RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
1. Identitas Nama Sekolah
: SMA Negeri 6 Yogyakarta
Mata pelajaran
: Fisika
Kelas/Semester
: X/1
Jumlah Pertemuan
: 2x
pertemuan .@. 45....menit
2. Standar Kompetensi
:4.Menerapkan konsep kalor dan prinsip konservasi energi pada berbagai perubahan energy
3. Kompetensi Dasar
: 4.2 Menganalisis cara perpindahan kalor
4. Indikator Pencapaian Kompetensi :
5. TujuanPembelajaran
Menganalisis perpindahan kalor dengan cara konduksi. Menganalisis perpindahan kalor dengan cara konveksi. Menganalisis perpindahan kalor dengan cara radiasi. Menjelaskan permasalahan lingkungan hiduptentang pencemaran udara
Contoh peristiwa perpindahan kalor secara konveksi kaitannya dengan pencemaran udara (penggunaan kendaraan bermotor yang menghasilkan asap, cerobong asap pabrik, gas Freon kulkas )
Pengertian hujan asam Pengertian efek rumahk aca Penyebab hujan asam Penyebab aefek rumah kaca Dampak hujan asam bagi manusia, hewan dan lingkungan Dampak efek rumah kaca bagi kelangsungan hidup Upaya pencegahan terjadinya hujan asam Upaya pencegahan terjadinya efek rumah kaca
1. 2.
Siswadapat menjelaskan pengertian kalor. Siswadapat menyebutkan cara perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari. Siswadapat menjelaskan pengertian konduksi. Siswadapat menyebutkan contoh perpindahan kalor secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari. Siswadapat menentukan laju perpindahan kalor secara konduksi. Siswadapat menjelaskan pengertian konveksi Siswadapat menyebutkan contoh perpindahan kalor secara konveksi
:
3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10.
11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
dalam kehidupan sehari-hari. Siswadapat menentukan laju perpindahan kalor secara konveksi Siswa dapat menjelaskan permasalahan lingkungan hidup tentang pencemaran udara Siswa dapat memberikan contoh peristiwa perpindahan kalor secara konveksi kaitannya dengan pencemaran udara (penggunaan kendaraan bermotor yang menghasilkan asap, cerobong asap pabrik, gas Freon kulkas ) Siswa dapat menjelaskan pengertian hujan asam Siswa dapat menjelaskan pengertian efekr umah kaca Siswa dapat menjelaskan penyebab hujan asam Siswa dapat menjelaskan penyebab aefek rumah kaca Siswa dapat menyebutkan dampak hujan asam bagi manusia, hewan danl ingkungan Siswa dapat menyebutkan dampak efek rumah kaca bagi kelangsungan hidup Siswa dapat menjelaskan upaya pencegahan terjadinya hujan asam Siswa dapat menjelaskan upaya pencegahant erjadinya efek rumah kaca
. 19. Menjelaskan pengertian radiasi. 20. Menyebutkan contoh perpindahan kalor secara radiasi dalam kehidupan sehari-hari. 21. Menentukan laju perpindahan kalor secara radiasi.
6. Materi Ajar
:
Perpindahan kalor Konduksi Konveksi Radiasi Permasalahan pencemaran Lingkungan Hidup kaitannya dengan perpindahan kalor secara konveksi Dampak pencemaranl ingkungan hidup terkait dengan perpindahan kalor konveksi Upaya pencegahan pencemaran lingkungan hidup terkait perpindahan kalor secara konveksi
7. Alokasiwaktu
:
4jampembelajaran (4 x 45 menit)
8. Metodepembelajaran 1. Model
2. Metode
:
- Direct Instruction (DI) - Cooperative Learning
: - Diskusi kelompok - Ceramah - Eksperimen - Studikasus
3. Pendekatan:
9.
- Pendekatan Konsep - Pendekatan Proses
Strategi Pembelajaran:
Tatap Muka
Terstruktur
Menganalisis cara
perpindahan kalor
Melakukan studi
Mandiri
Siswa dapat Menyebutkan contoh perpindahan kalor secara radiasi dalam kehidupan sehari-hari.
Mengumpulkan informasi dari berbagai sumber (guru, buku dan pengamatan) tentang permasalahan lingkungan hidup dihubungkan dengan peristiwa perpindahan kalor secara konveksi Siswa membuat makalah tentang pencemaran udara ( hujan asam dan efek rumah kaca yang merupakan concoh peristiwa perpindahan kalor secara konveksi ) ditinjau dari pengertian, penyebab, dampak , dan cara pencegahan
pustaka untuk mencari informasi mengenai perpindahan kalor
10. KegiatanPembelajaran
a. Pertemuan ke 1
1)
Pendahuluan ( 5 menit )
Motivasi dan Apersepsi:
-
2)
Sebutkan contoh perpindahan kalor secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari. Faktor apakah yang mempengaruhi laju perpindahan kalor secara konveksi?
Prasyarat pengetahuan: Apakah yang dimaksud dengan konduksi? Apakah yang dimaksud dengan konveksi? Apakah peristiwa perpindahan kalor secara konveksi berhubungan erat dengan permasalahanl ingkungan hidup ?
Kegiatan Inti ( 70 menit ) Eksplorasi Dalam kegiatan eksplorasi :
Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras);
Elaborasi Dalam kegiatan elaborasi,
Peserta didik dibimbing oleh guru untuk mendiskusikan pengertian kalor.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Perwakilan peserta didik diminta untuk menyebutkan cara perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik dibimbing oleh guru untuk mendiskusikan pengertian konduksi.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Perwakilan dari tiap kelompok diminta untuk menyebutkan contoh perpindahan kalor secara konduksi dalam kehidupan sehari-hari. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik memperhatikan perumusan dalam menentukan laju perpindahan kalor secara konduksi yang disampaikan oleh guru.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik memperhatikan contoh soal menentukan laju perpindahan kalor secara konduksi yang disampaikan oleh guru.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik dibimbing oleh guru untuk mendiskusikan pengertian konveksi.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik dalam setiap kelompok mendiskusikan contoh perpindahan kalor secara konveksi dalam kehidupan sehari-hari. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Mengumpulkan informasi dari berbagai sumber (guru, buku dan pengamatan) tentang permasalahan lingkungan hidup kaitannya denganp encemaran udara
Mendiskusikan contoh pencemaran udara ( hujan asam dan efekr umah kaca ) ditinjau dari aspek pengertian, penyebab, dampak dan penanggulangan, sebagai contoh penerapan peristiwa konveksi dalam kehidupans ehari hari Setiap kelompok diminta untuk mempresentasikan hasil diskusinya di depan kelompok yang lain tentang hujan asam dan efek rumah kaca.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik memperhatikan penjelasan guru mengenai perumusan dalam menentukan laju perpindahan kalor secara konveksi dan radiasi.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik memperhatikan contoh soal menentukan laju perpindahan kalor secara konveksi yang disampaikan oleh guru.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Guru memberikan beberapa soal menentukan laju perpindahan kalor secara konduksi dan konveksi untuk dikerjakan oleh peserta didik.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Guru meminta perwakilan peserta didik untuk mengerjakan soal menentukan laju perpindahan kalor secara konduksi dan konveksi.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); 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. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Konfirmasi Dalam kegiatan konfirmasi, Siswa: Menyimpulkan tentang hal-hal yang belum diketahui(nilai Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Menjelaskan tentang hal-hal yang belum diketahui.(nilai Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras);
yang ditanamkan: Jujur, Tanggung Jawab,kreatif yang ditanamkan: Jujur, Tanggung Jawab,kreatif
3) Penutup ( 15 menit ) :
Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif,teliti,cermat,kerja keras.); Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif,teliti,cermat,kerja keras);
b. Pertemuan ke 2
1)
Pendahuluan ( 5 menit )
2)
Motivasi dan Apersepsi: Faktor apakah yang mempengaruhi perpindahan kalor secara radiasi ? Prasyarat pengetahuan: Apakah yang dimaksud dengan radiasi?
Kegiatan Inti ( 70 menit ) Eksplorasi Dalam kegiatan eksplorasi :
Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras);
Elaborasi Dalam kegiatan elaborasi,
Peserta didik dibimbing oleh guru untuk mendiskusikan pengertian radiasi.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik dalam kelompoknya mendiskusikan contoh perpindahan kalor secara radiasi dalam kehidupan sehari-hari. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Setiap kelompok diminta untuk mempresentasikan hasil diskusinya di depan kelompok yang lain.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik memperhatikan contoh soal menentukan laju perpindahan kalor secara radiasi yang disampaikan oleh guru.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Guru memberikan beberapa soal menentukan laju perpindahan kalor secara radiasiuntuk dikerjakan oleh peserta didik.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Guru meminta perwakilan peserta didik untuk mengerjakan soal menentukan laju perpindahan kalor secara radiasi.(nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); 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. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Konfirmasi Dalam kegiatan konfirmasi, Siswa:
Menyimpulkan tentang hal-hal yang belum diketahui(nilai Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Menjelaskan tentang hal-hal yang belum diketahui.(nilai Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras);
yang ditanamkan: Jujur, Tanggung Jawab,kreatif yang ditanamkan: Jujur, Tanggung Jawab,kreatif
3) Penutup ( 15 menit ) :
Guru memberikan penghargaan kepada kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif teliti,cermat,rasa ingin tahu, kerja keras); Peserta didik (dibimbing oleh guru) berdiskusi untuk membuat rangkuman. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif,teliti,cermat,kerja keras.); Guru memberikan tugas rumah berupa latihan soal. (nilai yang ditanamkan: Jujur, Toleransi, Mandiri, Demokratis, Komunikatif, Tanggung Jawab,kreatif,teliti,cermat,kerja keras);
11. Penilaian a. b. c.
Tehnik/jenis : soal latihan tentang perpindahan kalor (tugas individu) Bentuk instrumen : tes uraian ( soal terlampir ) Pedoman Penilaian: Nilai akhir dalam skala 0-100 Nilai akhir = jumlah jawaban betul x 10 12. Sumber Belajar
1. 2. 3. 4.
Buku Asas-Asas Fisika Bambang Ruwanto, buku fisika Marthen Kanginan,buku-buku pendamping yang relevan, internet, OHP, Komputer. LKS Lembar kerja Alat dan bahan praktikum
d. Instrumen Soal : 1.
Apa yang dimaksud dengan perpindahan kalor secara konduksi ?
2.
Sebuah dinding ruangan terdiri atas kaca yang dipasang AC, memiliki panjang 2 m, tinggi 1 m, o o dengan tebal 5 mm, suhu permukaan dalam kaca 25 C dan suhu luar 35 C. Berapa banyak kalor yang mengalir keluar dari ruangan tersebut melalui dinding kaca apabila koefisien -4 konduksi termalnya 8 x 10 kJ/m.s.K ?
3.
Sebuah plat besi setebal 2,5 cm mempunyai luas penampang 4500 cm . Sisi yang satu bersuhu o o 100 C dan sisi yang lain bersuhu 150 C. Berapakah kalor yang mengalir melalui plat itu setiap -3 detiknya ? ( koefisien konduksi besi = 4,6 x 10 kJ/m.s.K
4.
Apa yang dimaksud dengan perpindahan kalir secara konveksi?
5.
Sebutkan contoh peristiwa konveksi ditinjau dari aspek pencemaran udara
6.
Jelaskan tentang hujan asam dan efek rumah kaca ditinjau dari
2
a. Pengertian b. Penyebab
7.
c. Dampak d. pencegahan o o Sebuah benda dengan suhu 39 C terletak dalam sebuah ruangan yang bersuhu 29 C. Luas 2 permukaan benda 1,5 m . Hitunglah jumlah kalor yang dilepaskan oleh benda itu setiap detiknya jika diketahui koefisien konveksi benda = h= 7,1 J/s.m.K !
8.
Sebuah jendela berukuran 3,0 m x 2,0 m dan tebal jendela 3,5 mm. Jika suhu bagian dalam dan o o bagian luar berturut-turut 40 C dan 25 C, berapa jumlah kalor yang mengalir melalui jendela?
9.
Sebuah benda bersuhu 80 C terletak pada sebuah ruangan yang bersuhu 30 C. Luas 2 permukaan benda 2m . Tentukan laju kalor yang dilepaskan benda setiap detik ? (koefisien 2 konveksi benda 8 J/ s.m K)
10.
Apa yang dimaksud dengan perpindahan kalor secara radiasi?
11.
Sebuah bola yang berwarna hitam sempurna mempunyai suhu 600 C. Jika luas penampang bola adalah 20 m, berapakah energi yang dipancarkan setiap satuan luas tiap detiknya ?
12.
Permukaan matahari (e = 1) bersuhu 6000K. Jika jari-jari matahari 6,96 x 10 m, tentukan daya yang dipancarkannya!
o
o
o
8
e. Kunci jawaban 1. Perpindahan kalor dengan cara konduksi adalah perpindahan kalor yang tidak disertai perpindahan zat penghantar. Misalnya sebatang besi ujungnya dipanaskan, kalor akan bergerak melalui media benda sampai ke ujung lainnya. Dengan demikian kalor tadi hanya diberikan pada salah satu ujungnya ternyata dapat juga menyebabkan ujung yang lain naik suhunya. 2. A = 2 m x 1 m = 2m
2
-3
L= 5mm = 5 x 10 m o o o ΔT = 35 C – 25 C = 10 C -4 k = 8 x 10 kJ / m.s.K
3. L = 2,5 cm = 0,025 m 2 2 A= 4500 cm = 0,45 m o o o ΔT = 150 C – 100 C = 50 C -3 k = 4,6 x 10 kJ/ m.s.K
4. Perpindahan kalor secara konveksi hanya terjadi pada zat-zat cair dan gas saja, karena partikelpartikelnya mudah sekali bergerak bebas. Perpindahan kalor secara konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan partikel. Contohnya adalah saat air sedang direbus. Air yang di bagian bawah menerima kalor dari nyala api. Air yang terkena panas ini memuai dan massa jenisnya menjadi lebih kecil dan akan bergerak ke atas. Tempatnya kemudian digantikan oleh air di atasnya yang lebih dingin dan massanya lebih besar diabndingkan air yang panas. Air
itupun menjadi panas dan mulai bergerak naik. Demikian hal itu terjadi terus menerus sehingga terjadi aliran air yang membawa kalor. 5. Hujan asam dan efek rumah kaca
6. Hujan asam : a. Pengertian hujan asam
b. Penyebab hujan asam
c.
Dampak bagi lingkungan
d. Pencegahan terjadi hujan asam
Efek rumah kaca a. Pengertian efek rumah kaca
b.
Penyebab efek rumah kaca
c.
Dampak efek rumah kaca
d.
Upaya pencegahan efek rumah kaca
o
o
7. Tbenda= 33 C; Truang = 29 C 2
A= 1,5 m ; h = 7,1 J/ s.m.K o o o ΔT = 33 C – 29 C = 4 C H = h . A. ΔT =( 7,1) ( 1,5) (4) = 42,6 J/s -3 8. L= 3,5 mm = 3,5 x 10 m 2 A=3mx2m=6m o o o ΔT = 40 C – 25 C = 15 C h = 7,1 J/s.m.K H = h . A. ΔT
=( 7,1) ( 6) (15) = 639 J/s o o o 9. ΔT = 80 C = 30 C = 50 C 2 A=2m h = 8 J/s.m.K H = h . A. ΔT =( 8) ( 2) (50) = 800 J/s 10. Perpindahan kalor dengan cara radiasi ini tidak memerlukan medium. Contohnya pancaran panas matahari yang sampai di bumi melalui ruang angkasa yang hampa, ternyata panasnya masih dapat dirasakan manusia o
11. T = 600 C + 273 K = 873 K 2 A = 20 m 4 W = A.е σ. T -8 4 = (20)(1)(5,67x 10 ) (873) 5 = 6,59 x 10 watt 2
8 2
16
12. A = πr = 3,14 ( 6,96 x 10 ) = 152,1 x 10 m 4 W = A.е σ. T 16
-8
= (152,1 x 10 )(1)(5,67x 10 ) (6000)
2
4
23
= 1117,68 x 10 watt
Yogyakarta, 15.April 2015 Mengetahui Kepala Sekolah SMA N6 Yogyakarta
Guru Mapel Fisika
Drs.Miftakodin , MM
Estri Utami, S.Pd
NIP. 19680813 199402 1 001
NIP. 19700605 1998 02 2 002
