buku ajar siswa (bas) untuk mencegah timbulnya pmk / …

18
Zainuddin, Budi Jatmiko,Muslimim Ibrahim BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / MK DENGAN MODEL COCOAER UNTUK SISWA SMA Editor : Prof. Dr. Yusrizal, M.Pd Prof. Dr. Jufri, M.Si Dr. A. Halim, M.Pd Dr. M. Hasan, M.Si SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS

Upload: others

Post on 04-Oct-2021

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Zainuddin, Budi Jatmiko,Muslimim Ibrahim

BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUKMENCEGAH TIMBULNYA PMK / MK DENGANMODEL COCOAER UNTUK SISWA SMA

Editor :Prof. Dr. Yusrizal, M.Pd

Prof. Dr. Jufri, M.SiDr. A. Halim, M.PdDr. M. Hasan, M.Si

Dicetak oleh :Percetakan & Penerbit

Syiah Kuala University PressDarussalam, Banda Aceh SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS

Page 2: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK

MENCEGAH TIMBULNYA PMK / MK DENGAN MODEL COCOAER UNTUK SISWA SMA

Penulis:

Zainuddin

Budi Jatmiko

Muslimim Ibrahim

Editor :

Prof. Dr. Yusrizal, M.Pd

Prof. Dr. Jufri, M.SiDr. A. Halim, M.Pd

Dr. M. Hasan, M.Si

SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS

2019

Page 3: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

ii

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang keras memperbanyak, memfotocopy sebagian atau seluruh isi

buku ini, serta memperjual belikannya tanpa mendapat izin tertulis dari

penerbit.

Diterbitkan oleh Syiah Kuala University Press Darussalam – Banda Aceh,

23111

Judul Buku : Buku Ajar Siswa (BAS) Untuk Mencegah Timbulnya

PMK/MK Siswa SMA dengan model cocoaer untuk siswa SMA

Penulis : Zainuddin, Budi Jatmiko dan Muslimim Ibrahim

Editor : Prof. Dr. Yusrizal, M.Pd, Dr. A. Halim, M.Pd, Dr.M.Hasan, M.Si dan Prof. Dr. Jufri, M.Si

Penerbit : Syiah Kuala University Press

Tel : (0651) 801222

Email : [email protected]

Cetakan : Pertama, 2019

ISBN : 978-623-7086-08-6

Anggota Ikatan Penerbit Indonesia (IKAPI)

Page 4: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

iii

Halaman

HALAMAN DEPAN ............................................................................ i

DAFTAR ISI ...................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ......................................................................... v

PENDAHULUAN................................................................................ 1

Pertemuan I. Rangkaaian Seri Arus Searah .................................... 3

1.1. Konsep Dasar Arus Listrik ............................................................. 4

1.2. Arus Listrik .................................................................................... 4

1.3. Kuat Arus Listrik ........................................................................... 5

a. Cara Mengukur Tegangan DC (Volt) ........................................ 6

b. Cara Mengukur Arus Listrik I (Ampere) ................................... 7

c. Cara Mengukur Hambatan (Ohm) ............................................. 7

1.4. Hukum Ohm ................................................................................... 8

Pertemuan II. Rangkaaian Paralel Arus Searah ........................... 19

2.1. Hukum II Kirchop ........................................................................ 19

2.2. Tegangan Arus, dan Hambatan Listrik Pada Rangkaian

Parallel ......................................................................................... 20

2.3. Sumber Tegangan (Baterai) Pada Rangkaian Parallel ................. 20

2.4. Ringkasan Pertemuan dua ....................................................... 26 Pertemuan III. Rangkaaian Paralel Arus Searah .......................... 28

3.1. Rangkaian Dua Loop atau Lebih ............................................ 28 3.2. Tegangan Arus, dan Hambatan Listrik Pada Rangkaian

Gabungan ..................................................................................... 29

3.3. Sumber Tegangan (Baterai) Pada Rangkaian Gabungan ............. 29

3.4. Mengukur Kuat Arus dan besar tegangan pada Dua Titik

Dalam Rangkaian Gabungan ....................................................... 30

3.5. Ringkasan ..................................................................................... 33

3.6. Soal Soal ...................................................................................... 35

Pertemuan IV Daya dan Energi pada Rangkaian Arus Searah .... 38

4.1. Hukum II Kirchoff Pada Rangkaian Satu Loop ......................... 39

4.2. Tegangan Arus, dan Hambatan Listrik Pada Rangkaian

Parallel ......................................................................................... 39

4.3. Sumber Tegangan (Baterai) Pada Rangkaian Parallel ................. 40

4.4. Daya Listrik.................................................................................. 46

4.5. Kilo Watt Haur (KWH) Satuan Energi Listrik ............................ 47

DAFTAR ISI

Page 5: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

iv

4.6. Penghematan Energi Listrik ......................................................... 48

4.7. Efek arus listrik ............................................................................ 49

4.8. Energi Listrik ............................................................................... 49

4.9. Ringkasan Daya dan Energi listrik ............................................... 50

4.10.Lembar Penilaian 4. Daya &Energi Listrik (LP.4 ) Edisi Guru .. 50

4.11.Lembar Penilaian 4. Daya & Energi Listrik (LP.4 ) E. Siswa .... 52

4.12. Soal-Soal .................................................................................... 54

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................... 55

Page 6: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

v

Buku Ajar Siswa (BAS) materi Listrik Dinamis Arus Searah

untuk siswa SMA, disusun sesuai kurikulum 2013, dengan mengacu

pada sintak/fase Model Pembelajaran CoCoAER ; (1) commite and

expose beliefs fhase (fase berkomitmen dengan keyakinan

memaparkan konsepsinya), (2) confront beliefs fhase (fase

menciptakan event untuk menginduksi konflik kognitif), (3) assimilate

and accommodate the concept fhase (fase siswa melengkapi

kekurangan konsepnya melalui asimilasi, dan meninggalkan

prakonsepnya melalui akomodasi sehingga dapat menerima konsep

baru secara ilmiah), (4) extende the concept fhase (fase perluasan

konsep dengan menghubungkan antar konsep-konsep yang saling

terkait), dan (5) reflect beliefs fase (fase keyakinan terhadap

pemahaman konsep ilmiah). BAS sebagai pendukung model

pembelajaran CoCoAER dan diterapkan secara simultan untuk

mencegah timbulnya PMK/MK yang baru, semakin kompleks dan

stabil.

Penulis pada kesempatan ini mengucapkan puji syukur kepada

Allah SWT yang telah memberikan petunjuk dan hidayah-Nya,

shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad SAW yang menjadi

panutan dalam hidup di dunia ini. Ucapan terima kasih disampaikan

kepada Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan atas Beasiswa

Program Pascasarjana Dalam Negeri tahun 2013-2017 dan

Kementerian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi atas bantuan

KATA PENGANTAR

Page 7: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

vi

Penelitian Hibah Disertasi Doktor tahun 2017. Rektor Universitas

Unsyiah, Dekan FKIP, dan Ketua Prodi Pendidikan Fisika yang telah

memberikan ijin tugas belajar dan fasilitas selama penelitian. Direktur

Pascasarjana, Ketua Prodi dan Sekretaris Prodi S3 Pendidikan Sains

Unesa. Prof. Dr. Budi Jatmiko, M.Pd. dan Prof. Dr. Muslimin

Ibrahim, M.Pd. selaku Promotor dan Ko-Promotor. Dosen Prodi S3

Pendidikan Sains Unesa, Prof. Arief Hidayat, Ph.D., Prof. Madlazim,

M.Si., Dr. Wasis, M.Si., Drs. ZA Imam Supardi, Ph.D., Suyidno,

M.Pd., Dr. Mujakir, M.Si., Dr. Paken Pandiangan, M.Si., Dr. Binar

Kurnia Prahani, S. Pd, dan berbagai pihak yang telah membantu

menyelesaikan BAS ini. Semoga dapat mendukung implementasi

kurikulum fisika SMA terutama materi listrik dinamis arus searah; di

mana siswa mendapatkan pemahaman konsep secara benar termasuk

aspek paling penting dalam pembelajaran fisika; dan memudahkan

memahami konsep-konsep lainnya beserta aplikasinya dalam

pemecahan masalah kehidupan sehari-hari. Penulis sangat berharap

adanya saran dan kritik dari para pembaca demi penyempurnaan Buku

Ajar Siswa Materi Listrik Dinamis Arus Searah drngan Pembelajaran

Model CoCoAER ini di masa mendatang.

Surabaya, Agustus 2018

Penyusun

MO

Page 8: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Listrik dinamis merupakan bahasan fisika tentang muatan listrik

yang bergerak dalam suatu penghantar atau disebut arus listrik. Syarat

terjadinya arus listrik adalah adanya sumber tegangan, ada penghantar dan

pada rangkaian tertutup. Arus dan tegangan listrik searah disebut tegangan

listrik DC (Direct Current). Arus DC adalah arus listrik yang selalu

mengalir dalam satu arah. Arus listrik mengalir dari potensia tinggi ke

potensial rendah.

Alessandro Volta (1745-1827), Fisikawan yang dilahirkan di Como,

Italia. menciptakan electrophorus, yaitu suatu alat untuk membangkitkan

listrik statis pada 1775 dan menemukan gas metana pada 1778. Sehingga

ditetapkan sebagai professor filsuf ilmu alam di Pavia. Volta menemukan

bahwa arus listrik sangat dekat, dan mengembangkan baterai pertama 1800

penerangan diperlukan pada pada malam hari terbuat dari bahan loop atau

lebih harus disusun dengan benar agar arus dapat efektif dan daya maupun

energi listrik dapat dihemat. Dalam bab ini akan dibahas tentang listrik

dinamis.

I. Pertemuan pertama (Rangkaian Seri Arus searah

1. Membuat grafik hubungan V-I kuat arus, besar tegangan, dan hambatan

pada rangkaian seri, berdasarkan data hasil percobaaan dan animasi

pembelajaran.

2. Memformulasikan kuat arus (I), besar tegangan (V), dan hambatan (R) pada

rangkaian seri.

3. Memperluas konsep terkait kuat arus (I), besar tegangan (V), dan hambatan

(R) pada rangkaian seri dalam perhitungan dan kehidupan.

4. Menyimpulkan kuat arus (I), besar tegangan (V), dan hambatan (R) pada

rangkaian seri, berdasarkan data hasil percobaaan atau animasi

pembelajaran sesuai dengan teoritis.

II. Pertemuan ke dua (Rangkaian Parallel Arus searah

1. Memformulasikan kuat arus, besar tegangan, dan hambatan pada rangkaian

paralel.

2. Memperluas konsep terkait kuat arus, besar tegangan, dan hambatan pada

rangkaian paralel dalam perhitungan dan aplikasi dalam kehidupan.

Hasil yang harus dicapai setelah mempelajari bab ini:

PENDAHULUAN Materi Listrik

Dinamis Arus Searah

Arus (I)

Tegangan (V)

Hambatan (R)

Rangkaian Seri Rangkaian

Parallel Rangkaian

Gabungan Daya & Energi

Listrik

Multimeter

(AVO meter)

Sintaks ModelCocoaer:1. Comite and

expose

beliefs

2. Confront

beliefs

3. Assimilation

and

Accommodat

e the concept

4. Extende the

concept

5. Reflect belief

Diaplikasikan pada

Diukur

menggunakan

dengan Model

Pembelajaran CoCoAER

Diajarkan dengan

1

Page 9: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

3. Menyimpulkan kuat arus, besar tegangan, dan hambatan pada rangkaian

paralel, berdasarkan data hasil percobaaan atau animasi pembelajaran sesuai dengan teoritis.

III. Pertemuan ketiga (Rangkaian Gabungan Seri Parallel)

1. Membandingkan formulasikan kuat arus, besar tegangan, dan hambatan pada

rangkaian seri dan parallel serta rangakaian gabungan seri paralel.

2. Memperluas konsep terkait kuat arus, besar tegangan, dan hambatan pada

rangkaian gabungan seri dan paralel dalam perhitungan serta aplikasi dalam

kehidupan.

3. Menyimpulkan kuat arus, besar tegangan, dan hambatan pada rangkaian

gabungan seri paralel, berdasarkan data hasil percobaaan atau animasipembelajaran sesuai dengan teoritis.

IV. Pertemuan keempat (Daya dan Energi Listrik)

1. Memformulasikan daya dan energy listrik. Diharapkan siswa dapat:Menghitung penghematan terkait konsep daya (P), dan

2. Energy listrik (W) untuk memperluas dan menerapkan konsep daya dan

energy listrik. Menyimpulkan konsep daya dan energy listrik.

Perhatikan Gambar 1

peta konsep, kenali konsep-konsep kunci

yang harus anda kuasai pada materi pembelajaran kali ini!

Setelah

mengamati

Gambar 1a dan

1b

siswa diminta

1. Mengkonstruksi

lebih dahulu

rangkaian

gambar dengan

mengungkapkan

keyakinan

masing-masing

dalam bentuk

lisan.

2. memilih salah

satu pilihan

jawaban yang

benar.

Terbagi

Atas Terbagi

Atas

Terbagi

Atas

Terbagi

Atas

2

Page 10: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Fase I. Commite and expose biliefs

Hukum II Kirchoff

Hukum II Kirchhoff berlaku pada rangkaian satu loop, yang digambarkan seperti di

bawah ini.

Hukum II Kirchhoff berbunyi : “Jumlah aljabar gaya gerak listrik (GGL)

dalam satu rangkaian tertutup (loop) sama dengan jumlah aljabar hasil kali I x

R dalam rangkaian tertutup itu.”

Dirumuskan: Σε = Σ I.R

Keterangan Tambahan:

Untuk menuliskan persamaan diatas, perlu diperhatikan tanda dari pada GGL,

yaitu sebagai berikut:

GGL bertanda positif jika kutub negatif lebih dulu di jumpai loop dan

sebaliknya ggl negatif jika kutub positif lebih dulu dijumpai loop.

Kuat arus bertanda positif jika searah dengan loop dan bertanda negatif jika

berlawanan dengan arah loop.

Setelah siswa

mengamati

Gambar 2.1

1. guru

meminta

siswa

mengkonstr

uksi lebih

dahulu

rangkaian

gambar

dengan

mengungka

pkan

keyakinan

masing-

masing

siswa

dalam

bentuk

lisan.

2. memilih

salah satu

pilihan

jawaban

yang benar.

Siswa mengonstruksi lebih dahulu rangkaian berikut dengan

mengungkapkan keyakinannya masing-masing dalam bentuk lisan dan

tulisan. Kemudian dilanjutkan dengan memilih salah satu pilihan jawaban

yang benar, dengan mengacu pada pertanyaan berikut:

Bola lampu dan baterai yang identik pada rangkaian Gambar 10. Pilihlah

jawaban yang kamu anggap paling benar tentang kecerahan bola lampu.

Jelaskan secara singkat alasanmu, dan keyakinan kebenaran jawabanmu!

1) tuliskan pilihan jawaban kalian

a. A>B=C=D=E b. A=D=E>B=C

c. A=B=C>D=E d. A=B>C>D>E

e. A>B=C>D=E f. (jawaban lain)

2) Berikan penjelasanmu terhadap pilihan jawaban di atas:

………………………………………………………………………………

3) Bagaimana keyakinan terhadap jawaban yang Anda berikan sebelumnya,

diskusikan dengan temanmu untuk memastikan keyakinan anda:

a. yakin b.tidak yakin.

2.1

A

D

E

B C

Gambar 2.

19

Page 11: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Untuk memudahkan pengingatan Hukum II kirchhoff dapat dimodifikasi

dengan persamaan sebagai berikut. Σε + Σ I.R = 0

Misalkan kita ambil arah loop searah dengan arah I, yaitu a-b-c-d-a Kuat

arus listrik I di atas dapat ditentukan dengan menggunakan Hukum II

kirchhoff: Σε + Σ I.R = 0

- ε1 + ε2 + I (r1 + r2 + R) = 0

Jika harga ε1, ε2, r1, r2 dan R diketahui maka dapat ditentukan harga I.

Sebuah rangkaian parellel adalah rangkaian dua atau lebih komponen

yang terhubung di seluruh sumber tegangan yang sama (Gambar. berikut).

Resistor R1, R2, dan R3 adalah secara paralel satu sama lain dan dengan baterai.

Setiap jalur paralel maka cabang dengan arus tersendiri. Ketika arus total IT

meninggalkan sumber tegangan V, bagian I1 dari arus IT akan mengalir melalui

R1, bagian I2 akan mengalir melalui R2, dan I3 sisanya melalui R3. Arus cabang

I1, I2, dan I3 bisa berbeda.

Namun, jika voltmeter (alat untuk mengukur tegangan dari rangkaian)

yang terhubung di R1, R2, dan R3, tegangan masing V1, V2, dan V3 akan sama.

Karena itu, V = V1 = V2 = V3. Sedangkan arus total IT adalah sama dengan

jumlah semua arus pada setiap cabang. IT = I1 + I2 + I3. Rumus ini berlaku

untuk sejumlah cabang paralel apakah hambatan yang sama atau tidak sama.

hukum Ohm, setiap arus cabang sama dengan tegangan yang diberikan dibagi

dengan hambatan antara dua titik di mana tegangan diterapkan. Oleh karena itu

Gambar 4, untuk setiap cabang memiliki persamaan berikut: Cabang 1: I1 =

V1/R1 = V/R1; Cabang 2: I2 = V2/R2 = V/ R2; Cabang 3: I3 = V3/ R3 = V/ R3.

Dengan tegangan yang sama, setiap cabang yang memiliki ketahanan yang

lebih sedikit memungkinkan lebih banyak arus melalui itu daripada cabang

dengan ketahanan yang lebih tinggi.

Sumber tegangan (Baterai) pada rangkaian parallel adalah Untuk

mendapatkan arus yang lebih besar, baterai tersusun secara paralel (Gambar

3.3). Ketika baterai disusun secara paralel, semua terminal positif yang

terhubung bersama dan semua terminal negatif terhubung bersama-sama. setiap

titik di sisi positif dapat berfungsi sebagai terminal positif dari baterai dan setiap titik di sisi negatif dapat menjadi terminal negatif.

Rangkaian

Hambatan Parallel

IT = I1 +I2+= I3 =

Irangkaian

RT = 1/R1 + 1/R2 +

1/R3

VT = V1 = V2 = V3

Contoh Soal

Gambar 2. 2. Rangkaian hambatan paralel

Diketahui:

Dua lampu 2A dan

1A terhubung

secara paralel pada

110-V

Pertanyaan:

Berapa It (arus

totalnya)!

Jawaban:

IT

=I1+I2+I3=2+2+1=5

A.

Jadi arus total

adalah 5 A

20

Page 12: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Rangkaian Dua Loop atau Lebih

Rangkaian yang memiliki dua loop atau lebih disebut juga rangkaian

majemuk. Langkah langkah dalam menyelesaikan rangkaian majemuk ini

sangat penting untuk diperhatikan. Langkah-langkah umum untuk

menyelesaikan rangkaian listrik:

1. Menggambar rangkaian listriknya.

2. Menetapkan arus (simbol dan arah) dalam setiap cabang yang penting.

3. Menyederhanakan sistem susunan seri dan pararel jika mungkin.

Ilustrasi Amati Gambar 1 di bawah ini!

Setelah siswa

mengamati Gambar

10 Siswa diminta:

3. Mengkonstruksi

lebih dahulu

rangkaian

gambar dengan

mengungkapkan

keyakinan

masing-masing

siswa dalam

bentuk lisan.

4. Memilih salah

satu pilihan

jawaban yang

benar.

Siswa mengonstruksi lebih dahulu rangkaian berikut dengan

mengungkapkan keyakinannya masing-masing dalam bentuk lisan dan

tulisan. Kemudian dilanjutkan dengan memilih salah satu pilihan

jawaban yang benar, dengan mengacu pada pertanyaan berikut:

Ketika saklar tertutup, maka bandingkan tingkat kecerahan bola

lampu pada rangkaian tersebut. Pilihlah jawaban yang kamu anggap

paling benar tentang kecerahan bola lampu. Jelaskan secara singkat

alasanmu, dan keyakinan kebenaran jawabanmu!

1) tuliskan pilihan jawaban kalian

a. A>B=C>D b. A=D>B=C c. A=B= C=D

d. A>B>D, C tidak menyala e. A>B=D, C tidak menyala

f. Tidak ada lampu yang menyala saat saklar terbuka

2) Berikan penjelasanmu terhadap pilihan jawaban di atas:

………………………………………………………………

3) Bagaimana keyakinan terhadap jawaban yang Anda berikan

sebelumnya, diskusikan dengan temanmu untuk memastikan

keyakinan anda: a. yakin b.tidak yakin.

3.1

SaklarA

C

B

D

Gambar 3. Rangkaian gabungan seri dan parallel

Fase I. C

om

mit a

nd ex

pose b

iliefs

28

Page 13: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

4. Menetapkan loop berikut arahnya pada setiap rangkaian tertutup.

5. Menulis setiap persamaan setiap loop sesuai hukum II Kirchhof.

6. Menulis persamaan arus tiap percabangan sesuai hukum I Kirchhof.

1) Menghitung persamaan dengan teliti Perhatikan Gambar 2. berikut.

Gambar 3.1 Rangkaian Dua Loop

Di dalam suatu rangkaian arus sering terdapat lebih dari satu

hambatan. Hambata-hambata tersebut dapat disusun secara seri, telah

dibahas pada pertemuan pertama. Secara paralel, juga telah dibhan pada

petemuan ke dua. Sedangkan pertemuan ke tiga gabungan antara seri dan

paralel (hambatan gabungan) yang akan kita bahas kalli ini. Dalam

pembahasan rangkaian hambatan gabungan seri dan parallel tetap

digunakan konsep rangkaian seri dan konsep rangkaian hambatan parallel.

Bila beberapa baterai (n buah baterai) yang masing-masing mempunyai

GGL ε dan tahanan dalam r disusun secara seri, sedangkan berapa elemen (m

buah elemen) terjadi hubungan seri dan paralel, maka kuat arus yang timbul

adalah: I = n ε/[R+ (n/m) r].

Rangkaian

Gabungan

Perumusannya

Memakai Gabungan

antara Rangkaian

Seri dan Parallel

Gambar 3.1 Rangkaian Sumber Tegangan Seri

Contoh

SoalDiketahui:

Pertanyaan:

Tentukan :

Hambatan (R)

pengganti!

Jawaban:

Hambatan

pengganti:

1/ R123 = 1/R1 +

1/R2 + 1/R3 = 1/20

+ 1/30 + 1/60 =

6/60; Maka R123

adalah 60/6 =

10Ω.

Jadi RTotal = R4 +

R123 = 10 Ω + 10

Ω = 20 Ω.

29

Page 14: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Fase I. Commite and expose biliefs

Gambar 4. Alat dapur yang dipasang secara parallel pada rangkaian 120 V

Siswa mengonstruksi lebih dahulu rangkaian berikut dengan

mengungkapkan keyakinannya masing-masing dalam bentuk lisan dan tulisan.

Kemudian dilanjutkan dengan memilih salah satu pilihan jawaban yang benar,

dengan mengacu pada pertanyaan berikut:

Sebuah rangkaian paralel terdiri dari (1) mesin pembuat kopi, (2)

pemanggang roti, dan (3) wajan terhubung ke rangkaian alat dapur di jalur 120

V (Gambar. a. berikut). Arus akan mengalir di setiap cabang dari rangkaian

dan berapa arus total yang terpakai oleh ke tiga peralatan ini?. Pilihlah jawaban

yang kamu anggap paling benar tentang kecerahan bola lampu. Jelaskan secara

singkat alasanmu, dan keyakinan kebenaran jawabanmu!

Setelah siswa

mengamati

Gambar 4:

5. guru meminta

siswa

mengkonstruks

i lebih dahulu

rangkaian

gambar

dengan

mengungkapk

an keyakinan

masing-

masing siswa

dalam bentuk

lisan.

6. memilih salah

satu pilihan

jawaban yang

benar.

1) tuliskan pilihan jawaban kalian

a. IT = 20 A dan RT = 4 Ω d. IT = 26 A dan RT = 4,5 Ω

b. IT = 26 A dan RT = 4 Ω e. IT = 26 A dan RT = 4,5 Ω

c. IT = 26 A dan RT = 4,6 Ω

2) Berikan penjelasanmu terhadap pilihan jawaban di atas:

……………………………………………………………………………

3) Bagaimana keyakinan terhadap jawaban yang Anda berikan sebelumnya,

diskusikan dengan temanmu untuk memastikan keyakinan anda:

a. yakin b.tidak yakin.

Fase

I. Com

mite

an

d e

xpose

bilie

fs

38

Page 15: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Hukum II Kirchoff Pada Rangkaian Satu Loop

Hukum II Kirchhoff berlaku pada rangkaian satu loop, yang digambarkan 4.1.

Gambar 4.1 Rangkaian Satu Loop

Hukum II Kirchhoff berbunyi : “Jumlah aljabar gaya gerak listrik (GGL)

dalam satu rangkaian tertutup (loop) sama dengan jumlah aljabar hasil kali I x

R dalam rangkaian tertutup itu.”

Dirumuskan: Σε = Σ I.R

Tambahan keterangan:

Untuk menuliskan persamaan diatas, perlu diperhatikan tanda dari pada GGL,

yaitu sebagai berikut:

GGL bertanda positif jika kutub negatif lebih dulu di jumpai loop dan

sebaliknya ggl negatif jika kutub positif lebih dulu dijumpai loop.

Kuat arus bertanda positif jika searah dengan loop dan bertanda negatif jika

berlawanan dengan arah loop.

Untuk memudahkan pengingatan Hukum II kirchhoff dapat dimodifikasi

dengan persamaan sebagai berikut. Σε + Σ I.R = 0

Misalkan kita ambil arah loop searah dengan arah I, yaitu a-b-c-d-a Kuat

arus listrik I di atas dapat ditentukan dengan menggunakan

Hukum II kirchhoff: Σε + Σ I.R = 0 ; - ε1 + ε2 + I (r1 + r2 + R) = 0

Jika harga ε1, ε2, r1, r2 dan R diketahui maka dapat ditentukan harga I.

Sebuah rangkaian parellel adalah rangkaian dua atau lebih komponen

yang terhubung di seluruh sumber tegangan yang sama (Gambar. berikut).

Resistor R1, R2, dan R3 adalah secara paralel satu sama lain dan dengan

baterai. Setiap jalur paralel maka cabang dengan arus tersendiri. Ketika arus

total IT meninggalkan sumber tegangan V, bagian I1 dari arus IT akan

4.1

Rangkaian

Hambatan Parallel

IT = I1 +I2+= I3 =

Irangkaian

RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3

VT = V1 = V2 = V3

Contoh Soal

Arah tanda negatif

Arah tanda positif

Diketahui:

2A dan 1A terhubung

secara

Dua lampu

paralel pada 110-V

Pertanyaan:

Berapa It (arus

totalnya)!

Jawaban:

IT I1+I2+I3=2+2+1=5

A.

Jadi arus total adalah 5

A

39

Page 16: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

DAFTAR PUSTAKA

Nur, M. 2011. Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah. Surabaya: PSMS.

Kemendikbud. 2013. Standar Kompetensi Lulusan, Kompetensi Inti, dan Kompetensi Dasar

pada Kurikulum 2013. Jakarta.

McGraw-Hill Copyright © 2007, 1983 by The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights

reserved. Except as permitted under the United States Copyright.

National Science Foundation. (2013). PhET, interactive simulations. University of Colorado.

Nur, Mohamad. 2011. Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah. Surabaya: PSM Unesa.

Surabaya.

Permendikbud RI Nomor 68. 2013. Standar Proses Pendidikan Dasar dan Menengah Jakarta.

Struktur Kurikulum (2016). Berdasarkan Permen No.69 Tahun 2013 Dan Pelaksanaan Tahun

2016 Tentang Kurikulum SMA/M.

Serway, R.A & Jewett, J.W. (2014). Physics, for scientists and enginer with modern physics,

ninth edition. USA: Cengage Learning, Inc.

Walker, J. (2014). Fundamentals of physics, Halliday & Resnick, tenth edition. USA: John

Wiley & Sons, Inc.

Yeap Tok Kheng. 2008. Science process skills. Form 3. Rawang, Selangor Darul Ehsan:

Vivar Printing Sdn. Bhd, Pearson, Long.

55

Page 17: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …
Page 18: BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUK MENCEGAH TIMBULNYA PMK / …

Zainuddin, Budi Jatmiko,Muslimim Ibrahim

BUKU AJAR SISWA (BAS) UNTUKMENCEGAH TIMBULNYA PMK / MK DENGANMODEL COCOAER UNTUK SISWA SMA

Editor :Prof. Dr. Yusrizal, M.Pd

Prof. Dr. Jufri, M.SiDr. A. Halim, M.PdDr. M. Hasan, M.Si

Dicetak oleh :Percetakan & Penerbit

Syiah Kuala University PressDarussalam, Banda Aceh SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS