sicerdik.karanganyarkab.go.idsicerdik.karanganyarkab.go.id/userfiles/files/2017/10/30... · web...

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN(RPP)

Sekolah : SMP MGMP IPAMata Pelajaran : IPA Terpadu Kelas / Semester : IX (Sembilan) / 1 (Satu)Tahun Pelajaran : 2016 / 2017Standar Kompetensi : 3. Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya

dalam kehidupan sehari-hari.Kompetensi Dasar : 3.1. Mendeskripsikan muatan listrik untuk memahami

gejala-gejala listrik statis serta kaitannya dalam kehidupan sehari-hari.

Alokasi waktu : 6 x 40 menit (3 pertemuan)

A. Indikator Pencapaian Kompetensi : 1. Siswa dapat menjelaskan benda dapat bermuatan listrik bila dengan dilakukan dengan

cara tertentu2. Siswa dapat memberi contoh peristiwa yang menghasilkan benda yang bermuatan listrik3. Siswa dapat mendeskripsikan sifat muatan listrik4. Siswa dapat melakukan percobaan sederhana untuk menunjukkan sifat muatan listrik 5. Menjelaskan secara kualitatif hubungan antara besar gaya listrik dan besar muatan listrik

serta jarak antara benda bermuatan listrik

B. Tujuan Pembelajaran :Peserta didik dapat:1. menjelaskan konsep muatan listrik.2. menjelaskan cara menimbulkan muatan listrik statis pada benda.3. mengetahui alat pendeteksi muatan listrik.4. menyebutkan persamaan Hukum Coulomb.5. menyebutkan bunyi Hukum Coulomb.6. menerapkan persamaan Hukum Coulomb dalam menyelesaikan soal-soal.7. menjelaskan konsep medan listrik.8. menerapkan persamaan kuat medan listrik dalam menyelesaikan soal-soal.

C. Materi Pembelajaran:

Lisrtik Statis

1. Konsep Muatan Listrik

Potongan-potongan kertas tisu yang mula-mula diam di atas meja

kemudian meloncat dan akhirnya menempel pada plastik yang telah digosok.

Gejala ini dapat pula kamu amati jika kamu menggosok- gosokkan sisir pada

rambut kering, ternyata sisir tersebut dapat menarik potongan-potongan kertas.

Gejala serupa terjadi pada saat kamu menyetrika baju dari kain nilon, ternyata baju-

baju tersebut menjadi lengket satu dengan lain. Pada berbagai peristiwa tersebut

kamu mengamati bahwa benda-benda tersebut menjadi “bermuatan listrik”.

Interaksi antara Benda-Benda Bermuatan Listrik

Berdasarkan teori atom, kamu mendapatkan pemahaman bahwa muatan listrik tidak hanya satu jenis, melainkan dua jenis, yaitu muatan positif dan muatan negatif.(a) Muatan sejenis tolak-menolak,(b) muatan tak sejenis akan tarik-menarik.Konduktor dan IsolatorBenda-benda yang berperilaku seperti paku besi digolongkan sebagai konduktor listrik, yaitu benda-benda yang dapat menghantarkan listrik. Sebaliknya, benda-benda yang berperilaku seperti kayu digolongkan sebagai isolator listrik, yaitu benda-benda yang tidak dapat menghantarkan listrik. Selain bersifat konduktor dan isolator, ada benda-benda yang bersifat di antara kategori tersebut. Misalnya silikon, germanium, dan arsen. Benda-benda ini termasuk dalam kategori semi-konduktor.

2. Elektroskop Keberadaan muatan listrik pada sebuah benda dapat diketahui dengan elektroskop. Bangun elektroskop terdiri atas dua buah daun logam tipis yang dipasang pada ujung batang logam. Ujung lain batang itu biasanya dipasang bola logam (knob). Untuk menghindarkan dari berpindahnya muatan ke udara bebas, batang tersebut dimasukkan ke dalam kaca.

3. Hukum Coulomb Bunyi Hukum Coulomb“Besarnya gaya antara muatan q1 dan muatan q2, yang dipisahkan oleh jarak r, adalah berbanding lurus dengan besarnya kedua muatan dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara muatan-muatan tersebut”Persamaan Hukum Coulomb

4. Konsep medan listrik Medan listrik (E) adalah ruangan di sekitar benda bermuatan listrik yang mengalami gaya listrik.Persamaan Medan listrik (E)

D. Metode Pembelajaran1. Model pembelajaran :

- Cooperatif learning- Direct Instruction (DI)

2. Metode :- Pengamatan- Eksperimen

E. Langkah – langkah Kegiatan :Pertemuan INo. Kegiatan Waktu Metode1. Kegiatan Pendahuluan

Guru mengajak berdo’a sebelum memulai pembelajaran, kemudian mengecek kehadiran siswa (kereligiusan,disiplin).

Guru menjelaskan tujuan pembelajaran dan kompetensi dasar yang akan dipelajari.

Guru mengecek kesiapan siswa dengan pemberian motivasi : Pernahkah kalian tersetrum listrik? Apa yang menyebabkan benda tersebut dapat

bermuatan listrik? (kritis, jujur, tanggung jawab, logis).

10 Menit Tanya jawab

2. Kegiatan Inti Eksplorasi

Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok (mandiri, kerjasama, ingin tahu).

Guru bertanya secara klasikal tentang muatan listrik

Elaborasi Secara berkelompok peserta didik


Diskusi

No. Kegiatan Waktu Metodemencari informasi untuk menemukan teori tentang munculnya muatan listrik pada suatu benda, kemudian membuat kesimpulan sementara dan anggota masing-masing kelompok mengkomunikasikan. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, kritis).

Konfirmasi Peserta didik mempresentasikan

hasil kelompok secara klasikal. (jujur, percaya diri, mandiri).

Guru menanggapi jawaban peserta didik dan memberikan informasi yang benar.

3. Kegiatan Penutup Guru dan peserta didik melakukan diskusi kelas

dari hasil diskusi kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi untuk

membuat rangkuman kegiatan. (mandiri, berpikir logis, kritis, kreatif).

Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari.

Guru memberikan tugas merancang percobaan sederhana untuk menunjukkan sifat muatan listrik. (mandiri, kritis, kreatif).

10 Menit Refleksi, Penugasan

Pertemuan II

No. Kegiatan Waktu Metode1. Kegiatan Pendahuluan



Guru memberikan motivasi yang berupa pertanyaan : Apa yang terjadi jika penggaris mika digosok-gosokkan di rambut kemudian didekatkan pada kulit? (kritis, kreatif).




Elaborasi Secara berkelompok peserta didik melakukan

percobaan sederhana untuk menunjukkan sifat muatan listrik, kemudian membuat kesimpulan

60 Menit Eksperimen, Diskusi

No. Kegiatan Waktu Metodesementara dan anggota masing-masing kelompok mengkomunikasikan. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab).

Konfirmasi Peserta didik mempresentasikan hasil percobaan

kelompok secara klasikal. (jujur, percaya diri, mandiri).


3. Kegiatan Penutup Guru dan peserta didik melakukan

diskusi kelas dari hasil diskusi kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi

untuk membuat rangkuman kegiatan. (jujur, kreatif).



Pertemuan III




Guru menanyakan kesiapan peserta didik dalam mengikuti pembelajaran dengan memberikan motivasi. (percaya diri).


2. Kegiatan Inti Ekplorasi


Elaborasi Secara berkelompok peserta didik mencari

informasi untuk menemukan teori tentang hubungan antara besar gaya listrik dan besar muatan listrik serta jarak antara benda bermuatan listrik, kemudian membuat kesimpulan sementara dan anggota masing-masing kelompok mengkomunikasikan. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung


No. Kegiatan Waktu Metodejawab).

Konfirmasi Peserta didik mempresentasikan hasil

kelompok secara klasikal. (jujur, percaya diri, mandiri).


3. Kegiatan Penutup Guru dan peserta didik melakukan diskusi kelas

dari hasil diskusi kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi untuk membuat

rangkuman kegiatan. (jujur, percaya diri). Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap

materi yang baru saja dipelajari.


F. Sumber Belajar1) Wasis, dkk.2008. Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas IX.Jakarta :

Pusat Perbukuan.2) Kuswanti, Nur, dkk.2008. ILMU PENGETAHUAN ALAM Sekolah Menengah

Pertama/Madrasah Tsanawiyah Kelas IX Edisi ke IV. Jakarta : Pusat Perbukuan.

3) Wariyono, Sukis, dkk.2008. MARI BELAJAR ILMU ALAM SEKITAR 3 Untuk SMP/MTs Kelas IX. Jakarta : Pusat Perbukuan.

4) Lembar Kegiatan Siswa 5) Alat-alat Praktikum

G. Penilaian :

Indikator PenilaianTeknik Bentuk Instrumen Instrumen

Menjelaskan benda dapat bermuatan listrik bila dilakukan dengan cara tertentu.

Memberi contoh peristiwa yang menghasilkan benda yang bermuatan listrik.

Melakukan percobaan sederhana untuk menunjukkan sifat muatan listrik.

Menjelaskan secara kualitatif hubungan antara besar gaya listrik dan besar muatan listrik serta jarak antara benda bermuatan listrik

- Tes tertulis

- Tes Tertulis

- Tes Unjuk Kerja

- Tes Tertulis

- Pilihan ganda

- Uraian

- Isian

- Pilihan ganda

- Uraian

- Isian

- Uji Petik Kerja Prosedur

- Soal terlampir

- Soal terlampir

-terlampir

- Soal terlampir

- Pilihan ganda

- Uraian

INSTRUMEN PILIHAN GANDA :

1. Susunan atom terdiri dari…..A. inti, proton, dan elektronB. inti atom yang di dalamnya terdapat proton dan neutron, dan elektron mengelilingi intiC. inti atom yang di dalamnya terdapat elektron dan proton, serta neutron mengelilingi intiD. inti atom yang di dalamnya terdapat elektron dan neutron, serta proton mengelilingi inti

2. Model atom berikut terdiri atas…..

A. 3 proton, 3 elektron, 3 neutronB. 3 elektron, 3 proton, 6 neutronC. 3 proton, 2 elektron, 6 neutronD. 3 proton, 6 neutron, 6 netral

3. Berikut ini adalah cara memberi muatan listrik, kecuali…..A. menggosok penggaris plastik ke kain wool dapat menarik sobekan kertasB. menggosokkan kaca dengan kain suteraC. menggosokkan ebonit dengan kain woolD. menggosokkan kawat dengan listrik

4. Plastik yang digosokkan pada kain wool akan bermuatan negatif karena…..A. elektron pindah dari plastik ke kain woolB. proton pindah dari plastik ke kain woolC. elektron pindah dari kain wool ke plastikD. proton pindah dari kain wool ke plastik

5. Faktor-faktor yang mempengaruhi besar gaya tarik-menarik atau gaya tolak-menolak antara dua benda bermuatan listrik adalah…..A. besar muatan dan massa muatanB. jarak dua benda bermuatan dan kecepatan geraknyaC. besar muatan dan jarak dua benda bermuatanD. kecepatan gerak muatan dan massa muatannya

6. Dua benda bermuatan listrik sejenis berada pada jarak 1 cm. Jika jarak kedua benda be rmuatan tersebut diperbesar hingga 4 cm, maka besar gaya menjadi…..

A. kali semula, tarik-menarik

B. kali semua, tolak-menolak

C. kali semula, tarik-menarik

D. kali semula, tolak-menolak

7. Perhatikan gambar.

Gambar yang benar ditunjukkan oleh gambar nomor…..A. 1 dan 2 C. 2 dan 3B. 1 dan 3 D. 1, 2, dan 3

8. Gambar manakah yang benar untuk sebuah benda bermuatan listrik negatif jika didekatkan pada elektroskop bermuatan negatif?

A. C.

B. D.

9. Yang dimaksud dengan energi potensial listrik adalah energi yang timbul dalam penghantar karena adanya…..A. gaya tarik-menarik antara muatan tak sejenisB. gaya tolak-menolak antara muatan sejenisC. energi yang memindahkan muatan listrikD. arus listrik yang mengalir dalam penghantar

10. Potensial A – B adalah 6 V dan menghabiskan energi sebesar 120 J. Berapa besar muatan listrik yang dipindahkannya?A. 720 C C. 114 CB. 126 C D. 20 C

INSTRUMEN URAIAN :

1. Dua benda bermuatan listrik sejenis berada pada jarak 0,02 m. Jika jarak antara kedua muatan dijadikan 0,08 m, berapa kali gaya tolak-menolaknya dibanding semula?

2. Berapakah energi yang dihasilkan dari sebuah muatan 1,25 C yang mempunyai potensial 40 volt?

3. Jelaskan proses benda tertentu dapat bermuatan bila digosok!

4. Dua buah muatan listrik yang identik terpisah pada jarak 4 cm dengan gaya tolak menolak 1440N. Jika k = 9 x 109 Nm2/C2, hitunglah besarnya muatan listrik masing-masing?

5. Gaya tarik menarik F terjadi karena dua buah muatan – 2 Q dan + 3 Q terpisah sejauh r. Jika muatan listrik dijadikan -6 Q dan +4Q dengan jarak pisah 2r, berapakah gaya tarik menariknya sekarang?

INSTRUMEN ISIAN :

1. Gaya yang terjadi pada dua benda bermuatan listrik sejenis adalah......2. Sebatang kaca dapat bermuatan listrik dengan cara.....3. Alat yang digunakan untuk mengetahui benda bermuatan listrik atau tidak adalah....4. Besarnya gaya tarik menarik atau gaya tolak menolak antara dua benda yang

bermuatan listrik adalah ............... dengan besar muatan listriknya.5. Atom bermuatan positif, apabila jumlah proton ..................dari jumlah elektron.

INSTRUMEN UJI PETIK KERJA PROSEDUR :

Lakukan percobaaan untuk menunjukkan sifat muatan listrik dengan menggunakan alat-alat seperti plastik, kaca, kain wool, kain sutra, benang statif.

Rubrik Nilai:No. Aspek Skor1. Ketepatan merancang alat percobaan 22. Melakukan kegiatan dengan prosedur yg benar 23. Memperoleh data dari kegiatan 24. Membuat kesimpulan 2

Jumlah skor 8



dalam kehidupan sehari-hari.Kompetensi Dasar : 3.2. Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu

rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Alokasi waktu : 10 x 40 menit ( 5 x pertemuan )

A. Indikator Pencapaian Kompetensi1. Siswa dapat menjelaskan hubungan kuat arus dan beda potensial listrik dalam suatu

rangkaian sederhana 2. Siswa dapat membedakan rangkaian komponen listrik baik secara seri maupun

paralel 3. Siswa dapat merumuskan hukum Ohm dalam persamaan R = V/I berdasarkan

analisis data kuat arus listrik dan beda potensial dari tabel dan grafik hasil percobaan

4. Siswa dapat mendeskripsikan perbedaan konduktor, semi konduktor dan isolator5. Siswa dapat menghitung hambatan penghantar6. Siswa dapat melakukan percobaan untuk menyelidiki besar arus listrik dalam

rangkaian bercabang7. Siswa dapat menghitung hambatan pengganti rangkaian listrik seri dan paralel

B. Tujuan PembelajaranPeserta didik dapat :

1) Menjelaskan hubungan kuat arus dan beda potensial dalam suatu rangkaian sederhana

2) Membedakan rangkaian komponen listrik seri dan paralel3) Merumuskan hukum ohm dalam persamaan R = V/ I 4) Melakukan percobaan mengukur tegangan dan kuat arus pada suatu rangkaian

dengan salah satu variabel diubah 5) Menyajikan hasil percobaan dalam tabel dan grafik 6) Melakukan percobaan untuk membedakan konduktor, semikonduktor , isolator7) Mengetahui hubungan jenis, panjang dan luas penampang penghantar terhadap nilai

hambatannya8) Menghitung nilai hambatan penghantar9) Menganalisis kuat arus pada skema rangkaian listrik bercabang

10) Menerapkan hukum Ohm dan hukum Kirchhoff I untuk menghitung hambatan pengganti rangkaian seri dan paralel

C. Materi Pembelajaran: Listrik Dinamis

Arus listrik yang mengalir dipengaruhi oleh beda potensial dan besar hambatan. Semakin besar besar nilai dari sumber tegangan, maka semakin besar pula jumlah arus yang mengalir. Tetapi, jika hambatannya diperbesar, maka aliran arus itu akan berkurang.

Hukum Ohm

Besarnya arus yang mengalir pada kawat penghantar tidak hanya bergantung pada tegangan, tetapi juga pada hambatan yang dimiliki kawat terhadap aliran elektron. Kuat arus listrik berbanding terbalik dengan hambatan : Aliran elektron pada kawat penghantar diperlambat karena adanya interaksi dengan atom-atom kawat. Makin besar hambatan ini, makin kecil arus untuk suatu tegangan V. Dengan demikian, arus I yang mengalir berbanding lurus dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar dan berbanding terbalik dengan hambatannya. Pernyataan ini dikenal dengan Hukum Ohm, dan dinyatakan dengan persamaan :

Dengan R adalah hambatan kawat atau suatu alat lainnya, V adalah beda potensial antara kedua ujung penghantar, dan I adalah arus yang mengalir. Hubungan ini sering dituliskan :

V = I . R

Dalam satuan SI, hambatan dinyatakan dalam satuan volt per ampere (V/A) atau ohm (Ω). Grafik hubungan antara arus I dan beda potensial V, serta kuat arus I dan hambatan listrik R, ditunjukkan seperti pada gambar berikut.

Grafik hubungan arus listik gengan hambatan listrik dan beda potensial

http://fisikazone.com/hambatan-listrik-dan-beda-potensial/

http://1400626.blog.upi.edu/files/2015/03/19.png

http://fisikazone.com/hambatan-listrik-dan-beda-potensial/hubungan-hambatan-listrik-dan-beda-potensial/

Pengertian Konduktor, Semi Konduktor dan IsolatorKonduktor adalahbahan yang dapat mengantarkan arus listrik dengan baik. Contoh bahan yang tergolong konduktor adalah logam, karbon, raksa, badan manusia, larutan elektrolit, dan tanah yang basah. Semikonduktor adalah bahan yang dapat berfungsi sebagai isolator, tetapi pada kondisi tertentu dapat berfungsi sebagai konduktor. Udara sebenarnya merupakan isolator, tetapi dapat berubah menjadi konduktor jika terdapat beda potensial yang besar. Contohnya, ketika terjadi petir. Petir terjadi karena ada beda potensial yang besar antara lapisan-lapisan udaraIsolator adalah bahan yang tidak dapat mengantarkan arus listrik dengan baik. Bahan yang tergolong isolator adalah kaca,ebonite, marmer, karet, plastik, sutera, parafin, udara kering, porselin, dan sirlak. Isolator yang sempurna adalah hampa udara (vakum).

Rumus hambatan pada sebuah penghantar (R)Hambatan atau resistor disimbolkan dengan R, memiliki satuan ohm, dirumuskan:

R = ρ . l / A

Keterangan:

R = hambatan listrik (ohm) ρ = hambatan jenis (ohm.mm2/m) A = luas penampang kawat (m2)

Pengertian dan Bunyi Hukum Kirchhoff 1Hukum Kirchhoff 1 merupakan Hukum Kirchhoff yang berkaitan dengan dengan arah arus dalam menghadapi titik percabangan. Hukum Kirchhoff 1 ini sering disebut juga dengan Hukum Arus Kirchhoff atau Kirchhoff’s Current Law (KCL).Bunyi Hukum Kirchhoff 1 adalah sebagai berikut :“Arus Total yang masuk melalui suatu titik percabangan dalam suatu rangkaian listrik sama dengan arus total yang keluar dari titik percabangan tersebut.”Untuk lebih jelas mengenai Bunyi Hukum Kicrhhoff 1, silakan lihat rumus dan rangkaian sederhana di bawah ini:

Berdasarkan Rangkaian diatas, dapat dirumuskan bahwa :I1 + I2 + I3 = I4 + I5 + I6

http://www.pengertianahli.com/2014/06/pengertian-konduktor-isolator.html

http://www.pengertianahli.com/2014/01/pengertian-arus-listrik.html

http://teknikelektronika.com/wp-content/uploads/2014/10/Hukum-Kirchhoff-1.jpg

Rangkaian Hambatan Seri dan ParalelRangkaian Hambatan SeriKomponen-komponen listrik dinyatakan dirangkai secara seri pada saat komponen-komponen tersebut dihubungkan secara berturutan dalam satu jalur rangkaian. Karakteristik dari rangkaian seri yaitu :- Arus listrik hanya memiliki satu jalur untuk mengalir. Hal ini berarti arus listrik yang mengalir pada tiap komponen listrik dalam rangkaian seri memiliki besar yang sama.- Arus listrik yang mengalir dihambat oleh hambatan pertama, setelah melewati hambatan pertama, arus yang sama dihambat oleh hambatan kedua, hambatan ketiga, dan seterusnya. Sehingga Hambatan total pada rangkaian seri merupakan jumlah dari tiap hambatan sepanjang rangkaian listrik.- Energi listrik yang diberikan sumber tegangan untuk membuat arus mengalir, didisipasi oleh tiap hambatan pada rangkaian. Hal ini berarti jumlah tegangan pada tiap komponen listrik pada rangkaian seri sama dengan tegangan pada sumber tegangan.- Karena hambatan total pada rangkaian seri merupakan jumlah dari tiap hambatan pada rangkaian, maka rangkaian seri biasanya ditujukan untuk memperbesar hambatan pada rangkaian.

Rangkaian Hambatan ParalelApabila komponen-komponen listrik dihubungkan pada dua titik yang sama dalam rangkaian listrik, maka dapat dinyatakan bahwa komponen-komponen listrik tersebut dirangkai secara paralel. Karakteristik dari rangkaian paralel yaitu :- Tiap komponen terhubung pada dua titik yang sama dalam rangkaian. Sehingga tegangan tiap hambatan memiliki besar yang sama.- Arus total dalam rangkaian terbagi pada cabang-cabang paralel dengan jumlah arus yang mengalir pada tiap cabang sama dengan arus total pada rangkaian.- Tegangan pada hambatan dalam tiap cabang paralel besarnya sama, namun arus yang mengalir pada tiap cabang berbeda. Sehingga besarnya arus pada tiap cabang berbanding terbalik dengan besarnya hambatan pada cabang tersebut.- Penambahan jumlah cabang paralel menyebabkan hambatan total semakin kecil, sehingga rangkaian paralel ditujukan untuk memperkecil hambatan.

http://1400626.blog.upi.edu/files/2015/03/20.png



2. Metode :- Pengamatan- Diskusi informasi

E. Langkah – langkah Kegiatan:

Pertemuan I







Elaborasi Secara berkelompok peserta didik mencari

informasi untuk menemukan teori tentang arus listrik dan beda potensial, kemudian mendiskusikannya. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab).

Peserta didik secara berkelompok mencari informasi untuk menemukan cara membuat rangkaian listrik baik secara seri maupun paralel, kemudian mendiskusikannya.

Konfirmasi Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi

kelompok secara klasikal. (percaya diri, peduli,


Diskusi

No. Kegiatan Waktu Metodemenghargai).


3. Kegiatan Penutupo Guru dan peserta didik

melakukan diskusi kelas dari hasil diskusi kelompok.o Guru dan peserta didik

berdiskusi untuk membuat rangkuman kegiatan.o Guru memberikan tes untuk

mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari

o Guru memberikan tugas kepada peserta didik untuk menggambarkan arus listrik dan beda potensial dalam bentuk tabel dan grafik.


Pertemuan II






1) Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok (mandiri, kerjasama, ingin tahu).

Elaborasi1) Secara berkelompok peserta didik

melakukan percobaan untuk mengelompokkan bahan-bahan yang termasuk konduktor, semi konduktor dan isolator, kemudian membuat kesimpulan sementara dan anggota masing-masing kelompok mengkomunikasikan. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab).

Konfirmasi1) Peserta didik mempresentasikan

hasil percobaan kelompok secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).

2) Guru menanggapi jawaban peserta didik dan memberikan informasi yang benar.


No. Kegiatan Waktu Metode3. Kegiatan Penutup

Guru dan peserta didik melakukan diskusi kelas dari hasil percobaan kelompok.

Guru dan peserta didik berdiskusi untuk membuat rangkuman kegiatan. (percaya diri, menghargai).

Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari. (jujur, tanggung jawab).

Guru memberikan tugas proyek untuk menyelidiki hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu rangkaian. (Nilai yang ditanamkan : tanggung jawab, kreatif).


Pertemuan III






Guru membimbing peserta didik dalam pemecahan masalah. (mandiri, kerjasama, ingin tahu).

Elaborasi Peserta didik memecahkan soal-soal yang

berkaitan dengan perhitungan hambatan pengganti rangkaian listrik. (mandiri, kerjasama, kritis).

Konfirmasi Peserta didik mempresentasikan hasil hitungan

secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).

Guru menanggapi jawaban peserta didik dan memberikan informasi yang benar


3. Kegiatan Penutup Guru dan peserta didik berdiskusi untuk

membuat rangkuman kegiatan. (percaya diri, menghargai).

Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari


Pertemuan IV






Guru membimbing peserta didik dalam pemecahan masalah. (mandiri, kerjasama, ingin tahu).

Elaborasi Peserta didik mempresentasikan hasil hitungan

secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).

Konfirmasi Guru dan peserta didik berdiskusi untuk

membuat rangkuman kegiatan.


3. Kegiatan Penutup Guru memberikan tes untuk mengetahui

daya serap materi yang baru saja dipelajari. (tanggung jawab, jujur).


Pertemuan V




10 Menit


1) Guru membimbing peserta didik dalam pemecahan masalah. (mandiri, kerjasama, ingin tahu).

Elaborasi1) Peserta didik memecahkan soal-soal yang

berkaitan dengan perhitungan rangkaian listrik. ( mandiri, kerjasama, ingin tahu).

2) Peserta didik mempresentasikan hasil hitungan secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).


No. Kegiatan Waktu Metode Konfirmasi

1) Guru menanggapi jawaban dan memberikan informasi yang benar

3. Kegiatan Penutup Guru dan peserta didik berdiskusi untuk

membuat rangkuman kegiatan. (percaya diri, peduli).



F. Sumber Belajar

1) Wasis, dkk.2008. Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas IX.Jakarta : Pusat Perbukuan.

2) Kuswanti, Nur, dkk.2008. ILMU PENGETAHUAN ALAM Sekolah Menengah Pertama/Madrasah Tsanawiyah Kelas IX Edisi ke IV. Jakarta : Pusat Perbukuan.

3) Wariyono, Sukis, dkk.2008. MARI BELAJAR ILMU ALAM SEKITAR 3 Untuk SMP/MTs Kelas IX. Jakarta : Pusat Perbukuan.

4) Lembar Kegiatan Siswa 5) Alat-alat Praktikum

G. Penilaian :


Menjelaskan konsep arus listrik dan beda potensial listrik

Membuat rangkaian komponen listrik dengan berbagai variasi baik seri maupun paralel

Menggambarkan arus listrik dan beda potensial dalam bentuk tabel dan grafik.

Menyelidiki hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu rangkaian (Hukum Ohm) #

Tes tertulis

Tes unjuk kerja

Penugasan

Penugasan

Pilihan ganda, Uraian

Uji petik kerja produk

Tugas rumah

Tugas proyek

Jelaskan perbedaan antara arus listrik dan beda potensial listrik!

Buatlah bagan rangkaian seri dan paralel dengan meng-gunakan alat-alat yang telah disediakan!

Buatlah data simulasi dan buatlah tabel dan grafik sehingga dapat menunjukkan hubungan antara besarnya arus listrik dan beda potensial!

Lakukan percobaan untuk menemukan hubungan antara arus listrik dan beda potensial dgn menggunakan alat-alat yg tersedia, laporkan baik secara tertulis maupun secara lesan


Menemukan perbedaan hambatan beberapa jenis bahan (konduktor, semi konduktor dan isolator)

Menggunakan Hukum Kirchoff I untuk menghitung V dan I dalam rangkaian

Menghitung hambatan pengganti rangkaian listrik seri dan paralel

Tes unjuk kerja

Tes tertulis

Tes tertulis

Tesidentifikasi

Uraian

Uraian

melalui presentasi kelas

Disediakan bahan-bahan, kelompokkan bahan-bahan yang termasuk konduktor, semi konduktor dan isolator!

Gunakan Hukum Kirchoff untuk menghitung V dan I pada rangkaian di bawah ini

Hitunglah besarnya hambatan pengganti rangkaian listrik seri seperti yang tampak pada gambar di bawah ini1

H. Rubrik Nilai Uji petik produk :

No. Aspek Skor1. Ketepatan merangkai alat percobaan 22. Melakukan kegiatan dengan prosedur yg benar 23. Memperoleh data dari kegiatan 24. Membuat kesimpulan 2

Jumlah skor 8 INSTRUMEN PILIHAN GANDA :


Pernyataan yang benar adalah…..a. Arus listrik mengalir dari A ke Bb. Elektron mengalir dari A ke Bc. Arus listrik dan elektron mengalir dari A ke Bd. Arus listrik dan elektron mengalir dari B ke A

2. Pemasangan voltmeter yang benar adalah…..

a. c.

b. d.

Gambar rangkaian!

Gambar rangkaian!

3. Pemasangan amperemeter pada rangkaian listrik untuk mengukur arus yang melalui R1

yang benar ditunjukkan pada gambar…..a. c.

b. d.

4. Perhatikan gambar penggunaan ampere-meter berikut ini.

Angka yang ditunjukkan oleh amperemeter artinya selama 1 sekon telah mengalir…..a. muatan listrik sebesar 30 coulombb. muatan listrik sebesar 3 coulomb c. kuat arus sebesar 3 Ad. kuat arus sebesar 60 A

5. Faktor-faktor yang mempengaruhi hambatan kawat.(1) panjang kawat (3) hambat jenis kawat(2) volum kawat (4) luas penampang kawatPernyataan yang benar adalah….a. 1, 2, dan 3 c. 2, 3, dan 4b. 1, 2, dan 4 d. 1, 3, dan 4

6. Kawat penghantar yang panjangnya 800 m mempunyai luas penampang 4 mm2. Jika hambatan jenis kawat 1,7 x 10-8 Ω m, maka hambatan kawat adalah…..a. 0,34 Ω c. 34 Ωb. 3,4 Ω d. 340 Ω

7. Perhatikan arus listrik yang masuk dan keluar pada titik cabang di bawah ini.

Besar I4 adalah…..a. 27 mA c. 7 mAb. 12 mA d. 3 mA

8. Perhatikan gambar berikut.

Jika diketahui I1 = 6 A, I4 = 3 A, I = 10 A, maka berturut-turut besarnya I2, I3, I5

adalah….a. 1 A, 9 A, 4 A c. 4 A, 2 A, 3 Ab. 4 A, 1 A, 9 A d. 2 A, 3 A, 5 A

9. Pada gambar berikut, rangkaian hambatan yang bernilai paling kecil adalah….

a. c.

b. d.

10. Perhatikan gambar di bawah ini.

Antara titik A dan C diberi beda potensial sebesar 60 V, maka kuat arus yang mengalir pada rangkaian adalah…..a. 3 A c. 1,5 Ab. 2 A d. 0,75 A

INSTRUMEN URAIAN :1. Perhatikan gambar berikut.

Berapa besar dan arah arus listrik yang mengalir pada cabang PQ?

2. Hitunglah tahanan pengganti berikut ini.

Jika R1 = 20 Ω, R2 = 6 Ω, R3 = 20 Ω, R4 = 20 Ω.

3. Selama waktu 2,5 menit pada kawat penghantar yang kuat arusnya 0,2 A, berapa muatan listrik yang dapat dialirkan?

4. Perhatikan gambar.Jika saklar S dibuka, lampu-lampu mana saja yang masih menyala?

5. Perhatikan gambar.Berapakah nilai kuat arus yang ditunjukkan amperemeter tersebut?


Sekolah : SMP Negeri 1 TawangmanguMata Pelajaran : IPA Terpadu Kelas / Semester : IX (Sembilan) / 1 (Satu)Tahun Pelajaran : 2016 / 2017Standar Kompetensi : 3. Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya

dalam kehidupan sehari-hari.Kompetensi Dasar : 3.3. Mendeskripsikan prinsip kerja elemen dan arus

listrik yang ditimbulkannya serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Alokasi waktu : 6 x 40 menit ( 3 x pertemuan )

A. Indikator Pencapaian Kompetensi1. Siswa dapat menjelaskan susunan dan cara kerja elemen2. Siswa dapat mendefinisikan konsep GGL sumber arus listrik3. Siswa dapat mengukur tegangan antara kutub-kutub sebagai tegangan4. Siswa dapat mengukur tegangan yang terpakai (tegangan jepit)5. Siswa dapat menyebutkan penggunaan elemen dalam kehidupan sehari-hari.

B. Tujuan Pembelajaran :Peserta didik dapat :1. Menjelaskan hubungan antara bagian

elemen volta dan prinsip kerjanya2. Mendefinisikan pengertian GGL

sumber arus listrik3. Menyebutkan contoh elemen primer 4. Membedakan besarnya GGL dan

tegangan jepit dalam suatu rangkaian5. Menyebutkan penggunaan elemen

dalam kehidupan sehari-hari.

C. Materi Pembelajaran:

Sumber Arus listrikSumber arus listrik adalah benda-benda yang dapat menghasilkan arus listrik, contohnya baterai, akumulator, elemen Volta, elemen Daniell, dan elemen Weston. Dalam mempelajari sumber arus listrik kita mempelajari tentang gaya gerk listrik (GGL),tegangan listrik, elemen primer, elemen volta, elemen daniell dan elemen sekunder.

http://fisikazone.com/tag/elemen-sekunder/

http://fisikazone.com/tag/elemen-daniell/

http://fisikazone.com/tag/elemen-volta/

http://fisikazone.com/tag/elemen-primer/

http://fisikazone.com/tag/tegangan-listrik/

http://fisikazone.com/tag/tegangan-listrik/

http://fisikazone.com/tag/sumber-arus-listrik/

http://fisikazone.com/tag/akumulator/

http://fisikazone.com/tag/baterai/

Sumber Arus Listrik

Elemen PrimerElemen primer merupakan sebuah sumber arus listrik. Elemen primer merupakan sumber arus listrik yang bersifat sekali pakai. Artinya jika sumber arus tersebut sudah habis energinya, kita tidak dapat mengisi elemen primer. Kita harus mengganti sumber arus listrik tersebut dengan sumber arus yang baru.

1. BateraiBaterai merupakan elemen kering. Jika kita amati, baterai memiliki dua kutub yaitu kutub positif dan kutub negatif. Kutub positif baterai berupa batang karbon yang dibenamkan ke dalam campuran mangan dioksida (MnO2) dan amonium klorida (NH4Cl). Kutub negatif baterai adalah lapisan paling luar yang terbuat dari seng (Zn).

Gambar diatas adalah gambar baterai yang mempunyai kutub positif dan kutub negatif. Campuran mangan dioksida berfungsi sebagai zat pelindung elektrolit. Di antara lapisan paling luar yaitu seng berfungsi sebagai kutub negatif dan campuran mangan dioksida terdapat pasta amonium klorida yang berfungsi sebagai elektrolit. Di antara kutub positif dan kutub negatif ini terdapat beda potensial. Beda potensial inilah yang menyebabkan baterai tersebut dapat mengalirkan arus listrik jika dipasangkan secara benar dalam sebuah rangkaian. Suatu saat, karbon dan elektrolit dari baterai akan habis sehingga baterai tersebut tidak dapat menghasilkan arus listrik. Baterai termasuk sumber arus listrik yang tidak dapat diisi ulang.

2. Elemen VoltaElemen volta ini kali pertama ditemukan oleh Alessandro Volta (1745 – 1827) seorang ahli Fisika berkebangsaan Italia. Elemen volta adalah sel elektrokimia yang dapat menghasilkan arus listrik. Gambar dibawah memperlihatkan sebuah elemen volta.


http://fisikazone.com/tag/elemen-kering/

http://fisikazone.com/tag/elemen-primer/

http://fisikazone.com/sumber-arus-listrik/elemen-kering-baterai/

Elemen volta terdiri atas tabung kaca yang berisi larutan asam sulfat (H2SO4) dan sebagai anoda adalah logam Cu (tembaga) sedangkan kutub negatif adalah Zn (seng). Jika elektroda-elektroda seng dan tembaga dimasukkan ke dalam larutan asam sulfat, akan terjadi reaksi kimia yang menyebabkan lempeng tembaga bermuatan listrik positif dan lempeng seng bermuatan listrik negatif. Hal ini menunjukkan bahwa lempeng tembaga memiliki potensial lebih tinggi daripada potensial lempeng seng. Elektron akan mengalir dari lempeng seng menuju lempeng tembaga. Jika kedua lempeng ini dirangkaikan dengan lampu, arus akan mengalir dari lempeng tembaga ke lempeng seng sehingga lampu akan menyala. Namun, aliran arus listrik ini tidak berlangsung lama sehingga lampu akan padam. Hal ini dikarenakan gelembung-gelembung gas hidrogen yang dihasilkan oleh asam sulfat (H2SO4) akan menempel pada lempeng tembaga. Gelembung gas hidrogen ini akan menghambat aliran elektron. Kita telah mengetahui bahwa arus listrik adalah aliran elektron-elektron sehingga jika aliran elektron ini terhambat, tidak akan ada arus yang mengalir. Peristiwa ini disebut polarisasi. Dengan kata lain, polarisasi adalah peristiwa tertutupnya elektroda elemen oleh hasil reaksi yang mengendap pada elektroda tersebut. Namun demikian, ide Volta inilah yang menjadi prinsip dalam pembuatan baterai dan aki.

3. Elemen DaniellCara kerja elemen daniell pada dasarnya sama dengan cara kerja elemen volta. Namun pada elemen daniell ditambahkan larutan tembaga sulfat (CuSO4) untuk mencegah terjadi polarisasi, yang dinamakan depolarisator sehingga usia elemen dapat lebih lama. Perhatikan diagram sel daniell pada gambar berikut.




http://fisikazone.com/tag/aki/

http://fisikazone.com/sumber-arus-listrik/elemen-volta/

Elemen SekunderTidak seperti elemen primer, elemen sekunder bersifat dapat diperbaharui. Artinya tegangan yang berasal dari elemen sekunder suatu saat akan habis, tetapi kita masih dapat mengisi elemen tersebut. Contoh elemen sekunder adalah akumulator. Akumulator banyak digunakan dalam kendaraan bermotor seperti sepeda motor dan mobil.

Akumulator disebut juga elemen basah. Akumulator terdiri atas pasangan-pasangan keping timbal dan timbal dioksida. Pasangan ini disebut sel. Setiap pasangan timbal dan timbal dioksida ini mampu memberikan tegangan 2 volt. Kapasitas penyimpanan sebuah aki dapat terlihat berupa tulisan angka pada aki. Contoh, pada aki tertulis 12V 40 AH, artinya aki mempunyai ggl 12 volt dan mengalirkan arus listrik 40 ampere selama 1 jam.Sama seperti pada baterai, akumulator juga mempunyai dua buah kutub, yaitu kutub positif dan kutub negatif. Kutub negatif terletak pada timbal dan kutub positif pada timbal dioksida. Timbal dan timbal dioksida dicelupkan ke dalam larutan elektrolit asam sulfat. Keuntungan pemakaian elemen sekunder misalnya akumulator yaitu dapat diperbaharui. Agar akumulator dapat berfungsi kembali, perlu dimuati oleh sumber arus searah (DC).


http://fisikazone.com/tag/elemen-basah/




http://fisikazone.com/sumber-arus-listrik/elemen-daniell/

http://fisikazone.com/sumber-arus-listrik/elemen-sekunder/

Perubahan energi saat aki digunakan yaitu dari energi kimia menjadi energi listrik. Sedangkan saat pengisian aki terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi kimia.

Gaya Gerak ListrikSemua sumber arus listrik memiliki kemampuan memberikan gaya pada elektron sehingga elektron dari sebuah atom materi dapat bergerak. Gaya dari sumber bateraiyang demikian disebut sebagai gaya gerak listrik (ggl).Gaya gerak listrik sering juga disebut tegangan. Satuan gaya gerak listrik adalah volt (V). Ggl diberi lambang E. Misal pada kulit luar baterai tercantum label 1,5 V, ini menunjukkan besarnya ggl yang dibangkitkan oleh baterai tersebut. Jadi, ggl merupakan beda potensial antara kutub-kutub sebuah sumber listrik (baterai) saat sumber tidak mengalirkan listrik (saklar terbuka).

Tegangan ListrikTegangan listrik adalah beda potensial antara dua buah kutub sumber tegangan. Alat untuk mengukur tegangan disebut voltmeter. Selain tegangan antara kutub-kutub sumber tegangan, setiap alat listrik dalam sebuah rangkaian tertutup akan mempunyai tegangan yang dapat diukur dengan voltmeter. Tegangan ini disebut tegangan jepit. Jadi tegangan jepit merupakan beda potensial antara kutub-kutub sebuah sumber arus listrik ketika sumber mengalirkan arus listrik. Misalkan sebuah sumber 12 V digunakan untuk menyalakan sebuah lampu, ukurlah potensial listrik lampu tersebut dengan cara memasangkan voltmeter secara paralel dengan lampu. Tegangan yang terbaca pada voltmeter ini merupakan tegangan jepit atau tegangan terpakai oleh alat. Nilai tegangan jepit tergantung pada nilai hambatan bebannya. Makin besar nilai hambatan bahan makin kecil nilai tegangan jepitnya.




E. Langkah – langkah Kegiatan





http://fisikazone.com/tag/gaya-gerak-listrik/

http://fisikazone.com/tag/gaya-gerak-listrik-ggl/


http://fisikazone.com/tag/sumber-arus-listrik/

http://fisikazone.com/sumber-arus-listrik/akumulator-aki/

Pertemuan I




Guru memberikan motivasi kepada siswa untuk mengetahui kesiapan siswa dalam mengikuti pembelajaran. (percaya diri).




Elaborasi1) Secara berkelompok peserta didik melakukan

diskusi tentang konsep GGL sumber arus listrik dan membuat kesimpulan sementara dan anggota masing-masing kelompok mengkomunikasikan. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab).

Konfirmasi1) Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi

kelompok secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).



Diskusi

3. Kegiatan Penutupo Guru dan peserta didik

melakukan diskusi kelas dari hasil pengamatan kelompok.

o Guru dan peserta didik berdiskusi untuk membuat rangkuman kegiatan. (percaya diri, menghargai).

o Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari (tanggung jawab, jujur).


Pertemuan II


Guru mengajak berdo’a sebelum memulai pembelajaran, kemudian mengecek kehadiran


siswa (kereligiusan,disiplin). Guru menjelaskan tujuan pembelajaran dan

kompetensi dasar yang akan dipelajari.2. Kegiatan Inti

Ekplorasi1. Guru membimbing peserta

didik dalam pembentukan kelompok (mandiri, kerjasama, ingin tahu).

Elaborasi1. Secara berkelompok

peserta didik melakukan percobaan untuk membedakan susunan dan cara kerja elemen listrik primer dan sekunder. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab).

Konfirmasi1. Peserta didik

mempresentasikan hasil percobaan kelompok secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).

2. Guru menanggapi jawaban peserta didik dan memberikan informasi yang benar.



diskusi kelas dari hasil pengamatan kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi untuk




Pertemuan III




Motivasi




Elaborasi1) Secara


No. Kegiatan Waktu Metodeberkelompok peserta didik melakukan percobaan untuk mengetahui arus listrik, sumber tegangan dan tegangan jepit, kemudian membuat kesimpulan sementara dan anggota masing-masing kelompok mengkomunikasi-kan. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab).

Konfirmasi1) Peserta didik




diskusi kelas dari hasil pengamatan kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi untuk


Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari. (jujur, tanggung jawab).


F. Sumber Belajar

1. Wasis, dkk.2008. Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas IX.Jakarta : Pusat Perbukuan.

2. Kuswanti, Nur, dkk.2008. ILMU PENGETAHUAN ALAM Sekolah Menengah Pertama/Madrasah Tsanawiyah Kelas IX Edisi ke IV. Jakarta : Pusat Perbukuan.

3. Wariyono, Sukis, dkk.2008. MARI BELAJAR ILMU ALAM SEKITAR 3 Untuk SMP/MTs Kelas IX. Jakarta : Pusat Perbukuan.

4. Lembar Kegiatan Siswa5. Voltmeter dan Amperemeter6. Alat-alat praktikum lain yang mendukung

G. Penilaian :

IndikatorPenilaian

Teknik Bentuk Instrumen Contoh Instrumen

Menjelaskan konsep gaya gerak listrik (GGL) sumber arus listrik

Menjelaskan susunan dan cara kerja elemen listrik primer dan sekunder

Mengukur tegangan antara kutub-kutub sumber tegangan dan tegangan jepit (tegangan terpakai)

Tes tertulis

Tes tertulis

Tes unjuk kerja

Uraian

Uraian

Uji petik kerja

Jelaskan apa yang dimaksud pengertian GGL (Gaya Gerak Listrik)!

Uraikan bagaimana prinsip kerja elemen listrik (primer dan sekunder)!

Ukurlah besar tegangan listrikdengan menggunakan Voltmeter!

Rubrik Nilai Uji petik kerja :

No. Aspek Skor1. Ketepatan merangkai alat percobaan 22. Melakukan kegiatan dengan prosedur yg benar 23. Memperoleh data dari kegiatan 24. Membuat kesimpulan 2

Jumlah skor 8



dalam kehidupan sehari-hari.Kompetensi Dasar : 3.4. Mendeskripsikan hubungan energi dan daya listrik

serta pemanfaatannya dalam kehidupan sehari-hari.Alokasi waktu : 6 x 40 menit ( 3 x pertemuan )

A. Indikator Pencapaian Kompetensi1. Siswa dapat merumuskan hubungan energi dan daya listrik serta satuannya2. Siswa dapat menyebutkan adanya perubahan bentuk energi listrik3. Siswa dapat mengkonversi satuan energi listrik dalam kehidupan sehari-hari 4. Siswa dapat menghitung biaya pengguanaan energi listrik dalam kehidupan sehari-

hari5. Siswa dapat menentukan alat-alat listrik yang menghemat energi

B. Tujuan PembelajaranPeserta didik diharapkan dapat:1. Menjelaskan hubungan energi dan daya listrik2. Menentukan satiuan energi dan daya listrik3. Menyebutkan adanya perbuhan energi listrik4. Mengkonversi satuan energi listrik dalam kehidupan sehari-hari5. Menghitung biaya penggunaan energi listrik dalam kehidupan sehari-hari6. Menentukan alat-alat listrik yang menghemat energi listrik7. Menghitung besarnya energi listrik yang digunakan di rumah khusus alat-alat

elektronika selam 30 hariC. Materi Pembelajaran:

Energi dan daya listrik.1. Energi ListrikEnergi listrik merupakan suatu bentuk energi yang berasal dari sumber arus. Energi listrik dapat diubah menjadi bentuk lain, misalnya:- Energi listrik menjadi energi kalor / panas, contoh: seterika, solder, dan kompor listrik.- Energi listrik menjadi energi cahaya, contoh: lampu.- Energi listrik menjadi energi mekanik, contoh: motor listrik.- Energi listrik menjadi energi kimia, contoh: peristiwa pengisian accu, peristiwa

penyepuhan (peristiwa melapisi logam dengan logam lain).Jika arus listrik mengalir pada suatu penghantar yang berhambatan R, maka sumber arus akan mengeluarkan energi pada penghantar yang bergantung pada:

http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/12/proses-penyampaian-energi-listrik.html

- Beda potensial pada ujung-ujung penghantar (V).- Kuat arus yang mengalir pada penghantar (i).- Waktu atau lamanya arus mengalir (t).Berdasarkan pernyataan di atas, dan karena harga V = R.i, maka persamaan energi listrik dapat dirumuskan dalam bentuk :W = V.i.tW= (R.i).i.tW = i2.R.t (dalam satuan watt-detik)dan karena i = V/R, maka persamaan energi listrik dapat pula dirumuskan dengan:W = i2.R.t W = (V/R)2.R.tW = V2.t/R (dalam satuan watt-detik)Keuntungan menggunakan energi listrik:a. Mudah diubah menjadi energi bentuk lain.b. Mudah ditransmisikan.c. Tidak banyak menimbulkan polusi/ pencemaran lingkungan.Energi listrik yang dilepaskan itu tidak hilang begitu saja, melainkan berubah menjadi panas (kalor) pada penghantar. Besar energi listrik yang berubah menjadi panas (kalor) dapat dirumuskan:Q = 0,24 V i t……kalori Q = 0,24 i2.R. t…..kalori Q = 0,24 V2.t /R….kalori Jika V, i, R, dan t masing-masing dalam volt, ampere, ohm, dan detik, maka panas (kalor) dinyatakan dalam kalori.Konstanta 0,24 didapat dari percobaan joule, Di dalam percobaannya Joule menggunakan rangkaian alat yang terdiri atas kalorimeter yang berisi air serta penghantar yang berarus listrik. Jika dalam percobaan arus listrik dialirkan pada penghantar dalam waktu t detik, ternyata kalor yang terjadi karena arus listrik berbanding lurus dengan:a. Beda potensial antara kedua ujung kawat penghantar (V)b. Kuat arus yang melalui kawat penghantar (i)c. Waktu selama arus mengalir (t).dan hubungan ketiganya ini dikenal sebagai "hukum Joule"Karena energi listrik 1 joule berubah menjadi panas (kalor) sebesar 0,24 kalori. Jadi kalor yang terjadi pada penghantar karena arus listrik adalah:Q = 0,24 V.i.t kaloriDaya ListrikDaya listrik adalah banyaknya energi tiap satuan waktu dimana pekerjaan sedang berlangsung atau kerja yang dilakukan persatuan waktu. Dari definisi ini, maka daya listrik (P) dapat dirumuskan:Daya = Energi/waktuP =W/t

P = V.i.t/tP= V.iP = i2RP = V 2/R (dalam satuan volt-ampere, VA)Satuan daya listrika. watt (W) = joule/detikb. kilowatt (kW): 1 kW = 1000 W.Dari satuan daya maka muncullah satuan energi lain yaitu:Jika daya dinyatakan dalam kilowatt (kW) dan waktu dalam jam, maka satuan energi adalah kilowatt jam atau kilowatt-hour (kWh).Pemanfaatan Energi ListrikDi antara peralatan listrik di rumah anda, anda mungkin mempunyai pengering rambut, beberapa lampu, pesawat TV, stereo, oven microwave, kulkas dan kompor listrik. Masing-masing mengubah energi listrik menjadi energi bentuk lain, misalnya energi cahaya, energi kinetik, energi bunyi, atau energi panas. Berapa besarnya energi listrik yang diubah menjadi energi bentuk lain? dan berapa lajunya? Energi yang di catu pada rangkaian dapat digunakan dengan beberapa cara yang berbeda. Motor merubah energi listrik menjadi energi mekanik. Lampu listrik merubah energi listrik menjadi cahaya. Sayangnya tidak semua energi yang diberikan ke motor atau ke lampu dapat dimanfaatkan. Cahaya, khususnya cahaya lampu pijar menimbulkan panas. Motor terlalu panas untuk disentuh. Dalam setiap kasus, ada sejumlah energi yang diubah menjadi panas.

D. Metode Pembelajaran1. Model pembelajaran : - Cooperatif learning- Direct Instruction (DI)


E. Langkah – langkah Kegiatan

Pertemuan I




Motivasi : Pernahkah kalian mengamati kWh meter listrik rumah kalian?


2. Kegiatan Inti 60 Menit Tanya

No. Kegiatan Waktu Metode Ekplorasi


Elaborasi1) Secara berkelompok peserta didik mencari

informasi untuk menemukan hubungan antara V dan I dengan energi listrik , hubungan antara daya listrik, energi listrik dan satuannya. (yang ditanamkan : mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab, kritis).

Konfirmasi1) Peserta didik mempresentasikan hasil

kelompok secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).


jawab

Diskusi


diskusi kelas dari hasil kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi untuk



Guru memberikan tugas kepada peserta didik untuk melihat kWh meter yang ada di rumahnya, kemudian menghitung penggunaan energi listrik yang terpakai selama 1 bulan. (tanggung jawab, kritis, kreatif).


Pertemuan II




Motivasi : Pernahkah kalian mengamati seterika listrik?


2. Kegiatan Inti 60 Menit Eksperimen,

No. Kegiatan Waktu Metode Ekplorasi

1. Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok (mandiri, kerjasama, ingin tahu).

Elaborasi1. Secara berkelompok

peserta didik melakukan percobaan untuk membedakan susunan dan cara kerja elemen listrik primer dan sekunder. (mandiri, kerjasama, ingin tahu, tanggung jawab).

Konfirmasi1. Peserta didik


2. Guru menanggapi jawaban siswa dan memberikan informasi yang benar.

Diskusi


diskusi kelas dari hasil percobaan kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi untuk


Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari (tanggung jawab, jujur).


Pertemuan III




Motivasi : Pernahkah kalian mengamati jalannya meteran listrik di rumah kalian?





No. Kegiatan Waktu Metode Elaborasi

1) Secara berkelompok peserta didik melakukan diskusi untuk mengaplikasikan penghematan listrik dalam kehidupan sehari-hari (mandiri, kerjasama, ingin tahu, kritis).

Konfirmasi1) Peserta didik mempresentasikan

hasil kelompok secara klasikal. (percaya diri, peduli, menghargai).


3. a. Kegiatan Penutup Guru dan peserta didik melakukan diskusi

kelas dari hasil diskusi kelompok. Guru dan peserta didik berdiskusi untuk


Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi yang baru saja dipelajari (jujur, tanggung jawab).


F. Sumber BelajarBuku siswa, LKS, Ampermeter, Kabel-kabel penghubung Voltmeter.

G. Penilaian :

IndikatorPenilaian

Teknik Bentuk Instrumen Contoh Instrumen

Menjelaskan hubungan antara V, I dengan energi listrik yang digunakan.

Menjelaskan hubungan antara daya listrik energi listrik, dan satuannya (kWh dan Joule) .

Menerapkan konsep energi dan daya listrik dalam perhitungan penggunaan listrik di rumah tangga berdasarkan angka yang tertera pada kWh meter.

Menunjukkan perubahan energi listrik menjadi energi bentuk lain.

Tes tertulis

Tes tertulis

Penugasan

Penugasan

Pilihan ganda, Uraian

Uraian

Tugas rumah

Proyek

Tentukan energi listrik yang digunakan bila tegangan dan kuat arus diketahui!

Tentukan energi listrik dalam satuan KWh bila daya listrik diketahui dalam satuan joule!

Lihatlah KWh meter yang ada dirumahmu, kemudian hitunglah penggunaan energi listrik yang terpakai selama 1 bulan!

Lakukan percobaan tentang energi listrik, kemudian amati perubahan energi listrik yang terjadi!

Mempraktikkan penghematan energi dalam kehidupan sehari-hari dan mengemukakan alasannya.

Tes unjuk kerja

Uji petik kerja prosedur

Ceritakan bagaimana cara menghemat energi listrik dalam kehidupan sehari-hari?

INSTRUMEN PILIHAN GANDA :

1. Lampu pijar dengan lampu tabung yang dayanya sama, menggunakan energi yang

sama besar. Ternyata cahaya lampu tabung lebih terang, sebab pada lampu tabung…..

a. ada pengaruh warna tabung terhadap kuat cahaya

b. hanya sedikit energi listrik yang berubah menjadi kalor

c. energi listrik berubah seluruhnya menjadi energi kalor

d. tidak ada energi yang hilang

2. Setrika listrik 350 watt yang dipasang selama 10 menit akan menimbulkan kalor

sebesar…..

a. 1.200 kalori c. 5.000 kalori

b. 3.500 kalori d. 50.000 kalori

3. Energi listrik sebesar 0,05 kWh sama dengan…..

a. 0,05 J c. 180.000 J

b. 360 J d. 360.000 J

4. Sebuah komputer menggunakan arus 2,5 A dipasang pada tegangan 200 V. Daya

komputer tersebut adalah…..

a. 25 watt c. 250 watt

b. 100 watt d. 500 watt

5. Lampu pijar berdaya 25 watt dihubungkan dengan sumber tegangan, ternyata arus yang

mengalir 0,2 ampere. Beda potensial sumber tegangan itu adalah…..

a. 5 volt c. 50 volt

b. 12,5 volt d. 125 volt


Apabila rangkaian itu digunakan selama 10 sekon, maka energi yang diperlukan

sebesar…..

a. 16 J c. 60 J

b. 48 J d. 600 J

7. Sebuah penghantar arus memiliki hambatan 20 Ω dihubungkan ke sumber tegangan 10

volt, maka daya pada penghantar itu sebesar…..

a. 200 watt c. 5 watt

b. 100 watt d. 0,5 watt

8. Lima buah lampu masing-masing 20 watt dinyalakan selama 10 jam/hari. Jika harga

sewa listrik Rp. 90,-/kWh, maka biaya sewa listrik selama 1 bulan adalah….. (1 bulan

= 30 hari)

a. Rp 1.350,- c. Rp 3.750,-

b. Rp 2.700,- d. Rp 4.200,-

9. Sebuah rumah tangga menggunakan energi listrik untuk menyalakan 5 lampu, masing-

masing 10 watt selama 5 jam/hari, TV 50 watt selama 5 jam/hari, dan setrika 250 watt

selama 2 jam/hari. Harga tiap kWh Rp. 100,-. Biaya yang harus dibayar selama satu

bulan (30 hari) adalah…..

a. Rp 1.500,- c. Rp 3.000,-

b. Rp 2.000,- d. Rp 5.000,-

10. Bagian yang menimbulkan panas pada alat pemanas listrik dinamakan…..

a. elemen pemanas c. anode pemanas

b. katode pemanas d. sekering pemanas

INSTRUMEN URAIAN :

1. Sebuah TV 100 W dinyalakan setiap hari 5 jam. Jika tarif listrik Rp. 200,-/kWh, berapa

biaya yang harus dibayar tiap bulan?

2. Sebuah pemanas listrik terbuat dari elemen yang hambatannya 100 ohm, dihubungkan

dengan jaringan listrik 220 volt. Berapakah energi listrik yang digunakan selama 5

menit?

3. Suatu alat listrik hambatannya 1.800 ohm, mengubah energi listrik 7.200 joule dalam 1

jam. Berapa daya listrik pada alat itu?


Berapa daya sekarang yang mengalir pada setrika

bila dihubungkan dengan sumber tegangan 110 V?


Hitunglah:

a. kuat arus yang mengalir.

b. daya pada R1 dan R2.

c. energi total selama 5 menit.

sicerdik.karanganyarkab.go.idsicerdik.karanganyarkab.go.id/userfiles/files/2017/10/30... · web...

Documents