Kimia Fisika Lanjut dan id

 

2013 

 
 

 

KIMIA FISIKA LANJUT
Kontrak Kuliah & Rencana Pembelajaran 
 
Guide bagi dosen dan mahasiswa agar pembelajaran Dasar Kimia Kuantum 
terjaga arahnya menuju pencapaian kompetensi 
 

1 
 

Dr. Zainuddin Muchtar, M.Si 
Jurusan Kimia FMIPA Unimed 

8/26/2013 

KONTRAK KULIAH 
Nama Matakuliah  :  KIMIA FISIKA LANJUT 
Jadwal Kuliah 
:  SENIN (Ruang 19.2.12) 
Dosen 
:  Dr. Zainuddin M., M.Si 

Kode Matakuliah/sks  : /3   
Waktu 
: 07.30‐9‐10 

 
Pada hari ini, Senin tanggal dua enam  bulan Agustus tahun 2013 kami mahasiswa program studi 
Kimia  (ND) Jurusan Kimia FMIPA Unimed menyatakan akan memenuhi kesepakatan dan mentaati 
komitmen dengan dosen pengampu matakuliah KIMIA FISIKA LANJUT. 
 
1. Mahasiswa berpakaian rapih dan sopan dan tidak bersendal jepit. 
2. Hadir paling lambat 1 menit dari jadwal kuliah. 

3. Dalam hal mahasiswa berhalangan hadir harap memberitahu ke dosen via sms, telepon atau 
surat. 
4. Jika dosen berhalangan hadir maka dosen wajib memberitahu mahasiswa melalui ketua 
kelas. Perkuliahan tetap berlangsung mahasiswa tetap di lab menyelesaikan tugas. 
5. Pada setiap ujian atau tes mahasiswa tidak diperbolehkan berbuat curang (bekerjasama), 
konsekuensi bagi yang melanggar adalah diberi E. 
6. Mahasiswa  wajib mengumpulkan tugas‐tugas sesuai jadwal yang tertera pada RPP. 
 
Demikian kontrk kuliah ini kami buat bersama agar menjadi pedoman pelaksanaan pembelajaran 
matakuliah “Kimia Fisika Lanjut”. Jika ada hal lain yang belum termuat dalam kontrak ini tetapi 
dianggap perlu maka dapat ditambahkan atas kesepakatan bersama. 
 
Pihak yang bersepakat, 
Dosen ybs, 
   
 
Perwakilan Mahasiswa, 
 
 
 

Dr. Zainuddin M., M.Si   
 
___________________   
___________________ 
 
Mengetahui, 
Ketua Program studi, 
 
 
 
Dr. Marham Sitorus, M.Si

h a l  | 1 
 

1. Nama Matakuliah 
2. Kode Matakuliah 
3. Jumlah sks 
4. Semester 
5. Dosen Pengampu 

6. Jadwal Kuliah 
7. Tujuan Matakuliah 

RENCANA PELAKSANAAN PERKULIAHAN (RPP) 
:   Kimia Fisika Lanjut 
: 
:   3  
:   1 Ganjil 2013/2014 
:   Dr. Zainuddin Muchtar, M.Si 
:   Senin 07.30‐09.10 tempat Ruang 19.2.12 
:    

a. Mahasiswa memiliki kemampuan menjelaskan teori mekanika klasik  
b. Mahasiswa memiliki kemampuan menjelaskan keterbatasan mekanika klasik dalam 
menjelaskan Spektra atom, radiasi benda hitam dan efek foto listrik 

c. Mahasiswa memiliki kamanpuan menjelaskan teori mekanika kuantum  
d. Mahasiswa memiliki kemampuan menerapkan konsep matematika yang relevan dalam 
menyelesaikan persamaan yang berkaitan dengan mekanika kuantum  

e.  Mahasiswa memiliki kemampuan menerapkan mekanika kuantum untuk sistem sederhana 
yaitu partikel dalam kotak 
8. Standar Kompetensi 
:   
Mahasiswa  memahami  keterbatasan  teori  makanika  klasik  dalam  menjelaskan  Spektra  atom, 
radiasi benda hitam dan efek foto listrik dan memahami konsep‐konsep mekanika kuantum dan 
dapat menerapkannya untuk sistem sederhana yaitu partikel dalam kotak. 
9. Kompetensi Dasar 
:.  
a.  Mahasiswa mampu menjelaskan dasar teori mekanika klasik 
b.  Mahasiswa mampu menjelaskan spektra atom, radiasi benda hitam dan efek foto listrik 
c.  Mahasiswa  mampu  menggunakan  konsep  matematika  dalam  menyelesaikan  persamaan 
yang berkaitan dengan mekanika kuantum. 
d.  Mahasiswa mampu menjelaskan dasar teori makanika kuantum 
e.  Mahasiswa mampu menerapkan konsep mekanika kuantum dalam sistem sederhana.  
10. Indikator Kompetensi 
: 
a. Dapat menjelaskan asumsi dasar mekanika klasik 
b. Dapat menjelaskan mekanika Newton dalam pergerakan bends mikroskopis 
c. Dapat menjelaskan mekanika Lagrange dan. Hamilton dalam pergerakan benda mikroskopis 

d. Dapat menjelaskan perbedaan antara sistem makroskopis dan sistem mikroskopis 
e. Dapat menjelaskan tentang sifat dualisme cahaya 
f.

Dapat menjelaskan dan menerapkan fenomena radiasi benda hitam  

g. Dapat menjelaskan dan menerapkan fenomena efek fotolistrik  
h. Dapat menjelaskan dan menerapkan beberapa prinsip matematika sepeti sistem koordinat 
(Cartes, Polar, Selindrik, dan Pusat Massa), Determinan matrik, Vektor, dan bilangan 
komplek. 
i.

Dapat menjelaskan dan menerapkan konsep operator pada suatu fungsi. 

j.

Dapat menjelaskan dan menerapkan formulasi mekanika kuantum melalui penguasaan 
postulat‐postulat mekanika kuantum: Postulat I‐V 

h a l  | 2 

 

k. Dapat menjelaskan dan menerapkan aplikasi mekanika kuantum dalam sistem sederhana 
yaitu partikel dalam kotak dan mengaitkannya dengan sistem kimia 
11. Materi Pokok 
 

: 

Mekanika Klasik 

F i = mai 
Fi= ‐ i V 
  , ,
 

Radiasi 
Benda Hitam 

?

,

Efek 
Fotolistrik 

Spektrum 
atom 

 

,

 
Vektor

Koordinat 
Cartesius 

 
 

Koordinat 
Selinder 

 Determinan 
Matrik 
Bilangan 
Komplex 

Koordinat 
bola 

Postulat I: 
Postulat II:  

 

Postulat III: 

 

Postulat IV: 

 

Postulat V: 

Mekanika Kuantum 
 
∮ ∗
∮

∗

Ψ

|

Ψ  

∮



∗

∗

d 

Ψ  

 
 
 

 
Aplikasi Mekanika Kuantum  
 
Pada system partikel dalam 
 
kotak 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gambar 1: Skema materi pembelajaran Dasar Kimia Kuantum 
Materi  pembelajaran  Dasar  Kimia  Kuantum  ini  dapat  dibagi  menjadi  5  kelompok  topik, 
yang terdiri dari: 
a) Mekanika klasik 
b) Fenomena Spektra atom, Radiasi benda hitam dan efek foto listrik 

h a l  | 3 



 

c) Pengantar matematika sebagai tool dalam memahami mekanika kuantum yang paling tidak 
teriri  dari:  Sistem  Koordinat,  Vektor,  sistem  bilangan  komplek  serta  bagaimana  konsep 
operator. 
d) Formulasi mekanika kuantum  
1) Postulat ke 1 
2) Postulat ke 2 
3) Postulat ke 3 
4) Postulat ke 4 
5) Postulat ke 5 
e) Aplikasi  mekanika  kuantum  untuk  sistem  sederhana  yaitu  partikel  dalam  kotak:  1  dimesi  2 
dimensi dan 3 dimensi 
12. Atribut Softskill 
:  Mandiri,  gigih,  percaya  diri,  disiplin,    kemampuan  bekerjasama, 
jujur, Kreatif, Inovatif, Ketekunan, Kepercayaan diri 
13. Sumber Belajar 
: 
a. Atkins, P W, 1990, Physical Chemistry, Fourth Edition. Oxford University Press, Oxford. 
b. Beiser, A, Fisika Modern 
c. Castellan, Gilbert,W., 1983, Physical Chemistry, Third Edition, Addison Wesley, Menlo Park, 
California 
d. Davis, Jeff JR, 1965, Advanced Physical Chemistry, Molecules Structure and Spectra, The 
Ronald Press Company, New York. 
e. Dogra, S K, S Dogra, 1990, Kimia Fisik dan Soal‐Soal , cetakan Pertama, Universitas Indonesia 
Press, Jakarta 
f. Hanna, Melvin W.,1969, Quantum Mechanics In Chemistry, Second Edition, W A Benjamin, 
Inc., Menlo Park California 
g. Levine Ira N, 1991, Quantum Chemistry, Fourth Edition, Prentice Hall, New York. 
h. Pranowo, Harno D, 2001, Pemodelan Molekul, Pusat Kimia Komputasi Indonesia‐Austria 
Jurusan Kimia FM PA UGM, Yogyakarta. 
i. Soedojo, Peter, 2001, Azas‐Azas Emu Fisika Jilid 4 Fisika Modern, Cetakan Pertama, Gadjah 
Mada University Press, Yogyakarta 
 
14. Model/Rancangan aktivitas Pembelajaran 
a.

b.

c.

d.

Ceramah:  Kegiatan  dosen  adalah  memberikan  pengarahan  sementara  mahasiswa 
memperhatikan  dengan  saksama  dan  sewaktu‐waktu  dosen  mengajukan  pertanyaan, 
mahasiswa ditunjuk secara acak untuk memberikan jawaban. 
Inquiry:  Mahasiswa  dibelajarkan  untuk  menemukan  sendiri  solusi  atas  masalah  yang 
diberikan,  terutama  nanti  terkait  pada  pemberian  tugas  untuk  menguatkan  penguasaan 
matematika. 
Pemberian  tugas  mandiri  yang  terancang.  Mahasiswa  mencari  artikel  yang  relevan  dengan 
materi yang akan dibahas terutama yang terkait dengan fenomena Spektrum atom, rediasi 
benda  hitam  dan  efek  foto  listrik  di  mana  hal  ini  tidak  dapat  dijelaskan  dengan  mekanika 
klasik dan terjadi diawal perkembangan teori mekanikan kuantum. 
Diskusi, dilakukan membahas pertanyaan‐pertanyaan mahasiswa atau membahas hasil kerja 
tugas mandiri. 

Diharapkan dengan aktivitas pembelajaran seperti ini akan menimbulkan sifat mandiri dan sikap 
gigih dalam setiap diri mahasiswa. Sikap disiplin  dilatih dalam kepatuhan mengikuti perkuliahan, 
kemampuan  bekerjasama  diasah  lewat  keleluasaan  untuk  saling  mambantu  dalam  setiap 

h a l  | 4 

pelaksanaan tugas. Sikap Jujur diharapkan terbentuk dari komitmen diawal perkuliahan di mana 
mahasiswa  setuju  untuk  tidak  curang  dalam  ujian  atau  kejujuran  dalam  menyelesaikan  tugas 
mandiri.  Kreatifitas  dan  inovasi  diharapkan  tumbuh  dari  ketekunan  mahasiswa  menyelesaikan 
tugas‐tugas mandiri. 
15. Rancangan Tugas 
: 
a. Mekanika klasik: Referensi 13f exercise 2‐1 s.d 2.6 
b. Membuat  makalah  dengan  topik:  Fenomena  Radiasi  benda  hitam,  spektra  atom  dan  efek 
foto listrik 
c. Tool Matematika: Referensi 13f exercise 1.1 s.d 1.15 
d. Formulasi mekanika kuantum : Referensi 13f exercise 3‐1 s.d 3.5 
e. Postulat mekanika kuantum, Postulat ke1: Referensi 13f exercise 3.7 dan 3.8 
f. Postulat mekanika kuantum Postulat ke 2: Referensi 13f exercise 3.9  
g. Penerapan Mekanika Kuantum: Referensi 13f exercise 3.11 dan 3‐12, 3‐15 
h. Penerapan Mekanika Kuantum: membuat simulasi dengan excel untuk partikel dalam kotak 
1 dimensi 
16. Evaluasi 
: 
Evaluasi penilaian hasil belajar menggunakan sistem formatif 
F1 (Formatif 1): Mengevaluasi tingkat penguasaan indikator 10.a – 10.g 
F2 (Formatif 2): Mengevaluasi tingkat penguasaan indikator 10.h‐ 10. i 
F3 (Formatif 3): Mengevaluasi tingkat penguasaan indikator 10.i ‐ j 
F4 (Formatif 4): Mengevaluasi tingkat penguasaan indikator 10.k 
Nilai akhir setiap formatif diperoleh dengan mengkombinasikan nilai tugas (T), nilai keaktifan (A) 
dan tes kognitif (K) dengan komposisi: 
,
,
,  
Nilai akhir (NA) matakuliah adalah rata‐rata nilai formatif 
 

Konversi Nilai berupa angka ke huruf berpedoman pada ketentuan yang berlaku di Unimed, yaitu: 
NA (angka) 
NH (Huruf) 
  NA   90 
  80 NA