RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER

(1)

UNVERSITAS HASANUDDIN FAKULTAS TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN

Kode Dokumen

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER

MATA KULIAH (MK) KODE Rumpun MK BOBOT (sks) SEMESTER Tgl Penyusunan

Perpindahan Panas 208D3313 Ilmu Mekanika Terapan dan

Termodinamika

T=3 P=1 3

OTORISASI Pengembang RPS Koordinator RMK Ketua PRODI

Syerly Klara Syerly Klara A. Haris Muhammad

Capaian

Pembelajaran (CP)

CPL-PRODI yang dibebankan pada MK

CPL1 Menunjukkan sikap bertanggungjawab atas pekerjaan di bidang keahliannya secara mandiri (S10)

CPL2 Menguasai konsep teoritis bidang pengetahuan tertentu secara umum dan konsep teoritis bagian khusus dalam bidang penget9 ahuan tersebut secara mendalam, serta mampu memformulasikan penyelesaian masalah procedural (P1)

CPL3 Mampu menunjukkan kinerja mandiri, bermutu, dan terukur (KKU2) Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (CPMK)

CPMK1 CPMK2 CPMK3

Mampu menyelesaikan masalah perpindahan panas pada sistem permesinan kapal secara mandiri (S10) Mampu menjelaskan metode dan prinsip perpindahan panas pada sistem permesinan kapal (P1)

Mampu melakukan pengujian dengan baik untuk menghitung laju perpindahan panas (KKU2)

CPL  Sub-CPMK CPL-1

CPL-2 CPL-2 CPL-2 CPL-2 CPL-2 CPL-2 CPL-2 CPL-2 CPL-2 CPL-1

[1] Mampu mengetahui dan memahami RPS mata kuliah Perpindahan panas.

[2] Mampu membedakan cara-cara dan hukum perpindahan panas [3] Mampu menjelaskan mekanisme perpindahan panas gabungan

[4] Mampu menjelaskan konduksi keadaan steady satu dimensi pada struktur komposit (1) [5] Mampu menjelaskan konduksi keadaan steady satu dimensi pada struktur komposit (2) [6] Mampu menjelaskan konduksi keadaan steady satu dimensi permukaan yang menonjol [7] Mampu menjelaskan prinsip-prinsip perpindahan panas konveksi

[8] Mampu menjelaskan konveksi Paksa [9] Mampu menjelaskan konveksi Alamiah.

[10] Mampu menjelaskan perpindahan panas radiasi pada geometri sistem

(2)

2 CPL-1

CPL-3 CPL-3 CPL-3

[11] Mampu menjabarkan perpindahan panas konduksi, konveksi dan radiasi dalam berbagai bentuk system [12] Mampu menentukan perpindahan panas konduksi, konveksi dan radiasi dalam berbagai bentuk system [13] Mampu menerapkan dan menganalisis berbagai jenis alat penukar kalor

[14] Mampu menerapkan dan menganalisis berbagai jenis alat penukar kalor [15] Mampu menerapkan dan menganalisis berbagai jenis alat penukar kalor Deskripsi Singkat

MK

Mata kuliah perpindahan panas membahas tentang Pengertian dan Klasifikasi perpindahan panas, Konduksi Keadaan Tunak Satu Dimensi, Dasar- dasar Konveksi, Perpindahan Kalor Radiasi, Alat penukar kalor dengan beban 3 sks. Muatan mata kuliah ini merupakan bagian dari kajian ilmu mekanika terapan dan termodinamika yang fokus pembahasannya adalah Perpindahan panas dan menjadi syarat utama mata kuliah system permesinan kapal. Disajikan untuk mahasiswa semester tiga di prodi S1 teknik system perkapalan. Penanggung jawab matakuliah adalah di laboratorium heat transfer. Metode pembelajaran bauran, teori dan praktik

Bahan Kajian / Materi

Pembelajaran

Cara-cara dan hukum perpindahan panas Mekanisme perpindahan panas gabungan

Konduksi keadaan steady satu dimensi pada struktur komposit Konduksi keadaan steady satu dimensi permukaan yang menonjol Prinsip-prinsip konveksi

Konveksi Paksa Konveksi Alamiah

Perpindahan panas radiasi pada geometri sistem

Perpindahan panas konduksi, konveksi dan radiasi dalam berbagai bentuk system Jenis alat penukar kalor

Pustaka Utama :

 Holman, J., P., 1981, Heat Transfer, Mc Graw Hill. Ltd.

 Welty, J., R., 1974, Engineering Heat Transfer, John Willey & Sons Inc.

 Pitts, D., R., dan Sissonm, L., E., 1977, Heat Transfer, Mc Graw Hill Inc.

 Frank Kreith, 1997., Prinsip Perpindahan Panas, ed 3 , Erlangga, Jakarta

 Necati Ozisik, 1985., Heat Transfer, Mcgraw-Hill, Singapura

 Cengel , Yunus., “Heat transfer a practical approach”.McGraw-Hill Science Engineering Math.2002

 Syerly Klara, 2010, Buku Ajar PERPINDAHAN PANAS, LKPP Universitas Hasanuddin Pendukung :

Tuliskan pustaka pendukung jika ada, sebagai pengayaan literasi

Dosen Pengampu Syerly Klara, Erwin Eka Putra, M Iqbal Nikmatullah Matakuliah syarat Termodinamika, Mekanika Fluida

(3)

3 Pekan

Ke-

Sub-CPMK (Kemampuan akhir tiap

tahapan belajar)

Penilaian

Bentuk Pembelajaran, Metode Pembelajaran, Penugasan Mahasiswa,

[ Estimasi Waktu]

Materi Pembelajaran [ Pustaka ]

Bobot Penilaian

(%) Indikator Kriteria & Bentuk Daring (online) Luring (offline)

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

1 Mahasiswa mampu mengetahui dan mema hami RPS mata

kuliah Perpindahan panas.

Mengerti dan menyetujui lingkup kegiatan dan materi mata kuliah

Perpindahan Panas

 Teaching

 Diskusi

VC : 3 X 60 menit BM : 3 x 60 menit

 Teaching

 Diskusi

TM: 3 x 50 menit BM: 3 x50 menit

Pendahuluan: Rencana materi, manfaat dan kedudukan materi dalam teknik sistem perkapalan, rencana perkuliahan dan penilaian Informasi kontrak dan rencana pembelajaran

TB C1 : 0,5 C2 : 0,5

KKNI S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

2

Mahasiswa mampu membedakan cara-cara dan hukum perpindahan panas

Membedakan cara- cara perpindahan panas dan

menerangkan hukum perpindahan panas

Test ; Menjelaskan perbedaan cara – cara dan hukum perpindahan panas

Rubrik ;

1. Prinsip 3 cara perpindahan panas sangat jelas.

2. 3 Hukum perpindahan panas sangat jelas

 Teaching

 Kuliah dan diskusi interaktif.

 Kajian pustaka.

VC : 3 x 60 menit PT : 3 x 60 menit BM : 3 x 60 menit

 Teaching

 Kajian pustaka.

TM: 3 x 50 menit BM: 3 x 50 menit PT : 3 x 50 menit

Klasifikasi dan Mekanisme Perpindahan panas - Cara-cara

Perpindahan Panas - Hukum dasar

Perpindahan Panas

7 %

TB C1 : 0,5 C2 : 0,5

KKNI S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

3 Mahasiswa mampu menjelaskan mekanisme

Menjabarkan mekanisme

Test ;

Menerangkan  Teaching

 Teaching

 Kuliah dan diskusi

Klasifikasi dan Mekanisme

7 %

(4)

4 perpindahan panas

gabungan

perpindahan panas gabungan

perpindahan panas gabungan pada suatu material

Rubrik ;

Uraian perpindahan panas gabungan pada material sangat jelas

 Kajian pustaka.

VC : 3 x 60 menit BM : 3 x 60 menit PT : 3 x 60 menit

interaktif.

 Kajian pustaka.

TM: 3 x 50 menit PT: 3 x 50 menit BM: 3 x 50 menit

Perpindahan panas - Mekanisme

Perpindahan panas gabungan

- Analogi Aliran panas dan Aliran Listrik

- Satuan dan dimensi

TB C1 : 0,5 C2 : 0,5

KKNI S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

4

Mahasiswa mampu menjelaskan konduksi keadaan steady satu dimensi pada struktur komposit (1)

Menjelaskan laju perpindahan panas konduksi pada dinding komposit

Tugas ;

Menghitung laju perpindahan panas konduksi pada dinding komposit

Rubrik;

1. Rumus yang digunakan tepat 2. Urutan

penyelesaian laju konduksi dinding komposit jelas

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

Konduksi Keadaan Tunak Satu Dimensi - Dinding Geometri

Sederhana

- Struktur Komposit

7 %

TB C1 : 0,3 C2 : 0,3 C3 : 0,4

KKNI S10 : 0,3

P1 : 0,4 KU2 : 0,3

5

Mahasiswa mampu menjelaskan konduksi keadaan steady satu dimensi pada struktur komposit (2)

Menjelaskan laju perpindahan panas konduksi pada silinder komposit

Tugas ;

Menghitung laju perpindahan panas konduksi pada silinder komposit

Rubrik ; 1. Rumus yang digunakan tepat 2. Urutan

penyelesaian laju konduksi silinder komposit jelas

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

Konduksi Keadaan Tunak Satu Dimensi - Silinder Geometri

Sederhana

- Struktur Komposit

7 %

TB C1 : 0,3 C2 : 0,3 C3 : 0,4

KKNI S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

(5)

5 6

Mahasiswa mampu menjelaskan konduksi keadaan steady satu dimensi permukaan yang menonjol

Menjelaskan laju perpindahan panas konduksi pada permukaan menonjol

Test;

Menjabarkan laju perpindahan panas konduksi pada permukaan yang menonjol

Rubrik;

Uraian perpindahan panas konduksi permukaan menonjol sangat jelas.

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

Konduksi Keadaan Tunak Satu Dimensi - Sistem dengan

Sumber Panas - Perpindahan Panas

pada Permukaan yang menonjol - Tebal Kritis Isolasi

7 %

TB C1 : 0,3 C2 : 0,3 C3 : 0,4

KKNI S10 : 0,3

P1 : 0,4 KU2 : 0,3

7 Mahasiswa mampu menjelaskan prinsip- prinsip konveksi.

Menjelaskan prinsip- prinsip perpindahan panas konveksi

Test;

Menjabarkan prinsip perpindahan panas konveksi

Rubrik;

Uraian Prinsip perpindahan panas konveksi sangat jelas.

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

Prinsip-prinsip Konveksi

- Aliran viskos dan aliran invisid - Persamaan energy

lapisan batas - Perpindahan kalor

dalam aliran tabung laminar

- - Aliran turbulen dalam tabung

7 %

TB C1 : 0,3 C2 : 0,3 C3 : 0,4

KKNI S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

8 Mahasiswa mampu menjelaskan konveksi Paksa

Menjelaskan laju perpindahan panas konveksi paksa

Tugas ;

Menghitung laju perpindahan panas konveksi paksa

Rubrik;

1. Rumus konveksi paksa yang

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

Rumus empiris untuk perpindahan panas konveksi paksa - Aliran dalam pipa

dan tabung - Aliran menyilang

silinder dan bola - Aliran menyilang

7 %

TB C1 : 0,3 C2 : 0,3 C3 : 0,4

KKNI

(6)

6 digunakan tepat

2. Urutan

penyelesaian laju konveksi paksa jelas

rangkunan tabung - - Perpindahan kalor

logam dan cair

S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

9 Mahasiswa mampu

menjelaskan konveksi Alamiah.

Menjelaskan laju perpindahan panas konveksi alamiah

Tugas;

Menghitung laju perpindahan panas konveksi alamiah

Rubrik;

1. Rumus konveksi alamiah yang digunakan tepat 2. Urutan

penyelesaian laju konveksi alamiah jelas

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

Sistem konveksi alamiah

- Perpindahan kalor konveksi bebas pada plat rata vertical - Rumus empiris

konveksi bebas - Konveksi bebas dari

bidang dan silinder vertical

- Konveksi bebas dari bidang dan silinder horizontal

- -Konveksi bebas dalam ruang tertutup - - Gabungan

konveksi bebas dan paksa

7 %

TB C1 : 0,3 C2 : 0,3 C3 : 0,4

KKNI S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

10 Mahasiswa mampu menjelaskan perpindahan kalor radiasi pada geometri sistem

Menjelaskan laju perpindahan panas radiasi

Test;

Menjabarkan prinsip perpindahan panas radiasi

Rubrik;

Prinsip perpindahan panas radiasi sangat jelas

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

Perpindahan Panas Radiasi

- Thermal Radiation - Radiasi permukaan

hitam - Emisivity

- Faktor konfigurasi radiasi

7 %

TB C1 : 0,5 C2 : 0,5

KKNI S10 : 0,3

P1 : 0,4

(7)

7 KU2 : 0,3

11 Mahasiswa mampu menjabarkan perpindahan panas konduksi, konveksi dan radiasi dalam berbagai bentuk system.

Mengklasifikasi perpindahan panas geometri sistem

Test;

Menjabarkan perpindahan panas pada suatu geometri sistem

Rubrik;

Uraian 3 cara perpindahan panas pada system sangat jelas

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Small group discussion

Analisa dan Perhitungan Perpindahan Panas Konduksi dan Konveksi dalam berbagai

Geometri Sistem

9 %

TB C1 : 0,3 C2 : 0,3 C3 : 0,4

KKNI S10 : 0,3

P1 : 0,4 KU2 : 0,3 12 Mampu menentukan

perpindahan panas konduksi, konveksi dan radiasi dalam berbagai bentuk system.

Menerangkan perpindahan panas gabungan geometri sistem

Tugas;

Menghitung laju perpindahan panas keseluruhan pada system

Rubrik;

1. Rumus

perpindahan panas gabungan yang digunakan tepat 2. Urutan penyelesaian perpindahan panas gabungan jelas

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Kajian pustaka.

 Small group discussion

TM: 3 x 50 menit BM : 3 x 50 menit PT : 3 x 50 menit

Analisa dan Perhitungan Perpindahan Panas Konduksi dan Konveksi dalam berbagai

Geometri Sistem

9 %

TB C1 : 0,2 C2 : 0,2 C3 : 0,3 C4 : 0,3

KKNI S10 : 0,3

P1 : 0,4 KU2 : 0,3

13 Mampu menerapkan dan menganalisis berbagai jenis alat penukar kalor

Melakukan

pengujian pada alat penukar kalor

Tugas;

Menguji laju perpindahan panas Linear dan Radial Heat Conduction

 Teaching

 Tutorial

 Praktikum

 Project Based Learning

 Teaching

 Tutorial

 Praktikum

 Project Based

Penukar Kalor - Linear Heat

Conduction - Radial Heat Conduction

10 %

TB C1 : 0,2 C2 : 0,2 C3 : 0,2

(8)

8 Rubrik;

1. Urutan pengujian alat linier dan radial heat conduction jelas

2. Kerjasama team kompak

3. Ketelitian dalam pengambilan data benar

 Kajian pustaka.

Learning

 Kajian pustaka.

TM : 3 x 50 menit BM : 3 x 50 menit PT : 3 x 50 menit

C4 : 0,2 C5 : 0,2

KKNI S10 : 0,3

P1 : 0,4 KU2 : 0,3

14 Mampu menerapkan dan menganalisis berbagai jenis alat penukar kalor

Melakukan

pengujian pada alat penukar kalor

Tugas;

Menguji laju perpindahan panas Extended Surface Heat Transfer d an Pitot Static Traverse plate

Rubrik;

1. Urutan pengujian alat Extended Surface Heat Transfer d an Pitot Static Traverse plate jelas

2. Kerjasama team kompak

3. Ketelitian dalam pengambilan data benar

 Teaching

 Tutorial

 Praktikum

 Kajian pustaka.

 Teaching

 Tutorial

 Praktikum

 Kajian pustaka.

Penukar Kalor - Extended Surface

Heat Transfer - Pitot Static

Traverse plate

10 %

TB C1 : 0,2 C2 : 0,2 C3 : 0,2 C4 : 0,2 C5 : 0,2

KKNI S10 : 0,3 P1 : 0,4 KU2 : 0,3

15 Mampu menerapkan dan menganalisis berbagai jenis alat perpindahan kalor

Melakukan analisa pengujian pada alat penukar kalor

Tugas;

1. Analisa laju perpindahan panas ke 4 alat penukar

 Teaching

 Tutorial

 Praktikum

 Project Based

 Teaching

 Tutorial

 Praktikum

 Project Based

(9)

9 kalor

2. Membuat laporan

Rubrik;

1. Rumus koefisien dan laju perpindahan panas yang

digunakan tepat 2. Urutan pengujian jelas

3. Membedakan konsep ke 4 alat penukar kalor dalam laporan praktikum

Learning

 Kajian pustaka.

Learning

 Kajian pustaka.

Modul Praktikum 10 %

TB C1 : 0,2 C2 : 0,2 C3 : 0,2 C4 : 0,2 C5 : 0,2

KKNI S10 : 0,3

P1 : 0,4 KU2 : 0,3

16 Evaluasi Akhir Semester / Ujian Akhir Semester 10 %

Catatan :

1. Capaian Pembelajaran Lulusan PRODI (CPL-PRODI) adalah kemampuan yang dimiliki oleh setiap lulusan PRODI yang merupakan internalisasi dari sikap, penguasaan pengetahuan dan ketrampilan sesuai dengan jenjang prodinya yang diperoleh melalui proses pembelajaran.

2. CPL yang dibebankan pada mata kuliah adalah beberapa capaian pembelajaran lulusan program studi (CPL-PRODI) yang digunakan untuk pembentukan/pengembangan sebuah mata kuliah yang terdiri dari aspek sikap, ketrampulan umum, ketrampilan khusus dan pengetahuan.

3. CP Mata kuliah (CPMK) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari CPL yang dibebankan pada mata kuliah, dan bersifat spesifik terhadap bahan kajian atau materi pembelajaran mata kuliah tersebut.

4. Sub-CP Mata kuliah (Sub-CPMK) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari CPMK yang dapat diukur atau diamati dan merupakan kemampuan akhir yang direncanakan pada tiap tahap pembelajaran, dan bersifat spesifik terhadap materi pembelajaran mata kuliah tersebut.

5. Indikator penilaian kemampuan dalam proses maupun hasil belajar mahasiswa adalah pernyataan spesifik dan terukur yang mengidentifikasi kemampuan atau kinerja hasil belajar mahasiswa yang disertai bukti-bukti.

6. Kreteria Penilaian adalah patokan yang digunakan sebagai ukuran atau tolok ukur ketercapaian pembelajaran dalam penilaian berdasarkan

indikator-indikator yang telah ditetapkan. Kreteria penilaian merupakan pedoman bagi penilai agar penilaian konsisten dan tidak bias. Kreteria dapat berupa kuantitatif ataupun kualitatif.

7. Bentuk penilaian: tes dan non-tes.

8. Bentuk pembelajaran: Kuliah, Responsi, Tutorial, Seminar atau yang setara, Praktikum, Praktik Studio, Praktik Bengkel, Praktik Lapangan, Penelitian, Pengabdian Kepada Masyarakat dan/atau bentuk pembelajaran lain yang setara.

9. Metode Pembelajaran: Small Group Discussion, Role-Play & Simulation, Discovery Learning, Self-Directed Learning, Cooperative Learning, Collaborative Learning, Contextual Learning, Project Based Learning, dan metode lainnya yg setara.

(10)

10 10. Materi Pembelajaran adalah rincian atau uraian dari bahan kajian yg dapat disajikan dalam bentuk beberapa pokok dan sub-pokok bahasan.

11. Bobot penilaian adalah prosentasi penilaian terhadap setiap pencapaian sub-CPMK yang besarnya proposional dengan tingkat kesulitan pencapaian sub-CPMK tsb., dan totalnya 100%.

12. TM=Tatap Muka, PT=Penugasan terstruktur, BM=Belajar mandiri.