Uraian Singkat Aplikasi

 

Aplikasi Kalkulator Pembelajaran Fisika berbasis Android yang dikembangkan ditujukan untuk membantu siswa sekolah menengah atas dan mahasiswa fisika semester awal dalam menyelesaikan soal fisika. Struktur penyelesaian soal fisika mengikuti prosedur penyelesaian fisika yang biasa digunakan di sekolah, yaitu diketahui, ditanyakan, jawaban, diikuti prosedur penyelesaian. Oleh karena kalkulator sifatnya menuntun dalam menyelesaikan soal fisika, maka disebut Kalkulator Pembelajaran Fisika. Kalkulator Pembelajaran Fisika menuntun penyelesaian fisika yang bersifat numerik meliputi skalar dan vektor namun tidak bisa digunakan perhitungan integral dan diferensial. Kalkulator pembelajaran fisika pada bagian Diketahui terdiri atas variabel (besaran fisika)yang akan diisi sesuai besaran fisika yang diketahui pada soal. Besaran fisika yang tidak diketahui diisi 0 (nol). Variabel isian yang tersedia cukup banyak, maka langkah praktis yang dilakukan adalah dengan menekan tombol Nol. Bila semua variabel (besaran fisika) telah diisi sesuai yang diketahui pada soal, selanjutnya tinggal menekan tombol Ditanya, sesuai besaran apa yang ditanyakan pada soal. Hasil atau jawaban berupa persamaan-persamaan yang digunakan ditulis terstruktur dan hasil numerik dan satuannya.

Sebelum menggunakan kalkulator hendaknya membaca info kalkulator. Info kalkulator menjelaskan persoalan fisika apa saja yang dapat diselesaikan dengan kalkulator tersebut beserta penjelasan variabel yang digunakan.

Kalkulator pembelajaran fisika dirancang untuk menuntun menyelesaikan soal fisika yang mengaitkan sebanyak mungkin konsep, prinsip atau hukum fisika. Kalkulator pembelajaran fisika terdiri atas 38 kalkulator yaitu:

 

1.  Gerak Lurus (GLBB) 2.  GLB 3. Gerak Melingkar 4. Hukum Newton 5. Cermin dan Lensa 6. Lup 7. Mikroskop 8. Teropong 9. Termometer 10. Pemuaian 11. Kalori 12. Aliran panas 13. Hukum Ohm 14. Seri Paralel 15. Delta Star 16. Gerak Parabola 17. Hukum Keppler 18.Gravitasi 19. Elastisitas

20. Hukum Hooke 21. Osilasi 22. Usaha-Energi 23. Momentum 24. Dinamika Rotasi 25. Hidrostatik 26. Hidrodinamik 27. Gas Ideal 28. Termodinamika 29. Gelombang 30. Optik 31. Hukum Coulomb 32. Hukum Gauss 33. Medan Magnet 34. Induksi elektromagnet 35.Arus Bolak-Balik 36. Fisika Kuantum 37. Relativitas 38. Fisika Inti

 

Jumlah kasus soal fisika yang bisa diselesaikan setiap kalkulator pada pokok bahasan tertentu secara prinsip bisa terus dikembangkan sesuai/mengikuti dengan kreativitas pembuat soal. Kasus soal yang bisa diselesaikan dengan kalkulator ini adalah kasus soal fisika yang lazim ada pada soal-soal ujian.  Contoh pada kalkulator hukum newton bisa digunakan untuk menyelesaikan kasus : 1) massa balok di atas lantai licin ditarik gaya F sejajar lantai, 2) massa balok di atas lantai licin ditarik gaya F membentuk sudut q terhadap lantai, 3)massa balok di atas lantai kasar (µ_k) ditarik gaya F sejajar lantai, 4) massa di atas lantai kasar ditarik gaya F membentuk sudut q terhadap lantai, 5)massa balok di atas bidang miring licin dengan sudut a ditarik gaya F sejajar bidang miring,6) massa balok di atas

 

(a)

(b)

 

Gambar 1 (a) Tampilan muka Kalkulator, (b)kalkulator hukum Newton dengan input 15 variabel dan 10 variabel  ditanyakan

 

bidang miring licin dengan sudut a ditarik gaya F membentuk sudut q terhadap bidang miring, 7)massa balok di atas bidang miring kasar (µ_k) membentuk sudut a ditarik gaya sejajar bidang miring, 8) massa balok di atas bidang miring kasar (µ_k) dengan sudut a ditarik dengan gaya membentuk sudut q terhadap bidang miring, 9) massa balok (ma) di atas meja licin ditarik gaya berat benda (mb) melalui katrol ringan licin, 10) massa balok (ma) di atas meja kasar (µ_k) ditarik gaya berat (mb) melalui katrol ringan licin, 11) massa balok  (ma) di atas bidang miring licin dengan sudut a ditarik gaya berat benda (mb) melalui katrol ringan licin, 12)massa balok (ma) di atas bidang miring kasar (µ_k) dengan sudut a ditarik gaya berat benda (mb) melalui katrol ringan licin, 13) massa (ma) ditarik dengan berat benda (mb) melalui katrol ringan licin dengan posisi ma dan mb menggantung, 14) massa (ma) ditarik vertikal ke atas, dalam hal ini menentukan hubungan gaya normal dan percepatan, 15) massa(ma) ditarik vertikal ke bawah, dalam hal ini mencari hubungan gaya normal dan percepatan, 16) balok ma dan mb berdampingan di lantai licin salah satu didorong gaya F, diminta menentukan gaya F reaksi balok yang lain, 17) kendaraan melaju direm hingga berhenti, 18) benda meluncur dilantai kasar hingga berhenti. Pada masing-masing kasus ditanyakan percepatan atau kecepatan atau perpindahan atau gaya atau selang waktu atau gaya normal atau tegangan atau koefisien gesekan atau usaha, bergantung pada konteks soal.

 Soal fisika yang melibatkan besaran vektor, pada kalkulator ini juga diselesaikan secara vektor. Soal-soal tentang medan listrik dan medan magnet dan gerak parabola diselesaikan dengan perhitungan vektor.

 

Kalkulator Pembelajaran Fisika Berbasis Android ini dipublikasikan pertama kali pada tanggal 27 Januari 2020 dalam acara sosialisasi kalkulator pembelajaran fisika kepada siswa MAN 2 Bantul Yogyakarta.

 

---