Perangkat pemelajaran merupakan dokumen yang berisi silabus dan sistem penilaian mata pelajaran fisika kelas XI semester I. Dokumen tersebut memuat kompetensi dasar, materi pokok, kegiatan pembelajaran, alokasi waktu, dan contoh soal uji kompetensi berupa essay dan multiple choice mengenai energi potensial.

1. Perangkat pemelajaran
Disusun oleh :
RAFIKA
09101131028
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JABAL GHAFUR SIGLI
PRODI PENDIDIKAN FISIKA
2012

2. SILABUS DAN SISTEM PENILAIAN
Nama Sekolah : SMA 1 Bandar Baru
Mata Pelajaran : FISIKA
Kelas / Semester : XI / I
Standar Kompetensi : Menganalisis gerak dibawah pengaruh gaya pegas
Penilaian
Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Alokasi
Indikator Bentuk Contoh Sumber
(KD) Pembelajaran Pembelajaran Teknik Waktu
Instrumen Instrumen
Menerapkan hukum Energi Melakukan Melakukan Tugas individu Multiple coss Jelaskan 3 x 45 menit Buku Marthen
kekekalan energi Potensial kegiatan kegiatan pengertian Kaginan
potensial dalam percobaan tentang percobaan tentang energi potensial
kehidupan sehari- energi potensial energi potensial Buku Fisika
hari Supiyanto,
Penrbit Erlangga
Menjelaskan Menjelaskan Tugas kelompok Essay Jelaskan
bagaimana bagaimana perbedaan
terjadinya energi terjadinya energi energi potensial
potensial potensial gravitasi dan
energi potensial
elastik
Mendefinisikan Mendefinisikan Tes tertulis PR Apa tujuan
konsep energi konsep energi Tes lisan melakukan
potensial potensial energi potensial

3. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
( RPP )
Nama Pelajaran : FISIKA
Kelas / Semester : XI / I
Pertemuan Ke : 3
Alokasi Waktu : 2 x 45 menit
Standar kompetensi : Menganalisis gerak dibawah pengaruh gaya pegas.
Kompetensi dasar : Menerapkan hukum kekekalan energi potensial dalam
kehidupan sehari-hari
Indikator : Menjelaskan bagaimana terjadinya energi potensial
Mendefinisikan konsep energi potensial
I. Tujuan pembelajaran : Meganalisis hubungan antara enrgi potensial gravitasi
dengan energi potensial elastik
Mengamati gerak dibawah gaya pegas
Menerapkan hukum kekekalan energi potensial dalam
kehidupan sehari-hari
II. Materi ajar : ENRGI POTENSIAL
III. Metode pembelajaran :
Pendekatan : 1. Pemahaman konsep
2. Keterampilan proses
Metode : 1. Tanya jawab
2. Diskusi
Model : Jigsaw
IV. Langkah-langkah pembelajaran :
Kegiatan awal
Apersepsi : 1. Pernahkah kalian mendengar enrgi potensial ?
2. Apa itu energi potensial ?
3. Pernahkah kalian melakukan percobaan tentang
energi potensial ?
Motivasi : 1 Jelaskan bagaimana cara melakukannya !
2. Apa hasilnya menarik ?
Kegiatan inti : Mengidentifikasi tentang energi potensial
Mendeskripsikan tentang alat-alat yang digunakan

4. Kegiatan akhir : Membuat laporan praktikum
Tanya jawab untuk mengukur kemampuan siswa
Memberikan tugas
V. Alat atau bahan-bahan :
Alat-alat : Pegas
Bola kasti
Stopwatch
Meteran
Bahan-bahan : Lembar kerja siswa
Bahan presentesi
Penilaian afektif dan psikomotor
Sumber : Buku Fisika Marthen Kaginan
Buku Fisika Supiyanto, Penrbit Erlangga
VI. Penilaian
Teknik : Test tertulis
Bentuk instrument : Essay
Objektif
Unjuk rasa
VII. Soal-soal : Multiple coss
Essay
Mengetahui,
Kepala Sekolah Guru Mata Pelajaran
( ) ( )

5. ENERGI POTENSIAL
Yang dimaksud dengan energi potensial yaitu energi yang dimiliki benda karena keadaan
dan kedudukannya. Atau istilah lain energi yang berkaitan dengan posisi relatif antara dua
partikel atau lebih yang saling berinteraksi. Suatu system pada suatu posisi tertentu adalah
“Usaha Luar” yang diperlukan pada kecepatan tetap untuk membawa partikel-partikel sistem
dari suatu posisi tersebut. Contoh dalam kehidupan sehari-hari misalnya : Karet ketapel yang kita
renggangkan memiliki energi potensial pada karet yang direnggangkan.
Macam energi potensial adalah :
a. Energi potensial gravitasi
Energi potensial gravitasi adalah usaha untuk memindahkan benda bermassa m dari
titik berjarak r, maka :
EP : Energi potensial gravitasi (joule)
1 M : Massa bumi
GM . m
EP m : Massa benda
r
r : Jarak benda
Setiap benda yang memiliki energi potensial gravitasi dapat melakukan kerja apabila
benda tersebut bergrak menuju permukaan bumi, contohnya :
Pancangkan sebuah paku di tanah, lalu angkat sebuah batu yang ukurannya agak besar
dan jatuhkan batu tegak lurus pada paku tersebut, lalu paku tersebut akan terpancang
semakin dalam akibat usaha yang dilakukan batu yang anda jatuhkan.
b. Energi potensial elastik
Energi potensial elastik berhubungan dengan benda yang elastik, misalnya pegas.
Sebuah pegas yang ditekan dengan tangan apabila kita lepaskan tekanan pada pegas, maka
pegas tersebut melakukan usaha, efek yang dirasakan adalah tangan kita terasa seperti di
dorong, apabila kita menempelkan sebuah benda pada ujung tersebut maka bola tersebut
akan melontar. Maka persamaannya adalah :
1
EP K x2
2
Hubungan medan konservatif dengan energi potensial
Kita telah mengetahui bahwa gaya konservatif merupakan fungsi dari posisi. Karena
energi potensial dengan gaya konservatif, tentulah energi potensial juga merupakan fungsi
posisi.
Energi potensial yang diberikan kepada energi posisi diusulkan pertama kali oleh
seorang insinyur Skonlandia, yaitu William J.M Ranking (1820 – 1872). Ia mengusulkan
nama energi potensial ini pada tahun 1853 karena ia melihat bahwa energi posisi ini secara
potensial memiliki enrgi kinetik, maka rumusnya adalah :

6. EP M . G . H
ED : Energi potensial gravitasi (joule)
m : Massa benda (kg)
g : Percepatan gravitasi (N/kg)
h : jarak massa demi luas tinggi (m)

7. UJI KOMPETENSI
Multiple Coss
1. Sebuah peluru dengan massa 20 gram ditembakkan dengan sudut elevasi 300 dan dengan
kecepatan 40 m/s. Jika gesekan dengan udara diabaikan, maka energi potensial peluru (dalam
joule) pada titik tertinggi.
a. 2 c. 5
b. 4 d. 6
2. Dua keping logam masing-masing mempunyai potensial V1 = 8 volt dan V2 = 3 volt berapa
usaha yang diperlukan oleh sebuah elektron untuk berpindah dari V1 ke V2 ?
a. 8 10-10 joule c. 6 10-16 joule
b. 8 10-19 joule d. 6 10-16 joule
3. Papan loncat memiliki ketinggian 3 m, massa peloncat indah adalah 30 kg, percepatan
gravitasi 9,8 m/s2, berapakah energi potensial tersebut ?
a. 513 joule c. 882 joule
b. 666 joule d. 222 joule
4. Energi yang dimiliki benda karena keadaan dan kedudukannya disebut ?
a. Elastisitas c. Tegangan
b. Energi potensial d. Renggangan
5. Energi yang dimiliki oleh sebuah muatan karena pengaruh dari potensial listrik yang
ditimbulkan oleh muatan lain disebut ?
a. Potensial listrik c. Muatan listrik
b. Medan listrik d. Energi potensial listrik
6. Siapakah yang pertama kali menemukan energi potensial ?
a. Robert Boyle c. William J.M Ranking
b. Joseph Gay-Lussac d. Robert Hook
7. Buah mangga yang ranum dan mengundang selera menggelayut pada tangkai pohon mangga
yang berjarak 10 meter dari permukaan tanah. Jika buah mangga tersebut 0,2 kg, berapakah
energi potensial ? Anggap saja percepatan gravitasi 10 m/s2.
a. 20 joule c. 10 joule
b. 50 joule d. 30 joule
8. Seekor monyet bermassa 5 kg berayun dari satu dahan ke dahan lain yang lebih tinggi 2
meter. Berapakah energi potensial monyet tersebut ? G = 10 m/s2.
a. 45 joule c. 80 joule
b. 24 joule d. 100 joule
9. Papan loncat memiliki ketinggian 5, massa peloncat indah adalah 60 kg, percepatan gravitasi
9,8 m/s2, berapakah energi potensialnya ?

8. a. 2940 joule c. 2460 joule
b. 154 joule d. 1103 joule
10. Dua keping logam masing-masing mempunyai potensial V1 = 8 volt dan V2 = 2 volt
berapakah usaha yang diperlukan oleh sebuah elektron untuk berpindah dari V1 ke V2 adalah
?
a. 5 10-19 joule c. 9,6 10-19 joule
-19
b. 4 10 joule d. 2 10-19 joule
ESSAY
1. Sebutkan pengertian dari !
a. Energi potensial
b. Contoh energi potensial
2. Usaha negatif yang dilakukan oleh gaya-gaya konservatif seluruhnya meningkatkan energi
potensial sistem. Dapatkah energi potensial sistem ini diperoleh kembali seluruhnya ?
3. Sebutkan tanda yang menunjukkan arah percepatan gravitasi menuju kebawah ?
4. Dua keping logam masing-masing mempunyai potensial V1 = 9 volt dan V2 = 4 volt
berapakah usaha yang diperlukan oleh sebuah elektron untuk berpindah dari V1 ke V2 adalah
...
5. Berapa tinggi maksimum yang didapat oleh benda yang dilemparkan vertical keatas dengan
kecepatan awal 5 m/s2 ? Anggap saja percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2.
JAWABAN SOAL MULTIPLE COSS
1. B : 4
Dik : massa = 20 g
= 2 × 10-2 kg
V0 = 40 m/s
α = 300
Energi kinetik di titik tertinggi H dapat dihitung dengan membandingkan Ek di titik awal V
1
mVH 2
EkH (V0 cos ) 2
= 2 .
EkV 1 V0 2
mV0 2
2
EkH
= cos2 α
EkV

9. 1
EkV = MV02 : (2 × 10-2) (40)2 = 16 j
2
2
EkH 1 3
= cos2 300 : 3 =
EkV 2 4
3
EkH = EkV
4
Energi potensial di H bisa dicari dengan menerapkan hukum kekekalan energi di H dan di V,
dengan menetapkan acuan EP : 0 di titik V
EPH + EkH = EPV + EkV
3
EPH + EkV = 0 + EkV
4
1
EPH = EkV
4
1
= (16) j
4
=4j
2. B : 8 10-19 joule
Dik : V1 = 8 volt
V2 = 3 volt
g = -1,6 × 10-19
Dit : W1 2 . . . ?
Jwb : g = (V2 – V1)
g = -1,6 × 10-19 (3 – 8)
g = -1,6 × 10-19 (-5)
g = 8 × 10-19 joule
3. D : 222 joule
Dik : m = 30 kg
g = 9,8 m/s2
h =3m
Dit : EP . . . ?
Jwb : EP = M . G. H
EP = (30 kg) (9,8 m/s2) (3 m)
= 222 joule
4. B : Energi potensial
5. D : Energi potensial listrik
6. A : 20 joule
Dik : m = (0,2 kg)
g = (10 m/s2)
h = (10 m)
Dit : EP . . . ?

10. Jwb : EP = M . G. H
EP = 20 k m2/s2 = 20 N.M
= 20 joule
7. C : 176 400 joule
Dik : massa = m = 1200 kg
g = 9,8 m/s2
Ketinggian HA = 0 : ketinggian B dan C terhadap A adalah :
HB = + 10
HC = -15 m
Energi potensial di B dan C terhadap acuan A dihitung dengan persamaan (6 . 20)
EPB = MGHB
= (1200 kg) (9,8 m/s2) (10 m) = 117 600 j
EPC = MGHC
= (120 kg) (9,8 m/s2) (-15 m) = -178 400 j
8. William JM Rankine
9. A : 2940 joule
Dik : h = 5 m
m = 60 kg
g = 9,8 m/s2
Dit : EP . . . ?
Jwb : EP = M . G. H
= 9,8 × 5 × 60
= 2940 joule
10. C : 9,6 × 10-19 joule
Dik : V1 = 8 volt
V2 = 2 volt
g = -1,6 × 10-19
Dit : W1 2 . . . ?
Jwb : g = (V2 – V1)
g = -1,6 × 10-19 (8 – 2)
g = -1,6 × 10-19 (6)
g = 9,6 × 10-19 joule

11. ESSAY
1. a. Energi potensial adalah : Energi yang dimiliki benda karena keadaan dan kedudukannya
b. Energi potensial gravitasi.
2. Dapat
3. Tanda negatif ( – )
4. Dik : V1 = 9 volt
V2 = 4 volt
g = -1,6 × 10-19
Dit : W1 2 . . . ?
Jwb : g = (V2 – V1)
g = -1,6 × 10-19 (9 – 4)
g = -1,6 × 10-19 (5)
g = 8 × 10-19 joule
5. Dik : V0 = 5 m/s
g = 10 m/s
Dit : . . . ?
Jwb : Vt2 = V02 – 2 g.h
= 52 – 2 . 10 h
= 25
h = 1,25 m.