RENCANA PROGRAM KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER (RPKPS)
STATIKA STRUKTUR
Disusun Oleh : Rochmad Winarso, ST., MT.
PROGRAM STUDI DIII TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MURIA KUDUS PEBRUARI 2012 0
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
LEMBAR PENGESAHAN
JUDUL RPKPS NAMA DOSEN PENGAMPU
: STATIKA STRUKTUR : ROCHMAD WINARSO, ST.,MT.
Mengetahui dan Menyetujui: Ketua Program Studi
Kudus, Pebruari 2012 Koordinator Penyusun
( Rianto Wibowo,ST,MT )
(Rochmad Winarso, ST., MT)
1
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
RENCANA PROGRAM KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER (RKKPS) A.
LATAR BELAKANG Mata kuliah Statika Struktur merupakan kelompok mata kuliah Keilmuan dan Ketrampilan (MKK) dalam kurikulum program studi Teknik Mesin Universitas Muria Kudus, yang diberikan di semester II. Mata kuliah ini menjadi dasar bagi mahasiswa untuk mempunyai pengetahuan di bidang Keahlian berkarya dalam memahami gaya dan pengaruhnya, tegangan dan perancangan balok sederhana. Agar dalam pelaksanaan proses pembelajaran mencapai sasaran dan tujuan yang telah di tetapkan maka diperlukan perencanaan, persiapan dan pengendalian yang baik terhadap proses pembelajaran. Untuk itu diperlukan Rencana Program Kegiatan Pembelajaran Semester (RPKPS) yang disusun dengan baik. Dengan RPKPS diharapkan penerapan proses pembelajaran dapat menumbuhkan motivasi belajar yang tinggi terhadap mahasiswa dan pelaksanaan perkuliahan dapat berjalan dengan lancar, sesuai dengan kurikulum dan silabus yang telah dikembangkan.
B.
PERENCANAAN PEMBELAJARAN 1. Mata Kuliah
: Statika Struktur
2. Kode Mata Kuliah
: TKM 104
3. Bobot SKS
: 4 SKS
4. Semester
: II / Genap
5. Dosen
: Rochmad Winarso,ST., MT.
6. Kompetensi
:
a. Memahami karakteristik material teknik dan menerapkan dalam desain mesin.
2
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
b. Mampu menganalisis gaya, energi dan daya akibat beban statik pada bagian bagian mesin. c. Mampu menganalisis tegangan akibat beban statik pada bagian bagian mesin. d. Mampu menghitung dimensi dan kekuatan komponen mesin. 7. Rencana Pembelajaran :
3
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
RANCANGAN PEMBELAJARAN
Nama Mata Kuliah
: Statika Struktur
SKS
Program Studi
: Teknik Mesin
Semester : 2
Fakultas
: Teknik
Kompetensi Mata Kuliah
:4
a. Mampu menggabungkan dan menguraikan vektor gaya dan dapat mengaplikasikanya dalam konstruksi, b. Menentukan
momen
dan
kesetimbangan
suatu benda dan mengaplikasikannya, c. Menentukan titik berat dan momen inersia suatu bidang baik bidang tunggal maupun gabungan d. Menggambarkan diagram gaya geser dan diagram momen bending. e. Mampu
menganalisa
dan
menyelesaikan
perhitungan nilai tegangan normal dan geser yang terjadi pada suatu konstruksi. f. Mampu
menganalisa
dan
menyelesaikan
perhitungan nilai tegangan puntir yang terjadi pada suatu konstruksi. g. Mampu
menganalisa
dan
menyelesaikan
perhitungan nilai tegangan tekuk yang terjadi pada suatu konstruksi. h. Mampu
menganalisa
dan
menyelesaikan
perhitungan nilai tegangan lentur yang terjadi pada suatu konstruksi. i. Mampu merancang balok sederhana.
4
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
Matriks Pembelajaran: (1) PERTE MUAN KE
(2) KEMAMPUAN AKHIR YANG DIHARAPKAN
(3) MATERI/ POKOK BAHASAN
Pendahuluan 1. Kontrak kuliah 2. Materi kuliah. 3. Buku pustaka. 4.Penjelasan tugas 5. Cara evaluasi Mahasiswa memahami 1. Sistem satuan sistem satuan dan 2. Konversi mengkonversikan satuan sistem satuan
Penjelasan dosen tentang rencana pembelajaran
3
Mahasiswa mampu 1. Vektor menjumlahkan dan 2. Penjumlahan mengurangkan vektor Vektor 3. Pengurangan Vektor
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
4
Mahasiswa mampu menentukan resultan gaya konruen dan menguraikan vektor
1. Resultan Gaya Kongruen 2. PenguraianVe ktor
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
5
Mahasiswa memahami
mempu 1. Kesetimbanga n partikel
Mempersiapka n tugas dan
1
2
Mampu menjelaskan proses perkuliahan dan mengerjakan tugas
(4) STRATEGI PEMBELAJAR AN
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
5
(5) LATIHAN YANG DILAKUK AN Mempersia pkan tugas dan kelompok diskusi
Menyelesai kan permasalah an dalam sistem satuan dan konversi satuan dan mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an dalam penjumlaha n dan pengurang an vektor dan mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an dalam menentuka n resultas gaya dan penguraian vektor dan mendiskusi kannya Menyelesai kan
(6 KRITERIA PENILAIAN (indikator)
(7) BOBOT (%)
Kemampuan dalam memahami dan mengkonvers ikan sistem satuan
2%
Kemampuan dalam menjumlahka n dan mengurangka n vektor baik secara grafis maupun matematis
2%
Kemampuan dalam menentukan resultan dan menguraikan vektor baik secara grafis maupun matematis
2%
Kemampuan dalam
2%
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
kesetimbangan partikel dan menerapkannya
6
mendiskusikan nya dalam kelompok
QUIS 1
7
Mahasiswa mampu 1. Titik Berat menentukan letak titik bidang berat baik bidang tunggal tunggal maupun bidang 2. Titik berat gabungan bidang gabungan
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
8
Mahasiswa mampu menentukan momen inersia suatu bidang tunggal
Momen Inersia bidang tunggal
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
9
Mahasiswa mampu menentukan momen inersia suatu bidang gabungan
Momen Inersia bidang tunggal dan gabungan
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
10
Mahasiswa mampu menentukan gaya gaya yang terjadi pada konstruksi rangka batang sederhana
Statika rangka batang
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
11
Mahasiswa mampu menentukan gaya gaya yang terjadi pada konstruksi rangka batang sederhana
Statika rangka batang
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
6
permasalah an kesetimban gan dan mendiskusi kannya Menyeleng garakan QUIS 1 Menyelesai kan permasalah an titik berat dan mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an momen inersia bidang tunggal dan mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an momen inersia bidang gabungan dan mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an statika rangka batang dan mendiskusi kannya
Menyelesai kan permasalah an statika rangka
menganalisa kesetimbanga n dan mangaplikasi kannya 10%
Kemampuan dalam mencari letak titik berat baik bidang tunggal maupun gabungan Kemampuan dalam mencari momen inersia bidang tunggal
2%
Kemampuan dalam mencari momen inersia bidang tunggal
2%
Kemampuan dalam menentukan gaya gaya yang terjadi pada konstruksi rangka batang sederhana Kemampuan dalam menentukan gaya gaya yang terjadi
2%
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
2%
2%
batang dan mendiskusi kannya
12
13
Mahasiswa mempunyai kesiapan dalam mengahadapi ujian tengah semester
Memberikan kisi2 tentang materi ujian tengah semester UJIAN TENGAH SEMESTER (TAKE HOME TEST) Mahasiswa dapat Diagram gaya Mempersiapka Menyelesai menggambarkan geser dan n tugas dan kan diagram gaya geser dan Diagram mendiskusikan permasalah momen bending beban momen nya dalam an SPD dan terpusat bending beban kelompok BMD beban terpusat terpusat dan mendiskusi kannya
Review matakuliah
14
Mahasiswa dapat menggambarkan diagram gaya geser dan momen bending beban terpusat dan merata
Diagram gaya geser dan Diagram momen bending beban terpusat dan merata
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
Menyelesai kan permasalah an SPD dan BMD beban terpusat dan merata dan mendiskusi kannya
15
Mahasiswa dapat menggambarkan diagram gaya geser dan momen bending beban terpusat dan merata
Diagram gaya geser dan Diagram momen bending beban terpusat dan merata
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
Menyelesai kan permasalah an SPD dan BMD beban terpusat dan merata dan mendiskusi kannya
16
Mahasiswa mampu menghitung tegangan lentur pada balok.
Lenturan
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
17
Mahasiswa
Lenturan
Mempersiapka
Menyelesai kan permasalah an tengangan lentur dan mendiskusi kannya Menyelesai
mampu
pada konstruksi rangka batang sederhana
7
Kemampuan dalam menentukan menggambar kan diagram gaya geser dan momen bending beban terpusat Kemampuan dalam menentukan menggambar kan diagram gaya geser dan momen bending beban terpusat dan merata. Kemampuan dalam menentukan menggambar kan diagram gaya geser dan momen bending beban terpusat dan merata. Kemampuan dalam menghitung tegangan lentur pada balok
Kemampuan
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
15% 2%
2%
2%
2%
2%
n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
menghitung tegangan lentur pada balok.
18
QUIS 2
19
Mahasiswa mampu memahami dan manjelaskan difinisi tegangan dan menganalisa tegangan geser dan normal
Tegangan normal Tegangan geser
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
20
Mahasiswa mampu memahami dan manjelaskan difinisi tegangan dan menganalisa tegangan geser dan normal
Tegangan normal Tegangan geser
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
21
Mahasiswa mampu memahami dan manjelaskan difinisi tegangan dan menganalisa tegangan puntir
Tegangan puntir
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
22
Mahasiswa mampu memahami dan manjelaskan difinisi tegangan dan menganalisa tegangan puntir
Tegangan puntir
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
23
Mahasiswa mampu memahami dan manjelaskan difinisi tegangan dan menganalisa tegangan tekuk (kolom)
Tegangan tekuk (kolom)
Mempersiapka n tugas dan mendiskusikan nya dalam kelompok
8
kan permasalah an tengangan lentur dan mendiskusi kannya Menyeleng garakan QUIS 2 Menyelesai kan permasalah an tengangan normal dan geser mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an tengangan normal dan geser mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an tengangan puntir mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an tengangan puntir mendiskusi kannya Menyelesai kan permasalah an tengangan tekuk (kolom) mendiskusi
dalam menghitung tegangan lentur pada balok
Kemampuan dalam menganalisa tegangan geser dan normal
2%
Kemampuan dalam menganalisa tegangan geser dan normal
2%
Kemampuan dalam menganalisa tegangan puntir dan menghitung diameter balok
2%
Kemampuan dalam menganalisa tegangan puntir dan menghitung diameter balok
2%
Kemampuan dalam menganalisa tegangan tekuk (kolom) dan menghitung dimensi batang
2%
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
24
Mahasiswa mempunyai kesiapan dalam mengahadapi ujian akhir semester
Review matakuliah
kannya Memberikan kisi2 tentang materi ujian akhir semester UAS (TAKE HOME TEST)
8. Media Pembelajaran Media yang digunakan dalam proses pembelajaran. :
9.
-
Komputer.
-
LCD Projector.
-
Audio.
-
Alat peraga.
-
White board.
Buku Referensi. 1.
Heinz Frick, 1985, Mekanka Teknik I, Statika dan Kegunaannya, Percetakan Kanisius, Yogyakarta.
2. Ferdinand P Beer. ” Mekanika untuk Insinyur 3. Meriam H Kraige, “Mekanika Teknik Statika”. 4. Timoshenko, S, Young , Mekanika Teknik.
9
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
25%
BENTUK TUGAS I MATA KULIAH SEMESTER SKS DOSEN
: STATIKA STRUKTUR : II :4 : ROCHMAD WINARSO, ST., MT.
1. TUJUAN TUGAS : Menyelesaikan permasalahan dalam sistem satuan dan konversi satuan dengan mendiskusikannya 2. URAIAN TUGAS : a. Obyek garapan
:
b. Yang harus : dikerjakan dan batasan-batasan c. Metode/cara : pengerjaan, acuan yang digunakan
d. Deskripsi luaran : tugas yang dihasilkan/dikerja kan
besaran, sistem satuan, dan konversi satuan mengkonversikan satuan baik dalam satuan british maupun sistem internasional. melakukan diskusi dengan anggota kelompoknya sehingga masing masing dapat menguasai metari tersebut dan diujikan pada dosen pengampu secara lesan. Laporan kerja kelompok tentang konvesi satuan dapat dikuasai oleh seluruh anggota kelompok
3. KRITERIA PENILAIAN: a. Bisa menguasai; 100 % b. Tidak Menguasai; 0 %
Catatan: Penjelasan Format Tugas
10
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
TUGAS I STATIKA STRUKTUR MATERI/POKOK BAHASAN : SISTEM SATUAN DAN KONVERSI SATUAN KELOMPOK : I NAMA ................................................................. ................................................................. ................................................................. ................................................................. .................................................................
3,556 km 472 mm 77 cm 45 cm 38 meter 33 meter 27 inc 65 ft 87 mil 44 km 29 mil 70 yard 88 kg
m m inc ft ft mil cm inc ft mil km m lbm
76 ft2
inc2
39 Liter 5 Galon
cm3 Liter
344 N 211 J 245 watt 3500 N.m/Jam 2500 watt
NIM ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................
kg.m/s2 N.m J/s watt kW
11
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
TUGAS I STATIKA STRUKTUR MATERI/POKOK BAHASAN : SISTEM SATUAN DAN KONVERSI SATUAN KELOMPOK : II NAMA ................................................................. ................................................................. ................................................................. ................................................................. .................................................................
8,556 km 477 mm 82 cm 50 cm 43 meter 38 meter 32 inc 70 ft 92 mil 49 km 34 mil 75 yard 93 kg
m m inc ft ft mil cm inc ft mil km m lbm
81 ft2
inc2
44 Liter 10 Galon
cm3 Liter
349 N 216 J 250 watt 3505 N.m/Jam 2505 watt
NIM ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................
kg.m/s2 N.m J/s watt kW
12
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
TUGAS I STATIKA STRUKTUR MATERI/POKOK BAHASAN : SISTEM SATUAN DAN KONVERSI SATUAN KELOMPOK : III NAMA ................................................................. ................................................................. ................................................................. ................................................................. .................................................................
13,556 km 482 mm 87 cm 55 cm 48 meter 43 meter 37 inc 75 ft 97 mil 54 km 39 mil 80 yard 98 kg
m m inc ft ft mil cm inc ft mil km m lbm
86 ft2
inc2
49 Liter 15 Galon
cm3 Liter
354 N 221 J 255 watt 3510 N.m/Jam 2510 watt
NIM ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................
kg.m/s2 N.m J/s watt kW
13
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
TUGAS I STATIKA STRUKTUR MATERI/POKOK BAHASAN : SISTEM SATUAN DAN KONVERSI SATUAN KELOMPOK : IV. NAMA ................................................................. ................................................................. ................................................................. ................................................................. .................................................................
18,556 km 487 mm 92 cm 60 cm 53 meter 48 meter 42 inc 80 ft 102 mil 59 km 44 mil 85 yard 103 kg
m m inc ft ft mil cm inc ft mil km m lbm
91 ft2
inc2
54 Liter 20 Galon
cm3 Liter
359 N 226 J 260 watt 3515 N.m/Jam 2515 watt
NIM ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................
kg.m/s2 N.m J/s watt kW
14
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
BENTUK TUGAS II MATA KULIAH SEMESTER SKS DOSEN
: STATIKA STRUKTUR : II :4 : ROCHMAD WINARSO, ST., MT.
1. TUJUAN TUGAS : Menyelesaikan permasalahan dalam penjumlahan, pengurangan dan penguraian vektor dan mendiskusikannya 2. URAIAN TUGAS : 3. e. Obyek garapan : Vektor f. Yang harus : menjumlahkan, mengurangkan dikerjakan dan menguraikan serta mencari resultan gaya batasan-batasan gaya konruen g. Metode/cara : melakukan diskusi dengan anggota pengerjaan, acuan kelompoknya sehingga masing masing yang digunakan dapat menguasai metari tersebut dan diujikan pada dosen pengampu secara lesan h. Deskripsi luaran : Laporan kerja kelompok tentang resultan tugas yang gaya gaya konruen dihasilkan/dikerja kan
4. KRITERIA PENILAIAN: a. Bisa menguasai; 100 % b. Tidak Menguasai; 0 %
Catatan: Penjelasan Format Tugas
15
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
TUGAS 2 STATIKA STRUKTUR Q
P
P P Q Q
Q P
Carilah resultan dari gambar diatas secara grafis dan secara matematis bila diketahui
KELOMPOK I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
P 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
Q 8 13 18 23 28 33 38 43 48 53 58 63
16
R 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
R
BENTUK TUGAS III MATA KULIAH SEMESTER SKS DOSEN
: STATIKA STRUKTUR : II :4 : ROCHMAD WINARSO, ST., MT.
1. TUJUAN TUGAS : Menyelesaikan permasalahan dalam penjumlahan, pengurangan dan penguraian vektor dan mendiskusikannya 2. URAIAN TUGAS : i. Obyek garapan : j. Yang harus : dikerjakan dan batasan-batasan k. Metode/cara : pengerjaan, acuan yang digunakan
Momen Menjumlahkan dan mengurangkan momen gaya yang terjadi pada sustu konstruksi melakukan diskusi dengan anggota kelompoknya sehingga masing masing dapat menguasai metari tersebut dan diujikan pada dosen pengampu secara lesan Laporan kerja kelompok tentang untuk menentukan besar momen pada suatu konstruksi
l. Deskripsi luaran : tugas yang dihasilkan/dikerja kan
m. KRITERIA PENILAIAN: a. Bisa menguasai b. Tidak Menguasai
: :
100% 0%
Catatan: Penjelasan Format Tugas
17
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
F (N)
TUGAS III. STATIKA STRUKTUR
F (lb) 1. Tentukan Momen terhadap titik O 2. Tentukan Momen terhadap Titik B
F N)
F (lb)
3. Tentukan momen terhadap titik A 4. Tentukan Momen terhadap titik B 5. Untuk mengankat paku di C dibutuhkan gaya keatas sebesar F (N) (a) berapa besar momen di titik B, (b) berapa besar minimal gaya P yg menghasilkan momen yang sama dan sudutnya 150.
18
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
KLP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
F
19
F 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
GRADING SCHEME
DIMENSI
Sangat Memuaskan (A)
Memuaskan (B)
Kemampuan dalam menyelesaikan konpetensi matakuliah
Menguasai semua kompetensi matakuliah
Menguasai 80% kompetensi matakuliah
Batas (C) Menguasai 60% kompetensi matakuliah
0
Kurang Memuaskan (D) Menguasai 50 % kompetensi matakuliah
Di bawah standard (E) Menguasai kurang dari 50% matakuliah
SKOR
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
CAPAIAN KOMPETENSI MATAKULIAH TIAP MAHASISWA NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
NAMA MAHASISWA
Dst
NIM
K1 * * * * * * * * * * * * * *
K2 * * * * * * * * * * * * * *
K3 * * * * * * * * * * * * * *
K4 * * * * * * * * * * * * * *
K5 * * * * * * * * * * * * * *
K6 * * * * * * * * * * * * * *
K7 * * * * * * * * * * * * * *
K8 * * * * * * * * * * * * * *
K9 * * * * * * * * * * * * * *
KETERANGAN
* K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9
Diisi dengan tanda bila kompetensi mahasiswa tersebut telah tercapai Mampu menggabungkan dan menguraikan vektor gaya dan dapat mengaplikasikanya dalam konstruksi, Menentukan momen dan kesetimbangan suatu benda dan mengaplikasikannya, Menentukan titik berat dan momen inersia suatu bidang baik bidang tunggal maupun gabungan Menggambarkan diagram gaya geser dan diagram momen bending. Mampu menganalisa dan menyelesaikan perhitungan nilai tegangan normal dan geser yang terjadi pada suatu konstruksi. Mampu menganalisa dan menyelesaikan perhitungan nilai tegangan puntir yang terjadi pada suatu konstruksi. Mampu menganalisa dan menyelesaikan perhitungan nilai tegangan tekuk yang terjadi pada suatu konstruksi. Mampu menganalisa dan menyelesaikan perhitungan nilai tegangan lentur yang terjadi pada suatu konstruksi. Mampu merancang balok sederhana
1
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
2
RPKPS- STATIKA STRUKTUR
