LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
PERTEMUAN 1
LEMBAR KERJA SISWA Satu Satuan an Pen Pendi didi dika kan n : Sek Sekol olah ah Mene Meneng ngah ah Atas Atas Mata Pelajaran : Fisika Kelas / seester : ! MIA / I Materi Pokok : "erak Melingkar #eraturan Pokok #a #ahasan : Pe Pengertian "M "M# da dan $e $esaran "M "M# Alokasi %aktu %aktu:: &' enit Nama Kelompok: 3333333333333333333) Anggota Kelompok/No. Absen: (33333333333333333333333333) 2) 3333333333 33333333333333333333 333333333333333))) 33333))) &) 33333333333333333333333333 .) 33333333333333333333333333 ') 33333333333333333333333333 Tujuan Pembelajaran Pembela jaran () Sis*a da+at da+at en,e$utkan en,e$utkan -akta/ -akta/ -enoena -enoena tentang tentang gerak gerak elingkar elingkar elalui elalui diskusi diskusi dan tan,a ja*a$) 2) Sis*a da+at da+at enjelaskan enjelaskan +engerti +engertian an gerak elingkar elingkar elalui elalui deonstras deonstrasii dan diskusi) diskusi) &) Sis* Sis*aa da+a da+att enen enentu tukan kan +eri +eriod odee $enda $enda ,ang ,ang $erge $ergera rak k eli elingk ngkar ar ela elalu luii disk diskus usii kelo+ok) .) Sis* Sis*aa da+at da+at enen enentu tukan kan -reku -rekuen ensi si $end $endaa ,ang ,ang $er $ergerak gerak eli eling ngkar kar ela elalu luii disk diskus usii kelo+ok) ') Sis*a da+at da+at enentukan enentukan +osisi +osisi sudut sudut $enda $enda ,ang $ergerak $ergerak elingka elingkarr $eraturan $eraturan elalui elalui diskusi kelo+ok) ) Sis*a da+at da+at enentukan enentukan ke0e+ata ke0e+atan n sudut +ada +ada $enda ,ang $erge $ergerak rak elingkar elingkar $eratura $eraturan n elalui diskusi kelo+ok) 1) Sis*a da+at enentuka enentukan n hu$ungan antara antara ke0e+atan ke0e+atan sudut dengan dengan ke0e+atan ke0e+atan linier linier +ada +ada $enda ,ang $ergerak elingkar $eraturan elalui diskusi kelo+ok) ) Sis*a da+at da+at enentuka enentukan n ke0e+atan ke0e+atan linier linier +ada $enda ,ang ,ang $ergerak $ergerak elingkar elingkar $eratur $eraturan an elalui diskusi kelo+ok)
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
Diskusikanla !engan kelompokmu soal"soal berikut#
() Se$utkan ' 0ontoh -enoena gerak elingkar $eraturan ,ang kalian ju+ai dala kehidu+an sehari4hari5 2) Ikatlah se$uah $enda dengan seutas tali6 lalu +utarlah $enda terse$ut se0ara hori7ontal ,ang arahn,a $erla*anan arah gerak jaru ja diana tanganu ,ang eegang salah satu ujung tali $erlaku se$agai +oros +utaran) "a$arkan hasil kegiatanu dengan jelas 8$eri keterangan ,ang ana se$agai +oros6 $enda6 jari4jarin,a dan arah ke0e+atan liniern,a9) #agaianakah $entuk lintasan ,ang dilalui $enda ;elaskan gerak a+akah naan,a ,ang dilakukan $enda terse$ut &) ;elaskan a+a ,ang diaksud dengan: 8a9 Periode dala gerak elingkar 8$9 Frekuensi dala gerak elingkar 809 Posisi sudut dala gerak elingkar 8d9 Ke0e+atan sudut dala gerak elingkar 8e9 Ke0e+atan linier dala gerak elingkar .) Misalkan anda sedang eutar se$uah CD6 dala 2 +utaran eerlukan *aktu <6' s) $era+akah $esar +eriode ,ang dilakukan oleh CD terse$ut ') Seorang anak $erlari engelilingi la+angan dengan ke0e+atan konstan di se$uah la+angan) Dala *aktu (< enit dia da+at elakukan 2 +utaran) =entukanlah $era+akah $esar -rekuensi ,ang dilakukan anak terse$ut ) Seorang anak sedang $erolahraga di la+angan) Dia engelilingi la+angan satu kali +utaran sejauh .<< ) #era+akah kira4kira +osisi sudut ,ang dialai anak jika jari4jari la+angan (<< 1) Se$uah $ola $erassa < gra diikat dengan seutas tali ,ang +anjangn,a ( eter6 keudian di+utar hori7ontal) Dala *aktu 2< sekon terjadi '< +utaran) #era+akah ke0e+atan sudut ,ang dialai $ola terse$ut5 ) Se$uah roda elakukan (2< +utaran tia+ enit) =entukan: a) -rekuensi $) ke0e+atan sudut roda6 0) ke0e+atan linier se$uah titik +ada te+i roda $ila jari4jari roda 2< 05 >) ;aru +enunjuk detik se$uah arloji e+un,ai +anjang 2 0) ?itungah ke0e+atan linier dari titik +artikel ,ang $erada di ujung jaru terse$ut5 (<) Se$uah CD di+utar terhada+ +oros elalui @ sehingga CD engalai gerak elingkar dengan laju konstan) Dua uang loga diletakkan di atas CD terse$ut +ada titik A dan # se+erti ga$ar $erikut5
A O
B
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
a) Manakah ,ang le$ih $esar ke0e+atan sudut di titik A atau di titik # $) Manakah ,ang le$ih $esar ke0e+atan linier di titik A atau di titik # $a%aban &K' No (
2
$a%aban Lia 0ontoh -enoena gerak elingkar dala kehidu+an sehari4hari: a) gerak roda se+eda $) gerak jaru arloji 0) gerak ki+as angin dan +iringan CD d) gerakan gangsing setelah di+utar e) gerak se$uah o$il +ada saat $erada di tikungan se$uah jalan ra,a "a$ar +utaran $andul se0ara ertikal)
'kor .
.
v v
r
#
A v v
&
Keterangan ga$ar: "aris +utus4+utus eru+akan lintasan ,ang dilalui $andul) A adalah tangan se$agai +oros +utaran) r adalah jari4jari) $ adalah $andul ,ang di+utar) adalah ke0e+atan linier as adalah +er0e+atan sentri+etaln,a Lintasan ,ang dilalui $enda $er$entuk lingkaran6 sehingga gerakan $andul terse$ut dise$ut gerak melingkar ) "erak elingkar adalah gerakan se$uah $enda ,ang $er$entuk lintasan elingkar) a) Periode adalah selang waktu yang diperlukan untuk menempuh satu kali putaran (atau satu kali melingkar). Da+at diruuskan: =B
t N
b) Frekuensi adalah $anyaknya putaran tiap satu satuan waktu. Da+at diruuskan: -B
N t
atau - B
(
T
c) Posisi sudut adalah panjang lintasan dibagi jari-jari.
.
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
s
r
d) Ke0e+atan sudut adalah perubahan posisi sudut benda yang bergerak melingkar tiap satuan waktu. Da+at diruuskan:
C
t
2D =
atau C 2 -
e) Ke0e+atan linier adalah panjang lintasan linier yang ditempuh tiap satuan waktu)
.
Diketahui: N B 2 t B <6' s Ditan,a: =33 ;a*a$: t
=B '
N t
2 << s
( &<<
( (
&
Hz
s R
.<
(
( &
. rad
Diketahui : B < g B <6< kg RB( t B 2< s N B '< Ditan,a: 33) ;a*a$: B
2 T
2 B T
2
&
<62' s
Diketahui: s B .<< R B (<< Ditan,a: E3) ;a*a$:
1
<6' s
(
Diketahui: t B (< enit B << sekon N B 2 Ditan,a: - 33 ;a*a$: -B
)
N
(
T
Diketahui:
2 2 s '
t N
(
( 2< s '<
2 ' 2 s
2 '
s
&
' rad
s (
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
N B (2< t B ( enit B < s R B 2< 0 B <62 Ditan,a: a9 - 3) $9 3)) 09 3))) ;a*a$: a) - B
N t
(2< < s
( &
2 Hz
$) B 2- B 2 82 ?79 B . rad/s 0) B )R B 8. rad/s98<62 9 B <6 /s >
Dik : =B
(<
( ( &
2 R
T 8 298<6<29 <
<6<. <
m / s
<6<( ('
m / s
a) Analisa ke0e+atan sudut di titik A dengan dititik #) B2
s#2 A2
B1
sA2
A1
β O
α
s#(
sA(
B
A
#erdasarkan ga$ar di atas6 +ada selang *aktu ,ang saa $esar sudut 8GE9 titik A $er+indah ke A( dan dari titik # $er+indah ke #( adalah saa ,aitu se$esar H) Saat titik A $er+indah ke A2dan titik # $er+indah ke #26 $esar sudut ,ang dite+uh saa6 ,aitu se$esar ) ;adi ini $erarti setia+ titik +ada se$uah CD akan eiliki ke0e+atan sudut ,ang saa6 ,aitu A B #) ;adi6 da+at disi+ulkan ke0e+atan sudut di titik A saa dengan ke0e+atan sudut di titik #)
.
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
$) Analisa kelajuan linear di titik A dan di titik #) Pada selang *aktu ,ang saa 8Gt9 +anjang lintasan ,ang dite+uh 8GS9 $er$eda6 +anjang $usur ,ang dite+uh dari A ke A( le$ih ke0il dari +ada +anjang $usur ,ang di te+uh dari # ke #( 8sA( J s #(9) Saat titik A $er+indah ke A2 +anjang $usur ,ang dite+uh le$ih ke0il dari +anjang $usur saat # $er+indah ke #2 8sA2 J s#29)?al terse$ut juga $erlaku untuk seua titik ,ang segaris dengan kedua titik terse$ut) Maka $erlaku +ersaaan: karena jarak ,ang dite+uh $er$eda6 aka ke0e+atan kedua $enda juga tidak saa # " ;adi6 da+at disi+ulkan $ah*a setia+ titik +ada se$uah CD akan eiliki ke0e+atan linear ,ang $er$eda) Seakin jauh dari titik +usat lingkaran6 +anjang lintasan ,ang dite+uh dala *aktu satu +eriode seakin +anjang) ?al ini $erarti6 titik ,ang $erada +ada +inggir +iringan akan ene+uh lintasan ,ang le$ih +anjang di$andingkan titik4titik ,ang lainn,a dala selang *aktu ,ang saa) Aki$atn,a ke0e+atan linear di +inggir lintasan le$ih $esar dari +ada ke0e+atan linear +ada setia+ titik ,ang le$ih dala) ;adi6 da+at disi+ulkan ke0e+atan linear di titik A le$ih ke0il dari ke0e+atan sudut di titik #) =@=AL
PERTEMUAN ( &EM)AR D*'KU'* '*'+A PER,EPATAN 'ENTR*PETA&
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas/Seester
: !/I
Materi Pokok
: Per0e+atan sentri+etal
.
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
Alokasi %aktu: .< enit
Kelompok : 33333333) Anggota:
() 3333333333333333)) 2) 3333333333333333)) &) 3333333333333333)) .) 3333333333333333)) A. *n!ikator &)( Melalui kajian +ustaka dan diskusi kelo+ok6 sis*a da+at enjelaskan +er0e+atan sentri+etal &)2 #ersaa anggota kelo+okn,a6 sis*a da+at enera+kan +ersaaan sentri+etal dala en,elesaikan +erasalahan sederhana &)& Melalui kajian +ustaka dan diskusi6 sis*a da+at enjelaskan ga,a sentri+etal +ada gerak elingkar &). #ersaa anggota kelo+ok6 sis*a da+at enera+kan +ersaaan ga,a sentri+etal dala +en,elesaian asalah sederhana &)' #ersaa anggota kelo+okn,a6 sis*a da+at enera+kan +ersaaan gerak elingkar $idang ertikal ,ang $erkaitan dengan asalah dala kehidu+an sehari4hari ). Diskusikan dengan teman kelompokmu! () Pada ga$ar di sa+ing6 anakah ko+onen ,ang $erlaku se$agai ga,a sentri+etal 2) A+a +eranan ga,a sentri+etal +ada gerak elingkar
&)
Gambar di samping menunjukan sebuah motor yang melintas di kungan Gambarkan gaya"gaya yang berlaku pada gambar di samping!
.) Menga+a +e$ala+ terse$ut tidak jatuh *alau+un ia eiringkan $adann,a +ada saat enikung
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
') Se$uah $enda $ergerak elingkar dengan jari4jari lintasan '< 0 se+erti ga$ar $erikut) #
ika massa benda 2$$ gram dan per%epatan gravitasi 1$ m&s2' tentukan besar tegangan tali keka benda berada di k ternggi!
)
(ebuah mobil dengan massa 2 ton bergerak dengan ke%epatan 2$ m&s menempuh lintasan dengan jari"jari 1$$ m #ika ke%epatan gerak mobil 2$ m&s tentukan gaya )ormal yang dialami badan mobil saat berada di pun%ak lintasan!
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
#a*aban +embar Diskusi (is*a
No
Jawaban
Skor
1
,ang berlaku sebagai gaya sentripetal adalah gaya tegangan tali tersebut
2
2
Gaya sentripetal mengubah arah gerak benda dari gerak lurus menjadi gerak
2
melingkar -
.
3
/embalap dak jatuh karena ada hubungan antara sudut kemiringan motor '
2
kecepatan motor dan jari-jari lintasan yang membuat jumlah gayanya nol dan
torsinya nol juga 0alau jumlah gaya dan torsinya nol' maka pembalap dak akan terjatuh
Diket r '
Dit #a*ab
$ s
<6'mF m 2<< g <62kg F g (< m
))))))) :
s
2
F (< m 2 s
1
3ntuk benda yang bergerak melingkar berlaku 3raikan gaya"gaya yang bekerja pada benda saat berada di k ternggi 4aturan gaya yang ke arah pusat adalah posi5' gaya yang berarah menjauhi pusat adalah nega56 /ersamaan
6
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
T & $ T m) g m
2
r
T <62kg%(< m
s 2
<62kg
(< m s
2
<6'm
T 2 N .< N T .< N 2 N & N )))))))))) )))))))))))))))))2 #adi gaya tegangan talinya adalah sebesar -7 ) 1 8
Gaya"gaya saat mobil di pun%ak lintasan
Diket
m 2ton 2<<< kg F r (<
Dit
s
$ s
))))))) :
1 #a*ab $ s
))))))) :
1 9ukum )e*ton Gerak :elingkar 2
5
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
$
m
& N
2
r m r
m) g N
2
m
2
r
2<<
s
2
2<<
2
kgm 2 N <<< N s N 2<<<< N <<< N (2<<< N 2<<<<
#adi' gaya normal yang dialami badan mobil adalah sebesar 12$$$ ) 1 Jumlah
Keterangan
(kor maksimal ; 2$
)ilai ;
20
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
LAMPIRAN 2C LKS DAN LDS
