Kamis, 02 Oktober 2014

RPP Teknologi Dasar Otomotif

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
( RPP-1 )
                                       
Satuan Pendidikan     :    SMK____________
Kelas/Semester          :    X/1
Mata Pelajaran           :    Teknologi Dasar Otomotif
Materi Pokok             :     Gaya
Alokasi Waktu           :     6 x 45 menit
Pertemuan Ke            :     1


A.   Kompetensi Inti

KI 1   :    Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 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.
KI 3   :    Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan,  kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk memecahkan masalah.
KI 4   :    Mengolah,  menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak  terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung

B.   Kompetensi Dasar dan Indikator
2.1   Memiliki motivasi internal, kemampuan bekerjasama, konsisten, sikap disiplin, rasa percaya diri, dan sikap toleransi dalam perbedaan strategi berpikir dalam memilih dan menerapkan strategi menyelesaikan masalah.
2.2   Mampu mentransformasi diri dalam berprilaku jujur, tangguh menghadapi masalah, kritis dan disiplin dalam melakukan tugas belajar teknologi dasar otomotif
2.3   Menunjukkan sikap bertanggung jawab, rasa ingin tahu, jujur dan perilaku peduli lingkungan
3.1   Memahami dasar-dasar mesin
3.1.1   Memahami konsep gaya
3.1.2   Menyusun gaya secara grafis dan analisis
3.1.3   Menguraikan gaya secara grafis dan analisis
4.1   Menerapkan perhitungan dasar-dasar mesin

C.   Tujuan Pembelajaran
Siswa dapat....
1.    Memahami konsep gaya
2.    Menyusun gaya secara grafis dan analisis
3.    Menguraikan gaya secara grafis dan analisis


D. Rangkuman Materi


Gaya

1. Pengertian gaya

Kendaraan dapat bergerak dari suatu tempat ke tempat lain membutuhkan sebuah aksi yang dapat menggerakkannya. Setelah kendaraan tersebut melaju, kendaraan tersebut mengalami percepatan atau perlambatan. Untuk menghentikan laju kendaraan juga dibutuhkan sebuah aksi. Menurut ilmu pengetahuan, aksi yang mempengaruhi gerak kendaraan disebut dengan gaya.

Uraian di atas dapat disimpulkan bahwa gaya adalah aksi yang dapat memindahkan suatu benda dari keadaan diam menjadi bergerak dan sebaliknnya dari keadaan bergerak menjadi diam. Gaya merupakan suatu besaran, karena gaya memiliki besar dan arah, maka gaya dapat diklasifikasikan sebagai besaran vektor.

Gaya merupakan sebuah aksi yang tidak tampak. Untuk mempermudah mengalisis gaya dapat digambarkan dengan anak panah. Perhatikan gambar di bawah ini


 





                                  Titik Gaya             Besar Gaya          Arah gaya


Gambar 1. Lukisan Gaya


Hukum Newton II : Bila resultan gaya yang bekerja pada suatu partikel tidak sama dengan nol partikel tersebut akan memperoleh percepatan sebanding dengan besarnya gaya resultan dan dalam arah yang sama dengan arah gaya resultan tersebut. Jika F diterapkan pada massa m, maka berlaku : Σ F = m . a

Dari penyataan Hukum Newton, maka rumus gaya dapat ditulis :

F = m . a

Keterangan :
F  =  Gaya, satuannya: Newton
m =  massa benda, satuannya kg
a   =  percepatan, satuannya m/s2



2.  Resultan gaya

Resultan gaya adalah jumlah total gaya yang bekerja pada sebuah benda. Resultan gaya dihitung menggunakan aturan penjumlahan. Arah gaya menentukan nilai resultan gaya. Gaya yang arahnya ke atas dan ke kanan nilainya positif (+), sedangkan gaya yang arahnya ke kiri dan ke bawah nilainya negatif (-).

Gaya berlawanan arah
F1 arahnya ke kanan (+) dan F2 arahnya ke kiri (-), maka penulisan resultan gaya adalah:
 







Gambar 2. Gaya berlawanan arah

Gaya searah
F1 dan F2 arahnya ke kanan (+), maka penulisan resultan gaya adalah:
 








Gambar 3. Gaya berlawanan arah

Contoh soal.
1.

                  Besar gaya total = 10 Newton, arah gaya total ke kanan.


2.
            Besar gaya total = 8 Newton, arah gaya total ke kanan

3.
     Besar gaya total = 0
4.
              Besar gaya total = 0




3. Menguraikan Gaya

Gaya dapat diuraiakn sesuai dengan arahnya. Dengan pendekatan matematika, gaya dapat dianalisis pada sumbu kartesius. Perhatikan gambar di bawah ini:

Fy

F

x

y






θ

Fx

Dari gambar di atas, harga Fx dan Fy dapat ditentukan :
Fx = F cos q
Fy = F sin q

Sudut q dapat ditentukan dengan persamaan :
tg q =
θ     = arc tg ( )

Catatan :

Tabel Trigonometri Sudut Istimewa

θ
0

30o
45o
60o
Sin θ
0
½
½

½
Cos θ
1
½
½
½
Tg θ
0
1

Gaya pada Lantai Datar
Benda yang memiliki massa (m) diletakkan pada sebuah bidang datar, maka gaya dapat diuraikan seperti pada gambar 4.

 









Gambar 4. Gaya pada bidang datar

Gaya pada Bidang Miring
Benda yang memiliki massa (m) diletakkan pada sebuah bidang miring, maka gaya dapat diuraikan seperti pada gambar 5.
 












Gambar 5. Gaya pada bidang datar


4. Keseimbangan Benda


Sebuah  benda  atau  batang  dikatakan  seimbang  apabila  memenuhi   syarat-syarat :
S Fx = 0 ( jumlah gaya-gaya horizontal / yang terurai pada sumbu x = 0 )
S Fy = 0 ( jumlah gaya-gaya vertikal / yang terurai pada sumbu y  = 0 )
S M = 0 ( jumlah momen = 0 )


Contoh Soal
















Sebuah titik O dipengaruhi oleh tiga buah gaya F1, F2 dan F3. Besar F1 = 50 N. Agar titik  dalam keadaan seimbang, berapa besar  F2 dan F3 ?



Penyelesaian :

F1.sin θ
















ΣFx   =    0
F1.cos θ – F2 = 0
F2     =    F1.cos 30o
         =    50 . ½  =  25  N
ΣFy   =    0
F1.sin θ – F3 = 0
F3     =    F1.sin 30o
         =    50 . . ½  =  25 N

E.    Metode Pembelajaran

Pendekatan pembelajaran adalah pendekatan scientific.
Model pembelajaran PBL


F.    Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran

Kegiatan
Deskripsi
Alokasi Waktu
Pendahuluan
-    Menyiapkan peserta didik secara psikis dan fisik
-    Mengajukan pertanyaan-pertanyaan tentang materi yang sudah dipelajari dan terkait dengan materi yang akan dipelajari
-    Mengantarkan peserta didik pada suatu permasalahan atau tugas yang akan dilakukan untuk mempelajari suatu materi dan menjelaskan pembelajaran atau KD yang akan dicapai
-    Menyiapkan garis-garis besar cakupan materi dan penjelasan tentang kegiatan yang akan dilakukan peserta didik untuk menyelesaikan permasalahan atau tugas
20 menit
Inti
Mengamati
Tayangan gaya melalui tampilan powerpoint dan buku teks

Menanya
Mengajukan pertanyaan terkait tayangan dan buku teks

Mengeksplorasi
Menyelesaikan soal-soal terkait materi gaya

Mengasosiasi
Membuat resume materi
Membuat kesimpulan hubungan antara materi pokok dengan kejadian proses kerja mesin

Mengkomunikasikan
Mengaitkan perhitungan dengan kejadian pada teknik otomotif
235 menit
Penutup
Guru memberikan PR kepada siswa untuk mempelajari materi selanjutnya
15 menit
      
      
G.   Alat/Media/Sumber Pembelajaran
1. Media Pembelajaran:
Powerpoint

2. Alat Pembelajaran:
Laptop & infocus

3. Sumber Pembelajaran:
a.  Beiser, A. 1999. Konsep Fisika Modern. Jakarta: Erlangga.
b.  G. Nieman dkk. 1999. Elemen Mesin Jilid I. Jakarta : Erlangga.
c.  Krane, K. 1992. Fisika Modern. Jakarta: Universitas Indonesia Press.
d.  Sularso & Suga Kiyokatsu. 1985.  Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta:  Pradya Paramita.


H.   Penilaian Hasil Belajar

Penugasan Terstruktur dan Kegiatan Mandiri (162 menit)

1.    Membuat Resume Materi
2.    Menyelesaikan soal-soal materi pokok secara mandiri

Instrumen Penilaian Pengetahuan Materi Gaya
1.               Apakah yang dimaksud dengan gaya ?
2.               Sebutkan macam-macam gaya yang dapat mempengaruhi benda ?
3.               Sebutkan macam-macam gerak yang diakibatkan oleh gaya !
4.               Sebuah benda ditarik oleh 2 orang, masing-masing F1 = 2 N dan F2 = 4 N. Keduanya menuju arah yang sama (ke kanan). Berapa besar dan arah gaya tersebut ?
5.               Sebuah benda ditarik oleh 2 orang masing-masing F1 = 3 N dan F2 = 6 N. Arah F1 ke kanan dan F2 ke kiri. Berapakah besar dan kemana arah gaya tersebut ?
6.               Sebuah benda ditarik oleh 3 orang, 2 orang (F1 dan F2) ke arah kanan, 1 orang (F3) kearah kiri. Gaya F1 = 2  F2 = 3 dan F3 = 4. Tentukan besar arah gaya tersebut !

y (+)
Lihat gambar dan jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar !

F

θ

Fx
Fx

x (+)

Fy
           






7. Tentukan gaya-gaya yang terjadi pada sumbu (x-y) jika diketahui :
a.      F = 4 N dan θ = 30o
b.      F = 6 N dan θ = 45o
c.      F = 8 N dan θ = 60o

8. Tentukan gaya F dan Fy , jika diketahui :
a.      x = 10 N dan θ = 30o
b.      x = 12 N dan θ = 45o
c.      x = 14 N dan θ = 60o
9.  Tentukan sudut θ, jika diketahui :
a.      x = 5  N dan F­y = 5 N
b.      x = 10 N dan F­y = 10 N
c.      x = 10 N dan F­y = 10  N

Rubrik Penilaian

1.    Hasil resume materi
2.    Hasil penyelesaian soal-soal
3.    Penilaian sikap

Lembar Pengamatan Sikap (terlampir)
Lembar penilaian Diri (terlampir)


Mengetahui,                                                                     Metro,    Juli 2014
Kepala SMK_____________________                           Guru Mata Pelajaran





____________________                                                 ___________________
NIP                                                                                   NIP 




RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
( RPP-2 )

Satuan Pendidikan     :            SMK _________
Kelas/Semester         :            X/1
Mata Pelajaran           :            Teknologi Dasar Otomotif
Materi Pokok             :            Momen Gaya dan Kopel
Alokasi Waktu            :            6 x 45 menit
Pertemuan Ke            : 2

A.   Kompetensi Inti

KI 1   :    Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 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.
KI 3   :    Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan,  kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk memecahkan masalah.
KI 4   :    Mengolah,  menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak  terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung

B.   Kompetensi Dasar dan Indikator
2.1   Memiliki motivasi internal, kemampuan bekerjasama, konsisten, sikap disiplin, rasa percaya diri, dan sikap toleransi dalam perbedaan strategi berpikir dalam memilih dan menerapkan strategi menyelesaikan masalah.
2.2   Mampu mentransformasi diri dalam berprilaku jujur, tangguh menghadapi masalah, kritis dan disiplin dalam melakukan tugas belajar teknologi dasar otomotif
2.3   Menunjukkan sikap bertanggung jawab, rasa ingin tahu, jujur dan perilaku peduli lingkungan
3.1   Memahami dasar-dasar mesin
3.1.4   Memahami konsep momen, momen kopel, macam-macam momen
3.1.5   Menghitung momen yang terjadi pada batang dengan dua gaya atau lebih
4.1   Menerapkan perhitungan dasar-dasar mesin

C.   Tujuan Pembelajaran
Siswa dapat....
1.    Memahami konsep momen, momen kopel, macam-macam momen
2.    Menghitung momen yang terjadi pada batang dengan dua gaya atau lebih











D.   Rangkuman Materi


Momen dan kopel
Momen
Momen adalah perkalian gaya dengan jarak titik itu ke titik kerja gaya (garis gaya        dengan jarak)
 







Penggambaran Momen


M = F . l

F    = gaya (N)
l    = jarak / lengan momen (m)
M   = momen gaya (N/m)
 







Untuk gaya yang membentuk sudut θ terhadap lengannya, maka :







Penggambaran Momen yang membentuk sudut



Persamaannya menjadi :

M = F.sin θ . l
 



Momen gaya merupakan besaran vektor, karena selain memiliki besar juga memiliki arah.
-          Untuk momen gaya yang cenderung berputar searah gerak jarum jam diberi tanda positif (+).
-          Untuk momen gaya yang cenderung berlawanan arah gaya jarum jam diberi tanda negatif (-).










Arah Momen

Bila pada sebuah benda bekerja beberapa buah gaya yang membentuk momen-momen gaya maka resultan momen gayanya adalah jumlah aljabar dari masing-masing momen.










Beberapa gaya yang membentuk  Momen

misalnya pada suatu benda bekerja 4 buah momen gaya, dengan memperhatikan arah putaran dari setiap momen gaya maka didapat :

ΣM = Σ(F . l)
 



ΣM = (F1 . l1) + (-F2 . l2) + (-F3 . l3) + (F4 . l4)

Kopel
Kopel adalah pasangan dua buah gaya yang sejajar sama besar, dan berlawanan arah. Besarnya momen dari sebuah kopel adalah :

Mo = F . l








 


Mo       = momen kopel (N.m)
F    = gaya (N)
l    = jarak / lengan momen (m)

 









Kopel
Momen kopel juga merupakan besaran vektor. Jadi, bila arahnya cenderung searah gerak jarum jam maka diberi tanda positif. Dan bila berlawanan dengan gerak jarum jam maka diberi tanda negatif.

Contoh Soal

Tentukan besar momen-momen titik dari gambar-gambar berikut :

6 m

B

A

2 m

30o

4 N

2 N


MA = ….                                                                            MB = ….         



2 N

2 N

2 N

30o

30o

2 N

2 m



6 m




Mo1 = ….                                                                           Mo2 = ….        

Penyelesaian :
MA = F. l = 4 . 2 = 8 N
MB = -( F.sin 30o. l)= -( 2 . ½ . 6) = - 6 N
Mo1 = F. l= 2 . 6 = 12 N
Mo2 = -( F.sin 30o. l)= 2 . ½ . 2 = - 2 N

E.    Metode Pembelajaran

Pendekatan pembelajaran adalah pendekatan scientific.
Model pembelajaran PBL

F.    Langkah-Langkah Kegiatan Pembelajaran
                                            
                                                                                                                                             
Kegiatan
Deskripsi
Alokasi Waktu
Pendahuluan
-    Menyiapkan peserta didik secara psikis dan fisik
-    Mengajukan pertanyaan-pertanyaan tentang materi yang sudah dipelajari dan terkait dengan materi yang akan dipelajari
-    Mengantarkan peserta didik pada suatu permasalahan atau tugas yang akan dilakukan untuk mempelajari suatu materi dan menjelaskan pembelajaran atau KD yang akan dicapai
-    Menyiapkan garis-garis besar cakupan materi dan penjelasan tentang kegiatan yang akan dilakukan peserta didik untuk menyelesaikan permasalahan atau tugas
20 menit
Inti
Mengamati
Tayangan momen gaya dan kopel  melalui tampilan powerpoint dan buku teks

Menanya
Mengajukan pertanyaan terkait tayangan dan buku teks

Mengeksplorasi
Menyelesaikan soal-soal terkait materi momen gaya dan kopel

Mengasosiasi
Membuat resume materi
Membuat kesimpulan hubungan antara materi pokok dengan kejadian proses kerja mesin

Mengkomunikasikan
Mengaitkan perhitungan dengan kejadian pada teknik otomotif

235 menit
Penutup
Guru memberikan PR kepada siswa untuk mempelajari materi selanjutnya
15 menit


G.   Alat/Media/Sumber Pembelajaran
1. Media Pembelajaran:
Powerpoint

2. Alat Pembelajaran:
Laptop & infocus

3. Sumber Pembelajaran:
a.  Anni Faridah dkk. 2008.  Teknik Pembentukan Pelat. Jakarta: Direktorat Pembinaan SMK,
b.  Ambiyar. 2008. Teknik Pembentukan Pelat (Jilid 3).  Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.
c.  Hadi sujana. 2008. Teknik Pengecoran jilid 2.  Jakarta: Direktorat Pembinaan SMK.

H.   Penilaian Hasil Belajar

Penugasan Terstruktur dan Kegiatan Mandiri (162 menit)

1.    Membuat Resume Materi
2.    Menyelesaikan soal-soal materi pokok secara mandiri

Instrumen Penilaian Pengetahuan Materi Momen Gaya

1.  Apakah yang dimaksud dengan momen gaya?
2.  Tuliskan persamaan momen dan satuannya!
3.  Jelaskan tentang arah momen!
4.  Tentukan momen dan kopel dari gambar-gambar di bawah ini :


MB = ….

Mo = ….

MA = ….
 


8 m




4 N

A




4 N



60o



5 m

B



5 N





8 m



5 N



5.  Tentukan besar momen di bawah ini


2 N
a.                                         b.                                       c.

A

B
           

4 m

2 m

2 N



2 m



2 N

4 N


                        MA =….                             MB = ….                            Mo = ….

 

  d.             4 m                            

                                      150o      

                                                      4 N

                                                                  MC = ….               


Rubrik Penilaian

1.  Hasil resume materi
2.  Hasil penyelesaian soal-soal
3.  Penilaian sikap

Lembar Pengamatan Sikap (terlampir)
Lembar penilaian Diri (terlampir)


Mengetahui,                                                                     Metro,    Juli 2014
Kepala SMK_____________________                          Guru Mata Pelajaran





_____________________                                                ____________________
NIP                                                                                   NIP