RPP 6 HUKUM KEKEKALAN ENERGI MEKANIK DALAM KEHIDUPAN
SEHARI-HARI
Mata Pelajaran : Fisika
KelasSemester : XI1 satu
Sekolah : SMA N 2 SENDAWAR
Jam Pelajaran : 8x 45 menit.
Standar Kompetensi :
1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik.
Kompetensi Dasar :
1.6 Penerapan hukum kekekalan energi mekanik untuk menganalisis gerak dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator :
Menerapkan hukum kekekalan energi mekanik pada gerak. Menentukan kecepatan suatu benda yang jatuh bebas pada
ketinggian tertentu. Menentukan energi mekanik benda yang jatuh bebas.
Menentukan energi kinetik benda yang jatuh bebas pada ketinggian
tertentu. Menentukan kecepatan suatu benda yang jatuh bebas pada
ketinggian tertentu. Menentukan energi kinetik suatu benda pada roller coaster
Menentukan kecepatan benda di suatu titik pada lintasan roller
coaster.
A. Tujuan Pembelajaran
Peserta didik dapat: Merumuskan hubungan gaya konservatif dengan energi potensial
dan hukum kekekalan energi mekanik. Merumuskan hukum kekekalan energi mekanik pada gaya
konservatif.
189
Menerapkan hukum kekekalan energi mekanik dalam persoalan sehari-hari.
Menjelaskan hukum kekekalan energi mekanik pada benda pada bidang lingkaran.
B. Materi Pembelajaran : Hukum Kekekalan Energi Mekanik.
1. Usaha oleh Gaya Konservatif a. Usaha oleh Gaya Berat
Benda-benda di dekat permukaan bumi mengalami gaya gravitasi konstan :
w = m g b. Usaha oleh Gaya Gravitasi Newton
2
r GMm
F
grav
disebut gaya gravitasi Newton. Usaha oleh gaya gravitasi Newton
:
1 2
1 1
r r
GMm W
grav
Untuk memindahkan benda dari permukaan Bumi r
1
= R, dengan R adalah jari-jari Bumi ke tempat dengan ketinggian
sama dengan jari-jari bumi r
2
= R + R = 2R.
1 2
2 ,
1
1 1
r r
GMm W
R GMm
R R
GMm 2
1 2
1
c. Usaha oleh Gaya Pegas
2 1
2 2
2 1
x x
k W
pegas
2. Hubungan Gaya Konseravatif dan Energi Potensial Usaha luar menghasilkan perubahan energi potensial ΔEP bola.
Jadi, W
luar
= ΔEP = EP
ak
– EP
aw
. Karena W
luar
= ΔEP, maka W
k
= - ΔEP = -EP
ak
- EP
aw
3. Berbagai Rumus Energi Potensial a. Energi Potensial Gravitasi Konstan
Secara umum, kita dapat nyatakan : EP
kons
= mgh. H adalah ketinggian diukur dari suatu bidang acuan.
b. Energi Potensial Gravitasi Newton EP
grav
=
r GMm
. M = massa planet, m = massa benda. c. Energi Potensial Elastis Pegas
EP
pegas
=
2
2 1
kx
4. Hukum Kekekalan Energi Mekanik Energi mekanik EM = EP + EK, sehingga dapat ditulis :
EP
ak
+ EK
ak
= EP
aw
+ EK
aw
5. Hubungan gaya konservatif dengan Hukum Kekekalan Energi Mekanik
a. Gaya berat
2 2
2 1
2 1
aw aw
ak ak
mv mgh
mv mgh
b. Gaya pegas
2 2
2 2
2 1
2 1
2 1
2 1
aw aw
ak ak
mv kx
mv kx
6. Analisis Gerak pada Roller Coaster R
v m
mg N
F
c C
s 2
.
R adalah jari-jari loop.
C. Metode Pembelajaran :
1. Model : - Direct Instruction DI - Cooperative Learning
2. Metode : - Diskusi Kelompok - Observasi
- Ceramah
