lembar kegiatan peserta didik - arafisika.comarafisika.com/2. lkpd.pdf · • tentukan jarak yang...
TRANSCRIPT
1
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK
Nama Kelompok : 1.
2.
3.
4.
5.
GAYA DAN MEDAN LISTRIK
A. Kajian Teori :
Gaya listrik adalah gaya yang timbul akibat adanya interaksi benda yang bermuatan
listrik yaitu benda yang bermuatan positif dan bermuatan negatif, dimana muatan
sejenis saling tolak menolak dan muatan tak sejenis saling tarik menarik. Medan listrik
adalah ruang di sekitar benda-benda bermuatan listrik, di mana setiap titik bermuatan
listrik yang berada di dalamnya mengalami gaya listrik (gaya coulomb).
B. Alat dan Bahan
Alat : Laptop/komputer, LCD dan Mistar
Bahan : Aplikasi Macromedia Flash
C. Langkah Kegiatan
1. Menyalakan laptop atau komputer dengan menekan tombol On pada komputer
2. Membuka file gaya dan medan listrik melalui program flash, lalu pilih menu
simulasi →medan listrik →garis gaya, maka akan muncul tampilan gambar berikut:
Nama Sekolah : SMAN 16 Bulukumba
Kelas/Semester : XII/1
Hari/Tanggal : Kamis, 19 Oktober 2017
Alokasi Waktu : 1x45 menit
2
3. Ketika mengganti muatan 1 menjadi +1 dan muatan 2 menjadi -1 maka muncul
gambar garis-garis gaya seperti berikut:
4. Selanjutnya, mengganti muatan 1 dan muatan 2 sesuai petunjuk guru untuk
membedakan garis-garis gaya yang terjadi ketika muatan 1 dan muatan 2 diubah-
ubah.
D. Pengamatan
1. Dari pengamatan simulasi gaya dan medan listrik yang ditampilkan.
a. Gambarkanlah arah muatan positif dengan simbol panah pada gambar di bawah!
b. Gambarkanlah arah muatan negatif dengan simbol panah pada gambar di bawah!
+
3
c. Gambarkanlah garis garis medan listrik (arah gaya listrik) pada gambar di bawah!
2. Dari pengamatan simulasi gaya dan medan listrik yang ditampilkan.
a. Diberikan data q1 = + 2q dan q2 = -2q , gambarkanlah garis-garis medan listrik
yang terbentuk!
b. Diberikan data q1 = + 3q dan q1 = -3q , gambarkanlah garis-garis medan listrik
yang terbentuk!
c. Diberikan data q1 = +2q dan q2 = -4q , gambarkanlah garis-garis medan listrik
yang terbentuk!
+
4
d. Diberikan data Q1 = + 3q dan Q2 = +3q , gambarkanlah garis-garis medan
listrik yang terbentuk:
E. Kesimpulan
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
5
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK
Nama Kelompok : 1.
2.
3.
4.
5.
POTENSIAL LISTRIK
A. Teori Singkat
Beda potensial listrik adalah energi tiap satu satuan muatan. Dua buah benda
bermuatan listrik yang terletak berdekatan akan mengalami gaya listrik di antara
keduanya.
B. Alat dan Bahan
Alat : Laptop, LCD, Papan tulis dan Spidol
Bahan : Sofware Phet
C. Langkah Kegiatan:
Kegiatan Percobaan
Kegiatan ini bertujuan untuk:
Menemukan nilai potensial listrik dan energi potensial disekitar muatan
listrik
Megidentifikasi potensial listrik diantara beberapa muatan.
Mengidentifikasi hubungan antara medan listrik dengan potensial listrik
• Menyalakan laptop atau komputer dengan menekan tombol ON pada
komputer
• Membuka file materi arus listrik pada folder animasi dan simulasi melalui
program Phet, selanjutnya akan muncul tampilan seperti pada gambar berikut:
Nama Sekolah : SMAN 16 Bulukumba
Kelas/Semester : XII/1
Hari/Tanggal : Kamis, 19 Oktober 2017
Alokasi Waktu : 1x45 menit
6
• Untuk melakukan percobaan ini Anda mengambil satu muatan lstrik dan
meletakkan pada bagian tengah layar kompoter
• Tentukan jarak yang akan diukur potensial listriknya
• Mengukur potensial listrik dengan menggunakan alat ukur.
• Langkah kerja 3 – 5 dapat diulangi dengan menggunakan beberapa jumlah
muatan.
• Mengukur jarak medan listrik disekitar muatan listrik dengan cara plot oada
bagian alat ukur
• Isilah tabel hasil pengamatan
• Bandingkan hasil pengamatan Anda, hasil perkiraan dan hasil pengetesan.
Mengapa demikian
D. Hasil Pengamatan
Tabel 1. Hubungan antara potensil listrik dengan energi potensial listrik.
No Muatan listrik Potensial Listrik (V) Energi Potensial Listrik (J)
1
2
3
7
4
5
1. Bagaimana hubungan antara potensial listrik dengan perubahan energi
potensial listrik..?
----------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------
Tabel 2 Potensial listrik yang pada muatan tunggal.
Konstanta joule = 9 x 109 Nm
2C
-2
No Muatan Uji Potensial Listrik (V)
1 q+ = 2 nC
r =
2 q- = -2 nC
r =
2. Berapakah potensial listrik yang terdapat pada muatan uji tesebut ?
3. Bagaimana garis-garis medan listrik pada kedua muatan setelah menghitung
potensial listrik .?
Gambar 1. Potensial listrik yang pada beberapa muatan yang sejajar.
Konstanta joule = 9 x 109 Nm
2C
-2
8
4. Berapakah potensial listrik yang terdapat pada titik tersebut serta gambarkan
garis – garis medan listrik pada titik tersebut. ?
5. Kesimpulan
9
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK
Nama Kelompok : 1.
2.
3.
4.
5.
KAPASITOR
A. Kajian Teori :
kapasitor atau kondensator adalah dua buah penghantar (pelat) kondektor yang
dipisahkan oleh suatu isolator atau zat dielektrik untuk memperoleh muatan yang
sama, tetapi berlawanan jenis. Kapasitor berfungsi untuk menyimpan energy
potensial listrik.
B. Alat dan Bahan
Alat : Laptop, LCD, Papan tulis dan Spidol
Bahan : Aplikasi Phet (Simulasi kapasitor pada Phet)
C. Langkah Kegiatan
Kegiatan I : Kapasitas (Kapasitansi kapasitor)
1. Menyalakan laptop atau komputer dengan menekan tombil ON pada
komputer.
2. Membuka simulasi kapasitor melalui aplikasi phet, maka akan muncul
tampilan seperti gambar berikut :
Nama Sekolah : SMAN 16 Bulukumba
Kelas/Semester : XII/1
Hari/Tanggal : Kamis, 19 Oktober 2017
Alokasi Waktu : 1x45 menit
10
3. Selanjutnya lepaskan baterai dan menambahkan beberapa pilihan pada meter
maka akan muncul tampilan pilihan seperti pada gambar berikut:
4. Mengamati simulasi,pada bagian pengenalan hubungan kapasitansi kapasitor
terhadap muatan electron dan besar tegangan.
5. Setelah mempelajari simulasi, selanjutnya mengklik tombol pilihan pada
gambar untuk memperbesar dan memperkecil muatan serta mengamati
tegangan untuk melihat hasil pengukuran kapasitansi kapasitor.
Kegiatan II : Kapasitansi keping sejajar pada permitivitas vakum
1. Menyalakan laptop atau komputer dengan menekan tombil ON pada
komputer.
2. Membuka file materi Kapasitor pada folder animasi dan simulasi melalui
program simulasi Phet , selanjutnya akan muncul tampilan pilihan seperti
pada gambar berikut:
11
3. Mengamati simulasi,pada bagian pengenalan pengaruh kapasitansi kapasitor
keeping sejajar permitivitas vakum terhadap luas plat dan jarak antar plat.
4. Setelah mempelajari simulasi, selanjutnya menklik tombol pilihan pada
gambar untuk memperbesar dan perkecil luas plat dan jarak antar plat untuk
melihat hasil pengukuran kapasitansi kapasitor.
Untuk Paralel
1. Mengamati simulasi,pada bagian pengaruh pengaruh total kapasitansi terhadap
kapasitor yang disusun secara seri dan kapasitor yang disusun secara paralel.
2. Setelah mempelajari simulasi, selanjutnya mengklik tombol pilihan pada
gambar untuk memperbesar dan perkecil kapasitor untuk melihat hasil
pengukuran Total kapasitansinya.
D. Pengamatan
Pengaman kegiatan I : Kapasitas (kapasitansi) kapasitor
Tabel 1.1 : Kapasitas (kapasitansi) kapasitor
Besar Tegangan
(V)
Muatan Elektron
(C)
Hasil pengukuran Nilai
Kapasitansi
(F)
Pengamatan kegiatan II : Kapasitansi keping sejajar pada permitivitas vakum
12
Tabel 1.2 : Kapasitas (kapasitansi) kapasitor
ε0 kostanta permitivitas vakum = 8,85 x 10−12 Fm−1
Luas Plat
(m2)
Jarak antar Plat
(m)
Hasil pengukuran
kapasitansi
(F)
Pengamatan kegiatan III: Kapasitansi kapasitor keping sejajar bahan dielektrik
Tabel 1.3 : Kapasitansi kapasitor keeping sejajar bahan dielektrik sebagai
fungsi luas plat dan jarak antar plat yang berhadapan.
Bahan Dielektrik
Luas plat
(m2)
Jarak antar
Plat
(m)
Hasil pengukuran
kapasitansi (F)
Gelas (4,7) 100 5 0,83 x 10-12
Teflon (2,1) …… …… …..
Kertas (3,5) …… ……. …..
Pengamatan kegiatan IV :
Total kapasitansi pada rangkaian seri kapasitor dan rangkaian paralel kapasitor
Tabel 1.4: Total kapasitansi
pada rangkaian seri kapasitor dan rangkaian paralel kapasitor
Rangkaian
kapasitor C1 (F) C2 (F) C3 (F)
Hasil Pengukuran
Ctotal (F)
Seri
Paralel
E. Kesimpulan
……………………………………………………………………………………
………….…………………………………………………………………………
13
………………………….…………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………........................................