student guide book

of 39/39
Buku Pedoman Kerja Mahasiswa Mata Ajar: Fisika Dasar 2 (ENGE600004) Tim Dosen Fisika Dasar 2 : M. Khalid Nurdin P., Dipl. HEP Dr. Dede Djuhana Dr. techn. Djoko Triyono Ahmad S Aziz, M.Si Dr. Ariadne L Juwono Arief S Fitrianto, M.Si Arief Sudarmadji, MT Dwi Seno Kuncoro, M.Si Dr. Efta Yudiarsah Dr.-Ing. Farid Thalib Dr. Handhika Satrio Ramadhan Kristina Tri Wigati, M.Si Lusitra Munisa, M.Si Dr. Lingga Hermanto Dr.Eng. Supriyanto Rachmat Andika, M.Si Sutarto, M.Si Surya Darma, M.Si Dr. Yunus Daud Dr. Supriyanto Ardjo Pawiro Tri Surawan, M.Si Dr. Vivi Fauzia Fakultas Teknik Universitas Indonesia 2015 This book is for non-commercial education purpose only. It contains figures, tables, chart, materials taken from various references.

Post on 25-Jan-2016

51 views

Category:

Documents

7 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Fisika Dasar 2

TRANSCRIPT

  • Buku Pedoman Kerja Mahasiswa

    Mata Ajar: Fisika Dasar 2(ENGE600004)

    Tim Dosen Fisika Dasar 2 :

    M. Khalid Nurdin P., Dipl. HEPDr. Dede Djuhana

    Dr. techn. Djoko TriyonoAhmad S Aziz, M.Si

    Dr. Ariadne L JuwonoArief S Fitrianto, M.SiArief Sudarmadji, MT

    Dwi Seno Kuncoro, M.SiDr. Efta Yudiarsah

    Dr.-Ing. Farid ThalibDr. Handhika Satrio Ramadhan

    Kristina Tri Wigati, M.SiLusitra Munisa, M.Si Dr. Lingga Hermanto

    Dr.Eng. Supriyanto Rachmat Andika, M.Si

    Sutarto, M.SiSurya Darma, M.Si

    Dr. Yunus DaudDr. Supriyanto Ardjo Pawiro

    Tri Surawan, M.SiDr. Vivi Fauzia

    Fakultas TeknikUniversitas Indonesia

    2015

    This book is for non-commercial education purpose only.It contains figures, tables, chart, materials taken from various references.

  • Kata Pengantar

    Mata ajar ini memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk secara aktif berusaha menguasai konsep-konsep dasarfisika dalam bidang listrik, magnet, gelombang, dan optik. Selain itu, mata kuliah ini jugamemberikan kesempatankepada mahasiswa untuk secara aktif melatih kemampuan menerapkan bidang-bidang fisika tersebut dalam penyelesaianmasalah terkait. Selain itu, dalam mata ajar ini mahasiswa memperoleh kesempatan untuk melatih dan mengasahsoftskills mereka melalui berbagai aktifitas dalam perkuliahan, sebagai contoh Kerja Kelompok untuk memahami lebihmendalam konsep, fenomena, dan aplikasi fisika secara komprehensif dan Integratif. Dalam mengerjakan tugaskelompok ini mahasiswa berkesempatan mempelajari bagaimana konsep-konsep fisika dasar, listrik, magnet, gelombang,dan optik, diterapkan pada teknologi atau digunakan dalam memahami gejala alam.

    Buku Pedoman Kerja Mahasiswa ini disusun berdasarkan silabus dan peta program/matriks pembelajaran perkuliahanfisika dasar di rumpun sains dan teknologi. Buku ini dimaksudkan untuk memberi panduan kepada mahasiswa tentangkegiatan perkuliahan kelas mata ajar Fisika Dasar 2, di luar kegiatan praktikum yang berbobot satu sks. Untukmengetahui kegiatan praktikum mahasiswa dapat menghubungi laboratorium tempat praktikum diadakan yakni UnitPelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP IPD) FMIPA, Universitas Indonesia.

    Dengan membaca buku pedoman ini, mahasiswa diharapkan mengetahui kompetensi yang harus dimiliki setelahmempelajari mata kuliah ini selama satu semester. Selain itu, mahasiswa juga diharapkan dapat mengetahui tugas-tugasdan kegiatan yang harus dilakukan sehingga dapat mempersiapkan diri dan melaksanakan perkuliahan dengan baik.

    Saran, masukan, umpan balik untuk perbaikan Buku Pedoman ini, sangat diharapkan.

    Depok, Agustus 2015

    Tim Dosen Fisika Dasar 2

  • Daftar Isi

    Kata Pengantar

    Daftar Isi

    Bab 1. Informasi Umum 1

    Bab 2. Sasaran Pembelajaran 3

    Bab 3. Pokok Bahasan. Sub Pokok Bahasan dan Rujukan 6

    Bab 4. Matriks Kegiatan Pembelajaran 9

    Bab 5. Latihan dan Tugas 18

    Bab 6. Evaluasi Hasil Pembelajaran 24

    Kepustakaan 31

  • BAB1Informasi Umum

    1. Nama Mata Ajar : Fisika Dasar 2

    2. Kode Mata Ajar : ENGE600004

    3. Semester : 2/3

    4. Jumlah SKS : 4 SKS

    5. Tahun : 2014/2015

    6. Jenis Mata Ajar : Mata Kuliah Fisika Dasar 2

    7. Prasyarat : -

    8. Kaitan mata kuliah ini dalam keseluruhan struktur pembelajaran di Fakultas Teknik:

    Gambar 1. Struktur kurikulum di Fakultas Teknik. Lingkaran merah adalah posisi dimana mata ajar Fisika Dasar 2berada.

    9. Pengajar : Tim Dosen Fisika Dasar 2

  • 10. Deskripsi mata ajar:

    Mata kuliah Fisika Dasar 2 mencakup topik listrik, magnet, gelombang, dan optik. Kalkulus digunakansebagai alat bantu matematika dalam proses pembelajaran. Mahasiswa mempunyai kesempatan untuk secaraaktif berlatih menyatukan pemahaman konsep dasar, kemampuan analitik, dan kemampuan berhitung dalammempelajari mekanika dan termodinamika. Selama perkuliahan ini, mahasiswa bukan hanya dapatmeningkatkan pemahaman tentang konsep-konsep fisika dasar, melainkan juga meningkatkan kemampuanmenggunakan teknologi informasi dan komputer serta melatih soft skills mereka, seperti kemampuan bekerjasecara mandiri dan berkelompok serta kemampuan komunikasi. Peserta juga berlatih menjelaskan danmenganalisis gejala alam dan hasil rekayasa manusia yang ada dilingkungannya dengan menggunakan konsepfisika dasar serta mengaplikasikannya pada kehidupan sehari-hari. Selain itu, mahasiswa dapatmengembangkan kemampuan mensintesa dan mengevaluasi baik secara kualitatif maupun kuantitatif gejalaalam dan hasil rekayasa manusia yang ada dilingkungannya dengan menggunakan konsep fisika dasar.

  • BAB 2Sasaran Pembelajaran

    2.1. Sasaran Pembelajaran Terminal

    Setelah mengikuti mata ajar ini, mahasiswa diharapkan menguasai konsep-konsep fisika dasar (listrik, magnet, gelombang, dan optik) dan mampu menerapkannya dalam usaha memahami fenomena alam dan rekayasa manusia, termasuk aplikasi keteknikan.

    2.2. Sasaran Pembelajaran Penunjang

    1. Mendefinisikan sifat dasar muatan dan menjelaskan bagaimana muatan listrik bersifat konstan.2. Menjelaskan bagaimana benda menjadi bermuatan.3. Menggunakan hukum Coulomb untuk menghitung gaya listrik antara muatan-muatan.4. Membedakan antara gaya listrik dan medan listrik.5. Menghitung medan listrik akibat banyak muatan. 6. Menentukan sifat-sifat dipol listrik.7. Menentukan jumlah muatan di dalam permukaan tertutup dengan mengamati medan listrik pada

    permukaan.8. Mendefinisikan dan menghitung fluks listrik.9. Menjelaskan konsep hukum Gauss yang menghubungkan antara fluks listrik melalui permukaan tertutup

    dengan muatan yang dilingkupi oleh permukaan tersebut.10. Menggunakan hukum Gauss untuk menentukan medan listrik akibat muatan terdistribusi simetrik.11. Menentukan tempat muatan pada konduktor bermuatan. 12. Menghitung energi potensial listrik dari sejumlah muatan.13. Menentukan arti dan pentingnya besaran potensial listrik.14. Menghitung potensial listrik di suatu titik akibat sejumlah muatan.15. Menggunakan permukaan ekuipotensial untuk memvisualisasikan perubahan potensial listrik dalam

    ruang.16. Menggunakan potensial untuk menentukan medan listrik 17. Mendefinisikan sifat dasar kapasitor dan bagaimana menghitung besaran yang dapat mengukur

    kemampuan dalam menyimpan muatan.18. Menganalisa kapasitor-kapasitor yang terhubung dalam suatu jaringan.19. Menghitung energi yang tersimpan dalam kapasitor.20. Mendefinisikan dielektrik dan bagaimana dielektrik dapat menambah efektifitas kapasitor. 21. Mendefinisikan arti arus listrik dan menjelaskan bagaimana muatanbergerak dalam konduktor.22. Menjelaskan arti resistivitas dan konduktivitas suatu material.23. Menghitung resistensi konduktor dari dimensi dan resistivitasnya.24. Menganalisa cara GGL induksi dapat mengalirkan arus dalam rangkaian.25. Melakukan perhitungan yang melibatkan energi dan daya dalam rangkaian.26. Menganalisa rangkaian yang terdiri dari sejumlah resistor tersusun seri dan parallel.27. Mendefinisikan aturan yang harus digunakan pada rangkaian yang terdiri dari lebih dari satu lintasan

    tertutup.28. Menjelaskan prinsip kerja dan pemakaian amperemeter, voltmeter, ohmmeter dan potensiometer.29. Menganalisa rangkaian yang terdiri dari sebuah resistor dan sebuah kapasitor.

  • 30. Menganalisa distribusi daya dalam pemakaian dalam rumah 31. Mendefinisikan sifat dasar magnet dan bagaimana magnet berinteraksi dengan yang lain.32. Menentukan sifat dasar gaya dapat menggerakkan muatan dalam medan magnet.33. Menjelaskan perbedaan antara garis medan magnet dengan garis medan listrik.34. Menganalisa gerak partikel bermuatan dalam medan magnet.35. Menjelaskan aplikasi praktis medan magnet dalam fisika dan kimia.36. Menganalisa gaya magnet pada konduktor berarus.37. Menentukan karakteristik loop berarus dalam medan magnet 38. Sifat dasar medan magnet yang dihasilkan partikel tunggal bermuatan yang bergerak.39. Mendeskripsikan medan magnet yang dihasilkan elemen konduktor berarus.40. Menghitung medan magnet yang dihasilkan oleh kawat berarus.41. Menganalisa bagaimana interaksi antar dua kawat berarus searah berlawanan arah.42. Mendefinisikan hukum Ampere dan penjelasannya tentang medan magnet.43. Menggunakan hukum Ampere untuk menghitung medan magnet dari muatan terdistribusi simetrik44. Menjelaskan sifat magnet suatu bahan.45. Menjelaskan bukti eksperimen bahwa perubahan medan magnet dapat menginduksi GGL.46. Menjelaskan hukum Faraday yang menyatkan hubungan antara GGL Induksi dengan perubahan medan

    magnet dalam lintasan tertutup (loop).47. Menghitung GGL Induksi dalam konduktor yang bergerak dalam medan magnet.48. Membedakan antara medan listrik yang dihasilkan oleh perubahan fluks magnet dengan medan listrik

    yang dihasilkan oleh sejumlah muatan.49. Menjelaskan empat persamaan fundamental tentang elektromagnetik.50. Menjelaskan bahwa perubahan arus dalam kumparan (1) dapat menginduksi GGL Induksi pada kumparan

    (2) di sebelahnya.51. Menghubungkan GGL Induksi dalam rangkaian dengan kecepatan perubahan arus pada rangkaian

    tersebut.52. Menghitung energi tersimpan dalam medan magnet.53. Menganalisa rangkaian yang terdiri dari sebuah resistor dan sebuah induktor.54. Menjelaskan osilasi pada rangkaian yang terdiri dari kapasitor dan induktor.55. Menjelaskan peluruhan osilasi pada rangkaian resistor, kapasitor dan induktor. 56. Menggunakan metode fasor untuk memudahkan visualisasi besaran yang berubah secara sinusoidal.57. Menggunakan reaktansi untuk menggambarkan tegangan pada suatu rangkaian yang mengalirkan arus

    listrik bolak-balik.58. Menganalisa rangkaian seri RLC dengan sumber GGL sinusoidal.59. Menentukan jumlah daya yang masuk dan keluar dari suatu rnagkaian arus bolak-balik.60. Menganalisa respon rangkaian RLC terhadap perubahan frekuensi sumber GGL.61. Menjelaskan cara kerja dan kegunaan transformator. 62. Menjelaskan medan listrik dan medan magnet dalam gelombang cahaya.63. Menjelaskan hubungan kecepatan cahaya dengan konstanta fundamental kelistrikan dan kemagnetan.64. Mendeskripsikan penjalaran gelombang elektromagnetik sinusoidal.65. Menentukan jumlah daya yang dibawa gelombang elektromagnetik.66. Mendeskripsikan gelombang elektromagnetik berdiri. 67. Menerangkan konsep dan berbagai jenis gelombang mekanik dan menggunakan hubungan antara

    kecepatan, frekuensi dan panjang gelombang pada gelombang periodic68. Menginterpretasi dan menggunakan ekspresi matematika gelombang sinusoidal69. Menghitung kecepatan gelombang tali atau dawai 70. Menghitung kecepatan gelombang mekanik dalam mentransfer energi71. Memprediksi secara fisika jika gelombang mekanik dapat mengalami interferensi 72. Menjelaskan sifat-sifat gelombang berdiri pada dawai 73. Menganalisis gelombang berdiri pada dawai 74. Menerangkan bagaimana alat music petik menghasilkan suara dengan frekuensi tertentu

  • 75. Mendeskripsikan gelombang bunyi sebagai gelombang tekanan dan gelombang simpangan 76. Menghitung kecepatan gelombang bunyi dalam berbagai bahan 77. Menghitung intensitas bunyi 78. Menentukan frekuensi tertentu yang dihasilkan oleh organ atau flute79. Menjelaskan resonansi alat musik80. Menganalisis bagaimana berbagai bunyi dari sumber bunyi yang berbeda saling berinterferensi 81. Mendeskripsikan apa yang muncul jika terjadi kombinasi antara dua sumber bunyi yang memiliki

    perbedaan frekuensi sangat kecil 82. Menjelakan mengapa bunyi sirine berubah saat bergerak melewati kita 83. Menjelaskan konsep cahaya dan menghubungkannya dengan gelombang permukaan.84. Menjelaskan hukum refleksi dan refraksi cahaya.85. Menjelaskan kondisi yang menghasilkan refleksi total pada bidang batas.86. Menjelaskan terbentuknya cahaya terpolarisasi dari cahaya biasa.87. Menggunakan prinsip Huygens dalam menganalisa refleksi dan refraksi.88. Menjelaskan ciri utama cahaya terpolarisasi 89. Menjelaskan bagaimana suatu bahan dapat melakukan proses diskroisma.90. Menjelaskan timbulnya bayangan rangkap akibat bahan anisotropic.91. Menentukan kondisi khusus yang dapat menghasilkan gelombang pantul terpolarisasi.92. Mendeskripsikan pembentukan bayangan oleh cermin datar.93. Menjelaskan cermin cekung dan cermin cembung menghasilkan berbagai bentuk bayangan.94. Menjelaskan bagaimana bayangan terbentuk oleh dua bidang batas lengkung dari material transparan

    (lensa tebal).95. Menjelaskan aspek-aspek lensa yang menentukan jenis bayangan yang dihasilkan.96. Menjelaskan berbagai kelamahan pandangan mata manusia dan bagaimana cara mengatasinya.97. Menjelaskan prinsip kaca pembesar.98. Menjelaskan cara kerja mikroskop dan teleskop.99. Menggunakan metode grafik dan analitik dalam menyelesaikan superposisi beberapa gelombang.100. Menjelaskan sifat-sifat gelombang cahaya koheren.101. Menjelaskan penyebab utama timbulnya variasi pola interferensi superposisi gelombang cahaya.102. Menjelaskan gelombang hasil interferensi dalam ruang.103. Menjelaskan terbentuknya pola interferensi dua gelombang cahaya koheren.104. Menghitung intensitas beberapa titik pada pola interferensi.105. Menjelaskan pola interferensi gelombang pantul yang melewati dua lapisan tipis.106. Memahami interferensi dapat digunakan untuk mengukur jarak yang amat kecil. 107. Menjelaskan sifat cahaya apabila menemui penghalang atau lubang.108. Memahami pola difraksi cahaya koheren yang melewati celah sempit.109. Memprediksi pola difraksi dari cahaya yang melewati deret celah sempit yang rapat.110. Menjelaskan bagaimana ilmuwan menggunakan kisi untuk menentukan panjang gelombang.111. Menjelaskan efek difraksi yang membatasi detail terkecil yang dapat dilihat oleh teleskop.

  • BAB3Pokok Bahasan, Sub Pokok Bahasan dan

    RujukanSasaran

    PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan Sub-Pokok Bahasan Rujukan

    1, 2, 3, 4, 5, 6 1. Muatan Listrik dan Medan Listrik

    1.1. Muatan Listrik 1.2. Konduktor, Isolator dan Muatan Induksi 1.3. Hukum Coulomb1.4. Gaya dan Medan Listrik 1.5. Perhitungan Medan Listrik 1.6. Garis Medan Listrik 1.7. Gerak Muatan dalam Medan Listrik 1.8. Dipol Listrik

    [1] Bab 21 danBab 22

    7, 8, 9, 10, 11 2. Hukum Gauss 2.1. Muatan dan Fluks Listrik 2.2. Menghitung Fluks Listrik 2.3. Hukum Gauss2.4. Aplikasi Hukum Gauss.

    [1] Bab 23

    12, 13, 14, 15, 16 3. Potensial Listrik 3.1. Energi Potensial Listrik 3.2. Potensial Listrik 3.3. Menghitung Potensial Listrik 3.4. Permukaan Ekuipotensial 3.5. Gradien Potensial

    [1] Bab 24

    17, 18, 19, 20 4. Kapasitansi dan Dielektrikum

    4.1. Kapasitor dan Kapasitansi 4.2. Susunan Kapasitor Seri dan Paralel 4.3. Penyimpanan Energi dalam Kapasitor

    dan Energi dalam Medan Listrik 4.4. Dielektrik

    [1] Bab 25

    21, 22, 23, 24, 25,26, 27, 28, 29, 30

    5. Arus Listrik, Resistansi, dan Arus Searah

    5.1. Arus Listrik 5.2. Resistensi dan Resistivitas 5.3. Rangkaian Listrik dan gaya Gerak Listrik

    (GGL) Induksi 5.4. Energi dan Daya dalam Rangkaian

    Listrik 5.5. Resistor Susunan Seri dan Paralel 5.6. Aturan Kirchoff 5.7. Alat Ukur Listrik 5.8. Rangkaian RC5.9. Sistem Distribusi Daya

    [1] Bab 26 danBab 27

    31, 32, 33, 34, 35,36. 37

    6. Medan Magnet dan Gaya Magnet

    6.1. Magnet, Magnetisme, dan Medan Magnet6.2. Garis Medan Magnet dan Fluks Magnet6.3. Gerak Partikel Bermuatan dalam Medan

    Magnet6.4. Gaya Magnet pada Partikel Bermuatan

    [1] Bab 28

  • SasaranPembelajaran

    Penunjang

    Pokok Bahasan Sub-Pokok Bahasan Rujukan

    6.5. Konsekuensi Gaya Magnet pada Partikel Bermuatan

    6.6. Gaya Magnet pada Arus Listrik 6.7. Gaya Magnet pada Loop Berarus 6.8. Motor Arus Searah 6.9. Efek Hall

    38, 39, 40, 41, 42,43, 44

    7. Sumber Medan Magnet

    7.1. Medan Magnet pada Muatan Bergerak 7.2. Medan Magnet pada Kawat Berarus 7.3. Medan Magnet pada Konduktor Berarus

    Lurus 7.4. Gaya antara Konduktor Berarus 7.5. Medan Magnet pada Loop Berarus Pusar 7.6. Hukum Ampere7.7. Aplikasi Hukum Ampere 7.8. Kemagnetan Bahan (Tugas Baca)

    [1] Bab 29dan Bab 32 (subbab 6 s.d 11)

    45, 46, 47, 48, 49 8. Induksi Elektromagnetik

    8.1. Penemuan Faraday dan Hukum Induksi 8.2. Hukum Lenz8.3. Gaya Gerak Listrik (GGL) Induksi 8.4. Medan Listrik Induksi 8.5. Arus Perpindahan dan Persamaan

    Maxwell

    [1] Bab 30 (subbab 1 s.d. 6) dan bab 32 (subbab 4 dan 5).

    50, 51, 52, 53, 54,55

    9. Induktansi 9.1. Induktansi Bersama 9.2. Induktansi Diri dan Induktor 9.3. Induktor dan Energi Medan Magnet9.4. Rangkaian RL9.5. Rangkaian LC9.6. Rangkaian RLC

    [1] Bab 30 (subbab 7 s. d 12)

    56, 57, 58, 59, 60,61

    10. Arus Bolak-Balik 10.1. Fasor dan Arus Listrik Bolak-Balik 10.2. Resistensi dan Reaktansi 10.3. Arus listrik Bolak-Balik dan Rangkaian

    RLC seri.10.4. Daya pada Rangkaian Arus Bolak-

    Balik 10.5. Resonansi pada Rangkaian Arus Bolak-

    Balik 10.6. Trafo

    [1] Bab 31

    67, 68, 69, 70, 71,72, 73, 74

    11. Gelombang Mekanik 11.1. Berbagai jenis gelombang mekanik 11.2. Periode gelombang 11.3. Deskripsi matematika gelombang 11.4. Kecepatan gelombang transversal11.5. Energi gerak 11.6. Superposisi dan interferensi gelombang11.7. Gelombang berdiri pada tali 11.8. Modus normal tali

    [1] Bab 16

    75, 76, 77, 78, 79,80, 81, 82

    12. Bunyi 12.1. Gelombang bunyi 12.2. Kecepatan gelombang bunyi 12.3. Intensitas bunyi 12.4. Gelombang bunyi berdiri dan modus

    normal12.5. Resonansi pada bunyi 12.6. Interferensi gelombang 12.7. Layangan

    [1] Bab 17

  • SasaranPembelajaran

    Penunjang

    Pokok Bahasan Sub-Pokok Bahasan Rujukan

    12.8. Efek Doppler12.9. Gelombang kejut

    62, 63, 64, 65, 66, 13. Persamaan Maxwell 13.1. Persamaan Maxwell dan Gelombang Elektromagnetik

    13.2. Gelombang Datar/Bidang Elektromagnetik

    13.3. Energi dan Momentum Gelombang Elektromagnetik

    13.4. Radiasi Dipol 13.5. Polarisasi

    [1] Bab 32 (subbab 1-5)dan Bab 33 (subbab 1-7)

    88, 89, 90, 91 14. Polarisasi Cahaya 14.1. Sifat Alami Cahaya Terpolarisasi 14.2. Polarisator Diskroik 14.3. Polarisasi Akibat Hamburan 14.4. Polarisasi Birefringent 14.5. Polarisasi Akibat Refleksi

    [1] Bab 33 (subbab 8 s.d 10)

    83, 84, 85, 86, 87 15. Sifat Dasar dan Perambatan Cahaya

    15.1. Sifat Dasar Cahaya 15.2. Kecepatan Rambat Cahaya 15.3. Pengukuran Kecepatan Rambat Cahaya15.4. Kapan Gelombang Cahaya dianggap

    sebagai Berkas Cahaya 15.5. Refleksi dan Refraksi 15.6. Refleksi Internal Total15.7. Hamburan Cahaya 15.8. Prinsip Huygens15.9. Prinsip Fermat.

    [1] Bab 33 (subbab 8 s.d 10) danBab 35 (subbab 1 dan 2)

    92, 93, 94, 95, 96,97, 98

    16. Optik Geometri (Pembentukan Bayangan)

    16.1. Pembentukan Bayangan oleh Cermin Datar

    16.2. Pembentukan Bayangan oleh Cermin Lengkung

    16.3. Pembentukan Bayangan Akibat Pembiasan

    16.4. Lensa tipis 16.5. Sistem Optik 16.6. Aberasi Opti

    [1] Bab 34

    99, 100, 101, 102,103, 104, 105, 106

    17. Superposisi Gelombang dan Interferensi Gelombang Cahaya

    17.1. Prinsip Superposisi 17.2. Interferensi dan Sumber Koheren 17.3. Interaksi Dua Sumber Cahaya 17.4. Distribusi Intensitas dari Pola

    Interferensi Celah Ganda 17.5. Penjumlahan Fasor Gelombang 17.6. Interferensi Akibat Pemantulan 17.7. Interferensi pada Lapisan Tipis 17.8. Interferometer

    [1] Bab 35

    107, 108, 109, 110,111

    18. Difraksi Gelombang Cahaya

    18.1. Difraksi Franhoufer dan Fresnel18.2. Difraksi Franhoufer Celah Tunggal18.3. Intensitas pada Pola Celah Tunggal18.4. Difraksi Franhoufer Celah Ganda 18.5. Kisi Difraksi

    [1] Bab 36

    [1] Halliday, Resnick, dan Walker, Principles of Physics 9th Edition, Wiley, 2011. [2] Serway Jewett,Physics for Scientists and Engineers7th Edition, Thomson Brooks/Cole, 2010.[3] Giancoli, Physics for Scientists and Engineers 4th Edition, Pearson, 2008

  • BAB 4Matriks Kegiatan

    Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    1

    1. Mendefinisikan sifat dasar muatan dan menjelaskan bagaimana muatan listrik bersifat konstan.

    2. Menjelaskan bagaimanabenda menjadi bermuatan.

    3. Menggunakan hukum Coulomb untuk menghitung gaya listrikantara muatan-muatan.

    4. Membedakan antara gaya listrik dan medan listrik.

    5. Menghitung medan listrik akibat banyak muatan.

    6. Menentukan sifat-sifat dipol listrik.

    1. Muatan Listrik dan Medan Listrik

    1.1.Muatan Listrik 1.2.Konduktor, Isolator dan

    Muatan Induksi 1.3.Hukum Coulomb1.4.Gaya dan Medan Listrik 1.5.Perhitungan Medan Listrik1.6.Garis Medan Listrik 1.7.Gerak Muatan dalam

    Medan Listrik 1.8.Dipol Listrik

    [1] Bab 21 dan Bab 22

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaan dan soal-soal di kelas,kuis mandiridan tugas

    2 7. Menentukan jumlah muatan di dalam permukaan tertutup dengan mengamati medan listrik pada permukaan.

    8. Mendefinisikan dan menghitung fluks listrik.

    9. Menjelaskan konsep hukum Gauss yang menghubungkan antarafluks listrik melalui permukaan tertutup dengan muatan yang dilingkupi oleh

    2. Hukum Gauss3. Potensial Listrik

    2.1.Muatan dan Fluks Listrik 2.2.Menghitung Fluks Listrik 2.3.Hukum Gauss2.4.Aplikasi Hukum Gauss.

    3. 1. Energi Potensial Listrik 3. 2. Potensial Listrik 3. 3. Menghitung Potensial

    Listrik 3. 4. Permukaan

    Ekuipotensial3. 5. Gradien Potensial

    [1] Bab 23 dan Bab 24

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaan dan soal-soal di kelas,kuis mandiridan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    permukaan tersebut.10. Menggunakan hukum

    Gauss untuk menentukan medan listrik akibat muatan terdistribusi simetrik.

    11. Menentukan tempat muatan pada konduktorbermuatan

    12. Menghitung energi potensial listrik dari sejumlah muatan.

    13. Menentukan arti dan pentingnya besaran potensial listrik.

    14. Menghitung potensial listrik di suatu titik akibat sejumlah muatan.

    15. Menggunakan permukaan ekuipotensial untuk memvisualisasikan perubahan potensial listrik dalam ruang.

    16. Menggunakan potensialuntuk menentukan medan listrik

    3 17. Mendefinisikan sifat dasar kapasitor dan bagaimana menghitungbesaran yang dapat mengukur kemampuan dalam menyimpan muatan.

    18. Menganalisa kapasitor-kapasitor yang terhubung dalam suatu jaringan.

    19. Menghitung energi yang tersimpan dalam kapasitor.

    20. Mendefinisikan

    4. Kapasitansi dan Dielektrikum

    5. Arus Listrik, Resistansi, dan Arus Searah

    4. 1. Kapasitor dan Kapasitansi

    4. 2. Susunan Kapasitor Seri dan Paralel

    4. 3. Penyimpanan Energi dalam Kapasitor dan Energi dalam Medan Listrik

    4. 4. Dielektrik

    5. 1. Arus Listrik 5. 2. Resistensi dan

    Resistivitas 5. 3. Rangkaian Listrik dan

    gaya Gerak Listrik (GGL)

    [1] Bab 25, 26 dan 27

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop,

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis

    bersamadan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    dielektrik dan bagaimana dielektrik dapat menambah efektifitas kapasitor.

    21. Mendefinisikan arti aruslistrik dan menjelaskan bagaimana muatanbergerak dalam konduktor.

    22. Menjelaskan arti resistivitas dan konduktivitas suatu material.

    23. Menghitung resistensi konduktor dari dimensi dan resistivitasnya.

    24. Menganalisa cara GGL induksi dapat mengalirkan arus dalamrangkaian.

    25. Melakukan perhitungan yang melibatkan energidan daya dalam rangkaian.

    26. Menganalisa rangkaian yang terdiri dari sejumlah resistor tersusun seri dan parallel.

    27. Mendefinisikan aturan yang harus digunakan pada rangkaian yang terdiri dari lebih dari satu lintasan tertutup.

    28. Menjelaskan prinsip kerja dan pemakaian amperemeter, voltmeter, ohmmeter dan potensiometer.

    29. Menganalisa rangkaian yang terdiri dari sebuahresistor dan sebuah kapasitor.

    Induksi 5. 4. Energi dan Daya dalam

    Rangkaian Listrik 5. 5. Resistor Susunan Seri

    dan Paralel 5. 6. Aturan Kirchoff 5. 7. Alat Ukur Listrik 5. 8.Rangkaian RC5. 9. Sistem Distribusi Daya

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    30. Menganalisa distribusi daya dalam pemakaian dalam rumah

    4 31. Mendefinisikan sifat dasar magnet dan bagaimana magnet berinteraksi dengan yang lain.

    32. Menentukan sifat dasar gaya dapat menggerakkan muatan dalam medan magnet.

    33. Menjelaskan perbedaanantara garis medan magnet dengan garis medan listrik.

    34. Menganalisa gerak partikel bermuatan dalam medan magnet.

    35. Menjelaskan aplikasi praktis medan magnet dalam fisika dan kimia.

    36. Menganalisa gaya magnet pada konduktorberarus.

    37. Menentukan karakteristik loop berarus dalam medan magnet

    38. Sifat dasar medan magnet yang dihasilkanpartikel tunggal bermuatan yang bergerak.

    39. Mendeskripsikan medanmagnet yang dihasilkanelemen konduktor berarus.

    40. Menghitung medan magnet yang dihasilkanoleh kawat berarus.

    41. Menganalisa bagaimana interaksi

    6. Medan Magnet dan Gaya Magnet

    7. Sumber Medan Magnet

    6. 1. Magnet, Magnetisme, dan Medan Magnet

    6. 2. Garis Medan Magnet dan Fluks Magnet

    6. 3. Gerak Partikel Bermuatan dalam Medan Magnet

    6. 4. Gaya Magnet pada Partikel Bermuatan

    6. 5. Konsekuensi Gaya Magnet pada Partikel Bermuatan

    6. 6. Gaya Magnet pada Arus Listrik

    6. 7. Gaya Magnet pada LoopBerarus

    6. 8. Motor Arus Searah 6. 9. Efek Hall

    7. 1. Medan Magnet pada Muatan Bergerak

    7. 2. Medan Magnet pada Kawat Berarus

    7. 3. Medan Magnet pada Konduktor Berarus Lurus

    7. 4. Gaya antara Konduktor Berarus

    7. 5. Medan Magnet pada Loop Berarus Pusar

    7. 6. Hukum Ampere7. 7. Aplikasi Hukum Ampere7. 8. Kemagnetan Bahan

    (Tugas Baca)

    [1] Bab 28, Bab 29, dan Bab 32 (subbab 6 s. d. 8)

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop,

    Pertanyaan dan soal-soal di kelas,kuis mandiridan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    antar dua kawat berarus searah berlawanan arah.

    42. Mendefinisikan hukum Ampere dan penjelasannya tentang medan magnet.

    43. Menggunakan hukum Ampere untuk menghitung medan magnet dari muatan terdistribusi simetrik

    44. Menjelaskan sifat magnet suatu bahan.

    5

    45. Menjelaskan bukti eksperimen bahwa perubahan medan magnet dapat menginduksi GGL.

    46. Menjelaskan hukum Faraday yang menyatkan hubungan antara GGL Induksi dengan perubahan medan magnet dalam lintasan tertutup (loop).

    47. Menghitung GGL Induksi dalam konduktor yang bergerak dalam medan magnet.

    48. Membedakan antara medan listrik yang dihasilkan oleh perubahan fluks magnet dengan medan listrik yang dihasilkan oleh sejumlah muatan.

    49. Menjelaskan empat persamaan fundamental tentang elektromagnetik.

    8. Induksi Elektromag netik

    8. 1. Penemuan Faraday dan Hukum Induksi

    8. 2. Hukum Lenz8. 3. Gaya Gerak Listrik

    (GGL) Induksi 8. 4. Medan Listrik Induksi8. 5. Arus Perpindahan dan

    Persamaan Maxwell

    [1] Bab 30 (subbab 1s.d. 6) dan bab 32 (subbab 4 dan 5).

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis mandiridan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    6

    50. Menjelaskan bahwa perubahan arus dalam kumparan (1) dapat menginduksi GGL Induksi pada kumparan (2) di sebelahnya.

    51. Menghubungkan GGL Induksi dalam rangkaian dengan kecepatan perubahan arus pada rangkaian tersebut.

    52. Menghitung energi tersimpan dalam medan magnet.

    53. Menganalisa rangkaian yang terdiri dari sebuahresistor dan sebuah induktor.

    54. Menjelaskan osilasi pada rangkaian yang terdiri dari kapasitor dan induktor.

    55. Menjelaskan peluruhan osilasi pada rangkaian resistor, kapasitor dan induktor.

    9. Induktansi 9. 1. Induktansi Bersama 9. 2. Induktansi Diri dan

    Induktor 9. 3. Induktor dan Energi

    Medan Magnet9. 4.Rangkaian RL9. 5.Rangkaian LC9. 6.Rangkaian RLC

    [1] Bab 30 (subbab 7 s. d 12)

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis

    bersamadan tugas

    7 56. Menggunakan metode fasor untuk memudahkan visualisasi besaran yang berubah secara sinusoidal.

    57. Menggunakan reaktansiuntuk menggambarkan tegangan pada suatu rangkaian yang mengalirkan arus listrik bolak-balik.

    58. Menganalisa rangkaian seri RLC dengan sumber GGL sinusoidal.

    59. Menentukan jumlah

    10. Arus Bolak-Balik 10. 1. Fasor dan Arus Listrik Bolak-Balik

    10. 2. Resistensi dan Reaktansi

    10. 3. Arus listrik Bolak-Balik dan Rangkaian RLC seri.

    10. 4. Daya pada Rangkaian Arus Bolak-Balik

    10. 5. Resonansi pada Rangkaian Arus Bolak-Balik

    10. 6. Trafo

    [1] Bab 31

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis mandiridan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    daya yang masuk dan keluar dari suatu rnagkaian arus bolak-balik.

    60. Menganalisa respon rangkaian RLC terhadapperubahan frekuensi sumber GGL.

    61. Menjelaskan cara kerja dan kegunaan transformator.

    8 1 61 UJIAN TENGAH SEMESTER

    9 62. Menerangkan konsep dan berbagai jenis gelombang mekanik dan menggunakan hubungan antara kecepatan, frekuensi dan panjang gelombang pada gelombang periodic

    63. Menginterpretasi dan menggunakan ekspresi matematika gelombangsinusoidal

    64. Menghitung kecepatan gelombang tali atau dawai

    65. Menghitung kecepatan gelombang mekanik dalam mentransfer energi

    66. Memprediksi secara fisika jika gelombang mekanik dapat mengalami interferensi

    67. Menjelaskan sifat-sifat gelombang berdiri padadawai

    68. Menganalisis gelombang berdiri pada

    11. Gelombang Mekanik

    11. 1. Berbabagi jenis gelombang mekanik

    11. 2. Periode gelombang11. 3. Deskripsi matematika

    gelombang 11. 4. Kecepatan gelombang

    transversal11. 5. Energi gerak 11. 6. Superposisi dan

    interferensi gelombang 11. 7. Gelombang berdiri pada

    tali11. 8. Modus normal tali

    [1] Bab 16

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis mandiridan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    dawai 69. Menerangkan

    bagaimana alat musik petik menghasilkan suara dengan frekuensi tertentu

    10

    70. Mendeskripsikan gelombang bunyi sebagai gelombang tekanan dan gelombang simpangan

    71. Menghitung kecepatan gelombang bunyi dalamberbagai bahan

    72. Menghitung intensitas bunyi

    73. Menentukan frekuensi tertentu yang dihasilkan oleh organ atau flute

    74. Menjelaskan resonansi alat music

    75. Menganalisis bagaimana berbagai bunyi dari sumber bunyi yang berbeda saling berinterferensi

    76. Mendeskripsikan apa yang muncul jika terjadikombinasi antara dua sumber bunyi yang memiliki perbedaan frekuensi sangat kecil

    77. Menjelaskan mengapa bunyi sirine berubah saat bergerak melewati kita

    12.Bunyi 12. 1. Gelombang bunyi 12. 2. Kecepatan gelombang

    bunyi 12. 3. Intensitas bunyi 12. 4. Gelombang bunyi

    berdiri dan modus normal

    12. 5. Resonansi pada bunyi 12. 6. Interferensi gelombang 12. 7. Layangan 12. 8. Efek Doppler

    Gelombang kejut

    [1] Bab17

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis mandiridan tugas

    11 78. Menjelaskan medan listrik dan medan magnet dalam gelombang cahaya.

    79. Menjelaskan hubungan kecepatan cahaya

    13. Persamaan Maxwell

    14. Polarisasi Cahaya

    13. 1. Persamaan Maxwell danGelombang Elektromagnetik

    13. 2. Gelombang Datar/Bidang Elektromagnetik

    [1] Bab 32 (subbab 1-5) dan Bab 33 (subbab

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis

    bersamadan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    dengan konstanta fundamental kelistrikan dan kemagnetan.

    80. Mendeskripsikan penjalaran gelombang elektromagnetik sinusoidal.

    81. Menentukan jumlah daya yang dibawa gelombang elektromagnetik.

    82. Mendeskripsikan gelombang elektromagnetik berdiri.

    83. Menjelaskan terbentuknya cahaya terpolarisasi dari cahaya biasa.

    84. Menjelaskan ciri utama cahaya terpolarisasi

    85. Menjelaskan timbulnya bayangan rangkap akibat bahan anisotropic.

    86. Menentukan kondisi khusus yang dapat menghasilkan gelombang pantul terpolarisasi.

    87. Menjelaskan konsep cahaya dan menghubungkannya dengan gelombang permukaan.

    88. Menjelaskan hukum refleksi dan refraksi cahaya.

    89. Menjelaskan kondisi yang menghasilkan refleksi total pada bidang batas.

    90. Menggunakan prinsip Huygens dalam

    15. Sifat Dasar danPerambatan Cahaya

    13. 3. Energi dan Momentum Gelombang Elektromagnetik

    13. 4. Radiasi Dipol 13. 5. Polarisasi

    14. 1. Sifat Alami Cahaya Terpolarisasi

    14. 2. Polarisator Diskroik 14. 3. Polarisasi Akibat

    Hamburan 14. 4. Polarisasi Birefringent 14. 5. Polarisasi Akibat

    Refleksi

    15.1 Sifat Dasar Cahaya 15.2 Kecepatan Rambat

    Cahaya 15.3 Pengukuran Kecepatan

    Rambat Cahaya 15.4 Kapan Gelombang

    Cahaya dianggap sebagai Berkas Cahaya

    15.5 Refleksi dan Refraksi 15.6 Refleksi Internal Total15.7 Hamburan Cahaya 15.8 Prinsip Huygens15.9 Prinsip Fermat.

    1-7)

    [1] Bab 33 (subbab 8 s.d 10)Bab 35 (subbab 1 dan 2)

    ,

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    menganalisa refleksi dan refraksi.

    91. Menjelaskan bagaimanasuatu bahan dapat melakukan proses diskroisma.

    12

    92. Mendeskripsikan pembentukan bayangan oleh cermin datar.

    93. Menjelaskan cermin cekung dan cermin cembung menghasilkanberbagai bentuk bayangan.

    94. Menjelaskan bagaimanabayangan terbentuk oleh dua bidang batas lengkung dari material transparan (lensa tebal).

    95. Menjelaskan aspek-aspek lensa yang menentukan jenis bayangan yang dihasilkan.

    96. Menjelaskan berbagai kelamahan pandangan mata manusia dan bagaimana cara mengatasinya.

    97. Menjelaskan prinsip kaca pembesar.

    98. Menjelaskan cara kerja mikroskop dan teleskop.

    16. Optik Geometri (Pembentukan Bayangan)

    1. Pembentukan Bayangan oleh Cermin Datar

    2. Pembentukan Bayangan oleh Cermin Lengkung

    3. Pembentukan Bayangan Akibat Pembiasan

    4. Lensa tipis 5. Sistem Optik 6. Aberasi Optik

    [1] Bab 34

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis mandiridan tugas

    13 99. Menggunakan metode grafik dan analitik dalam menyelesaikan superposisi beberapa gelombang.

    100. Menjelaskan sifat-sifat gelombang cahaya

    18. Interferensi Gelombang Cahaya

    19. Difraksi Gelombang Cahaya

    18.1 Interferensi dan SumberKoheren

    18.2 Interaksi Dua Sumber Cahaya

    18.3 Distribusi Intensitas dariPola Interferensi Celah Ganda

    [1] Bab 35[1] Bab 36

    KuliahinteraktifDiskusi

    Kelompok

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Pertanyaandan soal-

    soal di kelas,kuis

    bersamadan tugas

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    koheren.101. Menjelaskan

    penyebab utama timbulnya variasi pola interferensi superposisi gelombang cahaya.

    102. Menjelaskan gelombang hasil interferensi dalam ruang.

    103. Menjelaskan terbentuknya pola interferensi dua gelombang cahaya koheren.

    104. Menghitung intensitas beberapa titik pada pola interferensi.

    105. Menjelaskan pola interferensi gelombang pantul yang melewati dua lapisan tipis.

    106.Memahami interferensi dapat digunakan untuk mengukur jarak yang amat kecil.

    107. Menjelaskan sifat cahaya apabila menemui penghalang atau lubang.

    108. Memahami pola difraksi cahaya koherenyang melewati celah sempit.

    109. Memprediksi pola difraksi dari cahaya yang melewati deret celah sempit yang rapat.

    110. Menjelaskan bagaimana ilmuwan

    18.4 Penjumlahan Fasor Gelombang

    18.5 Interferensi Akibat Pemantulan

    18.6 Interferensi pada Lapisan Tipis

    18.7 nterferometer 19.1 Difraksi Franhoufer dan

    Fresnel19.2 Difraksi Franhoufer

    Celah Tunggal19.3 Intensitas pada Pola

    Celah Tunggal19.4 Difraksi Franhoufer

    Celah Ganda 19.5Kisi Difraksi

  • Pekan ke-

    Sasaran PembelajaranPenunjang

    Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan Rujukan MetodePembelaja

    ranMedia Evaluasi

    menggunakan kisi untuk menentukan panjang gelombang.

    111. Menjelaskan efek difraksi yang membatasi detail terkecil yang dapat dilihat oleh teleskop.

    14

    112. Meningkatkankemampuanmenggunakan teknologiinformasi dankomputer.

    113.Melatih soft skillsseperti kemampuanbekerja secara mandiridan berkelompok sertakemampuankomunikasi.

    114. Menjelaskan danmenganalisis gejalaalam dan hasil rekayasamanusia yang ada dilingkungannya denganmenggunakan konsepfisika dasar sertamengaplikasikannyapada kehidupan sehari-hari.

    115. Mengembangkankemampuanmenyintesis danmengevaluasi baiksecara kualitatifmaupun kuantitatifgejala alam dan hasilrekayasa manusia yangada di lingkungannyadengan menggunakankonsep fisika dasarsecara integratif dankomprehensif.

    18.1 Presentasi dan Persiapan UAS

    18.1 Presentasi Tugas Kelompok

    Diskusikelas

    OHP, PapanTulis,LCD,

    Laptop

    Tanya jawab

    16 62 111 UJIAN AKHIR SEMESTER

  • Catatan:1. Topik Tugas Kelompok ditentukan oleh dosen pengampu atau oleh mahasiwa yang disetujui dosen pengampu dan telah diumumkan/ditetapkan

    paling lambat di pekan ke-10. Masa pengerjaan tugas ini adalah mulai dari saat topik ditentukan hingga pekan ke-13. Diskusi tentang tugas ini dilakukan di luar kelas. Tugas ini juga dapat didiskusikan di kelas, kalau dosen pengampu memutuskan demikian.

    2. Pertemuan sebanyak satu kali seminggu @ 150 menit.3. Kuis mandiri ditentukan waktu dan tanggalnya oleh dosen pengampu kelas masing-masing.4. Bila anda merasa perlu mengikuti kuliah untuk suatu materi lebih dari satu kali, anda dapat masuk ke kelas lain di jadwal yang berbeda, dengan

    meminta izin kepada dosen pengampunya.5. Praktikum di bawah 55 nilai di nol-kan.

  • BAB 5Tugas dan Latihan

    Pekan ke- Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan TugasTugas Kelompok Tugas Perorangan

    1

    1. Muatan Listrik dan Medan Listrik1.1. Muatan Listrik 1.2. Konduktor, Isolator dan Muatan Induksi 1.3. Hukum Coulomb1.4. Gaya dan Medan Listrik 1.5. Perhitungan Medan Listrik 1.6. Garis Medan Listrik 1.7. Gerak Muatan dalam Medan Listrik1.8. Dipol Listrik

    Diskusi Kelompok PR 1, dikumpul di pekan ke-2

    2

    2. Hukum Gauss2.1 Muatan dan Fluks Listrik 2.2 Menghitung Fluks Listrik2.3 Hukum Gauss2.4 Aplikasi Hukum Gauss

    3. .Potensial Listrik3. 1.Energi Potensial Listrik3. 2.Potensial Listrik3. 3.Menghitung Potensial Listrik3. 4.Permukaan Ekuipotensial 3. 5.Gradien Potensial

    Diskusi Kelompok PR 2, dikumpul di pekan ke-3

    3

    4. Kapasistansi dan Dielektrikum4.1 Kapasitor dan Kapasitansi 4.2 Susunan Kapasitor Seri dan Paralel 4.3 Penyimpanan Energi dalam Kapasitor dan

    Energi dalam Medan Listrik4.4 Dielektrik

    5. Arus Listrik, Resistansi, dan Arus Searah5.1. Arus Listrik 5.2. Resistensi dan Resistivitas 5.3. Rangkaian Listrik dan gaya Gerak Listrik

    (GGL) Induksi 5.4. Energi dan Daya dalam Rangkaian Listrik 5.5. Resistor Susunan Seri dan Paralel 5.6. Aturan Kirchoff 5.7. Alat Ukur Listrik 5.8. Rangkaian RC5.9. Sistem Distribusi Daya

    PR 3, dikumpul di pekan ke-4

  • Pekan ke- Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan TugasTugas Kelompok Tugas Perorangan

    4

    3. Medan Magnet dan Gaya Medan Magnet6. 1. Magnet, Magnetisme, dan Medan Magnet6. 2. Garis Medan Magnet dan Fluks Magnet6. 3. Gerak Partikel Bermuatan dalam Medan

    Magnet6. 4. Gaya Magnet pada Partikel Bermuatan 6. 5. Konsekuensi Gaya Magnet pada Partikel

    Bermuatan 6. 6. Gaya Magnet pada Arus Listrik 6. 7. Gaya Magnet pada Loop Berarus 6. 8. Motor Arus Searah 6. 9. Efek Hall

    4. Sumber Medan Magnet7. 1. Medan Magnet pada Muatan Bergerak 7. 2. Medan Magnet pada Kawat Berarus 7. 3. Medan Magnet pada Konduktor Berarus

    Lurus 7. 4. Gaya antara Konduktor Berarus 7. 5. Medan Magnet pada Loop Berarus Pusar 7. 6. Hukum Ampere7. 7. Aplikasi Hukum Ampere7. 8. Kemagnetan Bahan

    Diskusi Kelompok PR 4, dikumpul di pekan ke-5

    5

    5. Induksi Elektromagnetik8. 1. Penemuan Faraday dan Hukum Induksi 8. 2. Hukum Lenz8. 3. Gaya Gerak Listrik (GGL) Induksi 8. 4. Medan Listrik Induksi8. 5. Arus Perpindahan dan Persamaan Maxwell

    Diskusi Kelompok PR 5, dikumpul di pekan ke-6

    6

    6. Induktansi9. 1.Induktansi Bersama 9. 2.Induktansi Diri dan Induktor 9. 3.Induktor dan Energi Medan Magnet9. 4.Rangkaian RL9. 5.Rangkaian LC9. 6.Rangkaian RLC

    Diskusi Kelompok PR 6, dikumpul di pekan ke-7 (sebelum UTS)

    7

    10. Arus Bolak Balik10. 1. Fasor dan Arus Listrik Bolak-Balik 10. 2. Resistensi dan Reaktansi 10. 3. Arus listrik Bolak-Balik dan Rangkaian

    RLC seri.10. 4. Daya pada Rangkaian Arus Bolak-Balik 10. 5. Resonansi pada Rangkaian Arus Bolak-

    Balik10. 6. Trafo

    Diskusi Kelompok PR 7, dikumpul di pekan ke-8

    8 UJIAN TENGAH SEMESTER

    9

    11. Gelombang Mekanik11. 1. Berbagai jenis gelombang mekanik 11. 2. Periode gelombang 11. 3. Deskripsi matematika gelombang 11. 4. Kecepatan gelombang transversal11. 5. Energi gerak 11. 6. Superposisi dan interferensi gelombang 11. 7. Gelombang berdiri pada tali

    Diskusi Kelompok PR 9, dikumpul di pekan ke-10

  • Pekan ke- Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan TugasTugas Kelompok Tugas Perorangan11. 8. Modus normal tali

    10

    12. Bunyi12.1 Gelombang bunyi 12.2 Kecepatan gelombang bunyi 12.3 Intensitas bunyi 12.4 Gelombang bunyi berdiri dan modus normal12.5 Resonansi pada bunyi 12.6 Interferensi gelombang 12.7 Layangan 12.8 Efek Doppler12.9 Gelombang kejut

    Diskusi Kelompok PR 10, dikumpul di pekan ke-11

    11

    13. Persamaan Maxwell13.1. Medan Listrik Induksi dan Arus

    Perpindahan 13.2. Persamaan Maxwell dan Gelombang

    Elektromagnetik 13.3. Gelombang Datar/Bidang

    Elektromagnetik 13.4. Energi dan Momentum Gelombang

    Elektromagnetik 13.5. Radiasi Dipol 13.6. Polarisasi

    14. Polarisasi Cahaya14.1 Sifat Alami Cahaya Terpolarisasi 14.2 Polarisator Diskroik 14.3 Polarisasi Akibat Hamburan 14.4 Polarisasi Birefringent 14.5 Polarisasi Akibat Refleksi

    15. Sifat Dasar dan Perambatan Cahaya15.1 Sifat Dasar Cahaya 15.2 Kecepatan Rambat Cahaya 15.3 Pengukuran Kecepatan Rambat Cahaya 15.4 Kapan Gelombang Cahaya dianggap

    sebagai Berkas Cahaya 15.5 Refleksi dan Refraksi 15.6 Refleksi Internal Total15.7 Hamburan Cahaya 15.8 Prinsip Huygens15.9 Prinsip Fermat.

    Diskusi Kelompok PR 11, dikumpul di pekan ke-12

    12

    16. Optik Geometri (Pembentukan Bayangan)16.1. Pembentukan Bayangan oleh Cermin

    Datar 16.2. Pembentukan Bayangan oleh Cermin

    Lengkung 16.3. Pembentukan Bayangan Akibat

    Pembiasan 16.4. Lensa tipis 16.5. Sistem Optik 16.6. Aberasi Optik

    Diskusi Kelompok PR 12, dikumpul di pekan ke-13

    13

    17. Superposisi Gelombang dan Interferensi Gelombang Cahaya

    17.1. Prinsip Superposisi 17.2. Interferensi dan Sumber Koheren 17.3. Interaksi Dua Sumber Cahaya

    Diskusi Kelompok PR 13, dikumpul di pekan ke-14

  • Pekan ke- Pokok Bahasan dan Sub Pokok Bahasan TugasTugas Kelompok Tugas Perorangan17.4. Distribusi Intensitas dari Pola Interferensi

    Celah Ganda 17.5. Penjumlahan Fasor Gelombang 17.6. Interferensi Akibat Pemantulan 17.7. Interferensi pada Lapisan Tipis 17.8. Interferometer

    18. Difraksi Gelombang Cahaya18.1. Difraksi Franhoufer dan Fresnel18.2. Difraksi Franhoufer Celah Tunggal18.3. Intensitas pada Pola Celah Tunggal18.4. Difraksi Franhoufer Celah Ganda 18.5. Kisi Difraksi

    14 Presentasi Tugas Kelompok Diskusi Kelompok

    15 UJIAN AKHIR SEMESTER

    Catatan:1. Kerja Kelompok: Topik tugas Kerja Kelompok ditentukan oleh dosen pengampu dan telah

    diumumkan paling lambat di pekan ke-11. Masa pengerjaan tugas ini adalah mulai dari saat topik ditentukan hingga pekan ke-13.

    2. Salah satu bentuk tugas terstruktur yang dapat diberikan dosen pengampu adalah pekerjaan rumah (PR).Tugas ini dapat diberikan sebagai tugas perorangan dan/atau tugas kelompok. Dosen pengampu akan membuat soal PR ini dan menetukan waktu pengerjaannya. Silakan tanyakan pada dosen kelas Anda segela hal berkaitan dengan tugas ini. Di bawah ini diberikan satu set latihan (lihat bagian, latihan). Dosen pengampu mata kuliah ini, jika berkenan, dapat menggunakan set latihan ini sebagai pekerjaan rumah

    Contoh Latihan:

    L1. Muatan Listrik dan Medan ListrikKerjakan soal di Halliday:

    Bab 21 no 5, 15, 25, 34, 48Bab 22 no 4, 16, 28, 50, 65

    L 2. Hukum Gauss dan Potensial ListrikKerjakan soal di Halliday:

    Bab 23 no 18, 34, 48, 52, 71Bab 24 no 12, 24, 35, 46, 68

    L 3. Kapasitansi, Dielektrikum, Arus Listrik, Resistansi, dan Rangkaian Listrik Arus SearahKerjakan soal di Halliday:

    Bab 25 no 3, 10, 25, 46, 67Kerjakan soal di Halliday:

    Bab 26 no 3, 8, 16, 24, 44.Bab 27 no 2, 20, 40, 63, 65

    L 4. Medan Magnet dan Gaya Magnet serta Sumber Medan MagnetKerjakan soal di Halliday:

    Bab 28 no 9, 14, 22, 36, 42Bab 29 no 8, 36, 43, 54, 60.

  • L 5. Induksi Elektromagnetik Kerjakan soal di Halliday:

    Bab 30 no 4, 14, 28, 34 ,36, 38.Bab 32 no 16, 20, 24, 26

    L 6. InduktansiKerjakan soal di Halliday:

    Bab 30 no 44, 56, 68, 72, 95.

    L 7. Arus Bolak Balik,Kerjakan soal di Halliday:

    Bab 31 no 17, 24, 39, 47, 57.

    L 9. Gelombang MekanikKerjakan soal di Halliday:

    Bab 16 no 6, 19, 24, 27, 30, 32, 37, 42, 50, 55, 60.

    L 10. BunyiKerjakan soal di Halliday:

    Bab 17 no 1, 6, 12, 18, 28, 35,46.50, 54, 59, 68,

    L. 11. Persamaan Maxwell, Gelombang Elektromagnetik, PolarisasiKerjakan soal di Halliday:

    Bab 32 no 7, 18, 30, 50 Bab 33 no 11,20, 34,38, 41, 44

    L 12. Sifat Dasar dan Perambatan Cahaya serta Optik GeometriKerjakan soal di Halliday:

    Bab 33 no 45, 51, 60, 63Bab 34 no 7, 16, 24, 41, 52, 70.

    L 13. Superposisi dan Interferensi Gelombang Cahaya Kerjakan soal di Halliday:

    Bab 35 no 14, 25, 33, 41, 72L 14. Difraksi CahayaKerjakan soal di Halliday:

    Bab 36 no 7, 18, 39, 44, 61.

  • BAB 6Evaluasi Hasil Pembelajaran

    1.1. Instrumen Evaluasi1. Tugas kelompok2. Tugas perorangan (PR)3. Kuis bersama4. Ujian Tengah Semester5. Ujian Akhir Semester6. Praktikum

    6.2. Komponen Evaluasi

    Penilaian praktikum dilaksanakan oleh petugas di UPP IPD Universitas Indonesia

    6.3. Kisaran Nilai

    6.4. Aturan Kelaso Tidak boleh memakai sandalo Tidak boleh mencontek. Tertangkap mencontek akan diberi nilai E.o Tugas perorangan harus dikumpulkan pada waktunya, jika tidak mengumpulkan pada waktunya akan

    mendapatkan nilai nol, kecuali sakit dengan surat keterangan dokter yang diberikan selambat-lambatnya satuminggu setelah waktu pengumpulan.

    o Kuis bersama harus diikuti pada jadwal yang telah ditentukan. Jika berhalangan dengan alasan yang dapat dipertanggungjawabkan dengan surat dari pihak yang berwenang atau sakit dengan surat keterangan dokter dapat mengajukan kuis susulan selambat-lambatnya satu minggu setelah waktu pelaksanaan kuis terkait.

    o Bila anda merasa perlu mengikuti kuliah untuk suatu materi lebih dari satu kali, anda dapat masuk ke kelas lain di jadwal yang berbeda, dengan meminta izin kepada dosen pengampunya.

    No Komponen Bobot1. Tugas kelompok 10%2. Tugas perorangan/kuis mandiri 10%3. Kuis bersama 15 %4. Ujian Tengah Semester 20 %5. Ujian Akhir Semester 20 %6. Praktikum 25 %

    Total 100 %

    85 80-84.9 75-79.9 70-74.9 65-69.9 60-64.9 55-59.9 40-54.9 0 40A A- B+ B B- C+ C D E

  • o Matriks Ujian Tengah Semester

    DomainKognitif1

    Instrumen Jumlahpertanyaan

    Bobot

    C2 (pemahaman) Soal-soal untuk memperdalam konsep dasar

    1-2 35 %

    C3 (aplikasi) Soal-soal yang dapat mengaitkan beberapa konsep konsep dasar yang telah dipelajari

    1-2 35%

    C4 (analisis) Soal-soal yang membutuhkan analisis lebih dalam dan perlu prosedur penyelesaian yang mengaitkan beberapa sifat penting, memformulasikan rumus berdasarkan ketentuan yang diberikan.

    1-2 30%

    Total 5-6 100%

    6.6. Matriks Ujian Akhir Semester

    Domain Kognitif Instrumen Jumlahpertanyaan

    Bobot

    C2 (pemahaman) Soal-soal untuk memperdalam konsep dasar

    1-2 35 %

    C3 (aplikasi) Soal-soal yang dapat mengaitkan beberapa konsep konsep dasar yang telah dipelajari

    1-2 35%

    C4 (analisis) Soal-soal yang membutuhkan analisis lebih dalam dan perlu prosedur penyelesaian yang mengaitkan beberapa sifat penting, memformulasikan rumus berdasarkan ketentuan yang diberikan.

    1-2 30%

    Total 5-6 100%

    1 Bloom Taxonomy

  • BAB 7Lampiran 1: Contoh Soal UTS dan UAS

  • Kepustakaan

    Buku Ajar Utama:[1] Halliday, Resnick, dan Walker, Principles of Physics 9th Edition, Wiley, 2011. [2] Serway Jewett,Physics for Scientists and Engineers 7th Edition, Thomson Brooks/Cole, 2010.[3] Giancoli, Physics for Scientists and Engineers 4th Edition, Pearson, 2008

    Contoh Latihan:L1. Muatan Listrik dan Medan Listrik1.1. Instrumen Evaluasi6.2. Komponen EvaluasiPenilaian praktikum dilaksanakan oleh petugas di UPP IPD Universitas IndonesiaMatriks Ujian Tengah Semester6.6. Matriks Ujian Akhir Semester