statistik

PENDIDIKAN SAINS

RANCANGAN PEMBELAJARAN SEDERHANA

MEKANIKA FLUIDA

DISUSUN OLEH: KELOMPOK 8

Dewi Istiqomah

Faiqotul mukarromah

Nurharyanti

Nur Sholehati

Viqi Ariska

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER

2012

RENCANA PEMBELAJARAN SEDERHANA

Mekanika Fluida menggunakan Hukum Archimedes

A.    Tujuan pembelajaran

1.      Diharapkan siswa dapat memahami prinsip dan kerja hukum archimedes.

2.      Diharapkan siswa dapat mengaplikasikan hukum archimedes dalam kehidupan sehari-hari.

B.     Materi Mekanika Fluida

Mekanika fluida adalah subdisiplin dari mekanika kontinum yang mempelajari fluida (yang dapat berupa cairan dan gas). Mekanika fluida dapat dibagi menjadi fluida statik dan fluida dinamik. Fluida statis mempelajari fluida pada keadaan diam sementara fluida dinamis mempelajari fluida yang bergerak. Hubungan antara mekanika fluida dengan kontinum.

Mekanika kontinum: studi fisika dari material kontinu	Mekanika solid: studi fisika dari material kontinu dengan bentuk tertentu.	Elastisitas: menjelaskan material yang kembali ke bentuk awal setelah diberi tegangan.
		Plastisitas: menjelaskan material yang secara permanen terdeformasi setelah diberi tegangan dengan besar tertentu.	Reologi: studi material yang memiliki karakteristik solid dan fluida.
	Mekanika fluida: studi fisika dari material kontinu yang bentuknya mengikuti bentuk wadahnya.	Fluida non-Newtonian
		Fluida Newtonian

Dalam pandangan secara mekanis, sebuah fluida adalah suatu substansi yang tidak mampu menahan tekanan tangensial. Hal ini menyebabkan fluida pada keadaan diamnya berbentuk mengikuti bentuk wadahnya. Seperti halnya model matematika pada umumnya, mekanika fluida membuat beberapa asumsi dasar berkaitan dengan studi yang dilakukan. Asumsi-asumsi ini kemudian diterjemahkan ke dalam persamaan-persamaan matematis yang harus dipenuhi bila asumsi-asumsi yang telah dibuat berlaku.

Pada pembelajaran kali ini dapat menggunakan  hukum Archimedes, adapun bunyi dari hukum Archimedes adalah sebagai berikut :

	“Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhya kedalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut”

 

FA = ρa x Va x g Keterangan: FA = Gaya keatas yang dialami benda (N) ρa= Massa Jenis zat cair (kg/m3) Va= Volume air yang terdesak (m3) g = Percepatan Gravitasi (m/det2)

Rumus Hukum Archimedes

Berdasarkan bunyi dan rumus hukum Archimede diatas, suatu benda yang akan terapung, tenggelam atau melayang didalam zat cair tergantung pada gaya berat dan gaya keatas. Maka dari itu, berdasarkan hukum diatas, terciptalah 3 hukum turunan dari hukum Archimedes yang berbunyi:

1.       Benda akan terapung jika massa jenis benda yang dimasukan kedalam air lebih kecil dari massa jenis zat cairnya

2.       Benda akan melayang jika massa jenis benda yang dimasukan kedalam air sama dengan massa jenis zat cairnya

3.      Benda akan tenggelam jika massa jenis benda yang dimasukan kedalam air lebih besar dari pada massa jenis zat cairnya.

C.     Prosedur kerja

Untuk dapat mengetahui sifat sabun, kita dapat melakukan percobaan sederhana, dengan menggunakan alat dan bahan sederhana. Adapun persiapannya sebagai berikut:

1.      Alat dan bahan

Bahan : Telur, Garam, Air

Alat      : Gelas, sendok

2.      Cara kerja

§  Menyiapkan gelas sebanyak 3 buah sebagai tempat dimana akan dilakukannya percobaan.

§  Tuang air secukupnya kedalam gelas secukupnya.

§  Masukkan 1 butir telur pada masing-masing gelas yang telah berisi air.

§  Beri nama pada masing-masing gelas, pada gelas pertama tanpa garam, gelas kedua diberi garam secukupnya aduk sampai telur melayang, dan pada gelas ketiga tambahkan garam halus aduk sampai telur mengapung. 

D.    Kegiatan pembelajaran

Kegiatan	Fase	Kegiatan pembelajaran
pendahuluan	Menyampaikan tujuan Memotivasi siswa	Guru: 1.      Menyiapkan alat dan bahan serta media pembelajaran. 2.      Menyampaikan tujuan pemebelajaran, menjelaskan dasar – dasar materi yang akan disampaikan.
inti	Menyajikan informasi	Guru: 1.      Memberikan pertanyaan yang berkaitan dengan materi, mendorong siswa untuk berspekulasi dan menebak dengan bebas. 2.      Memberikan pertanyaan sebagai petunjuk kearah materi yang diajarkan. 3.      Menjelaskan kepada siswa hubungan-hubungan konsep dasar yag berkaitan dengan materi yang siajarkan 4.      Memberikan kesempatan kepada siswa untuk mencoba melakukan percobaan dengan konsep yang berbeda.
penutup	penutup	Guru: 1.       Menanyakan kembali materi yang telah dijelaskan. 2.      Bersama siswa menyimpulkan materi yang telah diberikan. 3.      Mengevaluasi untuk mengetahui penguasaan siswa terhadapa meteri.

E.     Kesimpulan

Dengan adanya pembelajaran ini dapat menyimpulkan bahwa perpindahan massa jenis benda dapat dipengaruhi oleh adanya kadar larutan yang diberikan.

Massa jenis air berubah setelah mendapat tambahan garam, sehingga kadar air yang terkandung dapat membuat telur menjadi terapung dan melayang .