai berikut.
Gambar 2.3 Hukum Pascal meny atakan bahwa tekanan zat cair p ada ruang tertutup diteruskan ke segala arah sama besar
2 A B F1 F2 A1 A2 ……… (2.3) dengan:
F1 = gaya pada penampang A1 (N) A1 = luas penampang 1 (m2)
F2 = gaya pada penampang A2 (N) A2 = luas penampang 2 (m2)
3) Hukum Bejana Berhubungan
h1
1 h 2
Gambar 2.4 Bejana berhubunga n diisi dengan dua massa jenis y ang beda
diperoleh persamaan:
Hukum bejana berhubungan berbunyi: ”Bila bejana-bejana berhubungan diisi dengan zat cair yang sama dan berada dalam keadaan setimbang maka permukaan zat cair dalam bejanabejana terletak pada sebuah bidang datar.”
Perhatikan gambar 2.4. Tekanan hidrostatis pada titik A akan sama dengan tekanan hidrostatis pada titik B sehingga
P1 P2
1.g.h1 2 .g.h2 ……… (2.4)
dengan:
P1 = tekanan zat cair 1 (Nnr2) P2 = tekanan zat cair 2 (Nnr2)
ρ1 = massa jenis zat cair 1 (kgnr3) ρ2 = massa jenis zat cair 2 (kgnr3)
h1= tinggi permukaan zat cair 1(m) h2 = tinggi permukaan zat cair 2 (m)
4) Hukum Archimedes
Hukum Archimedes hanya berlaku pada zat yang dinamakan fluida. zat yang termasuk dalam fluida adalah zat cair dan gas. “Benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya itu sebanding dengan berat zat cair yang dipindahkan..”
Gaya ke atas yang dialami benda ketika berada di air disebut gaya Archimedes. Adapun besar gaya Archimedes dirumuskan sebagai berikut.
Fa = . g . V ……… (2.5)
Keterangan:
: massa jenis zat cair yang didesak benda (kg/m3)
g : percepatan gravitasi (10 m/s2)
V : volume zat cair yang didesak benda (m3)
Dengan menggunakan konsep gaya Archimedes, kedudukan suatu benda dalam zat alir dibedakan menjadi 3, yaitu mengapung (Fa>w), melayang (Fa = w), dan tenggelam (Fa < w).
c. Tekanan pada Zat Gas 1) Mengukur Tekanan Udara
Berdasarkan percobaan Torricelli ditemukan bahwa: 76 cmHg = 1 atmosfer = 100.000 Pascal. Angka 76 cm tersebut diperoleh jika percobaan dilakukan di tepi
pantai dan bukan di pegunungan. Gambar 2.5 Percobaan Torricelli
2) Tekanan Udara dan Ketinggian Tempat
Menurut penelitian para ahli, setiap kenaikan 10 m dari permukaan laut tekanan udara rata-rata turun 1 mmHg. Penurunan ini hanya berlaku sampai ketinggian 1.000 m. Dengan demikian, karena 76 cmHg senilai dengan 760 mmHg maka ketinggian suatu tempat dapat dinyatakan dengan persamaan:
h = (760 –x) . 10 ……… (2.6) Keterangan:
h: ketinggian suatu tempat (m) x: tekanan tempat tersebut (mmHg)
10. Penelitian Terdahulu yang Relevan
Penelitian pengaruh model pembelajaran konstruktivisme terhadap hasil belajar telah banyak dilakukan. Berikut ini beberapa penelitian yang sudah dilakukan:
a. Sri Putri Pujiarsih33 dengan judul skripsi “Pengaruh Model Pembelajaran Konstruktivisme Piaget terhadap Penguasaan Konsep Fisika Siswa pada Materi Pokok Kalor”, menyebutkan bahwa : setelah data dianalisis dengan uji- t pada taraf signifikan 5% di dapat thitung lebih besar dari ttabel, yakni 2,25 > 1,99, maka Ho ditolak dan Ha diterima disimpulkan bahwa ada pengaruh pendekatan konstruktivisme Piaget terhadap penguasaan konsep fisika siswa. b. Halimah34 dengan judul “Pengaruh Penggunaan LKS Eksperimen Berbasis
Konstruktivisme terhadap hasil Belajar Siswa menunjukan hasil belajar yang signifikan. Ketika data dianalisis dengan uji-t pada taraf signifikan 5% di dapat thitung lebih besar dari ttabel, yakni 6,06 > 1,66, maka Ho ditolak dan Ha diterima. c. Devi Susilawati35. Menurut Devi, rata-rata nilai hasil belajar siswa yang diberi
pembelajaran konstruktivisme lebih tinggi dibanding siswa yang diberi pembelajaran konvensional.
d. Rr. Tri Sumi Hapsari36 dalam jurnal yang berjudul “Penerapan Model Pembelajaran Konstruktivisme untuk Meningkatkan Hasil Belajar IPA” menyatakan bahwa hasil penelitian yang dilakukan dalam bulan November 2010 ini menunjukkan adanya peningkatan hasil belajar ranah kognitif, psikomotor dan ranah afektif. Simpulan yang diperoleh bahwa model pembelajaran konstruktivisme dapat meningkatkan hasil belajar IPA di SDK 6 BPK Penabur Bandung
33
Sri Putri Pujiarsih, Pengaruh Model Pembelajaran Konstruktivisme Piaget terhadap
Penguasaan Konsep Fisika Siswa pada Matri Pokok Kalor. (Jakarta: Skripsi FITK UIN Syarif
Hdayatullah Jakarta, 2011)
34
Halimah, Pengaruh Penggunaan LKS Eksperimen Berbasis Konstruktivisme terhadap
Hasil Belajar Siswa, (Jakarta: Skripsi FITK UIN Syarif Hdayatullah Jakarta, 2013)
35
Devi Susilawati, Pengaruh Model Pembelajaran Konstruktivisme Tipe Novick terhadap
Pemahaman Konsep Matematika Siswa,(Jakarta: Skripsi FITK UIN Syarif Hdayatullah Jakarta,
2013)
36
Hapsari, Tri Sumi Rr., Penerapan Model Pembelajaran Konstruktivisme untuk
e. Tri Wahyu R.N dkk37 dalam jurnal yang berjudul “Studi Perbandingan antara Teori Konstruktivime dan Konsep E-Learning dalam Pembelajaran Bahasa Indonesia” menemukan bahwa rata-rata hasil belajar yang menggunakan teroti konstruktivisme lebih tinggi dibanding dengan pembelajaran e-learning.
f. Afolabi Folashade38 dalam jurnal “Constructivist Problem Based Learning Technique and the Academic Achievement of Physics Students with Low Ability Level in Nigerian Secondary Schools” menemukan bahwa hasil belajar fisika siswa naik signifikan dibanding siswa yang belajar dengan metode konvensional.
Dari penelitian yang dipaparkan diatas dapat disimpulkan bahwa pembelajaran dengan pendekatan konstruktivisme memberi pengaruh yang signifikan terhadap hasi belajar siswa.
