media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/ukbm2018/ukbm fisika... · web...

17
Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM) 1. Identitas a. Nama Mata Pelajaran : Fisika b. Kelas / Semester : XII / Ganjil c. Kompetensi Dasar : d. Materi Pokok : Medan Magnet e. Alokasi Waktu : 8 x 45 menit f. Tujuan Pembelajaran : Melalui pendekatan saintifik dengan menggunakan model pembelajaran Discovery Learning, kalian dapat menganalisis medan magnetik, induksi magnetik, dan gaya magnetik pada berbagai produk teknologi serta dapat Melakukan percobaan tentang induksi magnetik dan gaya magnetik disekitar kawat berarus listrik berikut presentasi hasilnya dengan mengembangkan sikap 1 MEDAN MAGNET (Fis-12/3.3-4.3/5/21) 3.3 Menganalisis medan magnetik, induksi magnetik, dan gaya magnetik pada berbagai produk teknologi 4.3 Melakukan percobaan tentang induksi

Upload: lecong

Post on 02-Aug-2019

290 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

1. Identitas

a. Nama Mata Pelajaran : Fisika

b. Kelas / Semester : XII / Ganjil

c. Kompetensi Dasar :

d. Materi Pokok : Medan Magnet

e. Alokasi Waktu : 8 x 45 menit

f. Tujuan Pembelajaran :

Melalui pendekatan saintifik dengan menggunakan model pembelajaran

Discovery Learning, kalian dapat menganalisis medan magnetik, induksi

magnetik, dan gaya magnetik pada berbagai produk teknologi serta dapat

Melakukan percobaan tentang induksi magnetik dan gaya magnetik disekitar

kawat berarus listrik berikut presentasi hasilnya dengan mengembangkan sikap

religius, penuh tanggung jawab, bekerja keras, serta dapat mengembangkan

kemampuan berpikir kritis, kreativitas, kolaborasi, komunikasi (4C)

1

MEDAN MAGNET(Fis-12/3.3-4.3/5/21)

3.3 Menganalisis medan magnetik, induksi magnetik, dan gaya

magnetik pada berbagai produk teknologi

4.3 Melakukan percobaan tentang induksi magnetik dan gaya

magnetik disekitar kawat

Page 2: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

g. Materi Pembelajaran :

2. Peta Konsep

2

Lihat dan baca pada Buku Teks Pelajaran (BTP):

- Sunardi, 2016. Buku Siswa untuk SMA/SMK kelas XII. Bandung, Yrama Widya.

- Kanginan, martin.2017. Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Cimahi: Erlangga.

- Sarwanto. 2015. Fisika Peminatan MIPA SMA/MA XI. Surakarta: Mediatama.

- Sukaryadi, Siswanto. 2009. Kompetensi Fisika Kelas XII. Jakarta: PT Macanan

Jaya Cemerlang

Induksi Magnet (Hukum Ampere)

Medan Magnet

Induksi Magnet (Hukum Bios-Savart) Hukum Lorentz

Kawat lurus berarus Solenoida Kawat melingkar berarus AC

Toroida

Galvanometer Motor DC

Page 3: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

3. Kegiatan Pembelajaran

a. PendahuluanSebelum belajar pada materi ini silahkan kalian mengamati dan memahami gambar di bawah ini

3

Maglev, Inilah Kereta Tercepat di Dunia yang Mengambang di Udara……

Kereta maglev (singkatan dari magnetically levitated trains, dalam bahasa Indonesia disebut kereta

api levitasi magnetik) adalah jenis kereta api yang mengambang secara magnetik. Sering juga

disebut kereta api magnet.

Seperti namanya, prinsip dari kereta api ini adalah memanfaatkan gaya magnet untuk mengangkat

kereta sehingga mengambang, tidak menyentuh rel sehingga gaya gesek dapat dikurangi. Kereta

maglev juga memanfaatkan magnet sebagai pendorong. Dengan kecilnya gaya gesek dan besarnya

gaya dorong, kereta ini mampu melaju dengan kecepatan sampai 600 km/jam, jauh lebih cepat dari

kereta biasa. Dikarenakan mahalnya pembuatan rel magnetik, di dunia pada tahun 2015 hanya ada

dua jalur Maglev yang dibuka untuk transportasi umum, yaitu Shanghai Transrapid di Tiongkok dan

Linimo di Jepang

Kereta api terbang ini dapat melayang beberapa sentimeter di atas rel. Mengapa kereta api

tidak bersentuhan dengan rel ?

Page 4: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Untuk dapat menyelesaikan persoalan tersebut, silahkan kalian lanjutkan ke

kegiatan belajar berikut dan ikuti petunjuk yang ada dalam UKBM ini.

b. Inti

1) Petunjuk Umum UKBM

Baca dan pahami materi pada Buku Teks Pelajaran Fisika XII

a) Setelah memahami isi materi dalam bacaan berlatihlah untuk

berfikir tinggi melalui tugas-tugas yang terdapat pada UKBM ini

baik bekerja sendiri maupun bersama teman sebangku atau teman

lainnya.

b) Kerjakan UKBM ini dibuku kerja atau langsung mengisikan pada

bagian yang telah disediakan.

c) Kalian dapat belajar bertahap dan berlanjut melalui kegiatan ayo

berlatih, apabila kalian yakin sudah paham dan mampu

menyelesaikan permasalahan dalam kegiatan belajar yang ada, kalian

boleh sendiri atau mengajak teman lain yang sudah siap untuk

mengikuti tes formatif agar kalian dapat belajar ke UKBM

berikutnya.

2) Kegiatan Belajar

Kalian sudah siappp ???

Ayo…… ikuti kegiatan belajar berikut dengan penuh kesabaran dan penuh

konsentrasi ya !!!

Kegiatan Belajar 1

Sebelum melakukan kegiatan belajar 1, kalian akan melakukan kegiatan

praktikum.

Bentuk kelompok masing-masing beranggotakan 4 – 5 orang, tunjukkan

kekompakan dan kerja sam dalam melakukan kegiatan ini dan jangan lupa

untuk memperhatikan keselamatan kerja di dalam melakukan setiap

langkahnya......

4

Page 5: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Tujuan : mengamati medan magnet oleh arus listrik

Alat dan Bahan

1. Sebuah kompas

2. Kawat tembaga 1 m

3. Sakelar

4. Baterai

Prosedur

1. Siapkan alat dan bahan

2. Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –) dengan sakelar menggunakan

kawat tembaga seperti rangkaian di bawah ini

.3. Ketika sakelar terbuka, letakkanlah kawat tembaga di atas kompas dan sejajar

dengan arah jarum kompas

4. Lakukanlah hal yang sama, tetapi polaritas baterainya dibalikkan. Apakah

yang terjadi pada jarum kompas?

5. Lakukan kembali hal yang sama, tetapi jumlah baterai ditambah. Apakah yang

terjadi pada jarum kompas?

6. Diskusikan hasil percobaan yang telah dilakukan, kemudian buatlah

kesimpulan dari hasil kegiatan tersebut

Tuliskan hasil diskusi kalian dalam laporan tertulis, lalu sampaikan hasilnya

dalam diskusi kelas.

5

Page 6: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Setelah melakukan kegiatan praktikum di atas, diskusikan pertanyaan berikut ini.

.

Setelah melakukan kegiatan diskusi, lanjutkan kegiatan kalian dengan mencari informasi tentang medan magnet yang timbul di sekitar kawat yang dialiri arus listrik.

Setelah kalian memahami materi pada kegiatan belajar 1 melalui literasi, pengamatan dan diskusi dengan teman-teman, cobalah berlatih soal-soal berikut ini ya...

6

Berdasarkan hasil praktikum dan materi yang telah kalian baca :

1. Bagaimana penyimpangan jarum kompas saat penghantar jika tidak di

aliri arus listrik

…………………………………………………………………………

……………………………………………………………………

2. Bagaimana penyimpangan jarum kompas saat penghantar jika di aliri

arus listrik

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………

3. ss

Ayoo Berdiskusi !

1. Apakah kawat berarus terdapat medan magnet di sekitarnya? Jelaskan!

2. Bagaimana arah medan magnet yang ditimbulkan pada arah arus listrik yang mengalir pada kawat

Page 7: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Kegiatan Belajar 2

Sebelum melakukan kegiatan belajar 2, perhatikan dan amati gambar dibawah ini dulu.

7

Page 8: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Setelah mengamati gambar diatas kalian dapat berdiskusi dengan teman sebangkumu

Setelah kalian memahami materi pada kegiatan belajar 2, cobalah berlatih

soal-soal berikut ini ya...

8

1. Bagaimana cara menghitung besar kuat medan magnet yang ditimbulkan

dari

a. Kawat lurus yang di aliri arus listrik

b. Kawat melingkar yang di aliri arus listrik

c. Solenaida yang di aliri arus listrikj

d. Toroida yang di aliri arus listrik

2. Bagaiama arah kuat medan magnet yang ditimbulkan dari

a. Kawat lurus yang di aliri arus listrik

b. Kawat melingkar yang di aliri arus listrik

c. Solenaida yang di aliri arus listrikj

d. Toroida yang di aliri arus listrik

Ayoo Berlatih !

1. Dua kawat lurus panjang dan sejajar masing-masing dialiri arus listrik 4 A

dan 10 A dengan arah berlawanan. Kedua kawat terpisah sejauh 12 cm.

Tentukan besar induksi magnetik pada suatu titik ditengah-tengah garis

hubung kedua muatan tersebut?

2. Sebuh kawat berbentuk lingkaran terdiri atas 40 lilitan. Jika jari-jari 10 dan

arus yang mengalir sebesar 2 A, berapa induksi magnetik di pusat kawat?

3. Sebuah solenaoida memiliki diameter 3 cm, panjang 50 cm, dan terdiri atas

450 lilitan. Tentukan besar induksi magnetik di pusat dan di ujung

solenoida ketika arus listrik melalui kumparan 7 A?

Page 9: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Kegiatan Belajar 3

Sebelum melakukan kegiatan belajar 3, kalian akan melakukan kegiatan

praktikum.

Bentuk kelompok masing-masing beranggotakan 4 – 5 orang, tunjukkan

kekompakan dan kerja sam dalam melakukan kegiatan ini dan jangan lupa

untuk memperhatikan keselamatan kerja di dalam melakukan setiap

langkahnya......

9

Tujuan : mengamati gaya magnetik

Alat dan Bahan

1. Aluminium foil

2. Sebuah magnet U

3. Sebuah batu baterai

4. Sebuah saklar

5. Dua buah penjepit

Prosedur

1. Siapkan alat dan bahan

2. Susunlah peralatan tersebut, seperti gambar berikut

.3. Tutuplah sakelar agar arus listrik mengalir melalui pita aluminium

4. Apa yang terjadi pada pita aluminium tersebut?

5. Ubahlah polaritas dari baterai, kemudian amati yang terjadi pada pita aluminium

6. Balikkan posisi kutub magnet U, kemudian amati yang terjadi pada pita aluminium

7. Diskusikan hasil percobaan yang telah dilakukan, kemudian buatlah kesimpulan dari hasil

kegiatan tersebut

Page 10: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Tuliskan hasil diskusi kalian dalam laporan tertulis, lalu sampaikan hasilnya

dalam diskusi kelas.

Setelah melakukan kegiatan praktikum di atas, diskusikan pertanyaan berikut ini.

Setelah melakukan kegiatan diskusi, lanjutkan kegiatan kalian dengan

mencari informasi tentang gaya Lorentz

Setelah kalian memahami materi pada kegiatan belajar 3, melalui literasi,

pengamatan dan diskusi dengan teman-teman, cobalah berlatih soal-soal

berikut ini ya...

10

Ayoo Berdiskusi !

Berdasarkan hasil praktikum dan materi yang telah kalian baca :

1. Bagaimana bentuk aluminium foil saat sakelar dihubungkan?

…………………………………………………………………………

……………………………………………………………………

2. Bagaimana bentuk aluminium foil saat sakelar diputus?

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………

Page 11: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Setelah kalian memahami materi pada kegiatan belajar , cobalah berlatih

soal-soal berikut ini ya...

11

1. Adakah gaya yang terjadi pada penghantar berarus listrik berada di

medan magnet?

2. Apakah penyebab lain terjadinya gaya di dalam medan magnet?

3. Bagaimana besar gaya di dalam medan magnet yang disebabkan oleh

:

a. Kawat lurus berarus listrik

b. Partikel bermuatan yang bergerak

c. Dua kawat lurus sejajar berarus listrik

4. cara menentukan arah gaya di dalam medan magnet yang disebabkan

oleh :

a. Kawat lurus berarus listrik

b. Partikel bermuatan yang bergerak

c. Dua kawat lurus sejajar berarus listrik

1. Sebuah kawat mempunyai panjang 2 meter dialairi arus listrik sebesar 50 A.

Jika kawat tersebut mengalami gaya magnet sebesar 1,5 N dalam medan

magnet yang serba sama dengan B = 0,03 T. Tentukan besar sudut antara

arah B dengan arah aliran arus listrik?

2. Sebuh elektron bergerak pada kecepatan 5 x 104 sejajar dengan kawat

berarus listrik 10 A pada jarak 1 cm dari kawat tersebut. Tentukan arah dan

besar gaya Lorentz pada elektron tersebut?

3. Dua kawat lurus panjang dan sejajar berjarak 2 m satu dengan yang lain.

Kedua kawat dialiri arus yang sama dan searah sehingga bekerja gaya tarik

menarik, jika arus yang mengalir sebesar 2 A, tentukan gaya Lorentz yang

terjadi pada kedua kawat?

Ayoo Berlatih !

Page 12: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

c. Penutup

Setelah kalian belajar bertahap dan berlanjut melalui kegiatan belajar 1, 2 dan 3,

berikut diberikan tabel untuk mengukur diri kalian terhadap materi yang sudah

kalian pelajari. Jawablah sejujurnya terkait dengan penguasaan materi pada UKB

ini di Tabel berikut.

Tabel Refleksi Diri Pemahaman Materi

No Pertanyaan Ya Tidak

1. Apakah kalian telah memahami pengertian medan

magnet?

2. Apakah kalian telah memahami bahwa pada kawat

berarus terdapat medan magnet?

3. Apakah kalian telah memahami arah medan magnet

yang ditimbulkan oleh arah arus listrik?

4. Apakah kalian telah memahami besar medan magnet

yang disebabkan karena arus listrik mengalir pada kawat

lurus, kawat melingkar, solenoida dan toroida?

5. Apakah kalian telah memahami pada medan magnet

terdapat gaya Lorentz?

6. Apakah kalian telah memahami arah gaya Lorentz di

dalam medan magnet?

7. Dapatkah kalian menuliskan formula gaya Lorentz yang

diakibatkan kawat lurus dialiri arus, partikel bermuatan

yang bergerak dalam medan magnet, dan dua kawat

panjang dan lurus di aliri arus?

8. Dapatkah kalian menyebutkan penerapan adanya medan

magnet dalam kehidupan sehari-hari?

12

Bagaimana kalian

Page 13: media.sma1purworejo.sch.idmedia.sma1purworejo.sch.id/dokumen/UKBM2018/UKBM FISIKA... · Web viewBaterai Prosedur Siapkan alat dan bahan Hubungkanlah kedua kutub baterai (+ dan –)

Unit Kegiatan belajar Mandiri (UKBM)

Jika menjawab “TIDAK” pada salah satu pertanyaan di atas, maka pelajarilah

kembali materi tersebut dalam Buku Teks Pelajaran (BTP) dan pelajari ulang

kegiatan belajar 1, 2 dan 3 yang sekiranya perlu kalian ulang dengan bimbingan

Guru atau teman sejawat. Jangan putus asa untuk mengulang lagi!. Dan

apabila kalian menjawab “YA” pada semua pertanyaan, maka lanjutkan berikut.

Dimana posisimu?

Ukurlah diri kalian dalam menguasai materi pelaku ekonmi dalam kegiatan

ekonomi dalam rentang 0 – 100, tuliskan ke dalam kotak yang tersedia.

Setelah menyelesaikan soal di atas dan mengikuti kegiatan belajar, silahkan

kalian berdiskusi dengan teman lalu tuliskan penyelesaian permasalahan diatas ke

buku kerja masing-masing!

Ini adalah bagian akhir dari UKBM materi Sumber Daya Energi mintalah tes

formatif kepada Guru kalian sebelum belajar ke UKBM berikutnya.

Sukses untuk kalian!!!

13