Massa dan Momentum Relativistik

KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: RELATIVITAS KELOMPOK KOMPETENSI I 23 Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata pelajaran Fisika SMA 8. Sebuah elektron mempunyai massa diam 9,11 x 10 -31 kg. Berapakah massanya saat bergerak dengan kelajuan: a 0,05 c? dan b 0,92 c? 9. Berapakah momentum dari proton yang bergerak dengan kecepatan 0,96c jika massa diam proton adalah 1,6 x 10 -27 kg? 10. Sebuah pesawat angkasa bergerak dengan kelajuan 0,990c relatif terhadap bumi. Salah seorang awak pesawat itu mengukur panjang pesawat dan memperoleh hasil 400 m. Berapakah panjang pesawat itu jika diukur oleh pengamat di bumi? 11. Sebuah elektron bermassa 9,11 x 10 -31 kg bergerak dengan laju 0,75c. Hitunglah besar momentum relativistiknya 12. Sebuah benda yang mula-mula diam, meledak menjadi dua bagian yang masing-masing memiliki massa diam 1 kg serta bergerak saling menjauhi dengan kelajuan yang sama, yaitu 0,6c. Berapakah massa diam benda mula-mula? 13. a. Hitung energi diam elektron m = 9,1x10 -31 kg, q = -e = -1,6x10 -18 C dalam joule dan elektron volt b. Hitunglah laju elektron yang telah dipercepat oleh medan listrik, dari Seberapa cepatkah seharusnya suatu benda bergerak jika nilai � nya 1,0 persen lebih besar daripada � ketika benda tersebut 14. Elektron dengan energi diam 0,511 MeV bergerak dengan laju ν = 0,8c. Hitunglah energi total, energi kinetik dan momentum elektron 15. Dua orang A dan B adalah anak kembar. Pada umur 20 tahun A pergi ke ruang angkasa dengan pesawat yang lajunya 0,8 c dan kembali ke bumi pada saat B berumur 30 tahun. Berapakah umur B menurut A yang baru kembali? Tugas Mengembangkan Soal Pada tugas pengembangan soal ini Anda diminta untuk membuat soal USBN berdasarkan kisi-kisi yang dikeluarkan oleh Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Soal yang dikembangkan disesuaikan dengan kurikulum yang digunakan oleh sekolah Anda Kurikulum 2006 KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: RELATIVITAS KELOMPOK KOMPETENSI I PPPPTK IPA Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - KEMDIKBUD 24 atau Kurikulum 2013 dengan materi sesuai dengan materi yang dibahas pada Kegiatan Pembelajaran 1 ini. Prosedur Kerja  Bacalah bahan bacaan berupa Modul Pengembangan Instrumen Penilaian di Modul G Kelompok Kompetensi Pedagogik.  Pelajari kisi-kisi yang dikeluarkan oleh Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan seperti pada Lampiran 1 dan 2.  Buatlah kisi-kisi soal UNUSBN pada lingkup materi yang dipelajari sesuai format berikut pada Lampiran 3. Sesuaikan dengan kurikulum yang berlaku di sekolah anda.  Berdasarkan kisi-kisi diatas, buatlah soal UNUSBN pada lingkup materi yang dipelajari pada modul ini.  Kembangkan soal-soal yang sesuai dengan konsep HOTs.  Kembangkan soal Pilhan Ganda PG sebanyak 3 Soal  Kembangkan soal uraian Essay sebanyak 3 Soal.  Masing-masing soal dibuat dalam kartu soal seperti pada Lampiran 4 dan lampiran 5  Sebagai acuan pengembangan soal yang baik Anda bisa menelaah soal tersebut secara mandiri atau dengan teman sejawat dengan menggunakan instrumen telaah soal seperti terlampir pada Lampiran 6 dan 7.

F. Rangkuman

Persamaan yang dikenal dengan Transformasi Relativitas Galilean. r B = r A − v t v B = v A − v Teori relativitas khusus didasarkan pada dua postulat sebagai berikut. Postulat I Hukum-hukum fisika berlaku pada suatu kerangka koordinat S, berlaku juga bagi kerangka koordinat yang lain S, yang bergerak dengan kecepatan tetap relatif terhadap S. KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: RELATIVITAS KELOMPOK KOMPETENSI I 25 Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata pelajaran Fisika SMA Postulat II Nilai cepat rambat cahaya di ruang hampa adalah mutlaksama, tidak tergantung pada gerak pengamat maupun sumber cahaya, ayitu sebesar c Relativitas penjumlahan kecepatan ν 1 = laju benda ke 1 terhadap bumi ν 2 = laju benda ke 2 terhadap benda ke 1 ν = laju benda ke 2 terhadap bumi Dilasi waktu Pemuaian waktu ∆ t = c v - 1 t 2 2 o ∆ ∆ t o = selang waktu yang diamati pada kerangka diam diukur dari kerangka bergerak ∆ t = selang waktu pada kerangka bergerak diukur dari kerangka diam Kontraksi Lorentz Benda yang panjangnya L , oleh pengamat yang bergerak sejajar dengan panjang benda dan dengan kecepatan ν , panjangnya akan teramati sebagai L. L = panjang benda pada kerangka bergerak L o = panjang benda pada kerangka diam ν = c 1 2 2 1 2 1 v v v v + + L = L o c v - 1 2 2