RPP 3.8 - KONSEP DAN FENOMENA KUANTUM.docx

1. TujuanMengacupadaKD danIPK
MelaluikegiatanpembelajaranmodelDiscoveryLearningdenganmetodeeksperimen,diskusidanpendekatansaintifik,
sehinggapesertadidikmampu:3.8MemahamifenomenaefekfotolistrikdansinarXdalamkehidupansehari-hari dan
4.8 Menyajikan hasil analisis datatentang penerapan efek fotolistrik dan sinar X dalam kehidupan sehari-hari,
sehinggamenumbuhkansikap kritis,kreatif,kolaboratif,komunikatif,religius,nasionalisme,gotongroyongdan integritas.
IndikatorPengetahuan
Menjelaskankonsepradiasitermal
Manganalisisdataempirisradiasibendahitammelaluigrafik
RENCANAPELAKSANAANPEMBELAJARAN
Sekolah :SMAN1LinggoSariBaganti
Mata Pelajaran:Fisika
Kelas/Semester :XII / 2
Alokasi Waktu :2x45menit
KD:3.8dan4.8
Pertemuan:1
Materi KonsepdanFenomenaKuantum(KonsepFoton)
A. TUJUAN
B. LANGKAH-LANGKAHPEMBELAJARAN
ModelPembelajaran
 DiscoveryLearning
dengan Pendekatan
Scientific
Media Pembelajaran
 VideoPembelajaran
 Powerpoint
 WhatsAppGroup
AlatdanBahan
 Portofolio
 LCD/Proyector
 HP/laptop
SumberBelajar
 Bukusiswa
 Bahanajar
 Internet
PENDAHULUAN  Salam,berdo’adangurumengecekkehadiranpesertadidik
 Apersepsi:Apakahsetiapbendayangpanasmemancarkangelombang
elektromagnetik
Bagaimanahubunganantarakerapatanenergiyangdipancarkanbendahitam dengan
suhu benda tersebut?
 Gurumenyampaikantujuan,manfaat,danlangkahpembelajaranKonsepFoton
KEGIATANINTI
Stimulation
(PemberianRansangan)
 Pesertadidikdiberimotivasidanpanduanuntukmelihat,mengamati,membacadan
menuliskannya kembali.
 GurumenyajikanberupavideotentangmateriKonsepFoton
 PesertadidikmengamativideotentangfenomenaKonsepFoton
 Selanjutnya,gurudanpesertadidiktanyajawabmengenaiisidalamvideotersebut.
ProblemStatement
(IdentifikasiMasalah)
GurumemberikankesempatankepadaPesertaDidikuntukmengidentifikasisebanyak
mungkinhalyangbelumdipahamitentangmateriKonsepFoton
Datacollection
(PengumpulanData)
 Gurumembagipesertadidikmenjadilimakelompok.Tiapkelompokterdiri5
orang. Peserta didik melakukan diskusi bersama kelompoknya.
 PesertadidikmembacabukusumberdanLKPDtentangmateriKonsepFoton
 Pesertadidikberdiskusidalamkelompokmengumpulkaninformasiselengkap-
lengkapnya tentang Konsep Foton
Data Processing
(PengolahanData)
 Pesertadidikdalamkelompoknya mengolahdatadaninformasihasilpengamatan
dengan cara Berdiskusi
 PesertadidikmengerjakanbeberapasoalmengenaimateriKonsepFoton
Verification
(Pembuktian)
Perwakilan kelompok mempresentasikan tentang hasil diskusi kelompok dan
pengukurannyaberupakesimpulanberdasarkanhasilanalisis,yaitutentangKonsep
Foton.Danmasing-masingkelompokmembuatlaporanhasildiskusikelompok
Generalization
(Menarikkesimpulan)
Gurudanpesertadidikmembuatkesimpulantentanghal-halyangtelahdipelajari
terkaitKonsepFoton.Peserta didik kemudian diberi kesempatanuntukmenanyakan
kembali hal-hal yang belum dipahami
PENUTUP  Gurubersamapesertadidikmerefleksikanpengalamanbelajar
 Gurumemberikanpenilaianlisansecaraacakdansingkat
 Gurumenyampaikanrencanapembelajaranpadapertemuanberikutnyadanberdoa

2. TujuanMengacupadaKD danIPK
MelaluikegiatanpembelajaranmodelDiscoveryLearningdenganmetodeeksperimen,diskusidanpendekatansaintifik,
sehinggapesertadidikmampu:3.8MemahamifenomenaefekfotolistrikdansinarXdalamkehidupansehari-hari dan
4.8 Menyajikan hasil analisis datatentang penerapan efek fotolistrik dan sinar X dalam kehidupan sehari-hari,
sehinggamenumbuhkansikap kritis,kreatif,kolaboratif,komunikatif,religius, nasionalisme,gotongroyongdan integritas.
IndikatorPengetahuan
3.8.3Mendeskripsikanefekfotolistriksecarakualitatif
3.8.4MendeskripsikanefekComptonsecarakualitatifgejalakuantum
C. PENILAIAN
AspekPenilaian TeknikPenilaian BentukPenilaian InstrumenPenilaian
1.Sikap NonTes Observasi(JurnalSikap) Terlampir
2.Pengetahuan TesTertulis SoalObjektif Terlampir
Penugasan LaporanTentangKonsepFoton Terlampir
3.Keterampilan NonTes LaporanPraktikum Terlampir
Remedial(<KKM)  Pembelajaranulang
 Pemberianbimbingansecarakhusus
 Pemberiantugas-tugaslatihansecarakhusus
 Pemanfaatantutorsebaya
Pengayaan(> KKM)  Pembelajarankelompok
 PembelajaranmandiriPembelajaranberbasistema
RENCANAPELAKSANAANPEMBELAJARAN
Sekolah :SMAN1LinggoSariBaganti
Mata Pelajaran:Fisika
Kelas/Semester :XII / 2
Alokasi Waktu :2x45menit
KD:3.8dan4.8
Pertemuan:2
Materi KonsepdanFenomenaKuantum(EfekFotolistrikdanEfekCompton)
A. TUJUAN
B. LANGKAH-LANGKAHPEMBELAJARAN
ModelPembelajaran
 DiscoveryLearning
dengan Pendekatan
Scientific
Media Pembelajaran
 VideoPembelajaran
 Powerpoint
 WhatsAppGroup
AlatdanBahan
 Portofolio
 LCD/Proyector
 HP/laptop
SumberBelajar
 Bukusiswa
 Bahanajar
 Internet
PENDAHULUAN • Salam,berdo’adangurumengecekkehadiranpeserta didik
• Apersepsi:MengapaperistiwaefekfotolistrikdanefekComptontidakdapat
dijelaskan bila cahaya dianggap sebagai gelombang?
• Gurumenyampaikantujuan,manfaat,danlangkahpembelajaranEfekFotolistrik dan
Efek Compton
KEGIATANINTI
Stimulation
(PemberianRansangan)
 Pesertadidikdiberimotivasidanpanduanuntukmelihat,mengamati,membacadan
menuliskannya kembali.
 GurumenyajikanberupavideotentangmateriEfekFotolistrikyaituhanyacahaya
dengan energi tertentu yang bisa mengeluarkan elektron dari logam target dan
menciptakan arus fotoelektron dengan alat charger sel surya.
 PesertadidikmengamativideotentangfenomenaEfekFotolistrik
 Selanjutnya,gurudanpesertadidiktanyajawabmengenaiisidalamvideotersebut.
ProblemStatement
(IdentifikasiMasalah)
GurumemberikankesempatankepadaPesertaDidikuntukmengidentifikasisebanyak
mungkinhalyangbelumdipahamitentangmateriEfekFotolistrikdanEfekCompton
Datacollection
(PengumpulanData)
 Gurumembagipesertadidikmenjadilimakelompok.Tiapkelompokterdiri5
orang. Peserta didik melakukan diskusi bersama kelompoknya.
 PesertadidikmembacabukusumberdanLKPDtentangmateriEfekFotolistrikdan

3. TujuanMengacupadaKD danIPK
MelaluikegiatanpembelajaranmodelDiscoveryLearningdenganmetodeeksperimen,diskusidanpendekatansaintifik,
sehinggapesertadidikmampu:3.8MemahamifenomenaefekfotolistrikdansinarXdalamkehidupansehari-hari dan
4.8 Menyajikan hasil analisis datatentang penerapan efek fotolistrik dan sinar X dalam kehidupan sehari-hari,
sehinggamenumbuhkansikap kritis,kreatif,kolaboratif,komunikatif,religius, nasionalisme,gotongroyongdan integritas.
IndikatorPengetahuan
3.8.5MenjelaskansinarXdalamkehidupansehari-hari
IndikatorKeterampilan
MembuatlaporanaplikasisinarXdalamkehidupansehari-hari
Membuatkaryatulistentangmesinfotorontgen
EfekCompton
 Pesertadidikberdiskusidalamkelompokmengumpulkaninformasiselengkap-
lengkapnya tentang Efek Fotolistrik dan Efek Compton
Data Processing
(PengolahanData)
 Pesertadidikdalamkelompoknyamengolahdata daninformasihasilpengamatan
dengan cara Berdiskusi
 PesertadidikmengerjakanbeberapasoalmengenaimateriEfekFotolistrikdan Efek
Compton
Verification
(Pembuktian)
Perwakilan kelompok mempresentasikan tentang hasil diskusi kelompok dan
pengukurannya berupa kesimpulan berdasarkan hasil analisis, yaitu tentang Efek
FotolistrikdanEfekCompton.Danmasing-masingkelompokmembuatlaporanhasil
diskusikelompok.
Generalization
(Menarikkesimpulan)
Gurudanpesertadidikmembuatkesimpulantentanghal-halyangtelahdipelajari
terkaitEfekFotolistrikdanEfek Compton. Peserta didikkemudiandiberikesempatan
untukmenanyakankembalihal-halyangbelumdipahami
PENUTUP  Gurubersamapesertadidikmerefleksikanpengalamanbelajar
 Gurumemberikanpenilaianlisansecaraacakdansingkat
 Gurumenyampaikanrencanapembelajaranpadapertemuanberikutnyadanberdoa
C. PENILAIAN
AspekPenilaian TeknikPenilaian BentukPenilaian InstrumenPenilaian
1.Sikap NonTes Observasi(JurnalSikap) Terlampir
2.Pengetahuan TesTertulis SoalObjektif Terlampir
Penugasan LaporanTentangEfekFotolistrik
danEfek Compton
Terlampir
3.Keterampilan NonTes LaporanPraktikum Terlampir
Remedial(<KKM)  Pembelajaranulang
 Pemberiantugas-tugaslatihansecarakhusus
 Pemanfaatantutorsebaya
Pengayaan(> KKM)  Pembelajarankelompok
 PembelajaranmandiriPembelajaranberbasistema
RENCANAPELAKSANAANPEMBELAJARAN
Sekolah :SMAN1LinggoSariBaganti
Mata Pelajaran:Fisika
Kelas/Semester :XII / 2
Alokasi Waktu :4x45menit
KD:3.8dan4.8
Pertemuan:3-4
Materi KonsepdanFenomenaKuantum(SinarX)
A. TUJUAN
B. LANGKAH-LANGKAHPEMBELAJARAN

4. ModelPembelajaran
 DiscoveryLearning
dengan Pendekatan
Scientific
Media Pembelajaran
 VideoPembelajaran
 Powerpoint
 WhatsAppGroup
AlatdanBahan
 Portofolio
 LCD/Proyector
 HP/laptop
SumberBelajar
 Bukusiswa
 Bahanajar
 Internet
PENDAHULUAN  Salam,berdo’adangurumengecekkehadiranpeserta didik
 Apersepsi:MengapasinarXdapatmenembusjaringantubuh?
 Gurumenyampaikantujuan,manfaat,danlangkahpembelajaranSinarXdan
Aplikasinya
KEGIATANINTI
Stimulation
(PemberianRansangan)
 Pesertadidikdiberimotivasidanpanduanuntukmelihat,mengamati,membacadan
menuliskannya kembali.
 GurumenyajikanberupavideotentangFenomenaAplikasiSinarX
 Pesertadidikmengamativideotentangfenomena AplikasiSinarX
 Selanjutnya,gurudanpesertadidiktanyajawabmengenaiisidalamvideotersebut.
ProblemStatement
(IdentifikasiMasalah)
GurumemberikankesempatankepadaPesertaDidikuntukmengidentifikasisebanyak
mungkinhalyangbelumdipahamitentangmateri SinarXdanAplikasinyadalam kehidupan
sehari-hari
Datacollection
(PengumpulanData)
 Gurumembagipesertadidikmenjadilimakelompok.Tiapkelompokterdiri5
orang. Peserta didik melakukan diskusi bersama kelompoknya.
 PesertadidikmembacabukusumberdanLKPDtentangmateriSinarXdan
Aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
 Pesertadidikberdiskusidalamkelompokmengumpulkaninformasiselengkap-
lengkapnyatentangSinarXdanAplikasinyadalamkehidupansehari-hari
Data Processing
(PengolahanData)
 Pesertadidikdalamkelompoknyamengolahdata daninformasihasilpengamatan
dengan cara Berdiskusi
 PesertadidikmengerjakanbeberapasoalmengenaimateriSinarXdanAplikasinya
dalam kehidupan sehari-hari
Verification
(Pembuktian)
Perwakilan kelompok mempresentasikan tentang hasil diskusi kelompok dan
pengukurannya berupa kesimpulan berdasarkan hasil analisis, yaitu tentang Sinar X
danAplikasinyadalamkehidupansehari-hari.Danmasing-masingkelompokmembuat
laporanhasildiskusikelompok
Generalization
(Menarikkesimpulan)
Gurudanpesertadidikmembuatkesimpulantentanghal-halyangtelahdipelajari
terkait Sinar X dan Aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. Peserta didik kemudian
diberi kesempatan untuk menanyakan kembali hal-hal yang belum dipahami
PENUTUP  Gurubersamapesertadidikmerefleksikanpengalamanbelajar
 Gurumemberikanpenilaianlisansecaraacakdansingkat
 Gurumenyampaikanrencanapembelajaranpadapertemuanberikutnyadanberdoa
C. PENILAIAN
AspekPenilaian TeknikPenilaian BentukPenilaian InstrumenPenilaian
1.Sikap NonTes Observasi(JurnalSikap) Terlampir
2.Pengetahuan TesTertulis SoalObjektif Terlampir
Penugasan LaporanTentangAplikasiSinarX Terlampir
3.Keterampilan NonTes Karyatulistentangmesinfoto
rontgen
Terlampir
Remedial(<KKM)  Pembelajaranulang
 Pemberianbimbingansecarakhusus
 Pemberiantugas-tugaslatihansecarakhusus
 Pemanfaatantutorsebaya
Pengayaan(> KKM)  Pembelajarankelompok
 PembelajaranmandiriPembelajaranberbasistema
AirHaji,Januari 2023
Mengetahui GuruFisika
KepalaSMAN1LinggoSariBaganti

5. Drs.HERMAN,M.Pd YOMIRAMADHONA,S.Pd,M.Pd
NIP.196312311988031084 NIP.198605092010012030
LAMPIRAN
1. InstrumentPenilaianSikap
ObservasiMelaluiJurnal
Satuan Pendidikan :SMAN1LinggoSariBaganti
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/ Semester : XII/2
Materi Pokok :KonsepdanFenomenaKuantum
Tahun Pelajaran : 2022/2023
AlokasiWaktu : 8 JamPelajaran
No Waktu Namapeserta didik
Kejadian
prilaku
Butir
sikap
Pos/ne
g
Tindaklanjut
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

6. 2. InstrumentPenilaianPengetahuan
Kisi-kisipenulisansoal
Satuan Pendidikan :SMAN1LinggoSariBaganti
Mata Pelajaran :Fisika
Kelas/Semester :XII/ 2
MateriPokok :KonsepdanFenomenaKuantum
TAHUNpelajaran :2022/2023
AlokasiWaktu :8 JamPelajaran
NO INDIKATOR MATERI SOAL KUNCI
LEVELK
OGNITIF
1. Menjelaskan
rancanganskema
efek fotolistrik
Efek
Fotolistrik
1. Pada rangkaian percobaan efekfotolistrik,
aruslistrik dihasilkan dari...
a. Bedapotensialduatitik
b. Beberapabaterai
c. Keluarnyaelektrondarilogamkatoda ke
anoda
d. Elektronyangmengalirpadabaterai
e. Dariujung-ujunghambatan
C
E
D
D
C2
2. Efekfotolistrikdapatterjadibila...
a. Menggunakanintensitascahayabesar
b. Panjanggelombangcahayabesar
c. Frekwensidiatasenergiambanglogam
target
d. Frekwensidibawahenergiambang
logamtarget
e. Energicahayadiatasenergiambang
logamtarget
C4
3. Pernyataanberikutiniyangbenar adalah...
a. Jenis logam tidak mempengaruhi
energikinetikfotoelektronyanglepas
b. Jenislogammempengaruhi
besarnya energi cahaya
c. Jenislogammempengaruhi
intensitas cahaya
d. Jenis logam mempengaruhi jumlah
energi untuk melepas elektron dari
katoda
e. Jenis logam mempengaruhi panjang
gelombang cahaya
C4
4.Berikutinirancanganpercobaan
efekfotolistrik yang benar adalah...
C2

7. 2. Menjelaskan
pengertianfungsi
ambang/fungsi
kerjalogam
Efek
Fotolistrik
Berdasarkan percobaan lab virtual PhET
menggunakan panjang gelombang 290 nm dan
logam target berupa seng didapatkan grafik
energi elektron vs frekwensi cahaya sebagai
berikut:
D
D
B
5. Berdasarkan grafik di atas, apabila
frekuensi cahaya di bawah titik A,
makayangterjadipadafotoelektron
adalah...
a. Terdapatbanyakfotoelektronyang
keluar
b. Elektron keluar dengan
menghasilkanarusfotoelektronkecil
c. Energikinetikelektronsemakinkecil
d. Tidakadafotoelektronyangkeluar
e. Jawabanlain......................................
C4
6. Berdasarkan grafik di atas, jika
frekuensicahayadiatastitikA,maka
yang akan terjadi adalah...
a. Energifotoelektrontidakada
b. Intensitascahayaakanbertambah
c. Arusfotoelektronberkurang
d. Energikinetikfotoelektronsemakin
besar
e. Tidakadafotoelektronyangakan
keluar dari logam katoda
C4
7. Diketahui fungsi kerja logam seng
adalah4,3 eV. Jika diberikan cahaya
denganpanjanggelombang2880Åatau
4,3 eV. Maka yang terjadi adalah...
a. Elektronkeluardarilogam
b. Elektrontidakkeluar
c. Terdapatarusfotoelektron
C5
3. Menjelaskan
pengaruh
Efek
Fotolistrik
8. Hubunganυ(frekwensi)danλ(panjang
gelombang) pada sumber cahaya efek
fotolistrik berikut ini yang benar
adalah...
a. Jikaυdiperbesarmakaλjugaakan
semakin besar
b. Jikaυdiperbesar makaλakansemakin
kecil
c. Jikaυdiperkecilmakaλjugaakan
semakin kecil
d. Tidakadahubunganυdanλ
e. Jawabanlain............................
B C4
frekuensi
danpanjang
gelombang
cahaya
terhadap
energi

8. fotoelektron. Efek
Fotolis
trik
9. Dalamefekfotolistrik,apabilapanjang
gelombang cahaya (λ) diperbesar,
makayang terjadi adalah....
a. Energicahayamenumbukkatoda
bertambah
b. Arusfotoelektronbertambahbesar
c. Intensitascahayabertambah
d. Energicahayamenumbukkatoda
menurun
e. Energicahayamenumbukkatodatidak
berubah/tetap
D C4
4. Menjelaskan
pengaruh
intensitas
cahayaterhadap
ar
usfotoelektron
10. Jikafrekuensicahayadibawahfrekuensi
ambang, bagaimanakah pengaruh
intensitascahaya terhadap arus
fotoelektron...
a. Tidakadapengaruhintensitas
cahaya
b. Semakinkecilintensitascahaya
maka semakin kecil pula arus
fotoelektron
c. Semakinbesarintensitascahaya
maka arus fotoelektron akan
berkurang
d. Arusfotoelektrontetap,walaupun
intensitas cahaya diperkecil
e. Jawabanlain............................
A C4
5. Mengidentifikas
i besar energi
kinetik
Fotoelektron
11. Sebuahcahayadenganpanjanggelombangλ
=200 nmdijatuhkanpadapelatlogamseng
dengan fungsi ambang 4,31 eVjika h=
6,63x10-34
Js;c=3x108
m/s;e=1,6x10-19
J/eV maka besarnya energi kinetik
fotoelektronyangkeluardarikatoda
adalahsebesar...
a. 6,21eV
b. 4,31eV
c. 1,9eV
d. 1,4eV
e. 0,8eV
C C3
6 Menjelaskan
penerapan efek
fotolistrikdalam
kehidupan
sehari-hari
Aplikasi
efek
fotolistrik
12. tampak berikut ini merah, hijau kuning,
biruyangmemilikienergiterbesarhingga
terkecil secara berurutan adalah...
a. Merah,kuning,hijau,biru
b. Biru,hijau,kuning,merah
c. Biru,merah,Cahayakuning,hijau
d. Merah,kuning,biru,hijau
B C4
Rubrikpenskoran:
Nilai=
Totalskorperolehan
x100
100

9. 3. InstrumentPenilaianKeterampilan
Kompetensi Dasar: 4.8Menyajikanhasilanalisisdatatentangpenerapanefekfotolistrik dan sinar
X dalam kehidupan sehari-hari
IndikatorPencapaianKompetensi
MembuatlaporanaplikasisinarXdalamkehidupansehari-hari
Membuatkaryatulistentangmesinfotorontgen
a. instrumenpenilaianpraktikdilaboratorium
Satuan Pendidikan : SMAN1LinggoSariBaganti
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/ Semester : XII/2
Materi Pokok : KonsepdanFenomenaKuantum
TAHUN pelajaran : 2022/2023
AlokasiWaktu : 8JamPelajaran
No Namapesertadidik
Aspekyangdinilai
Persiapan(3) Pelaksanaan(7) Hasil(6) Laporan(3)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
PedomanPenskoranPraktekLaboraturium
Kriteria Skor Indikator
Persiapan
(Skormaks= 3)
3 Pemilihanalatdanbahantepat
2 Pemilihanalatataubahankurangtepat
1 Pemilihanalatdanbahantidaktepat
0 Tidakmenyiapkanalatdan/ataubahan
Pelaksanaan (Skor
maks = 7)
3 Merangkaialattepatdanrapi
2 Merangkaialattepatataurapi
1 Merangkaialattidaktepatdantidakrapi
0 Tidakmembuatrangkaianalat
2 Langkahkerjadanwaktupelaksanaantepat
1 Langkahkerjaatauwaktupelaksanaantepat
0 Langkahkerjadanwaktupelaksanaantidaktepat
2 Memperhatikankeselamatankerjadankebersihan
1 Memperhatikankeselamatankerjaataukebersihan
0 Tidakmemperhatikankeselamatankerjadankebersihan
Hasil(Skormaks= 6) 3 Mencatatdanmengolahdatadengantepat
2 Mencatatataumengolahdatadengantepat
1 Mencatatdanmengolahdatatidaktepat
0 Tidakmencatatdanmengolahdata
3 Simpulantepat
2 Simpulankurangtepat
1 Simpulantidaktepat
0 Tidakmembuatsimpulan
Laporan(Skormaks
=3)
3 Sistematikasesuaidengankaidahpenulisandanisilaporanbenar
2 Sistematikasesuaidengankaidahpenulisanatauisilaporanbenar
1 Sistematikatidaksesuaidengankaidahpenulisandanisi
0 laporantidakbenar0Tidakmembuatlaporan

10. b. PenilaianProduk
Satuan Pendidikan : SMAN1LinggoSariBaganti
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XII/2
MateriPokok : KonsepdanFenomenaKuantum
Tahunpelajaran : 2022/2023
AlokasiWaktu : 8JamPelajaran
No Namapesertadidik
Aspekyangdinilai
Perencanaan Prosespembuatan HasilProduk Ket
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
PedomanPenskoran
No Aspek
Skor
1 2 3 4
1 PerencanaanBahan
2 ProsesPembuatan
a.PersiapanAlatdanBahan
b.TeknikPengolahan
c.K3(Keamanan,KeselamatandanKebersihan)
3 HasilProduk
a.BentukFisik
b.Bahan
c.Kebaruan
d.Inovatif
TotalSkor

11. PROGRAMPEMBELAJARANREMEDIALDANPENGAYAAN
Sekolah :SMAN1LinggoSariBaganti
Kelas/Semester :XII/2
MataPelajaran :Fisika
Ulangan Harian Ke : ……………………………………………..
TanggalUlanganHarian: ……………………………………………..
BentukUlanganHarian:……………………………………………..
MateriUlanganHarian :KonsepdanFenomenaKuantum
(KD/Indikator) :……………………………………………..
KKM :80
No
Nama
Peserta
Didik
Nilai
Ulangan
Indikatoryang
Belum
Dikuasai
Bentuk
Tindakan
Remedial
NilaiSetelah
Remedial
Keterangan
1
2
3
4
5
6
dst
a. Pengayaan
Guru memberikan nasihat agar tetap rendah hati, karena telah mencapai KKM (Kriteria Ketuntasan
Minimal). Guru memberikan soal pengayaan sebagai berikut :
1) Membaca buku-buku tentang Nilai-nilai Pancasila dalam kerangka praktik penyelenggaraan
pemerintahan Negara yang relevan.
2) MencariinformasisecaraonlinetentangNilai-
nilaiPancasiladalamkerangkapraktikpenyelenggaraan pemerintahan Negara
3) Membacasuratkabar,majalah,sertaberitaonlinetentangNilai-nilaiPancasiladalam kerangka
praktik penyelenggaraan pemerintahan Negara
4) Mengamati langsung tentang Nilai-nilai Pancasila dalam kerangka praktik penyelenggaraan
pemerintahan Negara yang ada di lingkungan sekitar.

12. BAHANAJAR
KONSEPDANFENOMENAKUANTUM
A. RADIASIBENDAHITAM
Benda hitam merupakan istilah untuk suatu benda yang memiliki emisivitas 1. Benda hitam
adalah benda yangakan menyerap semua energi yang datangdan akan memancarkan energi dengan baik.
Teori Fisika klasik yangmenganggap bahwa cahaya merupakan gelombang ternyata tidak dapat
menerangkan spektrumradiasi benda hitam. Max Plank, beranggapan bahwa cahaya dapat dianggap
sebagaipartikel.TeoriinidiperkuatdenganadanyafenomenaefekfotolistrikdanefekCompton.Sampai saat ini
para ilmuwan masih beranggapan bahwa cahaya mempunyai sifat dualisme yaitu sebagai gelombang dan
partikel.
Apabila sepotong besi kita panaskan, maka suhu logam tersebut akan mengalami kenaikan.
Makinlamadipanaskan,suhunyasemakintinggi.Makintinggi suhubendaakanmenimbulkanruangan di
sekitar benda itu menjadi panas. Hal ini menunjukkan bahwa benda memancarkan energi kalor ke
sekitarnya. Energi yang dipancarkan benda ke sekitarnya disebut energi radiasi. Energi radiasi yang
dipancarkan sebuah benda dalam bentuk gelombang, yaitu gelombang elektromagnetik.
Faktor apa saja yang memengaruhi radiasi suatu benda? Jika kita berada di dekat benda yang
panas, pada tubuh kita akan terasa panas. Tubuh akan terasa semakinpanasapabilakitaberadadi
dekatbendayangsuhunyalebihtinggi.Serta panas yang kita rasakan akan semakin kuat jika benda yang
berada di dekatkita berwarna gelap, di samping itu juga makin luas permukaan benda, semakin terasa
panas yang kita rasakan. Di samping benda memancarkan panas, benda pun dapat menyerap panas
(energi). Hal ini tergantung pada suhuantarabenda dengan ruangan di sekitar benda. Apabila suhu
benda lebih tinggi daripada suhu ruangan, benda akan memancarkan panas dan sebaliknya jika suhu
benda lebih rendah, maka benda tersebut akan menyerap energi (panas).
Energi yang dipancarkan oleh suatu benda tidak tergantung pada jenis bendanya. Akan tetapi
tergantung pada suhu benda itu dan sifat permukaan benda. Benda yang mudah menyerap panas
sekaligus merupakan benda yang memancarkan panas dengan baik. Makin tinggi suhu benda semakin
besar energi yang dipancarkan. Tabel di bawah ini menunjukkan hubungan antara suhu benda dengan
warna benda dari hasil eksperimen.
Tabel1.Hubungansuhudenganwarna benda
EkperimententangradiasikalorbendapertamakalidilakukanolehJosephStefandanLudwig Boltzmann,
diperoleh kesimpulan yang dinyatakandalam rumus:
dengan:
W=intensitasradiasikaloryangdipancarkanbendatiapdetiknya(watt)
e=emisivitasbenda
σ=kontanteStefans-Boltzmann(5,670x10-8
Wm-2
K-4
)
A=luaspermukaanbenda(m2
)
T=suhubenda(K)
PersamaandiatasdisebutdenganHukumStefan-Boltzmann.Emisivitasadalahkonstantayang besarnya
tergantung pada sifat permukaan benda yang mempunyai nilai antara 0 hingga 1.

13. Untuk benda yang mempunyai emisivitas 1 dinamakan benda hitam, yaitu suatu benda yang
mempunyai sifat menyerap semua kalor. Benda hitam diidentikkan dengan benda berongga yang
memiliki lubang kecil.
Gambar1.Modelbendahitamsempurnayangmenyerap radiasi
melalui pemantulan berulang
Apabila dilihat lubang itu berwarna hitam karena jika ada cahaya yang masuk ke lubang tersebut
kemungkinan kecil bisa keluar lagi, cahaya itu akan dipantulkan oleh dinding bagian dalam benda
berongga sehingga akhirnya energi habis terserap. Sebaliknya jika benda tersebut dipanaskan, maka
lubang itu akan menyala lebih terang dibandingkan dengan daerah sekitarnya, yang berarti
memancarkan energi lebih besar dibandingkan dengan yang lain.
Di sini diartikan bahwa benda hitam adalah benda yang akan menyerap semua energi yang datang dan
akan memancarkan energi dengan baik. Dalamhal ini benda hitam sebenarnya hanya suatu model untuk
menggambarkanbendahitam sempurna yang kenyataannya benda itu tidak ada. Benda yang mempunyai
sifat menyerap semua energi yang mengenainya disebut benda hitam.Bendahitam jika dipanaskan akan
memancarkan energi radiasi. Energi radiasi yang dipancarkan oleh benda hitam disebut radiasi benda
hitam.
B. EFEKFOTOLISTRIK
Efek fotolistrik yaitu terlepasnya elektron dari permukaan logam karena logam tersebut
disinari cahaya. Untuk menguji teori kuantum yang dikemukakan oleh Max Planck, kemudian Albert
Einstein mengadakan suatu penelitian yang bertujuan untuk menyelidiki bahwa cahaya merupakan
pancaran paket-paket energi yang kemudian disebut foton yang memiliki energi sebesar hf. Percobaan
yang dilakukan Einstein lebihdikenal dengan sebutan efek fotolistrik.
dengan:
Ek=energikinetikelektronfoto(JataueV)
m=massaelektron(kg)
v=kecepatanelektron(m/s)
e=muatanelektron(C)
Vo=potensialhenti(volt)
Berdasarkan hasil percobaan ini ternyata tidak semua cahaya (foton) yang dijatuhkan pada
keping akan menimbulkan efek fotolistrik. Efek fotolistrik akan timbuljika frekuensinya lebih besar
dari frekuensi tertentu. Demikian juga frekuensi minimal yangmampumenimbulkanefekfotolistrik
tergantung pada jenis logam yang dipakai.
a. TeoriGelombangTentangEfekFotolistrik
Dalam teori gelombang ada dua besaran yang sangat penting, yaitu frekuensi (panjang
gelombang) dan intensitas. Ternyata teori gelombang gagal menjelaskan tentang sifat-sifat penting
yangterjadi padaefek fotolistrik, antara lain :
a. Menurut teori gelombang, energi kinetik elektron foto harus bertambah besar jika intensitas
foton diperbesar. Akan tetapi kenyataan menunjukkan bahwa energi kinetik elektron foto
tidak tergantung pada intensitas foton yang dijatuhkan.

14. b. Menurut teori gelombang, efek fotolistrik dapat terjadi pada sembarang frekuensi, asal
intensitasnya memenuhi. Akan tetapi kenyataannya efek fotolistrik baru akan terjadi jika
frekuensi melebihi harga tertentu dan untuklogam tertentu dibutuhkan frekuensi minimal
yang tertentu agar dapat timbul elektron foto.
c. Menurut teori gelombang diperlukan waktu yang cukup untuk melepaskan elektron dari
permukaan logam. Akan tetapi kenyataannya elektron terlepas daripermukaan logam dalam
waktu singkat (spontan) dalam waktu kurang 10-9 sekon setelah waktu penyinaran.
d. Teori gelombang tidak dapat menjelaskan mengapa energi kinetik maksimum elektron foto
bertambah jika frekuensi foton yang dijatuhkan diperbesar.
b. TeoriKuantumTentangEfekFotolistrik
Teori kuantum mampu menjelaskan peristiwa ini karena menurut teori kuantumbahwa
fotonmemilikienergiyangsama,yaitusebesarhf,sehinggamenaikkanintensitasfotonberartihanya
menambah banyaknya foton, tidak menambah energi foton selama frekuensi foton tetap.
MenurutEinsteinenergiyangdibawafotonadalahdalambentukpaket,sehinggaenergiinijika
diberikan pada elektron akan diberikan seluruhnya, sehingga foton tersebut lenyap. Oleh karena
elektron terikat pada energiikat tertentu, maka diperlukanenergi minimal sebesarenergiikat elektron
tersebut. Besarnya energi minimal yang diperlukanuntuk melepaskan elektron dari energi ikatnya
disebut fungsi kerja (Wo) atauenergi ambang. Besarnya Wotergantung pada jenis logam yang
digunakan. Apabila energi foton yang diberikan pada elektron lebih besar dari fungsi kerjanya, maka
kelebihan energi tersebut akan berubah menjadi energi kinetikelektron. Akan tetapi jika energi foton
lebih kecil dari energi ambangnya (hf< Wo) tidak akan menyebabkan elektron foto. Frekuensi foton
terkecil yang mampu menimbulkan elektron foto disebutfrekuensi ambang. Sebaliknya panjang
gelombang terbesar yang mampu menimbulkanelektron foto disebut panjang gelombang ambang.
Sehinggahubunganantaraenergifoton,fungsikerjadanenergikinetikelektronfotondapat dinyatakan
dalam persamaan:
atausehingga
dengan:
Ek=energikinetikmaksimumelektronfoto
h=konstantaPlanck
f=frekuensifoton
fo= frekuensiambang
Gambar5.GrafikhubunganantaraEkdenganf
C. EFEKCOMPTON
EfekcomptonditemukanolehArthurHolyComptonpadatahun1923. Menurutteorikuantum
cahaya,fotonberlakusebagaipartikel,hanyafotontidak memilikimassadiam.Jikapendapatinibenar,
makaberdasarkanperistiwaefekfotolistrikyangdikemukakanolehEinstein,ArthurHolyComptonpada
tahun1923telahmengamatigejala-gejalatumbukanantarafotonyangberasaldarisinarXdenganelektron.

15. ComptonmengamatihamburanfotondarisinarXolehelektrondapat diterangkandenganmenganggap
bahwafotonsepertipartikeldenganenergihfdanmomentumhf/ccocoksepertiyangdiusulkanolehEinstein.
PercobaanComptoncukupsederhanayaitusinarXmonokromatik(sinarXyangmemilikipanjang
gelombangtunggal)dikenakanpadakepingtipisberiliumsebagaisasarannya.Kemudianuntukmengamatifoton dari
sinar X dan elektron yang terhambur dipasang detektor. Sinar X yang telah menumbuk elektron akan
kehilangan sebagian energinya yang kemudian terhambur dengan sudut hamburansebesar θ terhadap arah semula.
Berdasarkan hasil pengamatan ternyata sinar X yang terhambur memiliki panjang gelombang yang lebih besar dari
panjanggelombangsinarXsemula.Halinidikarenakansebagianenerginyaterserapolehelektron.Jikaenergi foton
sinar X mula-mula hf dan energi foton sinar X yang terhambur menjadi (hf- hf') dalam hal ini f >f',
sedangkanpanjang gelombangyang terhamburmenjadi tambahbesaryaituλ>λ'.
Gambar2.SkemapercobaanComptonuntukmenyelidikitumbukanfotondanelektron
Denganmenggunakanhukumkekekalanmomentumdankekekalanenergi Comptonberhasil
menunjukkan bahwa perubahan panjang gelombang foton terhambur dengan panjang
gelombangsemula,yangmemenuhipersamaan:
Dengan:
λ=panjanggelombangsinarXsebelumtumbukan(m)λ’=
panjang gelombang sinar X setelah tumbukan (m) h =
konstantaPlanck(6,625×10-34
Js)
mo=massadiamelektron(9,1×10-31
kg)
c=kecepatancahaya(3×108
ms-1
)
θ=suduthamburansinarXterhadaparahsemula(derajatatauradian)
Besaran seringdisebutdenganpanjanggelombangCompton.Jadijelaslahsudahbahwadenganhasil
pengamatan Compton tentang hamburan foton dari sinar X menunjukkan bahwa foton dapat dipandang sebagai
partikel,sehinggamemperkuatteorikuantumyangmengatakanbahwacahayamempunyaiduasifat,yaitu
cahaya dapatsebagaigelombangdan cahayadapatbersifatsebagaipartikelyang sering disebutsebagai
dualime gelombang cahaya.
D. APLIKASIDALAMKEHIDUPANSEHARI-HARI
1. AplikasiEfekFotolistrik
Sangat mengherankan jika kita mendengar bahwa aplikasi pertama efek fotolistrik
berada dalam dunia hiburan. Dengan bantuan peralatan elektronika saat itu suara dubbing film
direkam dalam bentuk sinyal optik di sepanjang pinggiran keping film. Pada saat film diputar,
sinyal ini dibaca kembali melalui proses efek fotolistrik dan sinyal listriknya diperkuat dengan
menggunakan amplifier tabung sehingga menghasilkan film bersuara.
Aplikasi paling populer di kalangan akademis adalah tabung foto-pengganda
(photomultipliertube).Denganmenggunakantabunginihampirsemuaspektrumradiasi

16. elektromagnetik dapat diamati. Tabung ini memiliki efisiensi yang sangat tinggi, bahkan ia
sanggup mendeteksi foton tunggal sekalipun. Dengan menggunakan tabung ini, kelompok
peneliti Superkamiokande di Jepang berhasil menyelidiki massa neutrino yang akhirnya
dianugrahi hadiah Nobel pada tahun 2002. Di samping itu efek fotolistrik eksternal juga dapat
dimanfaatkan untuk tujuan spektroskopi melalui peralatan yang bernama photoelectron
spectroscopy atau PES.
Efek fotolistrik internal memiliki aplikasi yang lebih menyentuh masyarakat. Ambil
contoh foto-diode atau foto-transistor yang bermanfaat sebagai sensor cahaya berkecepatan
tinggi.Bahkan,dalamkomunikasiseratoptiktransmisisebesar 40Gigabitperdetikyang setara
dengan pulsa cahaya sepanjang 10 pikodetik (10-11 detik) masih dapat dibaca oleh sebuahfoto-
diode.
Sel surya yang sangat kita kenal manfaatnya dapat mengubah energi matahari menjadi
energi listrik melalui efek fotolistrik internal. Sebuah semikonduktor yang disinari dengan
cahaya tampak akan memisahkan elektron dan hole. Kelebihan elektron di satu sisi yang
disertai dengan kelebihan hole di sisi lain akan menimbulkan beda potensial yang jikadialirkan
menuju beban akan menghasilkan arus listrik.
Akhir-akhir ini kita dibanjiri oleh produk-produk elektronik yang dilengkapi dengan
kamera CCD (charge coupled device). Sebut saja kamera pada ponsel, kamera digital dengan
resolusi hingga 12 Megapiksel, atau pemindai kode-batang (barcode) yang dipakai diseluruh
supermarket, kesemuanya memanfaatkan efek fotolistrik internal dalam mengubah citra yang
dikehendaki menjadi data-data elektronik yang selanjutnya dapat diproses oleh komputer.
2. AplikasiEfekCompton
Teleskopcomptonnuklir(nct)adalahγditanggung b
alon-ray-lembut
(0,215mev)teleskop dirancang untukm engetahui sumber astrofisika dari garis emisi nuklir dan
pola isasi γ -ray. Nct menggunakan sebuah array dari 12 detekto rpencitraan 3-d germanium
(geds).sebuahprototipe 2-ged tentang dijadwalkan nct akanditerbangkan di musim semi 2004.
Program nct dirancang untuk mengembangkan dan menguji teknologi dan teknik analisispenting
untuk compton advanced hubble, selama belajar radiasi γ-ray dengan resolusi spektral yang
sangat tinggi, resolusi sudut moderat, dan sensitivitas yang tinggi. Nct memiliki sebuah novel,
desain ultra-kompak dioptimalkan untuk mempelajari garis emisi nuklir dalam kisaran 0,5-2
kritis mev,dan polarisasi dalam kisaran 0,2-0,5 mev. Penerbangan prototipe kritis akan menguji
instrumen teknologi novel, teknikanalisis, dan prosedurpenolakanlatarbelakangkami telah
dikembangkan untuk telesko pberesolus itinggi compton. Dalam tulisa nini kami menyajikan
gambara ninstrum enprototipe NCT.
3. AplikasiSinarX
Radiasi sinar-X merupakan suatu gelombang elektromagnetik dengan gelombang
pendek Gelombang elektromagnetik banyakjenisnyaantara lainsinar lampu, ultra violet, infra
merah, gelombang radio, dan TV. Sinar-X mempunyai daya tembus yang cukup tinggi
terhadap bahan yang dilaluinya. Dengan demikian sinar-X dapat dimanfaatkan sebagai alat
diagnosis dan terapi di bidang kedokteran nuklir. Perangkat sinar-X untuk diagnosis disebut
dengan photo Rontgen sedangkan yang untuk terapi disebut Linec (Linier Accelerator).Dengan
perkembangan teknologi dewasa ini maka photo Rontgen dapat di tingkatkan fungsinya lebih
luas yaitu melalui alat baru yang disebut dengan CT. Scan (Computed Tomography Scan).
Adanya peralatan peralatan yang menggunakan sinar-X maka akan membantu dalam
mendiagnosis dan pengobatan (terapi) suatu penyakit, sehingga dapat meningkatkan kesehatan
masyarakat. Untuk di tingkat daerah peralatan yang menggunakan sinar-X masih terbatas
hanya pada pesawat Rontgen. Karena pesawat radioterapimembutuhkan catu daya listrik yang
cukup besar, pada hal sumber listrik di daerah relatip masih rendah. Oleh sebab itu
pembahasan disini lebih dititik beratkan pada penggunaan sinar- X untuk pesawat Rontgen.
Kata kunci : sinar-X, Photo Rontgen, CT-scan, Linac.

17. Sekolah
Mata Pelajaran
Kelas/Semester
Materi Pokok
AlokasiWaktu
: SMA
: Fisika
: XII/2
: EfekFotolistrik
: 1 xpertemuan
LEMBARKERJASISWA
A. Petunjuk Belajar
1. Baca secara cermat petunjuk dan langkah-langkah percobaan sebelum anda melakukan
kegiatan.
2. Bacabuku-bukufisikakelasXIIdanbukulainyangrelevandenganmateriRelativitas
3. Tanyakanpada gurujika adahal-halyangkurangjelas.
II.KompetensiDasar
Memahamifenomenaefek fotolistrikdan sinar Xdalam kehidupan sehari-hari
4.8 MenyajikanhasilanalisisdatatentangpenerapanefekfotolistrikdansinarXdalam kehidupan
sehari-hari.
III. Indikator
Setelahkegiatanbelajar-mengajarinisiswadiharapkandapat:
Menjelaskanhasilpercobaantentangefekfotolistrik
Menjelaskanpengertiantentangefek fotolistrik
Memformulasikanpersamaanefek fotolistrik
Menghitungsuatubesaranpadapersamaan efekfotolistrik.
Menjelaskanpenerapanefekfotolistrikdalamkehidupansehari– hari.

18. A. Alatdan Bahan
 Video
 LCD
B. KegiatanSiswa
Pernahkah kamu melihat pelangi? Pernahkah kamu melihat warna-warni di jalan aspal yang
basah? Perhatikan gambar 1.
1. Dari peristiwa yang telah disebutkan, pelangi terjadi akibat dispersi cahaya matahari pada
titik-titik air hujan dan warna – warni di jalan merupakan gejala interferensi gelombang,
sehingga menurutmu gejala ini menunjukkan bahwa cahaya
bersifat...............................................................................................................................
Gambar1
2. Cahayamenurutteorifotonbersifat..................................................................................
Video.1.Efek Fotolistrik
Perhatikan video 1 yang menunjukkan percobaan efek fotolistrik.
3. Apa yang terjadi pada keping katoda saat dikenai cahaya monokromatis ?
............................................................................................................................................

19. 4. Bagaimanaarusyangmengalirpadarangkaian?..............................................................
5. Apa yang terjadi pada jarum Galvanometer ketika arus mengalir pada
rangkaian?..........................................................................................................................
6. Sehinggadapat dinyatakan bahwa aliran – aliran ....................... yangmenuju ...............
menyebabkanterjadinya.....................................................................................................
7. Berdasarkan pernyataan no.6 dapat disimpulkan bahwa efek fotolistrik adalah
............................................................................................................................................
Supayadapatterjadiefekfotolistrik,makaberkascahayadariluartersebutharusmemenuhi persamaan,
Ek=hf–hfo....................persamaan(i)
Dimana,
Ek= energi kinetik elektron yang terlepas.
hf=energi foton berkas cahaya dari luar.
hfo=energiambangbahanlogamkatoda.
8. Berdasakanpersamaan(i)makaapabila,
a. Bilah.f=h.fomaka…..............................................................................................
b. Beda potensial antara katoda dengan anoda (V) ......................................................
dengan energi kinetik elektron yang terlepas.
c. Untuk cahaya dengan frekuensi f, bagaimana pengaruh kenaikan intensitas
penyinaranterhadap Ek ?.........................................................................................
9. Berdasarkanpertanyaan–pertanyaansebelumnya,tuliskanpersamaanefek fotolistrik!
............................................................................................................................................
Video.2.ContohAplikasiEfekFotolistrik

20. Fisika
XII/I
InduksiMagnetikPadaKawat
Melingkar
: 1xpertemuan
AlokasiWaktu
:
:
:
MataPelajaran
Kelas/Semester
Materi Pokok
: SMA
Sekolah
PerhatikanVideo2tentangcontohaplikasiefekfotolistrikdalamkehidupansehari -hari
10. Sebutkandanjelaskanaplikasiefekfotolistrikdalamkehidupansehari–hariminimal5 menurut
pendapatmu !....................................................................................................
Kesimpulan
1. Hasilpercobaanefekfotolistrikadalah.............................................................................
2. Efekfotolistrikadalah......................................................................................................
3. Persamaanefekfotolistrikadalah ....................................................................................
4. Aplikasi–aplikasiefek fotolistrikdalamkehidupan sehari–hariyaitu..........................
...........................................................................................................................................
Tanggal Parafguru Nilai
LEMBARKERJASISWA
A. PetunjukBelajar
1. Bacasecaracermatpetunjukdanlangkah-langkahpercobaansebelumandamelakukankegiatan.

21. 2. Bacabuku-bukufisikakelasXIIdanbukulainyangrelevandenganmateriKonsepFotondisekitar sebuah magnet
3. Tanyakanpadagurujikaadahal-halyangkurangjelas.
B. KompetensiDasardanIndikator
4.4 Melaksanakanpengamataninduksimagnetdangayamagnetikdisekitarkawatberaruslistrik
Indikator :
4.3.2 Melakukanpercobaanuntukmenyelidikigayamagnetikyangbekerjapadapenghantarberarusdalam
Konsep Foton ik
C. TujuanPercobaan
Setelahmelakukandiskusipesertadidikdapatmenjelaskaninduksimagnetikdisekitarkawatmelingkar, solenoida, dan
toroida.
D. Materi
 InduksiMagnetik
A. InformasiPendukung
Amatilah dapur induksi di samping. Proses pemanasan
yang dilakukan oleh dapur induksi adalah melalui pemotongan
Konsep Fotonoleh periuk dalam kadar yang tinggi menyebabkan
periukmenjadipanas.Dapurjenisinitidakmemanaskanbendalain
selain periuk sehingga ruang dapur tidak menjadi panas.
B. PaparanIsiMateri
Induksimagnetikdipusatlingkaranmenjadi
𝐵=
𝜇0𝐼
2𝑎
UntukpenghantarmelingkaryangterdiridariNlilitan,makainduksimagnetikdipusatlingkaranadalah:
𝜇0𝑁𝐼
𝐵=
2𝑎
Solenoidaadalahpenghantarlingkarandenganjumlahlilitanyangsangatbanyak..
BesarinduksimagnetikyangmemilikiNjumlahlilitan:
- Dipusatsolenoida
- Diujungsolenoida
𝐵=
𝐵=
𝜇0𝑁𝐼
𝑙
𝜇0𝑁
𝐼
2𝑙
Toroidaadalahsolenoidayangdibentukmelingkar.Induksimagnetikdisumbutoroidaadalah
𝜇0𝑁𝐼
𝐵=
2𝜋𝑎
Induksimagnetikdiluarlilitantoroidasamadengannol. Denganperkataanlain,induksimagnetikdititikPdandi titik Q
adalah nol.
C. LangkahKerjadan Tugas
Kawatmelingkarberarus

22. B
µ0
4
Maka
idlsin
r2
jika
900
ra
B
...

.........
..............
B
...

.........
..............
Makadidapat
B µ0i 2a
dl
Sehingga
........
4a20
........
B
........
(.........) jadi B
........
Untukpenghantarmelingkaryangterdiri dariNlilitan,induksimagnetdipusatlinkaranadalah
B
........
........
D. Pertanyaan
1. Sebuah kumparan terdiri atas 10 lilitan dengan jari-jari 20 cm, dialiri arus sebesar 5 A. Tentukan
induksimagnetik di pusat lingkaran
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………
2. Sebuahkawatluruspanjangyangdialiriaruslistriksebesar40A.Tentukanbesarnyainduksimagnetik pada sebuah
titik yang jaraknya 10 cm dari pusat kawat tersebut.
............................................................................................................................................................................
....................................................................................................................
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………....
3. Sebuahsolenoidamempunyaipanjang 20cm dan terdiridari50lilitan.jikakuatKonsepFotondipusat solenoida
2π. 10-4
T, tentukanlah maka kuar arus yang mengalir pada solenoida?
............................................................................................................................................................................
....................................................................................................................
............................................................................................................................................................................
....................................................................................................................
4. Sebuah toroidadengan jari-jari20cm dialiriarus sebesar10A.JikakuatKonsepFotonyang timbuldi sumbu
toroida sebesar 1,8. 10-4
T. Hitunglah banyak lilitan toroida?
............................................................................................................................................................................
.......................................................................................................
............................................................................................................................................................................
........................................................................................................
............................................................................................................................................................................
.......................................................................................................
SelamatBelajar^_^
Tanggal Parafguru Nilai


23. SMAXII/1
4.3.3 Membuatmotorlistriksederhana
KEGIATAN1
A. TujuanPercobaan
Melakukanpercobaanuntukmenyelidiki gejalagaya magnetik(gaya Lorentz) yangbekerjapada
kawat berarus listrik dalam Konsep Foton
1
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
Sekolah : SMA
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XII/1
Materi Pokok :GayaMagnetik(GayaLorentz)
Alokasi Waktu : 2 x Pertemuan
A. PetunjukBelajar
1. Bacasecaracermatpetunjukdanlangkah-langkahpercobaansebelumandamelakukankegiatan.
2. Bacabuku-bukufisikakelasXIIdanbukulainyangrelevandenganmateriGayaLorentz
3. Tanyakanpadagurujikaadahal-halyangkurangjelas.
B. KompetensiDasardanIndikator
4.4 Melaksanakanpengamataninduksimagnetdangayamagnetikdisekitarkawatberaruslistrik
Indikator :
4.3.2 Melakukanpercobaanuntukmenentukaninduksimagnetikdisekitarkawatberaruslistrik
B. MateriPembelajaran
Gayamagnetik(gayaLorentz),gayaLorentzpadapenghantarberarusdalam KonsepFoton,dangaya Lorentz pada dua
penghantar lurus sejajar berarus

24. SMAXII/1
Apabila sebuah penghantar yang dialiri oleh arus listrikterletak di dalam Konsep Foton , maka penghantar
tersebut bergerak karena pengaruh suatu gaya yang bekerja padanya. Gaya yang terjadi akibat interaksi
Konsep Foton ic dengan arus listrik atau muatan bergerak disebut gaya magnetik atau gaya Lorentz
2
Keterangan:
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
C. InformasiPendukung
Stimulation
Silahkananandaamatibeberapagambardibawahinidengancermat,penuhrasaingintahudansungguh-sungguh!
D. PaparanIsiMateri
1. Konsepgayamagnetik(gayaLorentz)
SuatupenghantarberaruslistrikyangberadadalamKonsep Fotonakanmengalamigayayangdisebut gaya
magnetik atau gaya Lorentz. Arah gaya Lorentz selalu tegak lurus dengan arah kuat arus listrik (I) dan arah induksi
magnetik (B).
Jadi gaya Lorentz (F) adalah gaya yang timbul pada muatan yang bergerak dalam Konsep Foton . Gaya
Lorentz adalah besaran vektor dan arahnya ditentukan oleh kaidah tangan kanan.
Arahgaya
ArahI
ArahB
Gambar 1. Arah gaya Lorentz
2. Gayamagnetik(gayaLorentz)padapenghantarberarusdalamKonsepFoton
ApabilapenghantarsepanjanglyangdialiriaruslistrikIditempatkanpadaKonsepFotonB,maka penghantar tersebut
akan mengalami gaya Lorentz yang besarnya dapat ditentukan oleh rumus:
𝐹𝐿=𝐵𝐼𝑙sin𝛼

25. SMAXII/1
3
FL = GayaLorentz(N)
B = KonsepFoton(T)
I = Kuataruslistrik(A)
l = Panjangpenghantar(m)
𝛼 = SudutantaraaruslistrikdanKonsepFoton
Gambar2.GayaLorentzdengankaidahtangankanan
Arah gayaLorentzyang terjadi pada penghantardapat ditentukan denganmenggunakankaidah tangan kanan
yang menyatakan:
Duabuahpenghantar lurusberaruslistrik yangdiletakkan sejajar berdekatanakan mengalami gaya Lorentz
berupa gaya tarik-menarik bila arus listrikpada kedua penghantar tersebut searah, dan berupa gaya tolak-menolak
bila arus listrik pada kedua penghantar tersebut berlawanan arah.
Gambar3.GayaLorentzpadaduapenghantarlurussejajarberarus
Besarnya gaya tarik-menarik atau tolak-menolak di antara dua penghantar sejajar berarus listrik yang
terpisah sejauh a seperti gambar di atas, dapat ditentukan dengan rumus:
Keterangan:
F = Gayatarik-menarikatautolakmenolak(N)
𝜇0 = Permeabilitasruanghampa(4𝜋∙10−7𝑊𝑏/𝐴𝑚)
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
BilatangankanandibukadenganibujarimenunjukkanaraharusIdankeempatjarilainyangdirapatkan
menunjukkanarahKonsepFotonikB,makaarahkeluardaritelapaktanganmenunjukkanarahgayaLorentz.
3. Gayamagnetik(gayaLorentz)antaraduapenghantarlurussejajarberarus
𝐹=𝐹=𝐹=
𝜇𝐼𝐼
012
1 2 2𝜋𝑎
𝑙

26. SMAXII/1
4
I1 = Kuataruspadapenghantarpertama(A)
I2 = Kuataruspadapenghantarpertama(A)
l = Panjangpenghantar(m)
𝑎 = JarakkeduaPenghantar (m)
ProblemStatement
Menanya
Setelah ananda mengamati video dan gambaryang disajikan serta membaca materi yangdiberikan, silahkan
buatminimal 3(tiga) pertanyaan dari hasil mengamati tersebut !
1. ..................................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................................
........................................................................................
2. ..................................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................................
........................................................................................
3. ..................................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................................
.........................................................................................
DataCollecting
Mencoba
E. AlatdanBahan
 Baterai 4 buah
 MagnetladamU 1 buah
 Skalarsatukutub
 Jembatanpenghubung 3 buah
1 buah
 Jepitsteker 1 buah
 Kabelpenghubung 4 buah
 Papanrangkaian
 Alatukurlistrik
1 buah
1 buah
F. LangkahKerja
1. Buarrangkaiansepertigambarberikut
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)

27. SMAXII/1
5
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
2. SaklarSdalamposisiterbuka
3. Kutub S magnet yang satu dihubungkan ke kutub U magnet lainnya dengan menggunakan inti besi I
danjembatan penghubung sebagai penumpu, sehingga menyerupai magnet ladam
4. Satukabelpenghubungmerahdirentangkansecarakendur,dipasangdiantarakeduakutubmagnetdan
dihubungkan pada kedua jepit stiker
5. Hubungkanrangkaiankesumberteganganyangterdiridari4buahbateraiseri(gunakankabel penghubung)
Data Processing
Menalar
1. Tutupsaklar,amatikuatarusdanarahgerakkabelyangberadapadaKonsepFoton
2. BukasaklarS,kemudianbalikaraharusdengancaramenukartempanyatkabelpenghubungbaterai
3. Lakukansepertilangkah1dancatathasilnyakedalamtabelhasilpengamatan
4. Buka saklar S, kemudian perbesar arus dengan cara memperbesar tegangan sumber (menambahkan sebuah
baterai)
5. Lakukansepertilangkah1sampaidengan3,kemudiancatathasilnyakedalamtabelhasilpengamatan
No Tegangan
(v)
Arus
(I)
PolaritasRangkaian SimpanganKawat
A B ArahSimpangan BesarSimpangan
1 1 baterai + -
- +
2 2 baterai + -
- +
Verrification
1. Melalui berbagai sumber belajar bagaimanakah pendapat ananda tentang arah dan besar arus dengan arah dan
besar simpangan?
2. GambarkanhubunganaraharusdanarahKonsepFotonikterhadapaarahsimpangan(arahgayamagnetik)!
3. TuliskankemungkinanaplikasigayaLorentzdalamkehidupansehari-hari!
4. Apayangdimaksuddengangaya Lorentz?

28. SMAXII/1
6
5. GayaLorentzPadaKawatLurus
Muatan yang bergerak dalam Konsep Fotonakan mengalami gaya Lorentz, muatan yang bergerak juga akan
menumbulkan arus listrik. Berarti kawat yang dialiri arus listrik juga akan mengalamigaya Lorentz jikaberada dalam
Konsep Foton
Gambar4.Kawatlurusberarus
BesargayaLorentzpadamuatanqyangbergerakdenganlajuvdalamKonsepFoton sebesarB
dirumuskandengan:
FqvxBsin …(1)
Banyaknya muatan q yangmengalir dalam selang waktu t pada sebuah kawat kunduktor yang dialiri arus
listrik I adalah :
q............ I
........
.........
…(2)
PanjangMuatanyangbergeraksepanjangkawatadalah
ℓ............ v
........
.........
…(3)
Subsitusikanpersamaan(2)dan(3)kepersamaan(1)sehinggagayaLorentzpadakawatituadalah
FqvxBsin
 (........)
........
Bsin
 
........
..............................
6. GayaLorentzpadakawatsejajarberarus
Perhatikan gambar
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)

29. SMAXII/1
7
Gbr5.Kawatsejenis Gbr6.Kawattidaksejenis
a. Jika dua kawatlurus panjang dan berarus saling sejajarpada gambar 1 didekatkan,bagaimanakah gaya yang
terjadi antar kedua kawat
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
b. Apakah yang terjadi jika dua kawatlurus panjang dan berarus saling sejajarpada gambar 2 didekatkan,
bagaimanakah gaya yang terjadi antar kedua kawat
.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
UntukmemformulasikangayaLorentzpadakawatsejajarberarus,
InduksimagnetdisuatutitikyangberjarakadarisebuahkawatlurusberarusIadalah
B
oI
1
2a
dan B2 
oI
2a
Dengandemikian,gayaLorentzolehkawat(1)dan(2)berturut-turutadalah:
F1B1l1l2sinα

........
 ................
 .......
F
...............
1
..............
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)

30. SMAXII/1
8

Mengkomunikasikan
F2............... sinα
.......
F2  .................
.....
 
F2
.................
...................
Bilakuatarusyangmelaluikeduakawatsama(i1=i2=i)besargayatarikmenarikantarkeduakawatadalah
F
...............
..................
Generalisation
1.Apakesimpulananandadariaktivitasini?
Setelahmelakukan praktikum rapikan alat yangtelah anandapergunakan.
Susun dan letakkan kembali pada tempatnya. Diskusikanlah hasil praktikum yang
telahanandadapatkandalamdiskusikelas!Dengarkanpendapattemanmudan
bandingkandenganjawabanmu!
Tanggal Nilai Paraf
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)

31. SMAXII/1
MelakukandiskusikelompokuntukmenjelaskanaplikasigayaLorentzpadaberbagaiteknologi
4.4.2.1
9
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
B. MateriPembelajaran
AplikasiGayaLorentzdalamberbagaiprodukteknologi
C. InformasiPendukung
Stimulation
Silahkananandaamatigambardibawahinidengancermat,penuhrasaingintahudansungguh-sungguh!
KEGIATAN2
A. TujuanPembelajaran

32. SMAXII/1
10
D. PaparanIsiMateri
AplikasigayaLorentzpadabeberapaprodukteknologi
1. Galvanometer
Galvanometer adalah komponen dasar amperemeter dan voltmeter analog. Galvanometer bekerja padasuatu
simpal (gelung atau loop) dengan arah normal bidang tidak tegak lurus terhadap arah induksi magnetik
yang dihasilkan oleh magnet.
2. Motorlistrik
Motor listrik merupakan alat yang mengubah energi listrik menjadi energi putaran. Elemen-elemen pada
motor listrik sama dengan galvanometer. Baik motor listrik maupun galvanometer mengubah energi listrik
menjadi energi putaran (energi mekanik).
3. Spektrometermassa
Spektrometer massa merupakan alat yang digunakan untuk mengukur massa sebuah atom. Spectrometer
massa memiliki bagian yang disebut selector kecepatan yang berfungsi memilih kecepatan partikel yang
akan keluar dari alat ini.
4. Siklotron(pemercepatpartikel).
5. Pengerassuara(loudspeaker).
ProblemStatement
Menanya
Setelah ananda mengamati video dan gambaryang disajikan serta membaca materi yangdiberikan, silahkan
buatminimal 3(tiga) pertanyaan dari hasil mengamati tersebut !
1. ...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
........................................................................................
2. ...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
........................................................................................
3. ...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
........................................................................................
DataCollecting
Mencoba
E. AlatdanBahan
1. Galvanometer
2. Speaker
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)

33. SMAXII/1
11
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
F. Tugas
Data Processing
Menalar
KegiatanI
1. ApakahsebelumnyaAnandapernahmenggunakangalvanometerpadasaatpraktikum?
……………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………
2. Jelaskanfungsidarigalvanometer?
……………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………….
3. Jelaskanprinsipkerjadari galvanometer?
KegiatanII
1. ApayangyangAnandaketahuitentangmotorlistrik?
……………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………
2. Di SMP Ananda juga telah mempelajaritentang penerapan gaya Lorentz, coba Ananda sebutkan
penerapanmotor listrik dalam kehidupan sehari-hari?
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………
3. Jelaskanprinsipkerjamotorlistrik?
Verrification
1. Melalui berbagai sumber belajar, sebutkan kembali aplikasi penerapan gaya Lorentz pada berbagai teknologi
dalam kehidupan sehari-hari
2. Melaluiberbagaisumberbelajarjelaskanprinsipkerjadarimasing-masingcontohpenerapangayaLorentz pada
berbagai teknologi dalam kehidupan sehari-hari
3. Setelah melakukan kegiatan 1, dan 2 apakah yang dapat Ananda simpulkan tentang aplikasi gaya Lorentz pada
beberapa produk teknologi!

34. SMAXII/1
12
Setelah melakukan praktikum rapikan alat yang telah ananda pergunakan.
Susun dan letakkan kembali pada tempatnya. Diskusikanlah hasil praktikum yang telah
ananda dapatkan dalam diskusi kelas! Dengarkan pendapat temanmu dan bandingkan
dengan jawabanmu!
Generalisation
1.
Mengkomunikasikan
Tanggal Nilai Paraf
DISKUSI&PERCOBAAN|GAYAMAGNETIK(GAYALORENTZ)
Apakesimpulananandadariaktivitasini?