PERANGKAT PEMBELAJARAN
FISIKA MODEL DIRECT
INSTRUCTION
SILABUS MATA PELAJARAN: FISIKA
Mata Pelajaran : Fisika
Satuan Pendidikan : SMA
Kelas/ Semester : XII / 1
Kompetensi Inti :
KI 1 Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
KI 2 Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
KI 3 Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluasi pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI 4 Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak secara efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
Kompetensi Dasar Indikator Materi
Pembelajaran Proses Pembelajaran Penilaian
Alokasi
Waktu
Sumber Belajar
1.1 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam
Mengagumi mata sebagai alat indera Induksi Elektromagnetik GGL Induksi Klasifikasi tujuan dan memotivasi siswa. Guru Pengamatan Sikap 16 JP (4 x 4 JP) Kanginan, Marten. 2013. FISIKA
jagad raya melalui pengamatan
fenomena alam fisis dan pengukurannya ciptaan Tuhan Hukum Lenz Induksi Diri Aplikasi Induksi Faraday pada produk teknologi mengkomunikasikan garis besar tujuan pelajaran, member informasi, dan
menjelaskan mengapa materi itu penting. Dan mempersiapkan siswa untuk belajar.
Mempresentasikan pengetahuan atau mendemonstrasikan keterampilan. Guru mendemonstrasikan keterampilan dengan benar atau mempresentasikan informasi langkah demi langkah Memberi latihan terbimbing.
Guru member latihan awal Mengecek pemahaman dan member umpan balik. untuk SMA/MA kelas X, Penerbit Erlangga Fisika, Young and Freeman, Jilid II Alat dan Bahan 1. Magnet batang. 2. Galvano meter 3. Lilitan kawat 4. Kabel konektor Media 1. LKS 2. LES 3. Handout 4. PPT 2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan , melaporkan, dan berdiskusi Memiliki rasa ingin tahu. Menunjukka n ketekunan dan tanggungja wab dalam belajar dan bekerja baik secara individu maupun berkelompo k Pengamatan Sikap 3.7 Memahami konsep dan fenomena induksi elektromagnetik. Mendeskrip sikan hukum induksi Penilaian Pengetahuan Tugas Membuat
elektromagn etik. Menjelaskan Bunyi Hukum Faraday,. Menjelaskan rumus tentang ggl induksi. Menjelakan bunyi Hukum Lenz. Menjelakan tentang penerapkan Hukum Lenz pada arah arus induksi. Menjelakan faktor timbulnya gaya gerak listrik
Guru mengecek untuk mencari tahu apakah siswa melakukan tugas dengan benar dan memberi umpan balik.
Memberi latihan lanjutan dan transfer.
Guru mempersiapkan kondisi untuk latihan lanjutan dengan memusatkan perhatian pada transfer keterampilan dan pengetahuan tersebut kesituasi-situasi lebih kompleks. resume hasil eksplorasi untuk bahan diskusi kelas Menyelesai kan soal-soal (Lembar Evaluasi) tentang Induksi Elektroma gnetik.
induksi. 4.7 Membuat proyek sederhana dengan menggunakan prinsip induksi elektromagnetik Menyajikan percobaan sederhana tentang Hukum Lenz. Menyajikan laporan sederhana hasil percobaan. Penilaian Kinerja Percobaan Melakukan Percobaan Sederhana Portofolio Melaporkan hasil percobaan Hukum Lenz secara tertulis dan lisan di depan kelas.
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Satuan Pendidikan : SMA Mata Pelajaran : Fisika
Materi Pokok : Induksi Elektromagnetik Kelas/Semester : XII / I
Alokasi Waktu : 1 x 45 menit
A. Kompetensi Inti
KI 1 Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
KI 2 Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggung jawab, 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.
B. Kompetensi Dasar
1.1 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan pengukurannya.
2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan , melaporkan, dan berdiskusi.
3.7 Memahami konsep dan fenomena induksi elektromagnetik.
C. Indikator
1. Mengagumi mata sebagai alat indera ciptaan Tuhan. 2. Memiliki rasa ingin tahu.
3. Menunjukkan ketekunan dan tanggungjawab dalam belajar dan bekerja baik secara individu maupun berkelompok.
4. Mendeskripsikan hukum induksi elektromagnetik. 5. Menjelaskan Bunyi Hukum Faraday.
6. Menjelaskan rumus tentang ggl induksi. 7. Menjelakan bunyi Hukum Lenz.
8. Menjelakan tentang penerapkan Hukum Lenz pada arah arus induksi. 9. Menjelakan faktor timbulnya gaya gerak listrik induksi.
10.Menyajikan percobaan sederhana tentang Hukum Lenz. 11.Menyajikan laporan sederhana hasil percobaan.
D. Tujuan Pembelajaran
1. Diberikan pemahaman konsep tentang induksi Elektromagnetik, peserta didik dapat menjelaskan konsep induksi elektromagnetik dengan benar.
2. Diberikan contoh-contoh penerapan atau fenomena dalam kehidupan sehari-hari yang berhubungan dengan induksi elektromagnetik.
3. Diberikan percobaan sederhana tentang induksi elektromagnetik dengan guru memberikan ilustrasi dan kemudian siswa menirukannya.
4. Peserta didik dapat mengidentifikasi contoh-contoh lain dan fenomena lain yang berhubungan dengan induksi elektromagnetik.
5. Peserta didik dapat membuat laporan sederhana hasil pengamatan tentang induksi elektromagnetik.
E. Materi Pembelajaran
Induksi Elektromagnetik
Fluks magnetik : hasil kali antara komponen induksi magnetik tegak lurus bidang dengan luas bidang, A.
Dengan :
Φ = Fluks magnetik (weber) B = Induksi magnetik (Tesla)
A = Luas penampang (m2)
Q = sudut antara garis normal dengan medan magnetik
Hukum Faraday
“ GGl Induksi pada ujung-ujung suatu kumparan sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik ( Df/Dt dan banyaknya lilitan (N)”
Secara matematika rumus Hukum faraday :
tanda negatif berasal dari hukum Lenz.
Hukum Lenz :
“Arah arus induksi yang terjadi dalam suatu kumparan sedemikian sehingga melawan perubahan fluks magnetik yang menimbulkannya”.
Menentukan arah arus induksi sesuai kaidah tangan kanan: - Ibu jari menunjukan arah kecepatan gerak penghantar (v) - Telapak tangan menunjukkan arah medan magnetik (B) - Tegak lurus telapak tangan menunjukkan arah arus induksi (i)
GGL induksi pada penghantar yang digerakan dalam medan magnetic dinyatakan dengan rumus :
F. Model Pembelajaran
Model/Strategi : Pembelajaran Langsung (Direct Instruction).
Metode : Ceramah, demonstrasi, eksperimen, diskusi, tanya-jawab, dan presentasi.
G. Sumber Pembelajaran
1. Buku Siswa
2. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) 3. Lembar Evaluasi Siswa (LES) 4. Sumber referensi yang relevan
H. Alat Dan Bahan
1. Laptop 2. LCD 3. Papan tulis 4. Spidol
5. Media Pembelajaran Power Point 6. Kertas Manila Putih
7. Magnet batang. 8. Galvanometer 9. Lilitan kawat 10.Kabel konektor
I. Kegiatan Belajar Mengajar
Kegiatan Deskripsi Kegiatan Alokasi Waktu
Pendahuluan / Kegiatan Awal
Fase 1 :
Menyampaikan tujuan dan memotivasi siswa
Guru membuka pelajaran di kelas terlebih dahulu dengan mempersiapkan mental siswa untuk benar-benar siap menerima materi.
Guru memotivasi siswa dengan bertanya “apakah nama alat-alat berikut ini :
galvanometer, magnet batang, lilitan kawat, kabel konektor. Dan Peserta didik diminta untuk memberikan pendapatnya tentang alat-alat yang telah diberikan oleh guru berdasarkan pengetahuan dasar yang mereka miliki.
Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang akan dicapai tentang : Induksi Elektromagnetik.
5 Menit
Kegiatan Inti Fase 2 :
Mendemonstrasikan keterampilan
pengetahuan (procedural) atau mempresentasikan pengetahuan (deklaratif).
Guru membagikan handout dan LKPD kepada siswa, membagi siswa menjadi beberapa kelompok belajar, guru membagi tiap kelompok membaca subbab yang sudah ditentukan oleh guru dan memberi waktu siswa untuk membaca selama 5 menit, dengan menggaris bawahi poin-poin yang dianggap penting.
Guru meminta perwakilan kelompok untuk membacakan poin-poin yang dianggap penting tentang induksi elektromagnetik (menampilkan software pembelajaran).
Guru menjelaskan materi induksi elektromagnetik secara lebih detail.
Guru mendemonstrasikan serta menjelakan prosedur kerja praktikum.
Fase 3 :
Membimbing pelatihan.
Guru meminta siswa-siswa untuk membuka LKPD yang telah diberikan.
Siswa duduk berdasarkan kelompok. Perwakilan kelompok maju kedepan kelas untuk mengambil alat-alat praktikum dan kertas manila.
Siswa melakukan kegiatan praktikum dengan bimbingan guru.
Guru memberi waktu 10 menit untuk melakukan praktikum dan meminta siswa untuk menuliskan hasil praktikumnya pada kertas manila yang diberikan oleh guru.
Guru meminta setiap kelompok maju ke depan kelas dan mempresentasikan hasil praktikumnya.
Setiap kelompok memberikan analisis dan kesimpulannya tentang hasil praktikum yang telah dilakukan.
Kelompok lain menanggapi serta memberikan penjelasan jika praktikum yang dilakukan tidak sesuai dengan teori.
Guru memonitor kerja siswa dan menjawab pertanyaan-pertanyaan siswa sepanjang
pengerjaan tugas.
Fase 4 :
Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik.
Guru membagikan LES kepada setiap siswa. Kemudian guru meminta siswa untuk mengerjakan LKPD secara perorangan mengenai pemahaman konsep yang telah diberikan.
Guru memberikan umpan balik kepada siswa dengan memberikan pertanyaan mengenai konsep yang telah diberikan.
Kegiatan Penutup Fase 5 :
Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan.
Guru meminta siswa menyimpulkan apa yang telah dipelajari hari itu secara lisan.
Memberikan tugas kepada siswa pada buku teks pelajaran.
10 Menit
Total 45 Menit
Lampiran-lampiran
Hand out
Lembar evaluasi
Lembar kerja peserta didik
Hand Out
INDUKSI ELEKTROMAGNETIK
Setelah Oersted menemukan bidang listrik, orang-orang mulai berpikir bahwa karena listrik dapat dihasilkan medan magnet, magnet juga dapat menghasilkan listrik. Melalui berbagai percobaan, Michael Faraday (1791-1867), seorang ilmuwan jenius dari inggris akhirnya berhasil membuktikan bahwa arus listrik memang dapat dihasilkan dari perubahan medan magnetik. Peristiwa dihasilkannya arus listrik akibat adanya perubahan medan magnetik dinamakan induksi elektromagnetik, sedangkan arus yang dihasilkan dari induksi elektromagnetik dinamakan arus induksi. Penemuan ini dikenal dengan “Hukum Faraday”. Penemuan ini dianggap sebagai penemuan monumental. Mengapa? Pertama, “Hukum
Faraday” memiliki arti penting dalam hubungan dengan pengertian teoretis tentang elektromagnetik. Kedua, elektromagnetik dapat dipergunakan sebagai penggerak secara terus-menerus arus aliran listrik seperti yang digunakan oleh Faraday dalam pembuatan dinamo listrik pertama.
A. HUKUM FARADAY
1. Jika sebuah penghantar memotong garis-garis gaya dari suatu medan magnetik (fluks) yang konstan, maka pada penghantar tersebut akan timbul tegangan induksi.
2. Perubahan fluks medan magnetik didalam suatu rangkaian bahan penghantar, akan menimbulkan tegangan induksi pada rangkaian tersebut.
Persamaan Ggl induksi (Eind) yang memenuhi hukum Faraday adalah sebagai berikut:
Apa arti tanda negatif itu ?
Tanda negatif berati sesuai dengan Hukum Lenz, yang akan kita bahas pada sub bab selanjutnya.
B. FLUKS MAGNETIK
Fluks Magnetik adalah kerapatan garis-garis gaya dalam medan magnet, artinya fluks magnetik yang berada pada permukaan yang lebih luas kerapatannya rendah dan kuat medan magnetik (B) lebih lemah, sedangkan pada permukaan yang lebih sempit kerapatan fluks magnet akan kuat dan kuat medan magnetik (B) lebih tinggi.
Satuan internasional dari besaran fluks magnetik diukur dalam Weber, disingkat Wb
dan didefinisikan dengan:
”Suatu medan magnet serba sama mempunyai fluks magnetik sebesar 1 weber bila sebatang penghantar memotong garis-garis gaya magnetik selama satu detik akan menimbulkan gaya gerak listrik (ggl) sebesar satu volt”
Fluks magnet dapat dihitung dengan rumus :
C. HUKUM LENZ
Hukum Lenz menjelaskan mengenai arus induksi, yangberarti bahwa hukum tersebut berlaku hanya kepada rangkaian penghantar yang tertutup. Hukum ini dinyatakan oleh Heinrich Friedrich Lenz (1804 - 1865), yang sebenarnya merupakan suatu bentuk hukum kekekalan energi. Hukum Lenz menyatakan bahwa:
“Arus induksi mengalir pada penghantar atau kumparan dengan arah berlawanan dengan gerakan yang menghasilkannya” atau “medan magnet yang ditimbulkannya
Perubahan fluks akan menginduksi ggl yang menimbulkan arus di dalam kumparan, dan arus induksi ini membangkitkan medan magnetnya sendiri. Berikut ini adalah penerapan arus induksi pada hokum lenz.
Ketika kutub utara magnet digerakkan memasuki kumparan, jarum galvanometer menyimpang ke salah satu arah (misalnya ke kanan). Jarum galvanometer segera kembali menunjuk ke nol (tidak menyimpang) ketika magnet tersebut didiamkan sejenak di dalam kumparan. Ketika magnet batang dikeluarkan, maka jarum galvanometer akan menyimpang dengan arah yang berlawanan (misalnya ke kiri).
Jarum galvanometer menyimpang disebabkan adanya arus yang mengalir dalam kumparan. Arus listrik timbul karena pada ujung-ujung kumparan timbul beda potensial ketika magnet batang digerakkan masuk atau keluar dari kumparan. Beda potensial yang timbul ini disebut gaya gerak listrik induksi (ggl induksi). Ketika magnet batang
digerakkan masuk, terjadi penambahan jumlah garis gaya magnetik yang memotong kumparan (galvanometer menyimpang atau ada arus yang mengalir). Ketika batang magnet diam sejenak maka jarum galvanometer kembali ke nol (tidak ada arus yang mengalir). Ketika batang magnet dikeluarkan terjadi pengurangan jumlah garis gaya magnetik yang memtong kumparan (galvanometer menyimpang dengan arah berlawanan). Jadi, akibat perubahan jumlah garis gaya magnetik yang memotong kumparan, maka pada kedua ujung kumparan timbul beda potensial atau ggl induksi. Arus listrik yang disebabkan oleh perubahan jumlah garis gaya magnetik yang memotong kumparan disebut arus induksi.
Faktor-Faktor yang Menentukan Besar GGL
Besarnya ggl induksi tergantung pada tiga faktor, yaitu ; 1) banyaknya lilitan kumparan
2) kecepatan keluar-masuk magnet dari dan keluar kumparan 3) kuat magnet batang yang digunakan
Jika sebuah kawat lurus di gerakkan dengan kelajuan tertentu memotong medan magnet homogen, maka antara ujung-ujung penghantar timbul beda potensial yang disebut Gaya Gerak Listrik (GGL) induksi. Jika ujung-ujung kawat dihubungkan sehingga terbentuk rangkaian tertutup, maka dalam kawat akan mengalir arus listrik yang disebut arus induksi. Jika kawat digerakkan dengan kecepatan v ke kanan dalam medan magnet B yang arahnya masuk bidang, maka timbul gaya Lorent ke kiri.sehingga arah arus listrik ke atas, seperti gambar. Besarnya GGL induksi pada ujung-ujung kawat adalah :
ε
=
B
.
L
.
v
sin
θ
Pada kawat akan mengalir arus induksi yang besarnya :
dengan : ϵ =GGL induksi (Volt) B = induksi magnet (T); L = panjang kawat (m);
v = kecepatan gerak kawat (m/s) i = arus induksi (A);
R = hambatan kawat (Ω = ohm);
θ = sudut antara v dan B
D. KAIDAH TANGAN KANAN FARADAY
Kaidah tangan kanan digunakan untuk menentukan arah arus induksi elektromagnetik. Pada tahun 1831, seorang ilmuwan Inggris bernama Michael Faraday menemukan bahwa aliran listrik dapat tercipta pada kumparan kawat ketika dilewatkan atau digerakan dibawah pengaruh medan magnet. Faraday menamakan arus ini arus induksi. Jumlah arus induksi menjadi dua kali lebih banyak jika lilitan kumparan atau kekuatan medan magnet digandakan.
Kaidah tangan kanan faraday digunakan untuk menentukan arah arus induksi. Caranya hampir menyerupai cara menentukan arah gaya Lorentz, yaitu:
ibu jari menunjukkan arah gerakan kawat penghantar
jari-jari menunjukkan arah medan magnet
Lembar Evaluasi Siswa
Nama Siswa :... No. Absen :... Kelas :... Tanggal :... Petunjuk !Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar, dengan memberikan tanda silang (x) pada abjad yang sesuai !
1. Perhatikan gambar dibawah.
Kawat PQ panjang 20 cm digerakkan ke kanan dengan kecepatan 6 m/s. Jika induksi magnet B = 0,5 Wb m−2 maka kuat arus yang melalui hambatan R adalah....
A. 0,1 A B. 0,2 A C. 0,3 A D. 0,5 A E. 0,6 A
2. Gaya gerak listrik (ggl) induksi dapat dibangkitkan dengan beberapa cara, diantaranya…………..
a. Meletakkan kumparan dalam medan magnet
b. Menggerakan kawat dalam medan magnet menurut arah garis medan c. Memasang galvanometer pada ujung-ujung kumparan
d. Mendekatkan batang magnet pada ujung kumparan.
e. Menggerakan kawat dalam medan magnet hingga memotong garis medan magnet. 3. Sebuah kumparan menembus medan magnet homogen secara tegak lurus sehingga terjadi
GGL induksi. Jika kumparan diganti dengan kumparan lain yang mempunyai lilitan 2 kali jumlah lilitan kumparan semula dan laju perubahan fluksnya tetap, maka perbandingan GGL induksi mula-mula dan akhir adalah…
A. 1 : 1 B. 1 : 2 C. 2 : 1 D. 3 : 1 E. 3 : 2
4. Agar arah arus induksi di hambatan R dari A ke B, maka magnet harus digerakkan....
A. mendekati kumparan B. menjauhi kumparan C. arah ke atas D. arah ke bawah E. diputar perlahan-lahan
5. Sebuah kumparan memiliki jumlah lilitan 1000 mengalami perubahan fluks magnetik dari 3 x 10−5 Wb menjadi 5 x 10− 5 Wb dalam selang waktu 10 ms. Tentukan ggl induksi yang timbul!
6. Kumparan dengan 10 lilitan mengalami perubahan fluks magnetik dengan persamaan: φ = 0,02 t3
+ 0, 4 t2 + 5
dengan φ dalam satuan Weber dan t dalam satuan sekon. Tentukan besar ggl induksi saat t = 1 sekon!
7. Fluks magnetik yang dilingkupi oleh suatu kumparan berkurang dari 0,5 Wb menjadi 0,1 Wb dalam waktu 5 sekon. Kumparan terdiri atas 200 lilitan dengan hambatan 4 Ω. Berapakah kuat arus listrik yang mengalir melalui kumparan?
Lembar Kerja Peserta Didik
HUKUM LENZ Nama Kel : ……… : ……… : ……… Tanggal : ……… Kelas : ……… A. Tujuan :Mempelajari hubungan antara gaya gerak listrik (GGL) dan arah arus induksi menggunakan kaidah tangan kanan Faraday.
B. Alat dan Bahan :
1. Magnet batang 1 Buah 2. Kumparan 1200 lilitan 1 Buah 3. Galvanometer/Basic meter 1 Buah
4. Kabel 2 Buah
C. Prosedur Percobaan :
1. Rangkaikan alat seperti pada gambar berikut.
Gambar 1 gambar 2
2. Buat posisi magnet batang sejajar dengan posisi kumparan. Dekatkanlah kutub U magnet batang kedalam kumparan. Amati jarum galvanometer yang terjadi dan tentukan arah arus induksi pada kumparan.
3. Setelah itu dekatkanlah kutub S magnet batang kedalam kumparan. Amati jarum galvanometer yang terjadi dan tentukan arah arus induksi pada kumparan.
4. Dengan membalik kumparan ulangi langkah nomer 1-3. 5. Catat hasil pengamatan pada tabel percobaaan dibawah ini.
D. Hasil Pengamatan
Kegiatan 1
Tabel Pengamatan 1
No. Kutub – kutub Magnet
Simpangan Jarum
Galvanometer Arah Arus Induksi
1. Utara 2. Selatan Dengan membalik kumparan
Kegiatan 2
Tabel Pengamatan 2
No. Kutub – kutub Magnet
Simpangan Jarum
Galvanometer Arah Arus Induksi
1. Utara 2. Selatan E. Analisis ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ F. Diskusi
1. Dari percobaan diatas kapan terjadi GGL induksi ?
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 2. Pada saat jarum galvanometer menyimpang di dalam penghantar mengalir arus listrik
yang disebut? Jelaskan!
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 3. Jelaskan bagaimana menentukan kaidah tangan kanan untuk percobaan diatas?
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
G. Kesimpulan
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
LEMBAR PENILAIAN Penilaian Kognitif
Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian
No. Tujuan Taksonomi Soal Jawaban Skor
1. Peserta didik mampu menganalisis arus induksi pada kawat. C-3 Perhatikan gambar dibawah. Kawat PQ panjang 20 cm digerakkan ke kanan dengan kecepatan 6 m/s. Jika induksi magnet B = 0,5 Wb m−2 maka kuat arus yang melalui hambatan R adalah.... A. 0,1 A B. 0,2 A C. 0,3 A D. 0,5 A E. 0,6 A ε = B l ν = 0,5 x 0,2 x 6 = 0,6 v I = ε / R = 0,6 / 2 = 0,3 A 10 2. Peserta didik mampu mamahami faktor-faktor yang dapat membangkit kan ggl induksi.
C-2 Gaya gerak listrik (ggl) induksi dapat dibangkitkan dengan beberapa cara, diantaranya ………….. a. Meletakkan 10
kumparan dalam medan magnet
b. Menggerakan kawat dalam medan magnet menurut arah garis medan c. Memasang galvanometer pada ujung-ujung kumparan. d. Mendekatkan batang magnet pada ujung kumparan. e. Menggerakan kawat dalam medan magnet hingga memotong garis medan magnet. 3. Peserta didik mampu menganalisis perbandinga n induksi faraday pada kumparan kawat. C-3 Sebuah kumparan menembus medan magnet homogen secara tegak lurus sehingga terjadi GGL induksi. Jika kumparan diganti dengan kumparan lain yang mempunyai lilitan 2 kali jumlah lilitan kumparan semula dan laju perubahan fluksnya tetap, maka
Rumus hukum induksi Faraday : E = -N (ΔØB / Δt)
Perbandingan GGL induksi awal dan akhir : E awal : E akhir -N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB / Δt) 1 : 2 Jawaban B 10
perbandingan GGL induksi mula-mula dan akhir adalah… A. 1 : 1 B. 1 : 2 C. 2 : 1 D. 3 : 1 E. 3 : 2 4. Peserta didik mampu memahami konsep induksi elektromagn etik dengan baik.
C-2 Agar arah arus induksi di hambatan R dari A ke B, maka magnet harus digerakkan.... A. mendekati kumparan B. menjauhi kumparan C. arah ke atas D. arah ke bawah E. diputar perlahan-lahan
Menentukan arah arus induksi magnet digerakkan menjauhi atau mendekati suatu kumparan. -Jika magnet digerakkan
menjauhi kumparan, maka ujung kumparan sebelah kanan
berkutub S dan ujung kiri kumparan berkutub U, sehingga arah arus induksi yang
menghasilkan kutub-kutub seperti itu adalah jika arus dari B ke A melalui hambatan R. -Jika magnet digerakkan mendekati kumparan, maka ujung kumparan sebelah kanan berkutub U dan ujung kiri kumparan berkutub S, sehingga arah arus induksi yang
menghasilkan kutub-kutub seperti itu adalah jika arus dari A ke B melalui hambatan R. 10 5. Peserta didik mampu menganalisis C-3 Sebuah kumparan memiliki jumlah lilitan 1000 Diketahui : Jumlah lilitan N = 1000 Selang waktu Δt = 10 ms = 10 x 20
soal yang berhubungan dengan ggl induksi. mengalami perubahan fluks magnetik dari 3 x 10−5 Wb menjadi 5 x 10− 5 Wb dalam selang waktu 10 ms. Tentukan ggl induksi yang timbul! 10−3 s Selisih fluks Δφ = (5x10−5)−( 3 x 10− 5) = 2x10− 5 Wb Δφ Δ 6. Peserta didik mampu menganalisis besarnya ggl induksi pada saat waktu tertentu. C-3 Kumparan dengan 10 lilitan mengalami perubahan fluks magnetik dengan persamaan: φ = 0,02 t3 + 0, 4 t2 + 5 dengan φ dalam satuan Weber dan t dalam satuan sekon. Tentukan besar ggl induksi saat t = 1 sekon! φ 20 7. Peserta didik mampu menganalisis kuat arus listrik yang mengalir melalui kumparan.
C-3 Fluks magnetik yang dilingkupi oleh suatu kumparan berkurang dari 0,5 Wb menjadi 0,1 Wb dalam waktu 5 sekon. Kumparan terdiri atas 200 lilitan dengan hambatan 4 Ω. Berapakah kuat arus listrik yang
Diketahui: Φ1 = 0,5 Wb Φ2 = 0,1 Wb N = 200 lilitan R = 4Ω Δt = 5 sekon Ditanya: I ... ? Pembahasan :
Ggl induksi dihitung dengan persamaan:
mengalir melalui kumparan? Δφ Δ
tanda (-) menyatakan reaksi atas perubahan fluks, yaitu fluks induksi berlawanan arah dengan fluks magnetik utama. Arus yang
mengalir melalui kumparan
adalah:
Penilaian Keterampilan
LEMBAR PENILAIAN KETERAMPILAN
No Aspek Penilaian Tingkat Kemampuan SKOR
4 3 2 1
1. Merumuskan masalah
2. Merumuskan hipotesis
3. Merumuskan variable
4. Menyiapkan alat, bahan, atau obyek pengamatan.
5. Melakukan pengamatan dengan teliti.
6. Mengumpulkan dan menganalisis data pengamatan
7. Menyimpulkan
TOTAL SKOR
Nilai Akhir =
RUBRIK PENILAIAN KETERAMPILAN No Aspek Penilaian Kriteria Penskoran
4 3 2 1 1. Merumuskan masalah Ditulis sesuai dengan data dan asumsi dan rinci Ditulis sesuai dengan data dan asumsi tapi tidak rinci
Ditulis tidak sesuai dengan data dan asumsi Tidak merumuskan masalah
2. Merumuskan Ditulis sesuai dengan Ditulis sesuai dengan Ditulis tidak sesuai dengan Tidak merumuskan
No Aspek Penilaian Kriteria Penskoran
4 3 2 1
hipotesis masalah masalah tapi tidak rinci masalah hipotesis 3. Merumuskan variabel Ditulis lengkap dan sesuai dengan hipotesa Ditulis tidak lengkap tapi sesuai hipotesa Ditulis tidak lengkap dan tidak sesuai hipotesa Tidak merumuskan variabel 4. Menyiapkan alat, bahan, atau obyek pengamatan. Menyiapkan alat, bahan, atau obyek pengamatan dengan baik dan dilakukan cek alat. Menyiapkan alan, bahan, dan obyek pengamatan tetapi masih kurang lengkap Menyiapkan alan, bahan, dan obyek pengamatan tetapi tidak dilakukan cek alat Tidak menyiapkan alat, bahan, atau obyek pengamatan. 5. Melakukan pengamatan dengan teliti. Melakukan pengamatan sesuai prosedur percobaan dan mengamati dengan teliti Melakukan pengamatan sesuai prosedur percobaan tetapi kurang teliti Melakukan pengamatan kurang sesuai prosedur percobaan dan kurang teliti Tidak melakukan pengamatan dan memerlukan bimbingan. 6. Mengumpulkan dan menganalisis data pengamatan Data logis, analisis tepat dan rinci Data logis, analisis tepat tapi tidak rinci
Data tidak logis, analisis tidak tepat dan tidak rinci
data tidak logis, dan tidak menganalisis 7. Menyimpulkan ditulis berdasarkan hasil analisis dan akurat Ditulis berdasarkan hasil analisis tapi tidak akurat Ditulis tidak berdasarkan hasil analisis Tidak menyimpulka n hasil analisis
Penilaian Sikap
LEMBAR PENILAIAN SIKAP
No. Aspek Penilaian Sikap Penskoran
1 2 3 4
1 Kedisiplinan
2. Kejujuran
3. Kerja sama
4. Mengakses dan mengorganisasi informasi
5. Tanggung jawab
6. Memecahkan masalah
7. Kemandirian
8. Ketekunan
Petunjuk :
Nilai Akhir dapat dihitung menggunakan rumus Nilai Akhir =
Peserta didik memperoleh nilai:
- Baik sekali (A): apabila memperoleh skor 19 - 24 - Baik (B): apabila memperoleh skor 13 - 18 - Cukup (C): apabila memperoleh skor 7 - 12 - Kurang (D): apabila memperoleh skor 1 – 6
RUBRIK PENILAIAN SIKAP
No Komponen Deskripsi Penskoran
4 3 2 1 1 Kedisiplinan Mentaati semua peraturan kerja secara konsisten tanpa instruksi dan pengawasan Mentaati semua peraturan kerja secara konsisten dengan sedikit pengawasan Mentaati semua peraturan kerja dengan pengawasan guru Peraturan kerja kadang-kadang dilanggar meski- pun diawasi oleh
guru dari guru. guru.
2. Kejujuran Selalu jujur Jujur selama
diawasi Kadang-kadang jujur Kadang-kadang tidak jujur walaupun diwasi. 3. Kerja sama Dapat bekerjasama dengan semua pihak (sesama teman maupun guru, pegawai. Bisa bekerjasama dengan group tertentu tanpa pengawasan guru. Dapat bekerjasama dalam group kerja selama diawasi guru. Hanya dapat bekerjasama dengan guru. 4. Mengakses dan mengorganisasi informasi Dapat mengskses dan memanfaatkan informasi terbaru. Dapat mengakses informai tapi kurang memanfaatkann ya. Kadang-kadang mencari informasi baru. Dapat memanfaatkan informasi baru tetapi terlambat. 5. Tanggung jawab Dapat bertanggung-jawab dalam segala kewajiban. Bertanggung-jawab tetapi hanya sebagian saja. Kadang kadang bertanggung- jawab jika diawasi. Bertanggungja wab selama menguntungka n dan diawasi. 6. Memecahkan masalah Dapat memecahkan masalah dengan baik tanpa bimbingan. Dapat memecahkan masalah dengan baik atas bimbingan. Dapat memecahkan sebagian besar masalah tanpa bimbingan. Dapat memecahkan sebagian masalah walau tanpa bimbingan. 7. Kemandirian Dapat belajar sendiri tanpa pengawasan guru. Dapat belajar sendiri dengan pengawasan guru. Kadang kadang dapat belajar mandiri. Kadang kadang mandiri jika diawasi.
harus dibimbing. dibimbing. tekun. kadang kurang
tekun walau
