FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
MATA KULIAH KODE MATA KULIAH SEMESTER PROGRAM STUDI DOSEN PENGAMPU
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Hal 1 dari 8
: Fisika : TKF6202 :1 : Pendidikan Teknik Elektronika : Pipit Utami, M.Pd.
I.
DESKRIPSI MATA KULIAH Mata kuliah Fisika bertujuan memberikan pemahaman dan kemampuan berpikir shopisticated (daya analisis yang sistematis) kepada mahasiswa mengenai dasar-dasar mekanika, penerapan-penerapan hukum fisika dalam bidang keteknikan dan merumuskan suatu karya inovatif (desain) terkait hukum-hukum fisika. Hukum-hukum fisika tersebut tercakup pada materimateri fisika seperti: (1) besaran dan satuan; (2) gerak lurus; (3) gerak melingkar; (4) hukum newton; (5) usaha dan energi; (6) gerak harmonik; (7) gelombang mekanik; (8) gelombang elektromagnetik; (9) fluida statik; (10) fluida dinamik; (11) optika fisik dan fiber optik; (12) suhu dan kalor; dan (13) semikonduktor dan superkonduktor. Mata kuliah ini dilaksanakan sesuai teori konstruktivisme, dimana mahasiswa membangun informasinya sendiri berdasarkan pengetahuan awal dan pengalamannya. Sehingga pengetahuan tidak sekedar dipindahkan oleh dosen, tetapi harus dibangun dan dimunculkan sendiri oleh siswa agar dapat berinteraksi dengan informasi yang ada. Pelaksanaan mata kuliah ini dilakukan dengan beberapa metode, diantaranya ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
II.
KOMPETENSI YANG DIKEMBANGKAN A. Memiliki pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai dasar mekanika benda titik serta penerapannya dalam bidang keteknikan. B. Memiliki pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai gelombang serta penerapannya dalam bidang keteknikan. C. Memiliki pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai fluida serta penerapannya dalam bidang keteknikan. D. Memiliki pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai optik serta penerapannya dalam bidang keteknikan. E. Memiliki pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai suhu dan kalor serta penerapannya dalam bidang keteknikan. F. Memiliki pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai semikonduktor dan superkonduktor serta penerapannya dalam bidang keteknikan. INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI A. Aspek Kognitif dan Kecakapan Berpikir 1. Mahasiswa mampu mendeskripsikan pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai dasar mekanika benda titik serta penerapannya dalam bidang keteknikan.
III.
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Hal 2 dari 8
2. Mahasiswa mampu mendeskripsikan pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai gelombang serta penerapannya dalam bidang keteknikan. 3. Mahasiswa mampu mendeskripsikan pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai fluida serta penerapannya dalam bidang keteknikan. 4. Mahasiswa mampu mendeskripsikan pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai optik serta penerapannya dalam bidang keteknikan. 5. Mahasiswa mampu mendeskripsikan pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai suhu dan kalor serta penerapannya dalam bidang keteknikan. 6. Mahasiswa mampu pemahaman konsep dan berpikir kritis mengenai semikonduktor dan superkonduktor serta penerapannya dalam bidang keteknikan. 7. Mahasiswa mampu berpikir shopisticated (daya analisis yang sistematis) mengenai dasar-dasar mekanika, penerapan-penerapan hukum fisika dalam bidang keteknikan dan merumuskan suatu karya inovatif terkait hukum-hukum fisika. B. Aspek Psikomotor 1. Mahasiswa mampu menghitung berbagai operasi dasar mekanika benda titik serta merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan. 2. Mahasiswa mampu menghitung berbagai operasi gelombang serta merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan. 3. Mahasiswa mampu menghitung berbagai operasi fluida serta merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan. 4. Mahasiswa mampu menghitung berbagai operasi optik serta merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan 5. Mahasiswa mampu menghitung berbagai operasi suhu dan kalor serta merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan 6. Mahasiswa mampu merumuskan karya inovatif penerapan semikonduktor dan superkonduktor dalam bidang keteknikan C. Aspek Afektif, Kecakapan Sosial dan Personal 1. Mahasiswa mengikuti kuliah dengan semangat, tertib dan disiplin. 2. Mahasiswa memiliki sikap positif terhadap matakuliah ini. 3. Mahasiswa menyadari pentingnya matakuliah ini. 4. Mahasiswa memiliki sopan santun dalam kelas maupun di luar kelas. 5. Mahasiswa mampu bekerja sama dalam kelompok. 6. Mahasiswa memiliki tanggung jawab dalam tugasnya. 7. Mahasiswa memiliki rasa percaya diri terhadap kemampuannya. 8. Mahasiswa memiliki rasa jujur dalam bekerja. 9. Mahasiswa memlilki kemampuan menjelaskan benar atau salahnya. 10. Mahasiswa ikut berperan dalam mengelola kelas. Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Hal 3 dari 8
IV.
SUMBER BACAAN A. Young, Hugh D. And Freesman, Roger A. (2002). University Physics Tenth Edition. Addison Wesley Long, Inc. B. Halliday, David and Resnick, Robert. (1987). Physics. John Wiley & Sons, Inc. C. Tipler, Paul A. (1991). Physics for Scientists and Engineers. Worth Publisher, Inc.
V.
PENILAIAN Butir-butir penilaian terdiri dari : A. Tugas Mandiri B. Tugas Kelompok C. Partisipasi, Kehadiran Kuliah dan Sikap D. Ujian Mid Semester E. Ujian Akhir Semester A. Tugas Mandiri Tugas mandiri berupa tugas pembuatan paper berupa karya inosi terkait penerapan hukum fisika dan rangkuman tiap pertemuan. Waktu pengumpulan tugas mandiri adalah satu minggu sebelum pelaksanaan ujian akhir semester. Tugas mandiri menjadi salah satu syarat mahasiswa bisa mengikuti ujian akhir semester. Bobot tugas mandiri adalah 25. B. Tugas Kelompok Tugas kelompok terdiri dari: (1) tugas analisis penerapan hukum fisika; (2) tugas presentasi; (3) tugas pengerjaan soal-soal (kuis) pada tiap pertemuan dan (4) diskusi karya inovasi. Nilai tiap mahasiswa dalam satu kelompok untuk tugas 1 dan 3 adalah sama, sedangkan tugas 2 dan 4 bisa berbeda sesuai penguasaan materi. Tugas analisis penerapan hukum fisika berupa analisis hukum-hukum fisika yang berlaku pada suatu kondisi/ perangkat. Tugas presentasi berupa penyampaian materi secara singkat dan terdapat tanya jawab selama 20 menit. Kuis berupa pengerjaan beberapa soal terkait materi tiap pertemuan yang dikerjakan sesuai waktu yang telah ditentukan dan terdapat perbedaan posisi tempat duduk tiap kelompok, dimana pemberian skor berdasarkan kebenaran dan kecepatan menjawab. Pelaksanaan kuis sendiri terdapat reward untuk kelompok dengan skor tertinggi (berhak menentukan posisi tempat duduk berkelompok) dan punishment untuk dua kelompok dengan skor terendah (mengkondisikan kelas sebelum, selama dan setelah perkuliahan, serta mendapatkan posisi tempat duduk terjauh dari meja soal). Diskusi karya inovasi berupa diskusi dua kelompok mengenai karya inovasi dari penerapan hukum-hukum fisika. Bobot tugas kelompok adalah 25.
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Hal 4 dari 8
C. Partisipasi, Kehadiran Kuliah dan Sikap Batas minimal kehadiran mahasiswa adalah 12 dari 16 kali pertemuan atau 75% dari presensi total. Jika kehadiran tersebut tidak terpenuhi, mahasiswa tidak diperbolehkan mengikuti ujian akhir semester. Apabila terdapat mahasiswa yang sikapnya tidak sesuai dan tidak memiliki iktikad untuk memperbaiki maka akan mempengaruhi penilaian sikap (Afektif, Kecakapan Sosial dan Personal) dengan bobot 10.
D. Ujian Mid Semester Ujian mid semester dilaksanakan pada minggu ke 8. Bobot ujian tengah semester adalah 20. E. Ujian Akhir Semester Ujian akhir semester dilaksanakan di akhir semester. Bobot ujian akhir semester adalah 20. Nilai matakuliah ini adalah akumulatif dari poin A, B, C, D, dan E.
Tabel Ringkasan Bobot Penilaian No. Jenis Penilaian 1 Partisipasi, Kehadiran Kuliah dan Sikap 2 Tugas Mandiri 3 Tugas Kelompok 4 Ujian Mid Semester 5 Ujian Akhir Semester
Skor Maksimum 10% 25% 25% 20% 20%
Tabel Penguasaan Kompetensi No. Nilai Syarat 1 A 86 – 100 2 A81 – 85 3 B+ 76 – 80 4 B 71 – 75 5 B66 – 70 6 C+ 61 – 65 7 C 56 – 60 8 D 0 – 55
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
VI.
SKEMA KERJA Minggu Kompetensi dasar ke 1 Memahami peran fisika sebagai ilmu dasar yang dapat diterapkan dalam berbagai bidang keteknikan 2 Memahami konsep dan menerapkan penggunaan besaran dan satuan
3
4
Dibuat oleh :
Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan gerak lurus dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan gerak melingkar dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Materi dasar Dasar mekanika benda titik
Besaran pokok dan satuan standar; besaran turunan; dimensi besaran; konversi satuan; notasi ilmiah; besaran vektor dan besaran skalar (penjumlahan vektor, penguraian vektor, perkalian vektor, vektor satuan, vektor posisi); dan pengukuran Jarak dan perpindahan; kelajuan dan kecepatan; percepatan dan perlajuan; GLB; GLBB; gerak jatuh bebas; penerapan
Besaran-besaran dalam gerak melingkar; hubungan antara besaran rotasi dan translasi; GMB; GMBB; momen gaya; momen inersia; hubungan antara momen gaya dengan percepatan sudut; energi dan usaha dalam gerak rotasi; momentum sudut; penerapan
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
Hal 5 dari 8
Strategi perkuliahan Ceramah, pemberian tugas kelompok, dan pemecahan masalah (problem solving). Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving). Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Sumber/ referensi 1. Ref. 1 (jilid 1), hal. 1-84 1. Ref. 1 (jilid 1), hal. 1-24 2. Ref. 2, hal. 3-35 1. Ref. 1 (jilid 1), hal. 3152 2. Ref. 2, hal. 4364 1. Ref. 1 (jilid 1), hal. 6184 2. Ref. 2, hal. 7595
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
Minggu Kompetensi dasar ke 5 Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Hukum Newton dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan. 6 Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Usaha dan Energi dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan 7 Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Gerak Harmonik dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan Ujian Mid Semester 8 9 Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Gelombang Dibuat oleh :
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Materi dasar
Hal 6 dari 8
Strategi perkuliahan
Hukum I Newton; hukum II Newton; hukum III Newton; analisis kuantitatif dinamika sederhana pada bidang tanpa gesekan; gaya gesekan; gaya sentripetal; aplikasi gaya sentripetal pada gerak melingkar; penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Usaha; Energi (Energi Potensial Gravitasi dan Energi Kinetik); Daya; Hukum kekekalan energi mekanik; gaya konservatif; penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Elastisitas zat padat; tegangan dan regangan; hukum hooke; analisis gerak harmonik (gaya pemulih, periode dan frekuensi,konstanta gaya pegas gabungan, superposisi gerak harmonik); penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Gelombang berjalan; gelombang stasioner; cepat rambat gelombang (cepat rambat gelombang transversal dalam dawai dan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
Sumber/ referensi 1. Ref. 1 (jilid 1), hal. 92114 2. Ref. 2, hal. 105132 1. Ref. 1 (jilid 1), hal. 120149
1.
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
Minggu ke
10
11
12
Dibuat oleh :
Kompetensi dasar Mekanik dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Gelombang Elektromagnetik dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Fluida Statik dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Fluida Dinamik dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Materi dasar
Hal 7 dari 8
Strategi perkuliahan
cepat rambat bunyi); sumber bunyi; energi gelombang (intensitas); pelayangan bunyi; efek doppler; penerapan
pemecahan masalah (problem solving).
Teori Maxwell dan percobaan hertz tentang gelombang elektromagnetik; spektrum gelombang elektromagnetik (karakteristik dan contoh penerapan); perbedaan penggunaan rentang frekuensi atau panjang gelombang pada komunikasi radio, radar, telepon dan lain-lain; penerapan tekanan hidrostatika (hukum boyle, hukum charles, hukum boyle-charles); hukum pascal; hukum archimedes; tegangan permukaan; gejala meniskus; gejala kapilaritas; penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
fluida ideal; persamaan kontinuitas; asas bernouli; penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Sumber/ referensi
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA SILABUS FISIKA No. SIL/PTE/TKF6202/01
Minggu Kompetensi dasar ke 13 Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Optika Fisik dan Fiber Optik dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan 14 Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Suhu dan Kalor dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan 15 Memahami konsep, mampu berpikir kritis mengenai penerapan Superkonduktor dan Semikonduktor dalam bidang keteknikan dan merumuskan karya inovatif penerapannya dalam bidang keteknikan Ujian Akhir Semester 16
Dibuat oleh :
Revisi : 00
Tgl : 8 Sept 2014
Hal 8 dari 8
Materi dasar
Strategi perkuliahan
Optika Fisik: dispersi cahaya (sudut deviasi, sudut dispersi); interferensi cahaya; difraksi cahaya; polarisasi cahaya. Fiber Optik: prinsip FO, jenis-jenis FO, cara penyambungan FO, keuntungan FO; penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
suhu dan termometer; pemuaian; kalor; perpindahan kalor; penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Prinsip; jenis-jenis; piranti superkonduktor; piranti semikonduktor (dioda dan transistor); penerapan
Ceramah, pemberian tugas (mandiri dan kelompok), diskusi dan pemecahan masalah (problem solving).
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
Sumber/ referensi
