RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)
PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS MIPA
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
Identitas Mata Kuliah Identitas Pengampu Mata Kuliah
Kode Mata Kuliah : Nama Dosen : Khairuddin,Ph.D
Nama Mata Kuliah : Mekanika 2 Kelompok Bidang : Fisika Material
Bobot Mata Kuliah (sks) : 3
Semester : 4
Mata Kuliah Prasyarat :
Matematika Fisika I dan II
Capaian Pembelajaran Lulusan (CPL)Kode CPL Unsur CPL
Pengetahuan (P) :
A1. Mampu menguasai konsep teoritis dan prinsip-prinsip klasik dan modern
Keterampilan (K) :
B2. Mampu menerapkan model matematis dan/ atau model fisis yang sesuai dengan hipotesis atau prakiraan dampak dari fenomena yang menjadi subyek pembahasan
B4. Mampu memprediksi potensi penerapan perilaku fisis dalam teknologi
Sikap (S) :
Bahan Kajian Keilmuan :
Deskripsi Keadaan dan Interaksi : Makroskopik Kajian Keilmuan Fisika : Interaksi Fundamental Kajian Keilmuan Fisika : Gejala Alam
Kajian Keilmuan Fisika : Sistem Alam
CP Mata kuliah (CPMK) :
Mahasiswa mampu menerapkan konsep-konsep dan hukum-hukum mekanika untuk melakukan analisis secara matematis terhadap fenomena-fenomena gerak
Pengalaman Belajar :
Matakuliah ini memberikan pengalaman mahasiswa untuk berfikir kritis dan analitis untuk mendeskripsikan keadaan dan interaksi makroskopik pada fenomena gerak. Fenomena ini yang sangat penting dalam fisika
Daftar Referensi :
Marion, J.B, Classical Dynamics, HBJ Publisher, New York, 1988
Tahap Kemampuan akhir Materi Pokok Referensi Metode
Pembelajaran Waktu
Penilaian*
Indikator
Teknik penilaian
/bobot
1 2 3 4 5 6 7
I. Mampu
menerapkan pers Euler-Lagrange pada gerak benda
pers Euler- Lagrange dengan beberapa variabel
Ceramah, diskusi, tatap muka
5 X 50’
-Dapat menjelaskan variabel- variabel persamaan Euler-
Lagrange pada gerak benda -Dapat menerapkan persamaan Euler-
Lagrange pada gerak benda
Test , tugas/
10.4 %
II. Memahami prinsip Hamilton,
Hamiltonian, pers Lagrange, dan Lagrangian dalam sistem koordinat umum dan pemilihan sistem koordinat yang sesuai dengan aplikasinya dalam sistem mekanika
Sistem koordinat umum, pers Lagrange dalam koordinat umum dan koordinat yang familiar : kartesius, silinder, dan bola, persamaan gerak benda yang terkungkung dalam bidang dua dimensi atau ruang tiga dimensi.
Ceramah, diskusi, tatap muka
5 X 50’
Mendiskripsik an koordinat umum, menjabarkan pers Lagrange dalam koordinat umum dan koordinat yang familiar : kartesius, silinder, dan bola dan mengaplikasik annya pada masalah mekanika
Test , tugas/
10.4 %
III. Memahami ekivalensi antara pers Lagrange dan pers. dari hukum Newton II dan pemilihan antara keduanya yang paling sesuai aplikasinya
Ekivalensi antara pers Lagrange dan pers.
dari hukum Newton II dan contoh aplikasinya
Ceramah, diskusi, tatap muka
3 X 50’
Menunjukkan kesamaan hasil dengan menggunakan pers Lagrange dan Newton, dan memberi contoh penggunaanny a untuk menyelesaika n masalah mekanika.
Test,tugas / 6.25 %
IV. Memahami dinamika Hamiltonian : persamaan gerak kanonik sistem mekanika dan aplikasinya
Dynamika Hamiltonian : persamaan gerak kanonik, pers gerak benda dalam ruang tiga dimensi.
Persamaan gerak benda dalam ruang tiga dimensi : gerak tranlasi dan rotasi, gerak pada kulit bola
Gerak benda yang dipengaruhi gaya sentral dalam sistem koordinat polar: pers lintasan dan potensial efektif
Ceramah, diskusi, tatap muka
5 X 50’
1. Menjaba rkan pers.
gerak kanonik dan member i contoh aplikasin ya: gerak benda dalam rauang tiga dimensi.
2. Membe dakan analisa gerak benda dengan pers Lagrang e dan dengan dinamik a Hamilto nian 3. Menjaba
rkan dan mengan alisa variabel pers lintasan gerak benda yang dipengar uhi gaya pusat dalam sistem koordina t polar dengan pers Lagrang e
Test,tugas / 10.4 %
V. Memahami gerak benda yang dipengaruhi oleh gaya sentral, bentuk-bentuk pers. Lintasannya dan contoh aplikasinya.
Hukum- hukum Kepler dan aplikasinya pada gerak benda keplanetan
Ceramah, diskusi, tatap muka
5 X 50’
Menganalisa persamaan bentuk lintasan gerak planet dan hukum-hukum Kepler serta aplikasinya
Test,tugas / 10.4 %
VI. u
g a s
Memahami ciri-ciri stabilitas gerak benda dalam lintasan tertutup (lingkaran dan elips)
Stabilitas gerak benda dalam lintasan tertutup (lingkaran dan elips)
Ceramah, diskusi, tatap muka
5 X 50’
Mengidentifik asi bentuk persamaan energi potensial benda yang bergerak secara stabil
Test,tugas / 10.4 %
VII. Memahami variabel-variabel gerak yang mendiskripsikan dinamika sistem partikel :
momentum linear dan anguler, energi kinetik, interaksi antar partikel- partikelnya(
tumbukan elastik dan tidak elastik, hamburan Rutherford)
Pusat massa, momentum linier dan anguler, dan energi kinetik dari sistem partikel.
Tumbukan elastik dan tidak elastik, dan formula hamburan Rutherford dan aplikasinya
Ceramah, diskusi, tatap muka
6 X 50’
1. Menjaba rkan dan mengan alisa : moment um linier dan anguler, energi kinetik, dari sistem partikel.
2. Mengan alisa tumbuka n elastik dan tidak elastik, dan formula hambura n Rutherfo rd dan aplikasin ya
Test,tugas / 12.5 %
VIII. Memahami gerak benda dalam kerangka referensi noninersial dan aplikasinya.
Gerak benda dalam sistem koordinat yang berotasi Gaya Coriolis dan
Sentrifugal yang dialami partikel yang bergerak dalam sistem koordinat yang berotasi, misalnya bandul Foucault.
Tensor moment inersia, energi kinetik dan momentum anguler dari benda tegar yang berotasi
Ceramah, diskusi, tatap muka
6 X 50’
1. Menjaba rkan kecepat an dan percepat an partikel dalam sistem koordina t yang berotasi.
2. Mengan alisa kompon en percepat an atau kompon en- kompon en gaya yang bekerja pada partikel yang bergerak dalam sistem koordina t yang berotasi dan member ikan contohn ya 3. Menjaba
rkan tensor moment inersia, energi kinetik dan moment um anguler dari benda tegar yang berotasi
Test,tugas / 12.5 %
IX. Memahami variabel-variabel dinamika benda tegar dan contoh aplikasinya
Moment inersia terhadap sumbu utama dan dalil sumbu parallel Sudut-sudut Euler, Pers Eulerdan aplikasinya pada gerak rotasi benda yang puncaknya simetri
Ceramah, diskusi, tatap muka
6 X 50’
1. Mengan alisa dan mengapl ikasikan moment inersia terhada p sumbu utama dan dalil sumbu parallel 2. Mendisk
ripsikan sudut Euler dan mengan alisa aplikasin ya dalam dinamik a benda tegar
Test,tugas / 12.5 %
X. Memahami pers gerak suatu sistem dua osilator tergandeng yang berosilasi yang dinyatakan dalam
”koordinat normal”
dan aplikasinya
Persamaan gerak dua buah partikel yang digandeng dengan sepasang osilator Osilasi partikel yang dipengaruhi oleh dua buah Osilator yang tergandeng secara lemah dan osilasi sistem tali yang dibebani.
Ceramah, diskusi, tatap muka
3 X 50’
1. Menjaba rkan persama an gerak dua buah partikel dimana setiap partikel dipengar uhi oleh dua osilator 2. Menjaba
rkan persama an frekuens i dan amplitud e masing- masing partikel yang digande ng dengan lemah dan sistem tali yang dibebani
Test,tugas / 6.25 %
