´Pengajaran Konsep ¶Gelombang Dan Bunyi· Dengan Menggunakan Alat Peraga Telepon Kalengµ Mata Kuliah : Media Dan Sumber Pembelajaran Nama Dosen : Drs.Ghozali.M.Pd. Drs.Ghozali.M.Pd.
Disusun Oleh : j j j j j j j j
Galih Bayu Wijaya Effendi Bima Prabawa Agus Suprianto Siti Nur Azizah M Yogi Kurniawan Rista Rosawulan Atik Anggraeni Nova Hardiyanto
(10) (07) (01) (25) (15) (18) (06) (16)
Kelas A KPP.SMA PGRI 3 TUBAN
1
Table of Contents KATA PENGA PENGA NTAR NTAR ........ ............... .............. ............... .......... .. .............. ........................ ................. ......... ............... ...................... .............. .......... ... ......... 3 Rasionalitas .............. ..................... ............... ........... ... .............. ........................ .................. ........ ............... ...................... .............. .......... ... ................. ......................... .......... 4 TUJUA N PEMBELAJARA PEMBELAJARAN ............... ...................... ............... .......... .. ............... ......................... ................. ....... .............. ...................... ............... ......... .. 4 AL AT DA N BAHA BAHAN ............... ...................... .............. .......... ... ............... ......................... ................. ....... ............... ...................... ............... .......... .. ........... ........... 4 DASAR T ASAR TEORI EORI ............... ...................... ............... .......... .. .............. ........................ ................. ......... ............... ...................... .............. .......... ... ................. .................... ... 5 Gelombang Gelombang ............... ...................... .............. .......... ... ............... ......................... ................. ....... .............. ..................... ............... ........... ... ................. ....................... ...... 5 Bunyi & Gelombang Bunyi....... Bunyi............... ............... .............. .......... ... ............... ......................... ................. ....... .............. ..................... ............... ........... ... 6 Inte Intensitas Gelombang Gelombang ( bunyi )................................ ................... ............. ........................... 6 Taraf Int Taraf Inteensitas Bunyi .............. ...................... ............... .......... ... .............. ........................ .................. ........ ............... ...................... .............. .......... ... ....... 7 Langkah-langkah Pemb Pembeelajaran .............. ..................... ............... ........... ... .............. ........................ .................. ........ ............... ...................... ............. ...... 8 K esimpulan........ simpulan............... .............. ............... .......... .. .............. ........................ ................. ......... .............. ...................... ............... .......... ... ................. ......................... .......... .. 9
2
KATA PENGANTAR Segala puji gala puji bagi bagi Tuhan yang t elah menolong hamb ha mbaa- Nya Nya menye nyelesaikan makalah ini dengan dengan pe penuh k emud mudahan. ahan. Tanpa pe pertolongan Dia mungkin pe penyusun tid tidak akan ak akan sanggup menye nyelesaikan dengan dengan baik baik . Makalah ini disusun agar p agar peembaca dapat mengajarkan ilmu tentang GELOMBA GELOMBA NG pada anak d anak didik dengan peraga ³tele pon kale kaleng´, yang DA N BU BU NYI NYI k e pad dengan menggunakan alat pe kami sajikan be ber dasarkan dari b ari beerbagai sumbe sumb er . Makalah Makalah ini di susun ole oleh pe penyusun dengan dengan be berbagai rintangan. rintangan. Baik Baik itu itu yang datang dari diri p iri peenyusun maupun yang datang dari luar . Namun Namun dengan dengan pe penuh k esabaran dan terutama pe pertolongan dari Tuhan akhirny ir nyaa makalah ini dapat terse rs elesaikan. saikan. Makalah ini memuat tentang p ntang peengajaran konse konse p ³Gelombang ³Gelombang dan Bunyi´ dengan dengan menggunakan media edia tele pon kale kaleng. Walaupun Walaupun makalah ini mungkin kurang sempurna tapi juga memiliki detail detail yang cukup j cukup jeelas bagi las bagi p peembaca.. mbaca.. Semoga makalah ini dapat membe mberikan p rikan peetunjuk d tunjuk dan wawasan yang le bih luas k e pad pada pe pembaca. mbaca. Walaupun Walaupun makalah ini memiliki k ele bihan dan k ekurangan. kurangan. Penyusun Penyusun mohon untuk saran untuk saran dan kritiknya. kritiknya. Terima kasih. kasih. Tuban, 18 Juli 2010 Penyusun Penyusun
3
Rasionalitas Penggunaan Pe nggunaan alat p peeraga tele pon kal kaleeng ini sangat ef ektif digunakan dalam mat mateeri peelajaran IPA t entang gelombang khususnya gelombang p lombang bunyi, bunyi, kar ena de dengan ngan kons konsee p yang sede ederhana rhana sis sisw wa bisa memprakt mprakteekan langsung dan diharapkan de dengan ngan sed edikit ikit bimbingan dari Guru sis sisw wa bisa le bih mu mud dah memahami kons konsee p mat mateeri gelombang bunyi.. Alat p bunyi peeraga ini bisa digunakan untuk menj njeelaskan tentang sifat-sifat gelombang s ecara umum dan p peengaruh p peerb rbed edaan aan zat p peerantara rantara((media edia rambat) rambat ) yang dilalui gelombang bunyi lombang bunyi..
TUJUAN PEMBELAJARAN Media Media p peembe mbelajaran dengan dengan menggunakan tele pon kale kaleng ini, b ini, beertujuan agar: 1.
Sisw Siswa bisa memahami sifat ± sifat ± sifat gelombang secara umum dengan dengan pe pembuktian pad pada pe percobaan tele pon kale kal eng. ng.
2.
Sisw Siswa bisa memahami bahw bahwa gelombang bunyi merambat memerlukan zat pe perantara (media edia rambat) rambat ) agar bisa agar bisa didengar dengar ole oleh telinga kita. kita.
3.
Sisw Siswa bisa memahami pe pengaruh zat pe perantara (media edia rambat) rambat ) pad pada pe perambatan gelombang bunyi lombang bunyi..
4.
Sisw Siswa bisa menge ngetahui manfaat energy bunyi dalam bi alam bid komunikasi. dang komunikasi.
5.
Dengan Dengan media edia pe percobaan tele pon kale kaleng ini, diharapkan daya k ekr eatifan dan inovasi sisw siswa dengan dengan membuat s endiri tele pon kale kaleng.
6.
Media Media p peembe mbelajaran ini akan membantu jiw jiwa sosialisasi sisw siswa.
Benang Tembaga 6 m
ALAT DAN BAHAN 1. 4 kale kaleng susu be bersih
1
2
3
4
2. 6 met er b r beenang wol 3. 6 met er b r beenang tembaga 4. K ertas hias
Benang Wol Wol 6 m
4
DASAR TEORI Gelombang
Ge jala menge ngenai gerak gelombang banyak kita jumpai sehari-hari. -hari. Kita tentu menge ngenal gelombang yang dihasilkan ole oleh s e buah be benda yang dijatuhkan k e dalam air, se bab hal itu mud mudah kita amati. amati. Di dalam pe perambatannya ada gelombang yang memerlukan medium edium pe perantara, misalnya gelombang air, gelombang bunyi. bunyi. Tetapi ada juga yang tid tidak memerlukan medium edium pe perantara, misalnya gelombang cahaya dan gelombang elektromagne ktromagn et. Di dalam bab ini dibahas hanyalah geombang o l mbang di dalam medium edium yang lenting yang dise ise but : Gelombang Mekanis. Kar ena sifat k elentingan dari medium edium maka gangguan k es eimbangan ini dirambatkan k etitik lainnya. lainnya.Jad Jadi gelombang adalah usikan yang merambat dan gelombang yang be berge rg erak akan merambatkan energi (tenaga). naga). Sifat umum gelombang , antara lain : a. dapat dipantulkan (r efle fleksi) ksi) b. b. dapat dibiaskan (r efraksi) fraksi ) c. dapat dipad ipadukan (inte interf er ensi) nsi) d. dapat dile ilenturkan (defraksi (defraksi)) e. dapat dipolarisasikan (dis (diseerap arah getarnya) tarnya )
Ber Ber dasarkan arah getaran partik el terhad rha dap arah pe perambatan gelombang dapat dibed ibedakan akan menjad njadi Gelombang Transversal dan Gelombang Longitudinal. Gelombang Transversal ialah Transversal ialah gelombang yang arah pe perambatannya tegak lurus pad pada arah getaran partik el. misalnya : gelombang pad pada tali, gelombang pe permukaan air, gelombang elektromagne ktromagn etik . Gelombang Longitudinal ialah Longitudinal ialah gelombang yang arah pe perambatannya searah dengan dengan arah getaran p taran parti ar tik k el. misalnya : gelombang pad pada pe pegas, gelombang bunyi . Bila se buah partik el yang be berge rg etar mengge nggetarkan partik el-partik el lain yang be berad ra da dise is ekitarnya, be b erarti getaran itu merambat. rambat. Getaran Getaran yang merambat dise ise but Gelombang Berjalan. Berjalan. Jarak yang dite itempuh getaran dalam satu pe periode rio de dise is e but but Panjang Gelombang ( P ). Bila ce pat rambat gelombang V dan dan p peeriode rio de getarannya T maka :
5
P ! v. T
atau
P !
V f
Bunyi & Gelombang Bunyi Konse Kons e p bunyi dalam k ehid hidupan sehari-hari dihubungkan
dengan dengan inde indera ra
pe pendengaran dengaran (telinga) linga ). Fr ekue kuensi yang didengar dengar manusia adalah f = 20 _ 20000 Hz (aud au dible ible fr equ equency) ncy). Jenis gelombang bunyi lombang bunyi yang lain adalah Ultrasonic f > f > 20000 Hz dan infrasonic f < f < 20 Hz. Gelombang Gelombang bunyi adalah gelombang mekanik longitud longitu dinal yang be b erad ra da dalam daerah pe pendengaran dengaran kita yaitu 20 Hz sampai dengan dengan 20.000 Hz dan dalam pe perambatannya membutuhkan medium, edium, mediumnya ediumnya dapat b apat beerupa zat pad padat, cair dan gas.Ce pat gelombang bunyi di udara pad pada suhu 0oC atau273 atau 273K K adalah sekitar 331, 331,3 m/s. Selain fr ekue kuensi, faktor lain yang mempe mpengaruhi agar bunyi dapat didengar dengar dengan dengan baik adalah energi bunyi yang cukup. Energi gelombang bunyi sangat dite itentukan fr ekue kuensi dan amplitud amplitudo gelombang serta
medium edium rambatannya .
E = ½ m ^2A ^2A = 2(rho 2(rho)(P )(Phi hi))f ^2A ^2A E = rapat energi gelombang (J) rho = massa j massa jeenis medium edium (kg/m3) kg/m3) = Fr Fr ekue kuensi angule angul er f = f = fr ekue kuensi A = amplitud amplitudo
Intensitas Gelombang (bunyi ) Inte Intensitas bunyi adalah be besarnya energi bunyi ( daya bunyi ) tiap sekon tiap satuan luas dalam arah tegak lurus gak lurus.. I = P/A P/A I = Inte Intensitas bunyi (watt/m (watt/m2) 2) P = daya daya bunyi ( watt watt )
6
A = luas bi luas bid dang ( m2 ) Inte Intensitas bunyi t erk ecil yang masih didengar dengar manusia dise is e but ambang pe pendegaran: degaran: Io = 10^10^-12 watt/m2 att/m2 pad pada fr ekue kuensi 1.000 Hz Inte Int ensitas terbe rb esar yang masih didengar dengar manusia tanpa terasa sakit dise ise but : ³ambangpe ambangpendengaran´ dengaran´.. Is = 10^o 10^ o = 1 watt/m2 att/m2 Inte Intensitas bunyi be berband rbanding terbalik dengan dengan kuad kuadrat jarak p jarak peendengar dengar k e sumbe sumb er . I1 : I2 = (1/R (1/R 1^2) 1^2) : (1/R (1/R 2^2) 2^2) Taraf
Intensitas Bunyi Taraf inte intensitas bunyi adalah logaritma pe perband rbandingan inte intensitas bunyi t erhad rha dap inte intensitas ambang p ambang peendengaran dengaran.. TI = 10 log satuan deci deciBe Bell ll (dB) Pertama,, gelombang merupakan getaran yang merambat de Pertama dengan ngan laju tert rteentu melalui med edium ium t ert rteentu ntu.. Medium Medium yang dimaksu imaksud dkan di sini bisa b beerupa tali, air, peegas, tanah dan se bagainya p bagainya.. Laju Laju getaran yang merambat dik enal de dengan ngan julukan julukan laju peerambatan alias laju gelombang (v). Laju gelombang dit p iteentukan ol oleeh sifat-sifat -sifat med edium ium yang dilalui ol oleeh gelombang lombang.. Btw, jangan kacaukan laju gelombang de dengan ngan laju med edium ium yang dilalui ol oleeh gelombang lombang.. Kedua,, med Kedua edium ium yang dilalui ol oleeh gelombang hanya b beerg rgeerak rak bolak bolak balik balik pa pad da posisi setimbangnya, med edium ium ti tid dak merambat se p peerti gelombang lombang.. Ketiga,, gelombang bisa terja Ketiga rjad di jika suatu med edium ium b beerg rgeetar atau b beerosilasi rosilasi.. Suatu med edium ium bisa b beerg rgeetar atau b beerosilasi jika dilakukan usaha alias k erja pa pad da med edium ium ters rsee but but.. Dalam hal ini, k etika usaha atau k erja dilakukan pa pad da suatu med edium ium maka energi dipin ipind dahkan pa pad da med edium ium t ers rsee but but.. Nah, k etika getaran merambat (getaran yang merambat dis isee but gelombang lombang)), energi dipin ipind dahkan dari suatu tempat mpatk k e tempat lain melalui med edium ium ters rsee but but.. Ge Gelombang lombang ti tid dak memin mind dahkan mat mateeri atau med edium ium yang dilaluinya, gelombang hanya memin mind dahkan energi« p peerhatikan bah bahw wa peembahasan kita s e b p beelumnya b beerkaitan de dengan ngan gelombang mekanik . Kar enanya jika dis isee butkan gelombang maka yang saya maksu maksud dkan adalah gelombang mekanik .
7
Langkah-langkah Pembelajaran Masalah Apakah gelombang bunyi lombang bunyi dapat juga merambat melelui b lui beenangw nangwol? Apakah gelombang bunyi lombang bunyi juga bisa juga bisa merambat melalui b lalui beenang tembaga?
kaleng yang menggunakan Le bih nyaring manakah suara yang didengar, dengar, tele pon kale be benang wol ataukah yang menggunakan be benang tembaga? Mengapa? Mengapa? an bahan Alat dan bahan Empat Empat buah kale kaleng, Satu buah Satu buah paku, paku, Sehelai be benang wol/be ol/benang kasur ( kasur ( 6 met er ), dan Sehelai be benang tembaga ( 6 met er ). ). Langkah k egiatan Langkah 1 Lubangi bagian ubangi bagian baw bawah kale kaleng (dit (diteengah-te ngah-tengah) ngah), dengan dengan menggunakan paku, Masukkan tiap ujung b ujung beenang (2 kale kaleng untuk be benang wol, 2 kale kaleng lagi untuk
be benang tembaga) mbaga), melalui masing-masing lubang, Simpul k edua edua ujung b ujung beenang agar ti agar tid dak t ak terle rle pas,
siswa untuk memegang k edua edua ujung b ujung beenang, dengankal dengankaleeng itu (2 Minta dua orang sisw kale kaleng yang t elah dihubungkan dengan dengan b beenang wol). ol). Minta dua orang sisw siswa lagi untuk memegang k edua edua ujung b ujung beenang, dengankal dengankaleeng
itu (2 kale kaleng yang telah dihubungkan dengan dengan be benang t embaga). mbaga). K e 4 sisw siswa diminta untuk mer enggangkan (k endorkan) orkan) be benang,
obalah beerbicara secara b cara beergantian melalui kale kaleng itu, apakah suara teman Cobalah b diujung lain bisa lain bisa didengar? dengar? mudian r egangkan (di ncangkan) be benang, K emud (dik encangkan) obalah beerbicara, apakah suara teman yang be berbicara diujung lain dapat Cobalah b didengarkan? dengarkan?
8
benang t embaga dan be benang wol dengan dengan masing masi ng-masin -ma sing g sisw siswa Sekarang silangkan be memegang kale kaleng. ng. orang beerad rada pad pada posisi b posisi beerbicara, sedangkan edangkan 3 yang ainnya lainnya pad pada posisi 1 orang b mendengarkan dengarkan.. Apakah k e 3 sisw siswa bisa mendengar dengar suara suara temannya?
Langkah 2
Mintalah sisw siswa untuk mengamati ge jala yang timbul dari p ari peermainan tele pon kale kaleng itu, serta ban rta band dingkan antara tele pon kale kaleng yang memakai b makai beenang wol dengan dengan be benang tembaga. mbaga. K esimpulan apa yang bisa yang bisa didapat dari p ari peermainan tele pon kale kaleng itu?
Kesimpulan Dari ari p peenggunaan alat alat p peeraga tele pon kal kaleeng ini didapat k esimpulan bah bahw wa: 1) Ge Gelombang lombang bunyi bunyi merambat melalui med edium ium 2) Bunyi bisa merambat melalui lalui b beenang 3) K er enggangan dan k er egangan b beenang memp mpeengaruhi k enyaringan bunyi 4) Jenis med edium ium / zat p peerantara ( b beenang wol dan b beenang tembaga mbaga)) memp mpeengaruhi k enyaringan bunyi
9
