MODUL SISWA
Modul Pembelajaran IPA Berbasis Guided
Inquiry
Getaran dan Gelombang
SMP/MTsVIII SEMESTER 2
Mahamboro Dawud Dananjoyo
Universitas Sebelas Maret Surakarta
2021
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS i
GETARAN DAN GELOMBANG
(Modul IPA berbasis Guided Inquiry)
Untuk SMP/MTs Kelas VIII
Penulis:
Mahamboro Dawud Dananjoyo, S.Pd
Konsultan Ahli:
Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd
Dr. Sarwanto, S.Pd, M.Si
Validator Ahli
-
-
Validator Guru Fisika:
-
-
Validator Teman Sejawat:
-
-
Layout:
Mahamboro Dawud Dananjoyo, S.Pd
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang
telahmelimpahkan nikmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat
menyelesaikanpembuatan “Modul IPA Berbasis Guided Inquiry pada Materi
Getaran dan Gelombang,”. Modul ini dikembangkan untuk meningkatkan
keterampilan berpikir kreatifdan hasil belajar siswa.
Modul ini disusun sesuai dengan pembelajaran IPA kurikulum 2013
yangmenuntut siswa aktif dalam kegiatan pembelajaran dan guru berperan
sebagaifasilitator. Langkah-langkah pembelajaran disusun berdasarkan sintak
model Guided Inquiry meliputi mengamati fenomena, merumuskan masalah,
mengajukan hipotesis, menyusun dan melakukan percobaan, menganalisis data,
danmempresentasikan hasil percobaan. Melaluisintak tersebut siswa membangun
pengetahuan secara bertahap dimulai darimengamati fenomena sampai akhirnya
siswa menemukan konsep.
Langkah-langkah pembelajran dalam modul disusun untuk
meningkatkanhasil belajar siswa.siswa dilatihkan melalui kegiatan pengumpulan
data dan analisis data. Modul juga disusun untuk meningkatkan keterampilan
berpikir kreatif. Dalam modul disajikan fenomena ilmiah untuk dipahami
siswa,Melalui kegiatan-kegiatan tersebut maka diharapkan keterampilan berpikir
kreatifdapatditingkatkan.
Penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang
telahmembantu penyusunan modul ini. Penulis berharap modul yang penulis
susun inidapat memberikan manfaat untuk pembaca. Penulis menyadari bahwa
modul yangpenulis buat ini memiliki banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis
harapkankepada pembaca untuk memberikan saran dan kritik yang membangun
demiperbaikan modul yang penulis susun.
Penulis
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS iii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL…………………………………………………. i
HALAMAN FRANCIS………………………………………………. ii
KATA PENGANTAR………………………………………………... iii
DAFTAR ISI………………………………………………………….. iv
GAMBARAN ISI MODUL…………………………………………... vi
LANDASAN TEORI GUIDED INQUIRY, KREATIVITAS……….. x
POLA KETERKAITAN………………………………………………. xv
PETUNJUK GURU…………………………………………………… xvii
KOMPETENSI INTI…………………………………………………. 1
KOMPETENSI DASAR……………………………………………… 1
INDIKATOR PEMBELAJARAN……………………………………. 2
BAGAN KONSEP……………………………………………………. 3
KEGIATAB 1 : GETARAN………………………………………….. 4
Tujuan Pembelajaran dan Pengantar Kegiatan……………………….. 4
Implementasi Sintak Guided Inquiry : Getaran……………………….
Ayo Mengamati………………………………………………. 4
Ayo Merumuskan Masalah………………………………….. 5
Ayo Berhipotesis…………………………………………….. 5
Ayo Menyusun dan Melakukan Percobaan…………………. 5
Ayo Menganalisis Data……………………………………… 8
Ayo Mempresentasikan Hasil Percobaan…………………… 9
Ayo Menyimpulkan…………………………………………. 9
Pendalaman Materi…………………………………………………… 10
Contoh Soal…………………………………………………………… 13
Latihan soal dan Jawaban…………………………………………….. 14
KEGIATAN 2 : GELOMBANG……………………………………… 15
Tujuan Pembelajaran dan Pengantar Kegiatan……………………….. 15
Implementasi Sintak Guided Inquiry : Getaran……………………….
Ayo Mengamati………………………………………………. 15
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS iv
Ayo Merumuskan Masalah………………………………….. 16
Ayo Berhipotesis…………………………………………….. 16
Ayo Menyusun dan Melakukan Percobaan…………………. 16
Ayo Menganalisis Data………………………………………. 19
Ayo Mempresentasikan Hasil Percobaan…………………… 20
Ayo Menyimpulkan…………………………………………. 20
Pendalaman Materi…………………………………………………… 21
Contoh Soal…………………………………………………………… 29
Latihan soal dan Jawaban…………………………………………….. 29
KEGIATAN 3 : BUNYI……….……………………………………… 30
Tujuan Pembelajaran dan Pengantar Kegiatan……………………….. 30
Implementasi Sintak Guided Inquiry : Getaran………………………. 30
Ayo Mengamati………………………………………………. 30
Ayo Merumuskan Masalah………………………………….. 31
Ayo Berhipotesis…………………………………………….. 31
Ayo Menyusun dan Melakukan Percobaan…………………. 32
Ayo Menganalisis Data……………………………………… 35
Ayo Mempresentasikan Hasil Percobaan…………………… 36
Ayo Menyimpulkan…………………………………………. 36
Pendalaman Materi…………………………………………………… 37
Contoh Soal…………………………………………………………… 42
Latihan soal dan Jawaban…………………………………………….. 43
RANGKUMAN……………………………………………………….. 44
GLOSARIUM…………………………………………………………. 53
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………. 54
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS v
GAMBARAN ISI MODUL
Pada bagian awal modul sebelum
masuk ke materi disajikan
kompetensi inti, kompetensi dasar
dan indikator yang harus dicapai
oleh siswa selama kegiatan
pembelajaran
Fitur ini berisi gambaran
konseokonsep
yang akan di pelajari oleh
siswa
Pada hlaman awal submateri berisi
judul submateri
Fitur ini berisi tujuan pembelajaran
yang harus dicapai oleh siswa
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS vi
Fitur ini berisi gambar fenomena
awal untuk diamati oleh siswa
Fitur ini berisi siswa memberikan
rumusan masalah
Fitur ini berisi siswa memberikan
hipotesis dari rumusan masalah
Fitur ini berisi langkah-langkah
percobaan yang akan dilakukan
siswa secara berkelompok untuk
menjawab rumusan masalah.
Fitur ini berisi tampilan video
percobaan yang dapat dilihat siswa
Fitur ini berisi cara untuk
mempresentasikan hasil percobaan
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS vii
Fitur ini disediakan untuk
menuliskan
rangkuman konsep yang diperoleh
pada kegiatan pembelajaran
Fitur ini uraian materi yang dapat
dibaca dan dipelajari secara
mandiri oleh siswa. Siswa dapat
mengecek konsep yang telah
diperoleh melalui sintak guided
inquiry dengan uraian materi ini
Fitur ini berisi info tokoh ilmuwan
yang berkaitan dengan materi
Fitur ini berisi contoh soal
perhitungan diserati dengan jawaban
Fitur ini berisi latihan soal
perhitungan untuk meningkatkan
pemahaman siswa terhadap materi
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS viii
Fitur ini berisi rangkuman singkat
dari seluruh materi yang disajikan
Fitur ini berisi soal-soal kognitif
berdasarkan indikator pembelajaran
untuk mengukur pengetahuan siswa
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS ix
LANDASAN TEORI MODEL GUIDED INQUIRY, KETERAMPILAN
BERPIKIR KREATIFDAN HASIL BELAJAR SISWA
A. MODEL GUIDED INQUIRY
Pembelajaran Kurikulum 2013 tingkat SMP mengacu pada prinsip
siswa mencari tahu, terpadu, berbasis kompetensi, menggunakan banyak
sumber, berbasis penguatan pendekatam ilmiah, belajar sepanjang hayat dan
mengakomodasi latar belakang siswa. Model inkuiri merupakan model
pembelajaran yang sesuai untuk diterapkan dalam pembelajaran kurikulum
2013.Pembelajaran inkuiri meminta guru dalam membuat kondisi kelas
menjadi seperti dalam penyelidikan dengan keterampilan siswa yang
digunakan secara maksimal. Pelibatan siswa dalam pembelajaran inkuiri
dapat menjadikan siswa memiliki penalaran yang kuat. Guru dan siswa
diberdayakan dalam berpikir terbuka, kritis, keingintahuan yang tinggi. Siswa
bertanggung jawabatas penyelidikannya dan keterampilannya dapat
berkembang melalui proses inkuiri(Usdalifat et al., 2016).
Langkah-langkah model pembelajaran inkuri terbimbing (Guided
Inquiry) menurut Scott et al (2010)dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut.
Tabel 2.1 Langkah-langkah model pembelajaran inkuri terbimbing
Tahap Model Kegiatan Guru Kegiatan Siswa
Pembelajaran
Observe and - Menyajikan / -Mengidentifikasi
Learn ‘Stuff’ mendemostrasikan masalah
permasalahan
Formulate - Memberi -Merumuskan
Inquiry kesempatan siswa masalah
Question untuk menyusun
rumusan masalah
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS x
Develop - Memberi -Merumuskan
Hypothesis kesempatan siswa hipotesis
untuk menyusun
hipotesis
Design and - Memberi -Menyusun
Conduct kesempatan siswa rancangan
Investigation
untuk menyusun percobaan
rancangan percobaan -Melakukan
- Memberi percobaan
kesempatan siswa
untuk melakukan
percobaan
Analyze Data - Memberi -Mengelompokkan
kesempatan siswa dan menganalisis
untuk data hasil
mengelompokkan dan percobaan
menganalisis data hasil
percobaan
Argue - Memberi - Mempresentasi
kesempatan siswa kan hasil
untuk percobaan
mempresentasikan hasil
percobaan
Tujuan utama modul yang menggunakan model pembelajaran inkuiri
terbimbing (guided inquiry) digunakan oleh Bell & Branchi (2008) dan
Colburn (2000)karena kedua ahli tersebut memberikan pendapat bahwa pada
inkuri terbimbing (guided inquiry), melatih siswa untuk merancang prosedur
percobaan sendiri, guru hanya memberikan alat bahan dan suatu
permasalahan untuk dipecahkan siswa itu sendiri.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS xi
B. KETERAMPILAN BERPIKIR KREATIF
Keterampilan abad ke-21 merupakan salah satu topik yang sering
dibahas akhir ini. Perkembangan dunia abad 21 ditandai dengan pesatnya
teknolgi dan pergantian dari manual ke praktis (Hidayah, 2017).
Keterampilan yang diharuskan dimiliki siswa dalam menghadapi abad 21
yaitu keterampilan berpikir kreatif. Proses keterampilan berpikir berawal dari
tingkat rendah sampai pada berpikir tingkat tinggi. Proses berpikir dasar
terdiri dari menentukan hubungansebab akibat, mengklasifikasi, mengubah,
dan memberi suatu keputusan. Proses berpikir berpikir tinggi dikelompkkan
dalam empat kelompok, yaituberpikir kreatif pemecahan masalah, berpikir
kritis, dan pembuatan keputusan (Costa, 1985).
Berpikir kreatif merupakan salah satu keterampilan abad 21 yang
sangat penting untuk kesuksesan jangka panjang. Keterampilan berpikir
kreatif memiliki beberapa aspek dasar menurut J.P. Guilford dan Torrance
dalam Anjarwati et al(2018), yaitu Fluency, Flexibility, Originality, dan
Elaboration seperti terlihat pada Tabel 2.2 berikut ini:
Tabel 2.2. Inti Keterampilan Berpikir Kreatif
Inti Keterampilan Berpikir
Kreatif
Aspe Deskripsi Kesepakatan Para Ahli Sub Keterampilan
k
1. Berpikir Kemampuan dalam menghasilkan a.Menghasilkan banyak
Lancar (Fluency) sejumlah besar ide-ide. Kelancaran gagasan atau berbagai
dibangun berdasarkan premis bahwa kemungkinan (lebih dari
kuantitas ide dapat merangsang 2 gagasan yang relevan
produksi ide-ide terkait dengan
permasalahan)
b. Lancar mengemukakan
gagasannya
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS xii
2. Berpikir Luwes Flexibilitas mengacu pada a. Memberikan suatu
(Flexibily) kemampuan untuk mengarahkan penafsiran terhadap
pemikiran seseorang atau suatu gambar, cerita atau
mengubah satu titik pandang. masalah
Flexibilitas melibatkan keterbukaan b. Menggolongkan hal-hal
dalam menggali ide atau pengalaman menurut kategori yang
dalam cara yang tak berbeda-beda
terduga dan bervariasi.
3. Berpikir Orisinalitas mengacu pada a. Memiliki cara berpikir
Orisinil kemampuan orisinil dalam yang lain daripada yang
(Originaliy) menghasilkan ide-ide baru dan lain.
tidak biasa. Orisinalitas b. Setelah membaca dan
memberikan penawaran dengan mendengarkan gagasan-
menghasilkan pilihan yang tidak gagasan, bekerja untuk
biasa (ide-ide dari beberapa orang menemukan
disetiap kelompok yang mungkin penyelesaian yangbaru
ditawarkan)..
4. Berpikir Elaborasi mengacu pada a. Mengembangkan
Terperinci kemampuan untuk menambahkan gagasan dan menambah
(Elaboration) rincian dan memperluas ide-ide. suatugagasan
Elaborasi melibatkan pembuatan b. Memaparkan langkah
ide-ide yang lebih kaya, lebih kerja secaraterinci
menarik, dan lebih lengkap.
C. HASIL BELAJAR
Hasil belajar adalah kemampuan-kemampuan yang dimiliki siswa
setelah menerima pengalaman belajarny.Siswa yang belajar akan mengalami
perubahan sebagai hasil belajar yang telah dilakukan. Hasil belajar merupakan
sesuatu yang diperoleh, didapatkan atau dikuasai setelah proses belajar yang
biasanya ditunjukkan dengan nilai atau skor (Sudjana, 2009).
Guru perlu mengenal hasil belajar dan kemajuan belajar siswa yang
telah diperoleh sebelumnya. Hal-hal tersebut dapat dilihat dari penguasaan
pelajaran, keterampilan-keterampilan belajar. Hal itu penting artinya bagi guru.
Oleh sebab itu dalam pengenalan ini guru dapat membantu kesulitan belajar
siswa, dapat memperkirakan hasil dan kemajuan selanjutnya, hasil-hasil
tersebut dapat berbeda dan bervariasi sehubungan dengan keadaan motivasi,
kematangan dan penyesuaian sosial (Hamalik, 2008).
Guru melakukan penilaian hasil belajar untuk mengetahui kemampuan
siswa sejauh mana siswa memahami materi yang diajarkan oleh guru. Hasil
belajar diambil dengan cara tes tentang materi yang telah disampaikan oleh
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS xiii
guru.Majid (2011),menyatakan bahwa untuk mendapatkan penilaian hasil kerja
digunakan portofolio kerja siswa. Semakin banyak hasil kerja yang dinilai
untuk masing-masing kompetensi maka kesimpulan yang dihasilkan semakin
bagus. Penilaian hasil kerja yang objektif adalah penilaian yang tidak
dipengaruhi oleh jenis dan bentuk hasil kerja siswa, serta tidak dipengaruhi
oleh guru yang menilai.
Menilai hasil belajar siswa adalah pengambilan keputusan penting yang
menentukan akademik siswa, sehingga harus didasarkan oleh data yang tepat
dan akurat. Data hasil belajar yang menjadi dasar penilaian haruslah obyektif
dan dapat diuji kembali. Dari data tersebut dapat diperoleh hasil pengukuran
menggunakan tes hasil belajar(Purwanto, 2011).
Berdasarkan teori Taksonomi Bloom hasil belajar dalam rangka
mengembangkan proses-proses kognitif meliputi mengingat, memahami,
mengaplikasikan, menganalisis, mengevaluasi dan mencipta. Kategori proses
memahami, menganalisis dan mengevaluasi saling terkait dan kerap kali
digunakan untuk melaksanakan tugas- tugas kognitif. Pada saat yang sama
perlu membedakan kategori-kategori tersebut. Seseorang yang memahami
materi pelajaran belum tentu dapat menganalisanya dengan baik. Demikian
pula orang yang terampil menganalisanya belum tentu bisa mengevaluasi
(Prihantoro, 2010).
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS xiv
Keterkaitan model Guided Inquiry yang dapat meningkatkan
keterampilan berpikir Kreatif
Sintaks Guided Penjabaran Proses Aspek Keterampilan
Inquiry Pembelajaran Berpikir Kreatif
Observe and Menyajikan /
Learn ‘Stuff’ mendemostrasikan Fluency
Flexibility
permasalahan
Formulate Memberi
Inquiry Question kesempatan siswa Fluency
Flexibility
untuk menyusun
rumusan masalah
Develop Memberi
Hypothesis kesempatan siswa Fluency
Flexibility
untuk menyusun
hipotesis
Design and Memberi
Conduct kesempatan siswa Flexibility
Investigation Originality
untuk menyusun
Elaboration
rancangan
percobaan dan
melakukan
percobaan
Analyze Data Memberi
kesempatan siswa Fluency
Flexibility
untuk
Elaboration
mengelompokkan
dan menganalisis
data hasil
percobaan
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS xv
Argue Memberi
kesempatan siswa Flexibility
Originality
untuk
Elaboration
mempresentasikan
hasil percobaan
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS xvi
PETUNJUK GURU
Modul ini adalah modul IPA berbasis guided inquiry untuk meningkatkan
ketrampilan berpikir kreatif dan hasil belajar siswa. Modul memuat
komponenmengamati fenomena, merumuskan masalah, mengajukan hipotesis,
menyusun dan melakukan percobaan, menganalisis data, dan mempresentasikan hasil
percobaan. Modul IPA berbasis guided inquiry pada materi Getaran dan Gelombang
ini dibagi menjadi 3 submateri yaitu Getaran, Gelombang dan Bunyi. Modul ini dapat
digunakan oleh siswa baik di sekolah maupundi rumah. Keberhasilan siswa
menggunakan modul ini tidak lepas dari peran gurusebagai fasilitator pembelajaran.
Adapaun hal-hal yang perlu diperhatikan oleh gurusebagai berikut:
1. Menyusun dan merencanakan pembelajaran
2. Menjelaskan KI, KD, Indikator dan tujuan pembelajaran yang akan dicapai oleh
siswa serta menjelaskan secara singkat mengenai isi modul berbasis guided
inquiry
3. Memberikan motivasi kepada siswa untuk disiplin dan tekun dalam
mempelajarimodul karena keberhasilan modul bergantung pada kedisiplinan dan
ketekunansiswa dalam mengikuti setiap langkah pembelajaran dalam modul
4. Memberikan motivasi kepada siswa untuk selalu berpikir secara kreatif
danmengkomunikasikan ide yang dimiliki siswa
5. Menyediakan alat dan bahan yang diperlukan dalam pembelajaran
6. Mengorganisasikan dan membimbing siswa dalam kegiatan kelompok
untukmelakukan percobaan
7. Membimbing siswa dalam melakukan diskusi kelompok maupun diskusi kelas
8. Membantu dan membimbing siswa jika mengalami kesulitan selama
kegiatanpembelajaran
9. Membimbing siswa untuk mengerjakan latihan soal sebagai upaya
untukmeningkatkan pemahaman siswa terhadap materi.
10. Melakukan kegiatan penilaian pembelajaran meliputi penilaian pengetahuan,
keterampilan, dan keterampilan berpikir kreatif siswa.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS xvii
GETARAN, GELOMBANG, DAN
BUNYI
KOMPETENSI INTI
3. Memahami dan menerapkan pengetahuan (faktual, konseptual, dan
prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,
teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata.
4. Mengolah, menyaji, dan menalar dalam ranah konkret (menggunakan,
mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak
(menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai
dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut
pandang/teori.
KOMPETENSI DASAR
3.11 Menganalisis konsep getaran, gelombang, dan bunyi dalam kehidupan sehari-
hari termasuk sistem pendengaran manusia dan sistem sonar pada hewan.
4.11 Menyajikan hasil percobaan tentang getaran, gelombang, dan bunyi.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 1
INDIKATOR
ASPEK PENGETAHUAN
3.11.1 Menelaah pengertian dari getaran
3.11.2 Menganalisis pengertian periode dalam getaran
3.11.3 Menganalisis pengertian frekuensi dalam getaran
3.11.4 Menganalisis pengertian amplitudo dalam getaran
3.11.5 Menelaah pengertian dari gelombang
3.11.6 Menganalisis macam-macam gelombang
3.11.7 Menganalisis hubungan antara panjang gelombang, frekuensi, periode, dan cepat
rambat gelombang
3.11.8 Menganalisis pengertian amplitudo dalam gelombang
3.11.9 Menganalisis karakteristik bunyi
3.11.10 Menelaah perbedaan gaung dan gema
3.11.11 Mengukur jarak suatu tempat
3.11.12 Menganalisis struktur dan fungsi bagian pada telinga
3.11.13 Menganalisis mekanisme mendengar pada manusia
3.11.14 Menelaah sistem sonar pada kelelawar, USG, dan alat pengukur kedalaman laut
INDIKATOR
Aspek Keterampilan
4.11.1 Melakukan percobaam getaran, gelombang, dan bunyi dengan runtut dan teliti
4.11.2 Menyajikan hasil percobaan getaran, gelombang dan bunyi dalam bentuk tabel
4.11.3 Menganalisis data hasil percobaan getaran, gelombang dan bunyi melalui kegiatan
diskusi
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 2
BAGAN KONSEP
GETARAN, GELOMBANG,
DAN BUNYI
Getaran
Parameter
Amplitudo Frekuensi Periode
Menurut medium perantara
Gelombang
Gelombang Elektromagnetik Menurut arah getar
Gelombang Mekanik
Gelombang Gelombang
Longitudinal Transversal
Contoh
Contoh Gelombang Bunyi
Dapat diterima
Telinga
Gelombang Tali, Contoh
Gelombang Air
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 3
SUB MATERI 1
GETARAN
Tujuan Pembelajaran:
1. Siswa dapat menelaah pengertian dari getaran melalui kegiatan praktikum
dan diskusi dengan benar
2. Siswa dapat menganalisis pengertian periode getaran melalui praktikum dan
diskusi dengan benar
3. Siswa dapat menganalisis pengertian frekuensi getaran melalui praktikum
dan diskusi dengan benar
4. Siswa dapat menganalisis pengertian amplitudo getaran melalui praktikum
dan diskusi dengan benar
5.
AYO MENGAMATI
Gambar 1.1 Anak bermain ayunan
Sumber : www.4muda.com
Pernahkan kalian bermain ayunan? Pada gambar terlihat seorang
anak yang sedang bermain ayunan.Ketika ayunan digerakkan maka ayunan
tersebut akan bergerak ke atas dan ke bawah secaraberulang-ulang.
Peristiwa tersebut menunjukkan bahwa ayunan melakukan getaran.
Apakah yangdimaksud dengan getaran?
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 4
AYO MERUMUSKAN MASALAH
Berdasarkan pengamatan Gambar 1.1 buatlah rumusan masalahnya!
AYO BERHIPOTESIS
Buatlah hipotesis dari rumusan masalah yang telah kalian buat sebelumnya!
AYO MENYUSUN & MELAKUKAN PERCOBAAN
Percobaan 1
Tujuan
1. Siswa dapat melakukan percobaam getaran dengan runtut dan teliti
2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan getaran dalam bentuk tabel dengan benar
3. Siswa dapat menganalisis data hasil percobaan getaran melalui kegiatan diskusi
dengan benar
Alat dan bahan
1. Penggaris mika
2. Meja
3. Stopwatch
Gambar 1.2 Penggaris yang digetarkan
Cara kerja
Sumber: www.fisikastudycenter.com
1. Siapkan alat dan bahan.
2. Letakkan penggaris di atas meja, lalu jepitlah dengan tangan kiri seperti terlihat pada
Gambar
3. Getarkan penggaris tersebut dengan menekan ujung penggaris lalu lepaskan.
4. Amati yang terjadi pada penggaris tersebut.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 5
VIDEO PERCOBAAN 1
Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :
https://www.youtube.com/watch?v=HJH-ZZXtDNQ
Percobaan 2
Tujuan :
1. Siswa dapat melakukan percobaam getaran dengan runtut dan teliti
2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan getaran dalam bentuk tabel dengan benar
3. Siswa dapat menganalisis data hasil percobaan getaran melalui kegiatan diskusi
dengan benar
Alat dan Bahan
1. Statif 3. Stopwatch
2. Bandul + Benang 4. Alat tulis
Langkah
1. Buatlah sebuah ayunan sederhana dengan mengikat sebuah beban ringan pada
seutas tali yang cukup panjang, kemudian gantunglah tali secara vertikal .
Gambar 1.3 Getaran pada ayunan sederhana
Sumber: roboguru.ruangguru.com
2. Dari kedudukan seimbang A tariklah beban ke B kemudian lepaskan.
3. Jalankan stopwatch bersamaan dengan mulai melepaskan beban dari kedudukan B.,
Catat hasilnya kedalam tabel dan Jawab pertanyaan di bawahnya!
a. Pegaruh massa beban dengan panjang tali sama
Langkah : Ulangi langkah kegiatan di atas pada langkah 1 – 3 dengan beban yang
berbeda, kemudian catat dalam tabel dibawah ini Catat hasilnya dalam tabel 1.2!
Tabel 1.2. Data Percobaan Panjang Tali Tetap (Massa Beban berbeda)
No Massa beban Panjang tali Waktu yang Frekuensi Periode (s)
(g) (cm) diperlukan (s) (Hz)
1 25 30
2 50 30
3 75 30
4 100 30
5 125 30
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 6
Berdasarkan kegiatan diatas, jika panjang tali tetap maka
• Semakin besar massa beban maka periode ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)
• Semakin kecil massa beban maka periode ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)
• Semakin besar massa beban maka frekuensi ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)
• Semakin kecil massa beban maka frekuensi ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)
Sehingga Massa beban .......................................(berpengaruh / tidak berpengaruh)
terhadap periode dan frekuensi getaran pada ayunan tali.
Percobaan 2
Tujuan :Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi periode dan frekuensi pada
ayunan tali
Langkah
b. Pegaruh panjang tali berbeda dan massa beban sama
Langkah : Ulangi langkah kegiatan di atas pada langkah 1 – 3 dengan beban yang
berbeda, kemudian catat dalam tabel dibawah ini Catat hasilnya dalam tabel 1.3 !
Tabel 1.3. Data Percobaan Panjang Tali Berbeda (Massa beban sama)
No Massa beban Panjang tali Waktu yang Periode (s) Frekuensi
(g) (cm) diperlukan (s) (Hz)
1 25 10
2 25 15
3 25 20
4 25 25
5 25 30
Berdasarkan kegiatan diatas, jika panjang tali tetap maka
• Semakin besar massa beban maka periode ayunan akan..... (semakin besar /
tetap/semakin kecil)
• Semakin kecil massa beban maka periode ayunan akan.....(semakin besar /
tetap/semakin kecil)
• Semakin besar massa beban maka frekuensi ayunan akan.....(semakin besar /
tetap/semakin kecil)
• Semakin kecil massa beban maka frekuensi ayunan akan.....(semakin besar /
tetap/semakin kecil)
Sehingga Massa beban ..........(berpengaruh / tidak berpengaruh) terhadap periode dan
frekuensi getaran pada ayunan tali.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 7
VIDEO PERCOBAAN 2
Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :
Link Percobaan 2.a :https://youtu.be/L0y2ugLn5e4
Link Percobaan 2.b :https://youtu.be/H9cTwFQ9kTg
AYO MENGANALISIS DATA
Berdasarkan hasil percoban yang telah kamu lakukan, jawablah
pertanyaanpertanyaanberikut ini. Diskusikan dengan teman sekelompokmu.
1. Pada saat penggaris digetarkan, apakah penggaris bergerak bolak-balik
melalui titik setimbang?
2. Apakah penggaris dapat dikatakan bergetar? Jelaskan.
3. Setelah melakukan percobaan di atas, Apa yang dimaksud dengan
Frekuensi?
4. Setelah melakukan percobaan di atas, Apa yang dimaksud dengan
Periode?
5. Apa saja faktor yang mempengaruhi frekuensi dan periode getaran?
Hasil Diskusi
Catatlah hasil diskusi kalian pada kolom dibawah ini !
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 9
AYO MEMPRESENTASIKAN HASIL PERCOBAAN
Catatlah hasil presentasi dari teman kalian serta pertanyaan yang ingin kalian
tanyakan !
AYOMENYIMPULKAN
Buatlah kesimpulan yang telah kalian dapatkan dari kegiatan presentasi !
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 9
PENDALAMAN MATERI
GETARAN
Untuk memudahkan pemahaman mengenai konsep getaran,
marilahpelajari peristiwa getaran pada ayunan bandul matematis. Dalam
kehidupansehari-hari contoh dari ayunan bandul matematis adalah
ayunan.Getaran dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia didefinisikan
sebagaigoyangan cepat dan berulang ulang. Getaran adalah gerak bolak balik
melalui titikkesetimbangannya. Semua benda akan bergetar bila diberi gangguan.
Bendadikatakan bergetar jika benda bergerak bolak balik secara teratur melalui
titikkesetimbangannya..Ketikaayunan digerakkan makaayunan tersebut
akanbergerak depan dan belakangsecara berulang. Peristiwatersebut menunjukkan
bahwaayunan melakukan getaran.
Dalam konsepgetaran dikenal beberapabesaran penting yaitusimpangan,
amplitudo,periode dan frekuensi. Besaran-besaran tersebut akan kita pelajari
sebagai berikut :
1. Amplitudo
Gambar 1.4 Ayunan sederhana
Sumber :www.roboguru.ruangguru.com
Coba kamu perhatikan gambar diatas. Gambar tersebut menunjukkan
bahwa bandul bergerak dari titik A lalu ke C dan kembali lagi ke A dengan
melewati titik B. Gerakan tersebut dapat disingkat A–B–C–B–A. Dengan
demikian, dapat dikatakan bahwa bandul melakukan satu getaran. Satu getaran
merupakan gerak benda kembali kesuatu titik yang dipakai sebagai titik awal
gerakan. Dalam hal ini, titik A dipakaisebagai titik awal gerakan.Jarak bandul
yang digetarkan dari titik setimbangnya disebut dengansimpangan. Sedangkan
jarak antara B–A atau B–C adalah jarak simpanganterbesar yang dikenal dengan
amplitudo. Jadi, amplitudo getaran adalah simpanganterbesar dari titik setimbang.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 10
2. Periode dan Frekuensi
ILMUWAN IPA
Dari pembahasan sebelumnya telah kita
ketahui bahwa mistar yang digetarkan akan
bergerak bolak-balik melalui titik
setimbangnya. Hal ini berarti bahwa mistar
akan melakukan sejumlah getaran setiap
sekonnya. Sejumlah getaran yang dilakukan
Hendrich R Hertz
(1857–1894) setiap sekon disebut frekuensi getaran. Jadi,
Hendrich R Hertz frekuensi adalah banyaknya getaran yang
dilahirkan di Hamburg,
Jerman. Dia membuka jalan dilakukan tiap satu satuan waktu.
bagi perkembangan konsep Besar frekuensi getar dapat ditentukan dengan
getaran hingga radio, :
televisi, dan perkembangan f =
perangkat elektronika. Dia
menunjukkan bahwa
gelombang cahaya dan Keterangan:
gelombang electromagnet f : frekuensi (Hz)
adalah identik.
Sumber : www.nrao.edu; n : banyaknya getaran
en.wikipedia.org t : waktu melakukan getaran (s)
Untuk melakukan satu kali getaran, mistar membutuhkan waktu tertentu. Waktu
yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali getaran disebut periode.
Periode getaran dapat ditentukan dengan :
T =
Keterangan:
T : periode (s)
n : banyaknya getaran
t : waktu melakukan getaran (s)
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 11
Resonansi
Perhatikan orang yang mendorong anak yang
sedangberayun pada Gambar 1.5.
Bagaimanakah doronganorang itu, agar
amplitudo ayunan bertambah besar?Orang itu
harus mendorong ke arah gerak ayunan
danmenyesuaikan dorongannya dengan
Gambar 1.5 orang mendorong frekuensi ayunan.Peristiwa semacam ini
anak
Sumber: www.dunialisa.com disebut resonansi.
Resonansiadalah turut bergetarnya
sebuah benda akibat getaranbenda lain. Akibat
resonansi berupa membesarnyaamplitudo
getaran benda itu.Peristiwa resonansi berperan
penting dalamkehidupan kita. Kamu dapat
mendengar bunyi, karenatelingamu
beresonansi dengan bunyi itu. Pernahkahkamu
memutar tuner radiomu untuk
mencaripemancar radio kesukaanmu? Pada
saat ituberarti kamu berupaya agar
Gambar 1.6 Jembatan
Tahoma radiomuberesonansi dengan frekuensi
Sumber:
www.manajemenproyekindonesia.com pemancar itu.
Peristiwa resonansi tidak selalumenguntungkan. Pada tahun 1831
sebuahjembatan gantung di Inggris runtuh karenaberesonansi dengan derap sepatu
pasukan yangberbaris di atasnya! Perhatikan Gambar 1.6.Jembatan Tahoma di
Amerika Serikat runtuhpada tahun 1940 karena jembatan itu beresonansidengan
hembusan angin kencang.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 12
CONTOH SOAL
Sebuah tali bergetar sebanyak 60 kali selama 0,5 menit. Tentukan:
a. periode dan
b. frekuensi getarnya!
Penyelesaian:
Diketahui:
n = 60
t = 0,5 menit = 0,5 × 60 sekon = 30 sekon
Ditanyakan: a. T = . . .?
b. f = . . .?
Jawab :
30
a. T = = = 0,5 sekon
60
Jadi, periode getar tali tersebut adalah 0,5 sekon.
60
b. f = = =2 Hz
30
Jadi, frekuensi getar tali tersebut adalah 2 Hz.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 13
Setelah kamu mempelajari materi-materi di atas, coba kita uji
pemahamanmudengan mengerjakan pelatihan berikut!
Kerjakan soal berikut dengan tepat!
Fluency
1. Sebut dan jelaskan pengertian dari getaran! Berikan contohnya!
Flexibility, Elaborasi
2. Perhatikan gambar di bawah ini!
Dari gambar di atas tunjukkan:
a. amplitudo getaran,
1
b. gerak getaran, dan
2
c. gerak 1 getaran!
Flexibility
3. Sebuah mistar bergetar sebanyak 50 kali dalam waktu 25 sekon. Tentukan frekuensi
dan periode getaran mistar tersebut!
Flexibility
4. Jika Pak Toni membuat 2 bandul, bandul A mempunyai tali lebih panjang dari pada
bandul B, Bandul mana yang mempunyai Frekuensi paling sedikit?
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 14
SUB MATERI 2
GELOMBANG
Tujuan Pembelajaran:
1. Siswa dapat menelaah pengertian dari gelombang melalui percobaan dengan
benar
2. Siswa dapat menganalisis macam-macam gelombang melalui percobaan
dengan benar
3. Siswa dapat menganalisis pengertian amplitudo, frekuensi, dan periode
gelombang melalui percobaan dan diskusi dengan benar
4. Siswa dapat menganalisis hubungan antara panjang gelombang, frekuensi,
periode, dan cepat rambat gelombang melalui diskusi dengan benar
AYO MENGAMATI
Gambar 2.1 ombak pantai Gambar 2.2 bendera
Sumber :litbang.kemendagri.go.id Sumber : kalteng.kemenag.go.id
Pernahkah kamu pergi ke pantai? Tentu sangat menyenang kan, bukan?
Demikian indahnya ciptaan Tuhan.Di pantai kamu bisa melihat ombak. Ombak
tersebutterlihat bergelombang dari tengah menuju pantai dansemakin lama
semakin kecil, lalu akhirnya menerpa pesisirpantai. Jadi, apa sebenarnya ombak
itu?
Ketika kamu mengikuti upacara pengibaran bendera disekolahmu, kamu
melihat bendera berkibar diterpa angin.Pernahkah kamu memerhatikan bagaimana
gerak bendera tersebut?
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 15
Peristiwa ombak laut ataupun berkibarnya benderamerupakan contoh dari
gelombang. Jadi, apa sebenarnyagelombang itu?
AYO MERUMUSKAN MASALAH
Berdasarkan pengamatan Gambar 2.1 dan gambar 2.2 buatlah rumusan
masalahnya!
AYO BERHIPOTESIS
AYO MENYUSUN & MELAKUKAN PERCOBAAN
Percobaan 1
Tujuan
1. Siswa dapat melakukan percobaam gelombang dengan runtut dan teliti
2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan gelombang dalam bentuk tabel
dengan benar
3. Siswa dapat menganalisis data hasil percobaan gelombang melalui kegiatan
diskusi dengan benar
Alat dan bahan
Seutas tali yang panjangnya 3 meter
Cara kerja
1. Siapkan alat dan bahan.
2. Peganglah ujung tali yang satu olehmu dan ujung tali yang lainoleh temanmu.
3. Berilah usikan pada ujung tali ke atas dan ke bawah. Perhatikanapa yang
terjadi pada tali tersebut.
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 16
VIDEO PERCOBAAN 1
Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :
https://www.youtube.com/watch?v=XfjEq0lknUQ
Percobaan 2
Tujuan
1. Siswa dapat melakukan percobaam gelombang dengan runtut dan teliti
2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan gelombang dalam bentuk tabel
dengan benar
3. Siswa dapat menganalisis data hasil percobaan gelombang melalui kegiatan
diskusi dengan benar
Alat dan bahan
Seutas tali
Cara kerja
1. Siapkan alat dan bahan.
2. Letakkan tali di atas lantai dan mintalah temanmu untukmemegang salah satu
ujung slinki.
3. Berilah getaran pada tali beberapa kali ke arah samping.
4. Amati arah rambat gelombangnya.
VIDEO PERCOBAAN 2
Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :
https://www.youtube.com/watch?v=XfjEq0lknUQ
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 17
Percobaan 3
Tujuan
1. Siswa dapat melakukan percobaam gelombang dengan runtut dan teliti
2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan gelombang dalam bentuk tabel
dengan benar
3. Siswa dapat menganalisis data hasil percobaan gelombang melalui kegiatan
diskusi dengan benar
Alat dan bahan
Slinki
Cara kerja
1. Sediakan slinki.
2. Letakkan slinki di atas lantai yang licin dan minta temanmu memegang salah
satu ujungnya.
3. Getarkan slinki searah panjang slinki dengan cara memberikan dorongan pada
slinki.
4. Amati gelombang yang terjadi pada slinki.
VIDEO PERCOBAAN 3
Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :
https://www.youtube.com/watch?v=XfjEq0lknUQ
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 18
AYO MENGANALISIS DATA
Berdasarkan hasil percoban yang telah kamu lakukan, jawablah
pertanyaanpertanyaanberikut ini. Diskusikan dengan teman sekelompokmu.
Percobaan 1
1. Ke arah manakah kamu menggetarkan tali?
2. Apakah yang terjadi pada tali?
3. Apakah yang dimaksud dengan gelombang? Buatlah kesimpulandari hasil
kegiatanmu.
Percobaan 2
1. Ke arah manakah kamu memberikan getaran pada tali?
2. Ke manakah arah rambat gelombang?
3. Apakah arah getar dengan arah rambat gelombang tegak lurus?
Percobaan 3
1. Pada saat kamu mendorong slinki searah panjangnya, ke arah manakah
getaran slinki?
2. Ke manakah arah rambat gelombangnya? Apakah arah rambat gelombang
tersebut searah dengan arah getarnya?
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 19
AYO MEMPRESENTASIKAN HASIL PERCOBAAN
Catatlah hasil presentasi dari teman kalian serta pertanyaan yang ingin kalian
tanyakan !
AYOMENYIMPULKAN
Buatlah kesimpulan dari hasil diskusi percobaan yang telah kalian lakukan !
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 20
PENDALAMAN MATERI
GELOMBANG
Apa yang terlintas saat mendengar kata gelombang?
Mungkin kita akan membayangkan gelombang air laut yang
silih berganti menghepas pantai. Getaran yang merambat
disebut gelombang. Dalam perambatanya gelombang
membawa energi. Hal ini dapat dirasakan pada saat kita
tersentuh gelombang laut di tepi pantai, seolah-olah kita
Gambar 2.3 gelombang laut terdorong oleh air laut, sehingga dapat juga disebutkan
Sumberhttp://www.strangedanger
s.com bahwa gelombang adalah suatu bentuk rambatan energi.
1. Gejala Gelombang
Gejala gelombang dapat diperlihatkan dengan mudah, apabila kita
melemparkan batu ke dalam kolam yang airnya tenang, maka pada permukaan air
kolam itu akan timbul usikan yang merambat dari tempat batu itu jatuh ke tepi
kolam. Usikan yang merambat pada permukaan air tersebut disebut gelombang.
Apabila di permukaan air itu terdapat benda terapung, misalnya kayu,
maka kayu itu hanya bergerak naik turun tidak ikut bergerak ke tepi. Hal ini
menunjukkan bahwa yang merambat hanya gelombangnya, sedangkan airnya
tidak ikut bergerak bersama gelombang. Air hanya sebagai medium rambatan
gelombang. Jadi, pada perambatan gelombang mediumnya tetap.
Gambar 2.4 Tetesan air
Sumber : sains.kompas.com
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 21
Permukaan air yang tenang berubah. Sebuah gelombang muncul,
merambat membentuk lingkaran dengan titik pusat tepat di tempat tetes air itu
jatuh. Ketika mencapai dinding tepi, dia terpantul kembali ke dalam.
Gambar 2.5 Kerikil yang dijatuhkan pada air di dalam ember yang tenang
menimbulkan usikan yang bergerak dipermukaan air dalam bentuk gelombang
Sumber: www.solopos.com
Jika saat bergerak tidak membawa partikel-partikel medium, apa yang dibawa
gelombang? Gelombang membawa energi dari satu tempat ke tempat lain. Ingatlah
bahwa gelombang berasal dari gerak usikan, dan benda yang bergerak memiliki energi
Gelombang dalam perambatannya mempunyai arah dalam perambatannya, begitu
juga dengan getaran (ingat pengertian gelombang, bahwa gelombang adalah
getaran yang merambat).
2. Jenis-jenis gelombang sebagai berikut.
a) Berdasarkan Arah Getar
1) Gelombang transversal
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getar dan arah
rambatnya saling tegak lurus. Misalnya: gelombang pada tali, gelombang
cahaya, gelombang pada slinky yang digerakkan ke atas dan ke bawah.
Gambar 2.6gelombang transversal
Sumber: www.kumparan.com
Sumb
Berdasarkan gambar 2.6 , yang disebut bukit adalah posisi gelombang dari a – b – c,
sedangkan lembah adalah posisi gelombang dari c – d – e. Satu panjang gelombang
transversal (1λ ) terdiri dari 1 bukit dan 1 lembah yaitu gelombang pada a – b1 – c – d1
– e atau dari b1 – c – d1 – e – f1.Amplitudo gelombang ditunjukkan dari b – b1, d – d1,
dan dari f – f1
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 22
2) Gelombang longitudinal
Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatnya
searah dengan arah getar. bagaimana arah perambatan gelombang dan arah
getaran pada gelombang longitudinal? Gelombang longitudinal dapat
kamu amati pada slinki. Untuk mengamati gelombang longitudinal
lakukan kegiatan berikut.
Gambar 2.7 slinki
Sumber : arifkristanta.wordpress.com
Ketika slinki kamu gerakkan, pada slinki akan merambat gelombang
yang arahnya searah dengan arah getaran dari tanganmu yang diberikan
pada slinki. Gelombang yang arah rambatannya searah dengan arah
getarannya seperti pada gelombang slinki dinamakan gelombang
longitudinal. Misalnya: gelombang bunyi, gelombang pada slinky yang
didorong dan ditarik.
Gambar 2.8 Gelombang longitudinal
Sumber : arifkristanta.wordpress.com
Panjang gelombang adalah jarak antara dua pusat rapatan yang
berdekatan atau jarak antara dua pusat renggangan atau terdiri dari satu
Modul IPA Berbasis Guided Inquiry
FXCFNCIOJIDS 23
rapatan dan satu renggangan. gelombang longitudinal terbentuk atas
rapatan dan renggangan. Jika pada gelombang transversal dikenal puncak
dan lembah, maka pada gelombang longitudinal terdapat regangan dan
rapatan. Panjang satugelombang pada gelombang longitudinal adalah jarak
antara dua rapatan, ataujarak antara dua regangan.
b) Berdasarkan Medium Perambatannya
1) Gelombang mekanik
Gelombang mekanik adalah gelombang yang membutuhkan medium
dalamperambatannya. Misalnya: gelombang bunyi dapat sampai ke
telinga kitakarena ada udara sebagai medium (zat perantara).
Gambar 2.9 Contoh Gelombang Mekanik
Sumber :www.arifkristanta.wordpress.com
2) Gelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak
membutuhkan medium dalamperambataannya.
Gambar 2.10 Gelombang elektromegnetik
Sumber :www.arifkristanta.wordpress.com
Misalnya: gelombang cahaya, gelombang radio dapat sampai ke bumi
walaupun antara matahari dan bumi ada ruang hampa.
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
FXCFNCIOJIDS 24
3) Sifat-Sifat Gelombang
(1)Gelombang dapat dipantulkan (refleksi) yaitu jika gelombang menemui
dinding penghalang sehingga berbalik arah. Contohnya gelombang cahaya
oleh cermin, gelombang bunyi yang dipantulkan dinding gua, gelombang
air yang dipantulkan dinding kolam.
(2)Gelombang dapat dibiaskan atau dibelokkan (refraksi) yaitu jika
gelombang melewati medium yang berbeda. Contoh pensil yang berada
dalam gelas yang berisi air tampak patah.
(3) Gelombang dapat dilenturkan (difraksi) jika gelombang melewati celah
sempit maka dari keluar dari celah sempit itu. Contoh kita dapat
mendengar bunyi dari luar dengan jelas padahal lubang kamar sempit.
(4) Gelombang dapat berpadu (interferensi), jika dua sumber gelombang atau
lebih bertemu.
4) Besaran-Besaran Fisika dalam Gelombang
a. Besaran Pada Gelombang transversal
Bukit adalah titik tertinggi pada kurva sinusoidal sedangkan
lembah adalah titik terendah pada kurva sinusoidal. Garis putus-putus
menggambarkan posis setimbang. Amplitudo didefinisikan sebagai
simpangan terjauh dari titik setimbang.Amplitudo menggambarkan
pergeseran maksimum dari titik setimbang.
Gelombang tali dan gelombang air merupakan contoh gelombang
transversal karena arah getaran dan arah perambatan gelombangnya
saling tegak lurus. Jika digambarkan, bentuk gelombang transversal akan
tampak seperti Gambar berikut.
Gambar 2.11 Bagian-bagian Gelombang transversal
Sumber : rumushitung.com
Pada gelombang transversal ada beberapa istilah yang perlu kamu
ketahui, yaitu sebagai berikut.
1. ABC, EFG, dan IJK = bukit gelombang
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
FXCFNCIOJIDS 25
2. CDE dan GHI = lembah gelombang
3. B, F, dan J = titik puncak gelombang
4. D dan H = titik dasar gelombang
5. ABCDE, EFGHI = satu gelombang
6. Satu gelombang terdiri atas satu puncak gelombang dan satu lembah
gelombang (seperti gambar di bawah ini)
Gambar 2.12 panjang gelombang transversal
Sumber : rumushitung.com
Jadi, gelombang transversal pada gambar di atas terdiri atas 2 puncak
gelombang dan 2 lembah gelombang. Dengan kata lain terdiri atas 2
gelombang.
b. Besaran Pada Gelombang longitudinal
Gelombang longitudinal terbentuk atas rapatan dan renggangan.
Jika pada gelombang transversal dikenal puncak dan lembah, maka pada
gelombang longitudinal terdapat regangan dan rapatan. Panjang satu
gelombang pada gelombang longitudinal adalah jarak antara dua rapatan,
atau jarak antara dua regangan. Perhatikan bentuk gelombang
longitudinal pada Gambar di bawah ini.
Gambar 2.13 panjang Gelombang Longitudinal
Sumber :www.rumushitung.com
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
FXCFNCIOJIDS 26
(1) Frekuensi ( f ) Gelombang
Frekuensi menyatakan banyaknya gelombang dalam satu sekon
(padagelombang tranversal, satu gelombang terdiri dari satu bukit dan satu
lembah;Pada gelombang longitudinal, satu gelombang terdiri dari satu rapatan
dan saturenggangan) Satuan: Hertz. Frekuensi menunjukkan jumlah
gelombang yangterjadi dalam satu satuan waktu. Jika dalam satu sekon terjadi
satu gelombangmaka frekuensinya adalah 1 gelombang per sekon. Jika dalam
satu sekon terjadidua gelombang maka frekuensinya adalah 2 gelombang per
sekon.
Frekuensi memiliki satuan hertz (Hz). Frekuensi-frekuensi tersebut
merupakan frekuensi yang dihasilkan oleh getaran elektron-elektron pada
antena pemancar. Sumber gelombang adalah segala sesuatu yang bergetar.
Frekuensi gelombang yang dihasilkan sama dengan frekuensi getaran sumber.
Jika frekuensi suatu gelombang telah diketahui maka dapat ditentukan
perioda gelombang tersebut. Hubungan frekuensi dan perioda suatu
gelombang dinyatakan sebagai berikut
Keterangan
T = perioda (s)
n = jumlah gelombang
f = frekuensi (Hz)
t = waktu tempuh (s)
(2) Periode (T)
Periode adalah besarnya waktu yang deperlukan untuk menempuh satu
gelombang. Satuan: sekon.
T = perioda (s)
n = jumlah gelombang
t = waktu tempuh (s)
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
FXCFNCIOJIDS 27
(3) Panjang gelombang (λ)
Panjang gelombang merupakan jarak yang ditempuh dalam satu
periode.Satuan: meter. Panjang gelombang suatu gelombang juga
didefinisikan sebagaijarak antara bukit ke bukit lain yang terdekat, atau jarak
antara lembah ke lembahlain yang terdekat. Satu bentuk gelombang terdiri
atas satu bukit dan satulembah.
(4) Amplitudo ( A)
Amplitudo menyatakan simpangan maksimum. Satuan: meterCepat
rambat suatu gelombang terkait dengan frekuensi dan panjang
gelombang.Untuk kasus perambatan gelombang pada air, satu panjang
gelombang diberikanoleh jarak antar lingkaran. Tiap lingkaran
menggambarkan muka gelombang.Untuk menentukan perioda gelombang,
lakukan pengamatan pada suati titik.Jika selang waktu antara satu panjang
gelombang yang datang ke titik tersebutke panjang gelombang berikutnya
adalah 1 sekon dan jarak antar lingkaranadalah 1 m maka cepat rambat
gelombang air tersebut adalah 1 m /sekon.
(5) Cepat rambat gelombang ( v )
Cepat rambat gelombang merupakan waktu yang ditempuh
gelombangdalam satu sekon.Cepat rambat gelombang dirumuskan dengan:
f = frekuensi (Hz)
v = kecepatan rambat gelombang (m/s),
λ = panjang gelombang (m)
5) Manfaat Gelombang dalam Kehidupan
Gelombang bermanfaat dalam kehidupan manusia. Salah satu gelombang
yang bermanfaat dalam kehidupan adalah gelombang ultrasonic. Gelombang
ultrasonic adalah golombang suara yang mempunyai frekuensi di atas 20 kHz.
Frekuensi gelombang ultrasonic dapat dideteksi menggunakan Cathode Ray
Oscilloscope (CRO).
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
FXCFNCIOJIDS 28
CONTOH SOAL
1. Pada seutas tali merambat gelombang dengan frekuensi 10 Hz. Jikajarak yang
ditempuh dalam satu periode adalah 20 cm, tentukancepat rambat gelombang tali
tersebut.
Penyelesaian:
Diketahui :f = 10 Hz
λ= 20 cm = 0,2 m
Ditanyakan : cepat rambat gelombang (v)
Jawab:
v = λ .f
= (0,2 m) . (10 Hz)
= 2 m/s
Jadi, cepat rambat gelombang tali tersebut adalah 2 m/s.
Setelah kamu mempelajari materi-materi di atas, coba kita uji pemahamanmudengan
mengerjakan pelatihan berikut!
1. Sebut dan jelaskan pengertian dari getaran! Berikan contohnya!
2. Pada seutas tali merambat gelombang dengan frekuensi 5 Hz. Jikajarak yang
ditempuh dalam satu periode adalah 3 m, tentukancepat rambat gelombang tali
tersebut
3. Gelombang merambat dengan data seperti gambar
Tentukan frekuensi dan cepat rambat gelombang tersebut!
Jawaban
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
29
SUB MATERI 3
BUNYI
Tujuan Pembelajaran:
1. Siswa dapat menganalisis karakteristik bunyi melalui praktikum dengan benar
2. Siswa dapat menelaah perbedaan gaung dan gema melalui diskusi dengan benar
3. Siswa dapat mengukur jarak suatu tempat melalui diskusi dengan benar
4. Siswa dapat menganalisis struktur bagian pada telinga melalui diskusi dengan
benar
5. Siswa dapat menganalisis mekanisme mendengar pada manusia melalui diskusi
dengan benar
6. Siswa dapat menelaah sistem sonar pada kelelawar, USG, dan alat pengukur
kedalaman laut melalui diskusi dengan benar.
AYO MENGAMATI
Gambar 3.1. Konser Musik
Sumber :www.liputan6.com
Apakah anda menyukai pertujukan musik band? Konser biasanya diadakan pada
malam hari. Ketika memperhatikan live musik banyaksekali alat musik yang
dimainkan dan penyanyi vokalis. Suara perpaduan antaranyanyian vokalis dan
diiringi alat musik sangatlah menarik. Terkadang membuatkita terlarut mengikuti
iringan musik tersebut. Telinga adalah salah satu dari indera pada manusiayang
penting. Tidak hanya pada manusia, telinga punmerupakan indera yang penting
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
30
bagi hewan. Tak dapatdipungkiri, indera yang satu ini adalah satu-satunya
inderayang peka terhadap rangsangan bunyi. Tak terhitung betapa besar informasi
yang dapat diperoleh melalui media bunyi. Kita berkomunikasi dengan sesama
manusia melalui media audio, emosi kita dipermainkan oleh suara petikan piano
para pianis legendaris, bahkan menurut hasil penelitian, mendengarkan musik
klasik pada seorang bayi yang masih dalam kandungan ibunya mampu
mengembangkan otaknya sejak dini. Begitu banyak hal dalam kehidupan ini yang
berkaitan dengan bunyi, sampai kita tidak bisa lepas dengan bunyi.
AYO MERUMUSKAN MASALAH
Berdasarkan pengamatan Gambar 3.1 buatlah rumusan masalahnya!
AYO BERHIPOTESIS
Buatlah hipotesis dari rumusan masalah yang telah kalian buat sebelumnya!
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
31
AYO MENYUSUN & MELAKUKAN PERCOBAAN
Percobaan 1
Tujuan:
1. Siswa dapat melakukan percobaam bunyi dengan runtut dan teliti
2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan bunyi dalam bentuk tabel dengan
benar
3. Siswa dapat menganalisis data hasil percobaan bunyi melalui kegiatan
diskusi dengan benar
Alat dan bahan:
Dua buah kaleng bekas minuman yang tutupnya telah dibuang sehingga merupakan
silinder tanpa tutup, paku, palu, dan benang.
Prosedur kerja:
1. Lubangi alas kedua kaleng bekas dengan paku.
2. Siapkan benang sepanjang 5 m.
3. Setiap ujung benang dimasukkan ke dalam lubang kaleng.
4. Dengan bantuan temanmu, aturlah posisi benang sedemikian rupa sehingga
benangtidak kendor.
5. Gunakan kaleng sebagai corong untuk berbicara dan kaleng yang lain yang
dipegang
6. temanmu digunakan untuk mendengarkan ucapanmu.
7. Apakah temanmu dapat mendengar suaramu?
8. Lakukan kegiatan tersebut secara bergiliran sehingga alat ini berfungsi seperti
telepon.
VIDEO PERCOBAAN 1
Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :
https://www.youtube.com/watch?v=7VcdVo6MvYY
Modul IPA Berbasis Guided Inquir
32
The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search