Contoh RPP Perpindahan Kalor SMA

Contoh RPP Perpindahan Kalor SMA - Selamat datang di markas fisika, di pagi yang cerah ini, saya akan membagikan contoh RPP Perpindahan Kalor SMA, semoga contoh rpp ini bisa di gunakan sesuai dengan keperluan,

Baiklah, di bawah ini merupakan contoh RPP nya.

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran

(RPP)

Identitas Mata Pelajaran
Satuan pendidikan : SMA
Kelas : X
Semester : Genap
Program : IPA
Mata Pelajaran : Fisika
Jumlah Pertemuan : 1 x pertemuan
Standar kompetensi
4. Menerapkan konsep kalor dan prinsip konservasi energi pada berbagai perubahan energi
Kompetensi dasar
4.2 Menganalisis cara perpindahan kalor
Indikator
- Mendeskripsikan perpindahan kalor
- Menganalisis perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi
Tujuan Pembelajaran
- Melalui demonstrasi siswa dapat menganalisa perpindahan kalor
- Melalui diskusi siswa dapat menjelaskan perpindahan kalor secara konduksi
- Melalui diskusi siswa dapat menjelaskan perpindahan kalor secara konveksi
- Melalui diskusi siswa dapat menjelaskan perpindahan kalor secara Radiasi
- Melalui diskusi siswa dapat membedakan perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi
- Melalui diskusi siswa dapat menyebutkan contoh-contoh perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, dan radiasi dalam kehidupan sehari-hari
Materi ajar : Perpindahan kalor
Alokasi waktu 2 JP ( 2 x 35 menit )
Model dan Metode Pembelajaran
a. Model : CTL ( Conceptual Teaching Learning )
b. Metode : Demonstrasi, tanya jawab, dan Diskusi
Kegiatan pembelajarn
a. Pendahuluan ( 10 menit )
- Guru memotivasi siswa dengan cara bertanya kepada siswa “ kenapa sendok yang mula-mula dingin bisa menjadi panas ketika beberapa saat di masukan ke dalam air panas ?”.( dalam hal ini kita katakan bahwa kalor dihantarkan dari ujung yang panas ke ujung lain yang lebih dingin, Sementara satu ujung benda dipanaskan, molekul-molekul di tempat itu bergerak lebih cepat. Sementara itu, tumbukan dengan molekul-molekul yang langsung berdekatan lebih lambat, mereka mentransfer sebagian energi ke molekul molekul lain, yang lajunya kemudian bertambah. Molekul molekul ini kemudian juga mentransfer sebagian energy mereka dengan molekul-molekul lain sepanjang benda tersebut. Dengan demikian, energi gerak termal ditransfer oleh tumbukan molekul sepanjang benda. Hal inilah yang mengakibatkan terjadinya konduksi.)

- Guru melanjutkan pertanyaan “ kenapa di siang hari daratan lebih panas dari pada di laut?”. (Hal ini karena tekanan udara di atas permukaan laut lebih besar, sehingga angin laut bertiup dari permukaan laut ke daratan. Sebaliknya, pada malam hari daratan lebih cepat dingin daripada laut, sehingga udara bergerak dari daratan ke laut, disebut angin darat).

- Guru menyampaikan tujuan pembelajaran “ setelah pembelajaran ini siswa di harapkan dapat mengetahui perpindahan kalor dan mengetahui contoh-contoh perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari.

b. Kegiatan inti ( 50 menit )
- Guru mendemostrasikan perpindahan kalor secara konduksi.

- Guru menjelaskan pengertian perpindahan kalor serta menyebutkan contoh perpindahan kalor dalam kehidupan sehari-hari.
"Konduksi adalah perpindahan kalor yang tidak di sertai perpindahan zat penghantar. Laju perpindahan kalor secara konduksi bergantung pada panjang penghantar (L), luas penampang (A), konduktivitas termal k atau jenis bahan dan beda suhu (ΔT). Oleh karena itu banyaknya kalor Q yang dapat berpindah selama waktu t tertentu di tulis dengan persamaan berikut.

H=Q/t=k A ∆T/L atau Q = k At ∆T/L

Contoh perpindahan kalor adalah pada benda-benda konduktor (benda yang dapat menghantarkan panas dengan baik seperti logam di panaskan, alumunium dll)

Konveksi adalah perpindahan kalor yang di sertai perpindahan partikel-partikel zat. Terdapat dua jenis konveksi, yaitu konveksi alami dan konveksi paksa. Konveksi alami, pergerakan atau aliran energy kalor terjadi akibat perbedaan massa jenis. Contoh konveksi alami adalah terjadinya angin darat dan angin laut, system ventilasi rumah dll. Konveksi paksa, aliran panas di paksa di alirkan ke tempat yang di tuju dengan bantuan tertentu, misalnya blower dan kipas angin. Laju perpindahan kalor secara konveksi bergantung pada luas permukaan benda (A) yang bersentuhan, koefisien konveksi h, watu t, dan beda suhu (ΔT) antara benda dengan fluida. Banyaknya kalor yang di hantarkan secara konveksi dapat di hitung dengan persamaan.

Q = h A t ΔT

Radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Laju pemancaran kalor oleh benda hitam, menurut Stefan di nyatakan sebagai berikut “ energy total yang di pancarkan oleh suatu permukaan hitam sempurna dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu, tiap satuan luas permukaan sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak permukaan itu.

Secara matematis, laju kalor radiasi di tulis dengan persamaan :

H=Q/t=σAT^4

Dengan σ adalah konstanta Stefan-Boltzmann dengan nilai 5,67 x 10-8 W/m2K4. Untuk setiap permukaan dengan emisivitas e (0≤e≤1).persamaan ini harus di tulis menjadi :

H=Q/t=eσAT^4

Contoh radiasi dalam kehidupan sehari-hari seperti api unggun."

- Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk menanyakan hal-hal yang belum siswa mengerti.

- Guru membagi siswa secara kelompok . Ada 8 kelompok.

- Guru meminta siswa untuk mendiskusikan perbedaan perpindahan kalor secara konveksi, konduksi dan radiasi.

- Guru meminta siswa untuk mencari contoh-contoh perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi dalam kehidupan sehari-hari selain dari contoh yang di berikan guru.

- Guru meminta siswa mengumpulkan hasil diskusi yang telah di lakukan.

c. Kegiatan Penutup ( 10 menit )
- Guru menyimpulkan materi yang telah di pelajari. (perpindahan kalor dari suatu system bersuhu tinggi ke system bersuhu rendah dapat melalui tiga cara, yaitu :

" Konduksi (perpindahan kalor yang tidak di sertai perpindahan zat penghantar, contohnya ketika memanaskan logam. Persamaan yang di gunakan untuk perpindahan kalor secar konduksi adalah Q = k At ∆T/L)

Konveksi (perpindahan kalor yang di sertai perpindahan partikel-partikel zat. Konveksi ada dua, yaitu konveksi alami contohnya terjadinya angin darat/laut dan konveksi paksa contohnya pengering rambut. Persamaan konveksi adalah Q = h A t ΔT).

Radiasi (perpindahan kalor dalam bentuk pancaran gelombang eloktromagnetik. Contohnya energy matahari.

Persamaannya H=Q/t=σAT^4)."

- Guru membimbing siswa membuat rangkuman dari materi yang telah di pelajari.

- Guru memberikan tugas kepada siswa untuk mengerjakan soal yang mengenai perpindahan kalor.

Penilaian hasil Belajar
a. Teknik penilaian : Tes harian

b. Bentuk Instrument : Tugas dan kerja kelompok

c. Instrumen penilaian

No	Kelompok	Aspek Penilaian			Jumlah
No	Kelompok	A	B	C	Jumlah
1
2
3
4
5
6
7
8

Aspek yang di nilai :
A= ketepatan jawaban
B= keaktifan siswa dalam kelompok
C= kerjasama antar anggota kelompok
Kriteria skor :
3 = baik
2 = cukup baik
1 = kurang baik

nilai= (skor yang diperoleh)/(skor maksimum) x 100

Soal
1. Apa yang di maksud dengan perpindahan kalor secara konduksi serta berikan salah satu contoh ….

2. Jelaskan pengertian perpindahan kalor secara konveksi serta berikan contoh yang anda ketahui….

3. Sebutkan pengertian dari perpindahan kalor secara radiasi serta berikan contoh yang anda ketahui….

4. Jelaskan perbedaan perpindahan kalor secara konduksi, konveksi dan radiasi....

5. Sebutkan contoh-contoh perpindahan kalor secara konveksi paksa ….

6. Adanya konveksi alami di tunjukan oleh….

7. Sebuah jendela kaca suatu ruangan panjangnya 2 m lebarnya 1 m dan tebalnya 15 mm. Suhu di permukaan dalam dan permukaan luar kaca masing-masing 23 OC dan 33 OC. Jika konduksi termal = 8.10-1 Wm-1K-1, maka berapakah jumlah kalor yang mengalir ke dalam ruangan melalui jendela itu tiap sekon?

8. Angin lembah terjadi saat suhu di lembah lebih kecil dibanding di puncak gunung. Jika pada suatu saat perbedaan suhunya ΔT maka angin lembah tersebut memindahkan energi per detik sebesar P. Pada saat beda suhunya 3ΔT maka berapakah energi angin yang
di rambatkan per detik?

9. Suatu benda hitam pada suhu 27 OC memancarkan energi R J/s. Benda hitam tersebut dipanasi hingga suhunya menjadi 327 OC. Berapakah energi yang di pancarkan sekarang?
Jawaban dan penjabaran
1. Perpindahan kalor secara Konduksi adalah perpindahan kalor yang tidak di sertai perpindahan zat penghantar. Contohnya logam yang di panaskan ujungnya, maka lama kelamaan ujung yang lain akan terasa panas.

2. Perpindahan kalor secara Konveksi adalah perpindahan kalor yang di sertai perpindahan partikel-partikel zat. Konveksi ada dua, yaitu konveksi alami contohnya terjadinya angin darat/laut dan konveksi paksa contohnya pengering rambut.

3. Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk pancaran gelombang eloktromagnetik. Contohnya energy matahari.

4. Perbedaan perpindahan kalor

5. Contoh perpindahan kalor secara konveksi paksa adalah Tungku dengan udara yang dipanaskan dan kemudian ditiup oleh kipas angin, pengering rambut dan kipas angin.

6. Konveksi alami contohnya system ventilasi rumah, terjadinya angin darat/laut dan aliran asap cerobong pabrik.

7. Di ketahui :
Panjang (P) = 2 m
Lebar (L) = 1 m
Tebal(l) = 15 mm= 15 x 10-3 m
Perubahan suhu(ΔT) = 330C – 230C = 10 0C= 10 K
Konduktivitas termal (K) = 8 x 10-1 W/m K
Ditanya : berapakah jumlah kalor yang mengalir ke dalam ruangan melalui jendela itu tiap sekon Q/t?
Penyelesaian:

8. Kalor yang dipindahkan pada konveksi sebanding dengan perbedaan suhunya : P ~ ΔT maka berlaku:

Di ketahui perbedaan suhu (ΔT), energinya P

Di tanya jika perbedaan suhu (3ΔT), maka energinya ?....

9. T1 = 27 OC + 273 = 300 K

E1 = R J/s

T2 = 327 OC + 273 = 600 K

Kalor yang di pancarkan benda hitam (e=1) memenuhi: E = σ T4 A . t

Konsep perbandingan
Kunci jawaban

No	Kunci jawaban	skor
1	Perpindahan kalor secara Konduksi adalah perpindahan kalor yang tidak disertai perpindahan zat penghantar. Contohnya logam yang di panaskan ujungnya, maka lama kelamaan ujung yang lain akan terasa panas.	10
2	Perpindahan kalor secara Konveksi adalah perpindahan kalor yang di sertai perpindahan partikel-partikel zat. Konveksi ada dua, yaitu konveksi alami contohnya terjadinya angin darat/laut dan konveksi paksa contohnya pengering rambut.	10
3	Perpindahan kalor secara radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk pancaran gelombang eloktromagnetik. Contohnya energy matahari.	10
4	Perbedaan perpindahan kalor	10
5	Contoh perpindahan kalor secara konveksi paksa adalah Tungku dengan udara yang dipanaskan dan kemudian ditiup oleh kipas angin, pengering rambut dan kipas angin.	5
6	Konveksi alami contohnya system ventilasi rumah, terjadinya angin darat/laut dan aliran asap cerobong pabrik	5
7		25
8	3 ΔT adalah 3 P.
9		25
Jumlah		100

Alat dan bahan sumber belajar
1) Alat dan bahan : Sendok, cangkir dan air panas
2) Sumber belajar : Fisika SMA kelas X, hal 163-170 di tulis oleh Supyanto. Fisika SMA kelas X, hal 150 di tulis oleh Joko Sumarsono. Fisika SMA kelas X, hal 153- 155 di tulis oleh Sri Handayani.