PENANAMAN KONSEP HUKUM LENZ BERBASIS LABORATORIUM MELALUI METODE SUNGSANG

Transkripsi

1 Prosidig emiar Nasioal Peelitia, Pedidika, da Peerapa MIPA Fakultas MIPA, iersitas Negeri Yogyakarta, 16 Mei 29 PENANAMAN KONEP HKM LENZ BERBAI LABORATORIM MELALI METODE NGANG Wahyu Hari Kristiyato Lektor Pedidika Fisika FM-KW alatiga whkris_fisika@yahoo.com, whkris@staff.uksw.edu Abstrak Hukum Lez meyataka bahwa Arus iduksi aka mucul dega arah sedemikia rupa sehigga meghasilka meda maget yag melawa perubaha garis gaya yag meghasilkaya (Daday a de Berg, 1991:11). Peryataa tersebut sulit dipahami oleh sebagia besar mahasiswa, terlebih utuk meerapkaya dalam meetuka arus iduksi pada kumpara. Peelitia ii bertujua megupayaka cara meaamka kosep hukum Lez berbasis percobaa megguaka alat-alat laboratorium. Jeis peelitia yag diguaka adalah peelitia tidaka kelas dega tekik aalisa deskriptif kualitatif. ampel yag diguaka pada peelitia ii adalah 9 (sembila puluh) orag mahasiswa peserta mata kuliah Fisika Dasar 2 di FM KW alatiga. Hasil peelitia ii meujukka bahwa kumpara dega arah lilita tertetu yag didekati/dijauhi oleh maget dega ariasi kutub da yag meghasilka arus iduksi dega arah tertetu yag diaalisa dega tahapa sugsag sebagai berikut : 1) meetuka arah arus iduksi I i ; 2) meetuka arah garis gaya magetic B i yag dihasilka oleh arus iduksi; 3) meetuka arah garis gaya magetic B m yag mempegaruhi simpal; 4) meetuka perubaha fluks magetic yag mempegaruhiya (bertambah atau berkurag); 5) membadigka arah ector B i da B m ; 6) meyimpulka hasil aalisa terhadap peryataa hukum Lez, dapat membatu mahasiswa dalam meemuka sediri da memahami kosep hukum Lez. Dari peelitia ii dapat disimpulka bahwa metode sugsag terhadap aalisa hasil percobaa dapat membatu mahasiswa meemuka da merumuska sediri pemahama kosepya. Kata kuci : Metode sugsag, laboratorium, peaama kosep, hukum Lez A. PENDAHLAN Hukum Lez meyataka bahwa Arus iduksi aka mucul dega arah sedemikia rupa sehigga meghasilka meda maget yag melawa perubaha garis gaya yag meghasilkaya (Daday a de Berg, 1991:11). Peryataa tersebut teryata sulit dipahami oleh sebagia besar mahasiswa, terlebih utuk meerapkaya dalam meetuka arus iduksi pada kumpara. Hukum Lez merupaka salah satu hukum yag cukup sulit dihafalka karea agak belibet. Meghafalkaya belum tetu paham maksudya, paham maksudya belum mejami dapat megilustrasika bagaimaa sebearya berlakuya hukum Lez. tuk memahamiya perlu melihat secara lagsug bagaimaa proses fisis dari berlakuya hukum Lez ii. ( Meurut kucigfisika.com tersebut, dega melihat secara lagsug proses fisis dari berlakuya hukum Lez dapat membatu memahamiya. Melihat lagsug gejala berlakuya hukum Lez amatlah sulit karea tidak bisa dilihat dega mata, maka kucigfisika.com meawarka melalui aimasi simulasi. Melihat lagsug gejala-gejala Fisika juga dapat dilakuka melalui percobaa-percobaa laboratorium, amu utuk berlakuya hukum Lez pada peristiwa iduksi elektromagetik haya proses perubaha keadaa atara maget da kumpara yag mempegaruhi terjadiya iduksi elektromagetik serta arah arus iduksi yag ditujukka oleh arah peyimpaga jarum amperemeter. Pada kasus ii, percobaa laboratorium terbatas meujukka keadaa awal da akhir dari peristiwa, sedagka proses yag meghubugka keadaa awal da akhir tidak dapat diamati. Peelitia ii bermaksud megombiasika atara hal-hal yag teramati dari percobaa laboratorium dega peryataa hukum Lez utuk meaamka kosep hukum Lez, melalui pealara terbalik atau sugsag dega megguaka keadaa akhir kemudia awal. PF-175

2 Wahyu Hari Kristiyato/ Peaama Kosep Hukum B. PERMAN MAALAH Berdasarka latar belakag tersebut di atas, perumusa masalah pada peelitia ii adalah: Bagaimaa meaamka kosep hukum Lez berbasis percobaa megguaka alat-alat laboratorium melalui metode sugsag? C. TJAN PENELITIAN Peelitia ii bertujua megupayaka cara meaamka kosep hukum Lez berbasis percobaa megguaka alat-alat laboratorium melalui metode sugsag. D. KAJIAN TEORI 1. Pembelajara Peemua berbasis Laboratorium Megeai pembelajara peemua berbasis laboratorium, Paul uparo (27:77-78) meyataka bahwa : ecara umum, metode eksperime adalah metode megajar yag megajak siswa utuk melakuka percobaa sebagai pembuktia, pegeceka bahwa teori yag sudah dibicaraka itu memag bear.... erig disebut metode laboratorium karea percobaa biasaya dilakuka dilaboratorium.... Namu dalam praktek guru dapat pula melakuka eksperime utuk meemuka teoriya atau hukumya. Dalam hal ii seaka-aka teori atau hukum belum ditemuka, da siswa dimita utuk meemuka. Tetu guru sudah tahu teori atau hukum sebelumya da bagi guru arah eksperime jelas! Dega metode ii siswa dapat merasa bagga da yaki karea seaka-aka meemuka sediri. Berdasarka beberapa pegalama megajar, pembimbiga da peelitia yag peulis alami, memag beberapa kosep dapat dimegerti dega mudah da lebih paham jika megalami sediri pemucula gejala-gejala Fisika melalui percobaa-percobaa di laboratorium. Hal tersebut di atas didukug oleh Euwe a de Berg (1991:24-26) yag meyataka bahwa Ilmu Pegetahua Alam adalah ilmu yag eksperimetal, artiya, kebeara teori IPA selalu diuji dega percobaa. Percobaa adalah kuci kebeara IPA. Pada peelitia ii dimaksudka meempatka kegiata eksperime/laboratorium ii sebagai proses utuk meemuka sediri kosep/hukum yag aka dipelajari. 2. Hukum Lez Percobaa Faraday meujukka bahwa jarum galaometer meyimpag ketika maget bergerak terhadap koil. Haya geraka relatifya yag meetuka ada atau tidakya peyimpaga (Haliday Resick, 1991: ). Peyimpaga jarum galaometer merupaka idikator timbulya arus listrik pada koil tersebut. Arus iduksi dihasilka oleh tegaga iduksi yag besarya diyataka pada persamaa 1... (1) Dimaa N adalah jumlah lilita koil, da adalah kecepata perubaha fluks maget. Arah peyimpaga galaometer dipegaruhi oleh gerak relatif atara maget da koil. Kecederuga arah arus iduksi pada koil telah dirumuska oleh Friedrich Lez pada tahu 1834 (Haliday Resick, 1991:342) dega peryataa : Arus iduksi aka mucul dega arah sedemikia rupa sehigga meghasilka meda maget yag melawa perubaha garis gaya yag meghasilkaya (Daday a de Berg, 1991: 11). Tada egatif di dalam hukum Farady meujukka peetaga arah ii. D. METODE PENELITIAN Populasi peelitia ii adalah mahasiswa Fisika FM KW alatiga. ampel yag diguaka pada peelitia ii adalah 9 (sembila puluh) orag mahasiswa peserta mata kuliah Fisika Dasar 2 di FM KW alatiga Tahu ajara 28/29. Jeis peelitia yag diguaka adalah peelitia tidaka kelas dega tekik aalisa deskriptif kualitatif. PF-176

3 Prosidig emiar Nasioal Peelitia, Pedidika, da Peerapa MIPA Fakultas MIPA, iersitas Negeri Yogyakarta, 16 Mei 29 E. HAIL DAN PEMBAHAAN 1. Percobaa Laboratorium Percobaa utuk memuculka arus iduksi pada peelitia ii megguaka peralata berupa kumpara, maget, da amperemeter, seperti ditujukka pada gambar 1. kumpara amperemeter maget Gambar 1. usua peralata kumpara, maget, da amperemeter Gambar 2. Arah susua lilita pada kumpara ebelum amperemeter diguaka utuk megukur arus iduksi maka perlu dilihat bagaimaa hubuga arah arus dega arah peyimpagaya. tuk melihat hubuga tersebut diguaka baterai yag sudah diketahui polaritasya sehigga mudah ditetuka arah arus yag melewati amperemeter, seperti gambar 3. Gambar 3. Arah peyimpaga jarum amperemeter da arah arus pada ragkaia (ditujukka dega aak paah) utuk ariasi pemasaga baterai Tampak pada gambar 3, bahwa utuk arah arus pada ragkaia searah jarum jam meyebabka jarum meyimpag ke kiri, da berlawaa arah jarum jam meyebabka meyimpag ke kaa. Hal ii sebagai dasar utuk meujukka arah arus iduksi, yaitu jika jarum meyimpag ke kiri maka arus megalir searah jarum jam pada ragkaia, da sebalikya jika jarum meyimpag ke kaa maka arus megalir berlawaa arah jarum jam pada ragkaia. Hasil percobaa laboratorium dijelaska pada papara berikut ii : 1. Kutub maget digerakka medekati kumpara Gambar 4. Arah arus iduksi pada kumpara (ditujukka dega aak paah) ketika kutub maget digerakka medekati kumpara PF-177

4 Wahyu Hari Kristiyato/ Peaama Kosep Hukum 2. Kutub maget digerakka mejauhi kumpara Gambar 5. Arah arus iduksi pada kumpara (ditujukka dega aak paah) ketika kutub maget digerakka mejauhi kumpara 3. Kutub maget digerakka medekati kumpara Gambar 6. Arah arus iduksi pada kumpara (ditujukka dega aak paah) ketika kutub maget digerakka medekati kumpara 4. Kutub maget digerakka mejauhi kumpara Gambar 7. Arah arus iduksi pada kumpara (ditujukka dega aak paah) ketika kutub maget digerakka mejauhi kumpara 2. Peaama Kosep Hukum Lez Peaama kosep hukum Lez diberika dega memperhatika: a. Kutub maget yag didekatka/dijauhka pada kumpara. Kutub maget ii mempegaruhi arah garis gaya magetic B m, dega kesepakata utuk kutub arah garis gaya magetikya meiggalka maget, sedagka utuk kutub arah garis gaya magetikya meuju maget. b. Arah geraka magetic terhadap kumpara. Arah geraka ii mempegaruhi perubaha besarya fluks magetic Φ m, dega perubahaya utuk geraka maget medekati kumpara maka besarya fluks magetic yag dirasaka oleh kumpara mejadi bertambah, sedagka utuk geraka mejauhi maka besarya fluks magetikya mejadi berkurag. c. Arah arus iduksi Ii pada kumpara. Arah arus iduksi didasarka pada arah peyimpaga jarum amperemeter. Arah arus iduksi mempegaruhi arah meda magetic B i yag dihasilka oleh arus iduksi tersebut. Peetua arah meda magetic B i terhadap arah arus iduksi didasarka pada atura taga kaa, yaitu ibu jari meujukka PF-178

5 Prosidig emiar Nasioal Peelitia, Pedidika, da Peerapa MIPA Fakultas MIPA, iersitas Negeri Yogyakarta, 16 Mei 29 arah Bi da keempat jari yag lai meujukka arah alira arus iduksi Ii pada kumpara. Hal petig di atas seperti Bm, Ii, da Bi diaalisa dega tahapa sugsag 1 sebagai berikut : 1). meetuka arah arus iduksi I i ; 2). meetuka arah garis gaya magetic B i yag dihasilka oleh arus iduksi; 3). meetuka arah garis gaya magetic B m yag mempegaruhi simpal; 4). meetuka perubaha fluks magetic yag mempegaruhiya (bertambah atau berkurag); 5). membadigka arah ector B i da B m (meambah berarti arah ector B i da B m searah, meguragi berarti arah ector B i da B m berlawaa arah); 6). meyimpulka hasil aalisa terhadap peryataa hukum Lez, Ragkuma proses peaama kosep hukum Lez utuk meetuka arah arus iduksi pada kumpara dega tahapa sugsag ditujukka oleh Table 2. Mahasiswa memafaatka proses peaama kosep pada Tabel 2 tersebut utuk memahami sediri maksud dari peryataa hukum Lez. etelah megikuti proses tersebut sekitar 95% mahasiswa memahami hukum Lez dega peryataa sediri sebagai berikut : Ketika ada perubaha fluks magetic yag dirasaka oleh kumpara, maka pada kumpara aka mucul arus iduksi dega arah arus iduksi sedemikia rupa sehigga arus iduksi tersebut meghasilka meda magetic iduksi B i yag arahya melawa perubaha fluks magetic B m tersebut. Jika B m bertambah, maka B i aka meguragi sehigga arah B i berlawaa arah dega arah B m. Jika Bm berkurag, maka B i aka meambah sehigga arah B i searah dega arah B m. Keadaa sistem Ar ah Ii Nai k Ara h Bi Kaa Arah Bm Kiri Bm bertamb ah/ berkura g Bertamb ah Arah Bi da Bm Berlawaa ifat Bi da Bm Megura gi Kesimpula dari hukum Lez : melawa perubaha B m bertambah maka B i meguragi Tur u Kiri Kiri Berkura g earah Meamba hi B m berkurag maka B i meambahi Tur u Kiri Kaa Bertamb ah Berlawaa Megura gi B m bertambah maka B i meguragi ai k Kaa Kaa berkura g earah Meamba hi B m berkurag maka B i meambahi F. KEIMPLAN DAN ARAN 1 Diamaka sugsag karea ariable yag diguaka utuk megaalis diambil dari besara yag muculya belakaga kemudia yag muculya awal, maksudya memperhatika arus iduksi Ii terlebih dahulu kemudia Bm, padahal proses sebearya yag terjadi adalah Bm terlebih dahulu kemudia Ii. PF-179

6 Wahyu Hari Kristiyato/ Peaama Kosep Hukum Hasil peelitia ii meujukka bahwa kumpara dega arah lilita tertetu yag didekati/dijauhi oleh maget dega ariasi kutub da yag meghasilka arus iduksi dega arah tertetu yag diaalisa dega tahapa sugsag sebagai berikut : 1) meetuka arah arus iduksi I i ; 2) meetuka arah garis gaya magetic B i yag dihasilka oleh arus iduksi; 3) meetuka arah garis gaya magetic B m yag mempegaruhi simpal; 4) meetuka perubaha fluks magetic yag mempegaruhiya (bertambah atau berkurag); 5) membadigka arah ector B i da B m ; 6) meyimpulka hasil aalisa terhadap peryataa hukum Lez, dapat membatu mahasiswa dalam meemuka sediri da memahami kosep hukum Lez. Dapat disimpulka bahwa metode sugsag terhadap aalisa hasil percobaa dapat membatu mahasiswa meemuka sediri pemahama kosepya da merumuska kembali peryataa hokum Lez dega kalimat sediri. Dapat disaraka kepada pegajar ketika meaamka kosep kepada pebelajar, dapat memafaatka hasil percobaa laboratorium dega mearik mudur proses kejadia (metode sugsag) dalam diskusi memahami hasil percobaa tersebut. G. DAFTAR PTAKA Daday a de Berg Pegatar Kosep Keeliktrika da Kemageta. alatiga : iersitas Kriste atya Wacaa Euwe a de Berg Miskosepsi Fisika da Remediasi. alatiga : iersitas Kriste atya Wacaa Paul uparo. 27. Metodologi Pembelajara Fisika (Kostruktiistik & Meyeagka). Yogyakarta : iersitas aata Dharma Haliday Resick Fisika jilid 2. Jakarta : Erlagga PF-18