Rencana pelaksanaan pembelajaran mata pelajaran fisika ini membahas: 1. Konsep kalor dan prinsip konservasi energi dalam berbagai perubahan energi 2. Pengaruh kalor terhadap suhu, pemuaian, dan perubahan wujud benda 3. Tiga cara perpindahan kalor yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi 4. Penerapan asas Black dalam pertukaran kalor dan peristiwa pencampuran

1. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
(RPP)
Sekolah : SMA N ....
Kelas / semester : X / 2
Mata pelajaran : Fisika
Jumlah Pertemuan : 5 x Pertemuan
Standar Kompetensi
4. Menerapkan konsep kalor dan prinsip konservasi energi pada berbagai perubahan energi
Kompetensi Dasar
4.1 Menganalisis pengaruh kalor tehadap suatu zat
4.2 Menganalisis cara perpindahan kalor
4.3 Menerapkan asas Black dalam pemecahan masalah
Indikator Pencapaian Kompetensi
Pertemuan 1
1. Menjelaskan pengaruh kalor terhadap perubahan suhu benda
2. Menjelaskan pengaruh perubahan suhu benda terhadap ukuran benda ( pemuaian )
3. Menjelaskan pengaruh kalor terhadap perubahan wujud benda
Pertemuan 2 dan 3
1. Menganalisis perpindahan kalor dengan cara konduksi
2. Menganalisis perpindahan kalor dengan cara konveksi
3. Menganalisis perpindahan kalor dengan cara radiasi
Pertemuan 4 dan 5
1. Mendeskripsikan perbedaan kalor yang diserap dan kalor yang dilepas
2. Menerapkan asas Black dalam peristiwa pertukaran kalor
A. Tujuan Pembelajaran
Pertemuan 1
1. Peserta didik dapat menjelaskan pengaruh kalor terhadap perubahan suhu benda
2. Peserta didik dapat menjelaskan pengaruh perubahan suhu benda terhadap ukuran benda
( pemuaian )
3. Peserta didik dapat menghitung soal-soal yang berkaitan dengan pemuaian
4. Peserta didik dapat menjelaskan pengaruh kalor terhadap perubahan wujud benda

2. Pertemuan 2 dan 3
1. Peserta didik dapat menganalisis perpindahan kalor dengan cara konduksi
2. Peserta didik dapat menganalisis perpindahan kalor dengan cara konveksi
3. Peserta didik dapat menganalisis perpindahan kalor dengan cara radiasi
Pertemuan 4dan 5
1. Memformulasikan Asas Black.
2. Menentukan benda yang menyerap kalor dan benda yang melepas kalor
3. Menentukan suhu campuran
4. Menjelaskan aplikasi Azas Black dalam kehidupan sehari-hari.
B. Materi Ajar
Pertemuan 1
Kalor adalah energi yang mengalir dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu
rendah.
Q = m. c. ∆T
Ket: Q = energi kalor (Joule atau kalori)
m = massa benda (kg)
c = kalor jenis (J/kg.o
C atau kal/g.o
C)
∆T = perubahan suhu (K)
Konversi satuan:
1 Joule = 0,239 kalori ≈ 0,24 kalori
1 kalori = 4,18 Joule ≈ 4,2 Joule
Kalor jenis ( c )
Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan untuk
menaikkan atau menurunkan suhu satu satuan massa sebesar satu satuan suhu.
Tm
Q
c
∆
=
.
INGATTT…!!!
cair
= 4200 J/kg.o
C = 1 kal/g.o
C

3. Kalor jenis beberapa zat (pada 20o
C dan 1 atm)
Bahan Kalor jenis
(J/kg.o
C)
Aluminium
Tembaga
Emas
Baja/besi
Timah
Raksa
Air
Es (-10o
C)
Cair (15o
C)
Uap (110o
C)
900
385
130
450
130
140
4190
2100
4186
2010
Kapasitas kalor.
Kapasitas kalor adalah banyaknya energi yang diberikan dalam bentuk kalor untuk
menaikkan suhu benda sebesar satu derajat.
C = m.c atau
T
Q
C
∆
=
Ket : C = kapasitas kalor (J/o
C atau kal/o
C)
Pemuaian
Ada 3 macam pemuaian pada zat, yaitu:
 Pemuaian Panjang
 Pemuaian Luas
 Pemuaian Volume
Pemuaian Zat
 Pemuaian Panjang
TLL o ∆=∆ ..α atau ).1( TLL o ∆+= α
LLL o ∆+=
Ket: L∆ = pertambahan panjang (m)
α = koefisien muai panjang (/o
C)
Lo = panjang mula-mula (m)
T∆ = perubahan suhu (o
C)

4.  Pemuaian Luas
TAA o ∆=∆ ..β atau ).1( TAA o ∆+= β
AAA o ∆+=
Ket: A∆ = pertambahan luas (m2
)
β= koefisien muai luas (/o
C)
Ao = luas mula-mula (m2
)
T∆ = perubahan suhu (o
C)
 Pemuaian Volume
TVV o ∆=∆ ..γ atau ).1( TVV o ∆+= γ
VVV o ∆+=
Ket: V∆ = pertambahan volume (m3
)
γ = koefisien muai volume (/o
C)
Vo = volume mula-mula (m3
)
T∆ = perubahan suhu (o
C)
Hubungan antara koefisien muai panjang, luas, dan volume.
αβ 2= atau αγ 3=
Contoh muai panjang dalam kehidupan sehari-hari:
• Pemasangan kabel listrik
• Sambungan rel kereta api
Contoh muai luas dalam kehidupan sehari-hari:
• Pemasangan kaca jendela
Contoh muai volume dalam kehidupan sehari-hari:
• Peristiwa memasak air
Perubahan Wujud

5. Macam-macam perubahan wujud zat
 Melebur
Perubahan wujud zat dari padat menjadi cair.
 Membeku
Perubahan wujud zat dari cair menjadi padat.
 Mengembun
Perubahan wujud zat dari gas mejadi cair.
 Menguap
Perubahan wujud zat dari cair menjadi gas.
 Menyublim
Perubahan wujud zat dari gas ke padat, ataupun sebaliknya.
Kalor laten adalah kalor yang digunakan untuk mengubah wujud benda.
Q = m.L
Ket:
Q = jumlah kalor (J atau kal)
m = massa benda (kg)
L = kalor laten (J/kg atau kal/g)
Kalor laten peleburan adalah banyaknya kalor yang diserap untuk mengubah 1 kg zat
dari wujud padat menjadi cair pada titik leburnya.
Kalor laten beku adalah banyaknya kalo yang dilepaskan untuk mengubah 1 kg zat dari
wujud cair mejadi padat pada titik bekunya.
Kalor laten penguapan adalah banyaknya kalor yang diserap untuk mengubah 1 kg zat
dari wujud cair menjadi uap pada titik didihnya.
Kalor laten embun adalah banyaknya kalor yang dilepaskan untuk mengubah 1 kg zat
dari wujud uap menjadi cair pada titik embunnya.
Gas
CairPadat
6
5 3
4
2
1

6. Suhu (o
C)
100o
uap
0o
air
es air & es
-10o
Kalor (J atau kal)
Catatan:
1. ⇒ Terjadi perubahan suhu
Q = m. c. ∆T
2. ⇒ Terjadi perubahan wujud
Q = m.L
Pertemuan 2 dan 3
Perpindahan kalor ada 3, yaitu:
 Konduksi (Aliran)
 Konveksi (Hantaran)
 Radiasi (Pancaran)
Konduksi adalah perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan atom-atom di dalam
penghantar, terjadi pada zat padat.
L
T
Ak
t
Q
H
∆
== ..
Ket: ==
t
Q
H jumlah kalor yang mengalir per satuan waktu (J/s)
k = koefisien konduksi termal (J/m.s.K)
A = luas penampang (m2
)
L = panjang penghantar (m)
T∆ = perubahan suhu (K)
Contoh konduksi dalam kehidupan sehari-hari
air &
uap

7. Sebatang besi yang salah satu ujungnya dipanaskan, maka kalor akan mengalir samapai ke
ujung lainnya.
Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai perpindahan atom-atom di dalam
penghantar, terjadi pada zat cair dan gas.
TAh
t
Q
H ∆== ..
Ket:
H = laju kalor secara konveksi (J/s atau watt)
h = koefisien konveksi (J/s.m2
.K)
A = luas permukaan benda yang kontak dengan fluida (m2
)
T∆ = beda suhu antara benda dan fluida (m2
)
Contoh Konveksi dalam kehidupan
 Sistem ventilasi rumah
 Cerobong asap pabrik
 Angin laut dan angin darat
 Pembuatan sistem aliran air panas di hotel, apartemen, atau perusahaan-perusahaan besar
Radiasi adalah perpindahan kalor yang tidak memerlukan medium.
4
... TeA
t
Q
W σ==
Ket:
W = energi radiasi yang dipancarkan (watt)
A = luas permukaan (m2
)
e = emisivitas benda (0 < e ≤ 1)
σ = konstanta Stefan-Boltzmann (5,67 x 10-8
watt/m2
.K4
)
T = suhu (K)
NB: e = 1, untuk benda hitam sempurna
e = 0, untuk benda mengkilap
Contoh Radiasi dalam kehidupan
Panas matahari sampai ke bumi

8. Pertemuan 4 dan 5
Asas Black
Pada pencampuran zat yang suhu awalnya berbeda akan terjadi pelepasan dan
penyerapan kalor. Zat yang suhunya tinggi akan melepaskan kalor, dan sebaliknya
zat yang suhunya rendah akan menerima kalor. Dalam hal ini energi kekal, artinya
energi kalor tersebut sama dengan energi asal penghasil kalor.
Azas Black berbunyi:
“ Banyaknya kalor yang dilepas zat yang suhunya lebih tinggi sama dengan
banyaknya kalor yang diserap oleh zat yang suhunya lebih rendah ”.
Qlepas = Qterima
m2 c2 (T2 – Tc) = m1 c1 (Tc – T1)
C. Alokasi waktu : 15 x 45 menit
D. Metode Pembelajaran
• Inkuiri
• Tanya jawab
• Penugasan
• Eksperimen
E. Langkah-langkah Pembelajaran
Pertemuan 1
1. Pendahuluan
• Pengkondisian
• Apersepsi: Menanyakan tentang alat ukur suhu
• Motivasi: Mengapa pada siang hari kabel listrik terlihat kendur?
• Menyampaikan tujuan pembelajaran
2. Kegiatan Inti
Eksplorasi
• Peserta didik dibagi dalam kelompok kecil yang terdiri dari 4 – 5 orang

9. Elaborasi
• Masing-masing kelompok diberikan permasalahan yang berkaitan dengan tujuan
pembelajaran
a. pengaruh kalor terhadap perubahan suhu benda
b. pengaruh perubahan suhu benda terhadap ukuran benda ( pemuaian )
c. pengaruh kalor terhadap perubahan wujud benda
• Peserta didik mendiskusikan permasalahan yang diberikan
• Masing-masing perwakilan kelompok menyampaikan hasil diskusinya
• Kelompok yang lain memberikan tanggapan yang berkaitan dengan pendapat
kelompok penyaji
Konfirmasi
• Guru memberi penguatan atas hasil presentasi dari masing- masing kelompok.
3. Penutup
• Guru bersama peserta didik membuat rangkuman materi pembelajaran tentang
Kalor, Pemuaian, dan Perubahan Wujud
• Melakukan penilaian, baik selama PBM berlangsung maupun diakhir
pembelajaran
• Memberikan tugas rumah
• Peserta didik diingatkan untuk mempelajari materi pada pertemuan selanjutnya,
yaitu tentang Perpindahan Kalor
Pertemuan 2 dan 3
1. Pendahuluan
• Pengkondisian
• Apersepsi: Menanyakan tentang pemuaian
• Motivasi: Mengapa ketika berada di dekat api unggun, kita merasakan panas?
• Menyampaikan tujuan pembelajaran
2. Kegiatan Inti
Eksplorasi
• Menanyakan kepada peserta didik tentang perpindahan panas matahari
• Peserta didik dibagi dalam kelompok kecil yang terdiri dari 4 – 5 orang

10. Elaborasi
• Masing-masing kelompok diberikan permasalahan yang berkaitan dengan tujuan
pembelajaran
a. Perpindahan kalor secara konduksi
b. Perpindahan kalor secara konveksi
c. Perpindahan kalor secara radiasi
• Peserta didik mendiskusikan permasalahan yang diberikan di dalam masing-masing
kelompok
• Masing-masing perwakilan kelompok menyampaikan hasil diskusinya
• Kelompok yang lain memberikan tanggapan yang berkaitan dengan pendapat
kelompok penyaji
Konfirmasi
• Guru memberi penguatan atas hasil presentasi dari masing- masing kelompok.
3. Penutup
• Guru bersama peserta didik membuat rangkuman materi pembelajaran tentang
Perpindahan Kalor
• Melakukan penilaian, baik selama PBM berlangsung maupun diakhir
pembelajaran
• Memberikan tugas rumah
• Peserta didik diingatkan untuk mempelajari materi pada pertemuan selanjutnya,
yaitu tentang Asas Black
Pertemuan 4
1. Pendahuluan (10 menit)
• Pengkondisian
• Apersepsi:
 Apa yang dimaksud dengan kalor ?
 Rumus kalor ( Q = m. c. ∆T )
• Motivasi

11. Mengapa air panas yang dituangkan ke gelas yang berisi air dingin dapat berubah
suhunya ?
• Menyampaikan tujuan pembelajaran dari materi yang dipelajari
2. Kegiatan Inti (115 menit)
Eksplorasi
• Peserta didik dibagi menjadi beberapa kelompok, yang terdiri dari 4-5 orang.
• Membagikan Lembar Pratikum pada masing-masing kelompok
• Peserta didik di dalam kelompok diminta untuk bekerja sesuai dengan Lembar
Pratikum yang telah disediakan.
Elaborasi
• Perwakilan dari masing- masing kelompok mempresentasikan hasil pratikum
• Peserta kelompok yang lain menanggapi hasil pratikum kelompok yang
mempresentasikan.
Konfirmasi
• Guru memberi penguatan atas hasil presentasi dari masing- masing kelompok.
2. Penutup (10 menit)
• Guru bersama peserta didik membuat rangkuman materi pembelajaran tentang Azas
Black
• Melakukan penilaian, baik selama PBM berlangsung maupun diakhir pembelajaran
• Memberikan tugas rumah
• Peserta didik diingatkan bahwa pada pertemuan selanjutnya akan dilaksanakan
Ulangan Harian
Pertemuan 5
1. Kegiatan Pendahuluan
• Pengkondisian
2. Kegiatan Inti
• Ulangan harian (UH).

12. • Siswa diberikan kesempatan untuk menanyakan pemecahan dari soal-soal UH
yang dianggap sulit
3. Kegiatan Penutup
• Mengingatkan materi pembelajaran untuk pertemuan selanjutnya
• Melakukan evaluasi (penilaian)
a. Alat/ Bahan / Sumber Belajar
Alat dan Bahan : Gelas, air panas, air dingin, termometer, gelas ukur, dan neraca
Sumber Belajar : Buku Fisika kelas SMA / MA Kelas X yang relevan.
b. Penilaian
1. Penilaian kognitif
Soal
1. Jika suatu zat mempunyai massa jenis kecil, maka zat tersebut…..
A. Cepat naik suhunya bila dipanaskan
B. Lambat naik suhunya bila dipanaskan
C. Cepat mendidih
D. Lambat mendidih
E. Cepat berubah wujud
2. Benda bermassa 5 kg mempunyai kalor jenis 2 kal/g.o
C, kapasitas kalor bendatersebut
sebesar … kal/o
C.
A. 100
B. 1.000
C. 10.000
D. 100.000
E. 1.000.000
3. Logam baja yang berbentuk batangan pada suhu 20o
C dan memiliki panjang 2 m. Bila
diketahui = 0,00001/o
C, maka panjang batang baja setelah dipanaskan 100o
C menjadi …
m.
A. 2,00132
B. 2,0126
C. 2,0168
D. 2,00176
E. 2,0134

13. 4. Perubahan wujud benda dari cair menjadi gas disebut … .
A. Menyublim
B. Menguap
C. Mengembun
D. Membeku
E. Menyublim dan membeku
5. Sebuah dinding kaca dalam ruangan ber-AC memiliki panjang 2 m, lebar 1 m, dan tebal 5
mm. Suhu permukaan dalam kaca 25o
C dan suhu luar 35o
C. Berapa banyaknya kalor yang
mengalir dari luar ruangan melalui dinding kaca jika koefisien konduksi termalnya 0,8
J/m.s.K?
6. Sebuah benda massanya 100 g temperaturnya 2000
C dimasukkan ke dalam temperatur
yang terbuat dari almunium yang massanya 200 g. Bila kalori meter berisi 500 g air
pada temperatur 25 0
C . Jika temperatur naik menjadi 300
C , dan diketahui kalor jenis
almunium 0,125 kal/g.0
C dan kalor jenis air 1 kal/g.0
C, Tentukanlah kalor jenis benda
tersebut?
7. Jika 75 gram air yang suhunya 0o
C dicampur dengan 50 gram air yang suhunya 100o
C,
maka berapakah suhu akhir campuran itu? (kalor jenis air = 1 kal/g.o
C)
Kunci Jawaban
5. Diket : p = 2 m, l = 1 m, L = 5 mm = 0,005 m ( 1 Poin )
A = p x l
= 2 m x 1 m = 2 m2
T1 = 25o
C = 25 + 273 = 298 K
T2 = 35o
C = 35 + 273 = 308 K
∆T = T2 – T1 = (308 – 298) K = 10 K
k = 0,8 J/m.s.K
Dit : H = … ? ( 1 Poin )
Jawab
L
T
Ak
t
Q
H
∆
== ..
( 1 Poin )
)005,0(
)10(
).2).(../8,0( 2
m
K
mKsmJ=
( 1
Poin )
= 3200 J/s ( 2 Poin )
6. Diket : mx = 100 g ( 1 Poin )
Tx = 200o
C

14. mal = 200 g
mair = 500 g
Tair = 25o
C
Tc = 30o
C
cal = 0,125 kal/g.o
C
cair = 1 kal/g.o
C
Dit : cx = … ? ( 1 Poin )
Jawab
Kalor yang dilepas = kalor yang diterima
airalx QQQ += (1 Poin )
airairairalalalxx TcmTcmTcm ∆+∆=∆ 1 ( 1 Poin )
)()()( 1 aircairairaircalalcxx TTcmTTcmTTcm −+−=−
( 1 Poin )
100 x cx (200-30) = 200 x 0,125 x (30-25) + 500 x 1 x (30-25)
100 x cx (170) = 200 x 0,125 x (5) + 500 x 1 x (5)
17000 cx = 125 + 2500
17000 cx = 2625
2625
17000
=xc
cx = 0,16 kal/gCo
. (2 Poin )
7. Diket: c1 = c2 = 1 kal/g.o
C ( 1 Poin )
Dit: Tc = … ? ( 1 Poin )
Jawab
Qlepas = Qterima ( 1 Poin )
m2. c2. ∆T2 = m1. c1. ∆T1 ( 1 Poin )
50 g. 1 kal/g.o
C. ( 100 – Tc ) = 75 g. 1 kal/g.o
C. ( Tc - 0 )
T1 = 0o
C
m1 = 75 g
Tc = … ?
T2 = 100o
C
m2 = 50 g

15. 50 ( 100 – Tc ) = 75.Tc
5000 – 50 Tc = 75 Tc
5000 = 75 Tc + 50 Tc
5000 = 125 Tc
125 Tc = 5000
125
5000
=cT
CT o
c 40=∴ ( 2 Poin )
8. Pengamatan nilai-nilai karakter
No.
Indikator nilai
karakter
No. Daftar hadir peserta didik
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
2
1
2
2
2
3
2
4
2
5
2
6
2
7
2
8
2
9
3
0
1
Mengikuti kegiatan
pembelajaran dengan
baik
2
Berkomunikasi lisan
dan tulisan secara
efektif dan santun
3
Menghargai adanya
perbedaan pendapat
dan berempati dengan
orang lain
4
Membangun dan
menerapkan informasi
dan pengetahuan secara
logis, kritis, kreatif, dan
inovatif
5
Menunjukkan sikap
kompetitif dan sportif
untuk mendapatkan
hasil yang terbaik
Jumlah BT
Jumlah MT
Jumlah MB
Jumlah MK

16. • BT (Belum Terlihat) : jika peserta didik belum memperlihatkan perilaku yang tertera
dalam indikator
• MT (Mulai Terlihat) : jika peserta didik mulai memperlihatkan perilaku yang tertera
dalam indikator, tetapi belum konsisten
• MB (Mulai Berkembang) : jika peserta didik mulai konsisten memperlihatkan perilaku
yang tertera dalam indikator
• MK (Menjadi Kebiasaan/Membudaya) : jika peserta didik terus-menerus/konsisten
memperlihatkan perilaku yang tertera dalam indikator
9. Penilaian Afektif
NO Aspek yang dinilai Skor
SL SR JR TP
1 Peserta didik mengikuti pelajaran dengan serius.
2 Peserta didik mengerjakan latihan dengan
semangat.
3 Peserta didik menyerahkan tugas dengan tepat
waktu.
4 Peserta didik antusias dalam bertanya apabila tidak
jelas.
Keterangan :
• SL : Selalu : 4
• SR : Sering : 2
• JR: Jarang : 1
• TP : Tidak Pernah : 0
10. Penilaian Keterampilan
No
Nama
Peserta
didik
Aspek yang dinilai
Membaca
prosedur
kerja
Bekerjasama
Membersihkan
alat dan bahan
Ketelitian
1.
2.
3.

17. LEMBAR PRATIKUM PESERTA DIDIK
AZAS BLACK
Tujuan : Mengukur suhu campuran
Alat dan Bahan : Termometer, air panas, air dingin, neraca, gelas ukur
Langkah - Langkah Kerja:
1. Timbang gelas ukur kosong ( mg )
2. Timbang massa air dingin ((mg+ma) - mg ) = m air dingin
3. Ukur suhu air dingin ( Tair dingin ).
4. Timbang massa air panas ((mg+ma) - mg ) = m air panas
5. Ukur suhu air panas ( Tair panas ).
6. Campur air panas dan air dingin, kemudian ukur suhunya ( Tc ).
7. Lakukan langkah 1 sampai dengan langkah 6 sebanyak 5 kali.
m gelas = ……………………..
No.
Percobaan
m air dingin Tair dingin m air panas Tair panas Tc
1
2
3
4
5
Kesimpulan:
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
…………………..,.......................
Mengetahui,
Kepala Sekolah Guru Mata Pelajaran

18. ………………………… …………………………………….