RPP TEKANAN ZAT CAIR HIDROSTATIS DAN HUK

KEMENTERIAN AGAMA
DITJEN PENDIDIKAN ISLAM
MADRASAH TSANAWIYAH NEGERI 2 KOTACIREBON
Jl. Kedung Menjangan Rt. 04/06 Kel. Kalijaga Kec. Harjamukti Telp. ( 0231 ) 3791996 Kota
Cirebon 45144

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
( RPP )
Sekolah
Kelas/Semester
Mata Pelajaran
Alokasi waktu
Pertemuan ke

: MTsN 2 Kota Cirebon
: VIII (Delapan) / 2 (Dua)
: IPA FISIKA
: 2 x 40 Menit
: 6 (Enam)

Standar Kompetensi

5. Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari.
Kompetensi Dasar
5.5 Menyelidiki tekanan pada benda padat, cair, dan gas serta penerapannya dalam kehidupan
sehari-hari.
Indikator
5.5.1 Menyelidiki tekanan pada benda cair serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
5.5.2 Menyelidiki prinsip tekanan hidrostatis dalam kehidupan sehari-hari.
5.5.3 Menyelidiki Hukum Archimedes melalui percobaan sederhana serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
5.5.4 Menyelidiki prinsip bejana berhubungan dalam kehidupan sehari-hari.
A. Tujuan Pembelajaran
5.5.1.1 Peserta didik dapat menjelaskan pengertian tekanan pada zat cair melalui
pengajaran langsung (Direct intruction).
5.5.1.2 Peserta didik dapat menyebutkan rumus tekanan pada zat cair melalui
pengajaran langsung (Direct intruction).
5.5.1.3 Peserta didik dapat menghitung tekanan pada zat cair melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.1.4 Peserta didik dapat menerapkan tekanan pada zat cair melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.1.5 Peserta didik dapat mencontohkan tekanan pada zat cair melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).

5.5.2.1 Peserta didik dapat menjelaskan pengertian tekanan hidrostatis melalui
pengajaran langsung (Direct intruction).
5.5.2.2 Peserta didik dapat menyebutkan rumus tekanan hidrostatis melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.2.3 Peserta didik dapat menghitung tekanan hidrostatis melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.2.4 Peserta didik dapat menerapkan tekanan hidrostatis melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.2.5 Peserta didik dapat menerapkan tekanan hidrostatis melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.3.1 Peserta didik dapat menjelaskan pengertian hukum Archimedes melalui
pengajaran langsung (Direct intruction).
5.5.3.2 Peserta didik dapat menyebutkan rumus hukum Archimedes melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.3.3 Peserta didik dapat menghitung hukum Archimedes melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.3.4 Peserta didik dapat menerapkan hukum Archimedes melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).

5.5.3.5 Peserta didik dapat mencontohkan hukum Archimedes melalui pengajaran

langsung (Direct intruction).
5.5.3.1 Peserta didik dapat mendeskripsikan pengertian bejana berhubungan dalam
kehidupan sehari–hari melalui pengajaran langsung (Direct intruction).
5.5.3.2 Peserta didik dapat menyebutkan hukum bejana berhubungan melalui
pengajaran langsung (Direct intruction).
5.5.3.3 Peserta didik dapat menghitung bejana berhubungan melalui pengajaran
langsung (Direct intruction).
5.5.3.4 Peserta didik dapat menyebutkan contoh bejana berhubungan dalam kehidupan
sehari-hari melalui pengajaran langsung (Direct intruction).
B. Karakter yang diharapkan
1. Percaya diri
2. Disiplin
3. Tanggung jawab
4. Santun
C. Materi Pembelajaran
1. TekananHidrostatis
Tekanan tidak hanya terjadi hidrostatis, tetapi
juga terjadi pada zat cair. Pada zat cair, tekanan tidak
hanya dimiliki oleh air yang mengalir, tetapi tekanan
juga dimiliki oleh air yang diam. Air yang diam

memiliki tekanan yang disebabkan oleh zat cair
yang berada pada kedalaman tertentu yang disebut
dengan tekanan hidrostatis. Besarnya tekanan
hidrostatis bergantung pada ketinggian zat cair,
massa jenis, dan percepatan zat cair.
Untuk memahami adanya tekanan hidrostatis
pada zat cair, perhatikan aliran air yang diberi tiga lubang bagian atas (A), tengah (B),
dan bawah (C) pada gambar disamping.
Pancaran air lubang paling jauh ditunjukan oleh lubang bawah (C), lalu tengah
(B), kemudian atas (A). Hal ini menunjukkan bahwa tekanan pada lubang bawah (C)
lebih besar daripada tekanan pada lubang tengah (B) dan lubang atas (A). (PC>PB>PA)
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang ditimbulkan oleh zat cair yang kondisinya tenang. Tekanan hidrostatis ditentukan beberapa faktor yaitu massa jenis zat
cair, gaya gravitasi ditempat itu dan kedalaman zat cair. Tekanan hidrostatis dapat
dirumuskan dengan persamaan berikut:
Ph = ρ x g x h
Ph = h x s
Keterangan:
Ph : Tekanan hidrostatis (N/m² atau dn/cm²)
h : jarak ke permukaan zat cair (m atau cm)
s : berat jenis zat cair (N/m³ atau dn/cm³)

ρ : massa jenis zat cair (kg/m³ atau g/cm³)
g : gravitasi (m/s² atau cm/s²)
contoh soal
1. Sebuah bejana berisi air setinggi 50 cm tampak seperti
pada gambar berikut.
Berapakah tekanan hidrostatis di titik A?
Diketahui
g = 10 m/s2
ρ = 1000 kg/m3
Penyelesaian:
Diketahui :
hA = 50 cm-10 cm = 40 cm = 0,4 m
g = 10 m/s2

ρ = 1000 kg/m3
Ditanya : Ph = ...?
Jawab:
Ph= ρ . g . hA
= 1000 . 10 . 0,4
= 4000 N/m2

2. Bejana Berhubungan
Bejana berhubungan adalah beberapa bejana yang
dihubungkan satu dengan yang
lainnya. Dalam suatu Hukum bejana berhubungan
menyatakan bahwa: “apabila bejana berhubungan
diisi dengan zat cair yang sama, maka pada
keadaan kesetimbangan permukaan zat cair
dalam bejana berada dalam satu bidang datar.”
Hukum ini tidak berlaku pada suatu bejana yang
berisi kan cairan tak sejenis dan pipa kapiler. Secara matematis, hukum bejana berhubungan dirumuskan sebagai berikut.
P, = P2
P1. g.h1=p2.g.h2
dengan:
p1 = tekanan zat cair 1 (Nnr2)
p2 = massa jenis zat cair 2 (kgnr3)
2
p2 = tekanan zat cair 2 (Nnr )
h1= tinggi permukaan zat cair 1 (m)
3
P1 = massa jenis zat cair 1 (kgnr )

h2 = tinggi permukaan zat cair 2 (m)
Contoh Soal
Ke dalam kaki 1 pipa U dimasukkan cairan setinggi 32 cm dan ke dalam kaki
2dimasukkan raksa dengan massa jenis 13,6 gr/cm3. Ketinggian bidang batas
adalah1,4 cm. Berapakah massa jenis cairan tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
32 cm
h2 = 1,4 cm
p2 = 13,6 gr/cm3
Ditanyakan:
p1 = ….?
Jawab:
pt . g . h1 = p2g.h2
p1.10. 32 = 13,6 . 10 .1,4 pl
= 0,595 gr/cm3
Hukum Archimedes
Hukum Archimedes adalah sebuah hukum tentang prinsip pengapungan diatas
benda cair yng ditemukan oleh Archimedes, seorang ilmuwan Yunani yang juga
merupakan penemu pompa spiral untuk menaikkan air yang dikenal dengan istilah

sekrup Archimede. Hukum Archimedes berhubungan dengan gaya berat dan gaya
keatas suatu benda jika dimasukkan kedalam air.
Prinsip Hukum Archimedes
Hukum Archimedes menyatakan sebagai berikut, Sebuah benda yang tercelup
sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang
besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya. Sebuah benda yang
tenggelam seluruhnya atau sebagian dalam suatu fluida akan mendapatkan
gaya angkat ke atas yang sama besar dengan berat fluida yang dipindahkan.
Besarnya gaya ke atas menurut Hukum Archimedes ditulis dalam persamaan :
FA = p.V.g
Keterangan :
FA = gaya ke atas (N)
V = volume benda yang tercelup (m3)
p = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi (N/kg)
Hukum ini juga bukan suatu hukum fundamental karena dapat diturunkan dari

hukum newton juga. Bila gaya archimedes sama dengan gaya berat W maka
resultan gaya =0 dan benda melayang .
a) Bila FA>W maka benda akan terdorong keatas akan melayang

b) Jika rapat massa fluida lebih kecil daripada rapat massa telur maka agar telur berada dalam keadaan seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil
dari pada volume telur.
Artinya tidak seluruhnya berada terendam dalam cairan dengan perkataan lain
benda mengapung. Agar benda melayang maka volume zat cair yang dipindahkan
harus sama dengan volume telur dan rapat massa cairan sama dengan rapat
rapat massa benda. Jika rapat massa benda lebih besar daripada rapat massa fluida,
maka benda akan mengalami gaya total ke bawah yang tidak sama dengan nol.
Artinya benda akan jatuh tenggelam. Berdasarkan Hukum Archimedes, sebuah benda
yang tercelup ke dalam zat cair akan mengalami dua gaya, yaitu gaya gravitasi
atau gaya berat (W) dan gaya ke atas (FA) dari zat cair itu.
Mengapung, Melayang dan Tenggelam
a. Mengapung
Benda terapung dalam zat cair apabila posisi benda sebagian muncul dipermukaan zat cair dan sebagian terbenam
dalam zat cair.
Pada benda terapung terdapat dua gaya yaitu :
Fa dan W.
Dalam keadaan seimbang maka :
W = Fa
Benda mengapung
ρb . Vb . g = ρZC . V2 . g

ρb . Vb = ρZC . V2
karena Vb > V2 maka: ρb < ρZC
Istilah ini digunakan untuk keadaan benda yang mempunyai bagian yang
tercelup dan sebagian lain masih dipermukaan zat cair. Mengapung dipengaruhi
oleh nilai massa jenis benda yang lebih kecil dibanding massa jenis zat cair (
). Selain itu, pada saat terjadi keseimbangan gaya angkat (FA)
yang mempunyai nilai sama dengan berat benda (W B).
b. Melayang
Benda melayang dalam zat cair apabila posisi benda di
bawah permukaan zat cair dan di atas dasar tempat zat cair
berada.
Pada benda melayang terdapat dua gaya yaitu: Fa dan W.
Dalam keadaan seimbang maka :
W = Fa
ρb . Vb . g = ρZC . Vb . g
ρb = ρzc
Keadaan melayang terjadi karena nilai massa jenis Benda melayang
benda yang sama dengan massa jenis zat (
).
Dikarenakan massa jenis yang sama tersebut, gaya angkat zat cair ( ) sama atau

hampir sama jika dibanding dengan berat bendanya
. Volume zat cair yang
dipindahkan (
) sama dengan volume total benda (
).
c. Tenggelam
Benda disebut tenggelam dalam zat cair apabila posisi
benda selalu terletak pada dasar tempat zat cair berada.
Pada benda tenggelam terdapat tiga gaya yaitu :
W = gaya berat benda
Fa = gaya archimedes
N = gaya normal bidang
Dalam keadaan seimbang maka W = N + Fa.
sehingga: W > Fa
Benda tenggelam
m . g > ρZC . Vb . g
/ρb . Vb . g > ρZC . Vb . g
ρb > ρzc

ρb = massa jenis benda
ρZC = massa jenis zat cair
Peristiwa tenggelam mensyaratkan letak benda yang berada di dasar wadah
zat cair. Kondisi ini dimungkinkan karena massa jenis benda yang lebih besar
dibanding massa jenis zat cair
. Dengan keadaan ini gaya apung (
) yang diberikan zat cair lebih kecil dibanding berat benda (
). Adapun volume air yang dipindahkan sama dengan volume total benda (
). Penerapan Hukum Archimedes dapat dilihat antara lain pada kapal laut, kapal selam, dan jembatan ponton.
D. Metode dan Model Pembelajaran
Model Pembelajaran
: Pengajaran Langsung (Direct Intruction)
Pengajaran langsung adalah suatu model pengajaran yang bersifat teacher center. Menurut
Arends (1997), model pengajaran langsung adalah salah satu pendekatan mengajar yang
dirancang khusus untuk menunjang proses belajar siswa yang berkaitan dengan pengetahuan deklaraftif dan pengetahuan prosedural yang terstruktur dengan baik yang dapat
diajarkan dengan pola kegiatan yang bertahap, selangkah demi selangkah. Adapun sintaks
model pengajaran langsung yaitu sebagai berikut:
Fase
Peran Guru
Fase-1
Guru menjelaskan TPK, informasi latar belakang
Menyampaikan tujuan dan pelajaran, pentingnya pelajaran, mempersiapkan siswa
mempersiapkan siswa
untuk belajar.
Fase-2
Guru mendemonstrasikan keterampilan dengan benar,
Mendemonstrasikan
atau menyajikan informasi tahap demi tahap.
pengetahuan dan
keterampilan
Fase-3
Guru merencanakan dan memberi bimbingan pelatihan
Membimbing pelatihan
awal
Fase-4
Mengecek apakah siswa telah berhasil melakukan
Mengecek pemahaman dan tugas dengan baik, memberi umpan balik
memberikan umpan balik
Fase-5
Guru mempersiapkan kesempatan melakukan pelatihan
Memberikan kesempatan
lanjutan, dengan perhatian khusus pada penerapan
untuk pelatihan lanjutan dan kepada situasi lebih kompleks dan kehidupan seharipenerapan
hari
Metode Pembelajaran : Demonstrasi, Diskusi Kelompok
A. Sumber belajar
Sumber Ajar : Buku Belajar IPA membuka cakrawala alam sekitar untuk kelas VIII
sekolah menengah pertama/Madrasah Tsanawiyah karya saeful karim dkk,
LKS, Internet.
B. Langkah-langkah Kegiatan
Kegiatan
Deskripsi kegiatan
Pendahuluan

Inti

Alokasi
waktu
5 menit

Guru mengucapkan salam
Guru menanyakan kabar
Guru mengecek kehadiran peserta didik
Guru menyampaikan semua tujuan pelajaran yang ingin
dicapai pada pelajaran tersebut dan memotivasi peserta
didik belajar
 Apersepsi
Eksplorasi
15 menit
 Guru meminta peserta didik untuk mencari informasi
dari berbagai sumber mengenaitentang tekanan
hidrostatis.
 Guru meminta peserta didik untuk mencari informasi





Penutup

dari berbagai sumber mengenai tekanan udara, hukum
boyle, dan bejana berhubungan.
Elaborasi
40 menit
 Guru meminta perwakilan dari peserta didik untuk
mempresentasikan hasil temuannya di depan kelas.
 Guru menjelaskan kepada peserta didik bagaimana
caranya membentuk kelompok belajar dan membantu
setiap kelompok agar melakukan transisi secara efesien
 Guru memberikan lembar kegiatan kepada tiap
kelompok
 Guru mengamati dan membimbing kelompokkelompok belajar pada saat mereka mengerjakan tugas
mereka.
 Guru meminta perwakilan dari kelompok masingmasing untuk mempresentasikan hasil diskusi kepada
kelompok lainnya.
 Guru memberikan kesempatan kepada kelompok lain
untuk mengajukan pertanyaan.
 Guru membimbing peserta didik untuk menjawab
pertanyaan yang diberikan oleh kelompok lain.

Konfirmasi
10 menit
 Guru menanggapi hasil keseluruhan diskusi yang
dilakukan peserta didik.
 Guru bersama peserta didik meluruskan kesalah
pahaman, memberikan penguatan materi dan
penyimpulan.
 Guru memberikan tugas soal PR kepada peserta didik.
 Guru menginformasikan materi untuk pertemuan 10 menit
berikutnya.

C. Penilaian Hasil Belajar
1. Teknik Penilaian:
 Tes tertulis
 Observasi
2. Bentuk Instrumen:
a. Penilaian Kognitif
 Soal PR
Contoh instrument
1) Apa yang dimaksud dengan tekanan hidrostatis? (bobot nilai 2)
2) Air yang massa jenisnya 1.000 kg/m3 berada pada suatu wadah setinggi
0,8 m dan luas alasnya 0,5 m2. Dengan konstanta gravitasi 9,8 N/kg,
maka berapa tekanan pada kedalaman 20 cm dan didasar serta gaya hidrostatis di dasar? (bobot nilai 22)
3) Sebuah bak berisi air setinggi 1,5 meter. Massa jenis air 1000 kg/m3 dan
percepatan gravitasi 10 m/s2. Berapakah tekanan hidrostatis pada dasar
bak? (bobot nilai 10)
4) Bagaimana hubungan tekanan hidrostatis dengan ketinggian zat cair,
massa jenis, dan percepatan zat cair. (bobot nilai 6)
5) Kemukakan bunyi hukum Archimedes
6) Apa yang dimaksud dengan terapung, melayang dan tenggelam? Berikan
contoh masing-masing 3.
Jawaban
1) Tekanan hidrostastis adalah tekanan yang diakibatkan oleh zat cair yang diam.Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang ditimbulkan oleh zat cair yang
kondisinya tenang.

2) Diketahui
kg/m3
N/kg

Ditanyakan
a). P1 = ...?
b). P2 = ...?
c). F = ...?

2

A = 0,5 m
h1= 0,2 m
Penyelesaian
a) P1 =
= 1.000
= 1.960 N/m2
b) P2 =

c) F = P
= 7.840
= 3.920 N

= 1.000
= 7.840 N/m2
3) Diketahui
h = 1,5 m
ρ = 1000 kg/m3
g = 10 m/s2
Ditanya : P = ..?
Jawab:
P=ρ.g.h
= 1000 . 10 . 1,5
= 15.000 N/m2
4) Pada zat cair, tekanan tidak hanya dimiliki oleh air yang mengalir, tetapi
tekanan juga dimiliki oleh air yang diam. Air yang diam memiliki tekanan
yang disebabkan oleh zat cair yang berada pada kedalaman tertentu yang
disebut dengan tekanan hidrostatis. Besarnya tekanan hidrostatis bergantung
pada ketinggian zat cair, massa jenis, dan percepatan zat cair. Semakin
rendah atau dalam ketinggian permukaan, maka tekanan hidrostatisnya
semakin besar begitupun sebaliknya.
Nilai bobot soal latihan
No Soal Bobot Nilai
1
2
2
22
3
11
4
16

Nilai Maksimal
100

Penilaian =


Soal lembar kerja siswa
1) Apa yang dimaksud dengan tekanan hidrostatis ? (bobot nilai 1)
2) Sebutkan faktor yang mempengaruhi tekanan hidrostatis (bobot nilai 1)
3) Sebutkan contoh aplikasi tekanan hidrostastis dalam kehidupan sehari-hari
yang kamu ketahui minimal 3 contoh (bobot nilai 2)
4) Sebuah balok memiliki alas 100 cm2 di atas meja dan diberi gaya sebesar
20 N. Berapakah tekanan yang diberikan balok terhadap meja? (bobot nilai 3)
5) Diketahui sebuah dongkrak hidrolik tabung pertama dengan luas peampang 0,002 m2 diberi tekanan sebesar 20 N. Jika luas penampang tabung
kedua sebesar 0,2 m2, maka berapakah beban yang dapat diangkat
dongkrak tersebut! (bobot nilai 3)
Jawaban

1) Tekanan hidrostastis adalah tekanan yang diakibatkan oleh zat cair
yang diam. Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang ditimbulkan
oleh zat cair yang kondisinya tenang.
2) Faktor yang mempengaruhi tekanan hidrostatis yaitu massa jenis
zat cair, gaya gravitasi ditempat itu dan kedalaman zat cair.
3) Kapal selam, Aplikasi hukum tekanan hidrostatis dalam kehidupan
sehari-hari :
a) Berenang
Pada saat berenang semakin dalam kita menyelam maka
telinga akan terasa sakit. Hal ini karena semakin dalam kita
menyelam maka tekanan hidrostatis juga akan semakin besar.
b) Pembuatan bendungan
Mengapa tukang bangunan membuat dinding bendungan
bagian bwawah lebih tebal dari bagian atas ? sesuai konsep
tekanan hidrostatis bahwa semakin dalam maka tekanan
akan semakin besar. Dinding bendungan bagian bawah
dibuat lebih tebal dari bagian atas agar bendungan tidak jebol karena tekanan zat cair terbesar berada pada dasar permukaan zat cair.
c) Pemasangan infus
Sebelum infus dipasang biasanya dilakukan pengukuran
tekanan darah pasien. Hal ini dilakukan karena pemasangan
infus harus memperhatikan tekanan darah pasien. Dimana
tekanan infus harus lebih tinggi dari tekanan darah pasien
agar cairan infusmengalir ke dalam tubuh pasien. Jika
tekanan darah pasien lebih besar dari tekanan cairan infus
maka yang terjadi darah pasien akan mengalir melalui selang infus menuju kantong infus.
Nilai bobot soal latihan
No Soal Bobot Nilai
1
1
2
1
3
2
4
3
5
3

Nilai Maksimal
100

Penilaian =
b. Penilaian Afektif
Satuan Pendidikan :
Kelas
:
Hari/Tanggal :
Materi pokok:
Sikap
No

Nama
siswa

Percaya Diri
4

Keterangan
4 = baik sekali

3

2

1

Tanggung
jawab
4 3 2 1

3 = baik
2 = cukup
1 = kurang
Penilaian =

c. penilaian Psikomotorik
 lembar observasi
contoh instrument penilaian
Nama/kelompok
Kelas/semester
Materi
No

Nama
siswa

Aspek psikomotor
:
:
:
Sikap
Disiplin
santun
4 3 2 1 4 3 2 1

Keterangan: Nilai maksimal 20
Penilaian =

Cirebon, 11 Februari 2016
Praktikan PPL

Guru Pamong

Muh. Usman, S.Pt
NIP. 198003142007101001

Mengetahui :
Kepala MTs Negeri 2 Kota Cirebon

Usmadi. S.Pd
NIP.196504181994031006

Reiza Fitri Yulia
NIM. 14121610722