BUKU PANDUAN PENGGUNAAN ALAT PERAGA FISIKA

(1)

PERAGA FISIKA

TINGKAT SEKOLAH MENENGAH ATAS (SMA/MA/SMK)

TIM PENGEMBANGAN ALAT PERAGA

(2)

1 | P a g e

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ...

1

1. GERAK PARABOLA ...

2 2. MUAI PANJANG ...

7 3. PEMUAIAN PADA KEPING BIMETAL ...

12 4. MESIN WIMHURTS ...

16 5. INDUKSI ELEKTROMAGNETIK ...

22 6. GAYA LORENZT ...

28 7. RODA INDUKSI ELEKTROMAGNETIK ...

33 8. HUKUM MEDLE ...

37

(3)

2 | P a g e

Gerak Parabola

MATPEL : FISIKA

MATERI : Gerak Parabola

KD 3 : Menganalisis gerak parabola dan gerak melingkar dengan menggunakan vektor

KD 4 : Mengolah dan menganalisis data hasil percobaan gerak parabola dan gerak melingkar

Kode D.1

Nama / Tim Kerja

: ………..………

Tutor

: ………..………

(4)

3 | P a g e

2. TUJUAN PERCOBAAN

1. Dapat mengetahui besaran besaran fisis yang mempengaruhi gerak parabola 2. Dapat mengetahui tinggi maksimum dan jarak tempuh peluru

3. Dapat menghitung kecepatan peluru saat bergerak parabola

1. Persiapkan alat dan bahan untuk melakukan percobaan gerak parabola 2. Masukkan bola ke dalam penembak bola

3. Isilah tinta ke dalam penembak bola dengan pipet yang berfungsi sebagai berkas yang dilukiskan pada millimeter blok ketika bergerak parabola

4. Arahkan penembak bola pada sudut elevasi tertentu (α)

5. Tariklah pegas yang berada pada bawah penembak bola dan lepaskanlah pegas agar bola keluar dari penembak

6. Catatlah waktu tempuh (t) selama peluru bergerak

7. Catatlah jarak tempuh (Xm) dan tinggi maksimum (Ym) yang terjadi pada bola 8. Hitunglah kecepatan bola saat bergerak parabola

9. Ulangi langkah percobaan 2-7 hingga 5 kali pengulangan

3. METODE PERCOBAAN 1. ALAT DAN BAHAN

1 1 set alat percobaan gerak parabola 2 1 bola kecil

3 1 penembak bola kecil 4 1 tinta 5 1 pipet 6 1 Millimeter blok 7 1 stopwatch 8 1 busur 1 2 4 3 5 6 6 7

(5)

4 | P a g e 4. DATA PENGAMATAN Gb. 2 Gb. 3 Gb. 5 Tabel Pengamatan

(6)

5 | P a g e

ANALISA DATA PERHITUNGAN

(7)

6 | P a g e

(8)

7 | P a g e

ALAT PRAKTIKUM MUAI PANJANG

Kode L.1

Nama / Tim Kerja : ………

Tutor : ………

Ruang : ………

MATPEL : FISIKA SMA/SMK/MA, KELAS X

MATERI : Rangkaian Arus Searah

KD 3 : Menganalisis pengaruh kalor dan perpindahan kalor pada

kehidupan sehari-hari KD 4 :

 Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan

menggunakan peralatan dan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiah

 Merencanakan dan melaksanakan percobaan untuk

menyelidiki karakteristik termal suatu bahan, terutama kapasitas dan konduktivitas kalor

(9)

8 | P a g e 1 Batang besi 2 Batang tembaga 2 Batang aluminium 3 Pemanas 3 Thermometer digital -50°C-300°C (3 buah) 4 Busur

5 Jarum penunjuk (3 buah)

Alat Tambahan :

a Kabel Roll

b Jangka Sorong 1. ALAT DAN BAHAN

1

3

2

(10)

9 | P a g e

1. Dapat mengetahui faktor yang mempengaruhi terjadinya pemuaian 2. Dapat mengetahui koefisien muai panjang suatu benda

Tahap Persiapan :

1. Persiapkan satu set peralatan alat praktikum muai panjang seperti gambar di bawah

2. Persiapkan tiga buah thermometer untuk digunakan ketika mengukur suhu

Cara Kerja :

1. Mengukur panjang mula-mula ketiga batang

2. Menghubungkan set alat praktikum dengan alat listrik

3. Mengukur suhu awal benda ketika dihubungkan ke sumber listrik

4. Mengamati keadaan awal pengukur kelengkungan saat baru dipanaskan.

5. Menunggu sampai benda memuai dengan mengamati penunjuk bergerak ke derajat yang lebih tinggi.

6. Apabila telah bergerak catat suhu pada benda dan perubahan kelengkungannya. 7. Ulangi langkah (6) sampai tiga kali percobaan

Gambar 1 Gambar 2

(11)

10 | P a g e

4. DATA PENGAMATAN

PERHITUNGAN (kalau ada)

5. PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA

Batang besi : L0 (m)= ….. T0 (°C) = ….. T (°C) kelengkungan (°) Batang tembaga: L0 (m)= ….. T0 (°C) = ….. T (°C) kelengkungan (°) Batang aluminium: L0 (m)= ….. T0 (°C) = ….. T2(°C) kelengkungan (°)

(12)

11 | P a g e

(13)

12 | P a g e

MENGANALISIS PEMUAIAN PADA KEPING BIMETAL

MATPEL

: FISIKA

MATERI

: Pemuaian pada keeping bimetal

KD 3

: Menganalisis pengaruh kalor dan perpindahan kalor

pada kehidupan sehari-hari

KD 4

: Menyajikan hasil pengukuran besaran fisis dengan

menggunakan peralatan dan teknik yang tepat untuk penyelidikan ilmiah

Kode S.1

Nama / Tim Kerja

: ………..………

Tutor

: ………..………

(14)

13 | P a g e

1. Dapat mengetahui perubahan bentuk pada keping bi metal 2. Mengetahui hubungan antara suhu dan pemuaian

1. Letakkan alat peraga pada tempat yang datar

2. Sambungkan sumber listrik dengan alat peraga, pastikan saklar dalam keadaan off 3. Catat suhu awal keeping bimetal pada thermometer digital

4. Nyalakan saklar

5. Amati yang terjadi pada keeping bimetal dan catat perubahan suhunya 6. Matikan saklar

1 1 set alat peraga Bi metal 2 1 Lampu kecil

3 1 Saklar

4 1 termometer digital 5 1 Kabel Roll

6 1 Stopwatch

1 MODUL FISIKA DASAR _{( Tulis Judulnya )}( Tulis bab )

JUDUL PRAKTIKUM

(Gambar …)

MATERI : Gerak Melingkar

KD 3 :

KD 4 :

Kode

Nama / Tim Kerja

: ………..………

Tutor

: ………..………

Ruang

: ………..………

2 3 5 4 6

(15)

14 | P a g e

( Gambar kerja 1 ) ( Gambar kerja 2 )

(16)

15 | P a g e

5. PERHITUNGAN DAN ANALISIS DATA

no Pengamatan Suhu (C) Waktu ( s ) 1 2 3 4 5

(17)

16 | P a g e

MESIN WIMHURTS

MATPEL : FISIKA SMA KELAS XII SEMESTER 1

MATERI : LISTRIK STATIS

KD 3 : MENGANALISIS GAYA LISTRIK, KUAT MEDAN LISTRIK,

FLUKS,POTENSIAL LISTRIK, ENERGI POTENSIAL

LISTRIK SERTA PENERAPANNYA

KD 4 : MENGAMATI PROSES PENGISISAN DAN PELEPASAN

MUATAN PADA KAPASITOR DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Kode L.2

Nama / Tim Kerja :

………..………

Tutor

: ………..………

(18)

17 | P a g e

1 SET EKSPERIMEN MESIN WIMHURTS

1. Melihat fenomena loncatan elektron 2. Untuk mengetahui gara elektrostatika

3. melakukan pengamatan terhadap pengisian dan pelepasan elektron

A. PERSIAPAN

1. Meletakkan set eksperimen pada meja kayu dengan permukaan yang datar seperti gmar 1

2. Menyambungkan alat ke sumber arus seperti gambar 2 B. PERCOBAAN

1. Tekanlah tombol button hijau pada kotak hitam sperti gambar 3

2. Putarlah pengatur berwarna orange ke posisi a seperti gambar 4, tunggulah beberapa saat

3. Gerakkan tuas keatas dan kebawah dengan jarak 1 – 2 cm seprti gambar 5. 4. Jika belum terlihan fenomena, putarlah pengatur orange ke posisi b seperti gmbar

6, perhatikan apa yang terjadi.

5. Putarlah kembai pengatur ke posisi c seperti gambar 7, amatilah apa yang terjadi. 6. Catatlah hasil pengamatan pada tabel 1

(19)

18 | P a g e Gbr. 1 Gbr. 2 Gbr. 3 Gbr. 4 Gbr. 5 Gbr. 6 Gbr. 7 Gbr. 8

(20)

19 | P a g e

ANALISA DATA

(21)

20 | P a g e

EVALUASI

1. Bgaimana proses terjadinya loncatan elektron pada eksperimen ini? 2. Buatlah bagan atau alur terjadinya loncatan elektron ?

(22)

21 | P a g e

Tabel

NO. POSISI PENGAMATAN

1 A

2 B

(23)

22 | P a g e

INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

MATPEL : FISIKA SMA KELAS XII SEMESTER 2

MATERI : INDUKSI FARADAY

KD 3 : MEMAHAMI FENOMENA INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

BERDASARKAN PERCOBAAN

KD 4 : MEMBUAT PROYEK SEDERHANA DENGAN

MENGGUNAKAN PRINSIP INDUKSI

ELEKTROMAGNETIK

Kode LM.1

………..………

Tutor

: ………..………

(24)

23 | P a g e

No. Alat

1 Set eksperimen induksi elektromagnetik

2 Power supply 3 multimeter 4 Lilitan

1. Dapat mengukur hubungan anatarn jarak kumparan dengan arus induksi 2. Dapat Mengukur hubungan antara jumlah lilitan dengan arus induksi

3. Dapat mengukur hubungan anatara diameter kumparan dengan arus induksi

Mengukur hubungan anatara jarak kumparan dengan jumlah lilitan

A. PERSIAPAN 1

1. Persiapkan set alat eksperimen dan letakkan diatas meja kayu dengan permukaan yang datar seperti gambar 1

B. PERCOBAAN 1

1. Pilihlah kumparan dengan diameter dan jumlah lilitan tertentu

2. Letakkan pada penampang dengan jarak 2 cm dari kipas seperti gambar 2 3. Hubungakan kumparan ke ampermeter seperti gambar 3

4. Aturlah ampermeter dengan posisi mikroamper seperti gambar 4 5. Pilihlah output amper pada skala AC seperti gambar 5

6. Hubungkan ke sumber arus seperti gambar 6 7. Tekanlah tombol on sperti gambar 7

8. Amatilah dan catat besaran ampermeter pada tabel 1

9. Ulangi langkah 1-8 dengan jarak yang berbeda sebanyak 3 kali 3. METODE PERCOBAAN

1. ALAT DAN BAHAN

2 y 1 1 e d 4 3 1 y 1 1 e d

(25)

24 | P a g e

Mengukur hubungan anatara jumlah lilitan dengan arus induksi

A. PERSIAPAN 2

B. PERCOBAAN 2

2. Letakkan pada penampang dengan jarak 10 cm dari kipas seperti gambar 2 3. Hubungakan kumparan ke ampermeter seperti gambar 3

9. Ulangi langkah 1-8 dengan jumlah lilitan yang berbeda sebanyak 3 kali

Mengukur hubungan anatara diameter kumparan dengan juarus induksi

A. PERSIAPAN 3

B. PERCOBAAN 3

2. Letakkan pada penampang dengan jarak 3 cm dari kipas seperti gambar 2 3. Hubungakan kumparan dengan ampermeter seperti gmabar 3

(26)

25 | P a g e Gbr. 1 Gbr. 2 Gbr. 3 Gbr. 4 Gbr. 5 Gbr. 6 Gbr. 7

(27)

26 | P a g e

ANALISA DATA

5. ANALISIS DATA

Tabel

Mengukur hubungan anatara jarak kumparan dengan arus induksi

No. Jarak kumparan Arus induksi

1 2 3

Mengukur hubungan antara jumlah lilitan dengan arus induksi

No. Jumlah lilitan Arus induksi

1 2 3

Mengukur hubungan anatara diameter kumparan dengan arus induksi

No. Diameter

kumparan Arus induksi

1 2 3

(28)

27 | P a g e EVALUASI

1. Apa itu induksi ?

2. Apa itu elektroimagnetik ?

3. Apakah itu lilitan atau kumparan ? 4. Apa gunanya power supply ? 5. Apa gunanya ampermeter ?

(29)

28 | P a g e

Gaya lorenzt

MATPEL : FISIKA SMA KELAS XII SEMSTER 2

MATERI : MEDAN MAGNETIK

KD 3 : MENGANALISIS INDUKSI MAGNET DAN GAYA

MAGNETIK PADA BERBAGAI PRODUK TEKNOLOGI

KD 4 : MELAKSANAKAN PENGAMATAN INDUKSI MAGNET

DAN GAYA MAGNETIK DI SEKITAR KAWAT BERARUS

Kode LM.2

………..………

Tutor

: ………..………

(30)

29 | P a g e

No. Alat

1 Set eksperimen gayaa lorenzt 2 Multimeter

1. Mengetahui fenomena induksi magnet disekitar kawat berarus 2. Meyelidiki gaya magnetik oleh kawat berarus listrik

D. PERSIAPAN

1. Letakan set alat peraga di atas meja kayu dengan permukaan yang datar seperti gambar 1

2. Menyiapkan campuran air dengan NaHCO3 seperti gambar 2 dan 3

3. Memasukannya ke dalam piringan petri sampai lempengan tembaga bagian bawah menyentuh cairan seperti gambar 4

E. PERCOBAAN

1. Menyambungkan kabel penghubung. Untuk mula-mula menyambung 3 baterai, selanjutnya 4 dan 5 baterai seperti gambar 5

2. Melihat arah gaya lorentz yang dihasilkan seperti gambar 6 3. Mengubah sumbu polaritasnya

4. Melihat arah gaya lorentz setelah sumbu polaritas diubah

5. Mengukur besar tegangan yang dihasilkan dengan menggunakan avometer dan merangkai rangkaian secara parallel seperti gambar 7 dan 8

6. Mengukur besar arus yang dihasilkan menggunakan avometer dan merangkai secara seri seperti gambar 9

7. Mengulangi langkah 1 sampai langkah 2 dengan menggunakan cairan NaCl. 3. METODE PERCOBAAN

1

(31)

30 | P a g e Gbr. 1 Gbr. 2 Gbr. 2 Gbr. 4 Gbr. 5 Gbr. 6

(32)

31 | P a g e

ANALISA DATA

Tabel

No. Larutan Pengamatan

1 Baking soda

(33)

32 | P a g e

EVALUASI

1. Sebutkan bagian- bagian dari alat peraga gaya lorenzt ? 2. Mengapa digunkan cairan dalam pengamatan ?

(34)

33 | P a g e

RODA INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

MATPEL :FISIKA

MATERI :INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

KD 3 :Memahami fenomena induksi elektromagnetik

berdasarkan percobaan

KD 4 :Mencipta produk sederhana dengan menggunakan prinsip

induksi elektromagnetik

Kode LM.3

………..………

Tutor

: ………..………

Ruang

: ………..………

(35)

34 | P a g e

1 SET PRAKTIKUM INDUKSI ELEKTROMAGNETIK 1. Enkel 2. Roda 3. Rantai penghubung 4. Magnet 5. Galvanometer 6. Trafo 2. TUJUAN PERCOBAAN

1.Memahami karakteristik induksi elektromagnetik

2.Mamahami pengaruh keberadaan magnet terhadap arus listrik 3.Mempelajari induksi yang disebabkan oleh perubahan fluks magnetik

F. PERSIAPAN

Pastikan galvanometer masih berfungsi dengan baik! G. PERCOBAAN

1. Putarlah engkel !

2. Perhatikan galvanometer dan tuliskanlah hasil pengamatanmu pada kolom data penegamatan

4. DATA PENGAMATAN 3. METODE PERCOBAAN 1. ALAT DAN BAHAN

1

2

3

4

5

6

(36)

35 | P a g e

ANALISA DATA

EVALUASI

1. Apa fungsi magnet pada alat tersebut? 2. Apa fungsi trafo pada alat tersebut?

3. Saat engkel diputar, jarum galvanometer bergerak ke kiri dan ke kanan, mengapa demikian?

(37)

36 | P a g e

PERCOBAAN HUKUM MEDLE

MATERI : Gelombang Stasioner

KD 3 : Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang dalam

menyelesaikan masalah

KD 4 : Mengolah dan menganalisis data hasil percobaan

Gelombang stasioner

Kode G.1

………..………

Tutor

: ………..………

(38)

37 | P a g e 1 Tali 2 Meteran 3 Trafometer 4 Mistar amplitudo 5 Beban 6 Vibrator 7 Layar 8 Katrol 9 Saklar 2. TUJUAN PERCOBAAN

1. Memahami karakteristik gelombang stasioner 2. Dapat mendeskripsikan ciri-ciri gelombang stasioner 3. Dapat menjelaskan mengenai prinsip gelombang stasioner

4. Dapat memecahkan masalah gelombang stasioner dalam kehidupan sehari-hari 5. Dapat menjelaskan konsep dari gelombang secara umum

1 2 3

4 5

6

(39)

38 | P a g e

A. PERSIAPAN

1. Menyiapkan satu set alat percobaan Hukum Medle. 2. Menyiapkan satu kabel penghubung.

3. Siapkan tali dengan µ dan beban dengan massa yang berbeda. B. PERCOBAAN

1. Ikatkan tali pertama dengan µ = 3.11x10-4 kg/m ke vibrator. 2. Hubungkan tali yang telah terikat di vibrator ke katrol

3. Ikatkan beban dengan massa 10gr ke tali yang telah terhubung dengan katrol dan vibrator

4. Tambahkan beban yang telah terikat pada tali

5. Ukur amplitudio yang terjadi pada tali pertama dengan mistar yang telah disediakan

6. Lihat beraba banyak gelombang yang terdapat di dalam tali 7. Lakukan langkah 1-5 dengan µ dan massa yang berbeda. 3. METODE PERCOBAAN

Gbr. 1 Gbr. 2 Gbr. 3

(40)

39 | P a g e

Tabel

No. Jenis tali massa Ampitudo tali

1. µ = 3.11x10-4_kg/m

2. µ = 4.45x10-4_kg/m

(41)

40 | P a g e

EVALUASI

1. Apa yang terjadi pada tali ketika vibrator di hidupkan? 2. Apa perbedaan tai 1,2 dan 3?

(42)

41 | P a g e

KEBOCORAN PADA DINDING TANGKI

MATPEL : FISIKA SMA KELAS XI SEMESTER 2

MATERI : Fluida Dinamis

KD 3.7 : Menerapkan Prinsip Fluida Dinamik dalam Teknologi

KD 4.7 : Memodifikasi Ide atau Gagasan Proyek Sederhana yang

Menerapkan Prinsip Dinamika Fluida

Kode F.1

………..………

Tutor

: ………..………

(43)

42 | P a g e

1 Bak Tampung Fluida (BTF) 2 Tangki Besar Lubang Kecil (TBLK) Versi 1 dan Versi 2) 3 Pipa Air (PA)

4 Pompa Air 5 Kamera Video

1. Siswa dapat memahami penerapan prinsip bernoulli pada kasus kebocoran dinding tangki melalui percobaan

2. Siswa dapat memformulasikan dan menghitung penerapan prinsip bernoulli pada kasus kebocoran dinding tangki melalui percobaan

3. Siswa dapat menganalisis hasil perhitungan manual dengan hasil percobaan dan menyimpulkannya terkait konsep prinsip bernoulli.

2. 3. 4.

C. PERSIAPAN

1. Meletakkan TBLK di atas BTF dengan posisi yang tepat di angka nol (0)

2. Hubungkan sambungan listrik pompa air ke dalam stop kontak, maka pompa air akan menyala

3. Siapkan kamera video dengan menekan tombol power pada sisi belakang kamera 4. Selanjutnya, tekan tombol down pada sisi sebelah kanan kamera untuk mengaktifkan

wifi sebagai penghubung ke laptop maupun handphone

5. Aktfikan wifi pada laptop atau handphone (Catatan: Sebelumnya sudah terinstall aplikasi iSmart DV), lalu buka aplikasi iSmart DV.

6. PERCOBAAN 3. METODE PERCOBAAN

(44)

43 | P a g e Gbr. 1 Gbr. 2 Gbr. 3 Gbr. 4 Gbr. 5 Gbr. 6 Gbr. 7 B. PERCOBAAN

1. Setelah air terisi penuh dan konstan, lalu mulai percobaan dengan membuka tutup lubang ke-1 dengan cara diputar secara perlahan, maka air akan memancar, lalu amati jarak jatuhnya pancaran air (x) melalui handphone atau laptop dan catat! 2. Catat hasil pengukuran (x) ke dalam tabel pengamatan x percobaan (TBLK Versi 1).

Telitilah dalam membaca atau mengamati jarak jatuhnya pancaran air pada skala! 3. Selanjutnya tutup lubang, Lakukan kembali langkah 6 sampai langkah 8 untuk lubang

ke-2 hingga lubang ke-5

4. Setelah selesai, matikan perekam video dengan mengklik atau menekan tombol stop

5. Lalu tekan tombol power cukup lama untuk menonaktifkan kamera video dan lepaskan sambungan listrik pompa air dari stop kontak.

(45)

44 | P a g e

Kegiatan pengamatan jarak jatuhnya pancaran air (TBLK Versi 1) d = 1cm

Lubang Ke- (cm) (cm) x percobaan (cm) x perhitungan (cm) 1

2 3 4 5

Kegiatan pengamatan jarak jatuhnya pancaran air (TBLK Versi 2 Sisi 1) d=2 cm

Lubang Ke- (cm) (cm) x percobaan (cm) x perhitungan (cm) 1

2 3 4 5

Kegiatan pengamatan jarak jatuhnya pancaran air (TBLK Versi 2 Sisi 2)

Lubang Ke- (cm) (cm) α (o_{) x percobaan (cm) x perhitungan (cm)}

1 2 3 4 5

(46)

45 | P a g e

(47)

46 | P a g e

EVALUASI

1. Berapa selang waktu (t) yang diperlukan masing-masing lubang dari lubang-1

sampai lubang-5 untuk sampai di permukaan atau ke dasar ?

2. Bagaimana perbedaan x (cm) hasil perhitungan dengan x (cm) hasil

pengamatan? Jelaskan !

3. Gambarkan pancaran air semua lubang yang terbentuk dari x hasil perhitungan

dan x hasil percobaan !

Jawaban