Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Fluida Dinamis Baru

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Sekolah

: SMA Negeri 2 Serang

Mata Pelajaran

: Fisika

Kelas/Semester

: XI/Ganjil

Materi Pokok

: Fluida Dinamis

Alokasi Waktu

: 8 x 45 Menit (4 kali pertemuan)

A. Kompetensi Inti Kompetensi sikap Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya . Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, santun, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai),bertanggung jawab, responsif, dan pro-aktif, Dalam berinteraksi secara efektif sesuai dengan perkembangan anak di lingkungan, keluarga, sekolah, masyarakat dan lingkungan alam sekitar, bangsa, negara, kawasan regional, dan kawasan internasional. Kompetensi Inti 3 (Pengetahuan) Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluasi pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif pada tingkat teknis, spesifik, detil, dan kompleks berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi,seni, budaya, dan humaniora .Dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah Kompetensi Inti 4 (Keterampilan) Menunjukkan keterampilan menalar, mengolah, dan menyaji secara efektif, kreatif, produktif, kritis, mandiri, kolaboratif, komunikatif, dan solutif. Dalam ranah konkret dan abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu menggunakan metoda sesuai dengan kaidah keilmuan.

B. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi Kompetensi Dasar 3.4 Menerapkan prinsip fluida dinamik dalam teknologi

Indikator Pencapaian Kompetensi 3.4.1 Menyebutkan bunyi azas kontinuitas 3.4.2 Menyebutkan bunyi azas bernoulli. 3.4.3 Menjelaskan Prinsip Kontinuitas pada fluida dinamik. 3.4.4 Menjelaskan Prinsip Bernoulli pada fluida dinamik 3.4.5 Mengemukakan contoh penerapan Prinsip Kontinuitas pada fluida dinamik dalam kehidupan seharihari. 3.4.6 Mengemukakan contoh Prinsip Bernoulli pada fluida dinamik dalam kehidupan sehari-hari

4.4 Membuat proyek sederhana yang 4.4.1 menerapkan prinsip dinamika fluida 4.4.2 4.4.3

C. Tujuan Pembelajaran

Proses

Membuat alat venturimeter dan sayap Pesawat sederhana Membuat laporan terkait alat yang telah dibuat. Mempresentasikan laporan dan alat yang telah dibuat.

Pengetahuan

Melalui model pembelajaran Problem Based Learning dan Project Based Learning peserta didik dapat menerapkan prinsip fluida dinamik dalam teknologi dan membuat proyek sederhana yang menerapkan prinsip dinamika fluida dengan menerapkan metode ilmiah sehingga dapat mengamalkan perilaku jujur, peduli dan bertanggung jawab. Sikap

D. Materi Pembelajaran  Fakta 1. Aliran air pada selang 2. Pesawat dapat terbang  Konsep 1. Debit air 2. Prinsip kontinuitas 3. Prinsip bernoulli 4. Gaya angkat pesawat

Keterampilan

 Prosedur 1. Percobaan Prinsip Kontinuitas 2. Percobaan Prinsip Bernoulli 3. Percobaan Teorema Toricelli

E. Metode Pembelajaran a. Model Pembelajaran

: Problem Based Learning (Pertemuan 1), Inquiri (Pertemuan 2) dan Project Based Learning (Pertemuan 3)

b. Pendekatan

: Scientific Approuch

c. Metode Pembelajaran :  Demonstrasi  Diskusi kelompok  Presentasi  Ceramah

F. Media Pembelajaran  Papan Tulis  Spidol  Laptop  LCD Proyektor  Video  Botol Bekas  Stearofoam  Selang

G. Sumber Belajar 1

Fisika SMA kelas X, Martin K, Erlangga

2

Fisika , Haliday Resnik, terjemahan, Erlangga

3

Ilmu Pesawat, Jiwa Tampu

4

http://mellaseptianingsih.wordpres.com

5

belajar-online3-blogspot.co.id/2015/04/Fluida Dinamis

H. Langkah Pembelajaran

Pertemuan Pertama : Persamaan Kontinuitas (Metode: Problem Based Learning) Sintaks

Alokasi

Kegiatan Pembelajaran

Waktu 20

Menggali Informasi Pendahuluan

Literasi

Menit



Menyiapkan kondisi kelas



Berdoa dan Mengaji



Menyanyi Lagu Wajib Nasional



Mereview kembali materi sebelumnya.



Menyampaikan tujuan pembelajaran



Membaca

referensi

Karakter religius

tentang

debit

Karakter Nasionalisme

dan Kritis.Kreatif, komunikatif

persamaan kontinuitas. Berpikir kritis



Siswa mengamati demontrasi dan menjawab pertanyaan yang terkait dengan konsep fluida saat pemberian motivasi dengan meminta beberapa siswa melakukan demonstrasi di depan kelas misalnya: “Andaikan kalian sedang membuka kran air di kamar mandi. Menurut kalian bagaimana jenis aliran air pada saat membuka kran? Coba jelaskan! ”



Siswa lain memerhatikan pemberian informasi tentang indikator pembelajaran dan tahapan pembelajaran

untuk

mencapai

indikator

tersebut. Mengkoordinasikan

Kegiatan Inti

Kegiatan Belajar



Siswa secara mandiri membentuk kelompok yang masing-masing kelompok terdiri dari 4-5 orang siswa untuk melakukan kegiatan diskusi.



Siswa dibagikan lembar kerja siswa (LKS).



Siswa merancang terkait percobaan yang tertera pada LKS.

50 Menit Jujur,gotong royong,tanggung jawab

Kritis.Kreatif

Sintaks

Alokasi

Kegiatan Pembelajaran

Waktu

Membimbing

 Siswa melakukan percobaan terkait hubungan

Penyelidikan

volume benda terhadap debit dan waktu secara

Mandiri dan

berkelompok.

Kelompok

 Guru mengamati percobaan yang dilakukan siswa  Membuat format koleksi data berdasarkan variable  Mengumpulkan data/informasi hasil pengamatan

Jujur,gotong royong

pada percobaan menggunakan 3 wadah berbeda dan air secara berkelompok. Mengembangkan

 Siswa membuat laporan dari hasil percobaan yang

dan menyajikan hasil karya

dilakukan.  Siswa mempresentasikan hasil percobaan dan jawaban pertanyaan LKS di depan kelas

Analisis dan

Penutup

Evaluasi Proses



pemecahan Masalah

20

Membuat kesimpulan hubungan antara volume

Kritis.Kreatif

benda dengan debit dan waktu 

Guru memberikan penjelasan terkait materi dan percobaan yang telah dilakukan.



Melakukan

refleksi

manfaat

belajar

tentang

persamaan kontinuitas. Kreatif



Melakukan penilaian proses belajar melalui games/tanya jawab



Menit

Menutup pertemuan dengan salam.

Pertemuan Kedua : Azas Bernoulli dan Persamaan Bernoulli (Metode: Problem Based Learning) Sintaks

Alokasi

Kegiatan Pembelajaran

Waktu 20

Menggali Informasi Pendahuluan

Literasi

Menit



Menyiapkan kondisi kelas



Berdoa dan Mengaji



Menyanyi Lagu Wajib Nasional



Mereview

kembali

Karakter religius

materi

pertemuan

Karakter Nasionalisme

sebelumnya. 

Menyampaikan tujuan pembelajaran



Membaca referensi tentang azas dan persamaan

Kritis.Kreatif, komunikatif

bernoulli. Berpikir kritis



Siswa mengamati demontrasi dan menjawab pertanyaan yang terkait dengan konsep Azas bernoulli sebagai motivasi, misalnya : “Bagaimana Tendangan bebas seorang pemain bola bergerak melengkung?”



Siswa lain memerhatikan pemberian informasi tentang indikator pembelajaran dan tahapan pembelajaran

untuk

mencapai

indikator

tersebut. Mengkoordinasikan

Kegiatan Inti

Kegiatan Belajar



Siswa secara mandiri membentuk kelompok yang masing-masing kelompok terdiri dari 4-5 orang siswa untuk melakukan kegiatan diskusi.



Siswa dibagikan lembar kerja siswa (LKS).



Siswa merancang terkait percobaan yang tertera pada LKS.

Membimbing

 Siswa melakukan percobaan terkait hubungan

Penyelidikan

tinggi lubang pada suatu wadah terhadap jarak

Mandiri dan

pancuran air secara berkelompok.

Kelompok

 Guru mengamati percobaan yang dilakukan siswa

50 Menit Jujur,gotong royong,tanggung jawab

Kritis.Kreatif

Sintaks

Kegiatan Pembelajaran

Alokasi Waktu

 Membuat format koleksi data berdasarkan variable  Mengumpulkan data/informasi hasil pengamatan

Jujur,gotong royong

pada percobaan menggunakan sebuah botol yang diisi air. Mengembangkan

 Siswa membuat laporan dari hasil percobaan yang

dan menyajikan hasil karya

dilakukan.  Siswa mempresentasikan hasil percobaan dan jawaban pertanyaan LKS di depan kelas

Analisis dan

Penutup

Evaluasi Proses



pemecahan Masalah

Membuat kesimpulan hubungan antara ketinggian

Menit

dengan jarak pancuran air 

Guru memberikan penjelasan terkait materi dan percobaan yang telah dilakukan.



Melakukan refleksi manfaat belajar tentang azas dan persamaan bernoulli .

Kreatif

20



Melakukan penilaian proses belajar melalui games/tanya jawab



Menutup pertemuan dengan salam.

Kritis.Kreatif

Pertemuan Ketiga : Penerapan Persamaan Kontinuitas, Azas Bernoulli dan Persamaan Bernoulli dalam kehidupan (Metode: Project Based Learning) Sintaks

Alokasi

Kegiatan Pembelajaran

Waktu

Menggali Informasi

Literasi

20 Menit

Pendahuluan 

Menyiapkan kondisi kelas



Berdoa dan Mengaji



Menyanyi Lagu Wajib Nasional



Mereview

kembali

Karakter religius

materi

pertemuan

Karakter Nasionalisme

sebelumnya. 

Menyampaikan tujuan pembelajaran



Membaca referensi tentang penerapan azas

Kritis.Kreatif, komunikatif

dan persamaan kontinuitas dan Bernoulli Berpikir kritis

dalam kehidupan. 

Siswa

mengamati

demontrasi

dan

menjawab pertanyaan yang terkait dengan konsep Azas bernoulli sebagai motivasi, misalnya : “Bagaimana

cara

kerja

dari

pipa

venturimeter dan tabung pitot?” 

Siswa

lain

memerhatikan

pemberian

informasi tentang indikator pembelajaran dan tahapan pembelajaran untuk mencapai indikator tersebut. Menyiapkan

Kegiatan Inti

pertanyaan atau



penugasan proyek

50 Menit

Siswa secara mandiri membentuk kelompok yang masing-masing kelompok terdiri dari 4-5 orang siswa untuk melakukan tugas membuat

project

alat

pipa

Jujur,gotong royong,tanggung jawab

tabung

venturimeter.  Mendesain perencanaan proyek

Siswa dibagikan lembar kerja siswa (LKS).

 Siswa melakukan perencanaan dan pembagian tugas membuat project bersama kelompok.

Kritis.Kreatif Jujur,gotong royong,tanggung jawab

Sintaks

Alokasi

Kegiatan Pembelajaran

Waktu

 Guru mengamati perencanaan yang dibentuk siswa  Mengumpulkan data/informasi terkait prinsip Kreatif

kerja, dasar teori dan bentuk fisik kerangka dari pipa tabung venturimeter yang akan dibuat. Menyusun jadwal

 Guru dan siswa melakukan diskusi terkait

sebagai langkah

kesepakatan jadwal dan batas akhir pembuatan

nyata dari sebuah

alat project pipa tabung venturimeter.

proyek Memonitor kegiatan



dan perkembangan proyek

Siswa membuat laporan dari hasil percobaan yang dilakukan



Siswa

melaporkan

perkembangan

hasil

pembuatan project kepada guru terkait kendala pembuatan project dan hal-hal lainnya. Menguji hasil



Siswa mempresentasikan hasil laporan dan alat project pipa venturimeter secara berkelompok

Kritis.Kreatif, komunikatif

Jujur,gotong royong,tanggung jawab

didepan kelas 20 Menit Mengevaluasi Penutup kegiatan/pengalaman  Guru memberikan tanggapan terkait project

alat yang telah dibuat oleh siswa. 

Guru memberikan saran dan revisi pada project siswa untuk lebih diperbaiki/dikembangkan lagi.



Memberikan penilaian dari project yang telah dibuat.



Menutup pertemuan dengan Salam

I. Penilaian 1. Teknik dan Instrumen Penilaian: Penilaian Sikap : observasi, penilaian sebaya dan penilaian diri Penilaian Pengetahuan : tes tertulis, dan penugasan Penilaian Keterampilan :

2. Bentuk Instrumen 1

: (terlampir)

Rancangan penilaian No Tujuan Penilaian/ IPK 3.4.1 s/d

Indikator soal

manfaat penilaian

Teknik Penilaian

Penilaian proses

Disajikan soal-soal dan gambar terkait

Kelompok,

belajar

materi pembelajaran tentang

Quiz

3.4.4

persamaan kontinuitas, azas Bernoulli dan persamaan Bernoulli serta penerapan asas Bernoulli dalam kehidupan sehari-hari.

3.7.3

Penilaian proses

Disajikan soal-soal dan ilustrasi

s.d

dan hasil belajar

sebuah pipa dengan luas penampang

3.7.7

(Harian dan akhir

berbeda dan ketinggian yang berbeda.

semester)

Diharapkan peserta didik mampu

Individu,tertulis

menganalisis veriabel dalam gambar/ilustrasi tersebut, menghitung tekanan dan kecepatan pada kedua pipa tersebut. 4.4.1 s.d 4.4.3

Penilaian proses

Peserta

Kelompok

dan penilaian produk

J. Lampiran

1. Lembar kerja/bahan diskusi 2. Instrumen penilaian Serang,

Mengetahui

November 2017

Guru mata pelajaran Fisika

Kepala Sekolah

_______________

____________________ Vokal Ilma Fadhlandini

LAMPIRAN 1. Uraian Materi 1. Fluida deal Fluida deal adalah fluida yang inkompresibel, artinya fluida yang kerapatannya (massa jenisnya) sulit diubah dan tidak memiliki gesekan dalam (viskositas). Terdapat dua jenis aliran fluida, sebagai berikut. a) Aliran lurus atau laminar (laminar flow), yaitu jika aliran lancer sehingga lapisan fluida yang saling berdekatan mengalir dengan lancar. b) Aliran turbulen (turbelen flow), yaitu aliran dengan cirri laju aliran cukup tinggi, dan melingkar-lingkar seperti pusaran air (arus eddy) sehingga aliran menjadi kacau dan tidak teratur.

Untuk membedakan kedua jenis aliran ini, tinjaulah gerakan air. Ketika kamu membuka kran air di kamar mandi, saat air jatuh kebak mandi alirannya laminar. Namun, ketika air sudah berada di dalam bak mandi, aliran air akan berubah tidak teratur (turbulen). Berdasarkan penjelasan di atas, ciri-ciri fluida ideal di antaranya alirannya tunak laminar, inkompresibel, dan tidak mengalami gesekan baik dengan lapisan fluida disekitarnya maupun dengan dinding tempat yang dilaluinya (nonviskos). Pada aliran tunak kecepatan aliran partikel fluida pada setiap titik konstan terhadap waktu, sehingga partikel-partikel fluida yang lewat pada suatu titik akan bergerak dengan kecepatan dan arah yang sama, lintasan yang ditempuh oleh aliran fluida ini dinamakan garis arus. Nama lain dari garis arus adalah aliran berlapis atau aliran laminer. Pada aliran turbulen ditandai dengan adanya aliran yang berputar, adanya partikel yang bergerak dengan arah yang berlawanan dengan arah laju fluida secara keseluruhan. 2. Debit Air Konsep awal mengenai fluida dinamis tentang debit. Debit air merupakan jumlah air yang mengalir setiap waktu atau boleh diartikan banyaknya volume air yang mengalir setiap waktu. Berdasarkan pengertian diatas, rumus empiris dari debit air adalah

𝑄= Keterangan : Q = Debit Air (m3/s) V = Volume Air (m3) t = Waktu (sekon)

𝑉 𝑡

3. Persamaan kontinuitas dinyatakan sebagai berikut. Karena fluida ideal bersifat inkompresibel, maka persamaan yang di dapat sebagai berikut.

𝐴1 𝑣1 = 𝐴2 𝑣2

Keterangan: A1 = Luas penampang 1 (m2) A2 = Luas penampang 2 (m2) v1 = Kecepatan aliran di A1 (m/s) v2 = Kecepatan aliran di A2 (m/s) Persamaan di atas menunjukkan bahwa jika penampang pipa lebih besar, maka kelajuan fluida ketika melalui penampang tersebut lebih kecil, atau sebaliknya ketika penampang pipa lebih kecil, maka kelajuan fluida ketika melalui penampang tersebut menjadi lebih besar. Dari persamaan tersebut terlihat bahwa hasil kali laju alir (v) dengan luas penampang (A) selalu memiliki nilai yang tetap. 4. Asas Bernoulli Asas Bernoulli menyatakan bahwa perubahan tekanan dalam fluida mengalir, juga dipengaruhi oleh perubahan kecepatan alirannya. 1 𝑝 + 𝜌𝑣 2 + 𝜌𝑔𝑧 = 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛 2 Persamaan ini menunjukkan hubungan antara tekanan, kecepatan, dan ketinggian titik yang ditinjau dalam fluida sederhana yang bergerak sekaligus. 5. Prinsip Bernoulli Prinsip Bernoulli menerangkan bahwa mengapa sayap pesawat udara menghasilkan gaya angkat. Udara yang meluncur di atas bagian atas sayap yang melengkung harus menempuh jarak yang lebih jauh daripada udara yang meluncur di bawah sayap. Karena itu, udara di atas sayap meluncur lebih cepat. Kecepatan yang bertambah ini menyebabkan tekanan udara di atas sayap menjadi lebih rendah. Tekanan bawah sayap yang lebih besar menyebabkan sayap terangkat. 6. Akibat-Akibat Asas Bernoulli a. Fluida statis Pada fluida diam, kondisi 𝑣 = 0 pada sembarang titiknya. Berarti persamaan Bernoulli yang memenuhi kondisi tersebut adalah:

𝑝1 + 𝜌𝑔𝑧1 = 𝑝2 + 𝜌𝑔𝑧2 𝑝1 − 𝑝2 = 𝜌𝑔(𝑧2 − 𝑧1 ) Persamaan diatas menyatakan “Beda tekanan antara dua titik dalam fluida diam, bergantung pada ketinggian fluida yang diapit oleh kedua titik”. b. Daya angkat pesawat terbang Ketika bergerak dalam arah horizontal, suku energi potensial dalam persamaan Bernoulli akan hilang karena ketinggian permukaan fluida akan sama dimana-mana. Sehingga diperoleh persamaan Bernoulli berbentuk: 1 𝑝 + 𝜌𝑣 2 = 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛 2 Artinya “Kecepatan fluida yang makin besar akan diimbangi dengan turunnya tekanan fluida dan sebaliknya”. Prinsip ini digunakan untuk menghasilkan daya angkat pesawat: “Perbedaan kecepatan aliran udara pada sisi atas dan sisi bawah sayap pesawat, akan menghasilkan gaya angkat pesawat”. 7. Penerapan Prisip Kontinuitas dan Prinsip Bernoulli dalam Kehidupan Sehari – hari a) Penerapan azas kontinuitas pada kehidupan sehari-hari salah satunya adalah pada saat mengisi bak mandi, air mengalir melalui pipa besar menuju ke pipa yang lebih kecil pada bagian keran. Terdapat perbedaan luas antara mulut keran dengan pipa, sehingga aliran kecepatan air pun berbeda. Akan tetapi debit air yang mengalir tetap sama. Itulah yang dimaksud dengan asas kontinuitas.

Gamabar 1. Perbedaan luas permukaan pada pipa. Kita ketahui bahwa dalam hal ini debit air merupakan salah satu komponen yang akan kita bahas lebih lanjut. Yang dimaksud dengan debit air adalah jumlah air yang mengalir pada setiap satuan waktu. Berdasarkan pengertian diatas, rumus empiris dari debit air adalah: Q = V/t Keterangan.

Q = Debit Air (m^3/s) V = Volume (m^3) t = waktu (s) Jika kita hubungkan dengan kecepatan aliran air dan luas penampang pipa dan mulut kran maka persamaan diatas dapat dirubah menjadi: V = A .h Q = A . h/t Q = A.v Keterangan. A = luas penampang (m2) v = kecepatan aliran air (m/s) b) Alat Penyemprot Nyamuk Alat penyemprot nyamuk atau Penyemprot Racun Serangga hampir sama prinsip kerjanya dengan penyemprot parfum. Jika pada penyemprot parfum Anda menekan tombol, maka pada penyemprot racun serangga Anda menekan masuk batang penghisap pada tabung racun serangga.

Sehingga persamaan bernouli menjadi: 1 1 𝑃1 + 𝜌𝑉1 2 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝑃2 + 𝜌𝑉2 2 + 𝜌𝑔ℎ2 2 2 1 0 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝜌𝑉2 2 + 𝜌𝑔ℎ2 2 1

𝑔ℎ1 = 2 𝑉2 2 + 𝑔ℎ2 1

𝑔(ℎ1 − ℎ2 ) = 2 𝑉2 2 1

𝑔ℎ = 2 𝑉2 2 Dengan demikian maka cairan obat nyamuk akan naik setinggi h dan menyemprot karena pengaruh kecepatan 𝑉2 2 .

Gambar 2. Skema alat penyemprot c) Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang juga merupakan salah satu contoh Hukum Bernoulli. Bentuk sayap pesawat terbang sedemikian rupa dibuat sehingga garis arus aliran udara yang melalui sayap pesawat adalah tetap (streamline). Penampang sayap pesawat terbang memiliki bagian belakang yang lebih tajam dan sisi bagian yang yang atas melengkung dariapada sisi bagian bawahnya. Bentuk ini menyebabkan kecepatan aliran udara di bagian atas lebih besar dari pada di bagian bawah. Dan persamaan bernouli kita dapatkan: 1 1 𝑃1 + 𝜌. 𝑉1 2 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝑃2 + 𝜌. 𝑉2 2 + 𝜌𝑔ℎ2 2 2

Dan dengan gaya angkat pesawat terbang: 1

𝐹1 + 𝐹2 = 2 𝜌𝐴(𝑉2 2 − 𝑉1 2 )

Gambar 3. Bentuk sayap pesawat terbang. d) Venturimeter

Venturimeter adalah alat yang digunakan untuk menentukan kecepatan aliran zat cair. Dengan memasukkan venturimeter ke dalam aliran fluida dapat dihitung

dengan menggunakan persamaan bernouli berdasarkan selisih ketinggian air atau air raksa.

Gambar 4. Prinsif kerja venturimeter Pada gambar di atas tampak bahwa ketinggian pipa, baik bagian pipa yang penampangnya besar maupun bagian pipa yang penampangnya kecil, hampir sama sehingga diangap ketinggian alias h sama. Jika diterapkan pada kasus ini, maka persamaan Bernoulli berubah menjadi: 1 1 𝑃1 + 𝜌𝑃𝑉1 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝑃2 + 𝜌𝑃𝑉2 + 𝜌𝑔ℎ2 → ℎ1 = ℎ2 2 2 1

1

𝑃1 + 2 𝜌𝑃𝑉1 = 𝑃2 + 2 𝜌𝑃𝑉2 Sehingga pada saat fluida melewati bagian pipa yang penampangnya kecil (A2), maka laju fluida bertambah (ingat persamaan kontinuitas). Menurut prinsip Bernoulli, jika kelajuan fluida bertambah, maka tekanan fluida tersebut menjadi kecil. Jadi tekanan fluida di bagian pipa yang sempit lebih kecil akan tetapi laju aliran fluida akan menjadi lebih besar.Peristiwa ini dikenal dengan nama efek Venturi yang menujukkan secara kuantitatif bahwa jika laju aliran fluida tinggi, maka tekanan fluida menjadi kecil. e) Pipa Pitot

Pipa pitot digunakan untuk mengukur kecepatan aliran fluida dalam pipa. Biasanya pipa ini digunakan untuk mengukur laju fluida berbentuk gas. Pipa pitot dilengkapi dengan manometer yang salah satu kakinya tegak lurus aliran fluida sehingga V2 = 0. Ketika air mengalir terjadi perbedaan ketinggian (h) raksa dengan masa jenis 𝜌𝑟 pada kedua pipa manometer. Dalam hal ini berlaku ℎ1 = ℎ2 sehingga 𝜌𝑔ℎ1 = 𝜌𝑔ℎ2 . Persamaan benouli pada pipa pitot adalah sebagai berikut: 1 1 𝑃1 + 𝜌𝑉1 2 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝑃2 + 𝜌𝑉2 2 + 𝜌𝑔ℎ2 2 2

1 𝑃1 + 𝜌𝑉1 2 = 𝑃2 2 1

𝑃1 + 2 𝜌𝑉1 2 = 𝑃1 𝜌𝑟 𝑔ℎ

1 𝜌𝑉 2 = 𝜌𝑟 𝑔ℎ 2 1 Dengan demikian kecepatan aliran fluida dalam pipa pitot adalah: 2𝜌 𝑔ℎ 𝑉1 = √ 𝑟 𝜌 f) Menara Air

Menara air merupakan bak penampungan air dengan keran air yang dapat memancarkan air melalui sebuah lubang, baik di dasar maupun di ketinggian tertentu. Kecepatan air di permukaan sama dengan nol karena air diam tidak bergerak. 𝑃1 = 𝑃2 = tekanan udara luar. Selisih ketinggian air dipermukaan dengan air di dasar. 1 1 𝑃1 + 𝜌𝑉1 2 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝑃2 + 𝜌𝑉2 2 + 𝜌𝑔ℎ2 2 2

1 0 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝑃2 + 𝜌𝑉2 2 + 𝜌𝑔ℎ2 2 1 𝑔ℎ1 = 𝑉2 2 + 𝑔ℎ2 2 𝑔ℎ1 − 𝑔ℎ2 =

1 2 𝑉 2 2

1 2 𝑉 = 𝑔(ℎ1 − ℎ2 ) 2 2 1 2 𝑉 = 𝑔ℎ 2 2 𝑉2 2 = √2𝑔ℎ Persamaan tersebut tidak lain adalah persamaan gerak jatuh bebas. Jarak jatuhnya fluida di ukur dari titik proyeksi lubang air dihitung dengan menggunakan persamaan gerak lurus beraturan, yaitu: 𝑋 = 𝑉2 . 𝑡 Sedangkan waktu jatuh fluida: ℎ=

1 2 𝑔𝑡 2

𝑡=√

2ℎ 𝑔

Total skor

Percaya diri

Semangat belajar tinggi

Nama

Peduli

No

Rasa Ingin tahu

Tanggung jawab

Sikap

Kerjasama

LAMPIRAN 2. Penilaian Sikap

1 2 3 4 5 6 7

Sikap

1

2

3

4

Tanggung jawab

Tidak ikut serta dalam diskusi dan mengganggu aktivitas diskusi

Tidak ikut serta dalam diskusi

Mengikuti diskusi hanya sebagai anggota pasif

Aktif dalam kegiatan diskusi

Bekerja sama

Siswa tidak bekerja sama dengan anggota kelompok sehingga tidak mengerjakan tugas

Siswa tidak mampu bekerja sama dengan anggota kelompok sehingga tugas tidak dapat terselesaikan

Siswa mampu bekerja sama dengan sebagian anggota kelompok sehingga tugas terselesaikan kurang maksimal

Siswa mampu bekerja sama dengan semua anggota kelompok sehingga tugas dapat terselesaikan dengan maksimal

Rasa Ingin Tahu

Siswa terlihat tidak melakukan pengamatan

Siswa terlihat tidak antusias dalam melakukan pengamatan

Siswa antusias dalam melakukan pengamatan tetapi cenderung pasif

Siswa antusias dan aktif dalam melakukan pengamatan

Peduli

Siswa acuh tak acuh dan

Siswa acuh tak acuh tehadap

Siswa kurang peduli terhadap

Siswa peduli terhadap kegiatan

mengganggu tehadap kegiatan pembelajaraan

kegiatan pembelajaraan

kegiatan pembelajaran

pembelajaran

Semangat belajar tinggi

Siswa tidak terlihat semangat malas dalam menerima pembelajaran

Siswa tidak terlihat semangat saat menerima pembelajaran

Siswa kurang terlihat semangat saat menerima pembelajaran

Siswa terlihat semangat saat menerima pembelajaran

Percaya diri

Siswa terlihat tidak percaya diri dan pasif seat pembelajaran berlangsung

Siswa tidak terlihat percaya diri saat pembelajaran berlangsung

Siswa kurang terlihat percaya diri selama pembelajaran berlangsung

Siswa terilhat percaya diri selama pembelajaran berlangsung

LAMPIRAN 3 : PENILAIAN DIRI (Dilaksanakan setelah Ulangan Harian)

PENILAIAN DIRI

SATUAN PENDIDIKAN

: SMA NEGERI 2 SERANG

MATA PELAJARAN

: Fisika

KELAS/ SEMESTER

: XI MIPA/ GENAP

KOMPETENSI DASAR dalam

: Mendeskripsikan prinsif fluida dinamik dan penerapannya

teknologi

INDIKATOR

: 1.

Mengamalkan ajaran agama yang dianutnya dengan bertumbuh menjadi individu yang mempunyai percaya diri

2.

Mensyukuri nikmat Tuhan dengan Menyadarai kebesaran Tuhan yang mengatur karakteristik fenomena gerak dengan semangat belajar tinggi

3.

Memiliki rasa ingin tahu, bertanggung jawab dan peduli dalam menyatakan masalah sehari-hari yang berhubungan dengan keseimbangan dan dinamika rotasi

4.

Melaksanakan kerjasama kelompok dalam proses pembelajaran

PETUNJUK: 1. Untuk no 1 sampai dengan 6 berilah tanda (√) pada pilihan sesuai dengan pendapatmu. 2. Isilah kolom skor sesuai dengan pedoman penskoran berikut. Skor 4: Selalu Skor 3: Sering Skor 2: Jarang Skor 1: Tidak pernah

3. Untuk no 7 tulis sesuai kondisi yang kamu lakukan saat proses pembelajaran berlangsung. Skor No

Aspek Yang dinilai 4

1.

Saya bertanggung jawab terhadap diri saya sendiri selama proses pembelajaran

2.

Saya bekerjasama dalam tugas kelompok

3.

Saya menunjukkan sikap peduli terhadap pembelajaran yang sedang berlangsung

4.

Saya menunjukkan sikap semangat belajar tinggi

5.

Saya menunjukkan rasa percaya diri dalam mengemukakan gagasan, bertanya, atau menyajikan hasil diskusi

6.

Menunjukkan sikap rasa ingin tahu yang tinggi terhadap pembelajaran yang sedang berlangsung

3

2

JUMLAH SKOR TOTAL

7. Selama proses pembelajaran, tulislah apa yang kamu lakukan? ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

1

LAMPIRAN 4 : Penilaian Keterampilan No.

Aspek yang Dinilai

1

Menyusun rencana percobaan untuk menyelidiki Persamaan kontinuitas dan azas bernoulli

2

Melaksanakan percobaan persamaan kontinuitas dan azas bernoulli

3

Melengkapi data hasil percobaan persamaan kontinuitas dan azas bernoulli

4

Menganalisis data hasil pengamatan percobaan persamaan kontinuitas dan azas bernoulli

5

Mempresentasikan hasil diskusi percobaan persamaan kontinuitas dan azas bernoulli

Skor 1

2

3

4

Jumlah Skor Kategori Nilai 

JumlahSkor  100 20

Kategori : baik = 76 - 100 cukup = 56 - 75 kurang = < 56 Rubrik Penilaian Psikomotor (Proses Kerja Kegiatan Praktikum) : Penilaian Aspek yang No. Dinilai 1 2 3 1 Menyusun Tidak Menyusun Menyusun rencana percobaan menyusun rencana rencana untuk menyelidiki rencana percobaan percobaan tanki riak percobaan dengan tidak dengan kurang benar benar 2 Melaksanakan Tidak Melaksanaka Melaksanakan percobaan tanki melaksanakan n percobaan percobaan riak percobaan tanki riak tanki riak tanki riak dengan tidak dengan kurang tepat tepat 3 Melengkapi data Tidak Melengkapi Melengkapi hasil percobaan melengkapi data hasil data hasil tanki riak data hasil percobaan percobaan

4 Menyusun rencana percobaan dengan benar Melaksanakan percobaan tanki riak dengan tepat Melengkapi data hasil percobaan

percobaan tanki riak

tanki riak dengan benar

tanki riak dengan bantuan guru

tanki riak dengan benar secara mandiri

4

Menganalisis data hasil pengamatan percobaan tanki riak

Tidak mampu menganalisis data hasil pengamatan percobaan tanki riak

Menganalisis data hasil pengamatan percobaan tanki riak dengan bantuan guru

Menganalisis data hasil pengamatan percobaan tanki riak dengan benar dengan bantuan teman

Menganalisis data hasil pengamatan percobaan tanki riak dengan benar secara mandiri

5

Mempresentasikan hasil diskusi percobaan tanki riak

Tidak mempresentas ikan hasil diskusi percobaan tanki riak

Mempresenta sikan hasil diskusi percobaan tanki riak

Mempresentasi kan hasil diskusi percobaan tanki riak

Mempresentas ikan hasil diskusi percobaan tanki riak

LAMPIRAN 5 : Lembar Kerja Siswa

LEMBAR DISKUSI SISWA

Tujuan : Memahami dasar-dasar pembelajaran fluida dinamis dan persamaan kontinuitas Pertanyaan: 1. Sebutkan pengertian dari :  Massa Jenis  Tekanan  Tekanan Hidrostatis  Tekanan Mutlak  Fluida Statis  Fluida Ideal 2. Apa yang dimaksud dengan fluida ideal? 3. Apa yang dimaksud dengan debit fluida? Jelaskan dan tuliskan rumusnya ! 4. Bagaimana bunyi hukum kontinuitas? Jelaskan dan Turunkan persamaan kontinuitasnya! 5. Bagaimana hubungan antara kelajuan fluida dengan luas penampang benda menurut persamaan kontinuitas? 6. Diketahui sebuah botol dengan luas penampang 25 mm2 dialiri air dengan kecepatan 20 m/s. Tentukan berapakah debit fluida nya ! 7. Dua buah pipa dengan luas penampang berbeda masing-masing memiliki luas 120 cm2 dan 300 cm2 . Kecepatan di luas penampang pertama memiliki kecepatan 8 m/s. Berapakah kecepatan fluida pada luas penampang kedua? 8. Sebutkan manfaat dari mempelajari persamaan kontinuitas !

LEMBAR KERJA SISWA

I. Judul : Percobaan azas Bernaulli Sederhana II. Tujuan Percobaan : 

Menerapkan Azas Bernaulli dalam menentukan kecepatan aliran air dari dinding kebocoran



Menentukan waktu tempuh untuk mencapai jarak terjauh



Menggunakan prinsip-prinsip azas Bernaulli dalam menyelesaikan permasalahan

III. Alat dan Bahan 

Botol bekas yang telah di beri lubang sebanyak 5



Mistar



Stopwatch



Penyumbat lubang kebocoran



Air

IV. Langkah-langkah percobaan 1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan 2. Tutuplah lubang kebocoran pada botol dengan penyumbat, kemudian isilah botol tersebut tengan air seperti gambar di bawah

3. Bukalah satu persatu penyumbat lubang kebocoran pada botol, sehingga air dapat keluar. 4. Amatilah apa yang terjadi. 5. Ukurlah jarak dan waktu tempuh yang diperlukan air untuk mencai jarak terjauh. Tabel hasil pengamatan No H h2

h1(H- h2)

Dengan: H : Jarak lubang dari dasar botol h2 : jarak lubang dengan tanah h1 : Jarak lubang dengan permukaan fluida

X

X : jarak yang ditempuh air saat keluar dari lubang kebocoran

V. Pertanyaan 1. Hitunglah kecepatan dan waktu yang diperlukan air saat keluar dari lubang kebocoran! 2. Buktikan bahwa jarak jatuh air dapat ditentukan dengan persamaan 𝑋 = 2√ℎ1 ℎ2 menggunakan perhitungan ! 3. Bagaimana simpulan yang diperoleh dari percobaan?

dengan

KUIS 1 WAKTU : 20 MENIT 

Tes pilihan ganda

NO 1.

SOAL

Skor

Berikut ini yang tidak merupakan sifat-sifat dari fluida

20

ideal adalah ... A. Fluida bersifat non viskos B. Alirannya bersifat turbulen C. Fluida bersifat inkompresibel D. Aliran fluida bersifat irrotasional.

2.

Aliran fluida ketika melalui suatu penampang menurut

20

asas kontinuitas akan berperilaku sebagai berikut: A. Ketika melalui penampang yang lebih besar maka kelajuannya akan menjadi lebih besar B. Ketika melalui penampang yang lebih besar maka kelajuannya akan tetap C. Ketika melalui penampang yang lebih kecil maka kelajuannya akan menjadi lebih besar D. Ketika melalui penampang yang lebih kecil maka kelajuannya akan menjadi lebih kecil 3.

Aliran air pada saat melalui pipa dengan luas

20

permukaan penampang 2 cm2 adalah 30 m/s. Berapakah kelajuan aliran air pada saat melalui pipa dengan luas penampang 6 cm2?

4.

A. 10 m/s

C. 30 m/s

B. 20 m/s

D. 40 m/s

Menurut Bernoulli, tekanan fluida ketika mengalir melalui sebuah penampang yang luasnya lebih kecil daripada luas penampang sebelumnya adalah ...

20

5.

A. Lebih tinggi

C. Tetap

B. Lebih rendah

D. Tidak beraturan

Salah satu contoh pemanfaatan persamaan Bernoulli

20

adalah, kecuali ... A. Alat penyemprot nyamuk C. Tabung venturi B. Karburator mobil

D. Tabung pipa U

Skor Total



100

Tes Essay 1. Berapakah kelajuan aliran fluida yang mula-mula kelajuannya 25 m/s bila luas penampang alirnya berkurang dari 5 cm2 menjadi 1 cm2?

2. Pada sebuah sungai bawah tanah air mengalir dari hulu ke hilir. Kita anggap sungai berbentuk lingkaran dengan diameter bagian hulu sebesar 6 m dan bagian hilir 10 m. jika kelajuan aliran air pada sungai bagian hulu sebesar 10 m/s, maka hitunglah kelajuan aliran air pada sungai bagian hilir!

KUIS II WAKTU : 20 MENIT



Tes Pilihan Ganda

NO 1.

SOAL Venturimeter merupakan alat pengukur ....

Skor 20

a. kecepatan sepeda motor b. kecepatan aliran zat cair c. tekanan gas d. kekentalan air e. tekanan udara

2.

Menurut Bernoulli, tekanan fluida ketika mengalir

20

melalui sebuah penampang yang luasnya lebih kecil daripada luas penampang sebelumnya adalah …. a. Lebih tinggi b. Lebih rendah c. tetap d. tidak beraturan e. lurus

3.

Debit aliran air dalam saluran yang berdiameter 2m

20

dan mengalir dengan kecepatan 5 m/s adalah.... a. 10 m/s b. 20 m/s c. 30 m/s d. 40 m/s e. 50 m/s

4.

Salah satu contoh pemanfaatan persamaan Bernoulli

20

adalah, kecuali ... a. Alat penyemprot nyamuk b. Karbulator mobil c. Tabung venture d. Tabung pipa U e. Sayap pesawat 5.

Pesawat terbang dapat mengangkasa karena....

20

a. gaya angkat mesin pesawat terbang b. titik berat pesawat terbang di belakang c. perbedaan kecepatan aliran udara diatas dengan dibawah pesawat terbang d. perubahan momentum pesawat terbang e. berat udara yang dipindahkan lebih besar daripada berat pesawat terbang

Skor Total

100

Tes Essay : 1. Sebuah tangki terbuka berisi air setinggi H. Pada jarak h dari permukaan air dibuat sebuah lubang kecil, sehingga air memancar dari lubang itu. Berapa jauh air yang keluar dari tangki mengenai tanah? 2. Air mengalir melalui sebuah pipa yang berbentuk corong. Garis tengah lubang corong tempat air masuk 30cm, sedangkan garis tengah lubang corong tempat air keluar 15cm. Letak pusat lubang pipa yang kecil lebih rendah 60cm daripada pusat lubang yang besar. Kecepatan aliran air dalam pipa itu 140 liter/s, sedangkan tekanannya pada lubang yang besar 77,5 cmHg. Berapakah tekanannya pada lubang yang kecil?

KUIS III WAKTU : 20 MENIT

NO 1.

SOAL Air mengalir melalui pipa mendatar dengan luas

Skor 20

penampang pada masing-masing ujungnya 200mm2 dan 100mm2. Bila air mengalir dari panampang besar dengan kecepatan adalah 2 m/s, maka kecepatan air pada penampang kecil adalah …. a. 4 m/s b. 2 m/s c. 1 m/s d. ½ m/s e. ¼ m/s 2.

Suatu fluida ideal mengalir di dlaam pipa yang

20

diameternya 5 cm, maka kecepatan aliran fluida adalah …. a. 10,5 m/s b. 15 m/s c. 18 m/s d. 30 m/s e. 32 m/s 3.

Sebuah selang karet menyemprotkan air vertikal ke atas sejauh 4,05 meter. Bila luas ujung selang adalah 0,8 cm2, maka volume air yang keluar dari selang selama 1 menit adalah … liter a. 43,2 b. 37,5 c. 31,5 d. 26,4 e. 15,1

20

4.

Minyak mengalir melalui sebuah pipa bergaris tengah

20

8 cm dengan kecepatan rata-rata 3 m/s. Cepat aliran dalam pipa sebesar …. a. 15,1 m3/s b. 151 liter/s c. 1,51 liter/s d. 1,51 m3/s e. 1,51 m3/s 5.

Air mengalir kedalam sebuah bak dengan debit tetap

20

0,5 liter/s. Jika bak tersebut berukuran 1x1x1 m3, maka bak tersebut akan penuh dalam waktu … menit. a. 33,3 b. 3,33 c. 333 d. 36,3 e. 3,45

Skor Total

100

Tes Essay 1. Ahmad mengisi ember yang memiliki kapasitas 20 liter dengan air dari sebuah kran seperti gambar berikut!

Jika luas penampang kran dengan diameter D2 adalah 2 cm2 dan kecepatan aliran air di kran adalah 10 m/s tentukan:

a) Debit air b) Waktu yang diperlukan untuk mengisi ember 2. Pipa saluran air bawah tanah memiliki bentuk seperti gambar berikut!

Jika luas penampang pipa besar adalah 5 m2 , luas penampang pipa kecil adalah 2 m2 dan kecepatan aliran air pada pipa besar adalah 15 m/s, tentukan kecepatan air saat mengalir pada pipa kecil!

KUNCI JAWABAN

a) Untuk Kuis I Tes Pilihan Ganda: 1. B 2. C 3. A 4. B 5. D *) Untuk soal pilihan ganda, benar skor 2 dan salah skor 0 Essay

NO 1.

Pembahasan Diketahui : A1 = 5 cm2

Skor 5

A2 = 1 cm2 v1 = 25 m/s Ditanya

: v2 = ?

Jawab

: 𝐴1 𝑣1 = 𝐴2 𝑣2 𝑣2 =

𝐴1 .𝑣 𝐴2 1

=

5 𝑐𝑚2 𝑚 . 25 𝑠 1 𝑐𝑚2

= 125 𝑚/𝑠

Jadi, kecepatan aliran fluida menjadi 125 m/s

2.

Diketahui: d1 = 10 m d2 = 6 m v1 = 10 m/s

Ditanya: v2 = ...? Jawab: A1V1 = A2V2 V2 = = =

𝐴1 𝑉1 𝐴2 𝜋𝑑12 𝜋𝑑22

v1

6 2 (10 )

5

= 3,6 m/s Jadi, kelajuan aliran air di sungai bagian hilir sebesar 3,6 m/s Skor Total

Nilai 

Skor yang diperoleh 100 Skor maksimal

10

b) Kuis 2 Pilihan Ganda 1. B 2. B 3. A 4. D 5. C *) Untuk soal pilihan ganda, benar skor 2 dan salah skor 0 Essay

NO 1.

Pembahasan 1. Persamaan Bernoulli: 𝑃1 +

1 𝜌𝑣12 2

+ 𝜌𝑔𝐻 = 𝑃2 +

Skor 5

1 𝜌𝑣22 2

+ 𝜌𝑔(𝐻 − ℎ)

1 𝜌𝑔𝐻 = 𝜌𝑣22 + 𝜌𝑔(𝐻 − ℎ) 2 1 2 𝜌𝑣 = 𝜌𝑔𝐻 − 𝜌𝑔(𝐻 − ℎ) 2 2 1 2 𝑣 = 𝑔𝐻 − 𝑔(𝐻 − ℎ) 2 2 1 2 𝑣 = 𝑔(𝐻 − 𝐻 + ℎ) 2 2 𝑣2 = √2𝑔ℎ Gerak jatuh bebas: 1 ℎ = 𝑔𝑡 2 2 2(𝐻 − ℎ) 𝑡=√ 𝑔 Gerak lurus berubah beraturan arah mendatar: 𝑠 = 𝑣. 𝑡 2(𝐻 − ℎ) 𝑠 = √2𝑔ℎ√ 𝑔 𝑠 = √4ℎ(𝐻 − ℎ)

2.

1. Diketahui: 𝑟1 = 15𝑐𝑚

5

𝑟2 = 7,5𝑐𝑚 (ℎ1 − ℎ2 ) = 60𝑐𝑚 𝑃1 = 77,5𝑐𝑚𝐻𝑔 𝑄2 = 140𝐿/𝑠 Jawab: 𝑄2 = 𝐴2 𝑉2

140 = 𝜋(7,5)2 𝑉2 𝑉2 =

140000 𝜋 (7,5)2

= 793 𝑐𝑚/𝑠

𝐴1 𝑉1 = 𝐴2 𝑉2 𝜋152 𝑉1 = 𝜋(7,5)2 793 𝑉1 = 198𝑐𝑚/𝑠 1 1 𝑃1 + 𝜌𝑣21 + 𝜌𝑔ℎ = 𝑃2 + 𝜌𝑣22 + 𝜌𝑔ℎ 2 2 1 𝑃2 = 𝑃1 + 𝜌(𝑣21 − 𝑣22 ) + 𝜌𝑔(ℎ1 − ℎ2 ) 2 1 𝑃2 = 77,5 + (1982 − 7932 ) + 980(60) 2 𝑃2 = 59,9𝑐𝑚𝐻𝑔 Skor Total Nilai 

Skor yang diperoleh 100 Skor maksimal

10

c) Kuis 3

Objektif 1. Diketahui:

A1 = 200 mm2= 2.10-4m2 A2 = 100mm2= 10-4m2 v1= 2 m/s ditanyakan v2 = …. ? jawab: Q1 = Q2 A1v1 = A2V2 v2 = A1v1/A2 = 2.10-4.2/10-4 = 4m/s Jawaban : (a) 4m/s 2. jawaban:

Pembahasan: Diketahui: d = 5 cm = 5.10-2 m r = 2,5 cm = 2,5.10-2 m v = 32 m/s Ditanya: v = …? Jawab: Karena memiliki besar diameter yang sama, maka kecepatan aliran fluida besarnya sama, yaitu 32 m/s. Jawaban : (e) 3. jawaban

Diketahui: h = 4,05 m A = 0,8cm2 = 8.10-5m2 t = 1menit = 60 sekon ditanya: V = ….? Jawab Ep = m.g.h = ½ mv2 v = √2.g.h = √2.10.4,05 = 9 m/s Q = A.v = 8.10-3.9 = 7,2.10-4 m3/s V = Q.t = 7,2.10-4.60 = 432.10-4m3 = 43,2 L Jawaban: (a)

4. jawaban:

Q = π.R2.v = 3,14.16.10-4.3 = 0,151 m3/s = 151 liter/s Jawaban : (b) 5. Diketahui

Q = 0,5 liter/s = 5.10-4 m3/s V = 1m3 A = 1m2 Ditanyakan: t = …. ? Jawab: t = V/Q = 1/5.10-4 = 2000 s = 33,3 menit Jawaban: (a) *) Untuk soal pilihan ganda, benar skor 2 dan salah skor 0

Essay NO 1.

Pembahasan Diketahui :

Skor 5

A2 = 2 cm2 = 2 x 10−4 m2 v2 = 10 m/s Pembahasan : a) Debit air Q = A2v2 = (2 x 10−4)(10) Q = 2 x 10−3 m3/s b) Waktu yang diperlukan untuk mengisi ember V = 20 liter = 20 x 10−3 m3 Q = 2 x 10−3 m3/s t=V/Q t = ( 20 x 10−3 m3)/(2 x 10−3 m3/s ) t = 10 sekon

2.

Diket : V1: 15 m/s

5

A1: 5 m A2: 2 m Persamaan kontinuitas: A1v1 = A2v2 (5)(15) = (2)v2 v2 = 37,5 m/s Skor Total

Nilai 

Skor yang diperoleh 100 Skor maksimal

10

SOAL REMEDIAL

1.

Berikut ini yang tidak merupakan sifat-sifat dari fluida ideal adalah ... A. Fluida bersifat non viskos B. Alirannya bersifat turbulen C. Fluida bersifat inkompresibel D. Aliran fluida bersifat irrotasional.

2.

Aliran fluida ketika melalui suatu penampang menurut asas kontinuitas akan berperilaku sebagai berikut: A. Ketika melalui penampang yang lebih besar maka kelajuannya akan menjadi lebih besar B. Ketika melalui penampang yang lebih besar maka kelajuannya akan tetap C. Ketika melalui penampang yang lebih kecil maka kelajuannya akan menjadi lebih besar D. Ketika melalui penampang yang lebih kecil maka kelajuannya akan menjadi lebih kecil

3.

Aliran air pada saat melalui pipa dengan luas permukaan penampang 2 cm2 adalah 30 m/s. Berapakah kelajuan aliran air pada saat melalui pipa dengan luas penampang 6 cm2?

4.

A. 10 m/s

C. 30 m/s

B. 20 m/s

D. 40 m/s

Menurut Bernoulli, tekanan fluida ketika mengalir melalui sebuah penampang yang luasnya lebih kecil daripada luas penampang sebelumnya adalah ...

A. Lebih tinggi

C. Tetap

B. Lebih rendah

D. Tidak beraturan

5.

Salah satu contoh pemanfaatan persamaan Bernoulli adalah, kecuali ... A. Alat penyemprot nyamuk C. Tabung venturi B. Karburator mobil

6.

D. Tabung pipa U

Venturimeter merupakan alat pengukur .... A. kecepatan sepeda motor B. kecepatan aliran zat cair C. tekanan gas D. kekentalan air E. tekanan udara

7.

Menurut Bernoulli, tekanan fluida ketika mengalir melalui sebuah penampang yang luasnya lebih kecil daripada luas penampang sebelumnya adalah …. A. lebih tinggi B. Lebih rendah C. Tetap D. tidak beraturan E. Tidak berubah

.8.

Debit aliran air dalam saluran yang berdiameter 2m dan mengalir dengan kecepatan 5 m/s adalah.... A. 10 m/s B. 20 m/s C. 30 m/s D. 40 m/s E. 50 m/s

9.

Salah satu contoh pemanfaatan persamaan Bernoulli adalah, kecuali ...

A. Alat penyemprot nyamuk B. Karbulator mobil C. Tabung venture D. Tabung pipa U E. Sayap pesawat 10.

Pesawat terbang dapat mengangkasa karena....

A. gaya angkat mesin pesawat terbang B. titik berat pesawat terbang di belakang C. perbedaan kecepatan

aliran udara

diatas

dengan dibawah pesawat terbang D. perubahan momentum pesawat terbang E. berat udara yang dipindahkan lebih besar daripada berat pesawat terbang