Selasa, 24 Februari 2015

TUGAS MATEMATIKA



HUBUNGAN ANTARA BUSUR, JURING DAN SUDUT PUSAT LINGKARAN
Makalah ini disusun untuk memenuhi salah satu tugas pada mata kuliah
“MTK 3”








Dosen Pengampu:
KURNIA HIDAYATI,  M.Pd.
Disusun oleh:
Abdulrochim : 210613020

JURUSAN TARBIYAH
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GURU MADRASAH IBTIDAIYAH
SEKOLAH TINGGI AGAMA ISLAM NEGERI
(STAIN) PONOROGO
2015

BAB I
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG
            Ada sebuah sepedah yang memiliki roda dengan diameter 200cm dan memiliki jeruji dengan jumlah 8. Begaimana cara menghitung berapa derajat  jeruji-jeruji sepedah tersebut…? Melalui makalah ini saya akan sedikit mengulas materi tentang hubungan antara busur, juring dan sudut pusat. Sehingga masalah diatas dapat terpecahakan. Banyak sekali benda disekitar kita yang membutuhkan cara penghitungan dengan materi yang akan saya sampaikan ini. Misal sebuah keluarga membeli sebuah pizza dan ingin membagi kepada 8 anaknya berapakah bagian masing-masing anak…? Maka melalui meteri ini saya harap bisa menyelesaikan persoalan-persoalan diatas dengan mudah.
RUMUSAN MASALAH
1. definisi busur, juring dan sudut pusat lingkaran
2. hubungan busur, juring dan sudut pusat lingkaran
3. contoh soal busur, juring dan sudut pusat lingkaran
4. contoh soal busur, juring dan sudut pusat lingkaran dalam kehidupan sehari-hari






BAB II
PEMBAHASAN
1.      Definisi sudut pusat, sudut keliling, busur dan juring lingkaran
a.      Definisi sudut pusat:

                Sudut pusat adalah daerah sudut yang dibatasi oleh dua jari-jari lingkaran yang titik sudutnya merupakan titik pusat lingkaran.
            Pada gambar lingkaran dengan pusat titik O, terdapat AOC yang dibatasi oleh dua jari-jari yaitu OA dan OC. AOC disebut sudut pusat.
b.      Definisi busur lingkaran :
                Busur lingkaran adalah garis lengkung bagian dari keliling lingkaran yang menghubungkan dua titik pada lingkaran.
            Pada gambar lingkaran berpusat di titik O, terdapat titik A dan C di keliling lingkaran. Garis lengkung yang menghubungkan titik A dan C disebut busur lingkaran.
c.       Definisi juring lingkaran :
            Juring lingkaran ( sektor ) merupakan daerah yang dibatasi oleh dua jari-jari dan busur lingkaran.
Pada gambar daerah yang diarsir merupakan juring lingkaran.
Juring AOB dibatasi oleh dua jari-jari OA dan OB, serta busur AB
            Pada sebuah lingkaran seperti tampak pada gambar, tedapat dua jenis busur dan dua jenis juring.
            Busur AB yang panjangnya kurang dari setengah keliling lingkaran disebut  busur kecil dan juring yang luasnya kurang dari setengah luas lingkaran disebut juring kecil.
            Sebaliknya busur AB yang panjangnya lebih dari setengah keliling lingkaran disebut busur besar dan juring yang luasnya lebih dari setengah luas lingkaran  disebut juring besar.
2.      Hubungan antara busur, juring dan sudut pusat
            Sudut pusat adalah sudut yang dibentuk oleh dua jari-jari yang berpotongan pada pusat lingkaran. Pada gambar di samping, ˂AOB = α adalah sudut pusat lingkaran. Garis lengkung AB disebut busur AB dan daerah yang diraster (diarsir) disebut juring.


Hubungan antara sudut pusat, panjang busur, dan luas juring adalah sebagai berikut.
 



Sekarang perhatikan Gambar di atas tersebut. Dari gambar tersebut diperoleh


Sekarang, misalkan COD = satu putaran penuh = 360° maka keliling lingkaran = 2πr, dan luas lingkaran = πr2 dengan r jari-jari, akan tampak seperti Gambar di atas, sehingga diperoleh
Dengan demikian, diperoleh rumus panjang busur AB, luas juring AB, dan luas tembereng AB pada Gambar di atas adalah:
 panjang busur AB    = (α : 360°) x 2πr
luas juring OAB        = (α : 360°) x πr2
luas tembereng AB    = luas juring OAB – luas Δ AOB.[2]

3.      Contoh Soal Tentang Hubungan Antara Sudut Pusat, Panjang Busur, Dan Luas Juring

Perhatikan Gambar di atas. Diketahui panjang jari-jari OA = 28 cm. Jika besar AOB = 90°, hitunglah
  1. panjang AB ;
  2. luas juring OAB;
  3. luas tembereng AB.
Penyelesaian: 
1. Panjang AB = ( AOB : 360°)  x 2πr 
    Panjang AB = (90°: 360°)  x 2 x 22/7 x 28 cm 
    Panjang AB = (1/4)  x 2 x 22/7 x 28 cm 
    Panjang AB =  44 cm 
2. Luas juring OAB = ( AOB : 360°)  x πr2 
     Luas juring OAB = (90° : 360°)  x 22/7 x (28 cm)2 
     Luas juring OAB = (1/4)  x 22/7 x 28 x 28 cm2 
     Luas juring OAB = 616 cm2 
3. Karena besar sudut AOB = 90°, maka Δ AOB adalah Δ siku-siku sisi 10 cm, sehingga 
Luas Δ AOB = ½ alas x tinggi 
Luas Δ AOB = ½ x 28 cm x 28 cm 
Luas Δ AOB = 392 cm2
Luas tembereng AB = luas juring AOB – luas ΔAOB   
Luas tembereng AB = 616 cm2 – 392 cm2 
Luas tembereng AB = 224 cm2 [3]
4.      Menggunakan Hubungan Sudut Pusat, Panjang Busur, Luas Juring dalam Kehidupan Sehari-hari
Contoh soal:

1

sebuah roda mempunyai 8 jeruji dengan jari-jari 28cm. Besar sudut roda 360. Tentukan:
  a. Besar sudut antar jeruji (α)
  b. Panjang busur AB 
Pembahasan:
            Diketahui:       r = 28 cm
                                    Besar sudut roda = 360
            Ditanya:          a. α
                                    b. panjang busur AB
            Jawab: a. Keliling        = 2ᴫr
                                                = 2 x 22/7 x 28 cm
                                              = 176 cm 
                                         α   = 360° : jumlah jeruji
                                              = 360° : 8
                                              =  45°
b.  α : 360°       = panjang busur AB : keliling lingkaran
     45° : 360°   = panjang busur AB : 176 cm
     1 : 8             = panjang busur AB : 176 cm
    panjang busur AB = 176 cm : 8
    panjang busur AB = 22 cm 




2.       
Sebuah pizza dipotong menjadi 6 bagian. Sudut setiap potong pizza sebesar 60. Panjang busur PQ sebesar 22 cm.
Hitunglah :
a. r (jari-jari)
b. luas per potong pizza
Pembahasan:
Diketahui:       Jumlah potongan pizza = 6 bagian
                        α = 60o
                        Panjang busur PQ = 22 cm
Ditanya:          a. r
                        b. luas per potong pizza
Jawab:             a. α : 360°        = panjang busur PQ : keliling lingkaran         
                        60° : 360°        = 22 cm : keliling lingkaran
                        1 : 6                 = 22 cm :  keliling lingkaran
  keliling lingkaran = 22 cm x 6
                                     keliling lingkaran = 132 cm 
                                     keliling lingkaran = 2ᴫr
                                    132 cm          = 2 x 22/7x r
             r  =  (132 cm x 7) : 44 cm
             r  =  924 cm : 44 cm
             r  =  21 cm

b.         Luas lingkaran = ᴫr2
            = 22/7 x (21 cm)2
            = 22/7 x 441 cm2
            = 1386 cm2
            α : 360°      = luas per potong pizza : luas lingkaran
            60° : 360° = luas per potong pizza : 1386 cm2
            luas per potong pizza = 1386 cm2 : 6
            luas per potong pizza = 231 cm2 

3.      Seorang anak harus meminum tablet yang berbentuk lingkaran. Jika anak tersebut harus meminum 1/3 dari tablet itu dan ternyata jari-jari tablet adalah 0,7 cm. berapa luas tablet yang diminum?
            Pembahasan
            Diketahui:
            r: 0,7 cm
            1/3 dari tablet = 120
            Ditanyakan?
            Luas tablet yang diminum / luas juring lingkaran
            Jawab:
            Dari sudut pusat dan luas juring diperoleh:
            Luas juring = luas lingkara x sudut juring : 360o
                = πr2 x 120/360
            = 22/7 (0,7)2  x 1/3
            = 0,51cm2  jadi luas tablet yang diminum adalah 0,51 cm2

4.      sebuah plat baja berbentuk lingkaran dengan luas 154 cm2. Plat ini akan digunkan untuk menutup bak penampungan air berbentuk tabung. Plat tersebut di beri paku pad tepinya. Jarak antar paku adalah 0,5 cm tentkan banyak paku yang dibutuhkan
            Penyelesaian:
            Diketahui: luas lingkaran 154 cm
            Jarak antar paku 0,5 cm
            Ditanya: berapa jumlah paku yang dibutuhkan
            Jawab:
            L = πr2
            154 = 22/7 x r2
            49 = r2
            r =
            r = 7
            karena paku pertama = paku yang terakir
            maka paku yang dibutuhkan adalah (44 : 0,5) – 1 = 88 – 1 = 87 jadi yang    dibutuhkan adalah 87 biji paku.[4]

5.      Panjang jari-jari sebuah roda 25cm. berapakah panjang lintasannya, jika roda itu berputar atau menggelinding sebanyak 200 kali?
Penyelesaian
Diketahui: jar- jari : 25 cm atau r : 25 cm
Berputar sebanyak 200 kali.
Ditanya : panjang lintasan
Jawab:             K   = 2 
               =  2 X 3,14 X 25
                  =  157
Keliling roda = 157
Panjang lintasan roda berputar 200 kali = 200 X 157 cm
                                                             = 31.400 cm / 314 m

6.      Sebuah satelit melintasi suatu orbit 1.600 km di atas permukaan bumi. Jika lintasan orbit berbentuk lingkaran, panjang jari-jari bumi 6400 km,  dan untuk melintasi orbit diperlukan waktu 8 jam,  hitunglah kecepatan satelit tersebut?

Penyelesaian
Jawab:
Panjang lintasan orbit =   keliling lingkaran besar
                                   = 2
                                    = 2 X 3,14 X (6.400 + 1.600)
                                    = 6,28 X 8.000 = 50 240
Kecepatan satelit         =  
                                   = 50240/8
                                    = 6.280 km/jam


BAB III
PENUTUP
KESIMPULAN
            Berdasarkan uraian diatas kita bisa mengambil kesimpulan 1. Sudut pusat adalah daerah sudut yang dibatasi oleh dua jari-jari lingkaran yang titik sudutnya merupakan titik pusat lingkaran. 2. Busur lingkaran adalah garis lengkung bagian dari keliling lingkaran yang menghubungkan dua titik pada lingkaran. 3. Juring lingkaran (sektor) merupakan daerah yang dibatasi oleh dua jari-jari dan busur lingkaran. Untuk hubungan ketiga hal diatas bisa dilihat pada makalah diatas beserta contoh soal dan juga contoh soal dalam kehidupan sehari-hari.

SARAN
            Sebagai calon guru kelas dalam kelas MI/SD kita haruslah menguasai materi diatas. Sebab materi diatas tentulah kelak akan diajarkan kepada murid kita nanti. Apabila ada kekurangan dan kesalahan dalam penyamapaian materi diatas saya memohon maaf yang sebesar-besarnya.













DAFTAR PUSTAKA

1.      Adinawan M. Cholik. MATEMATIKA SMP/MTs JILID 2 KELAS VIII. Jakarta: Erlangga, 2002.
2.      http://idkf.bogor.net/yuesbi/e DU.KU/edukasi.net /SMP/Matematika/Sudut% 20Pusat,%20Sudut%20Keliling, %20Panjang% 20Busur/materi 01.html.
4.      http://www.slideshare.net/anaalawiyahichwan/sudut-pusat-dan-sudut-keliling-29756520.




[1]“hubungan sudut pusat juring dan busur” \http://idkf.bogor.net/yuesbi/e DU.KU/edukasi.net /SMP/Matematika/Sudut% 20Pusat,%20Sudut%20Keliling, %20Panjang% 20Busur/materi 01.html. 21 - februari - 2015. 08.19 WIB.
[2] Mardliyahmunfarida. “Hubungan antara Sudut Pusat, Panjang Busur, dan Luas Juring” http://mardliyahmunfarida.blogspot.com/2013/05/hubungan-antara-sudut-pusat-panjang.html. 21 - februari - 2015. 08.30 WIB
[3] Ibid.,
[4] Supardi dkk. “ penerapan sudut pusat ingkaran pada kehidupan sehari-hari” http://www.slideshare.net/anaalawiyahichwan/sudut-pusat-dan-sudut-keliling-29756520. 21 - februari 2015. 08.40 WIB.

[5] M. Cholik Adinawan dan Sugiono, MATEMATIKA SMP/MTs JILID 2 KELAS VIII ( Jakarta : Erlangga, 2002), 221-222