Buku Guru Fisika SMA Kelas X PDF

Preview

Summary

Buku Guru Fisika Kelas XII i Buku Guru Fisika untuk SMA/MA Kelas X Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam Penulis : Pujianto, Supardianningsih, Risdiyani Chasanah Penyunting/Editor : Adip Ma’rifu Sururi, Dhara Nurani, Rinawan Abadi Perancang Desain Kover : Zein Mustaghfir, Rahmat Isnaini Pembuat Ko...

Description

Buku Guru Fisika Kelas XII

i

Buku Guru Fisika untuk SMA/MA Kelas X Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam Penulis

: Pujianto, Supardianningsih, Risdiyani Chasanah

Penyunting/Editor

: Adip Ma’rifu Sururi, Dhara Nurani, Rinawan Abadi

Perancang Desain Kover

: Zein Mustaghfir, Rahmat Isnaini

Pembuat Kover

: Sumartono

Penata Tata Letak/Layouter

: Agus Suyono, C. Sutarni, Heru Suhartono, Retno Bintari, Titik Setyawati

Ilustrator/Juru Gambar

: Arif Nursahid, Galih Wahyu Suseno, Jarot Raharjo, Sumartono

Pemeriksa dan Pengoreksi Tata Letak : Budi Waluyo, Rahmat Isnaini, Budi Santosa Sumber Foto Kover

: https://www.flickr.com/photos/noodlefish/6333242022/in/ photostream/

Pengoreksi Ketikan

: Sawitri

Pengendali Mutu

: Risdiyani Chasanah

Penanggung Jawab Produksi

: Sriyono

© Hak cipta dilindungi undang-undang, 2016 pada Pujianto, Supardianningsih, Risdiyani Chasanah dan hak penerbitan pada PT Intan Pariwara, Anggota IKAPI Nomor 016/JTE/79, Nomor Kode Penerbitan: IP/221/2016. Dilarang mencetak ulang, menyimpan dalam sistem retrival, atau memindahkan dalam bentuk apa pun dan dengan cara bagaimanapun, elektronik, mekanik, fotokopi, rekaman, dan sebagainya, tanpa izin tertulis dari penerbit. Kode file: IP3_FIS10_PG16.

PT Intan Pariwara Jalan Ki Hajar Dewantara, Kotak Pos 111, Klaten 57438, Indonesia, Telp. (0272) 322441, Fax (0272) 322607, e-mail: [email protected] Layanan Konsumen: 0272 - 310 - 1515, e-mail: [email protected] Perpustakaan Nasional RI–Katalog dalam Terbitan (KDT) Pujianto Fisika untuk SMA/MA Kelas X Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam (Buku Guru)/ Pujianto, Supardianningsih, Risdiyani Chasanah; Editor, Adip Ma’rifu Sururi, Dhara Nurani, Rinawan Abadi.–Klaten: PT Intan Pariwara, 2016. iv + 196 hlm; 17,6 X 25 cm. ISBN: 978-979-28-1580-1 (no. jil. lengkap) ISBN: 978-979-28-1581-8 (jil. 1) 1. I. II. III.

ii

Fisika–Studi dan Pengajaran. Fisika untuk SMA/MA Kelas X Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam (Buku Guru). Pujianto, Supardianningsih, Risdiyani Chasanah. Adip Ma’rifu Sururi, Dhara Nurani, Rinawan Abadi. Buku Guru Fisika Kelas XII

530

Dikisahkan Rose DeWitt Bukater, salah sorang penumpang Titanic, menceritakan dengan detail detik-detik menjelang tenggelamnya kapal pesiar nan mewah Titanic. Tidak ada secuil pun peristiwa yang luput dari penuturannya. Mengapa nenek Rose mampu menceritakan dengan detail peristiwa yang terjadi 60 tahun silam? Karena Rose DeWitt Bukater muda mengalami peristiwa tersebut. Peristiwa yang sangat mencekam itu terekam kuat dalam memorinya. Kisah Rose dengan kapal Titanic memberi pesan bahwa seseorang tidak akan pernah melupakan peristiwa yang mengesankan dalam hidupnya. Pesan ini berlaku umum. Apa kaitannya kisah ini dengan dunia pendidikan? Proses belajar identik dengan proses menanamkan pengetahuan dan nilai-nilai ilmiah dalam diri peserta didik. Agar pengetahuan dan nilai-nilai tersebut tertanam dengan kuat, proses pembelajaran harus melibatkan peserta didik secara aktif. Dengan melibatkan peserta didik dalam mencari dan menemukan pengetahuan, peserta didik akan memiliki pengalaman bereksplorasi dan bereksperimen. Salah satu pembelajaran yang direkomendasikan untuk mencapai tujuan tersebut yaitu pembelajaran berbasis kegiatan (activity based learning). Buku Guru Fisika X ini merupakan buku panduan bagi guru dalam mengajarkan buku Fisika X yang disusun menggunakan prinsip pembelajaran berbasis kegiatan. Buku guru ini berisi langkah-langkah pembelajaran yang dilakukan guru agar hasil belajar optimal. Sekadar mengingatkan bahwa dalam melaksanakan pembelajaran berbasis kegiatan, guru diharapkan menahan diri dalam memberi pengetahuan atau materi. Sebaiknya guru lebih banyak memotivasi dan memfasilitasi agar peserta didik aktif menemukan atau mencari tahu. Sebagai motivator tugas guru memberi dorongan dan semangat agar peserta didik tergugah untuk mengikuti pembelajaran dengan sungguhsungguh. Tugas guru sebagai fasilitator, guru harus menyediakan sarana dan prasarana demi suksesnya pembelajaran. Kesuksesan pembelajaran salah satunya ditandai dengan hasil belajar yang memuaskan. Sebagian besar isi Buku Guru Fisika X untuk SMA/MA berupa petunjuk pelaksanaan pembelajaran dalam mengajarkan materi yang ada di buku Fisika X untuk SMA/MA. Namun demikian, bukan berarti petunjuk dalam buku ini merupakan harga mati. Bapak atau Ibu Guru dapat mengubah atau memodifikasi jika memang tidak sesuai dengan kondisi sekolah. Sebagai contoh ada bahan praktikum yang tidak tersedia di sekolah maka guru dapat mencari alternatif bahan pengganti, asalkan tujuan praktikum dapat tercapai. Contoh lain ketika terbatasnya fasilitas internet. Menghadapi hal ini guru dapat mengunduh bahan yang dimaksud terlebih dahulu, bisa video atau artikel, kemudian dibahas secara klasikal. Tidak ada kata sukar jika kita mau berusaha. Semoga hadirnya buku guru ini dapat membantu Bapak atau Ibu Guru mengoptimalkan pelaksanaan Kurikulum 2013 yang telah disempurnakan. Selamat mengajar! Klaten, Maret 2016 Penyusun

Buku Guru Fisika Kelas XII

iii

Kata Pengantar ........................................................................................................................

iii

Daftar Isi ...................................................................................................................................

iv

Daftar Gambar dan Daftar Tabel ........................................................................................

v

Petunjuk Umum Pembelajaran ...........................................................................................

1

Bab I

Ruang Lingkup Fisika, Metode Ilmiah, dan Keselamatan Kerja ..................

29

Bab II

Besaran Fisika dan Pengukurannya ....................................................................

43

Bab III Vektor ........................................................................................................................

57

Bab IV Gerak Lurus .............................................................................................................

73

Analisis Vektor pada Gerak Parabola ................................................................

89

Bab V

Bab VI Gerak Melingkar dan Penerapannya .................................................................. 107 Ulangan Akhir Semester 1 .................................................................................................... 117 Bab VII Dinamika Partikel .................................................................................................. 119 Bab VIII Hukun Newton tentang Gravitasi dan Hukum Kepler .................................. 147 Bab IX Usaha dan Energi .................................................................................................... 167 Bab X

Momentum, Impuls, dan Tumbukan ................................................................. 187

Bab XI Getaran Harmonis .................................................................................................. 205 Ulangan Akhir Semester 2 .................................................................................................... 221 Glosarium ................................................................................................................................. 222 Indeks

.................................................................................................................................... 224

Daftar Konstanta Alam .......................................................................................................... 225 Daftar Pustaka ......................................................................................................................... 226

iv

Buku Guru Fisika Kelas XII

Daftar Gambar Gambar 2.1

Pengamatan hasil pengukuran .................................................................................

48

Gambar 2.2

Grafik m – V .................................................................................................................

51

Gambar 3.1

Penentuan sinus, cosinus, dan tangen .....................................................................

60

Gambar 3.2

Penguraian vektor ......................................................................................................

60

Gambar 3.3

Jarak dan perpindahan ..............................................................................................

62

Gambar 3.6

G Penguraian vektor B ................................................................................................. G Resultan vektor Y ...................................................................................................... JG Resultan vektor Z ......................................................................................................

Gambar 3.7

Sistem setimbang ........................................................................................................

67

Gambar 3.8

Penguraian vektor ......................................................................................................

67

Gambar 3.9

Arah vektor hasil perkalian silang dua vektor ......................................................

72

Gambar 4.1

Arah pita ketik ke kanan ...........................................................................................

79

Gambar 4.2

Arah pita ketik ke kiri ................................................................................................

80

Gambar 4.3

Gerak mobil ke kanan ................................................................................................

80

Gambar 4.4

Gerak mobil ke kiri .....................................................................................................

80

Gambar 4.5

Grafik s–t pada GLBB .................................................................................................

82

Gambar 3.4 Gambar 3.5

62 64 64

Gambar 4.6

Grafik v–t pada GLBB ................................................................................................

82

Gambar

Arah kecepatan sudut dengan menggunakan konsep tangan kanan ...............

110

Gambar 7.1

Pasangan gaya aksi-reaksi ........................................................................................

126

Gambar 7.2

Diagram gaya ..............................................................................................................

129

Gambar 7.3

JG Balok tetap diam ketika ditarik dengan gaya F ....................................................

131

Gambar 7.4

Grafik gaya gesek .......................................................................................................

131

Gambar 8.1

Galaksi spiral ...............................................................................................................

164

Gambar 8.2

Galaksi elips .................................................................................................................

164

Gambar 8.3

Galaksi tidak beraturan .............................................................................................

164

Gambar 9.1

Gerak Parabola ............................................................................................................

180

Gambar 9.2

Gerak Roller Coaster .....................................................................................................

180

Gambar 9.3

Bandul Matematis .......................................................................................................

180

Gambar 9.4

Gerak pemain ski es ...................................................................................................

181

Gambar 10.1

Sebelum tumbukan .....................................................................................................

197

Gambar 10.2

Setelah tumbukan .......................................................................................................

197

Gambar 10.3

Peralatan inovatif hukum Kekekalan Momentum ................................................

201

Gambar 10.4

(a) Bola 1 dilepas dengan kecepatan v; (b) Bola 5 bergerak dengan kecepatan v ...

201

Gambar 10.5

(a) Bola 1 dilepas dengan kecepatan v; (b) Bola 4 dan 5 bergerak dengan kecepatan

1 2

v

Buku Guru Fisika Kelas XII

202

v

Gambar 11.1

Gaya-gaya pada ayunan sederhana ........................................................................

209

Gambar 11.2

Getaran pada pegas ....................................................................................................

209

2

Gambar 11.3

Grafik T terhadap m pada gerak harmonis pegas ...............................................

213

Gambar 11.4

Grafik T 2 terhadap A pada ayunan matematis .......................................................

215

Gambar 11.5

Grafik T terhadap A pada ayunan matematis .......................................................

216

Tabel 1.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

30

Tabel 1.2

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

41

Tabel 2.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

44

Tabel 2.2

Dimensi Besaran Turunan ...............................................................................................

47

Tabel 2.3

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

56 58

2

Daftar Tabel

Tabel 3.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

Tabel 3.2

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

72

Tabel 4.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

74

Tabel 4.2

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

88

Tabel 5.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

90

Tabel 5.2

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

106

Tabel 6.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

108

Tabel 6.2

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

115

Tabel 7.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

120

Tabel 7.2

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

146

Tabel 8.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

148

Tabel 8.2

Percepatan Gravitasi di Pemukaan Matahari, Bulan, dan Planet-Planet .................

154

Tabel 8.3

Jarak Rata-Rata Planet dari Matahari dan Periode Revolusi Planet .........................

157

Tabel 8.4

Kelajuan Lepas dari Permukaan Matahari, Bulan, dan Planet-Planet .....................

159

Tabel 8.5

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

166

Tabel 9.1

KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

168

Tabel 9.2

Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

186

Tabel 10.1 KD, Cara Pencapaian KD, dan Indikator Pencapaian .................................................

188

Tabel 10.2 Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

203

Tabel 11.1 KD, Cara Penyampaian KD, dan Indikator Pencapaian .............................................

206

Tabel 11.2 Penilaian Pembelajaran ....................................................................................................

220

vi

Buku Guru Fisika Kelas XII

A. Pendahuluan Diberlakukannya Kurikulum 2013 berdampak pada pola penyajian buku teks pelajaran. Buku Guru Fisika Kelas X untuk SMA/MA ini merupakan buku yang tidak dapat dipisahkan dari Buku Siswa Fisika Kelas X untuk SMA/MA. Buku Guru ini disusun untuk membantu guru dalam mengoperasionalkan buku siswa. Dengan demikian, dalam Buku Guru Fisika Kelas X untuk SMA/MA sebagian besar berisi petunjuk guru dalam mengajar menggunakan Buku Siswa, proses pembelajaran, dan teknik penilaiannya. Dalam buku siswa terdapat beberapa kegiatan yang mengajak siswa untuk terlibat langsung dalam pembelajaran. Siswa tidak hanya membaca materi melainkan mampu mengontruksi dan merefleksi materi yang sudah dipelajari. Adapun isi kegiatan yang terdapat dalam buku siswa sebagai berikut. 1.

Mari Bereksplorasi Kegiatan ini berupa kegiatan sederhana yang dilakukan di kelas secara berkelompok. Kegiatan ini bisa memiliki prosedur atau siswa yang merancang kegiatan yang akan dilakukan. Dalam kegiatan ini ada proses mengamati, menanya, mendiskusikan, mengambil kesimpulan, dan mengomunikasikan.

2.

Tugas Mandiri Kegiatan ini dilakukan di rumah secara individu maupun kelompok. Jika ada tugas yang meme...