RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS) PROGRAM STUDI S1 FISIKA
FAKULTAS MIPA
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
Identitas Mata Kuliah Identitas dan
Validasi
Nama Tanda Tangan
Kode Mata Kuliah : 0923123222 Dosen
Pengembang RPS
: Prof. Budi Purnama, Drs. Hery Purwanto Dr. Khairuddin
Drs. Iwan Yahya, M.Si. Nama Mata Kuliah : Pengantar Elektrodinamika
Jenis Mata Kuliah (Wajib/pilihan)
: Wajib Koord. Kelompok
Mata Kuliah
: Prof. Budi Purnama
Semester : 3
Bobot Mata kuliah (sks) : 3 a. Bobot tatap muka : 3 b. Bobot Praktikum : c. Bobot praktek
lapangan
: d. Bobot simulasi :
Mata Kuliah Prasyarat : Fisika Dasar I, Fisika Dasar II, Matematika Dasar I, Matematika Dasar II
Kepala Program Studi
: Dr. Agus Supriyanto
Tanggal : Perbaikan ke : Tanggal:
Capaian Pembelajaran Lulusan (CPL) yang dibebankan pada Mata Kuliah
Kode CPL Unsur CPL
Pengetahuan (P) : A1. Menguasai konsep teoritis dan prinsip-prinsip pokok fisika klasik dan fisika modern Keterampilan Umum
(KU)
: Keterampilan Khusus (KK)
: B3. Mampu menganalisis berbagai solusi alternatif yang ada terhadap permasalahan fisis dan menyimpulkannya untuk pengambilan keputusan yang tepat
Sikap (S) : C1. Mampu menjadi fisikawan dengan sikap yang mencerminkan seorang sarjana; C2. Mampu memiliki sikap kepemimpinan di dalam kerja kelompok
Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (CPMK)
: A1. Mampu menguasai hukum-hukum dan prinsip-prinsip pokok listrik dan magnet statis;
B3. Mampu melakukan analisis matematis untuk mengenali karakteristik medan listrik dan medan magnet statis sehingga dapat memilih sistem/bahan yang sesuai dalam pengembangan teknologi.
C1. Mampu berpikir kritis dan berkomunikasi secara efektif
C2. Mampu bertanggung jawab, baik dalam kerja individu maupun kerja kelompok. Bahan kajian (subject
matters)
: Medan Listrik statik
Medan listrik statik di ruang hampa : Hukum Coulomb untuk sistem muatan kontinyu, hukum Gauss,
divergensi dan rotasi medan listrik; Potensial listrik, gradient potensial, persamaan Poison dan Persamaan Laplace; Medan listrik statik di dalam bahan : konduktor, polarisasi dipol listrik, medan listrik di dalam bahan terpolarisasi, pergeseran listrik, dielektrik linier;
Medan Magnet statik
Medan magnet di dalam ruang hampa : Prinsip gaya Lorentz, hokum Biot-Savart, hokum Ampere, divergensi dan rotasi medan magnet, Vektor potensial magnetik; Medan magnet di dalam bahan : diamagnetic,
paramagnetik, feromagnetik, magnetisasi bahan, medan magnet oleh bahan termagnetisasi, kekuatan medan magnet H, bahan magnetik linier dan non-linier.
Deskripsi Mata Kuliah : Mata kuliah ini merupakan pengkayaan dan pengkajian lebih lanjut berkenaan dengan topik kelistrikan dan kemagnetan yang telah disampaikan pada kuliah fisika dasar. Representasi sistem fisis dengan pendekatan formulasi aljabar vektor menjadi fokus utama. Perkuliahan ini dimulai dengan perubahan konsep dari muatan diskret menjadi muatan terdistribusi secara continue, pada beragam distribusi muatan yaitu terdistribusi 1 dimensi, 2 dimensi dan 3 dimensi, dilanjutkan dengan re-formulasi besaran kelistrikan yang telah dikenal sebelumnya yaitu gaya listrik, medan listrik, potensial listrik, dan energi listrik dalam representasi aljabar vektor. Kemudian dilanjutkan untuk kasus elektrostatik dalam bahan. Demikian halnya dengan topik magnetostatik, dimulai dengan reformulasi arus listrik menjadi rapat arus dalam beragam dimensi kemudian diteruskan dengan penjabaran besaran-besaran magnetostatik dalam reprentasi aljabar vektor seperti gaya magnetik/Lorentz (muatan dalam pengaruh medan magnet), medan magnetik, potensial vektor, induksi magnetik, dan energi magnetik. Pembahasan magnetostatik dalam bahan merupakan kajian berikutnya. Akhirnya, formulasi persamaan maxwell diperoleh untuk kasus elektro statik dan magnetostatik, baik untuk kasus di dalam vakum maupun di dalam bahan.
Basis Penilaian
Daftar Referensi : 1. Griffith, David J., 1999, “Introduction to Electrodynamics”, 3rd Ed., Prentice Hall.
2. Lorrain, Paul., Corson, Dale R., 1988, “Electromagnetic Waves and Field”, 3rd Ed., W.H Freeman and Company.
3. Feynmann, Richard P., Leighton, Robert B., Sands, Mathew., 1964, “The Feynmann Lecture on Physics”, Eddison-Wesley Publishing Company, Inc.
Tahap Kemampuan akhir/ Sub-CPMK (kode CPL) Materi Pokok Referensi (kode dan halaman) Metode Pembelajaran Waktu Pengalaman Belajar Penilaian* Luring Daring Basis penilaian Teknik penilaian Indikator, kriteria, (tingkat taksonomi) Bobot penilaian Instrumen penilaian 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 Mampu menerapkan hukum-hukum dan prinsip-prinsip dasar elektrostatik (dalam formulasi aljabar vektor) untuk ruang hampa. Medan listrik, Gaya listrik, potensial listrik, energi listrik di ruang hampa Ref 1, Bab 2 & 3; Ref 2, Bab 3 – 6 dan 11-12; Ref 3, Bab 4-8. 12 x 50 mnt Pertemuan tatap muka di dalam kelas; Belajar mandiri & melaksanakan tugas terstruktur dari daring (dalam jaringan/on-line) dan luring (luar jaringan/off-line)
A1. Dapat menerapkan hukum-hukum dan konsep-konsep dasar kelistrikan/kemagnetan untuk menyusun model matematis dalam pemetaan medan listrik oleh suatu model sistem muatan/arus statis, B3.1. Dapat menyelesaikan model matematis yang disusunnya, B3.2. Dapat 25% Tes tertulis, tugas terstruktur, observasi
2 Mampu mengenali dan mendeskripsikan karakteristik bahan ketika berinteraksi dengan medan listrik. Medan listrik, Gaya listrik, potensial listrik, energi listrik di bahan Ref 1, Bab 4; Ref 2, Bab 9-10; Ref 3, Bab 10-11. 12 x 50 mnt Pertemuan tatap muka di dalam kelas; Belajar mandiri & melaksanakan tugas terstruktur dari daring (dalam jaringan/on-line) dan luring (luar jaringan/off-line) memberikan kesim-pulan terhadap model yang disusun dan penyelesaiannya. C1.1. Dapat menyampaikan pertanyaan/menjawab pertanyaan secara jelas C1.2. Frekwensi bertanya/menjawab pertanyaan C1.3. Tingkat kedalaman pertanyaan/jawaban C2.1. Frekwensi kehadiran kuliah tatap muka C2.2. Ketepatan menyerahkan tugas C2.3. Keaktifan/partisipasi dalam dalam diskusi/kerja kelompok 25% Tes tertulis, tugas, observasi 3 Mampu menerapkan hukum-hukum dan prinsip-prinsip dasar magnetostatik (dalam formulasi aljabar vektor) untuk ruang hampa. Medan magnet di dalam ruang hampa Ref 1, Bab 5; Ref 2, Bab 18 – 19; Ref 3, Bab 13-15. 12 x 50 mnt Pertemuan tatap muka di dalam kelas; Belajar mandiri & melaksanakan tugas terstruktur dari daring (dalam jaringan/on-line) dan luring (luar jaringan/off-line) 25% Tes tertulis, tugas, observasi
4 Mampu mendeskripsikan karakteristik bahan ketika berinteraksi dengan medan magnetik. Medan magnet di dalam bahan Ref 1, Bab 6; Ref 2, Bab 20 – 22; Ref 2, Bab 34-37. 12 x 50 mnt Pertemuan tatap muka di dalam kelas; Belajar mandiri & melaksanakan tugas terstruktur dari daring (dalam jaringan/on-line) dan luring (luar jaringan/off-line) 25% Tes tertulis, tugas, observasi
Penilaian
A1. Mampu menguasai hukum-hukum dan prinsip-prinsip pokok listrik dan magnet;
B3.
Mampu melakukan analisis matematis untuk mengenali karakteristik medan listrik dan medan magnet dinamis sehingga dapat memilih sistem yang sesuai dalam pengembangan teknologi.Indikator
A1. Dapat menerapkan hukum-hukum dan konsep-konsep dasar kelistrik-magnetan untuk menyusun model matematis suatu sistem listrik-magnet,
B3.1. Dapat menyelesaikan model matematis yang disusunnya,
B3.2. Dapat memberikan komentar kritis/kesimpulan terhadap model yang disusun dan penyelesaiannya.
Teknik Penilaian Penilaian dilakukan melalui ujian tertulis, tugas terstruktur, diskusi daring
Kriteria Penilaian
Cukup (60 – 70) Baik (71 – 85) Sangat Baik (86 – 100)
Model matematika disusun dengan benar, dapat menyelesaikan model tersebut secara matematis, dan memberikan kesimpulan/komentar secara faktual.
Model matematika disusun dengan benar, dapat menyelesaikan model tersebut secara matematis dengan beberapa langkah disertai penjelasan dengan baik, dan memberikan kesimpulan/komentar secara factual disertai beberapa argumen.
Model matematika disusun dengan benar, dapat menyelesaikan model tersebut disertai dengan langkah-langkah penjabaran matematis dan penjelasan pada setiap langkahnya , dan memberikan kesimpulan/komentar secara factual disertai dengan argument dan
kemungkinan pengembangan dengan tingkat berpikir yang lebih tinggi.
Bobot 80 %
C1. Mampu berpikir kritis dan berkomunikasi secara efektif
Indikator • Tingkat kedalaman pertanyaan/jawaban
• Dapat menyampaikan pertanyaan/menjawab pertanyaan secara jelas
Teknik Penilaian Catatan khusus (check list) pada setiap aktivitas (tugas, diskusi lisan maupun tertulis)
Kriteria Penilaian
Cukup (60 – 70) Baik (71 – 85) Sangat Baik (85 – 100)
• Pertanyaan, jawaban, atau pendapat disampaikan secara factual;
• Masih banyak memerlukan bantuan dosen dalam
• Pertanyaan, jawaban, atau pendapat selain disampaikan secara factual, beberapa sudah menyentuh tingkat berpikir yang lebih tinggi;
• Pertanyaan, jawaban, atau pendapat disampaikan baik secara factual maupun tingkat berpikir yang lebih tinggi;
• Dapat menyampaikan pertanyaan, jawaban atau pendapat dengan baik.
menyampaikan pertanyaan, jawaban atau pendapat.
• Sedikit memerlukan bantuan dosen dalam menyampaikan pertanyaan, jawaban atau pendapat.
Bobot 10 %
C2. Mampu bertanggung jawab, baik dalam kerja individu maupun kerja kelompok.
Indikator • Partisipasi dan inisiatif dalam diskusi; • Ketepatan menyerahkan tugas.
Teknik Penilaian Catatan khusus (check list) pada setiap aktivitas (diskusi kelas atau diskusi kelompok)
Kriteria Penilaian
Cukup (60 -70) Baik (71 – 85) Sangat Baik (86 – 100)
• Kadang-kadang menyampaikan pertanyaan, jawaban atau pendapat dalam forum diskusi; • Jarang terlambat menyerahkan
tugas.
• Sering menyampaikan pertanyaan, jawaban atau pendapat disertai argument yang sesuai;
• Tidak pernah terlambat menyerahkan tugas.
• Sering menyampaikan pertanyaan, jawaban atau pendapat disertai argument yang sesuai, serta memperhatikan pendapat dan argument orang lain.
• Tidak pernah terlambar menyerahkan tugas.
