Teknik Industri - S1

(1)

SAP Kode Mata Kuliah : IT043205

Nama Mata kuliah : Fisika Dasar 1

Jumlah SKS : 2

Semester : I

Deskripsi Mata Kuliah :

Pendahuluan , Besaran & Vektor ,Gerak Lurus ,Gerak Benda Dalam Bidang Datar Dengan Percepatan Tetap , Hukum –Hukum Newton Tentang gerak Kesetimbangan, Momentum Impuls Dan Gerak Relatif, Kerja dan Energi, Mekanika Benda Tegar, Gravitasi, Mekanika Benda-Benda Yang Dapat Berubah Bentuk, Muatan Listrik, Medan Listrik, dan Potensial listrik

Standar Kompetensi :

1. Mahasiswa mampu memahami tentang ruang lingkup ilmu fisika pada ilmu-ilmu terapan, seperti bidang keteknikan. 2. Mahasiswa dapat memahami pentingnya ilmu fisika, dan dapat memahami bahwa ilmu fisika merupakan dasar dari ilmu

terapan

Referensi :

1. Umar Yahdi, Fisika Mekanika , Gunadarma

2. Giancoli, C., Douglas, Fisika 1, Printece Hall, Terjemahan, Airlangga, 1997.

3. Sears, Zemansky, Fisika Untuk Universitas 1, College Physics, Addison Wesley Pub. Co.

Uraian KBM Minggu

ke

Materi Sub Materi Metode Media Tugas Referensi

1 PENDAHULUAN  Hubungan Fisika terhadap Ilmu Terhadap Ilmu Terapan Tatap muka

Papan tulis, laptop dan LCD

projector

1, 2, 3

2 BESARAN &

VEKTOR _ Pengukuran_{Definisi Besaran}  Vektor & Skalar

Tatap muka

projector

Latihan soal Operasi Vektor & Skalar

(2)

 Operasi Vektor & Skalar 3 GERAK LURUS  Definisi Gerak

 GLB

 GLBB

Tatap

muka laptop dan LCDPapan tulis, projector

Latihan soal GLB

dan GLBB 1, 2, 3

4 GERAK BENDA DALAM BIDANG DATAR DENGAN PERCEPATAN TETAP

 Gerak Peluru  Gerak Melingkar

 Gerak Melingkar Beraturan

 Gerak Melingkar Berubah Beraturan Hub. Besaran Angular dan tangensial

Tatap muka

projector

Latihan soal 1, 2, 3

5 HUKUM - HUKUM NEWTON TENTANG GERAK

HUKUM - HUKUM NEWTON TENTANG GERAK  Hukum - Hukum Newton

 Gaya

Tatap muka

projector

Latihan soal diagram fase equilibrium

1, 2, 3

6, 7 KESETIMBANGAN, MOMENTUM , IMPULS DAN GERAK RELATIF

 Syarat Kesetimbangan  Momentum Linier

 Hukum Kekekalan Momentum Linier  Tumbukan dan Impuls

 Hukum Kekekalam Momentum dan Energi dalam Tumbukan

 Tumbukan dalam satu, dan dua dimensi.

Tatap

muka laptop dan LCDPapan tulis, projector Latihan soal Hukum Kekekalam Momentum dan Energi dalam Tumbukan

1, 2, 3

8. KERJA DAN ENERGI _ Pengertian Energi  Kerja

 Hukum kekekalan Energi Daya

Tatap muka

projector

9. MEKANIKA BENDA

TEGAR _ Pendahuluan_{Kinematika Rotasi}  Kelembaman Rotasi  Hukum- hukum Rotasi

Berbagai Gaya yang Menyebabkan Gerak Benda tegar

Tatap

muka laptop dan LCDPapan tulis, projector

10. UJIAN TENGAH SEMESTER

11, 12 GRAVITASI  Medan Gravitasi

 Energi dalam Gerak Planet dan Satelit

Tatap muka

Papan tulis Latihan soal Energi dalam Gerak Planet dan Satelit

(3)

13, 14 MEKANIKA BENDA - BENDA YANG DAPAT BERUBAH BENTUK

 Modulasi Elastis

 Energi Potensial Internal  Tegang Muka

 Kapilaritas  Hidrodinamika  Persamaan Bernoulli  Viskositas

Tatap muka

projector

15 Muatan Listrik, Medan Listrik, dan Potensial listrik

.

1. Memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti tentang muatan listrik dan Hukum Coulomb

2. Memeberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti dan dapat menghitung medan listrik 3. Memeberikan pemahaman kepada mahasiswa agar

mereka dapat mengerti tentang Potensial Listrik .

Tatap muka

projector

(4)

SILABUS Kode Mata Kuliah : IT043205

Nama Mata kuliah : Fisika Dasar 1

Jumlah SKS : 2

Semester : II

Deskripsi Mata Kuliah :

Pendahuluan , Besaran & Vektor ,Gerak Lurus ,Gerak Benda Dalam Bidang Datar Dengan Percepatan Tetap , Hukum –Hukum Newton Tentang gerak Kesetimbangan, Momentum Impuls Dan Gerak Relatif, Kerja dan Energi, Mekanika Benda Tegar, Gravitasi, Mekanika Benda-Benda Yang Dapat Berubah Bentuk, Muatan Listrik, Medan Listrik, dan Potensial listrik

Standar Kompetensi :

1. Mahasiswa mampu memahami tentang ruang lingkup ilmu fisika pada ilmu-ilmu terapan, seperti bidang keteknikan.

2. Mahasiswa dapat memahami pentingnya ilmu fisika, dan dapat memahami bahwa ilmu fisika merupakan dasar dari ilmu terapan

Referensi :

1. Umar Yahdi, Fisika Mekanika , Gunadarma

2. Giancoli, C., Douglas, Fisika 1, Printece Hall, Terjemahan, Airlangga, 1997.

3. Sears, Zemansky, Fisika Untuk Universitas 1, College Physics, Addison Wesley Pub. Co.

Uraian KBM

No Materi Pokok Kompetensi Dasar Indikator KBM Bentuk

penilaian Metode Media

1. PENDAHULU AN

Memahami hubungan Fisika terhadap Ilmu Terapan

1. Memberikan pemahaman kepada mahasiswa tentang ruang lingkup ilmu fisika pada ilmu-ilmu terapan, seperti bidang keteknikan.

2. Mahasiswa dapat memahami pentingnya ilmu fisika, dan dapat memahami bahwa ilmu fisika merupakan dasar dari ilmu terapan.

Tatap muka

Papan tulis, laptop dan

LCD projector

Pre test, project, performance , portfolio

2. BESARAN &

VEKTOR _ Definisi Besaran_Pengukuran  Vektor & Skalar

 Operasi Vektor & Skalar

Mahasiswa dapat Memberikan penjelasan tentang definisi besaran, kelompok besaran, pengukuran, satuan, dan dimensi.

- Menjelaskan definisi vektor dan skalar, dengan memberikan beberapa contoh besaran vektor dan besaran skalar.

- Menjelaskan aturan dan jenis-jenis dalam operasi vektor dan skalar, seperti: Penjumlahan vektor dan penjumlahan scalar, Perkalian vektor dan perkalian skalar.

Tatap muka

LCD projector

(5)

- Dengan mengetahui definisi besaran, mahasiswa dapat memahami pentingnya besaran, mengetahui kelompok besaran, dan dapat melakukan pengukuran besaran dengan benar, serta dapat menggunakan satuan dan dimensi dengan tepat.

- Setelah mengetahui definisi vektor dan skalar, mahasiswa dapat mengelompokkan besaran sesuai dengan jenisnya.

- Mahasiswa dapat menyelesaikan masalah operasi vektor, seperti penjumlahan 2 buah vektor/skalar atau lebih. Dapat menerapkan metode grafik, jajaran genjang, dan komponen vektor.

menyelesaikan masalah perkalian vektor/skalar, atau lebih. Dan dapat meyelesaikan masalah perkalian dot dan perkalian cross.

3. GERAK

LURUS _ Definisi Gerak_GLB

 GLBB

- Menjelaskan definisi gerak, besaran yang dapat diukur, dan pengelompokkan gerak.

- Menjelaskan ciri-ciri GLB, menjelaskan pengukuran jarak dan kecepatan, dan menjelaskan hubungan jarak dengan kecepatan. - Memberikan contoh-contoh GLB.

- Menjelaskan ciri-ciri GLBB, mendiskusikan hubungan jarak, kecepatan dan percepatan.

- Menjelaskan tentang jarak/ kecepatan, awal, akhir, dan kecepatan rata-rata

- Mahasiswa dapat menceritakan kembali tentang gerak, dapat menyebutkan besaran-besaran yang ada, serta dapat membedakan jenis-jenis gerak lurus.

- Mahasiswa dapat menentukan jarak, besar kecepatan dan dapat menyebutkan contoh-contoh GLB.

- Mahasiswa dapat memahami besaran percepatan, kecepatan, dan jarak dalam kasus GLBB, sehingga dapat menentukan besar masing-masing besaran.

Mahasiswa dapat menyelesaikan masalah gerak dengan tepat.

Tatap muka

LCD projector

Pre test, project, performance

, portfolio, presentation

4. GERAK BENDA DALAM BIDANG DATAR DENGAN

 Gerak Peluru

 Gerak Melingkar

Mendiskusikan besaran yang terdapat pada gerak peluru, dengan menghubungkan aturan GLB dan GLBB, seperti: Tinggi maksimum, Jarak maksimum, Waktu maksimum, Resultan kecepatan

Memberikan contoh-contoh gerak peluru.

Menjelaskan definisi gerak melingkar dan jenis gerak melingkar. Memberikan masing-masing contoh dari jenis gerak melingkar.

Tatap muka

LCD projector

(6)

PERCEPATAN

TETAP _ Gerak Melingkar Beraturan

 Gerak Melingkar Berubah Beraturan

Hub. Besaran Angular dan tangensial

Menjelaskan aturan-aturan yang berlaku dalam gerak melingkar beraturan. Menjelaskan hubungan busur, kecepatan dan percepatan. Menjelaskan aturan-aturan yangberlaku dalam gerak melingkar berubah beraturan. Menjelaskan ciri dari gerak ini dan timbulnya percepatan tangensial.

Menjelaskan definisi angular dan tangensial, menjelaskan besaran besaran yang berhubungan dengan sifat angular dan tangensial.

- Mahasiswa dapat menentukan besaran-besaran yang terdapat pada gerak peluru, dapat menggambarkan grafik, dan dapat menyebutkan contoh-contoh gerak peluru.

- Mahasiswa dapat menjelaskan definisi gerak melingkar dan jenisnya, serta dapat menyebutkan contoh-contoh dari egrak melingkar.

- Mahasiswa dapat menetukan besar percepatan centri petal, kecepatan dan busur gerak melingkar beaturan.

- Mahasiswa dapat menjelaskan timbulnya percepatan angular akibat perubahan kecepatan, sehingga dapat menentukan besar percepatan angularnya.

Mahasiswa dapat mendefinisikan dan dapat mengoperasikan besaran angular dan tangensial.

5. HUKUM - HUKUM NEWTON TENTANG GERAK

 Hukum - Hukum Newton

 Gaya

- Menjelaskan bahwa hukum newton menyatakan hubungan antara gaya, massa, dan gerak benda. Menjelaskan macam-macam hukum newton seperti: Hukum Newton I, Hukum Newton II, Hukum Newton III

Menjelaskan tentang berat, dan macam-macam gaya, seperti: Gaya Interaksi, Gaya Kontak

Memberikan contoh dari masing-masing jenis gaya

- Mahasiswa dapat menjelaskan maksud dari hukum-hukum newton.

- Mahasiswa dapat menerapkan hukum newton dalam menyelesaikan masalah gerak dan gaya.

- Mahasiswa dapat menjelaskan tentang macam-macam gaya beserta contohnya.

Mahasiswa dapat menentukan besar gaya ysng merupakan terapan dari hukum newton.

Tatap muka

LCD projector

(7)

6. KESETIMBA NGAN,

MOMENTUM , IMPULS DAN GERAK RELATIF

 Syarat Kesetimbangan  Momentum Linier  Hukum Kekekalan

Momentum Linier  Tumbukan dan Impuls  Hukum Kekekalam

Momentum dan Energi dalam Tumbukan  Tumbukan dalam satu,

dan dua dimensi.

Menjelaskan definisi kesetimbangan, dan menjelaskan syarat kesetimbangan yaitu: Kesetimbangan Translasi, Kesetimbangan Rotasi, Gaya-gaya sebidang

Menjelaskan definisi dari pusat massa Menjelaskan definisi titik berat

- Mahasiswa dapat memahami dan mampu menjelaskan kembali syarat keseimbangan.

- Mahasiswa dapat menentukan besar momen gaya. - Mahasiswa dapat menetukan pusat massa suatu benda.

- Mahasiswa dapat menentukan koordinat titik berat suatu benda. Menjelaskan definisi suatu momentum linier.

Menjelaskan tentang hukum kekekalan momentum linier. Memberikan contoh-contohnya.

Menjelaskan definisi dari tumbukan dan definisi dari impuls. - Menjelaskan hubungan hukum kekekalan momentum dengan

hukum kekakalan energi dalam peristiwa tumbukan.

- Menjelaskan tentang elastisitas suatu benda, dengan contohnya. Menjelaskan pengertian satu dan dua dimensi

- Mahasiswa dapat menjelaskan maksud momentum linier, dengan menghubungkan pada hukum newton. Mahasiswa dapat menetukan besar momentum linier suatu benda.

- Mahasiswa dapat menerapkan hukum kekeaklan momentum linier dalam penyelesaian masalah, sehingga mahasiswa dapat

menyelesaikan masalah dengan benar.

- Mahasiswa dapat memahami tentang tumbukan, dan dapat menentukan besar suatu impuls.

- Mahasiswa dapat menyelesaikan masalah tumbukan dengan menerapkan kedua hukum tersebut.

Mahasiswa dapat memahami maksud satu dan dua dimensi, sehingga dapat menyelesaikan masalah tumbukan dalam satu dimensi dan dua dimensi.

Tatap

muka Papan tulis,laptop dan LCD projector

, portfolio, presentation

7. KERJA DAN

ENERGI _ Pengertian Energi_Kerja

 Hukum kekekalan Energi

Menjelaskan tentang definisi energi, sifat-sifat energi, dan macam-macam energi.

Menjelaskan definisi suatu kerja, cara menentukan besar suatu kerja dan satuan dari besaran kerja.

Tatap

(8)

 Daya Menjelaskan tentang hukum kekekalan energi dengan memberikan contoh-contoh penerapan.

Menjelaskan definisi daya, hubungannya dengan kerja dan energi. - Mahasiswa dapat memahami tentang energi, dapat menyebutkan

sifat energi, dan dapat menyebutkan dan memberikan contoh dari macam-macam energi.

- Mahasiswa dapat menghitung besar suatu kerja lengkap dengan satuan yang tepat.

- Mahasiswa dapat menyelesaikan masalah energi dan dapat menerapkan hukum kekekalan energi dalam menyelesaikan masalah.

Mahasiswa dapat menentukan besar daya dengan menyebutkan satuan yang tepat.

presentation

8. MEKANIKA BENDA TEGAR

 Pendahuluan

 Kinematika Rotasi

 Kelembaman Rotasi  Hukum- hukum Rotasi

Berbagai Gaya yang Menyebabkan Gerak Benda tegar

Menjelaskan definisi benda tegar, gerak benda tegar seperti: Gerak Pusat Massa, Rotasi terhadap pusat Massa, Gerak Rotasi Murni, Gerak translasi Murni, Gerak Translasi dan Rotasi

Menjelaskan tentang besaran besaran dalam gerak rotasi: Besaran Kinematis Rotasi, Jenis Gerak Rotasi, Kecepatan dan Percepatan Menjelaskan definisi kelembaman rotasi untuk: Satu benda titik, Sistem benda titik, Sistem benda tegar

Menjelaskan hukum-hukum yang berlaku untuk gerak rotasi: Menjelaskan berbagai gaya sebagai penyebab gerak benda tegar: - Mahasiswa dapat menjelaskan maksud dari benda tegar, dapat

menjelaskan dan memberikan contoh dari berbagai macam gerak dari benda tegar.

- Mahasiswa dapat memahami hubungan antara besaran translasi dan rotasi, dan penerapannya pada gerak melingkar beraturan dan gerak melingkar berubah beraturan. Sehingga mahasiswa dapat menentukan besar kecepatan sudut dan percepatan centripetal dan tangensial.

- Mahasiswa dapat menentukan besar inersia/kelembaman untuk tiap jenis benda, dan tiap jenis benda tegar: batang, cincin tebal, silinder, cincin tipis, silinder kosong, bola tipis berongga, bola pejal, dan bola berkulit tebal.

- Mahasiswa dapat menerapkan hukum-hukum yang berlaku pada masalah gerak rotasi benda tegar.

Tatap muka

LCD projector

(9)

- Mahasiswa dapat menentukan besar energi putar dan dapat menentukan besar momentum putarnya, serta dapat menghitung besar daya.

Mahasiswa dapat menentukan besar masing-masing gaya sebagai penyebab gerak benda, sehingga mahir menyelesaikan masalah denga persamaan gerak

9. GRAVITASI  Medan Gravitasi  Energi dalam Gerak

Planet dan Satelit

Menjelaskan tentang definisi gravitasi, terjadinya gravitasi, dan pengukuran medan gravitasi

Menjelaskan tentang gerak planet dan satelit termasuk: Hukum gerak planet, Persamaan gerak planet, Besaran yang dapat diukur, Contoh-contoh

- Mahasiswa dapat menjelaskan kembali tentang gravitasi dengan analisis hukum-hukum yang berlaku.

- Mahasiswa dapat menentukan besar medan gravitasi.

- Mahasiswa dapat menjelaskan tentang gerak planet sesuai dengan hukum yang berlaku.

- Mahasiswa dapat menetukan persamaan gerak planet dan satelit, sehingga dapat menentukan besar dari besaran yang diukur.

Tatap

10 MEKANIKA BENDA - BENDA YANG DAPAT

BERUBAH BENTUK

 Modulasi Elastis

 Energi Potensial Internal  Tegang Muka

 Kapilaritas  Hidrodinamika  Persamaan Bernoulli  Viskositas

Menjelaskan penyebab adanya perubahan bentuk pada suatu benda, serta besaran-besaran yang dapat diukur: Stress, Strain

Menjelaskan tentang maksud modulasi elastis pada benda yang dapat berubah.

Menjelaskan pengukuran energi potensial internal

Menjelaskan definisi tegang muka, mengukur tegang muka, dan contoh aplikasinya.

Menjelaskan tentang kapilaritas, menentukan besar kapilaritas. Menjelaskan tentang hidrodinamika, dengan contoh-contoh aplikasi hidrodinamika, dengan hukum-hukum yang digunakan dalam hidrodinamika.

Menjelaskan fungsi persamaan Bernoulli, serta memberikan contoh aplikasinya: Gaya pada pipa air yang melengkung.

Menjelaskan maksud viskositas suatu bahan, pengaruh dari besaran tersebut terhadap masalah tertentu.

bentuk suatu benda.

- Mahasiswa dapat menentukan besar stress dan strain suatu benda.

Tatap

(10)

- Mahasiswa dapat menetukan besar modulasi elastis benda. - Mahasiswa dapat menentukan besar energi potensial internal. - Mahasiswa dapat menentukan besar tegang muka, dan dapat

menyebutkan beberapa contoh.

- Mahasiswa dapat menentukan besar kapilaritas suatu bahan. - Mahasiswa dapat menjelaskan tentang hidrodinamika, dapat

memberikan contoh-contoh aplikasi hidrodinamika

- Mahasiswa dapat menggunakan persamaan Bernoulli dalam menganalisa masalah.

Mahasiswa dapat menetukan besar viskositas suatu bahan. 11. Muatan Listrik,

Medan Listrik, dan Potensial listrik

Memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti tentang muatan listrik dan Hukum Coulomb

Memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti dan dapat menghitung medan listrik

Memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti tentang Potensial Listrik .

Memahami arti dan jenis muatan listrik

Memahami arti dan perbedaan koduktor dan isolator secara fisis Memahami Hukum Coulomb dan dapat menghitung besar dan arah gaya Coulomb baik yang dalam sebidang maupun dalam ruang Memahami arti Medan Listrik dan dapt menghitung Kuat Medan Listrik

Memahami pengertian Garis Gaya

Memahami pengertian Hukum Gauss dan penggunaannya Memahami arti kekuatan dielektrik dan dapat menghitung Kuat Dielektrik

- Memahami dan menghitung energi potensial listrik dan potensial listrik

Memahami hubungan kuat medan listrik dengan potensial listrik Memahami dan dapat menghitung Gradien potensial bidang ekipotensial

12 Kapasitor Memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti tentang Kapasitor

Memahami pengertian kapasitor dan dapat menghitung kapasitansi sebuah kapasitor

Memahami pengertian energi pada kapasitor dan dapat menghitungnya

Memahami tentang rangkaian kapasitor serta dapat menyelesaikan masalah rangkaian tersebut.

13 Arus dan Rangkaian Listrik

Memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti tentang kerja dan energi serta

Memahami pengertian arus dan rapat .arus listrik serta dapat menghitungnya

(11)

mampu menghitungnya. Memberikan pemahaman kepada mahasiswa agar mereka dapat mengerti tentang Rangkaian Listrik

Memahami pengertian daya dan energi listrik serta dapat menghitungnya

Memahami dan dapat menyelesaikan soal-soal rangkaian listrik Memahami Gaya Gerak Listrik

Memahami Hukum Kirchooff dan dapat menyelesaikan soal-soal rangkaian listrik dengan Hukum Kirchoff

Memahami dan dapat menyelesaikan masalah rangkaian RC