SILABUS PEMBELAJARAN

Satuan Pendidikan : SMA Negeri 1 Singaparna

Kelas : X

Semester : 1 (satu)

Mata Pelajaran : Fisika

Standar Kompetensi : 2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik

Kompetennsi Dasar KarakterMateri

Pembelajaran

Kegiatan

Pembelajaran

Indikator Pencapaian

Kompetensi

PenilaianAlokasi

Waktu

Sumber

BelajarTeknikBentuk

Instrumen

2.3 Menerapkan

Hukum Newton

sebagai prinsip

dasar dinamika

untuk gerak

lurus, gerak

vertikal, dan

gerak melingkar

beraturan.

Disiplin

Bekerja

sama

Jujur

Tanggung

jawab

Dinamika

Partikel

1. Melakukan diskusi

kelompok

mengenai Hukum-

Hukum Newton

dan macam-macam

gaya.

1. Mengidentifikasi penerapan

prinsip hukum 1 Newton

dalam kehidupan sehari-hari.

2. Mengidentifikasi penerapan

prinsip hukum 2 Newton

dalam kehidupan sehari-hari.

3. Menyelidiki karakteristik

gesekan statik dan gesekan

kinetik.

4. Mengidentifikasi penerapan

prinsip hukum 3 Newton

dalam kehidupan sehari-hari.

5. Menerapkan hukum newton

dalam memecahkan masalah.

Tes

Tertulis

Tes isian

(pilihan

ganda)

2× 40 Buku

Siswa

Buku

Fisika

yang

relevan

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Satuan Pendidikan : SMA Negeri 1 Singaparna

Mata Pelajaran : FISIKA

Kelas/Semester : X/1 (satu)

Waktu : 2 × 40 menit

A. Standar Kompetensi

2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik.

B. Kompetensi Dasar

2.3 Menerapkan Hukum Newton sebagai prinsip dasar dinamika untuk gerak lurus, gerak

vertikal, dan gerak melingkar beraturan.

C. Indikator

1. Mengidentifikasi penerapan prinsip hukum 1 Newton (hukum inersia) dalam

kehidupan sehari-hari.

2. Mengidentifikasi penerapan prinsip hukum 2 Newton dalam kehidupan sehari-hari.

3. Menyelidiki karakteristik gesekan statik dan gesekan kinetik.

4. Mengidentifikasi penerapan prinsip hukum 3 Newton dalam kehidupan sehari-hari.

5. Menerapkan hukum newton dalam memecahkan masalah.

D. Tujuan Pembelajaran

1. Siswa dapat menjelaskan pengertian gaya

2. Siswa dapat menjelaskan pengertian Gerak

3. Siswa dapat menunjukkan pengaruh gaya terhadap benda yang gerak

E. Materi Ajar

DINAMIKA PARTIKEL

A. Hukum Newton

1. Hukum I Newton

Bayangkan pengamatan yang melibatkan sebuah gerak horizontal berikut ini

untuk memahami gagasan Galileo. Untuk mendorong sebuah benda yang mempunyai

permukaan kasar di atas meja dengan laju konstan dibutuhkan gaya dengan besar tertentu.

Untuk mendorong benda lain yang sama beratnya tetapi mempunyai permukaan yang

licin di atas meja dengan laju yang sama, akan memerlukan gaya lebih kecil. Jika selapis

minyak atau pelumas lainnya dituangkan antara permukaan benda dan meja, maka hampir

tidak diperlukan gaya sama sekali untuk menggerakkan benda itu. Pada urutan kasus

tersebut, gaya yang diperlukan makin kecil. Sebagai langkah berikutnya, kita bisa

membayangkan sebuah situasi di mana benda tersebut tidak bersentuhan dengan meja

sama sekali, atau ada pelumas yang sempurna antara benda itu dan meja, dan

mengemukakan teori bahwa sekali bergerak, benda tersebut akan melintasi meja dengan

laju yang konstan tanpa ada gaya yang diberikan. Sebuah bantalan peluru baja yang

bergulir pada permukaan horizontal yang keras mendekati situasi ini.

Galileo membuat kesimpulan hebatnya, bahwa jika tidak ada gaya yang diberikan

kepada benda yang bergerak, benda itu akan terus bergerak dengan laju konstan pada

lintasan yang lurus. Sebuah benda melambat hanya jika ada gaya yang diberikan

kepadanya. Dengan demikian, Galileo menganggap gesekan sebagai gaya yang sama

dengan dorongan atau tarikan biasa. Sebagai contoh, mendorong sebuah buku melintasi

meja dengan laju tetap dibutuhkan gaya dari tangan kalian, hanya untuk mengimbangi

gaya gesek. Berdasarkan penemuan ini, Isaac Newton (1642- 1727), membangun teori

geraknya yang terkenal. Analisis Newton tentang gerak dirangkum dalam “tiga hukum

gerak”-nya yang terkenal. Dalam karya besarnya, Principia (diterbitkan tahun 1687),

Newton menyatakan terima kasihnya kepada Galileo. Pada kenyataannya, hukum pertama

Newton tentang gerak sangat dekat dengan kesimpulan Galileo. Hukum I Newton

menyatakan bahwa: Setiap benda tetap berada dalam keadaan diam atau bergerak

dengan laju tetap sepanjang garis lurus, kecuali jika diberi gaya total yang tidak nol.

Kecenderungan sebuah benda untuk mempertahankan keadaan diam atau gerak tetapnya

pada garis lurus disebut inersia (kelembaman). Sehingga, Hukum I Newton sering disebut

Hukum Inersia.

2. Hukum II Newton

Jika kita mendorong dengan gaya dua kali lipat semula, maka kereta belanja

mencapai 4 km/jam dalam waktu setengah kali sebelumnya. Ini menunjukkan percepatan

kereta belanja dua kali lebih besar. Jadi, percepatan sebuah benda berbanding lurus

dengan gaya total yang diberikan. Selain bergantung pada gaya, percepatan benda juga

bergantung pada massa. Jika kita mendorong kereta belanja yang penuh dengan

belanjaan, kita akan menemukan bahwa kereta yang penuh memiliki percepatan yang

lebih lambat. Dapat disimpulkan bahwa makin besar massa maka akan makin kecil

percepatannya, meskipun gayanya sama. Jadi, percepatan sebuah benda berbanding

terbalik dengan massanya. Hubungan ini selanjutnya dikenal sebagai Hukum II Newton,

yang bunyinya sebagai berikut: Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya

total yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah percepatan

sama dengan arah gaya total yang bekerja padanya.

Hukum II Newton tersebut dirumuskan secara matematis dalam persamaan:

ܨ = �

Dimana F adalah gaya satuannya Newton, massa satuannya kg dan percepatan satuannya

m/s2.

3. Hukum III Newton

Hukum II Newton menjelaskan secara kuantitatif bagaimana gaya-gaya

memengaruhi gerak. Tetapi kita mungkin bertanya, dari mana gaya-gaya itu datang?

Berdasarkan pengamatan membuktikan bahwa gaya yang diberikan pada sebuah benda

selalu diberikan oleh benda lain. Sebagai contoh, seekor kuda yang menarik kereta,

tangan seseorang mendorong meja, martil memukul/mendorong paku, atau magnet

menarik paku. Contoh tersebut menunjukkan bahwa gaya diberikan pada sebuah benda,

dan gaya tersebut diberikan oleh benda lain, misalnya gaya yang diberikan pada meja

diberikan oleh tangan. Newton menyadari bahwa hal ini tidak sepenuhnya seperti itu.

Memang benar tangan memberikan gaya pada meja. Tetapi meja tersebut jelas

memberikan gaya kembali kepada tangan. Dengan demikian, Newton berpendapat bahwa

kedua benda tersebut harus dipandang sama. Tangan memberikan gaya pada meja, dan

meja memberikan gaya balik kepada tangan.

Hal ini merupakan inti dari Hukum III Newton, yaitu:Ketika suatu benda

memberikan gaya pada benda kedua, benda kedua tersebut memberikan gaya yang sama

besar tetapi berlawanan arah terhadap benda pertama. Hukum III Newton ini kadang

dinyatakan sebagai hukum aksi-reaksi, “untuk setiap aksi ada reaksi yang sama dan

berlawanan arah”. Untuk menghindari kesalahpahaman, sangat penting untuk mengingat

bahwa gaya “aksi” dan gaya “reaksi” bekerja pada benda yang berbeda.

B. Macam-Macam Gaya

1. Gaya Berat

Massa merupakan ukuran banyaknya materi ayng terkandung oleh suatu benda. Massa

suatu benda besarnya selalu tetap dimanapun benda tersebut berada, satunnya kg. berta

merupakan gaya gravitasi bumi yang bekerja pada sutau benda. Satuannya adalah

Newton. Hubungan antara massa dan berat secara matematis dapat dituliskan sebagai

berikut.

ݓ = ×

Keterangan:

w = gaya berat (N)

m = massa (kg)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

2. Gaya Normal

Jika buku disimpan siatas meja, maka buku tersebut tidak jatuh. Gaya yang menahan

buku agar tidak jatuh adalah agya tekan meja pada buku bersentuhan dengan permukaan

meja dan sering disebut gaya normal. Gaya normal adalah gaya yang bekerja pada bidang

yang arahnya selalu tegak lurus dengna bidng sentuh. Jadi pada buku terdapat dua gaya

yang bekerja, yaitu gaya normal dan gaya berat. Kedua gaya tersebut besarnya sama

tetapi berlawanan arah, sehingga membentuk keseimbangan pada buku.

3. Gaya Gesek

Jika kita mendorong sebuah almari besar dengan gaya kecil, maka almari tersebut dapat

dipastikan tidak akan bergerak. Gaya yang melawan gaya yang diberikan ke almari

adalah gaya gesek. Gaya gesek adalah gaya yang bekerja antara dua permukaan benda

yang bersentuhan. Arah gaya gesek berlawanan arah dengna kecenderungan ara gerak

benda.

Gaya gesek dapat dibedakan menjadi dua yaitu gaya gesekan statis dan gaya gesekan

kinetis. Gaya gesekna statis adalah gaya gesek yang bekerja pada benda selama benda

tersebut masih diam. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

௦ = ௦ߤ

θ

Keterangan: ௦= gaya gesekan statis

௦ߤ = koefisien gesekan statis

Gaya gesekan kinetis aalah gaya gesek yang bekerja pada saat benda dalam keadaan

bergerak. Secara matematis dapat dituis sebagai berikut:

= ߤ

Keterangan: = gaya gesekan kinetis

ߤ = koefisien gesekankinetis

C. Penerapan Hukum-Hukum Newton

1. Gerak Benda pada Bidang Datar

Gambar dibawah ini menunjukan pada sebuah balok yang terletak pada bidang datar yang

licin, bekerja gaya F mendatar hingga balok bergerak sepanjang bidang tersebut.

Komponen gaya pada sumbu y adalah

௬ܨ = − ݓ

Dalam hal ini, balok tidak bergerak pada sumbu y, sehingga

௬ܨ = 0

Sementara itu, komponen gaya pada sumbu x adalah:

௫ܨ = ܨ

Dalam hal ini, balok bergerak pada arah sumbu x, berarti besarnya percepatan benda

dapat dihitung sebagai berikut:

௫ܨ∑ = � sehingga =ி

2. Gaya yang Membentuk Sudut

N

F

f

w

F sin θ

F cos θ

FN

w

f

θ

Jika benda bergerak dengan gaya yang membentuk sudut , maka gaya yang bekerja

terhadap sumbu x dan sumbu y. Sehingga:

௫ܨ∑ = � ௬ܨ∑ = �

F cos θ −= � F sin θ + − ݓ = �

3. Gerak Benda pada Bidang Miring

Gambar dibawah ini menunjukan sebuah balok yang bermasa m bergerak menuruni

bidang miring yang licin. Dlam hal ini kita anggap untuk sumbu x adalah bidang miring

sedangkan dumbu yadalah tegak lurus terhadap bidang miring.

Komponen gaya berat pada sumbu y adalah

௬ݓ = ݓ cosߠ

Resultan gaya pada sumbu y adalah

௬ܨ∑ = − ௬ݓ = − ݓ cosߠ

Dalam hal ini balok tidak bergerak pada sumbu y sehingga ௬ܨ∑ = 0

Sementara itu, komponen gaya berta ada sumbu x adalah:

௫ݓ = ݓ sinߠ

Resultan gaya pada sumbu x adalah

௫ܨ∑ = ݓ sinߠ

Dalam hal ini balok bergerak pada subu x,berarti besarnya percepatan benda dapat

dihitung sebagai berikut:

௫ܨ =

ݓ sinߠ =

= ߠ�ݏ�

F. Metode Pembelajaran

Model : Direct Interaction

Metode : Diskusi, Tanya jawab

w sin θ

w cos θ

N

G. Kegiatan Pembelajaran

Pertemuan Pertama

1. Kegiatan Pendahuluan

a. Mengucapkan salam dan berdo’a

b. Menyapa siswa-siswi

c. Mengabsen siswa-siswi

d. Guru menyebutkan Tujuan Pembelajaran.

e. Motivasi dan apersepsi

Mengapa pada saat di dalam mobil tubuh kita akan bergerak ke depan ketika

mobil direm mendadak?

2. Kegiatan Inti

a. Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.

b. Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan perbedaan kinematika dan

dinamika.

c. Peserta didik memperhatikan analisis tentang semua persoalan gerak di alam

semesta yang dapat diterangkan dengan hukum Newton yang disampaikan oleh

guru.

d. Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan bunyi hukum-hukum

Newton tentang gerak.

e. Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya mengenai contoh penerapan

hukum-hukum Newton dalam kehidupan sehari-hari.

f. Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi kelompok.

g. Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi

yang sebenarnya.

3. Kegiatan Penutup

a. Siswa dibimbing oleh guru untuk menyimpulkan materi yang telah dipelajari.

b. Siswa diberikan pekerjaan rumah.

c. Guru menginformasikan materi yang akan dipelajari pada pertemuan selanjutnya.

d. Guru menutup pembelajaran dengan salam

Pertemuan Kedua

1. Kegiatan Pendahuluan

a. Mengucapkan salam dan berdo’a

b. Menyapa siswa-siswi

c. Mengabsen siswa-siswi

d. Guru menyebutkan Tujuan Pembelajaran.

2. Kegiatan Inti

a. Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan fungsi diagram gaya yang

bekerja pada benda.

b. Perwakilan peserta didik diminta untuk menggambarkan diagram gaya pada benda

yang berada di atas bidang miring, sedangkan yang lain memperhatikannya.

c. Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika

masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru

dapat langsung memberikan bimbingan.

d. Peserta didik memperhatikan penerapan Hukum Newton untuk menyelesaikan

soal analisis dan soal hitungan yang disampaikan oleh guru.

e. Peserta didik memperhatikan contoh soal mengenai penerapan Hukum Newton

sampai hukum III Newton yang disampaikan oleh guru.

f. Guru memberikan beberapa soal mengenai penerapan Hukum Newton

g. Guru mengoreksi jawaban peserta didik apakah sudah benar atau belum. Jika

masih terdapat peserta didik yang belum dapat menjawab dengan benar, guru

dapat langsung memberikan bimbingan.

3. Kegiatan Penutup

a. Siswa dibimbing oleh guru untuk menyimpulkan materi yang telah dipelajari.

b. Siswa diberikan pekerjaan rumah.

c. Guru menginformasikan materi yang akan dipelajari pada pertemuan selanjutnya.

d. Guru menutup pembelajaran dengan salam

H. Sumber Belajar

1. Buku Siswa

2. Buku Fisika yang relevan

I. Penilaian

1. Teknik : Tes Tertulis

2. Bentuk : Pilihan Ganda

Singaparna, Desember 2011

Kepala Sekolah Guru

Kokon, M.Pd Siti Baitiah Rani

NIP. NIM.1209207074