Laboratorium Fisika Interaktif SMP Kelas VII
Pilih modul pembelajaran di bawah ini untuk memulai petualangan sains, melakukan eksperimen virtual, dan menguji pemahamanmu tentang suhu, kalor, serta pemuaian.
Daftar Modul Pembelajaran & Aktivitas
Petunjuk Penggunaan
Panduan praktis cara menjelajahi seluruh fitur media pembelajaran interaktif ini.
Tujuan Pembelajaran
Kompetensi dasar dan sasaran belajar yang akan dicapai peserta didik.
Materi Suhu
Pengertian suhu, gerak partikel, alat ukur suhu, dan simulasi termometer.
Skala & Konversi
Celsius, Fahrenheit, Réaumur, Kelvin, serta Kalkulator Konversi Suhu.
Materi Kalor
Pengertian kalor, rumus Q = m.c.ΔT, perubahan wujud, dan kalkulator kalor.
Perpindahan Kalor
Konduksi, Konveksi, dan Radiasi beserta animasi simulasi interaktif.
Pemuaian Benda
Pemuaian panjang, luas, volume, serta simulasi batang logam interaktif.
Laboratorium Virtual
Praktikum mandiri pengukuran, perpindahan kalor, dan pemuaian dengan LKS.
Latihan Soal
Kumpulan 15+ soal interaktif bertahap beserta pembahasan langsung.
Evaluasi Akhir
Ujian kompetensi berstandar 20 soal dengan penilaian otomatis berskala 0-100.
Rangkuman Materi
Peta konsep lengkap yang dapat diunduh atau dicetak untuk belajar mandiri.
Profil Pengembang
Informasi pembuat media pembelajaran dari SMP Negeri 2 Gumelar.
Petunjuk Penggunaan Media
Panduan navigasi dan langkah interaksi belajar IPA
Eksplorasi Berurutan
Peserta didik disarankan mempelajari materi secara bertahap mulai dari Materi Suhu, Skala, Kalor, Perpindahan Kalor, hingga Pemuaian.
Simulasi & Kalkulator
Gunakan slider pada simulasi termometer, kalkulator konversi, dan kalkulator kalor untuk bereksperimen dengan mengubah nilai variabel secara langsung.
Latihan & Evaluasi
Uji pemahamanmu dengan mengerjakan Latihan Soal interaktif dan selesaikan Evaluasi Akhir untuk memperoleh nilai kompetensi belajar.
Tips Belajar Efektif
Catat poin-poin penting pada buku catatanmu dan isi tabel pengamatan pada Laboratorium Virtual untuk melatih keterampilan berpikir ilmiah!
Tujuan Pembelajaran
Kompetensi yang akan dikuasai peserta didik kelas VII
Menjelaskan pengertian suhu dan kalor serta perbedaannya dalam kehidupan sehari-hari.
Mengidentifikasi alat ukur suhu (termometer laboratorium, klinis, digital, inframerah) dan cara menggunakannya dengan benar.
Mengonversi suhu antara skala Celsius, Fahrenheit, Réaumur, dan Kelvin menggunakan rumus yang tepat.
Menjelaskan hubungan kalor dengan perubahan suhu ($Q = m \cdot c \cdot \Delta T$) serta perubahan wujud benda.
Mengidentifikasi dan membedakan perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, serta radiasi.
Menjelaskan pengertian pemuaian panjang, luas, dan volume pada benda serta pengaruh perubahan suhu.
Melakukan pengamatan melalui simulasi eksperimen virtual dan menyimpulkan fenomena suhu, kalor, dan pemuaian.
Materi 1: Suhu dan Pengukurannya
Konsep tingkat panas benda dan alat ukur suhu
A. Apa itu Suhu?
Suhu adalah besaran yang menyatakan tingkat panas atau dinginnya suatu benda. Secara mikroskopis, suhu berkaitan erat dengan energi kinetik rata-rata dari partikel-partikel penyusun suatu zat. Semakin tinggi suhu suatu benda, semakin cepat gerakan partikel-partikel di dalamnya, dan sebaliknya.
B. Alat Ukur Suhu (Termometer)
Untuk mengukur tingkat panas secara akurat dan objektif, indra peraba manusia tidak dapat diandalkan karena bersifat subjektif. Oleh karena itu, digunakan alat ukur berupa termometer. Berikut beberapa jenis termometer yang umum digunakan:
Termometer Laboratorium
Berisi cairan alkohol atau raksa. Digunakan untuk eksperimen praktikum di laboratorium kimia/fisika.
Termometer Klinis
Digunakan oleh dokter untuk mengukur suhu tubuh manusia. Memiliki lekukan sempit untuk menjaga agar penunjukan suhu tidak langsung turun.
Termometer Digital
Menggunakan sensor elektronik dan layar digital untuk menampilkan angka suhu secara cepat dan presisi.
Termometer Inframerah
Mengukur radiasi inframerah dari permukaan benda tanpa harus bersentuhan langsung (kontak).
Simulasi Termometer Interaktif
Geser pengatur suhu untuk melihat perubahan tinggi cairan termometer dan kondisi wujud air.
Air Suhu Ruang
Suhu nyaman, air berwujud cair dalam keadaan normal.
Materi 2: Skala dan Konversi Termometer
Celsius, Fahrenheit, Réaumur, dan Kelvin
Dalam pengukuran suhu, dikenal 4 jenis skala utama yang perbandingannya didasarkan pada titik tetap bawah (titik lebur es) dan titik tetap atas (titik didih air) pada tekanan 1 atm:
Celsius (°C)
Bawah: 0°
Atas: 100°
Selisih: 100
Réaumur (°R)
Bawah: 0°
Atas: 80°
Selisih: 80
Fahrenheit (°F)
Bawah: 32°
Atas: 212°
Selisih: 180
Kelvin (K)
Bawah: 273
Atas: 373
Selisih: 100
Perbandingan skala C : R : F : (K-273) = 5 : 4 : 9 : 5. Catatan: Kelvin tidak menggunakan simbol derajat (°).
Kalkulator Konversi Suhu Interaktif
Masukkan nilai suhu dan pilih skala untuk menghitung hasil konversi otomatis.
Materi 3: Kalor dan Perubahan Wujud
Energi panas yang berpindah dan rumus Q = m.c.ΔT
A. Perbedaan Suhu dan Kalor
Kalor adalah bentuk energi panas yang berpindah dari benda bersuhu lebih tinggi ke benda bersuhu lebih rendah. Suhu adalah ukuran tingkat panas benda, sedangkan kalor adalah energi panas itu sendiri yang dapat berpindah. Satuan internasional (SI) kalor adalah Joule (J), dan satuan lainnya adalah kalori (kal).
B. Rumus Kalor (Q)
Besar kalor yang diserap atau dilepaskan oleh suatu zat yang mengalami perubahan suhu dirumuskan sebagai berikut:
- Q = Kalor yang diserap/dilepaskan (Joule)
- m = Massa benda (kg)
- c = Kalor jenis zat (J/kg°C)
- ΔT = Perubahan suhu ($T_{akhir} - T_{awal}$) (°C)
Kalkulator Kalor Interaktif
Hitung kebutuhan energi kalor untuk pemanasan zat.
Materi 4: Perpindahan Kalor
Konduksi, Konveksi, dan Radiasi
Konduksi (Perpindahan Kalor Tanpa Perpindahan Partikel)
Konduksi adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut. Umumnya terjadi pada zat padat (terutama logam). Contoh: Ujung sendok logam yang dipanaskan di atas api akan membuat tangan terasa hangat di bagian ujung lainnya.
Konveksi (Perpindahan Kalor Disertai Aliran Massa Zat)
Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan partikel atau massa zat perantaranya. Umumnya terjadi pada zat cair dan gas (fluida). Contoh: Air yang dipanaskan dalam panci (air panas di bawah naik, air dingin di atas turun).
Radiasi (Perpindahan Kalor Melalui Gelombang Elektromagnetik)
Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa memerlukan medium (zat perantara). Kalor dipancarkan dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Contoh: Panas Matahari sampai ke Bumi melintasi ruang hampa udara, serta rasa hangat ketika duduk di dekat api unggun.
Materi 5: Pemuaian Benda
Pemuaian panjang, luas, volume, dan koefisien muai
Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda (panjang, luas, atau volume) akibat mengalami kenaikan suhu. Sebaliknya, jika suhu turun, benda akan mengalami penyusutan.
1. Pemuaian Panjang
ΔL = L₀ · α · ΔT
Berlaku pada benda berukuran panjang seperti kabel dan rel kereta api.
2. Pemuaian Luas
ΔA = A₀ · β · ΔT
Berlaku pada pelat atau lembaran logam (β ≈ 2α).
3. Pemuaian Volume
ΔV = V₀ · γ · ΔT
Berlaku pada zat cair dan benda ruang (γ ≈ 3α).
Simulasi Pemuaian Batang Logam
Atur suhu akhir dan pilih jenis logam untuk mengamati pertambahan panjang batang.
Laboratorium Virtual (Praktikum Sains)
Lakukan eksperimen virtual dan lengkapi laporan pengamatan
Eksperimen 1: Pengukuran Suhu Berbagai Sampel Air
Tujuan: Mengetahui cara menggunakan termometer virtual untuk mengukur suhu air es, air suhu ruang, dan air hangat.
Eksperimen 2: Identifikasi Peristiwa Perpindahan Kalor
Tujuan: Mengelompokkan peristiwa sehari-hari ke dalam jenis konduksi, konveksi, atau radiasi.
Eksperimen 3: Analisis Pengaruh Suhu pada Pemuaian
Tujuan: Menyimpulkan hubungan antara besar kenaikan suhu ($\Delta T$) dengan besar pertambahan panjang ($\Delta L$).
Latihan Soal Interaktif
Uji pemahaman materi dengan umpan balik langsung
Latihan Soal Selesai!
Evaluasi Akhir Kompetensi
Ujian resmi 20 soal dengan penilaian otomatis skala 0–100
Ketentuan Ujian Evaluasi Akhir
Evaluasi ini terdiri dari 20 soal pilihan ganda yang mencakup seluruh materi Suhu, Kalor, dan Pemuaian. Nilai dihitung secara otomatis dengan skala 0–100 setelah kamu menekan tombol Kumpulkan Jawaban.
Hasil Evaluasi Akhir
Rangkuman Materi Pembelajaran
Peta konsep dan rumus penting ringkas
1. Suhu & Pengukuran
Suhu menyatakan tingkat panas benda. Diukur dengan termometer (laboratorium, klinis, digital, inframerah).
2. Skala & Konversi
Skala utama: Celsius, Réaumur, Fahrenheit, dan Kelvin. Perbandingan C : R : F : (K-273) = 5 : 4 : 9 : 5.
3. Kalor (Q = m.c.ΔT)
Kalor adalah energi panas yang berpindah dari suhu tinggi ke rendah. Satuan Joule (J) atau kalori.
4. Perpindahan Kalor
Terdiri dari Konduksi (tanpa pindah partikel), Konveksi (disertai aliran fluida), dan Radiasi (gelombang elektromagnetik tanpa medium).
5. Pemuaian Benda
Pertambahan ukuran akibat kenaikan suhu meliput pemuaian panjang ($\Delta L = L_0 \cdot \alpha \cdot \Delta T$), luas, dan volume.
Profil Pengembang
Informasi pembuat media pembelajaran interaktif
Nopidha Ardyansah, S.Pd., M.Pd.
Kepala SMP Negeri 2 Gumelar
SMP Negeri 2 Gumelar, Kabupaten Banyumas
Tentang Media Pembelajaran Ini
Media pembelajaran interaktif berbasis web ini dikembangkan khusus untuk mendukung proses pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Kelas VII pada topik Suhu, Kalor, dan Pemuaian. Dirancang dengan pendekatan Kurikulum Merdeka yang interaktif, kontekstual, menyenangkan, serta mendorong keterampilan berpikir ilmiah peserta didik SMP.