info ke dasepggl@gmail.com atau 0856 5990 0626

1. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Nama Sekolah : SMAN 1 Cikembar
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XII/2
Materi Pokok : Kuantisasi Energi
Alokasi Waktu : 8 JP (2x4 JP) +2JP
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong
royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap
sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif
dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa
dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural
berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan teknologi, seni, budaya, dan
humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang
kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan
pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu
menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.1 Bertambah keimanannya dengan menyadari hubungan keteraturan dan kompleksitas alam
dan jagad raya terhadap kebesaran Tuhan yang menciptakannya
1.2 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan keseimbangan perubahan medan listrik
dan medan magnet yang saling berkaitan sehingga memungkinkan manusia
mengembangkan teknologi untuk mempermudah kehidupan
2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat;
tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli
lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam
melakukan percobaan dan berdiskusi
2.2 Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud
implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan
3.8 Memahami fenomena efek fotolistrik dan sinar X dalam kehidupan sehari-hari
Indikator:
• Menjelaskan kuantisasi energi pada gejala radiasi benda hitam, efek fotolistrik, dan
sinar-X
4.4 Menyajikan hasil analisis data tentang penerapan efek fotolistrik dan sinar X dalam
kehidupan sehari-hari
Indikator:
• Mendeskripsikan penerapan gejala radiasi benda hitam, efek fotolistrik, dan sinar-X
dalam kehidupan sehari-hari
1

2. C. Tujuan Pembelajaran
Siswa memiliki sikap ilmiah dan mampu:
Pertemuan-1
1. Menjelaskan radiasi benda hitam
2. Menerapkan persamaan hukum Stefan-Boltzman dalam kehidupan sehari-hari
3. Menjelaskan spectrum benda padat berpijar
4. Melakukan percobaan virtual tentang hukum pergeseran wien
5. Menyimpulkan hasil percobaan virtual tentang hukum pergeseran wien
6. Menjelaskan hubungan intensitas radiasi dengan panjang gelombang pada temperature
tertentu
7. Menjelaskan kelemahan teori radiasi Wien dan Jeans Rayleigh dalam mendeskripsikan
spectrum benda padat berpijar
8. Menjelaskan kuantisasi energi pada radisi benda hitam sesuai dengan hipotesa kuantum
dari Planck
9. Menjelaskan kesesuaian dari teori radiasi Planck dalam mendeskripsikan spectrum benda
padat berpijar
10. Melakukan percobaan virtual efek fotolistrik
11. Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi efek fotolistrik
12. Menyebutkan aplikasi efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari
Pertemuan-2
1. Menjelaskan proses terbentuknya sinar-X
2. Menjelaskan sifat-sifat sinar-X
3. Menyebutkan aplikasi dari sinar-X
4. Menunjukkan bahaya sinar-X
5. Menjelaskan percobaan yang dilakukan Compton
6. Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi momentum foton setelah
tumbukan electron
7. Menjelaskan hipotesis de Broglie
8. Menentukan besaran-besaran fisika yang mempengaruhi panjang gelombang de Broglie
9. Menjelaskan prinsip ketidakpastian Heisenberg
D. Materi Pembelajaran
Pertemuan-1
1. Radiasi Benda hitam
2. Hukum Stefan-Boltzman
3. Spektrum benda padat berpijar
4. Hukum Pergeseran Wien
5. Hukum Rayleigh Jeans
6. Hipotesis kuantum Planck
7. Efek fotolistrik
8. Aplikasi efek fotolistrik
Pertemuan-2
1. Sinar-X
2. Aplikasi Sinar-X
3. Efek Compton
2

3. 4. Hipotesis De Broglie
5. Ketidakpastian Heisenberg
E. Metode Pembelajaran
1. Model : Problem based learning
2. Metode : Demonstrasi, percobaan virtual, tanya jawab, dan diskusi
3. Pendekatan : Saintifik
F. Media, Alat, dan Sumber Pembelajar
1. Media : Slide Power Point, LKS-1 dan LKS-2 (terlampir), dan animasi
2. Alat dan Bahan :
a. Dua buah kaleng warna putih dan
hitam
b. Dua buah thermometer
c. Stopwatch
d. Termos
e. Air panas
f. kalkulator
3. Sumber Belajar :
a. Giancoli, Douglas. (2005). PHYSICS: Principles with Aplication. USA: 6th
ed.
Pearson Prentice Hall
b. Siswanto, dkk. (2009). Kompetensi Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat
Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
c. Budianto, Joko. (2009). Fisika untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional
d. Handayani, Sri. (2009). Fisika Kelas XII untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional
e. Paul A, Tipler. (1998). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga
G. Langkah Pembelajaran
1. Pertemuan Kesatu : Radiasi Benda Hitam dan Efek Fotolistrik
a. Pendahuluan (20 menit)
• Pembelajaran dibuka dengan mengucapkan salam dan berdoa, kemudian guru
memeriksa kehadiran siswa.
• Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali konsep tentang
radiasi dan gelombang elektromagnetik melalui pertanyaan yang diberikan guru,
”Apa yang dimaksud radiasi? Sebutkan contoh radiasi dalam kehidupan sehari-
hari? Sebutkan urutan gelombang elektromagnetik dari frekuensi tinggi ke rendah?“
• Guru menggali konsepsi awal siswa dengan memberikan pertanyaan kepada siswa,
“Kenapa ketika siang hari kita memakai baju hitam terasa lebih panas
dibandingkan ketika memakai baju putih?” Kemudian guru melakukan demonstrasi
tentang radiasi benda hitam yaitu membawa 2 buah kaleng yang berwarna putih dan
hitam. Masing-masing kaleng dilengkapi dengan thermometer. Guru meletakan
kaleng tersebut dekat jendela kelas agar sinar matahari mengenai langsung ke kaleng
dan bertanya pada siswa, ”Setelah 5 menit menurut Anda kaleng manakah yang
3

4. lebih cepat kenaikan suhunya (lebih cepat menyerap kalor/panas)? Bagaimana jika
kedua kaleng tersebut dipindahkan ke tempat yang lebih teduh? Kaleng manakah
yang mengalami penurunan suhu lebih lambat?”
Gambar 1.1
• Guru memberikan motivasi kepada siswa dengan melakukan demonstrasi membuka
kalkulator yang ditunjukkan gambar 1.2 dan memberikan pertanyaan, “Tahukah
kalian bahwa kalkulator ini tidak memiliki baterai/sumber tegangan? Bagaimanakah
caranya agar kalkulator tersebut bisa digunakan/berfungsi dengan baik? Sebutkan
aplikasi dari efek fotolistrik yang kalian ketahui?”
Gambar 1.2
b. Kegiatan Inti (140 Menit)
• Membagi siswa ke dalam beberapa kelompok yang terdiri dari 4-5 orang setiap
kelompoknya dan membagi lembar kegiatan siswa (LKS sebagai bahan ajar-1) untuk
tiap kelompok.
1) Mengamati
• Melalui demonstrasi radiasi benda hitam (menggunakan dua buah kaleng yang
diberi lubang kecil dan thermometer seperti pada gambar 1.1) siswa dapat
mengamati perubahan suhu pada thermometer yang ada di masing-masing
kaleng.
• Melalui video atau animasi benda padat berpijar siswa dapat mengamati
perubahan warna yang terjadi pada logam yang dibakar dan melalui animasi
grafik hubungan empiris antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan
benda hitam dengan suhu benda (gambar 1.3) siswa dapat mengamati panjang
gelombang radiasi jika suhu benda di ubah-ubah dan intensitas cahaya.
4

5. Gambar 1.3
• Melalui grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck pada
gambar 1.4 berikut, siswa dapat mengamati perbedaan kurva antara teori Wien,
Rayleigh-Jeans, dan Max Planck.
Gambar 1.4
• Melalui simulasi PhET tentang efek fotolistrik siswa dapat mengamati data
virtual efek fotolistrik mengenai perubahan arus ketika intensitas diubah-ubah,
perubahan arus ketika panjang gelombang diubah-ubah, panjang gelombang
ketika jenis bahan diubah-ubah, dan arus yang terdeksi pada amperemeter.
• Melalui gambar 1.5 siswa dapat mengamati berbagai aplikasi efek fotolistrik
dalam kehidupan sehari-hari.
Gambar 1.5
2) Menanya
Berdasarkan fenomena yang ditampilkan siswa dibimbing untuk menanya:
• Kenapa perubahan suhu pada kaleng hitam dan kaleng putih (pada demonstrasi
radiasi benda hitam) berbeda? Apa factor yang mempengaruhinya?
• Sebutkan warna yang terlihat saat logam dibakar (pada video atau animasi)?
Perbedaan warna tersebut menunjukan apa? Berdasarkan animasi grafik pada
gambar 1.3 bagaimanakah hubungan empiris antara panjang gelombang radiasi
yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda!
• Apakah arti dari grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max
Planck pada gambar 1.4! Bagaimanakah isi dari hipotesis kuantum Planck?
• Berapakah arus yang teramati ketika intensitasnya diubah-ubah? Berapakah
arus yang teramati ketika panjang gelombangnya diubah-ubah? Berapakah
panjang gelombangnya ketika jenis bahan diubah-ubah?
• Alat-alat apa saja yang merupakan aplikasi dari efek fotolistrik? Bagaimanakah
prinsip kerja dari alat-alat tersebut?
3) Mengumpulkan Informasi
Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan
informasi dengan cara:
• Melakukan tanya jawab di kelas dan observasi terhadap demonstrasi radiasi
benda hitam yang dilakukan guru secara berkelompok sesuai panduan LKS-1
(Bahan Ajar-1) untuk menyelidiki benda mana yang menyerap kalor paling
baik dan memancarkan kalor paling baik.
5

6. • Melakukan diskusi di kelas dan observasi terhadap video atau animasi tentang
benda padat berpijar (logam yang dibakar) dan animasi grafik empiris antara
panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda
pada gambar 1.3 yang ditampilkan guru secara berkelompok sesuai panduan
LKS-1 (Bahan Ajar-1) untuk menyelidiki spectrum cahaya yang dipancarkan
oleh benda dan menyebutkan hubungan empiris antara panjang gelombang
radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda.
• Melakukan diskusi dan studi literature mengenai hipotesis kuantum Planck dan
arti dari grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck.
• Melakukan percobaan virtual efek fotolistrik (simulasi PhET) secara
berkelompok sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) untuk menyelidiki
hubungan intensitas cahaya dengan arus yang dihasilkan, menyelidiki
hubungan panjang gelombang cahaya yang digunakan dengan arus yang
dihasilkan, menyelidiki panjang gelombang minimal cahaya yang digunakan
untuk menyinari berbagai jenis bahan, dan menyelidiki potensial penghalang
minimal cahaya yang digunakan untuk menyinari berbagai jenis bahan.
• Melakukan tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai berbagai aplikasi
efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari dan cara kerja dari alat-alat yang
menggunakan prinsip efek fotolistrik.
4) Mengasosiasikan
Berdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil
pengumpulan informasi dengan cara:
• Mengolah data hasil observasi terhadap demonstrasi radiasi benda hitam yang
dilakukan guru sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) dalam bentuk tabel 1.1,
menjawab pertanyaan pada LKS-1, dan melakukan diskusi secara berkelompok
untuk mengetahui perubahan suhu yang terjadi (pada kaleng hitam dan kaleng
putih), penyebab perubahan suhu tersebut, dan mengetahui kaleng mana yang
menyerap kalor paling baik dan memancarkan kalor paling baik.
• Mengolah data hasil observasi terhadap video atau animasi tentang benda padat
berpijar dan animasi grafik hubungan empiris antara panjang gelombang
radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu benda pada gambar 1.3
yang ditampilkan guru sesuai panduan LKS-1 (Bahan Ajar-1) dengan
menjawab pertanyaan pada LKS-1 dan melakukan diskusi secara berkelompok
untuk mengetahui pengaruh intensitas terhadap panjang gelombang yang
diradiasikan, menentukan besaran fisika yang mempengaruhi laju energi radiasi
yang dipancarkan benda (hukum Stefan-Boltzman), dan hubungan empiris
antara panjang gelombang radiasi yang dipancarkan benda hitam dengan suhu
benda (hukum pergeseran Wien).
• Merumuskan hasil diskusi dan studi literatur mengenai hipotesis kuantum
Planck, factor-faktor yang mempengaruhi besar energi foton menurut Planck,
dan arti dari grafik perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck
• Mengolah data virtual hasil percobaan efek fotolistrik menggunakan simulasi
PhET secara berkelompok sesuai panduan pada LKS-1 (Bahan Ajar-1) dalam
6

7. bentuk tabel 1.2, tabel 1.3, tabel 1.4, dan tabel 1.5, menjawab pertanyaan pada
LKS-1, dan melakukan diskusi secara berkelompok untuk menentukan syarat-
syarat terjadinya efek fotolistrik.
• Merumuskan hasil tanya jawab di kelas dan studi literature mengenai aplikasi
dari efek fotolistrik dalam kehidupan sehari-hari dan cara kerja dari alat-alat
yang menggunakan prinsip efek fotolistrik.
5) Mengkomunikasikan
• Masing-masing kelompok mempresentasikan hasil demonstrasi radiasi benda
hitam, percobaan virtual efek fotolistrik, diskusi, tanya jawab, dan studi
literature tentang radiasi benda hitam dan efek fotolistrik serta merespon
pertanyaan/sanggahan yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.
• Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil
demonstrasi, hasil percobaan, tanya jawab, dan diskusi yang dilakukan
mengenai radiasi benda hitam dan efek fotolistrik.
c. Kegiatan penutup (20 menit)
• Guru memberikan kesempatan pada siswa untuk menyampaikan kesimpulan dan
refleksi tentang pembelajaran hari ini yang berkaitan dengan radiasi benda hitam dan
efek fotolistrik.
• Siswa diinstruksikan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan formatif berikut:
1 Apa yang dimaksud dengan benda hitam?
2 Sebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besar laju energy radiasi pada benda?
3 Sebutkan isi dari hipotesis kuantum Planck?
4 Jelaskan fenomena efek fotolistrik dan syarat apa saja terjadinya efek fotolistrik?
5 Sebutkan minimal 3 alat yang merupakan aplikasi dari efek fotolistrik!
• Guru memberikan tugas mandiri-1 tentang radiasi benda hitam dan efek fotolistrik
sebagai Bahan Ajar 2 dan menutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucapkan
salam.
2. Pertemuan kedua : Sinar-X dan Efek Compton
a. Pendahuluan (20 menit)
• Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam, berdoa, memeriksa
kehadiran siswa, dan mengatur tempat duduk secara berkelompok.
• Sebagai apersepsi, siswa diberi kesempatan untuk mengingat kembali konsep
tumbukan, momentum, dan peristiwa efek fotolistrik dengan memberikan
pertanyaan, “Masih ingatkah kalian dengan konsep tumbukan? Berikan contoh
peristiwa tumbukan dalam kehidupan sehari-hari! Sebutkan besaran fisika apa saja
yang mempengaruhi momentum suatu benda? Tuliskan persamaan momentumnya!
Jelaskan fenomena terjadinya efek fotolistrik!”
7

8. • Sebagai penggalian konsepsi awal dan motivasi, guru menunjukkan gambar 2.1
tentang aplikasi sinar-X pada mesin pengecek koper di bandara dan memberikan
kesempatan kepada siswa untuk menjawab pertanyaan, ”Perhatikan gambar 2.1
berikut, kenapa sinar-X bisa menembus koper? Bagaimana cara kerja sinar-X?
Apakah sinar-X berbahaya? Bagaimana sinar-X dihasilkan?”
Gambar 2.1 Mesin pengecek koper di bandara
b. Kegiatan inti (140 menit)
1) Mengamati
• Melalui animasi pada gambar 2.2 tentang terbentuknya sinar-X siswa dapat
mengamati gerakan electron menumbuk logam yang akhirnya menghasilkan
sinar-X.
Gambar 2.2 sinar-X
• Melalui gambar 2.3 tentang aplikasi sinar-X siswa mengamati foto hasil rontgen
misalnya pada tulang jari tangan.
Gambar 2.3 foto hasil rontgen
• Melalui animasi atau gambar 2.4 tentang efek Compton siswa dapat mengamati
gerak sinar-X (foton) saat menumbuk electron, kondisi electron yang awalnya
diam kemudian bergerak setelah ditumbuk oleh (sinar-X) foton, dan sudut
hamburan.
Gambar 2.4 efek fotolistrik
2) Menanya
Berdasarkan fenomena yang ditampilkan, siswa dibimbing untuk menanya :
• Bagaimana sinar-x dihasilkan? Apa saja factor yang mempengaruhi terbentuknya
sinar-x? Sebutkan sifat-sifat sinar-x?
• Apa saja aplikasi dari sinar-x? Selain manfaat dari sinar-x, berbahayakah sinar-x
bagi tubuh? Apa saja bahaya dari sinar-x? Bagaimana cara kerja dari rontgen?
8

9. • Apa tujuan dari percobaan yang dilakukan Compton? Jelaskan percobaan efek
Compton? Besaran fisika apa saja yang mempengaruhi pada percobaan Compton?
• Apa isi dari hipotesis de Broglie?
• Apa yang dimaksud prinsip ketidakpastian Heisenberg?
3) Mengumpulkan Informasi
Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, siswa mengumpulkan Informasi
dengan cara:
• Melakukan diskusi secara berkelompok dan studi literatur sesuai panduan pada
LKS-2 (Bahan Ajar-2) mengenai cara menghasilkan sinar-X, factor-faktor yang
mempengaruhi terbentuknya sinar-X, manfaat atau aplikasi dari sinar-X, sifat-sifat
sinar-X, bahaya dari sinar-X, dan cara kerja rontgen.
• Melakukan tanya jawab di kelas, diskusi berkelompok, dan studi literature
mengenai tujuan percobaan yang dilakukan Compton, percobaan efek Compton,
besaran fisika yang mempengaruhi percobaan Compton, dan perumusan
momentum foton.
• Melakukan diskusi dan studi literature mengenai hipotesis de Broglie, perumusan
panjang gelombang de Broglie, dan ketidakpastian Heisenberg.
4) Mengasosiasikan
Berdasarkan informasi yang telah didapat, siswa mengasosiasikan hasil
pengumpulan informasi dengan cara:
• Merumuskan hasil diskusi dan studi literature mengenai cara menghasilkan sinar-
X, factor-faktor yang mempengaruhi terbentuknya sinar-X, manfaat atau aplikasi
dari sinar-X, sifat-sifat sinar-X, bahaya dari sinar-X, dan cara kerja rontgen .
• Merumuskan hasil tanya jawab di kelas, diskusi kelompok, dan studi literature
mengenai tujuan percobaan yang dilakukan Compton, percobaan efek Compton,
besaran fisika yang mempengaruhi percobaan Compton, dan perumusan
momentum foton.
• Merumuskan hasil diskusi dan studi literature mengenai hipotesis de Broglie,
perumusan panjang gelombang de Broglie, dan ketidakpastian Heisenberg.
5) Mengkomunikasikan
• Masing-masing kelompok mempresentasikan hasil tanya jawab, diskusi, dan studi
literatur tentang sinar-X dan efek Compton serta merespon pertanyaan/sanggahan
yang dikemukakan oleh kelompok siswa lainnya.
• Guru menyampaikan penguatan dan koreksi mengenai materi ajar, hasil tanya
jawab, studi literature, dan diskusi yang dilakukan mengenai sinar-X dan efek
Compton.
c. Penutup (20 menit)
• Siswa diberikan kesempatan untuk membuat rangkuman dan melakukan refleksi
terhadap pengalaman belajar yang telah dilakukan.
• Siswa mengerjakan beberapa soal uraian sebagai tes formatif:
1) Sebutkan aplikasi sinar-X dalam berbagai bidang!
2) Bagaimana sinar-X dihasilkan?
3) Apakah sinar-X berbahaya bagi tubuh? Jelaskan!
4) Jelaskan percobaan efek Compton!
9

10. 5) Tuliskan persamaan momentum foton !
• Guru menginformasikan tugas mandiri-2 (Bahan Ajar-2) dan ulangan harian tentang
kuantisasi energi untuk pertemuan yang akan datang kemudian menutup
pembelajaran dengan berdoa dan mengucapkan salam.
Pertemuan-3: Penilaian diri dan ulangan harian (+2 JP)
H. Penilaian
1. Jenis/teknik penilaian
a. Tes tertulis
b. Tes lisan
2. Bentuk instrument dan instrumen
Bentuk instrumen
a. Pilihan ganda
b. Uraian
Instrumen
a. Lembar observasi penilaian sikap
Dilaksanakan secara terpadu selama proses pembelajaran dengan menggunakan format
observasi penilaian sikap sebagai berikut:
Format Observasi Penilaian Sikap
Berilah tanda checklist (√) pada kolom Ya jika sikap siswa teramati atau pada kolom
Tidak jika sikap siswa tidak teramati.
No Nama Siswa Aspek yang dinilai Sikap yang teramati Teramati
Ya Tidak
1 Rasa ingin tahu Mengajukan pertanyaan baik kepada guru
maupun teman sejawat
2 Kejujuran Menuliskan jawaban dari pertanyaan pada
LKS sesuai apa adanya
3 Kedisiplinan Mengumpulkan LKS tepat waktu sesuai
jadwal yang ditetapkan
b. Tugas mandiri
Diberikan setelah kegiatan pembelajan di kelas selesai, tugas mandiri untuk pertemuan-
1 dan pertemuan-2 sebagai berikut:
Tugas Mandiri-1
Kerjakan tugas berikut dengan benar!
1. Filamen sebuah lampu pijar memiliki luas permukaan 20 cm2
dan bersuhu 1000 K.
Diketahui emisivitas filamen 0,5. Tentukan daya radiasi lampu tersebut dan
berapakah daya radiasinya jika suhunya diturunkan menjadi 2270
C?
2. Sebuah benda hitam memiliki suhu 2000 K. Tentukan panjang gelombang radiasinya
pada saat intensitasnya maksimum?
3. Cahaya dengan panjang gelombang 500 nm meradiasi permukaan logam yang fungsi
kerjanya 1,96 x 10-19
joule. Energi kinetic maksimum foto electron adalah… (c =
3x108
m/s ; h = 6,6x10-34
Js)
Tugas Mandiri-2
10

11. Kerjakan tugas berikut dengan benar!
1. Jika kelajuan perambatan cahaya di udara 3x108
m/s dan konstanta h = 6,6x10-34
Js,
maka foton cahaya yang panjang gelombangnya 100 angstrom mempunyai
momentum sebesar… .
2. Berkas electron berkecepatan 1,1x106
m/s. jika massa electron dan konstanta Planck
masing-masing 9x10-31
kg dan h = 6,6x10-34
Js, maka panjang gelombang berkas
electron tersebut adalah… .
3. Sebuah partikel dengan muatan q dan massa m dipercepat dari keadaan diam melalui
beda potensial V. Tentukan panjang gelombang de Broglie!
c. Lembar Penilaian diri
Dilaksanakan sebelum ulangan harian dengan menggunakan lembar penilaian diri dan
rubrik sebagai berikut:
Lembar Penilaian Diri
No Pernyataan Nilai
Ya Tidak
1 Saya memahami dengan baik konsep radiasi benda hitam
2 Saya bisa menyebutkan factor-faktor yang mempengaruhi besar laju energy radiasi
yang dipancarkan benda
3 Saya memahami dengan baik hipotesis kuantum Planck
4 Saya bisa menyebutkan besaran fisika yang mempengaruhi energy foton
5 Saya bisa menjelaskan peristiwa efek fotolistrik
6 Saya bisa menyebutkan syarat terjadinya efek fotolistrik
7 Saya bisa menyebutkan aplikasi dari efek fotolistrik
8 Saya memahami dengan baik proses terjadinya sinar-X
9 Saya memahami dengan baik peristiwa efek Compton
10 Saya bisa menyebutkan aplikasi dari sinar-X
Total
Rubrik:
Rentangan nilai yang digunakan antara 1 dan 2. Jika jawaban YA diberi skor 2 dan jika
TIDAK diberi skor 1. Kriteria penilaiannya adalah sebagai berikut:
Rentang nilai antara:
 0-5 dikategorikan tidak positif
 6-10dikategorikan kurang positif
 11-15 dikategorikan positif
 16-20 dikategorikan sangat positif
d. Ulangan harian
Dilaksanakan setelah penilaian diri dengan menggunakan instrumen tes berbentuk
pilihan ganda dan uraian yang disusun berdasarkan kisi-kisi ulangan harian (terlampir).
3. Pedoman penskoran
Penilaian Tugas Mandiri
Dilaksanakan pada saat tugas mandiri selesai dikerjakan, untuk kunci jawaban dan
skornya:
11

12.  Pedoman penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-1)
No Kunci jawaban Skor
1 a. 56,7 W
b. 3,54 0
C
20
2 1,45 µm 40
3 2x10-19
J 40
Total skor 100
 Pedoman penilaian tugas mandiri (untuk pertemuan-2)
No Kunci jawaban Skor
1 6,6x10-26
Ns 30
2 6,6x10-10
m 30
3 0,174 m 40
Total skor 100
12

13. KISI-KISI ULANGAN HARIAN
Indikator Soal No
Soal
Bentuk
soal
Aspek Soal Kunci Jawaban
C1 C2 C3 C4 C5 C6
Menjelaskan konsep benda hitam 1 PG
x Pernyataan dibawah ini yang sesuai dengan
konsep benda hitam sempurna adalah . . .
a. memiliki emisivitas bernilai 1
b. semua benda yang berwarna hitam
c. menyerap sinar yang mengenai benda
tersebut kemudian meradiasikannya kembali
d. memiliki emisivitas antara 0 sampai 1
e. menyerap sinar yang mengenai benda
tersebut tetapi tidak meradiasikannya
kembali
A
Menjelaskan konsep radiasi benda hitam
2 PG
x Energi yang dipancarkan oleh suatu benda
hitam per satuan waktu adalah ... .
a. berbanding lurus dengan luas permukaan
benda
b. berbanding lurus dengan suhu mutlak benda
c. berbanding terbalik dengan luas permukaan
benda
d. berbanding terbalik dengan suhu mutlak
benda
e. berbanding lurus dengan waktu pemancaran
D
Menjelaskan grafik intensitas radiasi
terhadap panjang gelombang
3 PG x Gambar dibawah ini menunjukkan kurva
intensitas radiasi terhadap panjang gelombang
(λ) suatu benda hitam pada tiga suhu, T1, T2, T3.
berdasarkan kurva tersebut, maka pernyataan
yang benar adalah. . .
a. T1 >T2> T3
b. T2> T1 >T3
D

14. c. T3 >T1 > T2
d. T3 > T1 > T2
e. T1 = T2= T3
Menghitung perbandingan energi radiasi
yang dipancarkan oleh benda hitam.
4 PG
x Perbandingan besar energi radiasi tiap detik
yang dipancarkan oleh benda hitam pada suhu
600 K dan 300 K adalah . . .
a. 2 : 1
b. 4 : 1
c. 8 : 1
d. 16 : 1
e. 3 : 1
A
Menghitung jumlah foton yang
dipancarkan oleh benda
5
PG
x
Pemancar radio berdaya 10 watt beroperasi
pada gelombang yang mempunyai panjang
geombang 300 meter. Jumlah foton yang
dipancarkan oleh pemancar radio tiap sekon
sebanyak . . .
a. 0,5 x 10 28
b. 1,0 x 10 27
c. 1,5 x 10 28
d. 2,0 x 10 27
e. 2,5 x 10 28
C
Mengidentifikasi pengaruh dari intensitas
cahaya terhadap terjadinya fotolistrik
6
PG
x Pernyataan dibawah ini yang berkaitan dengan
peristiwa fotolistrik adalah . . .
a. Kenaikan intensitas cahaya menambah
jumlah elektron yang terlepas
b. Kenaikan intensitas cahaya tidak
mempengaruhi jumlah foton
c. Energi kinetik elektron tidak bergantung
pada frekuensi cahaya
d. Elektron terlepas dan bergerak lambat jika
frekuensi cahaya sama dengan frekuensi
ambang
e. Energi ambang beberapa logam akan sama
jika frekuensi cahaya yang mengenai
diubah
B
Menghitung energi kinetik elektron yang
lepas dari logam
7 PG x Untuk membebaskan elektron-elektron dari
permukaan logam diperlukan frekuensi ambang
1,1 x 1015
Hz, dan diketahui serta h = 6,6 x 10-34
J s. Logam tersebut kemudian disinari dengan
menggunakan ultraviolet. Apabila frekuensi
C

15. sinar ultraviolet itu 1,6 x 1015
Hz, energi kinetik
dari elektron sebesar . . .
a. 1,6 x 10-19
J
b. 3,2 x 10-19
J
c. 3,3 x 10-19
J
d. 6,4 x 10-19
J
e. 7,2 x 10-19
J
Memilih yang bukan dari manfaat sinar-X 8
PG
Di bawah ini merupakan manfaat dari sinar-X
kecuali… .
a. Membunuh sel kanker
b. Menentukan jarak antar atom pada kristal
c. Mengetahui keretakan pada mesin
d. Mengetahui struktur Kristal
e. Mengubah suhu pada oven
E
Mengidentifikasi frekuensi foton sebelum
dan sesudah hamburan
9
PG
x Frekuensi Foton setelah hamburan pada
peristiwa efek Compton adalah…
a. Lebih kecil dari frekuensi sebelum
hamburan
b. Lebih besar dari frekuensi sebelum
hamburan
c. sama dengan frekuensi sebelum hamburan
d. sama dengan frekuensi elektron
e. lebih kecil dari frekuensi elektron
A
Menghitung besar momentum yang
dimiliki foton
10
PG
x
Besarnya momentum yang dimiliki pada foton
dengan panjang gelombang 500 nm adalah… .
(dalam 10-27
kgm/s)
a. 0,33
b. 0,67
c. 1,33
d. 4,21
e. 5,11
C
Menentukan perbandingan jumlah energy
radiasi kalor yang dipancarkan tiap detik
tiap satu satuan luas permukaan dari dua
benda hitam sempurna
1 Uraian x Perbandingan jumlah energy radiasi kalor yang
dipancarkan tiap detik tiap satu satuan luas
permukaan dari dua benda hitam sempurna
yang masing-masing bersuhu 47o
C dan 367o
C
adalah… .
1:6
2 uraian x Suhu permukaan suatu benda 483 K. Jika
tetapan Wien = 2,898x10-3
mK, maka panjang
6x104
angstrom

16. Menghitung panjang gelombang radiasi
berdasarkan hukum pergeseran Wien
gelombang radiasi pada intensitas maksimum
yang dipancarkan oleh permukaan benda itu
adalah… .
Menentukan potensial henti fotoelektron
yang keluar dari logam
3 uraian x Potensial henti fotoelektron yang keluar dari
logam dengan fungsi kerja 5,01 eV saat disinari
ultraviolet dengan panjang gelombang 2000
angstrom adalah…
1,20 V
Menjelaskan tujuan dari percobaan yang
dilakukan oleh Compton
4 uraian x Percobaan yang dilakukan Compton
membuktikan bahwa…
 Gelombang
listrik magnet
mempunyai
momentum
 Efek yang
terjadi pada
percobaan itu
memenuhi
hukum
kekekalan
momentum
Menghitung banyaknya foton yang harus
mengenai permukaan logam
5 Uraian x Berapa banyak foton yang harus mengenai
permukaan dalam satu detiknya agar daya
1x10-12
W diterimanya?(λ = 0,3 nm)
1508
Mengetahui;
Kepala Sekolah,
DRS. SHODIQ,M.M.PD
NIP. 19621217 198903 1 005
Cikembar, 01 Juli 2015
Guru Bidang Studi,
ELI PRIYATNA,S.PD
NIP. 19720409 201410 1 001